Fratura térmica em vidro - Thermal fracturing in glass
A fratura térmica no vidro ocorre quando um diferencial de temperatura suficiente é criado dentro do vidro . Conforme uma área aquecida se expande ou uma área resfriada se contrai, as forças de estresse se desenvolvem, podendo levar à fratura . Um diferencial de temperatura pode ser criado de várias maneiras, incluindo aquecimento solar, dispositivos de aquecimento ambiente , fogo ou líquidos quentes e frios. Superfícies de vidro inclinadas estão sujeitas a maior radiação solar do que superfícies verticais e, portanto, são mais sujeitas a fratura térmica solar. No vidro de janela emoldurado, as bordas são relativamente mais frias do que as áreas expostas, portanto, dispositivos de aquecimento de ambiente muito próximos podem causar fratura térmica.
Fatores que afetam o estresse térmico
- Absorção solar: a temperatura do vidro depende da quantidade de calor absorvida pelo vidro. Portanto, um vidro de controle solar de alto desempenho irá absorver mais calor. então estará mais sujeito a fratura térmica
- Sombra : a presença de sombras resultará em áreas relativamente mais frias no vidro. Portanto, isso resulta em diferença de temperatura e pode resultar em fratura térmica.
- Resistência da borda: a rachadura se formará se a resistência à tração da borda de vidro exceder o ponto crítico. O vidro cortado limpo é o mais forte e depois disso a borda polida é a mais forte.
- Aquecimento e resfriamento artificiais: se houver aberturas de aquecimento ou resfriamento, o vidro pode aquecer ou resfriar excessivamente e resultar em estresse térmico.
- Tipo e cor da estrutura: os materiais isolantes mantêm as bordas frias, mas os materiais de condução são influenciados pela cor. cores escuras são mais absorventes, portanto, causam mais aquecimento.
- tipo de vidro: a resistência da borda do vidro com arame é menor que a dos vidros comuns devido ao enfraquecimento causado pelos processos de corte.
Diferentes tipos de fratura térmica
- Baixa energia: tipo de fratura mais comum. Isso é causado por danos na borda do vidro. Isso enfraquece a aresta, portanto, menos estresse é necessário para causar a falha. A probabilidade deste tipo de fratura térmica não pode ser determinada usando processos de avaliação térmica.
- Alta energia: são raros e requerem altos níveis de estresse térmico. A probabilidade deste tipo de fratura térmica pode ser determinada usando processos de avaliação térmica.
Prevenção de fratura térmica
- Baixa energia: as bordas dos vidros laminados recozidos são polidas. A inspeção é feita para encontrar danos no vidro.
- Alta energia: os vidros são reforçados com calor para evitar falhas térmicas de alta energia.