Qualitätshandbuch für Isolierglas

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Qualitätshandbuch
für Isolierglas
LEITFADEN FÜR DIE
VERWENDUNG VON SILICONDICHTSTOFFEN BEI DER
ISOLIERGLASFERTIGUNG
Leitfaden für die Verwendung von Silicon-Dichtstoffen
Zusätzlich zu diesem Qualitätshandbuch gelten für diesen Anwendungsbereich die folgenden
europäischen und nationalen Normen und Richtlinien, sofern sie in Kraft gesetzt sind:
ETAG 002 Guideline for European Technical Approval for Structural Sealant Glazing Systems (Edition
November 1999, amended October 2001)
CEN Draft European Standards CEN/TC129/WG16 - PrEN 13022 (Teil 1 - 4) Oktober 1997
Bundesanzeiger Nr. 92a, ausgegeben am 20. Mai 1999 vom Bundesministerium der Justiz,
„Bekanntmachung der Leitlinie für die europäische technische Zulassung für geklebte
Glaskonstruktionen“ vom 15. Dezember 1998 (Deutschland)
Technische Regeln für die Verwendung von linienförmig gelagerten Verglasungen, Fassung September 1998,
veröffentlicht in den Mitteilungen des Deutschen Instituts für Bautechnik Berlin, Ausgabe Dezember 1998
DIN 1286 Teil 1 und 2, Zeitstandverhalten von Mehrscheibenisolierglas luft- und gasgefüllt
DIN 1055, Teil 3-5, Lastannahmen für Bauten
DIN 18545, Teil 1
DIN 1249, Teil 1,3-5,10, Flachglas im Bauwesen
DIN 4102, Brandverhalten von Baustoffen und Bauteilen
DIN 4108 Wärmeschutz im Hochbau
DIN 4109 Schallschutz im Hochbau
DIN 18055, Fenster, Fugendurchlässigkeit,Schlagregendichtheit,mechanische Beanspruchung
DIN 18545, Teil 1-3, Abdichten von Verglasungen mit Dichtstoffen
prEN 1279 Teil 1 bis Teil 6, Glas im Bauwesen
Ift Rosenheim „Leitfaden für den Übereinstimmungsnachweis für Structural Glazing“
(Institut für Fenstertechnik Rosenheim/Deutschland, Januar 2001)
Güte- und Prüfbestimmungen für Mehrscheiben-Isolierglas, Ausgabe Januar 1999,
RAL-Gütegemeinschaft Mehrscheiben-Isolierglas e.V.
Technische Richtlinien des Instituts des Glaserhandwerks (IGH Hadamar) für Verglasungstechnik und
Fensterbau (Nr. 1 bis 20)
Es wird empfohlen, sich vor Beginn der Arbeiten bei der zuständigen Baubehörde über baurechtlichen Auflagen
sowie über die geltenden Normen und Vorschriften zu informieren. Weitere Unterstützung und Informationen
erhalten Sie von DOW CORNING, Abteilung Bautechnik.
Contents
1. Einführung
2. Aufbau von Isolierglas
3.Isolierglastypen
3.1 Isolierglas im Rahmen gehalten
3.2 Isolierglas mit Deckleisten gehalten
3.3 Isolierglas mit freiliegendem Randverbund
3.4 Isolierglas mit statisch tragendem
Randverbund
3.5 Isolierglas mit mechanischem Eingriff in den
Randverbund
4. 4.1 4.2 4.3 4.4 Isolierglas-Randverbund und Gasfüllung
Primärdichtstoff
Sekundärdichtstoff
Abstandshaltersysteme
Gasfüllung
5. Dimensionierung des IsolierglasRandverbundes
6. Glasbeschichtungen
6.1 Schichttypen
6.1.1 Glasemail
6.1.2 Metall- und Metalloxidschichten
6.1.3 Beschichtungen durch Polymere
6.1.4 Schutzbeschichtungen
6.2 Schichtentfernung
7. DOW CORNING Isolierglas-Silicondichtstoffe
8. Verarbeitung von DOW CORNING
Dichtstoffen
8.1 Reinigen der Oberflächen
8.2 Zusätzliche Vorbehandlung der Oberflächen
8.3 Einbringen des Dichtstoffs
8.4 Verarbeitung zweikomponentiger Dichtstoffe
auf Misch- und Dosieranlagen
8.5 Qualitätskontrollen am Dichtstoff
8.5.1 Qualitätsprüfungen an zweikomponentigen
Dichtstoffen
8.5.2 Qualitätsprüfungen an einkomponentigen
Dichtstoffen
8.6 Prüfung der Dichtstoff-Aushärtung
8.7 Prüfung der Dichtstoff-Haftung
8.7.1 Peeltest nach ASTM C794
8.7.2 Kombinierter Peeltest mit Glas- und
Abstandshalterprobe
8.7.3 Zugprüfkörper gemäss ETAG 002 oder
EN 1279 Teil 4 oder Teil 6
8.7.4 Isolierglas-Klapptest gemäss prEN 1279 Teil 6
8.7.5 Zerlegen einer gefertigten Isolierglaseinheit
8.7.6 Festigkeitsprüfung
8.7.7 Prüfungen unter Wassereinwirkung
8.7.8 Sonstige Anforderungen
8.8 Häufigkeit der Produktionskontrollen
8.9 Dokumentation der Qualitätskontrollen
(Logbuch)
8.10 Bedingungen für Transport und Einbau
9. 9.1 9.2 Qualitätsanforderungen an Isolierglas
Systemprüfung nach DIN 1286 oder
prEN 1279
Systemprüfung nach ETAG 002
10. Zusammenfassung
11. Anhang
- Formblätter zur Qualitätskontrolle
- Erläuterungen zur Berechnung der
Klmalasten im Isolierglas
1. Einführung
bis zur Herstellung des Produktes Isolierglas muss die
Qualität ständig lückenlos durch geeignete Prozesse
und Produktionskontrollen überwacht werden.
Dadurch können Schadensfälle auf ein Minium
reduziert werden. Durch die Dokumentation aller
durchgeführten Qualitätskontrollen kann ein eventuell
auftretender Schadensfall rasch analysiert sowie
Ursachen und Verantwortlichkeiten gefunden werden.
Eine lückenlose Dokumentation dient sowohl der
Sicherheit des Produktes als auch der Absicherung des
Herstellers gegenüber unberechtigten Ansprüchen.
