Wie zersplittert Sicherheitsglas?

Sicherheitsglas zersplittert anders als andere Glasarten, um Verletzungen durch herumfliegende Scherben zu vermeiden. Wenn normales Glas zerbricht, zerbricht es in mehrere scharfe Stücke und breitet sich überall aus. Wenn Sicherheitsglas zersplittert, bleibt es an einem Ort, hält alle Scherben zusammen und verhindert, dass scharfe Kanten Menschen schädigen.

Es gibt zwei Arten von Sicherheitsglas: gehärtetes Glas und Verbundglas. Gehärtetes Glas ist außergewöhnlich stark und hitzebeständig und erhält seine Festigkeit durch einen Anlassprozess, bei dem das Glas auf extrem hohe Temperaturen erhitzt und schnell abgekühlt wird. Übliche Anwendungen für gehärtetes Glas sind Heck- und Seitenfenster an Kraftfahrzeugen, Glasduschtüren, Kaffeekaraffen aus Glas und Fenster in Ofentüren.

Verbundglas besteht aus drei Schichten. Die beiden äußeren Schichten bestehen aus gewöhnlichem Glas, während die mittlere Schicht eine klare, dünne Vinylfolie ist, die auf jeder Seite mit dem Glas verbunden ist. Zu den gängigen Anwendungen für Verbundglas gehören automatische Windschutzscheiben, Oberlichtfenster und Fenster, die gegen Winde mit Hurrikanstärke ausgelegt sind.

Während des Anlassvorgangs werden die inneren Schichten einer Glasscheibe mit einer höheren Geschwindigkeit zusammengedrückt als die äußeren Schichten. Dieser Vorgang wird mehrmals wiederholt, um ein komplexes Netz von Spannungslinien zu erstellen, das für das bloße Auge unsichtbar ist.

Wenn etwas gehärtetes Glas zersplittert, zerbricht es entlang all dieser Spannungslinien. Das Glas zerbricht in viele kleine Stücke, die abgerundet oder quaderförmig sind, oft mit relativ glatten Kanten. Die Bits haben oft die Größe des Radiergummis auf einem Bleistift. In Fällen von Autounfällen, bei denen gehärtete Glasfenster zerbrechen und die Scherben über den Körper eines Insassen sprühen, verursachen die Bits normalerweise nur oberflächliche Verletzungen, falls vorhanden.

Da das Netz der Spannungslinien die gesamte Scheibe jedes gehärteten Glasstücks abdeckt, wird alles auf einmal zerbrechen, wenn es ausfällt. Gewöhnliches Glas hingegen kann in einem Bereich brechen und an anderer Stelle intakt bleiben.

Die dünne Vinylschicht in der Mitte des Verbundglases hält die gesamte Platte zusammen. Alle modernen Auto-Windschutzscheiben bestehen aus Verbundglas, und wenn ein Auto in eine ernsthafte Situation verwickelt ist Unfall kann oft die gesamte Windschutzscheibe vom Auto abgezogen werden, ähnlich wie ein Foliendeckel auf einem Behälter von Joghurt. Dies liegt daran, dass die Glasscheiben auf beiden Seiten des Vinyls vollständig zerbrochen sind und die Windschutzscheibe keine ihrer früheren Steifigkeiten aufweist, während die innere Vinylschicht vollständig flexibel ist.

Ein leichter Aufprall auf Verbundglas kann nur eine Schicht reißen und die andere intakt lassen. Starker Aufprall kann die Vinylschicht durchstoßen oder durchtrennen, aber selbst in diesen Fällen haftet Verbundglas in mehreren großen Stücken aneinander.