将玻璃加热到软化温度附近,用自重法或机械加压法使玻璃产生永久性变形,获得一定形状的加工方法称为玻璃的热弯。热弯是一种较为常见的热加工方法。建筑物拱形廊,拐弯处的弧形幕墙、隔板,汽车用挡风玻璃、汽车镜,玻璃锅盖等都要使用热弯玻璃。
玻璃的热弯通常在热弯炉中进行。先将玻璃切裁成需要的规格尺寸,再进行预热,将玻璃加热到软化点附近的温度,就可实施热弯。热弯通常有三种方法:模压式压弯法、重力沉降法和挠性弯曲法。
(1) 重力沉降法: 又称槽沉法。在加热炉内,热塑性玻璃在自重下弯曲而落在一定形状的模具上。这种方法所用的设备简单。用周边模具来弯形玻璃板。玻璃的中间部位一点也不会有模具痕迹,其光学质量往往优于硬面压制弯曲的产品。
用自重法可生产四周深弯度的弯型玻璃及供夹层用的弯型玻璃对。采用自重法时,在局部加热过程中玻璃有可能变形。因此必须注意使各部分的加热量达到良好的过渡状态,对加热、弯曲时的温度曲线及时间要求严格。
(2) 模压式压弯法;按曲面玻璃所需的形状做成钢制阳模和阴模,在其外表面用玻璃布包裹。由此阴阳模—压模,对热塑玻璃进行热压。玻璃按模子的形状而压紧定型。
压模不能制成玻璃所要求的最终形状,因为玻璃最后总是比模子要平直一些。解决办法一是经过多次试验后,才制出确切的模子,使压弯的玻璃在允许的误差范围内。二是用螺丝扣调节阳模和阴模的周边,这样就可以迅速调节,以适应厚度不同的玻璃和不同的工作条件。
三是对汽车玻璃这样要求越来越精致的玻璃,要用一种铰链式阴模。将玻璃绕着阳模周围包起来。阴模的中心部分往往是一种固定件,两头有铰链及叶片。在中心部分加压成形后,两个叶片就慢慢围绕阳模把玻璃弯曲并包起来。
(1) 玻璃的抗热震性
室温下,玻璃是一种硬而脆的材料。在外力作用下,玻璃不可能象金属一样产生塑性变形,而容易产生脆性破裂。当温度发生突变性变化时,玻璃体由于经受不住热震而破坏。玻璃的热震破坏分两种情况:当受急热时,玻璃体表面产生压应力,内部受到拉应力;当受急 冷时情况相反,即表面产生拉应力,内部受到压应力。由于受到瞬时热应力的作用,玻璃就应从应力集中的地方,即玻璃与金属封接的交界处或有表面缺陷的地方先行破裂。但玻璃“耐压不耐拉”,耐拉强度仅为抗压强度的10%左右。玻璃经受急冷的破坏性要比经受急热的破坏性大的多。但无论是急冷或急热,如果是在局部温度作用下,则热震破坏性较大。