Als Isolierglas wird ein Verbund von 2 oder mehr
Glasscheiben bezeichnet, die jeweils durch einen
abgedichteten, gasgefüllten oder evakuierten
Zwischenraum voneinander getrennt sind.
Ursprünglich bestand die wesentliche Funktion von
Isolierglas, neben dem Schutz vor Witterungseinflüssen, darin, den Wärmeverlust über transparente
Gebäude-Aussenflächen zu reduzieren. Heute
präsentiert sich Isolierglas als ein multifunktionales
Bauelement in der Aussenhaut von Gebäuden
und von Fahrzeugen aller Art. Insbesondere
die Weiterentwicklung von Technologien zur
Glasbeschichtung hat dabei einen wesentlichen
Fortschritt bewirkt.
Dow Corning liefert für die Fertigung von
Isolierglas geeignete und qualitativ hochwertige
Silicondichtstoffe.
Gleichzeitig investiert Dow
Corning ständig in die Weiterentwicklung von
Kleb- und Dichtstoffen, um auch den wachsenden
Anforderungen der Zukunft frühzeitig begegnen zu
können.
Im modernen Isolierglas steht zwar nach wie vor die
Wärmeschutzfunktion im Vordergrund, jedoch muss
es auch hohe Anforderungen hinsichtlich Schallschutz,
Sonnenschutz
sowie
als
Sicherheitselement
aufweisen.
Darüber hinaus bietet ein Isolierglas
weitere Funktionalität, z.B. regelbare Sonnenschutz,
Verschattungsund
Lüftungsmöglichkeiten,
Lichtlenkung und, nicht zu vergessen, die
umfangreichen gestalterischen Möglichkeiten durch
Veränderung von Farbgebung, Reflexionsvermögen
und Transmissionseigenschaften.
Isolierglas wird heute auch bereits im konstruktiven
Glasbau integriert, sodass zu den bereits genannten
Isolierglasfunktionen noch zusätzliche statische
Funktionen hinzukommen.
Dieses Handbuch soll dem Hersteller von Isolierglas
eine Hilfe zur Verarbeitung von DOW CORNING
Isolierglas-Dichtstoffen bieten sowie zusätzliche
Informationen und Erfahrungen rund ums Isolierglas
weitergeben. Es erhebt keinen Anspruch auf
Vollständigkeit oder absolute Richtigkeit. Es wurde
von DOW CORNING aufgrund seiner heutigen
Erfahrung als Dichtstoffhersteller nach bestem Wissen
und Gewissen erstellt.
Hinweise, Verbesserungsvorschläge und Korrekturen
sind jederzeit herzlich willkommen.
DOW CORNING GmbH, im Oktober 2004
Gleichzeitig muß das Endprodukt Isolierglas sehr hohe
qualitative Anforderungen erfüllen. Dazu gehören
enge Fertigungstoleranzen sowie die Sicherstellung
aller Funktionen über einen langen Zeitraum unter
oftmals extremen witterungsbedingten Einflüssen.
Als Lebensdauer eines Isolierglases wird heute ein
Zeitraum von 30 Jahren vorausgesetzt.
Sollen dieseAnforderungen erfüllt werden, muss sowohl
bei der Produktion des Isolierglases als auch bereits
bei der Herstellung der Einzelkomponenten ein sehr
hoher Qualitätsstandard erreicht werden. Beginnend
mit der Basisglasproduktion, der Glasbeschichtung,
der Herstellung von Abstandshaltern und Dichtstoffen
1
2. Aufbau von Isolierglas
3. Isolierglastypen
Hier soll nur der Aufbau eines heute
marktüblichen Isolierglas mit einem zweistufigen
Randabdichtungssystem beschrieben werden, welches
aus einem Abstandshalter (mit Primärdichtung) und
der Versiegelung mit einem Sekundärdichtstoff
besteht.
Abhängig von Einbausituation und Halterung kann
Isolierglas wie folgt klassifiziert werden:
- Isolierglas vollständig im Rahmen eingebaut
- Isolierglas umlaufend über aussenliegende
Deckleisten gehalten
- Isolierglas mit freiliegender Glaskante, vollständig
mechanisch gehalten
- Isolierglas mit freiliegender Glaskante und
tragendem Randverbund
Glas
Scheibenzwischenraum
Glasposition: 1
2
3
aussen
Glasposition: 1
Überdeckung
Abstandshalter
mit Trockenmittel
4
2
3
aussen
4
3.1 Isolierglas im Rahmen gehalten
Glas
innen
Primärdichtstoff (Butyl)
Abstandshalter
mit Trockenmittel
Das Isolierglas ist vierseitig umlaufend in einem
Rahmen gehalten. Der Randverbund des Isolierglases
wird dabei vollständig durch den Rahmen überdeckt.
Typischer Anwendungsfall ist das herkömmliche
Holz-, Kunststoff- oder Aluminiumfenster.
innen
Sekundärdichtstoff
Abb. 2/1: Aufbau eines marktüblichen
Glas Isolierglases
Überdeckung
mit zweistufigem Randverbund
Glasposition: 1
2
3
aussen
Überdeckung
Glasposition: 1
aussen
innen
2
3
Für
diesen
Isolierglastyp
können
alle
Abstandshaltersysteme sowie alle Dichtstofftypen
eingesetzt werden. Eine statische Dimensionierung
des Isolierglasrandverbundes ist nicht erforderlich,
sofern die Dichtstoffüberdeckung des Abstandshalters
mindestens derjenigen entspricht, welche bei der
erforderlichen Systemprüfung des Isolierglases
gemäss DIN 1286 oder EN 1279 nachgewiesen
wurde. Der Einbau des Isolierglases im Rahmen muss
entsprechend den Richtlinien des Glaserhandwerks
sowie entsprechend DIN 18540 (Abdichten von
Verglasungen mit Dichtstoffen) erfolgen.
Sekundärdichtstoff
Abstandshalter
mit Trockenmittel
4
4
Glas
Abstandshalter
mit Trockenmittel
innen
Sekundärdichtstoff
Glasstufe (wahlweise
beschichtet)(Butyl)
Primärdichtstoff
Überdeckung
Sekundärdichtstoff
3.2 Isolierglas mit Deckleisten gehalten
Glasstufe (wahlweise beschichtet)
Sofern das Isolierglas vierseitig umlaufend über
geschraubte oder geklemmte Abdeckleisten gehalten
wird und diese den Isolierglasrandverbund vollständig
abdecken, gilt dasselbe wie für Isolierglas im Rahmen
(siehe Abschnitt 3.1). Es wird davon ausgegangen,
dass die Glaseigengewichte aller Einzelscheiben
über eine geeignete Klotzung abgetragen werden.
