Как порезать каленое стекло

Как разрезать каленое стекло в домашних условиях?

Поделиться в соц. сетях:

Резка закаленного (высокопрочного, безопасного, жаропрочного) стекла — процесс небыстрый и непростой, требует достаточно серьезной подготовки. Разрезать его по такому же принципу, как и обычное, не получится по причине его высокой механической прочности. В процессе закалки материал изменяет свою структуру. Дело осложняется еще и тем, что “безопасное” стекло при всех замечательных прочностных качествах является очень хрупким материалом. При попытке отрезать его привычным способом оно просто рассыплется на отдельные кусочки. Поговорим в статье о том, как обрезать каленое стекло в домашних условиях.

Как делают закаленное стекло?

Можно ли порезать автомобильное стекло? Закаленное стекло отличается от обычного тем, что после нагревания до температуры приблизительно 660 градусов его быстро охлаждают, обдувая холодным воздухом. Именно быстрое охлаждение лежит в основе процесса, называемого закалкой.

Особенностями закаленного стекла являются:

  • Высокий уровень механической прочности.
  • Безопасность. Материал разбивается на крупные неострые осколки и не является травмоопасным.
  • Устойчивость к высоким температурам.

Благодаря таким характеристикам, эти материалы широко используются в строительстве, при производстве витрин или посуды, а автомобилестроении.

Важно! Есть у такого стекла и недостаток. Достаточно даже слабого удара со стороны торца стеклянного листа, и оно разбивается. Эта особенность используется дизайнерами (создание эффекта “битого стекла” при изготовлении тумбочек или столешниц). Как правило, стеклянные поверхности в этом случае располагаются в 3 слоя (целый — битый — целый).

Порядок резки

Если лист имеет большие размеры, то не стоит и пытаться разрезать его самостоятельно. Резать такое изделие без печальных последствий можно только при помощи лазерной установки. Естественно, в быту это нереализуемо. Единственно правильный вариант того, как резать жаропрочное стекло в домашних условиях — это повторный отжиг стекла. Рассмотрим его более подробно.

Инструменты для работы

Перед тем, как резать каленое стекло в домашних условиях, подготовьте необходимые инструменты и приспособления. Итак, вам понадобятся:

  • Специальная печь с возможностью нагревания до 700 и более градусов.

Важно! Таких печей было много в лабораториях НИИ, которые в 90-е годы закрывались буквально пачками. Если такой печи нет, можно заказать ее в кузнице (по типу кузнечной).

  • Термометр с высоким (те же 700 градусов) порогом.

Важно! В лабораторных печах имеются встроенные терморегулятор и термометр.

  • Набор приспособлений для разметки (маркеры, угольники, линейки).
  • Шлифовальные камни.
  • Стержни из дерева.
  • Алмазный стеклорез.
  • Мощный вентилятор.
  • Вода.

Важно! Работать нужно в защитных приспособлениях — спецодежда, очки.

Подготовка, резка каленого стекла в домашних условиях

Итак, единственный способ разрезать каленое стекло в бытовых условиях — это сделать его менее прочным. Устранить напряжение, появившееся при закалке, помогает отжиг. Он производится по такому алгоритму:

  • Замочите стекло в воде. Затем постепенно повышайте температуру воды до цифр, равных температуре вязкости в печи (1013 Пуаза).

Важно! Стекла разных марок имеют разные показатели вязкости. Кроме того, на продолжительность процедуры оказывает влияние размер листа. К примеру, длительность замачивания оконных стекол варьируется от 12 до 16 часов.

  • Нагревание стекла в печи до температуры каления. Для различных марок она составляет 470-680 градусов (по Цельсию). Нужные цифры можно найти в документации на стекло.

Важно! Компании-производители из США указывают температуру каления по Фаренгейту. Для перевода в привычные градусы по Цельсию надо воспользоваться формулой: ТФ=ТЦ х 9 / 5 + 32 или справочными таблицами.

Как отрезать каленое стекло – простыми словами о сложном процессе

Перед тем, как резать каленое стекло, стоит приготовить все необходимое. Процесс требует точности и внимания, в противном случае материал может разрушиться на сотни маленьких частей.

Первая особенность, которая делает закаленное стекло очень популярным – его повышенная прочность. Оно успешно применяется для лоджий и балконов. Этот материал служит сырьем для изготовления светопрозрачных конструкций и мебели. Но для всего этого используется большое количество дорогостоящих лазеров, а над самим стеком работают опытные специалисты. Что же делать, когда материал нужно нарезать дома? В первую очередь, потребуется изучить его свойства.

Резка каленого стекла

По сути, стекло – это полированный термическим путем материал. Для его производства используются полированные и неполированные стеклянные листы. Для закалки материал помещается в специально подготовленные печи. Внутри агрегата он нагревается примерно до 670 °C. В таких условиях верхние слои стекла становятся мягче. Сразу после того, как необходимая температура была достигнута, стекло охлаждают. В первую очередь остывают верхние участки материала. Внутренние зоны при этом поддаются сильному напряжению и сжимаются. После такой обработки материал становится более прочным и термостойким.

