Kaca tempered
Kaca tempered atau dikeraskan adalah jenis kaca pengaman yang diproses dengan perlakuan termal atau kimia terkontrol untuk meningkatkan kekuatannya dibandingkan dengan kaca biasa. Tempering menempatkan permukaan luar menjadi kompresi dan interior menjadi tegang. Tekanan seperti itu menyebabkan kaca, ketika pecah, hancur menjadi potongan granular kecil alih-alih pecah menjadi pecahan bergerigi seperti kaca pelat (alias kaca anil). Potongan granular cenderung menyebabkan cedera.
Karena keamanan dan kekuatannya, kaca tempered digunakan dalam berbagai aplikasi yang menuntut, termasuk jendela kendaraan penumpang, pintu shower, pintu dan meja kaca arsitektur, baki lemari es, pelindung layar ponsel, sebagai komponen kaca antipeluru, untuk masker selam, dan berbagai jenis piring dan peralatan masak.
Properti
Kaca tempered sekitar empat kali lebih kuat dari kaca anil ("biasa"). Kontraksi yang lebih besar dari lapisan dalam selama pembuatan menginduksi tegangan tekan di permukaan kaca diimbangi oleh tegangan tarik di badan kaca. Kaca dengan tempered penuh setebal 6 mm harus memiliki kompresi permukaan minimum 69 MPa (10.000 psi) atau kompresi tepi tidak kurang dari 67 MPa (9 700 psi). Agar dapat dianggap sebagai kaca pengaman, tegangan tekan permukaan harus melebihi 100 megapascal (15.000 psi). Sebagai akibat dari peningkatan tegangan permukaan, jika kaca pernah pecah, kaca hanya pecah menjadi potongan-potongan kecil melingkar, bukan pecahan bergerigi tajam. Karakteristik ini membuat kaca tempered aman untuk aplikasi tekanan tinggi dan tahan ledakan.
Tegangan permukaan tekan inilah yang memberi kaca tempered kekuatan yang meningkat. Ini karena kaca anil, yang hampir tidak memiliki tegangan internal, biasanya membentuk retakan permukaan mikroskopis, dan tanpa adanya kompresi permukaan, setiap tegangan yang diterapkan pada kaca menyebabkan tegangan pada permukaan, yang dapat mendorong perambatan retak. Begitu retakan mulai merambat, tegangan lebih terkonsentrasi di ujung retakan, menyebabkannya merambat dengan kecepatan suara di dalam material. Akibatnya, kaca anil rapuh dan pecah menjadi potongan-potongan yang tidak teratur dan tajam. Di sisi lain, tegangan tekan pada kaca temper mengandung cacat dan mencegah propagasi atau ekspansi.
Setiap pemotongan atau penggilingan harus dilakukan sebelum temper. Pemotongan, penggilingan, dan benturan tajam setelah temper akan menyebabkan kaca retak.
Pola regangan yang dihasilkan dari tempering dapat diamati dengan melihat melalui polarizer optik, seperti sepasang kacamata hitam polarisasi.
menggunakan
Kaca tempered digunakan ketika kekuatan, ketahanan termal, dan keamanan menjadi pertimbangan penting. Kendaraan penumpang, misalnya, memiliki ketiga persyaratan tersebut. Karena disimpan di luar ruangan, mereka mengalami pemanasan dan pendinginan konstan serta perubahan suhu yang dramatis sepanjang tahun. Selain itu, mereka harus menahan dampak kecil dari puing-puing jalan seperti batu serta kecelakaan di jalan. Karena pecahan kaca yang besar dan tajam akan menimbulkan bahaya tambahan dan tidak dapat diterima penumpang, kaca temper digunakan sehingga jika pecah, pecahannya tumpul dan sebagian besar tidak berbahaya. Kaca depan atau kaca depan malah terbuat dari kaca laminasi, yang tidak akan pecah berkeping-keping saat pecah sementara jendela samping dan kaca depan belakang biasanya kaca tempered.
Aplikasi khas lainnya dari kaca tempered meliputi:

  • Pintu balkon
  • Fasilitas atletik
  • Kolam renang
  • Fasad
  • Pintu shower dan area kamar mandi
  • Area pameran dan pajangan
  • Menara komputer atau kasing

