Why does toughened glass shatter into small pieces?

Toughened glass shatters into small pieces rather than large shards. Find out why in this 5-minute guide.

عملية التبريد هذه جزء لا يتجزأ من خصائص الزجاج المقسّى. يحدث التبريد في مركز الزجاج أسرع بكثير من سطحه. وهذا يُسبب ما يُعرف بـ"إجهاد الضغط" على السطح و"إجهاد الانكماش والشد" في المركز.

يُعطي الضغط الانضغاطي الزجاج المقسّى قوته المتزايدة. كلما زاد الضغط، صغرت القطع التي يتكسر إليها الزجاج.

تكمن فائدة هذا التسخين التفاضلي في زيادة متانة الزجاج. إذ يُمكن للمُصنِّع الآن مدّ الزجاج أو سحبه إلى حدٍّ مُحدَّد دون أن ينكسر.

بعد ذلك، يُعالَج الزجاج المقسّى بحمض الهيدروكلوريك. هذا يُزيل أي خدوش على السطح ويزيد من متانته.

هذه العملية التصنيعية هي التي تُؤدي إلى تكسر الزجاج المقسّى إلى قطع حبيبية صغيرة. تتشابك هذه القطع مع القطع المجاورة، مما يقلل من احتمالية سقوطها.

لماذا ينكسر الزجاج المقسّى تلقائيًا؟

قبل أن نتعمق أكثر، من المهم الإشارة إلى أن احتمالية تكسر الزجاج المقسّى تلقائيًا ضئيلة. لكن هذا لا يعني أنه أمرٌ لا ينبغي عليك، كمدير مشروع أو مُركّب أو مورّد، وضعه في اعتبارك والعمل على الحدّ من آثاره.

في أغلب الأحيان، لا يتحطم الزجاج المقسّى إلا عند تعرضه لقوة كبيرة. الطريقة الوحيدة لمنع حدوث ذلك هي من خلال الأمن الداخلي. ليس من الممكن استبعاد هذا الأمر لمجرد شرائك زجاجًا عالي الجودة.

مع ذلك، قد يحدث كسر تلقائي في حال تجاهل اختبار النقع الحراري. يُعد هذا جزءًا مهمًا من عملية التصنيع، ولكن لا يقوم به جميع مصنعي الزجاج.

دعونا نلقي نظرة على ما يفعله ولماذا هو مهم جدًا لإمدادات الزجاج الخاصة بك.

What is heat soak testing?

لقد رأينا أن الزجاج المقسّى قويٌّ بفضل الضغط. تُنتج عمليتا التسخين والتبريد لوحًا زجاجيًا بطبقة خارجية متينة ومنطقة داخلية قابلة للشد.

في بعض الأحيان، قد تظهر شوائب غير مرغوب فيها في المنطقة الداخلية القابلة للشد أثناء عملية التصنيع. ومن هذه الشوائب كبريتيد النيكل، وهو مادة دخيلة مزعجة تُعرف باسم "حصان طروادة للتزجيج".

إذا لم يُكتشف، يمكن لكبريتيد النيكل أن يتراكم مع مرور الوقت، مسببًا في النهاية كسورًا. أسوأ سيناريو هو أن يتسبب الكسر في تحطم لوح الزجاج فجأة.

Not all panes of toughened glass contain nickel sulphide inclusions – and not all panes of glass with these inclusions spontaneously break. However, it's important to get your glass from a firm that's taken precautions in the form of heat soak testing.

هنا يُسخّن الزجاج المُقوّى حديثًا على درجة حرارة عالية جدًا. في حال تشققه، يُتخلَّص من اللوح. تُكرَّر هذه العملية لمعرفة أيّ ألواح الزجاج في الدفعة صالحة للاستخدام وأيها يجب استبدالها.

لماذا يعد اختبار امتصاص الحرارة مهمًا؟

إذا كنت أحد المثبتين أو مديري المشاريع الذين يقومون بتوريد المواد، فقد تعتقد أن اختبار امتصاص الحرارة هو إضافة اختيارية لا تستحق العناء.

لكن رغم ندرة الكسر التلقائي، إلا أنه ليس نادرًا. إذا حدث لك ذلك، فأنت لا تُعرّض موظفيك وزوارك للخطر فحسب، بل ستدفع الثمن أيضًا، حرفيًا.

ولهذا السبب، نوصي بشدة بالعمل مع شركة مثل شركتنا - وهي الشركة التي تقدم اختبار امتصاص الحرارة كجزء متكامل من عملية التصنيع.

كيف يختلف الزجاج المقسّى عن الزجاج الرقائقي؟

يندرج كلٌّ من الزجاج المقسّى والمصفح تحت مظلة زجاج الأمان. ومع ذلك، تختلف أنماط كسرهما باختلاف طرق تصنيعهما. 

إذا ضربتَ لوحًا من الزجاج الرقائقي بمطرقة، فمن المستبعد أن ينكسر إطلاقًا. إذا كانت القوة كافية، فستتسبب في كسرٍ كشبكة العنكبوت، لكنها لن تتحطم.

يعود ذلك إلى أن الزجاج الرقائقي مصنوع من طبقتين من الزجاج، تربطهما طبقة بلاستيكية بينهما. متانته تجعله مثاليًا للزجاج الأمامي، والزجاج الأمني، والزجاج الهيكلي.

Conclusion

صُمم الزجاج المقسّى لضمان السلامة، وطريقة تحطيمه تعكس ذلك. فبدلاً من أن يتكسر إلى قطع كبيرة وخطيرة، يتحطم إلى قطع صغيرة، مما يقلل من احتمالية الإصابة.

إذا كنت تبحث عن زجاج مقسّى، فتأكد من التعامل مع معالج أو مورد يوفر اختبار امتصاص الحرارة. فهو يوفر طبقة أمان إضافية تجعل زجاج الأمان الخاص بك فائق الأمان.

In the market for heat-soaked toughened glass? Don't hesitate to get in touch for a quick, competitive quote.