Veelvoorkomende problemen en oplossingen van glasversterkingsovens
Op het gebied van glasbewerking is de glasversterkingsoven een kernapparatuur voor het realiseren van versterkingsbehandelingen zoals glasverharding en lamineren. De operationele status ervan bepaalt direct de kwaliteit van afgewerkte glasproducten. In de daadwerkelijke productieprocessen hebben afgewerkte glasproducten echter vaak verschillende kwaliteitsdefecten, beïnvloed door verschillende factoren zoals grondstoffen, bewerkingen en apparatuurcondities. Hiervan zijn het belverschijnsel en slechte hechting de twee meest voorkomende en ernstig invloedrijke problemen. Dit artikel zal een gedetailleerde analyse uitvoeren van de specifieke oorzaken van deze twee grote problemen en wetenschappelijke en uitvoerbare oplossingen bieden om bedrijven te helpen de opbrengst van glasversterkingsverwerking te verbeteren.
I. Oorzaken en oplossingen voor het belverschijnsel in afgewerkte glasproducten
Bellen zijn een veelvoorkomend kwaliteitsprobleem in glas versterkingsverwerking, vooral in het lamineerversterkingsproces van gehard glas. Het bestaan van bellen zal de esthetiek en structurele stabiliteit van glas ernstig beschadigen en kan zelfs leiden tot het afkeuren van hele batches afgewerkte glasproducten. Door langdurige praktijkervaring in de industrie zijn er voornamelijk zes oorzaken voor het optreden van bellen in afgewerkte glas producten, elk met duidelijke bijbehorende oplossingen.
1. Ongelijkmatig oppervlak van glas
In het lamineerproces van glas versterking is de vlakheid van het glas oppervlak de basis voor het waarborgen van de nauwe hechting tussen de lamineerfilm en het glas. Vooral voor gehard glas kunnen er door factoren zoals ongelijke afkoeling tijdens het productieproces kleine oneffenheden of kromtrekken van het oppervlak optreden. Wanneer dergelijk ongelijkmatig glas lamineerversterking ondergaat, zullen er kleine openingen ontstaan tussen de ongelijke delen en de film. De daaropvolgende verwarmings- en persprocessen kunnen deze openingen niet volledig verdrijven, en uiteindelijk zullen er zichtbare bellen vormen.
Voor dit probleem is de meest directe en effectieve oplossing om de dikte van de film te vergroten. De dikkere film heeft een sterkere ductiliteit en vuleigenschappen, die zich beter kunnen aanpassen aan de ongelijke gebieden op het glas oppervlak en de kleine openingen tussen het glas en de film kunnen opvullen, waardoor de vorming van bellen vanaf de bron wordt verminderd. Opgemerkt moet worden dat de toename van de filmdikte binnen een redelijk bereik moet worden gecontroleerd, wat moet worden bepaald op basis van de werkelijke oneffenheid van het glas en de vereisten van het versterkingsproces, om andere kwaliteitsproblemen veroorzaakt door overmatig dikke films te voorkomen.
2. Ongelijke dikte van de film
De film is het kernbindmateriaal voor glas lamineren en versterken, en de uniformiteit van de dikte ervan heeft direct invloed op het hechtingseffect tussen het glas en de film. In de daadwerkelijke productie, als de operators de film verkeerd uitlijnen, overlappen of splitsen bij het leggen ervan, zal dit leiden tot lokale overmatige dikte van de film, terwijl sommige gebieden onvoldoende dikte kunnen hebben als gevolg van splijtgaten. Nadat de film met ongelijke dikte is samengesteld met het glas, zullen er bellen ontstaan op de delen met plotselinge dikteveranderingen als gevolg van inconsistente thermische krimp.
Om dit probleem op te lossen, ligt de sleutel in het standaardiseren van de filmlegbewerking en het vermijden van verkeerde uitlijning, overlapping of splitsing van de film. Productiebedrijven moeten strikte filmlegbewerkingstandaarden formuleren, waarbij van operators wordt geëist dat ze ervoor zorgen dat de film het glas oppervlak volledig bedekt tijdens de bewerking, en dat de hele film vlak is zonder overlapping of splijtgaten. Voor glas van groot formaat dat bedekking met meerdere stukken film vereist, moeten speciale kopgereedschappen worden gebruikt om een uniforme dikte bij de filmverbindingen te garanderen, waardoor het bellen probleem veroorzaakt door ongelijke filmdikte vanuit het operationele perspectief wordt geëlimineerd.
