Glas Herstellung, Eigenschaften, Einsatzgebiete

Flashcards zum Thema Glasherstellung, Eigenschaften und Einsatzgebiete.

Glaszustand (nach TAMMANN)

Der eingefrorene Zustand einer unterkühlten Flüssigkeit, die ohne zu kristallisieren erstarrt ist.

Definition Glas (nach DIN 1259-1)

Anorganisches nichtmetallisches Material, das durch völliges Aufschmelzen einer Mischung von Rohmaterialien bei hohen Temperaturen erhalten wird, wobei eine homogene Flüssigkeit entsteht, die dann bis zum festen Zustand abgekühlt wird, üblicherweise ohne Kristallisation.

Zusammensetzung Kalk-Natron-Silikat-Glas

70 % Quarzsand, 10 % Kalk, 15 % Soda, 5 % Oxide; z.B. für Flach- und Behälterglas

Zusammensetzung Borosilikatglas

80 % Quarzsand, 15 % Kalk, 5 % Oxide; z.B. für chemikalien- und temperaturbeständiges Glas

Auswirkung von Bortrioxid (B2O3) in Glas

Erhöhte Bruchfestigkeit.

Auswirkung von Aluminiumoxid (Al2O3) in Glas

Erhöhter Widerstand gegen atmosphärische Einwirkungen.

Glasstruktur

Glas ist ein anorganisches Schmelzprodukt, welches beim Abkühlen nicht kristallisiert.

Floatglasverfahren

Die Herstellung von Flachglas, bei der die flüssige Glasschmelze auf einem Zinnbad fließt und langsam abkühlt.

Bestandteile für die Floatglasherstellung

Quarzsand (SiO2), Soda (Na2CO3), Kalk (CaCO3), ggf. Dolomit (CaMg[CO3]2)

Vorteile von Glas

Transparent oder lichtdurchlässig, beständig gegen Verwitterung, relativ hohe Abriebfestigkeit, über weiten Temperaturbereich stabil, wasserbeständig, staubdicht, Isolator gegen Elektrizität, zu 100% wiederverwendbar

Nachteile von Glas

Hoher Energiebedarf bei der Herstellung, sehr spröde, kaum duktil, wenig schlagfest, nicht erdbebensicher, nicht beständig gegen Fluorwasserstoffsäure und Alkalilösungen, niedriger Wärmedämmwert, geringe Einbruchsicherheit, Reflexionen/Blendung

Thermische Vorspannung von Glas

Erhöhung der Zugfestigkeit durch Erzeugung von Druckeigenspannungen an der Oberfläche.

ESG

Einscheiben-Sicherheitsglas; thermisch voll vorgespanntes Glas

TVG

Teilvorgespanntes Glas; langsamere Abkühlung, dadurch geringere Vorspannung

Monolitische Verglasung

Floatglas, ESG, TVG

Verbundglas

Verbundglas (VG), Verbundsicherheitsglas (VSG)

Mehrfachverglasung

Einfachverglasung, Isolierglasscheiben

Verbundgläser

Mindestens zwei Glasscheiben, die über Zwischenschichten miteinander verbunden sind; Eigenschaften: Widerstand gegen Feuer, Stoßbeanspruchung, Verringerung der Sonneneinstrahlung und des Schalldurchgangs

Eigenschaften von Verbundsicherheitsgläsern (VSG) im Bruchfall

Zusammenhalten der Bruchstücke, Begrenzung der Öffnungsgröße, Gewährleistung der Resttragfähigkeit, Verringerung des Risikos von Schnittverletzungen

Folienverbund (Herstellung)

Reinigen der Scheiben, Layering, Walz- oder Vakuumverfahren zur Herstellung des Vorverbundes, Autoklav (12 bar); Verbund wirkt über Adhäsionskräfte

Gießharzverbund (Herstellung)

Herstellung einer Randabdichtung, Einfüllen des flüssigen Gießharzes; Einkomponenten-Harz  Aushärtung über UV-Bestrahlung, Zweikomponenten-Harz  Aushärtung durch Beimengen von Katalysator; Folien besitzen Reißfestigkeit

Isolierglasscheiben

Abgeschlossener gasdichter Scheibenzwischenraum (SZR), Wärmeschutz abhängig vom SZR; Scheiben können zusätzlich beschichtet werden, Edelgas im SZR (z.B. Argon)

Komponenten von Isolierglasscheiben

Abstandshalter aus Aluminium oder Kunststoff, Dichtungsmittel, Glasscheiben

Verbindungstechnik von Glasbauteilen

Linienlagerung, Punktlagerung, Verklebung