เผยกลไกและข้อดีข้อเสียของการแบ่งเบาบรรเทาทางกายภาพ

การแบ่งเบาบรรเทาด้วยสารเคมีเป็นกระบวนการที่ใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงและเสถียรภาพทางความร้อนของแก้ว โดยเกี่ยวข้องกับการทำความร้อนกระจกให้ใกล้กับอุณหภูมิที่อ่อนลง จากนั้นทำให้กระจกเย็นลงอย่างรวดเร็วโดยใช้สื่อที่เป็นก๊าซหรือของเหลว การแบ่งเบาบรรเทาทางเคมีมีสองวิธีทั่วไป: การแบ่งเบาบรรเทาปานกลางด้วยแก๊สและการแบ่งเบาบรรเทาปานกลางของเหลว

การแบ่งเบาบรรเทาแก๊สปานกลาง:

การแบ่งเบาบรรเทาก๊าซปานกลางหรือที่เรียกว่าการแบ่งเบาบรรเทาอากาศเย็น รวมถึงวิธีการต่าง ๆ เช่นการแบ่งเบาบรรเทาเบาะลมแนวนอน การแบ่งเบาบรรเทาลูกกลิ้งแนวนอน และการแบ่งเบาบรรเทาในแนวตั้ง ในกระบวนการนี้ แก้วจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิใกล้กับจุดอ่อนตัว (ประมาณ 650-700 องศา ) จากนั้นจึงเป่าลมอย่างรวดเร็วจากทั้งสองด้านเพื่อทำให้กระจกเย็นลงอย่างรวดเร็ว วิธีนี้จะเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลและความคงตัวทางความร้อนของกระจก ข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับกระบวนการทำความเย็นคือการทำความเย็นที่รวดเร็วและสม่ำเสมอเพื่อกระจายความเครียดอย่างสม่ำเสมอภายในกระจก เพื่อให้ความเย็นสม่ำเสมอ อุปกรณ์ทำความเย็นจำเป็นต้องกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ ช่วยขจัดเศษกระจกเป็นครั้งคราว และลดเสียงรบกวน

ข้อดีและข้อเสีย:

การแบ่งเบาบรรเทาก๊าซปานกลางมีข้อดีหลายประการ มีความคุ้มค่าและให้ปริมาณการผลิตสูง กระจกนิรภัยที่ผลิตด้วยวิธีนี้มีความแข็งแรงเชิงกลสูง ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน (อุณหภูมิการทำงานที่ปลอดภัยสูงสุดสามารถเข้าถึง 287.78 องศา ) และมีความต้านทานสูงต่อการไล่ระดับความร้อน (สามารถทนได้ถึง 204.44 องศา ) นอกจากนี้ กระจกเทมเปอร์ขนาดกลางที่ใช้แก๊สเมื่อแตกจะแตกเป็นชิ้นเล็กๆ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการบาดเจ็บ อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้มีข้อกำหนดบางประการสำหรับความหนาและรูปร่างของกระจก (โดยทั่วไปแล้วความหนาขั้นต่ำประมาณ 3 มม. สำหรับอุปกรณ์ที่ผลิตในประเทศ) นอกจากนี้ยังมีอัตราการทำความเย็นที่ช้าลง การใช้พลังงานที่สูงกว่า และไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพแสงที่แม่นยำสูง โดยเฉพาะกระจกบาง

การใช้งาน:

การระบายความร้อนด้วยอากาศถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมยานยนต์ ทางทะเล และการก่อสร้าง

การแบ่งเบาบรรเทาของเหลวปานกลาง:

การแบ่งเบาบรรเทาของเหลวปานกลางหรือที่เรียกว่าการทำความเย็นด้วยของเหลว เกี่ยวข้องกับการทำความร้อนกระจกจนถึงจุดที่อ่อนตัวลง จากนั้นจึงจุ่มลงในตัวกลางทำความเย็นอย่างรวดเร็ว สารทำความเย็นอาจเป็นส่วนผสมของน้ำเค็ม เช่น โพแทสเซียมไนเตรต โซเดียมไนเตรต หรือส่วนผสมของพวกมัน น้ำมันแร่ยังสามารถใช้เป็นตัวกลางในการทำความเย็น และสามารถเติมสารเติมแต่ง เช่น โทลูอีนหรือคาร์บอนเตตราคลอไรด์ ลงในน้ำมันแร่ได้ สามารถใช้น้ำมันดับชนิดพิเศษหรือน้ำมันซิลิโคนได้ ในการแบ่งเบาบรรเทาของเหลวปานกลาง ความเค้นไม่สม่ำเสมอและส่งผลให้เกิดรอยแตกร้าวได้เนื่องจากขอบกระจกจะเข้าสู่ถังทำความเย็นก่อน เพื่อแก้ไขปัญหานี้ สามารถใช้กระบวนการทำความเย็นล่วงหน้าโดยใช้การระบายความร้อนด้วยอากาศหรือการพ่นของเหลวก่อนที่จะจุ่มกระจกลงในตัวกลางที่เป็นของเหลว อีกวิธีหนึ่งคือการใส่แก้วลงในถังที่มีน้ำและสารละลายอินทรีย์ โดยที่สารละลายอินทรีย์จะลอยอยู่เหนือน้ำ เมื่อวางแก้วที่ให้ความร้อนไว้ในแทงค์ สารละลายอินทรีย์จะทำให้แก้วเย็นลงล่วงหน้าโดยการดูดซับความร้อนบางส่วนก่อนที่จะเย็นลงในน้ำอย่างรวดเร็ว

