[↓ Na navigaci] | [↓ Na obsah]

HST test (Heat Soak) – Zkouška prohříváním 19.11.2010

Neděsí Vás skutečnost, že stavební sklo může samovolně explodovat?

Dnes už není tajemstvím, že tepelně tvrzená skla (kalená skla) se mohou samovolně rozbít. Víte proč se tomu tak děje? A jak tomu předcházet?

Při výrobě stavebního skla metodou float mohou vznikat různé inkluze (shluky). A to buď z nečistot, anebo z příměsí ze sklářské vsázky. Nejvíce nebezpečnou inkluzí je inkluze sulfidu nikelnatého – NiS, která způsobuje samovolnou explozi stavebního skla.

K tavení sklářské vsázky jsou zapotřebí vysoké teploty, při kterých v tavící peci dochází ke spojení volného niklu s oxidem síry z paliva nebo jiných částic ze sklářského kmene. Tyto malé částice asi kolem 0,2 mm v průměru, jsou takřka lidským okem nezjistitelné a u „nekaleného“ stavebního skla nepředstavují žádné riziko.

Tepelně tvrzené sklo, u kterého je speciálním řízeným procesem ohřevu (až na bod měknutí) a následným ochlazení vyvoláno permanentní povrchové tlakové napětí s cílem značně zvýšit odolnost vůči mechanickému a tepelnému namáhání, a zároveň získat předepsané vlastnosti rozpadu. Díky vnitřnímu napětí vnesenému během procesu tepelného tvrzení (někdy chybně nazývaného kalení) dochází při rozbití skla ke vzniku velkého množství malých neostrých střepů o maximální velikosti 100 mm.

Vzhledem k tomu, že ochlazování probíhá mnohem rychleji než při výrobě skla (kdy je NiS stabilní), NiS prochází krystalickou transformací a dochází k 4% nárůstu jeho objemu, a to v době kdy je sklo již v pevné fázi.

Jelikož má stavební sklo jinou tepelnou roztažnost, než NiS může při běžné změně teploty dojít, pokud se inkluze NiS nachází v zóně tahového napětí, k samovolnému rozbití. Takto rozbité tvrzené sklo má jedinečný charakteristický lom. V místech kde se nacházela inkluze sulfidu nikelnatého, se objeví tzv. motýlkovitý efekt.

V dřívějších dobách k tomuto efektu docházelo mnohem častěji. V dnešní době jsou zaznamenány přibližně 3% rozbití instalovaných tvrzených skel. K tomuto efektu nejčastěji dochází u exteriérových aplikací, kdy je sklo často vystaveno extrémním změnám teploty a tlaku.

Máme možnost si ověřit, zda je NiS přítomný v našem skle, které jsme si koupily?

Za účelem odhalení sulfidu nikelnatého ve hmotě skla, byla vymyšlena tzv. metoda prohřívání. Kdy za řízeného procesu zvyšující se teploty (až na 290°C) a tlaku, je sklo zatěžováno takovým způsobem, že pokud je NiS přítomen ve hmotě skla, změní svůj objem a dojde k samovolnému rozbití. Tento test se odborně nazývá HST test (Heat Soak) a je podrobně popsána v české státní normě ČSN EN 14179-1 a 2. Při použití HST dojde ke snížení rizika samovolného rozbití až na 0,025%. Každé sklo, které prošlo tímto testem, by mělo být trvalé označeno a průběh zkoušky by se měl evidovat a dokládat na žádost zákazníka.

logo Sglass.cz