3. Vocht in gelamineerde decoraties
Met de groeiende vraag naar decoratief glas voegen veel glas versterkingsprocessen verschillende decoraties (zoals metalen draden, gekleurde papieren vellen, gedroogde bloemen, enz.) toe aan de laminering om de decoratieve waarde van het glas te verbeteren. Als deze gelamineerde decoraties echter niet volledig zijn gedroogd voor gebruik, zal het resterende vocht erin verdampen tijdens het verwarmingsproces van glas versterking, waardoor waterdamp ontstaat. Deze waterdamp wordt gevangen tussen het glas en de film en kan niet op tijd worden afgevoerd, waardoor deze uiteindelijk condenseert tot bellen. Tegelijkertijd kan vocht ook de hechtprestaties van de film beïnvloeden, waardoor meerdere kwaliteitsproblemen ontstaan.
Als reactie hierop is de bijbehorende oplossing om de decoraties volledig te drogen. Bedrijven moeten een voorbehandelingsproces voor gelamineerde decoraties opzetten. Voordat de decoraties in productie worden genomen, moeten ze professioneel worden gedroogd met behulp van droogapparatuur. Er moeten redelijke droogtemperaturen en -tijden worden ingesteld op basis van het materiaal en het vochtgehalte van de decoraties om ervoor te zorgen dat het vocht in de decoraties volledig verdampt. Voor sommige decoraties met sterke waterabsorptie kan na het drogen een tweede vochttest worden uitgevoerd. Alleen wanneer de decoraties aan de normen voldoen, kunnen ze worden gebruikt voor glas lamineren en versterken, waardoor het verborgen gevaar van bellen veroorzaakt door vocht van het grondstofuiteinde wordt geëlimineerd.
4. Voortijdige uitschakeling van de vacuümpomp
Het vacuümsysteem van de glasversterkingsoven is cruciaal voor het waarborgen van geen bellen in het gelamineerde glas. De functie ervan is om de lucht tussen het glas en de film te extraheren om een vacuümomgeving te creëren, zodat de film tijdens de daaropvolgende verwarmings- en persprocessen nauw kan hechten aan het glas. Als de operator in het productieproces graag het proces wil voltooien en de vacuümpomp uitschakelt voordat de temperatuur in de oven volledig is verlaagd, zal de restwarmte in de oven ervoor zorgen dat het restgas tussen het glas en de film uitzet bij verhitting. Tegelijkertijd kan er na de vernietiging van de vacuümomgeving ook externe lucht binnendringen, en uiteindelijk zullen er bellen vormen in de afgewerkte glas producten.
Om het bellen probleem veroorzaakt door deze operationele fout op te lossen, is de oplossing om de start-stop specificaties van het vacuümsysteem strikt te volgen en de vacuümpomp pas te stoppen als de temperatuur onder de 40 graden Celsius daalt. Bedrijven moeten temperatuurmonitoring- en koppelingsbesturingsapparaten installeren op het bedieningspaneel van de glasversterkingsoven. Wanneer de temperatuur in de oven niet onder de 40°C daalt, kan de vacuümpomp niet handmatig worden gestopt. Tegelijkertijd moet de training voor operators worden versterkt om hen volledig bewust te maken van de gevaren van het voortijdig uitschakelen van de vacuümpomp, zodat elk proces strikt wordt uitgevoerd in overeenstemming met de procesparameters.
5. Vacuümzaklekkage of uitval van de vacuümpomp
De vacuümzak is een kerncomponent van de glasversterkingsoven voor het realiseren van de vacuümomgeving, en de vacuümpomp is de apparatuur die vacuümvermogen levert. Als een van beide een probleem heeft, leidt dit tot een onvoldoende vacuümgraad in de oven. Wanneer de vacuümzak problemen heeft zoals schade of slechte afdichting (wat leidt tot luchtlekkage), of de vacuümpomp de nominale vacuümwaarde niet bereikt als gevolg van veroudering of uitval van onderdelen, kan de lucht tussen het glas en de film niet volledig worden geëxtraheerd. De resterende lucht zal uitzetten bij verhitting tijdens het verwarmingsproces, waardoor bellen ontstaan en de kwaliteit van de afgewerkte glas producten ernstig wordt beïnvloed.