Закаленный материал в 7 раз прочнее обычного стекла. Повредить поверхность после закалки довольно сложно, если, конечно, не делать это преднамеренно. Даже в случаях, когда материал все-таки разбивается, он разлетается на мелкие куски с тупыми краями. То есть даже пораниться о разбившееся стекло довольно затруднительно. Все стадии подготовки, в том числе, обработка кромок, выполняются при производстве материала. После этого стекло отправляется в печь для термической обработки. По окончанию закалки оно не может подвергаться никаким изменениям. В случаях, когда нужно изменить форму материала, делается отжиг.

Есть довольно много областей применения такого материала. Стекло после закалки нередко используется при строительстве и производстве оконных и дверных проемов. Из этого материала делают душевые кабины и другие похожие конструкции. Большой спрос на стекло заставляет учиться приемам работы с ним все больше и больше людей.

Несмотря на мнения некоторых «специалистов», резать стекло после закалки действительно можно. Однако, чтобы работа увенчалась успехом, нужно тщательно подготовиться к ее выполнению. Чтобы разбить стекло, его достаточно просто сильно ударить. А вот чтобы придать ему нужную форму, потребуется приложить гораздо больше усилий и потратить много времени.

В связи с особенностями технологии производства на стекле образуются зоны, которые принято называть внутренними областями напряжения. В процессе нагревания и при дальнейшем охлаждении эти области перераспределяются. В итоге слои внутри становятся похожими на жидкое тело с определенной вязкостью. Внешние слои, наоборот, становятся более твердыми и прочными. Если наносить точечные удары по торцам стекла, происходит повторное распределение напряжений. В связи с появлением микротрещин, структура нарушается. Чтобы не нарушить целостность листа, обращаться с ним нужно крайне аккуратно.

Такой принцип можно наблюдать в случаях ДТП: стекла машины буквально разлетаются от удара острым предметом. Сделать автомобильное стекло более безопасным помогает пленка. Закаленное стекло обретает все свои характеристики при закалке. Согласно технологии, вначале материал режут на необходимые части, в них делают отверстия, и только после этого приступают к закалке. Многие специалисты советуют не обрабатывать далее материал. Тем не менее, если возникла необходимость нарезания уже закаленного материала, то сделать это можно, придерживаясь определенных рекомендаций.

Нередко в руках новичков закаленный материал приходит в негодность именно из-за спешки и отсутствия опыта. В подобных случаях единственным верным вариантом можно назвать лазер, однако купить подобный прибор по карману далеко не каждому. В связи с этим придется искать другой выход. Многие специалисты советуют работать методом предварительного отжига. Это позволит достаточно точно нарезать стекло и использовать его по назначению.

Необходимо учитывать ту особенность, что при охлаждении отожженного материала его внешняя сторона будет остывать гораздо быстрее внутренней. Если же поверхность полностью остыла, то это еще не значит, что внутренняя часть готова к нарезке. За счет того, что стекло медленно остывает, появление большого количества напряжения в нем предотвращается. Из-за этого удается получить более качественный отрез. Это стоит учитывать каждый раз, когда вы хотите разрезать материал.

Стеклорез для работы со стеклом

Для того чтобы сделать работу правильно, нужно приготовить следующие инструменты и материалы:

  • кусок каленого стекла;
  • теплую чистую воду;
  • печь;
  • терморегулятор, однако, если его нет, то можно нарезать материал и без него;
  • угольник;
  • маркер;
  • камень для шлифования;
  • стеклорез;
  • стержень из дерева диаметром не более 6 мм;
  • очки для защиты.

Подготовив все необходимое, приступайте к работе. В процессе нарезки придерживайтесь правил техники безопасности, чтобы не повредить кожу рук и лица.

Чтобы ровно нарезать стекло, его потребуется отжечь. Этот процесс предполагает равномерное нагревание поверхности материала. Таким образом, удастся ликвидировать то напряжение, которое образовалось в результате закалки. Именно напряжения становятся главными препятствиями для точного нарезания материала. Выполнять отжиг нужно в определенном порядке. Для начала нагрейте воду и поддерживайте ее температуру. После этого стекло окунаете в жидкость до тех пор, пока оно само не нагреется до определенной температуры. Для резки различных марок требуется конкретная температура.

Правильная резка стекла

Так, материал марки Effetre и Bullseye нужно нагреть до 504°C. Более высокой температуры требует боросиликатный материал, который нужно окунать в воду до температуры 567 °C. Стекло марки Satake требует меньшего нагрева – примерно 470 °C. Чтобы вымочить небольшой бисер, в среднем потребуется не более 30 минут. Более крупные бусины нужно держать в воде около часа. Пресс-папье требует уже 12-часового намокания. Самые крупные изделия, вес которых переваливает за 50 кг, порой нужно выдерживать в кипятке по несколько месяцев.