Die Deckleisten müssen als mechanische Halterung
statisch ausreichend dimensioniert werden, sodass
alle äusseren statischen Lasten wie beispielsweise
Windsog- oder Verkehrslasten mit den geforderten
Abb. 2/2:
Aufbau eines Stufen-Isolierglases mit
zweistufigem Randverbund
2
Sicherheitsfaktoren abgetragen werden können. Die
Dimensionierung des Isolierglas-Randverbundes
erfolgt wie beim Isolierglas im Rahmen. Sofern
neben den normalen Klimalasten im Inneren des
Isolierglases (siehe Abschnitt 5) keine zusätzlichen
statischen Lasten auf den Randverbund wirken,
genügt die gemäß Systemprüfung nachgewiesene
Abstandshalterüberdeckung des Sekundärdichtstoffs.
Je nach Einbausituation des Isolierglases kann
eine zusätzliche statische Dimensionierung des
Isolierglas-Randverbundes erforderlich sein. Siehe
dazu Abschnitt 5.
Erhöhte Anforderungen an den IsolierglasRandverbund bestehen bei freier Glaskante auch
in Bezug auf dessen chemisch-physikalische
Eigenschaften. Die verwendeten Dichtstoffe, sowohl
für die Pimär- als auch für die Sekundärdichtung,
müssen ausreichende UV-Beständigkeit aufweisen.
Dies ist zunächst für das verwendete Butyl (PIB,
Polyisobutylen) als Primärdichtstoff im Zuge der
Systemprüfung nach DIN 1286 oder EN 1279
nachzuweisen. Gleiches gilt für den eingesetzten
Sekundärdichtstoff, welcher demnach neben seiner UVBeständigkeit eventuell auch Langzeitbeständigkeit
unter statischer Beanspruchung aufweisen muss, je
nach Einbausituation des Glases. Es ist dringend
zu empfehlen, vor Einsatz eines Dichtstoffs vom
Dichtstoffhersteller entsprechende Prüfzeugnise und
Nachweise gemäss der Norm EN 1279 sowohl als
auch gemäss ETAG 002 einzufordern.
Insbesondere bei geschraubten Deckleisten besteht
oftmals die Gefahr, dass über entsprechende
Anzugsmomente der Verschraubungen sehr hohe
Druckkräfte auf den Isolierglas-Randverbund
dauerhaft aufgebracht werden. Dies ist insbesondere
bei thermoplastischen Abstandshaltersystemen (TPS)
zu beachten, dementsprechend kann eine statische
Dimensionierung des Randverbundes erforderlich
werden (siehe Abschnitt 5).
3.3 Isolierglas mit freiliegendem Randverbund
Isolierglas, welches nicht durch einen Rahmen oder
über Deckleisten vollständig mechanisch gehalten
wird und bei welchem der Isolierglas-Randverbund
nicht vollständig über Rahmen bzw. Deckleisten
abgedeckt ist, muss erhöhte Anforderungen erfüllen.
Nach heutigem Stand der Technik werden die
genannten Anforderungen ausschliesslich von reinen
Silicondichtstoffen erfüllt.
Beispiele hierfür sind:
• punktgehaltenes Isolierglas (alle Einzelscheiben
über Punkthalter im Glas befestigt)
Sonderlösungen,
wie
beispielweise
die
Randemaillierung der äusseren Glasscheibe,
um den Sekundärdichtstoff vor UV-Licht zu
schützen, erzeugen neben den entspreched hohen
Glaskosten weitere Nachteile für den IsolierglasRandverbund. Abgesehen davon, dass auch trotz
Randemaillierung ein Teil des UV-Lichtes aufgrund
der Restlichtdurchlässigkeit und der Lichtlängsleitung
im Glas an den Sekundärdichtstoff gelangt, wird
durch eine zumeist dunkle Farbbeschichtung des
Glases (z.B. auf Position 2) eine wesentlich erhöhte
Temperaturbelastung des Randverbundes unter Einfall
von Sonnenstrahlung erzeugt, was die Alterung eines
organischen Dichtstoffs ebenfalls stark beschleunigt.
• Isolierglas gehalten duch einzelne Glashalter
entlang der Glaskante
• Isolierglas umlaufend linienförmig gehalten durch
Randeinfassung oder Deckleisten, welche den
Randverbund nicht vollständig überdecken
• 2- oder 3-seitig linienförmig gehaltenes Isolierglas
(Rahmenprofile oder Deckleisten)
• Isolierglas mit Ganzglasecke
• Stufenisolierglas (Aussenscheibe grösser als
Innenscheibe), über Glasstufe mechanisch gehalten
oder auf Adapterrahmen verklebt (Structural
Glazing)
3.4 Isolierglas mit statisch tragendem Randverbund
Tragender oder struktureller Isolierglas-Randverbund
bezeichnet ein Isolierglassystem, bei welchem die
3
äussere Glasscheibe über den Randverbund statisch
wirksam an der inneren Glasscheibe befestigt ist. Die
innere Glasscheibe kann dabei mechanisch gehalten
sein, beispielsweise über Punkthalter, oder auch
statisch wirksam auf einem Adapterrahmen verklebt
sein (Structural Glazing).
beachtet werden, dass keine zu hohen Punktlasten
in die Randbereiche der einzelnen Gläser eingeleitet
werden.
Die bei der Klemmung der Scheibe
eingeleiteten Kräfte müssen bei der Dimensionierung
des Randverbundes berücksichtigt werden.
Da in diesem Fall der Isolierglas-Randverbund eine
Funktion als statisch tragende Verklebung übernimmt,
muss der eingesetzte Sekundärdichtstoff zusätzlich die
für Structural Glazing Anwendungen erforderlichen
Richtlinien, Normen und behördlichen Auflagen
erfüllen. Dies bedeutet für den europäischen Bereich,
der Sekundärdichtstoff muss einen Nachweis gemäss
ETAG 002 zwingend vorweisen. Zusätzlich müssen
die nationalen Auflagen für solche Konstruktionen
beachtet werden. Für Objekte in der BR Deutschland
ist für solche Isolierglassysteme eine allgemeine
bauaufsichtliche Zulassung oder eine Zustimmung im
Einzelfall erforderlich.
