كيف يتم تصنيع زجاج السيكوريت و الانواع الفرق بين الزجاج السيكوريت والعادى

كيف يتم تصنيع زجاج السيكوريت و الانواع الفرق بين الزجاج السيكوريت والعادى

زجاج سيكوريت، زجاج الأمان موجود في كل مكان حولنا ، لكن في بعض الأحيان لا نعرفه، وأحيانًا يسمى أيضًا الزجاج العازل، ومن بين الأماكن التي يوجد فيها الزجاج، توجد سيارات ومباني عامة مثل المستشفيات والمدارس والأثاث والرفوف وغرف الاستحمام والنوافذ والعديد من الاستخدامات الأخرى، وذلك بفضل قوتها وصلابتها مقارنة بالزجاج العادي.

ماهو الزجاج السيكوريت

زجاج سيكوريت هو نوع من الزجاج يستخدم للأمان والقوة المعززة.إنه شفاف مثل الزجاج العادي، لكنه أقوى من الزجاج العادي، صلب ويصعب كسره 6 مرات، ويمكن أن يتحمل الضغط والصدمات، ومن السهل كسره زجاج عادي.

بالإضافة إلى ذلك، فهو مختلف تمامًا عن الزجاج العادي في وقت حدوث التلف.

 على سبيل المثال، يصبح زجاج السيريكيت وقت حدوث الضرر شظايا صغيرة مربعة أو مستديرة ذات حواف ناعمة،  في حين أن الزجاج العادي في هذا الوقت سينكسر إلى أجزاء صغيرة جدًا القطع: الجزء الكبير، الحواف حادة تماما، مما يشكل خطرا كبيرا على الناس الحاليين، لأنه قد يؤذيهم بشكل خطير.

يوجد واحد  باسم زجاج الأمان لأنه عندما ينكسر، إذا حاولت إمساكه في يدك، فسيصبح جزءًا صغيرًا من الأمان يصعب كسره أو قوته الزائدة.

يمكن تحويل الزجاج العادي إلى زجاج أمان بإحدى طريقتين: المعالجة الحرارية أو المعالجة الكيميائية.

 وفي النهاية نحصل على نفس النتيجة في أي من الطريقتين.

 على سبيل المثال، تعتمد المعالجة الحرارية على التدفئة والتبريد السريع، بينما تعتمد المعالجة الكيميائية على تفاعلات كيميائية.

 يمكن أن تؤدي المعالجة بالحرارة وبعض المواد إلى زيادة صلابة الزجاج.

كيف يتم تصنيع زجاج سيكوريت و انواع الزجاج السيكوريت

استخدامات الزجاج السيكوريت

نظرًا للأمان العالي والمتانة الممتازة للزجاج المضاد للسرقة، فقد تم استخدامه على نطاق واسع في حياتنا، بدءًا من المكاتب والشركات الكبيرة، إلى الأعمال المنزلية، مثل النوافذ وغرف الاستحمام، وزجاج السيارات، ويستخدم في معظم الأجهزة الكهربائية (مثل الموقد والفرن) الزجاج سواء كان كهرباء أو غاز أو رف ولكن أيضًا ثلاجة وفرن ميكروويف وشاشة الهاتف المحمول وطبقته الواقية، ويستخدم لباب الأكورديون حتى لا يتلف بسبب التشقق.

غالبًا ما يستخدم في الأبواب المصفحة، بينما يستخدم أيضاَ في صناعة الزجاج المدرع للمركبات الدبلوماسية والأقنعة المستخدمة في الغوص، ويتطلب كل استخدام زجاجًا قويًا وآمنًا.

مميزات الزجاج السيكوريت

من أهم خصائص الزجاج المضاد للسرقة قوته ومتانته ومقاومته للكسر، لأنه أقوى بنحو 6 إلى 7 مرات من الزجاج العادي، وهذا هو المطلب الأول في جميع القياسات الفنية العامة لأن تركيبته ضرورية في هذه الأماكن لا غنى عنه لذلك فهو الوحيد المستخدم لواجهات المولات والمحلات التجارية ولأغراض هندسية (مثل الرفوف والطاولات ووحدات التخزين(.

