Heat soak testing explained
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What is heat soak testing and why is it important in glass manufacturing? Get the answers in our guide.
Algunas cosas en la vida son negociables, pero la calidad de los materiales de construcción nunca lo es.
Esto se aplica a todo, desde ladrillos hasta plástico, desde piedra hasta acero. Pero es especialmente evidente en el caso del vidrio.
Fabricado e instalado con altos estándares de calidad, el vidrio es duradero, seguro y resistente. Sin embargo, si se toman precauciones, podría lesionar o incluso matar a alguien.
No queremos alarmistas. En la mayoría de los casos, puede estar satisfecho con sus productos de vidrio simplemente adquiriéndolos de un procesador de vidrio acreditado y de buena reputación.
There are, however, some aspects of glass manufacturing that still give installers pause for thought. Take
nickel sulfide inclusions – tiny impurities in toughened glass that can, in some cases, lead to spontaneous glass breakage.
We say "in some cases" because spontaneous glass breakage is far from common. It is, however, a reality. This is why many architects, designers and builders ask for toughened glass to undergo
heat soak testing – an extra precautionary stage in the manufacturing process to ensure the glass is the best of the best.
En este artículo, analizamos en detalle el proceso de prueba de remojo térmico y su importancia. Esperamos que le sea útil al buscar productos de vidrio para su proyecto de construcción.
What is heat soak testing?
Durante la fabricación de vidrio templado, las impurezas de sulfuro de níquel pueden incorporarse al producto final. Con el tiempo, estas pueden expandirse. Esto puede ocurrir en días, meses o años. Eventualmente, pueden provocar la fractura espontánea de los paneles.
La prueba de remojo térmico es un proceso que busca detectar estos paneles defectuosos antes de que lleguen a una obra. Tras el proceso de templado inicial —donde el vidrio se calienta a alta temperatura y luego se enfría rápidamente—, se coloca en un horno aparte. Allí, se calienta a aproximadamente 290 °C (554 °F) durante cuatro horas.
Si un panel de vidrio templado contiene inclusiones de sulfuro de níquel, es muy probable que se rompa en el horno. Esto permite a los fabricantes retirar los productos defectuosos y reemplazarlos antes del envío.
What are nickel sulfide inclusions?
Las inclusiones de sulfuro de níquel son partículas casi invisibles de sulfuro de níquel que pueden expandirse dentro del vidrio templado y provocar su rotura espontánea.
Son un subproducto no deseado del proceso de fabricación. Si bien los fabricantes utilizan diferentes métodos para reducir o eliminar la amenaza, el método más confiable al momento de escribir este artículo es la prueba de absorción térmica.
¿Por qué está presente el níquel en el proceso de fabricación del vidrio?
Contaminants are an unavoidable part of the glass manufacturing process, especially in large-scale production. In this respect, they're similar to
roller-wave distortion and other imperfections in otherwise high-quality toughened glass products.
En ocasiones, la maquinaria de acero inoxidable utilizada para fabricar y manipular vidrio templado lo contamina con virutas de níquel. Estas se depositan en el vidrio y pueden provocar su rotura espontánea.
Why is heat soak testing important?
La razón principal por la que las pruebas de absorción de calor son importantes es, por supuesto, la seguridad. El vidrio templado suele instalarse en "lugares críticos": aquellas partes del edificio donde las personas podrían resultar heridas si el vidrio se rompe.
Además, las pruebas de resistencia al calor pueden ahorrarle dinero a largo plazo. Incluso si nadie resulta herido, no querrá gastar dinero en reparaciones ni desperdiciarlo durante el tiempo de inactividad. Al aumentar la vida útil del vidrio templado, está haciendo una inversión prudente.
La prueba de calentamiento por calor es una medida preventiva que brinda tranquilidad a fabricantes, diseñadores e instaladores. Si bien no es fiable, minimiza significativamente la probabilidad de que el vidrio se rompa espontáneamente.
El problema con las inclusiones de sulfuro de níquel es que rara vez se detecta con solo mirar el vidrio. Una vez roto, el patrón de rotura lo hace evidente. Pero un panel de vidrio templado con inclusiones de sulfuro de níquel suele tener un aspecto muy similar a uno sin ellas.
¿Para qué tipos de productos de vidrio se utiliza la prueba de remojo térmico?
La prueba de remojo térmico puede utilizarse en vidrio templado para cualquier aplicación. Sin embargo, es especialmente importante cuando el vidrio se utilizará para acristalamiento estructural o arquitectónico. Esto incluye claraboyas, muros de carga de vidrio, balaustradas, mamparas, etc.
¿Cuáles son las limitaciones de las pruebas de saturación térmica?
La prueba de remojo térmico es una buena idea. Sin embargo, no es un método completamente fiable. Algunos paneles de vidrio con inclusiones de sulfuro de níquel pueden acabar en edificios a pesar de someterse al proceso.
Otra limitación de la prueba de remojo térmico es que es un proceso destructivo. La única manera de saber si una pieza de vidrio templado contiene inclusiones de sulfuro de níquel es destruyéndola en un horno.
Las inclusiones de sulfuro de níquel pueden detectarse mediante otros métodos, como la prueba ultrasónica y la microscopía de luz polarizada. Sin embargo, en la mayoría de los casos, la prueba de remojo térmico sigue siendo el método más asequible y fiable.
¿Qué más puede provocar la rotura espontánea del vidrio?
Las inclusiones de sulfuro de níquel no son la única causa de rotura espontánea del vidrio. También pueden deberse a bordes mellados o astillados, tensiones térmicas y al uso de vidrio con un espesor insuficiente para resistir la carga del viento.
El caso del Ayuntamiento de Londres
Entre el 2002 y el 2021, el Ayuntamiento de Londres, en Bermondsey, fue la sede de la Autoridad del Gran Londres. Diseñado por el renombrado arquitecto Norman Foster, su construcción costó alrededor de £2 millones.
Al igual que muchas adiciones recientes al paisaje urbano londinense, el Ayuntamiento de Londres generó opiniones divididas. Algunos se maravillaron con sus pasarelas concéntricas elevadas, mientras que otros lo compararon con el casco de Darth Vader.
Poco después de su finalización, el Ayuntamiento de Londres experimentó problemas. Varias mamparas de cristal, que iban del suelo al techo, se rompieron espontáneamente, y se acordó que la causa fueron inclusiones de sulfuro de níquel.
Aunque estos problemas en el Ayuntamiento de Londres fueron inusuales, podrían volver a ocurrir. Si su proyecto implica instalar vidrio templado en puntos críticos, la mejor opción es realizar pruebas de absorción de calor.
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