Forno de têmpera de vidro: Popularização científica de equipamentos essenciais para vidro de segurança

2025-09-06

Forno de têmpera de vidro: Popularização científica de equipamentos essenciais para vidro de segurança

O vidro temperado tornou-se um material fundamental em setores como fachadas de edifícios, eletrodomésticos, energia fotovoltaica e proteção contra incêndio, devido à sua alta resistência, segurança e excelente resistência às intempéries. Como equipamento essencial para a produção de vidro temperado, os fornos de têmpera convertem o vidro comum em vidro temperado de alto desempenho por meio de processos precisos de fortalecimento físico, atendendo a diversos setores, como construção civil, automotivo, eletrodomésticos e energias renováveis.

Glass Tempering Furnace

1. Mecanismo de processamento de vidro temperado: o fluxograma principal do processo em um forno de têmpera de vidro.

O forno de têmpera de vidro promove o fortalecimento físico do vidro comum por meio de um processamento de precisão em três etapas: aquecimento, resfriamento e ajuste de tensão. Seu princípio fundamental é utilizar o gradiente de temperatura para construir um sistema de equilíbrio de tensão dentro do vidro. O processo específico é o seguinte:

(1) Estágio de aquecimento uniforme: o controle preciso da temperatura garante a homogeneização do vidro.

Nesta etapa, o vidro comum precisa ser colocado no corpo do forno de têmpera de vidro e aquecido a uma taxa estável de 600 °C a 700 °C (próximo ao ponto de amolecimento do vidro). Através do efeito sinérgico das câmaras de aquecimento independentes superior e inferior e do transportador de rolos de cerâmica resistente a altas temperaturas, garante-se que a temperatura do vidro seja uniforme e consistente da superfície ao interior.

Principais requisitos técnicos:O aquecimento irregular pode facilmente levar à concentração de tensões, fissuras ou distorções ópticas na superfície (como padrões ondulados) durante o resfriamento do vidro. Para vidros com revestimentos especiais, como o vidro de baixa emissividade (LOW-E), o forno de têmpera precisa utilizar tecnologia de convecção forçada para penetrar o revestimento e obter um aquecimento uniforme do substrato, evitando o desprendimento do revestimento devido à alta temperatura localizada.

(2) Estágio de resfriamento rápido: O efeito da diferença de temperatura cria uma camada de tensão

Após o aquecimento, o vidro entra rapidamente na seção de resfriamento do forno de têmpera, onde um jato uniforme de ar frio de alta pressão é expelido pelos bicos da seção de resfriamento, promovendo um resfriamento rápido da superfície do vidro (o tempo de resfriamento leva apenas algumas dezenas de segundos).

Princípio da formação de tensões:A superfície do vidro endurece e encolhe primeiro devido ao resfriamento rápido, enquanto o interior permanece em um estado de amolecimento em alta temperatura, seguido por resfriamento lento e encolhimento contínuo. O efeito da diferença de temperatura, com o endurecimento na superfície e o encolhimento no interior, cria uma camada de tensão compressiva na superfície do vidro (aumentando a resistência à compressão) e uma camada de tensão trativa no interior (otimizando o desempenho à tração), que se equilibram e melhoram significativamente a resistência geral do vidro.

(3) Preparação do cenário: estabilização da estrutura para garantir o desempenho de segurança

Após o resfriamento completo, sob a ação do forno de têmpera de vidro, a estrutura de tensão de compressão externa e tração interna é formada permanentemente dentro do vidro, e suas propriedades mecânicas e de segurança são qualitativamente melhoradas:

Propriedades mecânicas:A resistência ao impacto é de 3 a 5 vezes maior do que a do vidro comum, e a resistência à flexão é de 2 a 3 vezes maior;

Desempenho em segurança:Após ser triturado, forma partículas com ângulos rombos e sem arestas afiadas (tamanho das partículas fragmentadas ≤ 5 mm), o que pode evitar que fragmentos pontiagudos firam pessoas;

Resistência à temperatura:•A resistência à diferença de temperatura do vidro comum aumentou de 50 ℃ - 80 ℃ para mais de 200 ℃, podendo se adaptar a ambientes extremos, como altas temperaturas em fornos e grandes variações de temperatura entre o dia e a noite em ambientes externos.

2. Categoria e aplicação do equipamento: Diferenças entre fornos de revenimento planos e fornos de revenimento curvos

Um forno de têmpera de vidro de alto desempenho consiste em uma mesa de carga e descarga, sistema de aquecimento, sistema de resfriamento, sistema de controle elétrico e módulos funcionais auxiliares. De acordo com os requisitos de formato do vidro temperado, os fornos de têmpera são divididos principalmente em duas categorias: fornos de têmpera plana e fornos de têmpera curva. Os dois apresentam diferenças claras em termos de projeto estrutural, parâmetros de processo e cenários de aplicação, o que permite atender às necessidades de produção personalizadas de diferentes indústrias.

