Как правят дихроично стъкло? Обяснение на производствения процес и дихроичното ламинирано стъкло

Парче дихроично стъкло изглежда почти невъзможно. Той е прозрачен, но мига в златисто, виолетово, синьо и зелено в зависимост от това как светлината го удря. Няма пигменти, няма оцветители, няма филми, които можете да отлепите - цветът е вграден в самия материал. Как изобщо е възможно това? Отговорът се крие в производствен процес, заимстван от космонавтиката и усъвършенстван в продължение на десетилетия: нанасяне на десетки ултра-слоеве от метален оксид върху стъкло във вакуум, след което - за архитектурни и безопасни-критични приложения - ламиниране на това покрито стъкло в композитен панел. Това е отчасти физика, отчасти прецизно инженерство и отчасти изкуство.

Дихроичното стъкло не е измислено за архитектура или изкуство. Той е разработен за НАСА през 50-те и 60-те години на миналия век, когато инженерите се нуждаеха от начин да защитят инструментите на космическите кораби и визьорите на астронавтите от специфични дължини на вълната на светлината, като същевременно позволяват на другите да преминават през тях. Решението беше интерференция с тънък-слой - наслагване на нанометрови-тънки слоеве от метални оксиди, така че светлинните вълни, отскачащи от различни слоеве, да се намесват една в друга, усилвайки някои цветове и заглушавайки други. Същата физика създава блясъка в сапунен мехур или дъгата върху нефтено петно, но в дихроичното стъкло е проектирано с хирургическа прецизност.

След установяването на аерокосмическите приложения материалът намери своето място в художественото стъкло, бижутата и накрая в архитектурата. Днес производителите на дихроично стъкло произвеждат всичко - от малки произведения на изкуството до големи архитектурни панели, като процесът е значително увеличен от ранните лабораторни дни. Но основният принцип - контролирано отлагане на тънък-слой във вакуум - не се е променил.

Свързана публикация: "Каква е разликата между дихроично и иридисцентно стъкло? Обяснение на -променливите цветове и текстурираното дихроично стъкло"

Сърцето на производството на дихроично стъкло е камерата за вакуумно отлагане - голям, запечатан съд, където въздухът се изпомпва, докато налягането стане малка част от нормалното атмосферно налягане. Вътре в тази камера материалите от метален оксид се нагряват, докато се изпарят, а молекулите на парата преминават през вакуума и се установяват върху стъклената повърхност в ултра-тънък, равномерен слой.

Вакуумно отлагане: Основният процес

Процесът започва с чисти,-бездефектни стъклени субстрати - обикновено флоат стъкло с желания размер и дебелина. Всяко стъкло се измива внимателно и се проверява, защото дори прашинка под покритието може да причини видим дефект. След това стъклото се зарежда във вакуумната камера, която се затваря и се изпомпва до висок вакуум.

След като се достигне целевото ниво на вакуум, отлагането започва. Изходните материали от метален оксид - обикновено титанов диоксид, силициев диоксид, магнезиев флуорид и други - се нагряват от електронни лъчи или резистивни нагреватели, докато се изпарят. Молекулите на парата се движат по прави линии през вакуума и кондензират върху по-хладната стъклена повърхност, образувайки филм, който се измерва в нанометри. Кварцов кристален монитор вътре в камерата проследява дебелината на всеки слой в реално време, като изключва източника, когато се достигне целевата дебелина.

Този цикъл се повтаря - различни материали, различни дебелини, понякога общо 30 до 50 слоя -, докато се изгради пълният слой покритие. Целият цикъл може да отнеме няколко часа за една партида и камерата трябва да бъде върната до атмосферно налягане, преди покритото стъкло да може да бъде отстранено.

Контролиране на цвета чрез дебелината на слоя

Промяната на цвета на готовото стъкло се определя изцяло от дебелината и последователността на тези слоеве. Слой с дебелина 80 нанометра ще отразява една дължина на вълната; същият материал на 100 нанометра ще отразява друг. Чрез подреждане на слоеве от различни материали и различни дебелини в точна последователност, производителите на дихроично стъкло могат да наберат точно кои цветове да се отразяват и кои да се предават. Промяната от синьо-към-златно изисква един стек; преминаването от зелено-към-пурпурно изисква друго.

Тази прецизност е причината дихроичното стъкло да е по-скъпо от обикновеното стъкло с покритие или тонирано стъкло. Всеки слой трябва да бъде нанесен с точност до няколко нанометра от целевата му дебелина и последователността трябва да бъде идентична във всеки панел в партида, за да се осигури постоянство на цвета. Дори малка промяна в дебелината на слоя може да промени цвета забележимо, поради което контролът на качеството по време на отлагането е толкова важен.

