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Oberflächendruckspannung

Durch den thermischen Vorspannprozess bei ESG oder TVG kann der festigkeitsmindernde Einfluss der Oberflächendefekte stark reduziert werden, da an der Oberfläche nach dem Vorspannen eine eingeprägte, dauerhafte Druckspannung herrscht, welche die Defekte überdrückt.

Der durch den Vorspannprozess eingeprägte Eigenspannungszustand entspricht in seinem Verlauf über die Dicke näherungsweise einer Parabel, wobei die beidseitigen Bereiche der Oberflächendruckspannung jeweils etwa 20 % der Glasdicke ausmachen. Der übliche Grad der Oberflächendruckspannung liegt heutzutage für ESG im Bereich von -100 MPa bis -140 MPa und für TVG zwischen -40 MPa bis -60 MPa (nicht zu verwechseln mit der Biegefestigkeit).

In der ungestörten Fläche des Glases ist der Betrag der Oberflächendruckspannung nahezu konstant. Durch Glaskanten und -bohrungen entstehen parallel zur Kante bzw. tangential umlaufend Membrandruckspannungen, welche aufgrund des technischen Kühlprozesses und der Geometrie in ihrer Höhe von den Oberflächendruckspannungen abweichen. Bedingt durch die Tatsache, dass Glasecken aus Gleichgewichtsgründen spannungsfrei sind, sind diese besonders empfindlich gegenüber lokaler Beanspruchung.

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