Tipo de dispositivo Funcionalidade principal Características técnicas Aplicação típica
Forno de têmpera de vidro plano Reforço físico do vidro plano 1. Adotando um design de produção contínua, compatível com vários tipos de vidro (vidro float, vidro LOW-E, vidro de borosilicato de alta emissividade, etc.); 3. O sistema de aquecimento e resfriamento pode ajustar dinamicamente os parâmetros de acordo com a espessura do vidro. 1. No campo da arquitetura: vidros para portas e janelas, vidros para fachadas cortina, vidros para claraboias, etc.;
2. No setor de eletrodomésticos: vidro da porta do refrigerador, visor do forno, vidro do compartimento do refrigerador, etc.;
3. No campo das novas energias: placas de cobertura para módulos fotovoltaicos, etc.
Forno de têmpera de vidro curvado Moldagem e reforço de vidro curvo/irregular 1. Equipado com moldes ajustáveis, que permitem o processamento de superfícies curvas dentro de uma gama de ângulos;
2. Obter simultaneamente a curvatura e a conformação do vidro durante a fase de aquecimento e garantir uma tensão uniforme durante a fase de resfriamento;
3. Controle de precisão óptica: Desvio de transmitância ≤ 2% para evitar distorção na imagem em vidro curvo.
1. Setor automotivo: vidros laterais, vidros do teto solar, para-brisa traseiro;
2. No setor de transporte ferroviário: vidros para janelas de metrô/trem de alta velocidade, etc.;
3. No campo da decoração arquitetônica: fachadas cortina curvas, vitrais irregulares, etc.

1. Valor industrial: Fortalecimento das indústrias a jusante com fornos de têmpera de vidro

(1) Atualização do padrão de segurança: Estabelecendo um limite mínimo sólido para a proteção em cenários críticos.

Em setores com requisitos de segurança extremamente elevados, como construção civil e indústria automobilística, o vidro temperado é um material de uso obrigatório (como a norma GB50210, que exige o uso de vidro temperado em fachadas cortina). O forno de têmpera de vidro utiliza um processo de conformação por tensão estável para garantir que o vidro temperado atenda às características de segurança de ausência de ângulos agudos em caso de quebra e resistência à quebra por impacto, reduzindo efetivamente o risco de lesões em situações como desabamentos de edifícios e colisões de veículos.

(2) Expansão dos limites de aplicação: Superando as limitações do desempenho do vidro

O vidro comum tem aplicações limitadas devido à sua fragilidade e baixa resistência à temperatura. Após o processamento em um forno de têmpera de vidro, as propriedades mecânicas e a resistência às intempéries do vidro são significativamente aprimoradas, tornando-o adequado para ambientes mais extremos.

Campo fotovoltaico:As placas de cobertura fotovoltaicas temperadas podem suportar impactos de granizo (impacto de granizo com diâmetro ≤ 50 mm sem danos), envelhecimento ultravioleta (vida útil ≥ 25 anos) e garantir a operação estável a longo prazo dos módulos fotovoltaicos;

Setor de eletrodomésticos:• O vidro temperado do forno suporta aquecimento e resfriamento repentinos a uma alta temperatura de 250 ℃ (de 250 ℃ a 20 ℃ sem quebrar), atendendo aos requisitos de segurança de eletrodomésticos de cozinha.

(3) Melhorar a eficiência da produção: promover o desenvolvimento da escala e da inteligência industrial.

O processo tradicional de têmpera do vidro depende de operação manual, o que é ineficiente e resulta em baixa consistência do produto. Os modernos fornos de têmpera de vidro permitem:

Melhoria da capacidade:A capacidade de produção diária do forno de têmpera de vidro plano por convecção forçada contínua pode atingir 2000 ㎡ -10000 ㎡ (dependendo do tipo de forno selecionado), o que é 14% superior ao forno de radiação tradicional;

Otimização de custos:O design automatizado reduz a necessidade de mão de obra em mais de 60%, o consumo de energia em 15 a 30% e é compatível com diversos tipos de produção de vidro. As empresas podem atender a pedidos de diferentes setores sem a necessidade de substituir os fornos de têmpera de vidro;

Controle de qualidade estável:A precisão do controle de parâmetros foi aprimorada para ± 2 ℃ (temperatura) e ± 0,5 m/min (velocidade), e a taxa de qualificação do produto aumentou de 85% para mais de 99%.


Como empresa líder em tecnologia no setor de fornos de têmpera de vidro, a SOUTHTECH sempre prioriza a inovação tecnológica, moldando o futuro da manufatura. Por meio de investimentos contínuos em pesquisa e desenvolvimento, lançou produtos como os fornos de têmpera de vidro de alta tecnologia da série Simba e os fornos de têmpera de vidro contínuos de alta tecnologia da série Loong. No futuro, a empresa continuará aprimorando o desempenho de seus fornos de têmpera de vidro e oferecendo soluções de têmpera de vidro mais eficientes e confiáveis ​​para as indústrias subsequentes.