Как только нужная температура будет достигнута, материал медленно охладите. Конечная температура готового стекла должна быть немного ниже температурного рубежа, при котором стекло деформируется. Этот показатель в среднем равен 1014,5 Пуаза. Всю работу выполняйте очень медленно, чтобы избежать возникновения малейших напряжений. Для охлаждения потребуется печь, в которой температура материала должна опуститься до комнатной. После того, как стекло остынет, наденьте очки и начните его нарезание. Для этого берем угольник и намечаем линию надреза.

Инструмент удерживайте вдоль линии, которую вы оставили. Отрезаем стеклорезом по этой линии. Нажимаем на материал со средней силой и делаем вдоль разметочной линии неглубокую царапину.

Будьте крайне внимательны, так как проводить стеклорезом вдоль линии можно только один раз. На следующем этапе необходимо взять стержень, установить его точно под линию надреза и сделать резкий толчок в обе стороны стекла. Если вы все сделали точно по алгоритму, то материал разломается на две аккуратные ровные части. Чтобы линии среза были безопасными, их нужно обработать камнем для шлифования.

Если есть время и желание, то стекло можно закалить повторно. Однако лучше всего для этого довериться специалисту, у которого есть и навыки, и оборудование. Из-за того, что процесс резки закаленного стекла довольно продолжительный и сложный, многие идут другим путем. Они покупают обыкновенное стекло, нарезают его на нужные куски, а потом относят профессионалам для закалки.

Как обрезать каленое стекло

В обзорной статье на нашем сайте, посвященной каленому стеклу, говорилось о том, что оно не поддается обработке. «А если нельзя, но очень хочется, значит, можно», — и далее мы попробуем рассказать, как на практике реализуется этот принцип в отношении закаленного стекла.

Как порезать каленое стекло

Все заслуживающие доверия эксперты утверждают, что резка каленого стекла невозможна. Тем не менее, известны три способа, как разрезать каленое стекло, не прибегая к сверхъестественным силам.

1. Гидроабразивная резка каленого стекла – способ заключается в подаче под огромным давлением (до 4 тыс. атм.) воды в специальную камеру, где вода смешивается с абразивным порошком, а затем через очень тонкое сопло (0,2-0,4 мм диаметром), выстреливается на обрабатываемую поверхность. Скорость воды при этом достигает 1000 м/сек (3 скорости звука). Разрежет и стальную броню, не то что стекло.

Резка калёного стекла вулканитовым кругом

2. Резка абразивным кругом – стекло крепится на подвижном столе, а сверху на него опускается нечто наподобие болгарки с абразивным кругом (например, из вулканита) малой толщины. Считается, что при малой подаче стола относительно круга и интенсивной поливке зоны резки смазывающе-охлаждающей жидкостью, процесс может привести к успеху.

3. Резка с отпуском. Под «отпуском» (или «отжигом») в данном случае понимается не поездка на юга, а нагрев стекла до той температуры, при которой эффект закалки будет снят.

То есть стекло вернётся в своё обычное состояние, после чего его можно обработать и, если надо, закалить вновь.

Отжиг закалённого стекла

Возможно, теоретически эта операция и осуществима, но самые примитивные подсчёты подсказывают, что дешевле заново купить (см. статью «Где купить каленое стекло?») обычное стекло, порезать его на куски нужной формы, просверлить необходимые отверстия, а потом – закалить.

Если вас интересует место и способы использования каленого стекла для дома, об этом — читайте по адресу: http://oknanagoda.com/steklo/osteklenie-steklo/steklopaketi/kalenoe-steklo-dlya-doma.html

Как, где и зачем используется стекло с напылением — вы тоже найдете на нашем сайте.

Что говорят здравомыслящие эксперты

Так почему знатоки стекольного дела так категорически отвергают резку закаленного стекла?

Логика их суждений примерно такова:

Представьте себе кусок желе (стекло – это и есть своего рода желе: жидкость с очень плохой текучестью), вдоль поверхности которого протянута масса закреплённых за края этого куска желе струн (в закаленном стекле роль этих струн играет поверхностное натяжение, которое условно можно представить в виде силовых линий). Они придают этому куску аморфной массы форму и прочность.

Если вы разрежете это желе, то перережете скрепляющие его струны – их обрезки не будут больше держать эту желеобразную массу, а под действием силы упругости соберутся в комки-клубки у тех сторон, к которым прикреплены их концы. Желе распадётся, и не на две части, а превратится в бесформенную амёбу.

Разрушение стекла при резке

Точно тоже произойдёт с закаленным стеклом: если его разрезать, то силовые линии поверхностного напряжения утратят точки своего «крепления». Даже если такое стекло не развалится сразу, оно может лопнуть или «взорваться» в любой момент, без всякой внешней причины.

Поэтому вопросы «Как резать каленое стекло?» и «Как просверлить каленое стекло?» до сих пор остаются без ответа. Кто найдёт решение этой задачи (чтобы оно было еще и экономически вменяемым), того наверняка ждёт Нобелевская премия.

Ссылка на основную публикацию