بالإضافة إلى صلابتها وقوتها، فهي تتمتع أيضًا بأمان عالٍ، لأنه من الصعب كسرها، وإذا ما تم كسرها، فإنها ستصبح كتلة صغيرة ناعمة وحواف حادة، ولن تسبب أي ضرر، وهو ما يختلف عن الزجاج العادي.

 الشظايا الكبيرة والضخمة والحادة جدًا عند الحواف كافية لاختيارها لتوفير أقصى درجات الأمان في حالة حدوث تمزق.

كيف يتم تصنيع الزجاج السيكوريت

تسمى عملية التصنيع هذه بلغة السوق (ختم الزجاج) ويمكن إجراؤها بإحدى طريقتين. 

تعتمد كلتا الطريقتين على الحقيقة العلمية بأن الزجاج المضغوط يصبح أقوى بكثير من الزجاج المشدود، مما يعني أن الضغط المضغوط في ظل ظروف أكثر صعوبة سيصبح أقوى من الشد.

 ويتم ذلك عن طريق الضغط على السطح الخارجي للزجاج ، وهذا يعني أن أي محاولة لإتلاف زجاج الأمان يجب أن تتحمل ضغطًا أكبر مما كان عليه عندما تم تصنيعه.

سكرتة الزجاج بالحرارة والتبريد

يتكون معظم زجاج السيلينيت الذي نستخدمه من الحرارة من خلال الخطوات التالية:

• يتم تصنيع زجاج سيكوريت عن طريق قطع الزجاج العادي إلى الحجم المطلوب.

• إنها خطوة مهمة للغاية للتخلص من أي رقائق زجاجية بها شوائب أو فقاعات داخلية، لأن رقائق الزجاج التي بها شوائب سوف تنكسر عند تعرضها للحرارة.

• يتعرض الزجاج العادي الموجود فيه إلى 620 درجة مئوية في فرن مخصص لعملية DY، ويفضل الاحتفاظ به في درجة الحرارة هذه لفترة من الزمن.

• بعد ذلك يدخل في مرحلة التبريد حيث يتم استخدامه للتبريد السريع وتتمثل الطريقة في تعريض أنبوب الضغط العالي للهواء البارد من جميع الزوايا بسرعة عالية جدًا (خاصة من كلا الطرفين وأسرع من الوسط) من أنبوب الضغط العالي، ويستمر بعد أن يكون النطاق الزمني من 3 إلى 10 ثوانٍ، فإن عملية إجبار الجسيمات على السطح الخارجي للضغط على الجسيمات على الطبقة الداخلية، ستولد القوة الداخلية للضغط على السطح الخارجي.

• تنتج هذه العملية زجاجًا مضغوطًا جدًا من السطح الخارجي وزجاجًا محكمًا جدًا من الطبقة الداخلية.

• كما قلنا سابقًا، الحقيقة العلمية هي أنه مقارنة بقوة الشد، فإن الزجاج يقوي كل ما يتعرض لضغط أكبر. 

• لذلك، فإن طريقة تدمير الزجاج المضاد للسرقة هي تجاوز قوته الانضغاطية، وهذا هو سر قوة الزجاج المضاد للسرقة، وهو أقوى 6 أو 7 مرات من الزجاج العادي.

• هذا له فائدة ثانية لهذه العملية، وهي مضاعفة منطقة الضغط على الزجاج عن طريق التبريد، وهذا هو السبب في أن حجم الشظايا يكون أصغر عندما ينكسر زجاج الأمان.

سكرتة الزجاج بالمعالجة الكيميائية

هذه طريقة غير شائعة في بلادنا العربية، حيث يتم غلق الزجاج بالتبادل الأيوني.

• يتم غمر الشريحة الزجاجية في حمام ملح البوتاسيوم عند درجة حرارة 300 درجة مئوية.

• في اللحظة التي يذوب فيها الملح ، فهذا يعني أنه يذوب في مكوناته الرئيسية.

