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公司新闻
U型玻璃最强解析
作者:晶瓷 | 发布时间:2020-06-05 | 载入中...

一、U玻

U型玻璃,又称槽型玻璃,因其横截面呈“U”型,称之为U型玻璃。该产品以石英砂为主要原材料,经过高温熔化、压延成型、退火冷却工艺后生产出来。U型玻璃起源于奥地利,生产历史超过50年,该产品已在欧美地区得到了广泛的应用,国内的应用从90年代开始。

U玻


二、U玻材料的组成 

U型玻璃主要由以下四种成分构成。
1. 基础成分
U型玻璃成分包含了二氧化硅、氧化钠、氧化钙与氧化镁四种元素。
二氧化硅是玻璃的主要成分,来源于石英砂;加入氧化钠,可以降低二氧化硅原料的熔点,纯碱可以大量提供氧化纳;氧化钙是另一大重要构成元素,石灰石与白云石里存在着大量的氧化钙;往往还要往原料里加入氧化镁,白云石可以提供大量的氧化镁。

U玻

以上这四种元素便是绝大部分玻璃的基础成分,所制作出来的玻璃也就是大家常说的纳钙硅玻璃。

2. 微量成分
除了上面提到的基础元素外,U型玻璃根据需要还会加入一些辅料。最常用的有氧化铝,用来有效增加玻璃的耐潮性能。再者,生产普白U型玻璃的时候,加入铁红粉可以有效去除原料里因为二氧化碳等形成的气泡,让玻璃更加澄清。但是铁红粉导致玻璃着色,因此在超白U型玻璃原料中不能使用。 
 

U玻

氧化铝和氧化铁,再加入一些氧化剂,可以让玻璃变得更加晶莹剔透。也可以参入适量的着色剂来改变玻璃的颜色,比如钴、硒、镍等等。

3. 澄清剂
在工业生产中,还需要在玻璃原料中加入一定量的芒硝作为澄清剂,可以有效排出液态玻璃内含有的二氧化碳等气体,使玻璃变得更加澄清。

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4. 碎玻璃
往原料中加入碎玻璃的目的是为了有效降低原料的熔点,使得原料更易加工。

U玻

将以上所提到的四类原料按照不同配比进行称重混合,送入熔炉,经过产品成型、退火冷却、切割,便能得到最终的U型玻璃。工业上还可以对U型玻璃进行一些深度加工,比如钢化、喷砂、高温彩釉等等,以达到我们想要的使用效果。


三、U玻分类

1、U玻规格

常用U型玻璃的宽度主要有四种,分别为232mm、262mm、331mm和498mm。

U型玻璃法兰(翼缘)的高度和玻璃厚度有以下三种组合:高41mm厚6mm(41*6),高60mm厚7mm(60*7)和高90mm厚8mm(90*8)。


U玻


U玻


U玻

2、颜色区分

有无色的和着色的,常见的有橙黄色、黄色、金黄色、天蓝色、蓝色、宝石蓝色、绿色和紫藤色;

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3、从表面状态区分:平面、压花

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4、透明度上分:透明、喷砂(不透明)

U玻

5、普通U玻、钢化U玻、镀膜U玻、超白U玻、夹丝U玻

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四、钢化U玻检测

钢化玻璃的两大特点是:强度和安全性,按照国家强制要求,可以通过3个测试体现出来。

1、强度

钢化后玻璃的机械强度、抗冲击性、抗弯强度能够达到普通玻璃的4-5倍。如何体现出来呢?简单直接,我们采用落球测试。

落球测试:1040克的钢球从1米高度落下,U型玻璃完好无损。

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2、安全性能 

钢化玻璃的安全性能体现在:受强力破损后,迅速呈现微小钝角颗粒,从而最.大限度地保证人身安全。这里可以通过两个测试体现出来;

霰弹冲击测试:45公斤的霰弹袋破坏玻璃,最.大10块的玻璃碎片不超过113克。保证玻璃在极端条件下被冲击破坏后,不会出现大碎片,从而确保人身安全。

碎片状态:玻璃破碎后,50mm X 50mm区域内,最.小碎片数达到40以上。即使钢化玻璃被破坏,也会在极短的时间内变成微小钝角颗粒 。

U玻


五、U玻安装

1、单层、双层及照造型及使用功能

U玻

U玻

六、U玻常见技术问题

理想的U玻幕墙首先应当备最基本的密封性、强度和安全性,再者是外观平整、排列整齐、晶莹透亮,最后还要保证经久耐用、无自爆阳光暴晒后不变色钢化U玻四大常见问题是:整体弯曲、法兰变形、钢化强度不足、玻璃自爆。

