Zusammenhang zwischen Wärmeeindringzahl und Verarbeitbarkeit von Glasschmelzen

Abstract

Für die Herstellung von Glasgegenständen aus der Schmelze sind die thermischen Eigenschaften, Viskosität und Volumenrelaxation der Schmelze zwischen der Verarbeitungs- und Einfriertemperatur von entscheidender Bedeutung. Die thermischen Eigenschaften wurden durch die Bestimmung der Wärmeeindringzahl und der Temperaturleitzahl nach einer neu entwickelten Schnellmethode erfaßt. Es ergab sich, daß für die Wärmeeindringzahl im Verarbeitungsbereich der Strahlungsbeitrag vernachlässigt werden kann. Dabei hat die Wärmeeindringzahl der Schmelze einen negativen Temperaturkoeffizienten. Hieraus ergeben sich neue Auswahlkriterien für die Formenmetalle. Schmelzen mit hoher Wärmeeindringzahl und kleiner Temperaturleitzahl lassen sich leichter rißfrei zu Glasgegenständen verarbeiten. Daraus resultiert die Forderung nach einer großen Volumenwärme ( = spezifische Wärme mal Dichte). Das Relaxationsverhalten, das die Viskosität mit umfaßt, wurde aus der Schwingungsdämpfung und dem Torsionsmodul ermittelt. Als Kennzeichen für die Verarbeitbarkeit kann das Dämpfungsmaximum und die Dispersion des Torsionsmoduls oberhalb Tg angesehen werden. Eine gute Verarbeitbarkeit ist durch ein breites, flaches Maximum und eine kleine Dispersion gekennzeichnet. Die Verarbeitungstemperatur sollte oberhalb der Temperatur des Maximums liegen.