4. Isolierglas-Randverbund und Gasfüllung
Aufgrund
steigender
wärmetechnischer
Anforderungen kommt dem Isolierglas-Randverbund
sowie der Gasfüllung zusammen mit der
Glasbeschichtung eine erhöhte Bedeutung zu.
4.1 Primärdichtstoff
Bei zweistufigen Randverbundsystemen im Isolierglas
kommt heute ausschliesslich Polyisobutylen (PIB,
Butyl) als Primärdichtung zur Anwendung. Dieses
thermoplastische Material zeichnet sich durch seine
besonders hohe Gas- und Diffusionsdichtigkeit aus.
Nachteil von PIB ist neben der starken Abhängigkeit
der Viskosität von der Temperatur die Tatsache, daß
PIB keine chemische Verbindung zur Glasoberfläche
eingeht, sondern nur eine rein physikalische
Haftung aufbaut, welche durch äussere Einflüsse,
z.B. Wassereinwirkung, leicht geschädigt werden
kann. Zudem weist PIB eine geringe chemische
Beständigkeit gegenüber vielen Lösemitteln und
organischen Weichmachersubstanzen auf.
Für Isolierglasanwendungen sollte daher nur qualitativ
hochwertiges PIB verwendet werden. Beim Einsatz
an der freien Glaskante unter direkter Einwirkung des
Sonnenlichts darf nur PIB eingesetzt werden, welches
durch die zu erwartenden thermischen Belastungen
sowie die UV-Belastung langfristig nicht geschädigt
wird und seine volle Funktionalität beibehält.
Wie bereits im vorigen Abschnitt beschrieben, kann
auch für diesen Isolierglastyp nur ein UV-beständiger
und statisch dauerhaft belastbarer Sekundärdichtstoff
eingesetzt werden. Grundsätzlich muss für ein
derartiges System eine statische Dimensionierung
des Isolierglas-Randverbundes erfolgen. Siehe dazu
Abschnitt 5.
3.5 Isolierglas mit mechanischem Eingriff in den
Randverbund
Für ein Isolierglassystem, welches über mechanischen
Eingriff in den Isolierglas-Randverbund an der
Unterkonstruktion befestigt wird, während die
Aussenscheibe ausschliesslich über die Verklebung
gehalten wird, gelten die selben Anforderungen wie
an ein Isolierglas mit tragendem Randverbund (siehe
Abschnitt 3.4). Dies bedeutet, dass auch in diesem Fall
der verwendete Dichtstoff gemäss den Richtlinien für
Structural Glazing ETAG 002 nachgewiesen werden
muss.Wird im Randverbund ein Metallprofil eingeklebt,
so ist die Festigkeit der Verklebung zwischen Glas
und Profil nachzuweisen. Ausserdem muss in diesem
Fall auch ausreichende Festigkeit und Biegesteifigkeit
des Profils sichergestellt werden. Bei punktuellem
Eingriff in den Isolierglasrandverbund muss zudem
Bei festen Abstandshalterprofilen aus Metall oder
Kunststoff wird zunächst ein Rahmen gefertigt, auf
welchen PIB entlang der Kanten zum Glas aufgebracht
wird, danach wird das Isolierglas zusammengefügt
und verpresst.
Alternativ
dazu
existieren
thermoplastische
Abstandshalter, welche vollständig aus PIB mit
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Flexible Kunststoffprofile oder thermoplastische
Abstandshalter mit Metalleinlage können direkt am
Glas angelegt werden. Heissextrudierte Thermoplaste
werden mittels automatischer Applikatoren direkt auf
die Glasoberfläche aufgebracht.
eingearbeiteter Trockenmatrix bestehen. Sie werden
entweder als Dichtschur aufgelegt oder direkt auf das
Glas heiss extrudiert.
4.2 Sekundärdichtstoff
Ein wesentlicher Vorteil von thermoplastischen
Abstandshaltern liegt im Wegfall der Rahmenfertigung
und des Butylauftrags, da diese Abstandshalter im
Regelfall auf Polyisobutylenbasis bestehen. Ein
weiterer Vorteil ist ihre zuverlässige Dichtigkeit infolge
der hohen Bewegungsaufnahme, sofern bei der Fertigung
eine ausreichende Anpressung ans Glas erfolgte.
Nachteilig für thermoplastische Systeme ist, dass sie
im Vergleich zu metallischen Abstandshaltern keine
Druckbelastung aufnehmen können. Diese Funktion
muss dann der Sekundärdichtstoff übernehmen.
In heutigen Isoliergläsern kommen vorwiegend die 3
nachgenannten Dichtstofftypen zur Anwendung:
- Polysulfid (Thiokol), “PS”
- Polyurethan, “PU”
- Silicon, “Si“
Für alle genannten Dichtstofftypen kommen
verschiedene Reaktionssysteme sowie wahlweise einoder zweikomponentige Materialien zum Einsatz.
Die organischen Dichtstoffe PU und PS müssen
grundsätzlich vor dem Einfluss von direktem Licht
aufgrund ihrer geringen UV-Beständigkeit geschützt
werden. Eine Alterung dieser Dichtstoffe findet jedoch
auch ohne Einwirkung von UV-Licht allein aufgrund
von Wärmeeinwirkung statt und kann demnach
nicht völlig verhindert werden. Gasverluste infolge
schadhafter Primärdichtung können durch diese
organischen Dichtstoffe kurzzeitig vermindert werden.
Oft diskutiert wird die Wärmetransmission über den
Randverbund. Er ist tatsächlich ein wesentlicher
Einflußfaktor für den gesamten Wärmedurchlass einer
Verglasung. Für moderne Abstandshalter wird oftmals
mit dem Begriff „Warme Kante“ („warm edge“)
geworben. Dahinter steht die Bemühung, möglichst
Materialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit als
Abstandshalter einzusetzen.
