แรงกดที่พื้นผิวของกระจกเทมเปอร์ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อแรงกระแทกและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างฉับพลันได้อย่างไร

แรงกดที่พื้นผิวของกระจกเทมเปอร์ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อทั้งแรงกระแทกและการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้มีความแข็งแกร่งและทนทานมากกว่ากระจกที่ไม่กระจกนิรภัยหรือกระจกอบอ่อน นี่คือวิธีการทำงาน:

ความต้านทานต่อแรงกระแทก:
แรงอัดและความแข็งแรงของพื้นผิว:
ในระหว่างกระบวนการแบ่งเบาบรรเทา กระจกจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง (ประมาณ 620–700°C) จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว (ดับ) ด้วยไอพ่นของอากาศเย็น การระบายความร้อนอย่างรวดเร็วนี้ทำให้ชั้นนอกของกระจกแข็งตัวเร็วกว่าชั้นใน ทำให้เกิดแรงอัดบนพื้นผิวและแรงดึงในการตกแต่งภายใน
ผลลัพธ์ที่ได้: แรงอัดบนพื้นผิวทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อการแตกร้าว เมื่อกระแทกกระจกนิรภัย แรงอัดจะช่วยป้องกันการแพร่กระจายของรอยแตกร้าว เนื่องจากพื้นผิวถูกบีบอัดและมีโอกาสแตกหักน้อย
ความต้านทานแรงกระแทก: นี่หมายถึง กระจกนิรภัย มีความทนทานต่อการแตกหักได้ดีกว่ามาก แม้ว่าจะมีแรงกดบนพื้นผิว แรงกดอัดจะป้องกันไม่ให้กระจกแตกหักง่าย หากเกิดรอยแตกร้าว รอยแตกนั้นจะมีขนาดเล็กและทื่อ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงของการบาดเจ็บเมื่อเทียบกับกระจกแบบเดิมๆ ซึ่งสามารถแตกออกเป็นเศษแหลมคมได้

ความต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ:
การระบายความร้อนที่แตกต่างกัน:
กระบวนการชุบแข็งจะสร้างความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างพื้นผิวและแกนกลางของแก้ว พื้นผิวเย็นลงและหดตัวเร็วกว่าชั้นใน ทำให้เกิดการสะสมของแรงอัดที่พื้นผิวและความเค้นดึงภายในแกนกลาง
สมดุลความเครียดจากความร้อน: แก้วก็เหมือนกับวัสดุส่วนใหญ่ แต่จะขยายตัวเมื่อได้รับความร้อนและหดตัวเมื่อเย็นลง หากชิ้นกระจกสัมผัสกับการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว (การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอย่างรวดเร็ว) ชั้นในต้องการที่จะขยายหรือหดตัวมากกว่าชั้นนอก
การป้องกันการบีบอัดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ: ในกระจกนิรภัย ความเค้นที่พื้นผิวจากแรงอัดจะต้านทานแรงภายในเหล่านี้ หากกระจกต้องเผชิญกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหัน (เช่น น้ำร้อนกระเด็นไปที่หน้าต่างเย็น) ความเค้นอัดจะช่วยป้องกันไม่ให้กระจกแตกร้าว ความเค้นดึงภายใน (ซึ่งโดยปกติจะทำให้กระจกไวต่อการแตกร้าวภายใต้ความเครียดจากความร้อน) จะถูกแก้ไขโดยการบีบอัดที่พื้นผิว นี่คือสาเหตุที่กระจกนิรภัยสามารถทนต่อความแตกต่างของอุณหภูมิที่สูงกว่ามาก (มักจะมากกว่ากระจกอบอ่อน 3 ถึง 4 เท่า) โดยไม่แตกร้าว

ความทนทานที่เพิ่มขึ้นโดยรวม:
การผสมผสานระหว่างการบีบอัดพื้นผิวและแรงตึงภายในทำให้กระจกนิรภัยมีความแข็งแกร่งขึ้น และทนทานต่อความเครียดทั้งทางกายภาพและความร้อนได้มากขึ้น สามารถดูดซับและกระจายความเครียดได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น ซึ่งทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ความต้านทานต่อแรงกระแทกและความสามารถในการรับมือกับความผันผวนของอุณหภูมิเป็นสิ่งสำคัญ เช่น ในหน้าต่างรถ ประตูเตาอบ และตู้อาบน้ำ