Les verres techniques
Résistance mécanique

Contraintes thermiques

Il peut se produire des contraintes thermiques néfastes au cours de la fabrication et du traitement du verre. Lorsqu’il refroidit, le verre fondu passe de l’état plastique à l’état solide dans la plage comprise entre les points de refroidissement supérieur et inférieur. Et c‘est ici que les contraintes thermiques existantes doivent être éliminées à travers un procès de refroidissement soigneusement contrôlé. Au dessous du point de refroidissement inférieur, le verre peut être refroidi plus rapidement sans que de nouvelles contraintes importantes soient fixées. Le verre se comporte de façon similaire sous l'effet d'une flamme directe d'un bec Bunsen par ex. lorsqu'il est chauffé à une température se situant au-dessus du point de refroidissement inférieur. Lors du refroidissement, des contraintes thermiques néfastes peuvent être fixées en conséquence desquelles la résistance à la casse et la résistance aux contraintes mécaniques seraient réduites de façon considérable. Pour éliminer les contraintes thermiques, le verre doit être chauffé de nouveau à une température entre les points de refroidissement supérieur et inférieur, être tenu pendant 30 min dans cette gamme de température, puis être refroidi en observant les vitesses de refroidissement prescrites.

Résistance aux chocs thermiques

Si le verre est chauffé dans la gamme de température inférieure à son point de refroidissement inférieur, des forces de traction et de compression prennent à cause de la dilatation et de la faible conductivité thermiques. Si ce faisant, les valeurs de résistance admissibles sont dépassées en conséquence de vitesses de chauffage ou bien de refroidissement trop rapides, le verre va se casser. En plus du coefficient de dilatation linéaire α, qui varie selon le type de verre, il faut tenir compte de l'épaisseur de paroi, de la géométrie du corps en verre et des points d'entaille éventuels. C'est pourquoi la donnée d'une valeur exacte pour la résistance aux chocs thermiques est problématique. Une comparaison des valeurs α montre toutefois que le verre Boro 3.3 résiste, sous les mêmes conditions de tests, nettement mieux aux chocs thermiques que le verre AR-GLAS® par exemple.

Contraintes mécaniques

Du point de vue mécanique, les verres ont un comportement élastique idéal. Ce qui signifie: des forces de traction et de compression ne peuvent pas être transformées en déformations plastiques après le dépassement des limites d'élasticité: le verre se casse. La résistance à la traction est relativement faible et peut être considérablement diminuée par des points d'entaille, comme des fendillements par ex. C'est pour cette raison que, par mesure de sécurité, on calcule toujours une résistance à la traction de 6 N/mm2 pour le verre Boro 3.3 employé pour la construction d'appareils. La résistance aux compressions, par contre, est env. 10 fois plus élevée.