Применение направленных напряжений

До сих пор мы говорили о напряжении в стекле, как о вредном явлении. Как же можно в некоторых случаях использовать такие напряжения?

С давних времен у техников стекольной промышленности существует практический способ резки стекла, в котором используется возникновение трещин в изделии, подвергшемся сильному местному нагреванию. Прикладывая нагретый стеклянный штабик к царапине на стеклянном изделии, можно добиться того, что стекло треснет вдоль этой царапины. Легко представить себе механизм подобного явления: при таком местном нагреве перпендикулярно направлению царапины возникает напряжение растяжения, которое углубляет трещину и обеспечивает разлом стекла. Большого внимания заслуживает также операция, при которой резка баллонов и стеклянных трубок осуществляется с помощью острого пламени или накаленной проволочной петли. (Эти способы часто применяются и в массовом производстве.) В последнем случае в стенке баллона вдоль обхватывающей его проволоки возникает сильное тангенциальное сжатие. Нагретое тангенциально сжатое кольцо уравновешивается двумя тангенциально растянутыми кольцами по обе стороны первого кольца, и именно поэтому между кольцами возникает срезающее напряжение. Очевидно, что последнее и является непосредственной причиной того, что стеклянная трубка дает трещину. Важно, чтобы напряжение, вызванное нагреванием, возникло вдоль как можно более узкой линии и чтобы оно было как можно более интенсивным. Получение таких видов напряжений зависит и от времени нагревания, потому что если количество тепла, которое подводится к единице площади стекла за единицу времени будет мало (если пламя слабо и недостаточно концентрировано), то полоса напряжений окажется широкой и не вызовет трещины в стекле. Линия а показывает распределение температур при правильном нагреве, а линия б — при неправильном.

Свежая информация
  • Прочности краев диска: Опыт показал, что такое предварительное напряжение можно использовать с хорошим ...
  • Заварка лампы: Что произойдет, если диск нагревать одновременно с двух сторон? Совершенно ясно,...
  • Хороший отжиг: В этих случаях применяют отжиг при более низкой температуре, но большой продолжи...