4.3 Abstandshaltersysteme
4.4 Gasfüllung
Nach heutigem Stand der Technik kommen folgende
Abstandshaltersysteme zum Einsatz:
• Aluminium (gebürstet, eloxiert oder lackbeschichtet)
• Edelstahl
• Verzinkter Stahl - auch kombiniert mit
Kunststoffabdeckungen
• Kunststoff - auch faserverstärkt, mit
Metalleinlagen oder Metallbeschichtung
• Thermoplast mit Trockenmatrix
• Thermoplast mit Metalleinlage
Die einzelnen Abstandshaltertypen unterscheiden sich
hinsichtlich ihrer Verarbeitbarkeit, beispielsweise beim
Biegen abhängig von Material (Aluminium, Edelstahl,
Kunststoff) und Querschnittsgeometrie. Starre
Abstandshalterprofile werden vor der Montage mit
Trockenmittel (Molekularsieb) gefüllt, sie weisen eine
feine Perforation zum Scheibenzwischenraum auf.
Zur
Verbesserung
von
wärmeund
schallschutztechnischen Werten wird das luftgefüllte
Isolierglas heute weitgehend durch gasgefülltes
ersetzt. Durch eine Edelgasfüllung (Argon, Krypton
oder Xenon) kann die Wärmedurchlässigkeit
des Isolierglases gegen
über einer Luftfüllung
deutlich reduziert werden, was in Bezug auf den
Wärmedurchgangsfaktor (U-Wert) der Verglasung eine
Abminderung um ca. 0.2 bis 0.3 W/m2K ausmacht.
Durch
eine
Schwergasfüllung,
z.B.
Schwefelhexafluorid (SF6) können die Schallschut
zeigenschaften des Isolierglases verbessert werden.
Oftmals werden auch Mischgase, z.B. Argon+SF6
eingesetzt, um sowohl wärmetechnisch als auch
schallschutztechnisch gute Kennwerte zu erzielen.
Bei gasgefülltem Isolierglas ist eine qualitativ
hochwertige Primärdichtung ohne Fehlstellen
anzustreben, wodurch eine möglichst geringe
5
Gasleckrate erreicht werden soll. Dies gilt generell
für alle Randverbundsysteme, unabhängig vom
Sekundärdichtstoff.
nahezu keine Alterungserscheinung. Zudem kann
eine Klebeverbindung mit entsprechend geprüften
Silicondichtstoffen auch die Anforderungen an einen
statisch belasteten Randverbund erfüllen.
Infolge der hohen Gasdurchlässigkeit von
Silicondichtstoffen ist bei Schädigung der
Primärdichtung mit einem raschen Gasverlust im
Isolierglas und infolgedessen mit einer geringfügigen
Verschlechterung der wärmetechnischen Kennwerte
zu rechnen.
Die langfristige Gasdichtigkeit des Isolierglases
wird bestimmt über das Verhalten des gesamten
Randverbundsystems, bestehend aus Abstandshalter,
Primärdichtung und Sekundärdichtstoff.
Abstandshalter
sollten
möglichst
wenig
Unterbrechungen aufweisen, so sollten beispielsweise
metallische Abstandshalter möglichst nur gebogene
Ecken und einen bestens abgedichteten Längsverbinder
aufweisen.
Bei Auftrag und Verpressung des
Primärdichtstoffs sollte eine möglichst gleichmässige
und nicht zu dünne Schicht angestrebt werden,
um auch bei Scheibenbewegungen,
z.B. infolge
Temperaturschwankungen, keine Schädigung der
Primärdichtung zu erhalten.
Auch die Eigenschaften des Sekundärdichtstoffs in der
Klebeverbindung zwischen Glas und Abstandshalter
sowie die mechanischen Eigenschaften des
Abstandshalters müssen so aufeinander abgestimmt
sein, daß die Primärdichtung möglichst freigehalten
wird von Bewegungen oder mechanischen
Belastungen.
Als Sekundärdichtstoffe bei gasgefüllten Isoliergläsern
können alle zuvor genannten Dichtstofftypen
eingesetzt werden. Während Polyurethane (PU) und
Polysulfide (PS) im allgemeinen eine wesentlich
geringere
Gasdurchlässigkeit
aufweisen
als
Silicone, so bieten Silicondichtstoffe aufgrund
ihrer chemischen und mechanischen Eigenschaften
Vorteile, insbesondere in Bezug auf UV-Beständigkeit
und Alterungsbeständigkeit.
5. Dimensionierung des IsolierglasRandverbundes
Eine statische Dimensionierung des IsolierglasRandverbundes muss grundsätzlich immer dann
erfolgen, wenn zu erwarten ist, dass die realen inneren
Lasten (Klimalasten) des Isolierglases die in der
Systemprüfung des Isolierglases (gemäss DIN 1286
oder prEN 1279) simulierten Klimawechsellasten
überschreiten oder zusätzlich äussere statische Lasten
am Isolierglas wirken können.
Dies ist beispielsweise für alle nachfolgend genannten
Fälle gegeben:
-Das Eigengewicht einer Einzelscheibe wird nicht
über geeignete Klotzungen abgetragen
- Die Einbausituation des Isolierglases bewirkt, dass
äussere
statische
Lasten
(Windlasten,
Verkehrslasten) ganz oder teilweise vom
Randverbund aufgenommen werden.
Gasverluste infolge schadhafter Primärdichtung
können durch die organischen Dichtstoffe PS und
PU kurzzeitig vermindert werden. Diese Dichtstoffe
müssen jedoch grundsätzlich vor dem Einfluss
von direktem Licht aufgrund ihrer geringen UVBeständigkeit geschützt werden.
-Die Einbausituation des Isolierglases (z.B. mit
angepressten Deckleisten) bewirkt zusätzliche
Druckkräfte auf den Randverbund, welche nicht
vom Abstandshalter aufgenommen werden können,
dies ist besonders zu beachten bei thermoplastischen
oder bei leicht deformierbaren Abstandshaltern.
Silicon als Sekundärdichtstoff des Isolierglases
kommt immer dann zum Einsatz, wenn der
Randverbund direktem Sonnenlicht ausgesetzt ist,
beispielweise bei rahmenloser Verglasung oder freien
Glaskanten. Silicondichtstoff ist UV-beständig und
zeigt auch bei starker Wärmeeinwirkung langfristig
- Grosse Höhendifferenzen zwischen Produktionsort
und Einbauort des Isolierglases, ohne dass beim
Einbau des Isolierglases ein Druckausgleich
vorgenommen wird. Zu beachten sind auch grössere
6
Luftschwankungen
Luftfracht.
beim Transport,
z.B.
Ausgegangen wird hierbei von einer
Vertikalverglasung
mit
rechteckigem
Glasformat. Bei geneigten Elementen können die
Eigengewichtskomponenten oder auch zusätzliche
Schneelastkomponenten in Scheibenebene in die
Berechnung einbezogen werden.
bei
-Die voraussichtlichen Maximaltemperaturen im
Scheibenzwischenraum übersteigen 55°C.
