Закалка стекла - широко используемая операция термической обработки, служащая двум основным целям:
- увеличению прочности листового стекла
- увеличению безопасности листового стекла
Увеличение прочности позволяет использовать закаленное листовое стекло в нагруженных и ответственных конструкциях. При этом, в некоторых случаях, использование закаленного стекла является обязательным по строительным нормам. Например, из закаленного стекла делаются:
- стеклянные двери,
- остекление душевых кабин,
- стеклянные стенки аквариумов,
- стеклянные полы,
- наружное фасадное остекление,
- стеклянные столешницы
и множество других изделий. Кроме архитектуры, закаленное стекло используется и в автопромышленности для бокового остекления в автомобилях и автобусах.
Наряду с механической прочностью у закаленного стекла увеличивается и термическая прочность (стойкость к термическому шоку). Самый известный пример этого рода - закалка граненых стаканов. После закалки стекло легко переносит такие перепады температуры, от которых раньше оно просто лопнуло бы. Это качество закаленного стекла широко используется в производстве стеклянной посуды, для наружного остекления. Для ограждения каминов используется особое закаленное стекло способное выдержать резкие перепады температуры до 400 градусов Цельсия.
Безопасность закаленного листового стекла проявляется в том, что при его разрушении оно растрескивается на множество осколков не имеющих острых граней. Процесс этот происходит относительно медленно. Таким образом, вместо больших тяжелых и острых осколков стекла мы получаем растянутый во времени дождь из мелких безопасных стеклянных гранул.
Закалённое стекло часто используют при изготовлении триплекса. В таком "бутерброде" стекло может использоваться как для создания стеклянных столешницы, так и для создания пуленепробиваемого стекла для остекления банковских кабин и бронированных автомобилей.
Сама процедура закалки происходит в специальных печах для закалки листового стекла. Стекло сначала нагревают до температуры закалки (650-680 градусов Цельсия) и затем резко охлаждают. В результате на поверхности стекла образуются множественные напряжения, которые и обеспечивают закаленному стеклу высокую прочность и безопасность. Качество закалки стекла определяется скоростью и равномерностью его охлаждения, для этого в печах закалки стекла используются специальные системы охлаждения.
Специально нужно отметить, что операция закалки, как правило, является последней операцией при обработке стекла. С закаленным стеклом уже нельзя выполнять никакие механические операции обработки (резку стекла, обработку его кромки, фацет, сверление стекла и т.д.). Перед закалкой все кромки стекла нужно в обязательном порядке обработать (например, полировкой), в противном случае стекло при закалке лопнет.