Flächige und zerstörungsfreie Qualitätskontrolle mittels
spannungsoptischer Methoden
Markus Feldmann
1
, Ruth Kasper
1
, Pietro Di Biase
1
, Benjamin Schaaf
1
, Christian Schuler
2
,
Steffen Dix
2
, Marcus Illguth
2
1 RWTH Aachen University, Institut für Stahlbau, Mies-van-der-Rohe-Str. 1, 52074 Aachen,
Deutschland
2 Hochschule München, Labor für Stahl- und Leichtmetallbau, Karlstr. 6, 80333 München,
Deutschland
Bei den seit Jahren mit Erfolg eingesetzten Glasprodukten ESG und TVG gibt es in der Praxis häufig
Streitigkeiten aufgrund von Anisotropien (Doppelbrechungen, die zu sichtbaren farbigen Effekten füh-
ren). Erkenntnisse aus Schadensfällen und Forschungsergebnisse zeigen, dass Anisotropien unter
verschiedenen Aspekten beurteilt werden müssen und dass es zwingend notwendig ist, diese mit
geeigneten Prüfmethoden zu bewerten. In diesem Beitrag zeigen die RWTH Aachen und die HS
München, dass die zerstörungsfrei prüfende, flächenförmige Methodik der Polarisationsoptik zur ob-
jektiven Bewertung geeignet ist. Hierbei werden zum einen die vollflächige Visualisierung und Erfor-
schung der Anisotropien an vorgespannten Glasscheiben präsentiert sowie die Entwicklung neuer
Messmethoden für die Bestimmung der Kantenmembranspannung dargelegt.
Flat and non-destructive quality control by means of stress-optical methods. Among customers
and manufacturers, there are frequently disputes about anisotropy (stress birefringence, which can
cause visible appearances within the glass) when using glass products, such as heat-strengthened
(HS) or fully tempered glass (FT). Findings from events of damage as well as research results show
that anisotropies have to be evaluated in various aspects. Furthermore, it is mandatory to rate aniso-
tropies using a suitable assessment method. Within this article, RWTH Aachen University and Munich
University of Applied Science present two non-destructive methods, based on photoelasticity, for a
full-surface evaluation. It is shown in particular that both methods are suitable for an objective evalu-
ation of anisotropy. Firstly, the visualization and research of anisotropy within the glass pane is
demonstrated, followed by a method to determine the edge membrane stresses.
Schlagwörter: Anisotropie, thermisch vorgespanntes Glas, Algorithmus
Keywords: anisotropy, thermally toughened glass, algorithm
1 Einleitung
Im Zuge der Herstellung thermisch vorgespannter Glasprodukte kann es
produktionsbedingt durch ungleichmäßiges Abkühlen zu einer nicht homogenen
Verteilung der eingeprägten Vorspannung über die Fläche der Glasscheibe kommen. Ist
die Vorspannung in einem Punkt nicht in alle Richtungen gleich groß, so führt der Effekt
© Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaf ten GmbH & Co. KG, Berlin · ce/papers 1 (2017), No. 1
wileyonlinelibrary.com/journal/cepa https://doi.org/10.1002/cepa.27 276