موارد استفاده شیشه سکوریت
شیشه سکوریت در جائیکه استحکام، مقاومت در مقابل حرارت و ایمنی مورد نظر باشد قابل استفاده می‌باشد. عموماً شیشه سکوریت در صنعت خودرو سازی برای مقابله از خورد شدن شیشه به قطعات بزرگ از شیشه سکوریت در سمت‌ها و عقب خودرو استفاده میگردد.
در جلو از شیشه لمینیت استفاده میگردد چرا که در هنگام ضربه نمی‌شکند.
هنگامی که پارامترهایی نظیر مقاومت مکانیکی و ایمنی اهمیت قابل ملاحظه پیدا می‌کند، شیشه مقاوم‌سازی شده (سکوریت) مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولترین مورد استفاده این شیشه بدین خاطر که پس از شکست، بصورت قطعات ریز در می‌آید در صنعت اتومبیل برای شیشه‌های جانبی و عقب مورد استفاده قرار می‌گیرد (برای شیشه جلو در عوض از شیشه لمینیت که هنگام شکست جدا نمی‌شود استفاده میگردد)
در لوازم خانگی با استفاده از ماشین آلاتی همچون سی ان سی‌ها و برش‌های تمام اتومات – دستگاهای واترجت – دستگاهای تراش با قابلیت تنظیم هر نوع برداشت – دستگاهای چاپ تمام اتوماتیک – کوره‌هایی از نوع کانوکشن – و غیره می‌تواند انواع شیشه‌های هودطرح دار با هر نوع برش اعم از پنل و بدنه– سینک‌های شیشه‌ای با طرح‌های کار شده بر روی شیشه – اجاق گاز رومیزی و فر توکار و یخچال – شیشه‌های تزیینی را تولید نمود.
در ساختمان سازی شیشه سکوریت برای سازه‌های بدون قاب مانند در ورودی و یا هر مکانی که احتمال صدمه زدن به انسان را داشته باشد قابل استفاده است.
شیشه سکوریت قابلیت برش و یا فرم دهی را ندارد. تمامی فرایندها مانند برش، سوراخ کردن و… باید قبل از سکوریت کردن شیشه انجام گیرد.
تاریخچه تولید شیشه نشکن
شیشه نشکن یا سکوریت بعنوان مهمترین دسته از انواع شیشه های ایمنی در صنعت شناخنه شده است، تاریخچه تولید اولین شیشه نشکن در جهان به سال 1929 میلادی باز میگردد و از آن زمان تا کنون پیشرفت قابل ملاحظه ای در تولید این نوع شیشه ها صورت گرفته است. در ایران نیز عمر تولید شیشه سکوریت (نشکن) به بیش از 45سال گذشته بر میگردد،
روش تولید شیشه سکوریت (نشکن)
فرآیند سکوریت کردن و یا نشکن سازی شیشه به دو مرحله اصلی تقسیم می شود:
1- در مرحله اول دمای شیشه را به حدود 700 درجه سانتیگراد که همان دمای شیشه ای شدن (Tg) است می رسانند و چندین دقیقه شیشه را در این دما نگه داشته تا گرادیان دمایی در طول شیشه از بین رفته و دمای یکسانی در تمام شیشه ایجاد شود، کوره های مورد استفاده برای رساندن شیشه به دمای مورد نظر از نوع الکتریکی - مقاومتی هستند که از کنترل دمایی مطلوبی برخوردار می باشند. در پایان این مرحله شیشه به حالت خمیری با دمای همسان در کلیه قسمت ها تبدیل می گردد.
2- در مرحله بعد شیشه که در فاز خمیری قرار دارد از کوره خارج شده و توسط دمنده های هوا به سرعت سرد می گردد، بطوریکه سطح شیشه سریعاً از فاز خمیری به جامد تبدیل می شود، این در حالیست که هنوز مرکز شیشه در فاز خمیری قرار دارد، در ادامه با سرد کردن بیشتر، مرکز شیشه نیز شروع به جامد شدن می کند، کم شدن دمای مرکز با انقباض هایی همراه است که باعث فشرده شدن لایه خارجی شیشه شده و در نهایت منجر به ایجاد تنشهای فشاری بر روی سطح شیشه می گردد که با بهبود خواص استحکامی شیشه سکوریت (نشکن) همراه خواهد بود. در پایان این مرحله استحکام شیشه سکوریت به بیش از 5 برابر شیشه خام خواهد رسید.