Om dit probleem op te lossen, moeten er inspanningen worden geleverd vanuit twee aspecten: onderhoud van apparatuur en prestatiegarantie, namelijk het vervangen van de siliconenzak, het garanderen van de werking van de vacuümpomp en het verhogen van de vacuümgraad tot ≥0,094Mpa. Enerzijds moeten bedrijven de vacuümzak regelmatig inspecteren. Zodra problemen zoals schade of afdichtingsfouten worden gevonden, moet de vacuümzak onmiddellijk worden vervangen door een nieuwe siliconen vacuümzak. Tegelijkertijd moet er goed dagelijks onderhoud van de vacuümzak worden gedaan om de levensduur ervan te verlengen. Anderzijds moet er een regulier onderhoudssysteem voor de vacuümpomp worden opgezet. Het filter van de vacuümpomp moet regelmatig worden gereinigd, de smeerolie moet worden vervangen en defecte onderdelen moeten tijdig worden gerepareerd of vervangen om de stabiele werking van de vacuümpomp te garanderen. Dit houdt de vacuümgraad in de oven op een standaardwaarde van 0,094Mpa of hoger, wat een betrouwbare vacuümomgeving biedt voor de belvrije verwerking van glas.
6. Overmatig snelle temperatuurstijging
De verwarmingssnelheid van de glasversterkingsoven is een belangrijke procesparameter die het fusie-effect tussen het glas en de film beïnvloedt. Als de temperatuur te snel stijgt, veroorzaakt dit een ongelijke verwarming van het glas, de film en de lucht in de laminering. Vooral voor films van verschillende materialen zijn specifieke temperatuurbereiken vereist voor het zachter worden en uitharden. Een overmatig snelle temperatuurstijging zorgt ervoor dat het oppervlak van de film snel zachter wordt, terwijl de binnenkant niet volledig is gesmolten. Tegelijkertijd kan de lucht tussen het glas en de film niet op tijd worden afgevoerd en wordt deze gevangen, waardoor uiteindelijk bellen.
Om het bellen probleem veroorzaakt door een overmatig snelle temperatuurstijging op te lossen, is de kern om de temperatuurstijgingssnelheid te vertragen en een stapsgewijze temperatuurstijging toe te passen, en gedifferentieerde temperatuurstijgings- en warmtebehoudcurves te formuleren op basis van verschillende filmmaterialen. Concreet, als EVA-film wordt gebruikt, is het noodzakelijk om eerst de temperatuur te verhogen tot 70°C en deze 10 tot 15 minuten warm te houden, en vervolgens de temperatuur te verhogen tot 120°C en deze 40 tot 50 minuten warm te houden; als PEV-film wordt gebruikt, is het vereist om eerst de temperatuur te verhogen tot 75°C en deze 10 tot 20 minuten warm te houden, verhoog dan de temperatuur tot 130°C en houd deze 30 tot 60 minuten warm. Er moet met name worden opgemerkt dat de warmtebehoudtijd afhankelijk is van de dikte van het glas; hoe dikker het glas, hoe langer de vereiste warmtebehoudtijd. Dit zorgt ervoor dat het glas en de film volledig kunnen worden samengesmolten en dat de lucht in de laminering voldoende tijd heeft om te worden afgevoerd, waardoor de vorming van bellen.
II. Oorzaken en oplossingen voor slechte hechting van afgewerkte glasproducten
Naast het bellen probleem is de slechte hechting van afgewerkte glas producten ook een veelvoorkomend probleem bij de verwerking van glasversterkingsovens. Slechte hechting veroorzaakt problemen zoals ontgomming en delaminatie in de glaslaminering, waardoor de slagvastheid en levensduur van het glas aanzienlijk worden verminderd en niet wordt voldaan aan de veiligheidsprestatie-eisen voor glas op gebieden zoals constructie en decoratie. Door analyse van de praktijk in de industrie is de slechte hechting van afgewerkte glas producten voornamelijk afkomstig van drie aspecten: procestechnologie, grondstofkwaliteit en glas voorbehandeling. De bijbehorende oplossingen zijn als volgt.
1. Onvoldoende verwerkingstemperatuur of warmtebehoudtijd
In het lamineerproces van glas versterking zijn temperatuur en warmtebehoudtijd de kernparameters die bepalen of de film volledig kan worden uitgehard en nauw kan worden gehecht aan het glas. De hechtprestaties van de film kunnen alleen volledig worden geactiveerd binnen een specifiek temperatuurbereik en na voldoende warmtebehoudtijd. Als de verwerkingstemperatuur van de glasversterkingsoven de standaardwaarde die door het proces wordt vereist niet bereikt, of als de warmtebehoudtijd te kort is, kan de film niet volledig worden gesmolten en uitgehard, en is de intermoleculaire kracht tussen de film en het glasoppervlak onvoldoende. Uiteindelijk leidt dit tot de slechte hechting van de afgewerkte glas producten.