Die statische Dimensionierung bezieht sich
auf die Ermittlung der minimal erforderlichen
Dichtstoffüberdeckung
des
Abstandshalters.
Fertigungstoleranzen sind dabei nicht eingerechnet
und müssen dem ermittelten Wert noch zugeschlagen
werden. Es wird ein Sicherheitszuschlag von
mindestens 1mm empfohlen.
b) Abtragung einer statischen Dauerlast als Zugoder Druckbelastung
Diese Berechnung ist erforderlich, wenn
beispielsweise Glaseigengewicht und Schneelasten
einer Dachverglasung mit geringer Neigung eine
ständige Druckbelastung auf den Randverbund
ausüben und der Abstandshalter allein diese
Belastungen nicht tragen kann, beispielsweise
bei
Verwendung
eines
thermoplastischen
Abstandshaltersystems. Umgekehrt ist der Fall
denkbar, dass der Randverbund eine Zugbelastung
durch ständig wirkende Gewichtskraftkomponenten
senkrecht zur Scheibenebene erfährt, beispielsweise
infolge einer überkopf geneigten Isolierverglasung.
Bei Verwendung einkomponentiger Silicondichtstoffe
darf eine maximale Dichtstoffüberdeckung des
Abstandshalters von 14mm nicht überschritten
werden, entsprechend lange Aushärtezeiten sind
ausserdem zu berücksichtigen.
Folgende statische Dimensionierungen
durchgeführt werden:
müssen
Die Berechnungsmethode gemäss ETAG 002,
wie unter a) beschrieben, ist auch hier anwendbar,
wobei die gesamte Randverbundslänge angerechnet
werden kann:
Mindestüber-
ZD (N)
deckung (mm) > _______________
2 * (LK(mm) + KK(mm)) *σstat,zul
a) Abtragung einer statischen Dauerlast als
Schubbelastung
Die
Berechnung
der
erforderlichen
Mindestüberdeckung wird für den Fall durchgeführt,
dass eine ständig einwirkende Kraftkomponente
den Randverbund parallel zur Scheibenebene
auf Scherung belastet. Dies kann erfolgen z.B.
durch das Gewicht einer Einzelscheibe des
Isolierglases, wenn dieses nicht über geeignete
Klotzungen abgetragen, sondern statisch über die
Randverbundsverklebung gehalten wird.
ZD
Zug- oder Druckkraftkomponente in N
LK lange Kante der (rechteckigen) Scheibe
in mm
KK kurze Kante der (rechteckigen) Scheibe
in mm
σstat,zul zulässige Zug- bzw. Druckspannung
bei Dauerlast (MPa)
(0.011 MPa für Dow Corning 993,
0.007 MPa für Dow Corning 3362 und
3793)
Die Berechnungsmethode gemäss ETAG 002
ergibt:
G (N)
Mindestüberdeckung (mm) > _________
2 * LK (mm) * τstat,zul
G
Eigengewicht der Scheibe in N
LK
lange Kante der (rechteckigen) Scheibe
in mm
τstat,zul zulässige Schubspannung unter Dauerlast
in MPa (0.011 MPa für Dow Corning 993,
0.007 MPa für Dow Corning 3362 und
3793)
c) Abtragung von dynamischen Lasten (Windlast,
Verkehrslast,Klimalast)
Im Falle von Isolierglas mit tragendem
Randverbund, jedoch auch eventuell bereits für
Isolierglas mit teilweise freier Glaskante, abhängig
von der Einbausituation, muss die erforderliche
7
6. Glasbeschichtungen
Dichtstoffüberdeckung
des
Abstandshalters
statisch dimensioniert werden. Dazu müssen alle
gleichzeitig wirkenden dynamischen Lasten, zum
Beispiel die Überlagerung aus Windlast (z.B. nach
DIN 1055) und Klimalast, berücksichtigt werden.
Grundlage zur Berechnung der resultierenden
Randverbundsbelastung bildet die näherungsweise
Ermittlung des resultierenden Druckes im Isolierglas.
Empfohlen wird dazu das Berechnungsverfahren
gemäss den „Technischen Richtlinien des DIBT
für linienförmig gelagerte Verglasungen“. Sofern
Verkehrslasten (z.B. Anprallasten) als Flächenlasten
vorgegeben sind, können diese ebenfalls in
die Berechnung einfliessen und mit Wind- und
Klimalast überlagert werden.
Aufgrund
der
fortschreitenden
Beschichtungstechnologie existieren heute eine
Vielzahl von Möglichkeiten zur Glasbeschichtung.
Grundsätzlich
sollten
Verklebungen
und
Isolierglasabdichtungen nur auf Beschichtungen
ausgeführt werden, welche eine ausreichende
chemische
Beständigkeit,
eine
ausreichende
langzeitbeständige Haftung auf dem Glas sowie eine
ausreichende innere Festigkeit aufweisen. Zudem
muss auf der Beschichtung eine dauerbeständige
Haftung des verwendeten Isolierglasdichtstoffs
nachgewiesen werden.
Schichten, welche nicht alle diese Kriterien
erfüllen, müssen vor dem Verkleben bzw. vor dem
Abdichten des Isolierglases an den Klebestellen
vom Glas entfernt werden. Dabei ist eine
rückstandsfreie Entschichtung anzustreben. Sollten
Schichtrückstände auf der Glasoberfläche verbleiben,
so muss durch entsprechende Prüfung sichergestellt
werden, dass diese Rückstände die dauerbeständige
Dichtstoffhaftung nicht beeinträchtigen.
Je nach Glasaufbau, Elementgrösse und klimatischen
Einflüssen ergibt sich unter Berücksichtigung der
Glasdeflektionen in der ungünstigsten Kombination
von Wind-, Verkehrs- und Klimalast ein maximaler
Überdruck im Isolierglas, welcher dann in die für
Structural Glazing Verlebungen vorgeschriebene
Berechnungsformel gemäss ETAG 002 eingesetzt
wird, um schlussendlich die erforderliche
Dichtstoffüberdeckung zu berechnen:
KK (m) * P (kPa)
Mindestüberdeckung (mm) > __________
2 * σdyn,zul
6.1 Schichttypen
6.1.1 Glasemail
P
resultierender Überdruck im Isolierglas in
kN/m2 (=kPa)
KK kurze Kante der (rechteckigen) Scheibe
in m
σdyn,zul zulässige Zugspannung unter dynamischer
Last
in
MPa
(0.14
MPa
für
Dow Corning 3362, 3793, 993 und 895)
Als Glasemail wird eine keramische Glasbeschichtung
verstanden, die durch beliebige Verfahren (z.B.