• يتم إطلاق أيونات البوتاسيوم المشحونة لتحل محل أيونات الصوديوم على سطح الزجاج.

• عندما تغادر أيونات الصوديوم السطح الزجاجي لتدخل إلى محلول ملح البوتاسيوم، فإنها ستترك فراغات على السطح الزجاجي نفسه، وأيونات البوتاسيوم لها تأثير أكبر من حجمها الذي سيحل محل الزجاج ويملأه. 

• أيونات البوتاسيوم أكبر بحوالي 30٪ من أيونات الصوديوم، ونتيجة لعملية التبادل الأيوني هذه، يكون السطح الخارجي للزجاج تحت الضغط.

• لذلك، لإنتاج زجاج قوي لنا حتى نتمكن من كسره، يجب أن يتجاوز الضغط الذي يتحمله أثناء عملية التصنيع.

• على الرغم من أن هاتين الطريقتين يمكن أن تنتج زجاج سيلينيت عالي القوة، إلا أنه بعد كسر الزجاج المصنوع بالمعالجة الكيميائية، ستصبح أجزائه كبيرة وحادة، على غرار الألواح الزجاجية العادية، لذلك لا يسمى زجاج الأمان.

ضمان جودة الزجاج السيكوريت

• نظرًا لأن الضغط الداخلي على الزجاج أثناء عملية التبريد مرتفع جدًا، يجب إجراء جميع عمليات القطع والتثقيب والحفر قبل عملية التحلية وقبل دخول الفرن الساخن، حيث لا يمكن إجراء أي معالجة على الزجاج بعد ذلك.

• يحدد معدل التبريد متانة زجاج.

• بعد المعالجة الحرارية عند 620 درجة مئوية، يتم تبريده بالهواء النفاث بسرعة عالية للغاية.

• هنا يمكننا معرفة ما إذا كان الزجاج قوي، لأن سرعة الهواء هو السرعة التي يتم بها ضغط الجسيمات الموجودة على السطح الخارجي، بينما يتم شد الجسيمات الموجودة في الطبقة الداخلية، لذلك إذا كانت السرعة منخفضة، يظل الزجاج الناتج ضعيفًا.

• فيما يتعلق بزجاج السيكوريت، فمن المعروف أن الحد الأدنى من الضغط الذي يمكن أن يتحمله سطحه الداخلي هو 10000 رطل لكل بوصة مربعة ، أي 10000 رطل لكل بوصة مربعة.

• بالنسبة للجانب، فإن الضغط الذي يمكن أن يتحمله هو 9700 رطل لكل بوصة مربعة، وهو يلبي المعايير المعترف بها دوليًا معايير الولايات المتحدة. كود ASTM C 1048 أقوى 4 مرات من الزجاج العادي.

• تأكد من سلامة الحافة، لأنه في حالة وجود أي خدوش أو كسور على الحافة أثناء التصنيع أو القطع أو النقل أو حتى التثبيت، فإن هذا سيجعل الزجاج الآمن سهل الكسر، لذا يرجى التأكد من استخدام الحافة.

كيف يتم تصنيع زجاج سيكوريت و انواع الزجاج السيكوريت

أنواع الزجاج المعالج بالحرارة

النوع المقوى

إنه نوع خضع لعلاجات تسخين وتبريد عالية السرعة ويمكن أن يتحمل ضغطًا مرتفعًا يصل إلى 10000 رطل لكل بوصة مربعة.

 ويستخدم هذا النوع في معظم تطبيقاتنا الحالية (مثل المتاجر والأماكن الأخرى) لأنه يطلق عليه “الأمن في الاستخدام” لذلك، من أجل ضمان السلامة، يجب أن يكون قياس المباني العامة مزودًا بهذا النوع من الزجاج.

النوع المعالج حراريا

هذا هو النوع الثاني بعد المعالجة الحرارية الباردة ولكن معدل التبريد منخفض، لذلك وجدنا أن قوته أقل منه، ويمكنه تحمل ضغط 7500 رطل لكل بوصة مربعة، وكفاءته منخفضة، وقد تسبب أحدهم في إصابة خطيرة.