Heat soak testing explained
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What is heat soak testing and why is it important in glass manufacturing? Get the answers in our guide.
Alcune cose nella vita sono negoziabili, ma la qualità dei materiali da costruzione non lo è mai.
Questo vale per tutto, dai mattoni alla plastica, dalla pietra all'acciaio. Ma è particolarmente evidente nel caso del vetro.
Prodotto e installato secondo standard elevati, il vetro è resistente, sicuro e duraturo. Tuttavia, se si esagera, potrebbe ferire o addirittura uccidere qualcuno.
Non stiamo facendo allarmismo. Nella maggior parte dei casi, puoi essere soddisfatto dei tuoi prodotti in vetro semplicemente acquistandoli da un'azienda di lavorazione del vetro affidabile e accreditata.
There are, however, some aspects of glass manufacturing that still give installers pause for thought. Take
nickel sulfide inclusions – tiny impurities in toughened glass that can, in some cases, lead to spontaneous glass breakage.
We say "in some cases" because spontaneous glass breakage is far from common. It is, however, a reality. This is why many architects, designers and builders ask for toughened glass to undergo
heat soak testing – an extra precautionary stage in the manufacturing process to ensure the glass is the best of the best.
In questo articolo, analizzeremo più da vicino il processo di test di assorbimento termico e la sua importanza. Ci auguriamo che vi sia utile nella scelta dei prodotti in vetro per il vostro progetto edilizio.
What is heat soak testing?
Durante la produzione del vetro temperato, le impurità di solfuro di nichel possono depositarsi nel prodotto finito. Col tempo, queste possono espandersi. Questo può accadere in giorni, mesi o anni. Alla fine, possono causare la frattura spontanea dei vetri.
Il test di "heat soak" è un processo che mira a individuare questi vetri difettosi prima che si avvicinino a un cantiere. Dopo il processo di tempra iniziale, in cui il vetro viene riscaldato ad alta temperatura e poi raffreddato rapidamente, viene posto in un forno separato. Qui viene riscaldato a circa 290 °C (554 °F) per quattro ore.
Se una lastra di vetro temperato contiene inclusioni di solfuro di nichel, è molto probabile che si frantumi in forno. Questo consente ai produttori di rimuovere i prodotti difettosi e sostituirli prima della spedizione.
What are nickel sulfide inclusions?
Le inclusioni di solfuro di nichel sono particelle quasi invisibili di solfuro di nichel che possono espandersi all'interno del vetro temperato e causarne la rottura spontanea.
Sono un sottoprodotto indesiderato del processo di produzione. Sebbene i produttori utilizzino diversi metodi per ridurre o eliminare la minaccia, il metodo più affidabile al momento della stesura di questo articolo è il test di immersione in calore.
Perché il nichel è presente nel processo di fabbricazione del vetro?
Contaminants are an unavoidable part of the glass manufacturing process, especially in large-scale production. In this respect, they're similar to
roller-wave distortion and other imperfections in otherwise high-quality toughened glass products.
A volte, i macchinari in acciaio inossidabile utilizzati per produrre e maneggiare il vetro temperato contaminano il vetro con trucioli di nichel. Questi si depositano nel vetro e possono causare la rottura spontanea del vetro.
Why is heat soak testing important?
Il motivo principale per cui il test di assorbimento termico è importante è, ovviamente, la sicurezza. Il vetro temperato tende a essere installato in "punti critici", ovvero quelle parti di un edificio in cui le persone potrebbero subire lesioni in caso di rottura del vetro.
Inoltre, il test di assorbimento termico può far risparmiare denaro a lungo termine. Anche se nessuno si fa male, non si vuole spendere soldi in riparazioni e sprecarli durante i periodi di inattività. Aumentando la durata del vetro temperato, si sta facendo un investimento oculato.
Il test di immersione termica (heat soak test) è una misura preventiva che offre tranquillità a produttori, progettisti e installatori. Sebbene non sia affidabile, riduce significativamente il rischio di rottura spontanea del vetro.
Il problema con le inclusioni di solfuro di nichel, vedete, è che raramente si riesce a individuare il problema semplicemente osservando il vetro. Una volta frantumato, la rottura lo rende evidente. Ma una lastra di vetro temperato con inclusioni di solfuro di nichel di solito ha lo stesso aspetto di una senza.
Per quali tipi di prodotti in vetro viene utilizzato il test di immersione termica?
Il test di immersione termica (heat soak test) può essere utilizzato su vetri temperati destinati a qualsiasi applicazione. È particolarmente importante, tuttavia, quando il vetro verrà utilizzato per vetrate strutturali o architettoniche. Tra queste rientrano lucernari, pareti portanti in vetro, balaustre, pareti divisorie e altro ancora.
Quali sono i limiti del test di immersione termica?
Il test di immersione termica (heat soak test) è una buona idea. Tuttavia, non è un metodo completamente affidabile. Alcuni vetri con inclusioni di solfuro di nichel possono comunque finire negli edifici nonostante il processo.
Un altro limite del test di immersione termica è che si tratta di un processo distruttivo. L'unico modo per sapere se un pezzo di vetro temperato contiene inclusioni di solfuro di nichel è distruggerlo in un forno.
Le inclusioni di solfuro di nichel possono essere individuate con altri metodi, tra cui l'esame a ultrasuoni e la microscopia a luce polarizzata. Nella maggior parte dei casi, tuttavia, il test di immersione termica rimane il metodo più conveniente e affidabile.
Cos'altro può causare la rottura spontanea del vetro?
Le inclusioni di solfuro di nichel non sono l'unica causa di rottura spontanea del vetro. Può essere causata anche da bordi scheggiati o intaccati, sollecitazioni termiche e dall'utilizzo di vetro non sufficientemente spesso da resistere al carico del vento.
Il caso del Municipio di Londra
Tra il 2002 e il 2021, il Municipio di Londra a Bermondsey fu la sede della Greater London Authority. Progettato dal famoso architetto Norman Foster, il suo completamento costò circa 2 milioni di sterline.
Come molte recenti aggiunte allo skyline di Londra, il Municipio di Londra ha suscitato opinioni contrastanti. Alcuni si sono meravigliati dei suoi camminamenti concentrici rialzati, mentre altri lo hanno paragonato all'elmo di Darth Vader.
Poco dopo il suo completamento, il Municipio di Londra ha riscontrato dei problemi. Diverse vetrate a tutta altezza si sono rotte spontaneamente, e si è convenuto che la causa fossero inclusioni di solfuro di nichel.
Sebbene questi problemi al Municipio di Londra fossero insoliti, potrebbero ripetersi. Se il vostro progetto prevede l'installazione di vetro temperato in punti critici, il test di assorbimento termico (heat soak test) è la soluzione migliore.
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