Spritzen, Walzen, Siebdruck, Transferdruck, Tauchen)
auf das Glas aufgebracht und anschliessend über einen
Einbrennprozess (> 550°C) fest mit der Glasoberfläche
verschmolzen wird. Damit ein Glasemail mit Dichtund Klebstoffen dauerhaft verklebt werden kann,
muss es folgende Kriterien erfüllen:
• Ritzhärte nach ISO 1518 > 16 N
• Verschmelzung mit Glasträger bei Temperaturen
>550°C
• chemisch beständig gemäss DIN EN 122 und ASTM
C1048-92
• Rauhtiefe nach DIN 7162 und DIN 4762 < 15µm
(Bezugsstrecke 1mm)
• Wärmedehnungskoeffizient im Bereich von –25%
bis +5% des Glasträgers
• Anteil an anorganischen Pigmenten < 25 Mol-%
Als Grundlage für die Berechnung der
Randverbundsbelastung wird der resultierende
Überdruck P im Isolierglas als Überlagerung
aus äusseren Lasten (Windlasten, Anprallasten,
Verkehrslasten,usw.) und den inneren Lasten
(Klimalast) benötigt. Dazu wird die Anwendung des
Rechenverfahrens nach den „Technischen Richtlinien
des DIBT für linienförmig gelagerte Verglasungen“,
empfohlen. Eine kurze Zusammenfassung der
Berechnungsmethode siehe Anhang A.
8
6.1.2 Metall- und Metalloxidschichten
Isolierglasdichtstoff
vorab
geprüft
werden.
Üblicherweise kann auf allen pyrolytischen Schichten
und auch auf den meisten harten Magnetronschichten
geklebt werden, während Wärmeschutzbeschicht
ungen mit Rücksicht auf die weiche Silberschicht
grundsätzlich entschichtet werden müssen.
Metallische und metalloxidische Beschichtungen
werden entweder pyrolytisch oder magnetronisch auf
die Glasoberfläche aufgebracht.
Pyrolytisch bedeutet, dass eine Metall(oxid)schmelze
bei hoher Temperatur auf die Glasoberfläche
aufgebracht wird, beispielsweise durch Tauchen oder
durch Besprühen.
6.1.3 Beschichtungen durch Polymere
Glas kann auch lackbeschichtet werden. Es kann sich
dabei um einoder mehrkomponentige organische
Lacke auf Basis Acryl, Polyurethan, Polyester, Epoxyd
oder um siliconbasierte Beschichtungen handeln,
aufgebracht als Heisslack, raumtemperaturhärtend
oder als Einbrennlack.
Im Magnetron-Sputterverfahren können beliebige
Metallund
Metalloxidschichten
auf
die
Glasoberfläche
übereinander
aufgebracht
werden.
Somit lassen sich Eigenschaften wie
Lichtreflexion, Lichttransmission, Infrarotreflexion
oder Farberscheinung der Glasoberfläche in einem
weiten Bereich beliebig variieren. Mit Hilfe einer
Sputteranlage können Schichtdicken mit wenigen
Atomlagen gleichmässig auf die Glasoberfläche
aufgebracht werden. Die Metalle und Metalloxide
werden dabei im Hochvakuum über Edelgasmoleküle,
welche durch ein elektrisches Feld ionisiert und
beschleunigt werden, aus einer Quelle (Target)
herausgelöst und schlagen sich auf dem Glas nieder.
Grundsätzlich ist vor dem Einsatz solcher
Beschichtungen im Isolierglas die Haftung der
Lackbeschichtung am Glas, die innere Festigkeit
der Beschichtung sowie die Haftung des Dichtstoffs
auf diesen Schichten zu prüfen. Die meisten der
genannten Beschichtungen bauen keine ausreichende
langzeitbeständige Haftung zum Glas auf oder bieten
keine ausreichende Festigkeit. Somit erfüllen sie die
Anforderungen als Klebeuntergrund zumeist nicht.
Harte Schichten (Hardcoatings) enthalten zumeist
die Elemente Nickel und Chrom, welche besonders
für Sonnenschutzbeschichtungen verwendet werden,
während weiche Schichten (Softcoatings) zumeist das
Metall Silber mit seinem hohen Reflexionsvermögen
gegenüber Wärmestrahlung enthalten.
6.1.4 Schutzbeschichtungen
Zum Schutz der Glasoberfläche wird eine Vielzahl
schmutzabweisender Beschichtungen angeboten.
Diese
Schutzbeschichtungen
überziehen
die
Glasoberfläche mit einer dünnen Schicht aus
organischen oder anorganischen Polymeren, welche
entweder stark wasserabweisend wirken oder
alternativ dazu die Oberflächenspannung stark
reduzieren. Mit diesen Mechanismen wird versucht,
die Schmutzbindung an der Glasoberfläche zu
verringern sowie den Selbstreinigungseffekt durch
abfliessendes Regenwasser zu verstärken.
Wärmeschutzschichten werden daher grundsätzlich
magnetronisch aufgebracht, wobei die weiche und
korrosionsempfindliche Silberschicht zwischen
Metalloxidschichten (z.B. Zinn- oder Wismutoxid)
eingebettet wird. Sonnenschutzschichten dagegen
können sowohl pyrolytisch als auch magnetronisch
aufgebracht
werden.
Im
Sputterverfahren
können auch Kombinationen von Wärme- und
Sonnenschutzschichten übereinander aufgebracht
werden.
Da diese Schutzbeschichtungen meistens nicht
langzeitbeständig sind und zudem oftmals chemisch
leicht entfernbar sind, sollten auf diesen Schichten
keine Verklebungen oder Isolierglasabdichtungen
vorgesehen werden, zumindest nicht ohne
ausreichende Abprüfung der Langzeitbeständigkeit
und der Dichtstoffhaftung.
Je nach Schichttyp muss entweder eine Entschichtung
der Klebebereiche erfolgen oder es kann auf der
Schicht selbst geklebt bzw. gedichtet werden. Jeder
einzelne Schichttyp muss mit dem einzusetzenden
9
6.2 Schichtentfernung
entschichtende Bereich nicht klar begrenzen lässt.