مزایای شیشه سکوریت یا شیشه نشکن
در مقایسه با شیشه خام با ضخامت یکسان، شیشه سکوریت در مقابل شکستگی مقاومت قابل ملاحظه ای از خود نشان می دهد. بطوریکه مقاومت دربرابر ضربه و استحکام خمشی این شیشه ها بیش از 5 برابر استحکام شیشه های خام (ساده) می باشد.
در صورت شکست، شیشه سکوریت به قطعات کوچک با لبه های صیقلی تبدیل می شود که قدرت برش نداشته، این امر خطر آسیب رسانی را به میزان بسیار زیادی کاهش می دهد.
موارد عمده استفاده از شیشه سکوریت یا شیشه نشکن
در مواردی که استحکام، مقاومت در برابر حرارت و ایمنی شیشه از اهمیت بالایی برخوردار باشد، از شیشه سکوریت استفاده می شود. شیشه های کنار و عقب تمامی خودرو ها از نوع سکوریت می باشند، شیشه سکوریت (نشکن) در صنعت ساختمان، خصوصاً هنگامیکه شیشه در ابعاد بزرگ و یا بدون قاب مورد استفاده قرار می گیرد کاربرد ویژه دارد، علاوه براین در وسایلی مانند اجاق گاز، بخاری و کلیه لوازمی که شیشه در برابر حرار بالا قرار دارد، استفاده می شود. در ﺳﺎﻟﻬﺎﯼ اﺧﻴﺮ ﺗﻮﻟﻴﺪ ﺷﻴﺸﻪهای اﻳﻤﻦ ﺑﻪ ﻃﺮﻳﻖ ﻋﻤﻮدﯼ ﺟﺎﯼ ﺧﻮد را ﺑﻪ اﺳﺘﻔﺎدﻩ از روش اﻓﻘﯽ دادﻩ اﺳﺖ. ﮔﺮﭼﻪ اﻳﻦ روش ﺗﻮﻟﻴﺪ ﮔﺮاﻧﺘﺮ اﺳﺖ اﻣﺎ ﮐﻴﻔﻴﺖ ﺷﻴﺸﻪ ﺳﮑﻮرﻳﺖ ﺷﺪﻩ ﺑﻬﺘﺮ و ﻓﺎﻗﺪ اﺛﺮ ﮐﺞ و ﻣﻌﻮﺟﯽ در اﺛﺮ اﺗﺼﺎل ﮔﻴﺮﻩ هﺎ و ﮐﺸﻴﺪﮔﯽ ﺷﻴﺸﻪ ﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ. در اﻳﻦ روش ﺷﻴﺸﻪ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ ﺻﺎف و ﻳﮑﻨﻮاﺧﺖ اﺳﺖ ﺑﻪ ﻃﻮرﻳﮑﻪ ﻣﯽ ﺗﻮان از ﺁن در ﺳﺎﺧﺘﺎر ﺷﻴﺸﻪ دوﺟﺪارﻩ وﻟﻤﻴﻨﻴﺖ اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﻧﻤﻮد.
بعد ازبرش شیشه در اشکال واندازه‌های مورد نیاز به ۴ لبه شیشه سنگ دیاموند زده می‌شود. سپس شیشه را در کوره مخصوص تا دمای ۶٢۵ گرم می‌کنند. بعد شیشه از قسمت کوره دستگاه خارج شده و وارد قسمت خنک کننده میگردد. در این قسمت شیشه تحت فرآیند کنترل شده‌ای به سرعت سرد میگردد. [برای تولید شیشه‌های نیمه سکوریت فرآیند سرد کردن به کندی صورت می‌پذیرد.] سرد کردن سریع شیشه باعث می‌شود که در سطح شیشه تنش فشاری و در قسمت مرکزی و وسط آن تنش کششی ایجاد شود.
اساس کار به این ترتیب است که بخش‌های خارجی شیشه که سریعتراز بخش‌های داخلی سرد می‌گردند میل به انقباض پیدا می‌کنند اما بخش‌های درونی که هنوز گرم و نسبتا سیال هستند از انقباض آنه جلوگیری نمی‌کنند. در نتیجه تنشی در شیشه به وجود نمی‌آید. اما در دماهای پائین‌تر که بخش‌های مرکزی آغاز به سرد شدن می‌کنند، بخش‌های سطحی که دیگرصلب شده‌اند از انقباض لایه‌های مرکزی جلوگیری می‌کنند. در نتیجه در بخش‌های مرکزی تنش کششی و در سطح تنش فشاری ایجاد می‌شود.
معمولاً شیشه‌های سکوریت شده در این روش، دارای تنش فشاری سطحی Mpa ١٠٠ وتنش کششی داخلی حدود ۵٠Mpaدارند. ایجاد تنشهای فشاری بیشتر در سطح، به علت اینکه تنشهای کششی داخلی را نیز افزایش می دهد خطر شکست شیشه را (از طریق رشد ترکهای درونی یا لبه‌ای) به دنبال خواهد داشت.
به علت بالا بودن میزان انرژی الاستیک ذخیره شده، شیشه‌هایی که از این طریق سکوریت شده‌اند، در صورت بروز شکست به تعداد زیادی ذرات ریز که فاقد لبه‌های برنده می‌باشند تبدیل خواهند شد که برای مصرف کننده خطرات کمتری دربردارد.
زیاد‌تر بودن تعداد ذرات حاصل از شکست و کوچک‌تر بودن ابعاد آن حاکی از درجه سکوریت بالا‌تر می‌باشد. در نتیجه تعداد و ابعاد ذرات حاصله از شکست معیار ارزیابی کیفیت این شیشه‌ها در استانداردهای مربوطه قرار می‌گیرد.
مطابق با این استاندارد‌ها، وزن ١٠ قطعه از بزرگترین قطعات شکسته شده یک شیشه سکوریت باید کمتر از وزن ۶۴ سانتی متر مربع از همان شیشه باشد.
شیشه سکوریت در برابر بارهای مکانیکی، تنشهای حرارتی، باد، وزن برف وضربه ۴ تا ۵ برابر نسبت به شیشه معمولی با همان ابعاد و ضخامت مقاومتراست. در فرآیند
شیشه سکوریت ، ترکیب شیمیائی، درصدعبورنور، خصوصیات فیزیکی مربوط به انرژی وصدا، وزن مخصوص، نقطه ذوب، هدایت حرارتی و ضریب انبساط بدون تغییر باقی می‌مانند.
تنها ویژگی که تغییر می‌کند مقاومت مکانیکی است، که بیشتر می‌شود.
هرگونه ایرادی در فرآیند سکوریت کردن شیشه‌ها، بعد از نصب پنجره‌ها به آسانی در نظر بیننده نمایان گردیده و باعث اعوجاج (موج دار شدن سطح شیشه) میگردد. این مسئله زیبائی شیشه‌ها ونما را به شدت تحت تاثیر قرار می‌دهد. در مورد شیشه‌های پوشش دار عدم دقت یا استفاده از ماشین آلات با تکنولوژی پایین منجر به ازبین رفتن پوشش‌های آنها شده و شیشه کارآئی خود را ازدست می‌دهد.
تاریخچه تولید در ایران
در ایران عمر تولید شیشه سکوریت (نشکن) به بیش از ۴۵سال گذشته بر می گردد، اولین کارخانه تولید شیشه سکوریت (نشکن) با نام شیشه میرال فعالیت خود را در تهران آغاز کرد و تا سالها بعنوان تنها کارخانه تولیدکننده شیشه سکوریت (نشکن) در کشور مشغول به کار بود، از این رو در زبان عامیانه، این شیشه ها به نام شیشه میرال نیز شناخته شده اند. با گذشت زمان و با توجه به افزایش استفاده از شیشه سکوریت، تمایل به راه اندازی کارخانه های تولیدی این محصول در کشور افزایش یافت .تجهیزات و ماشین آلات تولید شیشه سکوریت (نشکن) که در ابتدا کاملاً وارداتی بود در اوایل دهه ۶۰ شمسی در کشور تولید و مورد استفاده قرار گرفت
