Edge strength – manufacturing and validation methodology for ensuring the edge strength of float glass

Kurzdarstellung

Der Wunsch thermisch entspanntes Floatglas mit seinen wirtschaftlichen und optischen Vorteilen einzusetzen, wird durch die normativ reduzierte Kantenfestigkeit eingeschränkt. Die Festigkeit im Kantenbereich von Floatglas ist insbesondere bei Isolierverglasungen aufgrund der Temperaturbelastung ein entscheidender Faktor. Die beim industriellen Zuschnitt entstehenden Kanten weisen aufgrund der Komplexität des Vorgangs unterschiedliche und undefinierte Kantenfestigkeiten auf, so dass die Beanspruchbarkeit von Verglasungen teilweise unzureichend ist. Die Art des Schneidprozesses und die Schneidparameter (Schneidrädchen, Schneidflüssigkeit etc.) wirken sich auf die Entstehung von Mikrorissen und damit auch auf die Kantenfestigkeit aus. Eine definierte und geprüfte Kantenfestigkeit würde die Auslegung von Verglasungen sicherer und die derzeit gängige Überdimensionierung durch den Einsatz von thermisch vorgespannten Gläsern überflüssig machen.

Das Hauptziel des Projektes ist daher, eine umfassende normative Regelung und Prozess- und Parameterbeschreibung zur Bewertung und Erreichung einer definierten Kantenfestigkeit zur erarbeiten. Dafür sollen die vorhandenen Messverfahren genutzt, neuartige quantitative Prüfverfahren erarbeitet (zerstörende und zerstörungsfreie Prüfung) und für eine Standardisierung weiterentwickelt werden, so dass mit den Prüfverfahren die Kantenfestigkeiten reproduzierbar klassifiziert werden können und dass die Einflussfaktoren für die Kantenfestigkeiten identifiziert und optimiert werden können. Im Projekt kommen ebenfalls neue Technologien (u. a. optimiertes Schneidwerkzeug, intelligente Schneidbrücke, Schneidflüssigkeit auf Basis nachwachsender Rohstoffe) für den Schneidprozess zum Einsatz kommen.

Insbesondere soll die Normung im Rahmen des Forschungsprojektes auf den folgenden Ebenen vorbereitet werden:

• Für die Bemessungsnorm von Glas im Bauwesen (DIN 18008) sollen Klassen der Kantenfestigkeitsklassen (KFK) erarbeitet werden.
• In die Prüfnorm für Flachglasprodukte (DIN EN 1288) sollen die Prüfmethoden zur Klassifizierung (Prüfung der Biegefestigkeit, zerstörungsfreie Prüfung) als neue Teile 6 bzw. 7 beschrieben werden.
• In die Produktnorm für Floatglas (DIN EN 572-2) sollen die Definitionen der Kantenqualität und Kantenfestigkeitsklassen als ein neuer Anhang zur Kantenfestigkeit der geschnittenen Kante aufgeführt werden.

Das Projektziel konnte zusammen mit den Forschungspartnern erreicht werden. Durch die systematische Analyse des Schneidprozesses und des entstehenden Risssystems konnte die entscheidenden Parameter für die Kantenfestigkeit identifiziert und optimiert werden. Die Kantenfestigkeit von thermisch entspannten Floatglas konnte signifikant gesteigert und reproduzierbar, auch an einem anderen Basisglas, hergestellt werden.