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 essencial em indústrias como fachadas de edifícios, eletrodomésticos, energia fotovoltaica e proteção contra incêndio devido à sua alta resistência, segurança e excelente resistência às intempéries. Como equipamento principal para vidro temperado, os fornos de têmpera de vidro convertem vidro comum em vidro temperado de alto desempenho por meio de processos precisos de reforço físico, atendendo amplamente a diversos setores, como construção civil, automóveis, eletrodomésticos e novas energias.

1. Mecanismo de processamento de vidro temperado: o fluxo do processo principal do forno de têmpera de vidro
O forno de têmpera de vidro obtém o reforço físico do vidro comum por meio de um processamento preciso em três etapas: aquecimento-resfriamento-configuração de tensão. Seu objetivo principal é usar 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 fase, o vidro comum precisa ser colocado no corpo do forno de aquecimento do forno de têmpera de vidro e aquecido a uma taxa estável de 600 ℃ a 700 ℃ (próximo ao ponto de amolecimento do vidro). Através do efeito sinérgico das câmaras de aquecimento independentes superior e inferior e do transportador de rolos cerâmicos resistentes a altas temperaturas, a temperatura do vidro, da superfície para o interior, é garantida de forma uniforme e consistente.
Principais requisitos técnicos:O aquecimento desigual pode facilmente levar à concentração de tensões, rachaduras ou distorção óptica da superfície (como padrões ondulados) durante o resfriamento do vidro. Para vidros com revestimento especial, como o vidro de baixa emissividade (LOW-E), o forno de têmpera de vidro precisa utilizar a tecnologia de convecção forçada para penetrar no revestimento e obter um aquecimento uniforme do substrato, evitando o descolamento do revestimento devido à alta temperatura local.
(2) Estágio de resfriamento rápido: o efeito da diferença de temperatura cria uma camada de estresse
Após o aquecimento ser concluído, o vidro entra rapidamente na seção de resfriamento do forno de têmpera de vidro, e o ar frio de alta pressão sopra uma cortina uniforme de ar através dos bicos da seção de resfriamento, conseguindo 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 contrai primeiro devido ao resfriamento rápido, enquanto o interior permanece em um estado de amolecimento em alta temperatura, seguido por resfriamento lento e contração contínua. O efeito da diferença de temperatura entre o endurecimento da superfície e a contração interna cria uma camada de tensão compressiva na superfície do vidro (aumentando a resistência à compressão) e uma camada de tensão de tração na parte interna (otimizando o desempenho de tração), que se equilibram e melhoram significativamente a resistência geral do vidro.
(3) Estágio de configuração de estresse: estrutura estabilizadora para garantir o desempenho de segurança
Após o resfriamento ser concluído, sob a ação do forno de têmpera de vidro, a estrutura de tensão de "expressão externa e tração interna" dentro do vidro é formada permanentemente, e suas propriedades mecânicas e de segurança são qualitativamente melhoradas:
Propriedades mecânicas:A resistência ao impacto é 3 a 5 vezes maior do que a do vidro comum e a resistência à flexão é 2 a 3 vezes maior;
Desempenho de segurança:Após a trituração, ele forma partículas angulares e rombas, sem bordas afiadas (tamanho de partícula fragmentada ≤ 5 mm), o que pode evitar que fragmentos afiados machuquem as pessoas;
Resistência à temperatura:•A resistência à diferença de temperatura do vidro comum saltou de 50 ℃ -80 ℃ para mais de 200 ℃ e pode se adaptar a ambientes extremos, como altas temperaturas em fornos e diferenças de temperatura diurna e noturna ao ar livre.
