Verbundsicherheitsglas - VSG Glas

VSG aus Floatglas ist Flachglas, welches in den Bereichen Fensterglas, Autoscheiben und Spiegel Anwendung findet. Der Begriff Spiegelglas steht gemäß DIN 1249 (Flachglas im Bauwesen) und DIN 1259 (Glas) für planes und durchsichtiges Glas, wird aber mittlerweile oft synonym für Floatglas verwendet; als Grundlage für Flachglas fast aller Bereiche wird auch von Basisglas gesprochen.

Floatglas bringt mehrere Eigenschaften mit sich, die es zu einem für viele Bereiche geeigneten Basisglas macht:
• eine hohe Transparenz
• keine Blasen, Schlieren oder andere Einschlüsse
• geringe Anfälligkeit für Kratzer

Floatglas besteht aus Quarzsand, Kalk und Soda. Seit Anfang der 60er Jahre wird Glas im Floatverfahren hergestellt. Der Floatprozess ist ein endloser und kontinuierlicher Prozess. Die Bestandteile werden als Gemisch bei ca. 1100 Grad geschmolzen, die flüssige Glasschmelze wird dann fortlaufend auf ein Bad aus flüssigem Zinn geleitet wird. Auf dem flüssigen Zinn "floatet" (gleitet) das Glas in einem unendlichen Band aufgrund des geringeren spezifischen Gewichtes über dem Zinn. Die Glasmasse breitet sich auf der Metalloberfläche aus, bis sie die sogenannte Gleichgewichtsdicke erreicht hat, bei normalem Bauglas sind das ca. 7mm.
Die Dicke des Glases wird über die Geschwindigkeit der Rollen im Kühlbereich (langsame Abkühlung auf ca. 600 Grad auf 6 K) eingestellt. Bei der Herstellung von dünneren Gläsern (bis ca. 2 mm Dicke) wird die Geschwindigkeit der Rollen erhöht, bei dickeren Gläsern wird diese vermindert (bis theoretisch ca. 35 mm Dicke). Nach der Abkühlung und der Qualitätskontrolle des Glases durch Laser, wird das Glas in große Scheiben geschnitten.

VSG aus Einscheiben-Sicherheitsglas (ESG) ist ein Temperglas nach EN 12150-1, in dem durch Wärmebehandlung eine starke innere Spannung aufgebaut wird. Dadurch erhöht sich die Stoß- und Schlagfestigkeit im Vergleich zu normalem Floatglas deutlich. Beim Bruch zerfällt es in kleine kompakte Würfelstücke, wodurch die Gefährdung durch Schnitt- und Stoßverletzungen wirksam reduziert wird.
VSG aus ESG wird insbesondere eingesetzt:
• wo hohe Belastungen auftreten, etwa bei horizontaler Lagerung und Einsatz als Regalboden,
• wo eine erhöhte Bruchgefahr besteht, etwa bei freiliegenden Kanten sowie im Innenausbau von Geschäftsräumen oder Wohnungen,
• wo beim Bruch eine erhöhte Verletzungsgefahr besteht, etwa bei Duschwänden

Beim Bruch zerfällt Einscheiben-Sicherheitsglas in kleine Stücke von meist unter 3 cm Kantenlänge ohne die bei gewöhnlichem Glas auftretenden sehr spitzen Winkel. Dadurch reduziert sich die Verletzungsgefahr im Vergleich zu normalem Floatglas erheblich.

Das Glas wird während der Verarbeitung zu Einscheiben-Sicherheitsglas auf Temperaturen oberhalb 600°C erhitzt und danach schlagartig wieder abgekühlt. Dabei erkalten die oberflächennahen Zonen des Glases schneller als der innere Kern. Im Ergebnis entsteht im Kern eine Zug- und in der Oberfläche eine Druckspannung. ESG muss daher vor der Wärmebehandlung geschliffen bzw. zugeschnitten werden, eine nachträgliche Bearbeitung ist nicht möglich. Eine Bearbeitung, die in die Zugspannungszone des Glases vordringt, würde zum Bruch der Scheibe führen. ESG ist stoß- und schlagfester sowie temperaturbeständiger als Floatglas. Die Temperaturwechselbeständigkeit von reinem ESG beträgt 200 Kelvin.

VSG aus TVG wird normalerweise nur als Verbundsicherheitsglas (VSG) aus 2 x TVG eingesetzt, um bei Bruch der Scheiben ein Resttragverhalten durch eine Verzahnung der Bruchstücke zu erreichen. Große Bruchstücke können sich dabei über den Folienverbund verzahnen. Erfahrungsgemäß muss der Mittelwert der Oberflächendruckspannung bei TVG für Gläser der Dicken 6 mm bis 10 mm zwischen 40 N/mm² und 55 N/mm² und für Gläser der Dicke 12 mm unter 50 N/mm² liegen, um die Anforderungen an das Bruchbild erfüllen zu können. Hauptsächlich wird es für Überkopfverglasungen und absturzsichernde Verglasungen verwendet.

TVG hat mit seinen 100 K eine höhere Temperaturwechselbeständigkeit als Floatglas mit ca. 40 K (nach EN 572). Im Bruchfall entstehen Risse, die radial vom Bruchzentrum zu den Scheibenrändern verlaufen, ähnlich wie beim Bruch von Floatglas

Teilvorgespanntes Glas wird im gleichen Herstellprozess wie Einscheibensicherheitsglas (ESG) hergestellt, jedoch langsamer abgekühlt, und unterscheidet sich so durch ein geringeres Maß der eingeprägten Vorspannung. TVG hat folglich eine geringere Biegefestigkeit als ESG. Das Bruchbild der Scheiben ähnelt dem des Floatglases, seine Temperaturwechselbeständigkeit beträgt rund 100°C. TVG kann nachträglich nicht bearbeitet z.B. geschnitten oder gebohrt werden.