Свързана публикация: "Какви видове проекти използват дихроично стъкло? Приложения, проекти и Ръководство за иридисцентно дихроично стъкло"

За много архитектурни и търговски приложения стъклото с покритие не се монтира директно. То се ламинира -, залепва се към друго стъкло с пластмасов междинен слой -, за да се създадедихроично ламинирано стъкло. Това добавя безопасност, сигурност и издръжливост, а също така предпазва деликатното покритие от повреда.

Защо ламинирано дихроично стъкло?

Има няколко причини да ламинирате дихроично стъкло, вместо да го използвате като едно стъкло. Първо, безопасност. Строителните норми в повечето страни изискват безопасно стъкло във врати, прегради, душ кабини и фасадни приложения. Ламинираното стъкло се държи заедно, когато се счупи - междинният слой задържа парчетата на място -, което намалява риска от нараняване. Второ, защита. Дихроичното покритие е изключително тънко и може да бъде надраскано или повредено от силни почистващи химикали. Когато покритието се постави върху вътрешната повърхност на ламиниран панел - с лице към междинния слой -, то е напълно запечатано и защитено от абразия, влага и UV излагане. Трето, производителност. Ламинираното стъкло осигурява по-добра звукоизолация, UV блокиране и сигурност от монолитното стъкло, което има значение за външни фасади и-интериори с голям трафик.

Процесът на ламиниране

Процесът на ламиниране започва с две стъклени стъкла: едно с дихроично покритие, едно прозрачно (или понякога и двете с покритие, за двустранен-ефект). Между тях се поставя лист PVB (поливинил бутирал) или EVA (етилен-винил ацетат) междинен слой, като покритата страна е обърната навътре към междинния слой. След това сандвичът преминава през серия от нагрети ролки, които изтласкват въздушни мехурчета и създават временна връзка. След това панелът отива в автоклав - голям съд под налягане -, където се нагрява под високо налягане в продължение на няколко часа. Топлината и налягането карат междинния слой да тече и да се свързва напълно с двете стъклени повърхности, създавайки единичен, солиден композитен панел.

Веднъж излязъл от автоклава, всеки дихроичен ламиниран стъклен панел се проверява за мехурчета, разслояване, дефекти по ръбовете и консистенция на цвета. Панелите, които преминат проверката, след това могат да бъдат кантирани, пробити, назъбени или произведени по друг начин според спецификациите на проекта.

Свързана публикация: "Какво е стъкло Aquatex? Модел, поверителност, употреби и ръководство за непрозрачно стъкло Aquatex"

Производството на дихроично стъкло има повече контролни точки за контрол на качеството, отколкото обикновеното производство на стъкло, тъй като покритието е толкова тънко и толкова чувствително към вариации. На всеки етап - инспекция на субстрата, след-инспекция на покритието, след-инспекция на ламиниране - панелите се проверяват при контролирано осветление, за да се гарантира, че промяната на цвета съответства на одобрената проба. Спектрофотометрите могат да се използват за измерване на кривите на отражението и пропускливостта във видимия спектър, потвърждавайки, че пакетът от покрития работи по предназначение.

За ламинирани панели допълнителните тестове включват тестове за кипене (потапяне на отрязани ръбове в гореща вода за проверка за разслояване), тестове за удар (за проверка на ефективността на безопасното стъкло) и тестове за предаване на звук за акустични -панели. Реномирана компания за ламинирано стъкло ще предостави протоколи от изпитвания и сертификати за съответствие за всяка партида, особено за проекти, които трябва да отговарят на специфични изисквания на строителния кодекс.

Разгледайте нашия производствен процес

Дихроично ламинирано стъклое много персонализиран, което е една от причините да е популярен сред архитекти и дизайнери. Ето основните опции, които доставчиците на дихроично стъкло обикновено предлагат.

Поръчките на ламинирано стъкло по поръчка могат да комбинират всяка от тези опции, за да отговарят на специфичните нужди на проекта. Например стената на хотелско фоайе може да използва 6 mm+6mm ниско-желязно стъкло със синьо-златно дихроично покритие от двете страни, акустичен PVB междинен слой и полирани ръбове с пробити отвори за монтиране на разстояние. Витрина за търговия на дребно може да използва 5 mm+5mm прозрачно стъкло със сребристо-дъгово покритие, стандартен PVB и закалена-ламинирана конструкция за безопасност. Ключът е да работите с производители на дихроично стъкло, които могат да произвеждат както покритието, така и ламинирането в-дома, като гарантират постоянно качество в целия панел.

Свързана публикация: "Какви са различните видове стъклени шарки? Визуално ръководство за текстури, поверителност и бамбуково стъкло"

Стъкло за късмете професионален производител на декоративно и ламинирано стъкло, произвеждащ пълна гама дихроичнии ламинирани продукти, включително дихроично ламинирано стъкло, текстурирано дихроично стъкло, иридисцентно дихроично стъкло, ламинирано стъкло по поръчка, ламинирани стъклени панели, стъкло с бамбук, плетено стъкло, стъкло aquatex, матирано стъкло, боядисано стъкло и др. Компанията доставя глобални доставчици на дихроично стъкло, фирмени мрежи за ламинирано стъкло, търговци на строителни материали и клиенти на марки, с модерни производствени линии за вакуумно покритие, валцуване, темпериране, ламиниране и довършителни работи.