ข้อดีและข้อเสีย:

การแบ่งเบาบรรเทาของเหลวปานกลางมีข้อดีหลายประการ เนื่องจากความร้อนจำเพาะสูงและความร้อนสูงของการกลายเป็นไอของน้ำ ปริมาณที่ต้องการในการทำความเย็นจึงลดลงอย่างมาก ส่งผลให้การใช้พลังงานและต้นทุนลดลง วิธีนี้ให้ความเย็นที่รวดเร็ว ประสิทธิภาพความปลอดภัยสูง และการเสียรูปน้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแก้วถูกใส่เข้าไปในตัวกลางที่เป็นของเหลวหลังจากถูกให้ความร้อน แผ่นกระจกขนาดใหญ่อาจมีความร้อนไม่สม่ำเสมอ ซึ่งอาจส่งผลต่อคุณภาพและผลผลิตได้

การใช้งาน:

การแบ่งเบาบรรเทาของเหลวปานกลางเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการแบ่งเบาบรรเทากระจกบางที่มีพื้นที่พื้นผิวขนาดเล็ก เช่น แว่นสายตา กระจกสำหรับหน้าจอ LCD และกระจกที่ใช้ในเครื่องมือและอุปกรณ์เกี่ยวกับแสง

โดยสรุป วิธีการแบ่งเบาบรรเทาด้วยสารเคมี ไม่ว่าจะใช้ก๊าซหรือของเหลวก็ตาม มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มความแข็งแรงและเสถียรภาพทางความร้อนของแก้ว แต่ละวิธีมีข้อดีและข้อจำกัด ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเฉพาะด้าน การแบ่งเบาบรรเทาก๊าซปานกลางหรือที่เรียกว่าการแบ่งเบาบรรเทาความเย็นด้วยอากาศ คุ้มทุนและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ยานยนต์ การเดินเรือ และการก่อสร้าง ให้ความแข็งแรงเชิงกลสูงและทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลัน ขณะเดียวกันก็ผลิตเศษแก้วที่มีขนาดเล็กและปลอดภัยมากขึ้นเมื่อแตกหัก อย่างไรก็ตาม มีข้อจำกัดในแง่ของความหนาและรูปร่างของกระจก อัตราการทำความเย็นที่ช้าลง การใช้พลังงานที่สูงขึ้น และไม่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการคุณภาพการมองเห็นสูง

ในทางกลับกัน การแบ่งเบาบรรเทาปานกลางด้วยของเหลว หรือการทำความเย็นด้วยของเหลวมีข้อดี เช่น ลดการใช้พลังงาน การทำความเย็นอย่างรวดเร็ว ประสิทธิภาพความปลอดภัยสูง และการเสียรูปน้อยที่สุด เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการอบคืนตัวกระจกบางที่มีพื้นที่ผิวเล็ก เช่น แว่นสายตา กระจกหน้าจอ LCD และกระจกที่ใช้ในอุปกรณ์เกี่ยวกับสายตา ด้วยการเลือกตัวกลางในการทำความเย็นอย่างระมัดระวังและใช้เทคนิคการทำความเย็นเบื้องต้น จะสามารถลดความร้อนที่ไม่สม่ำเสมอและรอยแตกร้าวที่อาจเกิดขึ้นได้ อย่างไรก็ตาม กระบวนการอาจต้องใช้ความเชี่ยวชาญเฉพาะและการควบคุมกระบวนการเพื่อสร้างระบบแบ่งเบาบรรเทาที่มีประสิทธิภาพ

โดยรวมแล้ว วิธีการแบ่งเบาบรรเทาด้วยสารเคมีช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเสถียรทางความร้อนให้กับกระจก ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ ทางเลือกระหว่างการอบคืนตัวปานกลางด้วยแก๊สและการให้ความร้อนปานกลางแบบของเหลวนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น คุณสมบัติที่ต้องการของกระจกนิรภัย ขนาดและรูปร่างของกระจก และข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน วิธีการเหล่านี้มีการพัฒนาและปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งมีส่วนช่วยในการพัฒนาผลิตภัณฑ์แก้วที่แข็งแกร่งและปลอดภัยยิ่งขึ้นในหลายสาขา