Om het probleem van onjuiste controle van procesparameters op te lossen, is de oplossing om de verwarmingstemperatuur en warmtebehoudtijd te waarborgen in overeenstemming met de procesvereisten. Bedrijven moeten een nauwkeurige parametertabel van temperatuur en warmtebehoudtijd formuleren op basis van het materiaal van de gebruikte film, de dikte van het glas en het model van de versterkingsoven, en deze parameters invoeren in het intelligente besturingssysteem van de glasversterkingsoven om de automatische en nauwkeurige controle van temperatuur en tijd te realiseren. Tegelijkertijd moet er tijdens het productieproces een toegewijde persoon worden aangewezen om de temperatuur in de oven in realtime te bewaken, en moet de temperatuursensor regelmatig worden gekalibreerd om onvoldoende procesparameters veroorzaakt door meetfouten van de apparatuur te voorkomen, zodat elke batch glas de versterkingsverwerking voltooit onder de temperatuur en warmtebehoudtijd die aan de vereisten voldoen.
2. Filmfout
Als het kernbindmateriaal voor glas lamineren, bepaalt de prestatiestatus van de film direct het hechtingseffect van het glas. Als de film in een onjuiste omgeving wordt opgeslagen (zoals een langdurige omgeving met hoge temperatuur en hoge luchtvochtigheid of direct zonlicht), veroorzaakt dit vroegtijdige veroudering en uitval van de film; daarnaast, nadat de hele rol film is geopend, als deze niet op tijd wordt opgebruikt en niet op een afgesloten manier wordt opgeslagen, absorbeert de film vocht en stof in de lucht. Tegelijkertijd zullen de kleefcomponenten in de film oxideren door contact met lucht, wat resulteert in een afname van de kleefkracht. Het gebruik van dergelijke defecte films voor glas versterkingsverwerking zal onvermijdelijk leiden tot het probleem van slechte hechting.
Om de kwaliteitsverborgen gevaren veroorzaakt door filmfouten te voorkomen, moeten twee aspecten van het werk goed worden gedaan: ten eerste, de opslagomgeving van de film waarborgen. Bedrijven moeten een speciaal filmopslagmagazijn opzetten, de magazijntemperatuur regelen op 5-25°C en de relatieve luchtvochtigheid op 40%-60%. Tegelijkertijd moet de film uit de buurt van corrosieve stoffen en direct zonlicht worden gehouden. Ten tweede, standaardiseer het filmgebruiksproces. Nadat de hele rol film is geopend, moet deze zo snel mogelijk worden opgebruikt of op een afgesloten manier worden opgeslagen. Voor films die relatief lang zijn opgeslagen, wordt aanbevolen om eerst kleine monsters te maken om te controleren of de kleefkracht van de film normaal is. De hechtsterkte tussen de film en het glas kan worden getest door middel van randverwerking op de monsters. Alleen wanneer de monsters aan de normen voldoen, kan de film in massaproductie worden genomen.
3. Onrein glasoppervlak
De reinheid van het glas oppervlak is de voorwaarde voor het waarborgen van een goede hechting tussen de film en het glas. Als er onzuiverheden zoals olievlekken, stof en vingerafdrukken op het glas oppervlak achterblijven, wordt er een isolatielaag gevormd tussen het glas en de film, wat de moleculaire binding tussen de film en het glas oppervlak belemmert en verder leidt tot de slechte hechting van de afgewerkte glas producten. Vooral in de voorbehandelingsprocessen zoals glas snijden en rand slijpen, is het gemakkelijk om verwerkingsresten en olievlekken op het glas oppervlak achter te laten. Als het glas de versterkingsverwerking ingaat zonder grondige reiniging, heeft dit direct invloed op het uiteindelijke hechtingseffect.
De sleutel tot het oplossen van dit probleem is om goed werk te verrichten bij de voorbehandelingsreiniging van het glas en de olievlekken en stof op het glas te reinigen. Bedrijven moeten een compleet glas reinigingsproces opzetten. Voordat het glas de glas versterkingsoven ingaat, moet het oppervlakte zwevende stof eerst worden verwijderd met een hogedruk luchtsnijder, vervolgens moet het oppervlak worden afgeveegd met een speciaal glas reinigingsmiddel om olievlekken en hardnekkig vuil te verwijderen, en ten slotte worden gespoeld met puur water en gedroogd om ervoor te zorgen dat er geen onzuiverheden op het glasoppervlak achterblijven. Tegelijkertijd moet het gereinigde glas goed worden beschermd tegen stof om herverontreiniging met stof tijdens transport en het wachten op verwerking te voorkomen, waardoor een schone oppervlakteconditie wordt gecreëerd voor de goede hechting tussen de film en het glas.
