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Glas

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Materialkunde

Glas
Michael   03 Juni 2009  
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Es ist so hart, daß es selbst durch gehärteten Stahl nur angeritzt werden kann - wer Glas schneiden will braucht Diamanten. Hoch belasten darf man Glas nicht, seine Zugfestigkeit ist niedrig, und weil es ein spröder Werkstoff ist, zerplatzt es in viele tausend Scherben, wenn es zu Boden fällt.

Glas wird hergestellt durch Schmelzen, bei Temperaturen knapp unterhalb von 1500° Celsius. Sehr reine Quarzsände, die eigentlichen Glasbildner, werden in die sogenannten Flußmittel-Natriumsulfat oder Feldspat eingeschmolzen. Geringe Mengen von Stabilisatoren wie Blei- oder Zinkoxide machen das Gemisch chemisch beständig. Glas ist seit dem 3. Jahrtausend vor Christus bekannt. Es wurde in Mesopotamien und Ägypten verarbeitet. Die Syrer und nach ihnen die Römer verfeinerten die Glasherstellung beträchtlich, aber noch immer war es ein undurchsichtiger Stoff. Erst venezianische Glasmacher erzielten schließlich im 14. und 15. Jahrhundert den entscheidenden Durchbruch: Sie erfanden das "Cristallo", das erste farblose und transparente Glas.
Für die moderne Küche zählen andere Qualitäten: Die Oberfläche von Glas ist so glatt, daß es durch einfaches Abwischen zu reinigen ist. Es verkörpert Klarheit und Transparenz. Wo Einblick erwünscht ist, ist Glas das Material der Wahl. Böden aus Sicherheitsglas in Kühlschränken profitieren ganz besonders von der leichten Reinigung. Wer kennt nicht den im oberen Rost abgestellten Sahnebecher, der bis in die Gemüseschale tropft. Türen aus Glas, in denen Geschirr gestapelt wird und sichtbar bleibt, obwohl es vor Staub und Küchendunst geschützt ist. Oder Regalböden aus Glas, die in Verbindung mit Halogen-Licht die Klarheit und Eleganz in die Küche bringt, die Glas verkörpert.

In bestimmten Bereichen der Küche (z.B. Küchennische im Arbeitsbereich) ist es verpflichtend Einscheibensicherheitsglas (ESG) zu verwenden.
Es bietet eine erhöhte Beständigkeit gegen Temperaturwechsel sowie eine hohe Biege-, Schlag- und Stoßfestigkeit. Im Bruchfall zerbricht ESG in kleine, teilweise ineinander verhakte Bruchstücke und weist dadurch eine geringe Verletzungsgefahr auf.
ESG ist bis auf die je nach Sichtwinkel kaum erkennbaren Spannungsfelder optisch nicht von normalem, nicht vorgespanntem Glas zu unterscheiden, trägt aber im Regelfall in einer Ecke einen Stempel mit dem Aufdruck „ESG“. Außerdem kann ESG nach dem Vorspannen nicht mehr bearbeitet werden; ein Versuch die Scheibe zu schneiden oder zu bohren würde zur Zerstörung der Scheibe führen. ESG ist nie ganz plan, sondern leicht aus der Ebene verzogen. Die maximale Krümmung ist längenabhängig und in der EN 12150 geregelt.
Die erhöhten Festigkeiten entstehen durch den Vorspannprozess. Dabei wird Floatglas im Vorspannofen unter ständiger Bewegung auf knapp 620 °C erhitzt und anschließend mit kalter Luft abgeschreckt. Beim Abkühlen erkalten die Oberflächen schneller als die Kernzone. Dadurch entsteht an der Oberfläche eine hohe Druckvorspannung und im Inneren eine Zugspannung, die im Gleichgewicht sind. Die Druckvorspannung ist die Ursache der hohen Festigkeit von Einscheiben-Sicherheitsglas. Wird das Spannungsgleichgewicht zerstört führt die Zugspannung im Inneren zum schlagartigen Zerfall der gesamten Scheibe.

Im Küchenbereich unterscheiden wir zwischen dem normalen Klarglas, welches auch Floatglas genannt wird, und Weißglas.
Das Glas wird durch walzen auf seine gewünschte Stärke gebracht, dieses nennt man floaten, und daher wurde auch der Name abgewandelt. Auch ein Weißglas wird gefloatet, ist also auch ein Floatglas, wird aber nicht so genannt.
Der Grünanteil im Float- oder Klarglas besteht aus Eisenoxyd. Dieses schimmert durch Lichtbrechung grün. Entzieht man dem Glas sein Eisenoxyd, dann spricht man von Weißglas. Weißglas ist bis zu 99% eisenoxydfrei, der geringe Anteil kann jedoch bei hintergründiger Lackierung noch zu Farbabweichungen führen.
Wer dieses ganz ausschließen möchte, müsste zu einem 100% eisenoxydfreien Diamantglas greifen, welches preislich aber um einiges teurer ist.

Die Glasplatten können in normalem Glas oder auch in Einscheibensicherheitsglas (ESG ) bestellt werden.
Der Unterschied besteht darin, das normales Glas keine kristalline Struktur aufweist. Diese wird beim ESG-Glas geordnet, und macht das Glas somit robuster in der Temperaturbeständigkeit. Des Weiteren zerbröselt das Glas bei Bruch in unzählige Einzelteile, und verhindert somit schwere Verletzungen beim Bruch.

ESG-Glas wird in Härteöfen bei 630 Grad hergestellt, und kann im Gegensatz zu Floatglas nach der Produktion nicht nachbearbeitet werden.

Um die Platten farblich zu bearbeiten, kann man dafür den Siebdrück verwenden, die Rückseite lackieren, oder auch einen Digitaldruck aufbringen. Im Gegensatz zum Siebdruck gibt es beim Lackieren keine Farbeinschränkung. Beim Siebdruck entstehen auch wesentlich höhere Farbabweichungen auf Grund der Zweifarbentechnik.

Die Qualitäten im Glasbereich unterscheiden sich nicht. In Europa gibt es drei Glashütten, welche sogar bei Engpässen Ihre Rohplatten untereinander austauschen.

Da Glas porenfrei ist, lässt es sich problemlos reinigen und ist auf Grund seiner Härte sehr kratzunempfindlich. Satiniertes Glas ist dem Klarglas auf Grund der unebenen Oberflächenstruktur vorzuziehen. Kratzer sind hier nicht so schnell sichtbar.

Glas hat eine mohsche Härte von 6,8. Zum Vergleich der Diamant mit 10 als härtester, Korund hat 9, Topas und Laborkermaik haben 8, Granite zwischen 5,5-6, und ein Ceranfeld ( Glaskeramik ) nur 5 !!!

Planungshinweise für Arbeitsplatten aus Glas

  • die Glasstärke ist immer das kleinste Bohr- oder Radiusmaß.
  • Stegbreiten sollten 70 mm nicht unterschreiten, darum am besten immer 65cm tiefe Arbeitsplatten einplanen.
  • Am Zeilenende min. 100 mm Stegbreite zum Ausschnitt einhalten.
  • bei Bohrungen immer den doppelten Abstand der Bohrgröße zur Kante einhalten. ( Bsp. Halter Wandplatten etc. )

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