2. Categoria do equipamento e aplicação: Diferenças entre fornos de têmpera planos e fornos de têmpera curvados
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 de vidro são divididos principalmente em duas categorias: fornos de têmpera plana e fornos de têmpera curvada. Os dois apresentam diferenças claras em termos de projeto estrutural, parâmetros de processo e cenários de aplicação, podendo 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 design de produção contínua, compatível com vários tipos de vidro (vidro float, vidro LOW-E, vidro com alto teor de borosilicato, 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 paredes-cortina, vidros para claraboias, etc.; 2. No campo de eletrodomésticos: vidro de porta de geladeira, janela de observação de forno, vidro de compartimento de geladeira, etc; 3. No campo das novas energias: placas de cobertura de módulos fotovoltaicos, etc. |
Forno de têmpera de vidro curvo | Moldagem e Reforço de Vidro Curvo/Irregular |
1.Equipado com moldes ajustáveis, suportando processamento de superfícies curvas dentro de uma faixa de radianos; 2. Alcançar simultaneamente a curvatura e a modelagem do vidro durante o estágio de aquecimento e garantir tensão uniforme durante o estágio de resfriamento; 3. Controle de precisão óptica: desvio de transmitância ≤ 2% para evitar distorção em imagens de vidro curvo. |
1. Campo automotivo: vidros laterais, vidros do teto solar, para-brisas traseiro; 2. No campo do trânsito ferroviário: vidros para janelas de metrô/trem de alta velocidade, etc.; 3. No campo da decoração arquitetônica: paredes-cortina curvas, vidro artístico irregular, etc. |
1、Valor industrial: Capacitando indústrias a jusante com fornos de têmpera de vidro
(1) Atualização do padrão de segurança: Estabelecendo uma linha de base sólida para proteção de cenários críticos
Em áreas com requisitos de segurança extremamente elevados, como construção civil e automóveis, o vidro temperado é um material obrigatório (como a norma GB50210 (Padrões de Aceitação de Qualidade para Engenharia de Decoração e Reforma de Edifícios), 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 não apresentar ângulos agudos quando quebrado e não quebrar por impacto, reduzindo efetivamente o risco de ferimentos em cenários como quedas de edifícios e colisões de veículos.
(2)Expansão dos limites de aplicação: superando as limitações de desempenho do vidro
O vidro comum tem cenários de aplicação limitados 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 melhoradas, tornando-o adequado para ambientes mais extremos:
Campo da energia fotovoltaica:placas de cobertura fotovoltaicas temperadas podem suportar impactos de granizo (diâmetro ≤ 50 mm de impacto de granizo sem danos), envelhecimento ultravioleta (vida útil ≥ 25 anos) e garantir operação estável de longo prazo de módulos fotovoltaicos;
Área de eletrodomésticos:• O vidro temperado do forno pode suportar resfriamento e aquecimento repentinos em alta temperatura de 250 ℃ (de 250 ℃ a 20 ℃ sem quebrar), atendendo aos requisitos de segurança dos eletrodomésticos de cozinha.
(3)Melhorar a eficiência da produção: promover o desenvolvimento da escala e da inteligência da indústria
O reforço tradicional do vidro depende de operação manual, o que é ineficiente e resulta em baixa consistência do produto. Os fornos modernos de têmpera de vidro alcançam:
Melhoria de capacidade:A capacidade de produção diária do forno de têmpera plana de vidro por convecção forçada contínua pode atingir 2000 ㎡ -10000 ㎡ (dependendo da seleção do tipo de forno), o que é 14% maior do que o forno de radiação tradicional;
Otimização de custos:O projeto 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 melhorada 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 na área de fornos de têmpera de vidro, a SOUTHTECH sempre se baseou na inovação tecnológica, moldando a manufatura do futuro. Por meio de investimentos contínuos em pesquisa e desenvolvimento, lançou produtos como os fornos de têmpera de vidro de alta qualidade da série Simba e os fornos de têmpera de vidro contínuos de alta qualidade da série Loong. No futuro, a empresa aprimorará ainda mais o desempenho dos fornos de têmpera de vidro e fornecerá soluções de têmpera de vidro mais eficientes e confiáveis para as indústrias subsequentes.