Luck Glass произвежда дихроично ламинирано стъкло с покрития, проектирани за специфични промени в цвета - синьо-златно, зелено-магента, виолетово{3}}мед, сребро-дъга и персонализирани формули -, нанесени върху прозрачно, ниско-желязо или текстурирано основно стъкло. Всички дихроични ламинирани стъклени панели използват PVB или EVA междинни слоеве, като покритието е запечатано вътре в ламината за максимална издръжливост. Панелите могат да бъдат закалени-ламинирани съгласно стандартите за безопасност EN 12150 и ANSI Z97.1, сглобени с акустични междинни слоеве за контрол на звука или конфигурирани като двойни стъкла за топлинна ефективност. Поддържа се пълно персонализиране на дебелината на стъклото, страната на покритието, типа на междинния слой, размера на панела, завършването на ръбовете, пробиването на дупки и изрезите, с максимални размери на панела до 3660 mm x 2440 mm.

Независимо дали проектът изисква дихроични ламинирани стъклени фасадни панели за търговска сграда, индивидуални стени от ламинирано стъкло за хотелски интериор, дихроични стъклени панели за обществена арт инсталация или доставка на едро от доставчици на дихроично стъкло за широкомащабен-проект,Стъкло за късметосигурява постоянно качество на покритието и ламинирането, техническа поддръжка за цветова спецификация и съответствие с безопасността и надеждни срокове за доставка както за поръчки на мостри, така и за пълни-контейнерни пратки.

В: Как правят дихроично стъкло?

О: Дихроичното стъкло се прави чрез отлагане на 30-50 ултра-тънки слоя метални оксиди (титанов диоксид, силициев диоксид, магнезиев флуорид и други) върху стъкло във високо-вакуумна камера. Всеки слой е с дебелина само няколко нанометра и точната дебелина и последователност от слоеве определя кои цветове се отразяват и предават чрез тънкослойна светлинна интерференция.

В: Какво е дихроично ламинирано стъкло?

A: Дихроично ламинирано стъклое композитен панел, направен чрез свързване на стъклен панел с дихроично- покритие към друг стъклен панел с PVB или EVA междинен слой. Покритието е обърнато навътре, запечатано между двата стъклени слоя, което го предпазва от повреда и добавя безопасност, сигурност и акустични характеристики. Това е стандартната форма на дихроично стъкло, използвано в архитектурата и търговските интериори.

В: Защо дихроичното стъкло е ламинирано?

О: Ламинирането добавя безопасност (панелът се държи заедно, когато се счупи), предпазва деликатното дихроично покритие от надраскване и атмосферни влияния, подобрява звукоизолацията и UV блокиране и позволява на стъклото да отговаря на изискванията на строителния кодекс за безопасно стъкло във врати, фасади и прегради.

Въпрос: Може ли дихроичното стъкло да бъде закалено?

A: Да. Дихроичното стъкло може да бъде напълно закалено преди ламиниране, създавайки темперирани-ламинирани панели, които отговарят на стандартите за безопасно стъкло. В повечето случаи темперирането трябва да се извърши преди нанасянето на покритието, тъй като високата топлина на темперирането може да повлияе на покритието, ако се направи след това.

В: Колко време издържа дихроичното стъкло?

О: Тъй като цветът се получава от светлинна интерференция в разтопени метални оксидни слоеве - не от пигменти или багрила - дихроичното стъкло не избледнява. Когато е правилно ламиниран и монтиран, дихроичният стъклен панел ще запази цветовата си промяна в продължение на десетилетия, дори при външни приложения.

Създаването на дихроично стъкло е процес, който работи в мащаб, почти невъзможен за визуализиране на - слоеве, толкова тънки, че стотици от тях биха се побрали в ширината на човешки косъм -, но резултатът се вижда от другия край на стаята. Започва с обикновено стъкло и вакуумна камера, добавя метални оксиди един нанометър-тънък слой наведнъж и завършва с материал, който променя цвета си, когато минавате покрай него. За архитектурни проекти това стъкло с покритие обикновено ставадихроично ламинирано стъкло- запечатан в предпазен панел, защитен от елементите, готов за инсталиране във фасада, фоайе или публично произведение на изкуството. Производственият процес е прецизен, бавен и не прощава малки грешки. Но когато е направено правилно, резултатът е повърхност, която прави нещо, което обикновеното стъкло не може: то улавя светлината и я превръща в цвят, различно всеки път, когато погледнете.

Свързана публикация: "Неясното стъкло блокира ли светлината? Обяснение за пропускане на светлина, неприкосновеност на личния живот и есенно неясно стъкло"

Обсъдете вашия проект за ламинирано стъкло