Οι περισσότεροι υαλοπίνακες που συναντάμε σήμερα σε όλες τις εφαρμογές τους είναι float (από την αγγλική λέξη floating που σημαίνει επιπλέω). Ουσιαστικά το γυαλί πήρε το όνομά του από τη διαδικασία που απαιτείται για την κατασκευή του. Οι πρώτες ύλες – όπως πυριτική άμμος, σόδα, ασβέστης, ποτάσα και ανακυκλωμένο γυαλί – λιώνουν μαζί σε έναν κλίβανο. Η σύνθεση του λιωμένου γυαλιού χύνεται σε θάλαμο λιωμένου κασσίτερου. Δεδομένου ότι το γυαλί είναι ελαφρύτερο από τον κασσίτερο, επιπλέει στην κορυφή, σχηματίζοντας ένα ομοιόμορφο στρώμα στην επιφάνεια. Στη συνέχεια, το γυαλί υφίσταται μια διαδικασία ψύξης κατά την οποία σταθεροποιείται και σκληραίνει.
Οι βασικές ιδιότητες του διάφανου γυαλιού float περιλαμβάνουν:
• Υψηλή φωτοπερατότητα: Το πιο αξιοσημείωτο πλεονέκτημα του γυαλιού float είναι η λεία, καθαρή επιφάνεια του, χωρίς ραβδώσεις ή φυσαλίδες. Ο ρυθμός μετάδοσης φωτός του είναι συνήθως περίπου 85-90%.
• Χημική αδράνεια: Το διαφανές float γυαλί είναι χημικά μη αντιδραστικό και αδιαπέραστο, επομένως είναι κατάλληλο για εφαρμογές που περιλαμβάνουν επαφή με άλλες ουσίες, όπως τρόφιμα και ποτά. Άρα το γυαλί είναι ένα αδρανές, μη πορώδες υλικό.
• Ανακυκλώσιμο: Το διαφανές float γυαλί μπορεί να ανακυκλωθεί πολλές φορές, επομένως είναι φιλικό προς το περιβάλλον.
• Ανθεκτικότητα: Το διαφανές float γυαλί μπορεί να σκληρυνθεί χημικά για να επιτευχθεί μεγαλύτερη σκληρότητα και αντοχή στις γρατσουνιές.
Λόγω της αντοχής και της εξαιρετικής διαύγειας, το διαφανές float γυαλί είναι ένας κοινός τύπος γυαλιού για παράθυρα και γυάλινα δοχεία, ειδικά στη βιομηχανία τροφίμων και ποτών. Η πιο δημοφιλής μορφή διάφανου float γυαλιού είναι το γυαλί soda lime, το οποίο πήρε το όνομά του από την πρασινωπή του απόχρωση. Αυτός ο τύπος γυαλιού αποτελεί περίπου το 90% του συνόλου του κατασκευασμένου γυαλιού. Το διαφανές γυαλί είναι επίσης ένα προτιμώμενο ανακυκλωμένο υλικό, επειδή μπορεί να λιώσει και να μαλακώσει επανειλημμένα, χωρίς να χάσει την ακεραιότητά του.
Το διαφανές float γυαλί είναι ένα ευέλικτο υλικό. Μπορεί να κατασκευαστεί σε μυριάδες πάχη, μεγέθη και χρώματα. Η πρόσθετη επεξεργασία, όπως η θερμοσκλήρυνση, η διαδικασία του τρίπλεξ, η μεταξοτυπία, η βαφή, η διπλή υάλωση, η αμμοβολή και η εκτύπωση μπορεί να βελτιώσουν τις μηχανικές ιδιότητες του γυαλιού, ικανοποιώντας και τις πιο απαιτητικές εφαρμογές του.
Στην Βλαβιανός Α.Β.Ε.Ε. διατηρούνται σε στοκ τα εξής πάχη διάφανων υαλοπινάκων:
• 02mm
• 03mm
• 04mm
• 05mm
• 06mm
• 08mm
• 10mm
• 12mm
• 15mm
• 19mm
Μηχανικές ιδιότητες
Πυκνότητα: Η πυκνότητα του γυαλιού είναι 2,5 πράγμα που δίνει στο γυαλί μάζα 2,5 κιλών ανά τετραγωνικό μέτρο και χιλιοστό πάχους.
Αντοχή στη σύνθλιψη: Η αντοχή στη σύνθλιψη του γυαλιού είναι εξαιρετικά υψηλή: 1.000 Newton/mm2 ή 1.000 MPa. Αυτό σημαίνει ότι για να θρυμματίσουμε ένα κύβο γυαλιού ενός εκατοστού (1cm), χρειαζόμαστε ένα βάρος 10 τόνων περίπου.
Αντοχή στον εφελκυσμό: Όταν κάμπτεται ένας υαλοπίνακας, έχει τη μία του πλευρά υπό σύνθλιψη και την άλλη υπό εφελκυσμό. Αν και η αντίσταση του γυαλιού στη σύνθλιψη είναι πολύ υψηλή, η αντίστασή του στις τάσεις εφελκυσμού, είναι σημαντικά χαμηλότερη.
Η αντίσταση σε θραύση λόγω κάμψης έχει τις εξής τιμές:
40 Newton/mm2 (= 40MPa) για το κοινό γυαλί
120 – 200 Newton/mm2 (= 120MPa) για το «ψημένο» (tempered) γυαλί, ανάλογα με το πάχος του, το τρόχισμα, τις τρύπες, εγκοπές κ.λπ.
Ελαστικότητα: Το γυαλί είναι ένα τελείως ελαστικό υλικό. Δεν παρουσιάζει μόνιμη παραμόρφωση, μέχρι να σπάσει. Όμως είναι εύθραυστο και σπάει χωρίς προειδοποίηση εάν εκτεθεί σε υπέρμετρη τάση.
Θερμικά χαρακτηριστικά
Γραμμική διαστολή: Εκφράζεται από έναν συντελεστή ο οποίος μετράει την έκταση (επιμήκυνση) για μια διαφορά θερμοκρασίας 1oC. Ο συντελεστής αυτός ισχύει σε γενικές γραμμές για θερμοκρασίες από 20 έως 300 0C.
Ο συντελεστής γραμμικής διαστολής του γυαλιού είναι:
9 X 10-6 m/mk (= 0,009m)
Παράδειγμα:
Ένα γυαλί μήκους 2 μέτρων (2.000 χιλιοστών), εκτιθέμενο σε μια αύξηση θερμοκρασίας 30 0C θα επιμηκυνθεί κατά:
2 Χ 9 Χ 10-6 Χ 30 =0,54 χιλιοστά (μισό χιλιοστό)
Θερμοαγωγιμότητα & Θερμική τάση: Η θερμοαγωγιμότητα (λ) του γυαλιού είναι μικρή (λ=1,0 W/(m.K) περίπου). Φυσική συνέπεια αυτού, είναι να δημιουργούνται εσωτερικές τάσεις όταν υπάρχουν διαφοροποιήσεις στη θερμοκρασία του υαλοπίνακα, μεταξύ ενός τμήματός του και ενός άλλου.
(Αυτό συμβαίνει κατά κανόνα σε υαλοπίνακες solar control και οδηγεί συχνά σε σπάσιμό τους λόγω θερμικού σοκ)
Οι πιο γνωστές εφαρμογές των Διάφανων Υαλοπινάκων είναι σε: