HomeNaslovnicaČlanciČvrstoća stakla

Čvrstoća stakla

Čvrstoća stakla

Kod stakla bez termičkog prednapinjanja je čvrstoća u bitnom obilježena osjetljivošću na ureze, koji nastaju pod vlačnim opterećenjem staklene površine.

Postojanost stakla na tlak je znatno veća i nije od interesa za uobičajenu primjenu u području građevinarstva. Zato se čvrstoća stakla u praksi uglavnom označava kao čvrstoća na vlak i na savijanje. Praktična čvrstoća stakla na savijanje je značajno manja od teorijskih vrijednosti čvstoće molekularnih spojeva, kja iznosi 5000-10.000 N/mm2. Stvarna tehnička čvrstoća normalno ohlađenog stakla leži u području od ca. 30-100 N/mm2.

Osim mogućih strukturalnih grešaka materijala površina stakla se oštećuje između ostalog u proizvodnji, ali i u kasnijoj praktičnoj primjeni mehaničkim djelovanjima. Djelovanjem zareza nastaju kod vlačnog naprezanja vrhovi naprezanja na podlozi zareza (pukotine), koji neizbježno vode do loma stakla. Poremećaj nastaje kao i kod ostalih lomljivih materijala iznendano, bez prethodnog primjetnog upozorenja. Tehnička čvrstoća stakla stoga nije apsolutna vrijednost, već je u bitnom izložena mikroskopskim odnosno makroskopskim defektima staklene površine.

Karakteristična čvrstoća float-stakla na savijanje zadana je s vrijednošću od 45 N/mm2 u DIN 1249-10. Definicija karakteristične čvrstoće na savijanje znači da je naprezanje na savijanje, koje vodi ka vjerojatnosti loma od 5 %, sa statičkom sigurnošću od 95% veće od karakteristične čvrstoće na savijanje. Zbog osjetljivosti površine na zareze/pukotine kao i zbog fenomena subkritičnog povećanja pukotine/zareza, krakteristična čvrstoća na savijanje se ne može smatrati čvrstom karakterističnom vrijednošću.

Ona predstavlja karakteristiku kvalitete staklene površine kod ispitivanja tvornički tek proizvedenog stakla. Mehaničke vrijednosti čvrstoće koje se inače posreduju kratkotrajnim ispitivanjem moraju se značajno reducirati za slučajeve primjene pod trajnim opterećenjem.

Isti tako kod ispitivanja čvrstoće stakla značajnu ulogu igraju korekcije pukotina/zareza. Primjerice za opterećenja koja nastaju u većim vremenskim razmacima, recimo naprezanje usljed vjetra na vertikalnom zastakljenju, gdje defekti površine ne vode istoj vjerojatnosti poremećaja kao što je to slučaj kod trajnog opterećenja ugradbenih dijelova.

U vremenskim razdobljima bez naprezanja se defekti staklenih površina korigiraju kemijskim procesima na vrhovima pukotine/zareza, te se tako značajno umanjuje opasnost od loma. Već nakon kratkog vremena od samo 4 dana između nastanka oštećenja staklene ploče i ispitivanja materijala postiže se čvrstoća i do 20% veća nego u vrijeme testova neposredno nakon oštećenja. U DIN-u 1249-10 se mogu naći podaci o tlačnoj čvrstoći float-stakla i označeni su vrijednostima od ca.700-900 N/mm2, ali su rezultati ispitivanja pokazali da su ovi podaci za staklo bez termičkog prednapinjanja previsoki. Za tlačnu čvrstoću termički prednapetog stakla do sada ne postoje znanstveno potvrđeni podaci.

Rate This Article
Author

info@barr.hr

No Comments

Leave A Comment