Методы формования стекла, применяемого в строительстве (продолжение 4)

Планирование и последовательность процессов
Последовательность отдельных процессов в ходе формования стекла имеет решающее значение.

Для начала должен быть точно определён контур детали. Когда плоский лист гнётся, его края могут вести себя по-разному. Если в конечном продукте края детали важны, как например, у парапета винтовой лестницы в магазине AppleStore, то скосы, образуемые в местах изгиба поверхности необходимо учитывать уже при формовании плоской заготовки.

Заготовка для стекла, формуемого горячим методом

Шлифование края стоит на первом месте в списке работ после завершения формования, так как оно обеспечивает равномерное распределение предварительного напряжения в области краёв детали. Точность в этом процессе особенно важна, потому что у многослойных стёкол радиусы изгиба отдельных слоёв и их толщина, а также толщина связующей пленки разнятся. Эти различия сглаживаются дополнительным вложением в заготовку нетканого рулонного материала, имеющего равную со стеклом толщину. В многослойных стеклопакетах отличаются не только радиусы искривления стекол, но и промежуточного пространства. Подобное происходит и с просверливаемыми в стекле отверстиями. Они должны сверлиться в каждом слое отдельно, с учётом сдвигов, которые произойдут при формовании. Проверить точность месторасположения отверстий и совпадения краёв отдельных слоёв можно только при заключительном формовании стеклопакета. Так как смещения отверстий зависят от изгибов, точное планирование краёв и отверстий особенно важно при горячем формовании стёкол с малыми радиусами изгиба.
Практически все многослойные стекла могут подвергаться формованию, но у некоторых из них при этом значительно снижается прочность. Например, цветные керамические слои эмалированного стекла в процессе термического предварительного напряжения, могут прожечь поверхность. Этот процесс снижает прочность любого стекла на изгиб примерно
на 40%, что при последующем холодном формовании может иметь неприятные последствия.

Монтаж стеклопакета из элементов, формованных горячим методом

Процесс формования влияет на выбор материалов покрытия и способов обработки стекла. Например, в многослойных безопасных стёклах сторона, подвергающаяся напылению, как правило, ориентирована внутрь, к соединительной плёнке из поливинилбутираля, для того чтобы защитить напыление от окисления и других внешних воздействий. Также и в стеклопакетах стёкла ориентированы покрытием или напылением в промежуточное пространство, для того чтобы предотвратить загрязнение и другие изменения поверхности. В изогнутых стеклопакетах, как в здании гостиницы Wagram в Париже, стёкла могут быть ориентированы, наоборот, обработанной стороной наружу, так как в процессе формования декоративный слой может быть повреждён.

Послойное формование стекла

В общем и целом, из-за отсутствия соответствующих норм для конструкций, подобных вышеуказанным примерам, согласование и допуск к эксплуатации необходимо получать в индивидуальном порядке. При этом для вычисления оптимальной толщины стекла и проверки статики применяется так называемый метод конечных элементов. Он позволяет точно рассчитать толщину и жёсткость стекла и пригоден для метода как горячего, так и холодного формования.

Выводы
Технологический прогресс позволяет производство все более точных и крупногабаритных деталей и поверхностей – это дает проектировщикам всё больше свободы. В новом административном здании УЕФА в Неоне использованы изогнутые стеклопакеты, коэффициент теплопотерь которых составляет 0,55 Вт/м2К. Сочетая использование CAD/CAM-программ и автоматизации процессов производства, изготовление упрощается и ускоряется, при этом цифровые данные индивидуально заказываемых деталей или небольших серий используются непосредственно для материализации, например, для автоматически фрезеруемых форм. Преимущество для архитекторов заключается в том, что они могут напрямую влиять на процесс производства. Замена ручного производства автоматизированным и точность технологических процессов – основа для комплексной геометрии, становятся планово более поддающимися управлению и малозатратнее. Постепенно это приведёт к широкому распространению формованного стекла в архитектуре и как следствие – к большему разнообразию ограждающих конструкций.

Журнал "DETAIL Russia"