Bangunan dan struktur
Kaca tempered juga digunakan pada bangunan untuk rakitan tanpa bingkai (seperti pintu kaca tanpa bingkai), aplikasi yang dimuat secara struktural, dan aplikasi lain apa pun yang akan menjadi berbahaya jika terjadi benturan manusia. Kode bangunan di Amerika Serikat memerlukan kaca tempered atau laminasi dalam beberapa situasi termasuk beberapa skylight, dekat pintu dan tangga, jendela besar, jendela yang memanjang dekat dengan lantai, pintu geser, lift, panel akses pemadam kebakaran, dan dekat kolam renang.
Penggunaan rumah tangga
Kaca tempered juga digunakan di rumah. Beberapa perabot dan peralatan rumah tangga umum yang menggunakan kaca tempered adalah pintu kamar mandi tanpa bingkai, bagian atas meja kaca, rak kaca, kaca kabinet, dan kaca untuk perapian.
Layanan Makanan
“Rim-tempered” menunjukkan bahwa area terbatas, seperti tepi gelas atau piring, ditempa dan populer dalam layanan makanan. Namun, ada juga produsen spesialis yang menawarkan solusi peralatan minum yang sepenuhnya ditempa/dikeraskan yang dapat memberikan peningkatan manfaat dalam bentuk kekuatan dan ketahanan terhadap sengatan panas. Di beberapa negara, produk ini ditentukan di tempat yang memerlukan peningkatan tingkat kinerja atau memiliki persyaratan untuk kaca yang lebih aman karena penggunaan yang intens.
Kaca tempered juga mengalami peningkatan penggunaan di bar dan pub, khususnya di Inggris Raya dan Australia, untuk mencegah pecahan kaca digunakan sebagai senjata. Produk kaca tempered dapat ditemukan di hotel, bar, dan restoran untuk mengurangi kerusakan dan meningkatkan standar keamanan.
Memasak dan memanggang
Beberapa bentuk kaca tempered digunakan untuk memasak dan memanggang. Produsen dan merek termasuk Glasslock, Pyrex, Corelle, dan Arc International. Ini juga merupakan jenis kaca yang digunakan untuk pintu oven.
Manufaktur
Kaca tempered dapat dibuat dari kaca anil melalui proses tempering termal. Gelas ditempatkan di atas meja rol, membawanya melalui tungku yang memanaskannya jauh di atas suhu transisi 564 °C (1.047 °F) menjadi sekitar 620 °C (1.148 °F). Kaca kemudian didinginkan dengan cepat dengan aliran udara paksa sementara bagian dalam tetap bebas mengalir untuk waktu yang singkat.
Proses pengerasan kimia alternatif melibatkan pemaksaan lapisan permukaan kaca setebal 0,1 mm ke dalam kompresi dengan pertukaran ion ion natrium di permukaan kaca dengan ion kalium (yang 30% lebih besar), dengan merendam kaca ke dalam bak kalium nitrat cair. Ketangguhan kimia menghasilkan peningkatan ketangguhan dibandingkan dengan tempering termal dan dapat diterapkan pada objek kaca dengan bentuk kompleks.
Kekurangan
Kaca tempered harus dipotong sesuai ukuran atau ditekan untuk dibentuk sebelum temper, dan tidak dapat dikerjakan ulang setelah temper. Pemolesan tepi atau lubang pengeboran pada kaca dilakukan sebelum proses tempering dimulai. Karena tekanan yang seimbang di kaca, kerusakan pada bagian mana pun pada akhirnya akan mengakibatkan kaca pecah menjadi potongan-potongan kecil. Kaca paling rentan pecah karena kerusakan pada tepi kaca, di mana tegangan tarik terbesar, tetapi pecah juga dapat terjadi jika terjadi benturan keras di tengah panel kaca atau jika benturan terkonsentrasi. (misalnya, memukul kaca dengan ujung yang mengeras).
Menggunakan kaca temper dapat menimbulkan risiko keamanan dalam beberapa situasi karena kecenderungan kaca pecah sepenuhnya pada benturan keras daripada meninggalkan pecahan di bingkai jendela.
Permukaan kaca tempered memang menunjukkan gelombang permukaan yang disebabkan oleh kontak dengan roller perata, jika telah dibentuk menggunakan proses ini. Gelombang ini merupakan masalah yang signifikan dalam pembuatan sel surya film tipis. Proses kaca apung dapat digunakan untuk menyediakan lembaran dengan distorsi rendah dengan permukaan yang sangat datar dan paralel sebagai alternatif untuk aplikasi kaca yang berbeda.
Cacat nikel sulfida dapat menyebabkan kerusakan spontan kaca temper bertahun-tahun setelah pembuatannya.


Waktu posting: 20 Juli-2020