強化ガラスはどのように作られるのですか?

強化ガラスは、「通常の」ガラス、つまり焼き入れガラスの約4倍の強度を誇ります。焼き入れガラスは破損時にギザギザの破片に砕ける可能性がありますが、強化ガラスは比較的無害な小さな破片に砕け散ります。そのため、強化ガラスは人体への安全性が重視される環境で使用されています。例えば、車両のサイドウィンドウやリアウィンドウ、玄関ドア、シャワーや浴槽の囲い、ラケットボールコート、パティオ家具、電子レンジ、天窓などです。

強化工程に備えるために、まずガラスを所定のサイズに切断する必要があります。（熱処理後にエッチングやエッジングなどの加工を行うと、強度の低下や製品の不具合が発生する可能性があります。）次に、強化工程のどの段階でも破損の原因となる可能性のある欠陥がないかガラスを検査します。サンドペーパーなどの研磨剤でガラスの鋭い角を削り落とし、その後洗浄します。
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次に、ガラスは熱処理工程に入り、バッチ式または連続式で強化炉を通過します。この炉はガラスを600℃以上に加熱します（業界標準は620℃です）。次に、ガラスは「クエンチング」と呼ばれる高圧冷却工程を受けます。この工程はわずか数秒で完了し、高圧空気が様々な位置に配置されたノズルからガラスの表面に吹き付けられます。クエンチングでは、ガラスの外側の表面が中心部よりもはるかに速く冷却されます。ガラスの中心部が冷却されると、外側の表面から引き戻そうとします。その結果、中心部は張力を受け、外側の表面は圧縮され、強化ガラスの強度が高まります。

引張力を受けたガラスは、圧縮力を受けたガラスよりも約5倍も簡単に破損します。焼き入れガラスは6,000ポンド/平方インチ（psi）で破損します。連邦規格によると、強化ガラスは表面圧縮力が10,000psi以上でなければならず、通常は約24,000psiで破損します。

強化ガラスを製造するもう一つの方法は化学強化です。化学強化では、様々な化学物質を用いてガラス表面のイオン交換を行い、圧縮力を発生させます。しかし、この方法は強化炉や急冷法を用いるよりもはるかにコストがかかるため、広く普及していません。