1、U玻整体弯曲
U型玻璃整体弯曲分前后弯曲和左右弯两种。前后弯曲又分中部突出和中部凹陷两种

前后弯曲。如下图,两片U玻模拟了长度为3000mm发生5/1000前后弯曲的效果。一片为中部凸起,另一片为中部凹陷。

U玻

两种“前后弯曲”的U玻组合安装模拟图如下

U玻

下图是“前后弯曲”超标的工程案例。这样的幕墙不仅外观不良,甚至连最基本的密封性都无法保证,容易产生渗水。渗水后,U玻的内侧喷砂面会产生水渍,进一步影响安装效果。

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侧向弯曲。下图模拟了长度为3000mm发生5/1000侧向弯曲的U型玻璃双片对扣排列后的效果。根据完全方向和排列方式不同,分别会在玻璃中部或者两端出现较大间隙。

U玻

下图是实际项目中“侧向弯曲”严重的钢化U型玻璃。

U玻

此种缺陷的玻璃安装以后,U玻幕墙间隙会不均匀,同样会影响外观和幕墙密封性。

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什么原因导致U玻弯曲?基于钢化玻璃的原理,为了使退火玻璃产生表面和内部的应力,必须要把玻璃加热到605-630度,再急速冷却到120-150度。由于温度和时间控制不好,U玻应力分布不均匀,最终导致玻璃弯曲。普通的浮法幕墙玻璃,由于是平面结构,而且钢化工艺成熟,所以弯曲度控制都会较好。但是U玻是三维结构,应力分部较为复杂,加之玻璃长度长达5-7米,所以弯曲问题特别容易凸显。

U玻

考察一个厂家的U玻钢化工艺水平的最有效方法是:采购之前参观厂家的过往“全钢化”项目,尤其是安装长度在5米以上的大型U玻项目。长度5米以上的项目,可以最清楚的反映U玻弯曲的问题。之所以强调“全钢化”,后面会提到。

2、U玻法兰变形
U玻法兰变形,是指U玻的两侧法兰(两边翼缘)外掰或者内扣。模拟图如下,从上到下分别是正常U玻(=90度)、法兰外掰U玻(>90度)、法兰内扣U玻(<90度)、一侧外掰一侧内扣(>90度,<90度)U玻。

U玻

法兰变形问题是退火U玻和钢化U玻常见的质量问题。退火U玻法兰变形是玻璃成型时造成的,钢化U玻的法兰变形是钢化工艺造成的。钢化是,U玻达到600度软化点后,急速冷却到120-150度时,如果风压控制不当,急冷风会使法兰变形。U玻的法兰变形量有明确的标准要求,欧洲标注EN572-7要求法兰垂直度z不超过±1mm。我国由于历史原因,引入U型玻璃标准时工艺落后,所以行业标准JC/T867还停留在±2mm。法兰垂直度是U型玻璃特有的质量要求,对于安装质量它起到了至关重要的作用。

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下面效果图分别模拟上面4种U玻对扣安装以后的情况。

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可以看出法兰垂直时,玻璃间隙可以控制在标准的3mm,此时如果正面观察玻璃幕墙安装效果,线条均匀纤细。当法兰发生变形时,玻璃安装间隙不得不增大,U玻幕墙会出现明显的胶缝,影响美观度。

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下面是某项目现场图片,由于U玻法兰变形,导致了安装以后玻璃间隙过大(5mm)。

在玻璃打胶以后,将会进一步影响幕墙外观。

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3、U玻自爆
U型玻璃自爆与普通浮法玻璃自爆的原理相似。U型玻璃自爆分为内外因,内因是:玻璃存在缺陷(例如结石、砂粒、夹杂物、硫化镍等);外因是:安装以后,尺寸超标的U玻长期处于外力(如铝框、紧固件、邻近U玻)作用。

下图是某项目的U型玻璃自爆,需要登高作业才能进行更换。

U玻

“选择优质原片”似乎成了解决钢化玻璃自爆问题的唯一方法。若是浮法玻璃可以直接采购优质品牌,如耀皮、南玻、台玻等。而采购优质的U型玻璃的原片,则需要技术专员到工厂考察:玻璃原材料采购把控、来料分析化验、生产流程洁净度、自动化程度、玻璃窑炉运行稳定性、污染物控制流程等。这是由于玻璃引入缺陷环节很多,只有严格管理的工厂才能全面减少玻璃自爆几率。

4、玻璃强度不足
如果钢化U玻生产过程中,加热不足600度,或者降低钢化玻璃的冷却风压,可以很好解决U玻整体弯曲、法兰变形、自爆问题。简而言之,只要玻璃不钢化,或者对玻璃进行半钢化,前面提到的三种问题都很容易解决。当然,钢化玻璃也就失去了应有的强度及安全性能

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U型玻璃在选用时,应了解优质钢化U型玻璃的要素,并针对性的制定标准、考察项目、审核工厂,才能甄别出U玻的优劣,全面确保U玻幕墙项目的质量。



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