Zusätzlich besteht die Gefahr der Glasbeschädigung
infolge thermischer Spannungen.
Grundsätzlich sollten Verklebungen und Isolierglasabdichtungen nur auf Beschichtungen ausgeführt
werden, welche eine ausreichende chemische
Beständigkeit, eine ausreichende langzeitbeständige
Haftung auf dem Glas sowie eine ausreichende
innere Festigkeit aufweisen. Zudem muss auf der
Beschichtung eine dauerbeständige Haftung des
verwendeten
Isolierglasdichtstoffs
zuverlässig
möglich sein.
• Mechanisches Abschleifen
Dies ist das heute überwiegend angewandte
Verfahren. Die erforderlichen Werkzeuge (Schleifmaschinen mit geeigneten Schleifscheiben)
lassen sich sowohl im Handverfahren verwenden
als auch in Produktionslinien integrieren. Die
Qualität der Entschichtung ist wesentlich von den
Schichteigenschaften, von Qualität und Zustand der
Schleifmedien sowie von Prozessparametern wie
Vorschub, Schleifgeschwindigkeit und Anpressdruck abhängig.
Eine rückstandsfreie Entschichtung ist mittels
mechanischem Abschleifen in den meisten Fällen
nicht möglich. Somit kommt der Überprüfung der
Dichtstoffhaftung auf diesen Oberflächen eine
grosse Bedeutung zu.
Schichten, welche nicht alle diese Kriterien
erfüllen, müssen vor dem Verkleben bzw. vor dem
Abdichten des Isolierglases an den Klebestellen von
der Glasoberfläche entfernt werden. Dabei ist eine
rückstandsfreie Entschichtung anzustreben. Sollten
Schichtrückstände auf der Glasoberfläche verbleiben,
so muss durch entsprechende Prüfung sichergestellt
werden, dass diese Rückstände die dauerbeständige
Dichtstoffhaftung nicht beeinträchtigen.
• Laseroptische Schichtentfernung
Dieses Verfahren befindet sich noch im
Entwicklungsstadium. Die industrielle Einführung
ist noch nicht in Sicht. Grundsätzlich ist jedoch
dieses Verfahren bei geeigneter Wahl des Lasers dazu
geeignet, Glasbeschichtungen mit hoher Präzision
zu entfernen oder chemisch umzuwandeln. Dieses
Verfahren würde sich darüberhinaus zur Integration
in vollautomatische Fertigungsanlagen eignen.
Die Ausführungen in diesem Abschnitt sollen nur
allgemeine
Informationen
zum
Thema
Glasbeschichtungen und Entschichten geben. Für
weitere Informationen zu Glasbeschichtungen und
für Empfehlungen zur Schichtentfernung wenden Sie
sich bitte an den Schichthersteller.
Folgende Verfahren zur Entschichtung sind bekannt:
• Chemisches Entfernen (Ätzen)
Zumeist ist dies nur für weiche Beschichtungen
möglich unter Verwendung von Säuren, z.B.
Salzsäure oder Zitronensäure in entsprechender
Konzentration. Dieses Verfahren ist kaum üblich.
Es ist aufgrund der Gefahren bei der Handhabung in
industriellen Fertigungen nicht sinnvoll einsetzbar.
Je nach Chemie der Beschichtung ist eine
weitgehend rückstandsfreie Entfernung weicher
Beschichtungen möglich.
• Thermisches Entfernen (Abflämmen)
Durch starkes Erhitzen der Beschichtung wird
diese chemisch zerstört und kann nach ihrer
vollständigen Oxidation von der Glasoberfläche
abgewischt werden. Auch dieses Verfahren ist
industriell praktisch nicht einsetzbar, da sich der zu
7. DOW CORNING IsolierglasSilicondichtstoffe
Derzeit bietet DOW CORNING die folgenden
Produkte als Randverbundsdichtstoff für Isolierglas
an:
Dow Corning® 3362 Isolierglasdichtstoff,
ein schnell vernetzendes Zweikomponenten-Silicon
als Sekundärdichtstoff für Isolierglaseinheiten, auch
für Isolierglas in Structural Glazing Verklebungen
geeignet.
Farbe: schwarz.
10
grösstmögliche Leistungsfähigkeit der verwendeten
Silicone erzielt werden, sei es nun bei Verwendung im
Standardisolierglas oder für Isolierglas mit tragendem
Randverbund.
Komponente A (Base):
3362 Basiskomponente (nicht vernetzend)
Haltbarkeit 12 Monate
Komponente B (Katalysator):
Typ 3362 (flüssig)1
Typ 3362HV (mittelviskos)1,2
Typ 3362HV/Ger (hochviskos)2
Typ 3362 Coated Glass Catalyst (mittelviskos)1,2,*
Haltbarkeit 12 Monate für alle Typen
1) mit Saugpumpe verarbeitbar
2) mit Folgeplattenpumpe verarbeitbar
*) besonders schneller Haftungsaufbau,
nicht für Structural Glazing
Da Silicone von Dow Corning in vielen verschiedenen
Umgebungen und Anwendungen eingesetzt werden,
sind die nachfolgenden Ausführungen nicht als
vollständiges
Qualitätssicherungsprogramm
zu
verstehen, sondern geben nur erste Empfehlungen wieder.
Dow Corning ist gerne bereit, Sie bei der Aufstellung
eines umfassenden Qualitätssicherungsprogramms
für Ihre speziellen Anwendungen zu unterstützen. Für
weitere Informationen wenden Sie sich bitte an die
zuständige Dow Corning Abteilung für Bautechnik.
Grundlegende Maßnahmen zur ordnungsgemäßen
Vorbereitung und Dichtstoffverarbeitung sind:
ein Einkomponenten-Silicon als Sekundärdichtstoff
für Isolierglaseinheiten, statisch belastbar, auch
für Isolierglas in Structural Glazing Verklebungen
geeignet.
Farben: schwarz, weiß und grau
- Reinigung der Oberflächen
- Zusätzliche Vorbehandlung, z.B. Primerauftrag
- Einbringen des Dichtstoffs
- Qualitätskontrollen
Dow Corning® 3540S Isolierglasdichtstoff,
ein schnellvernetzendes Einkomponenten-Silicon
als Sekundärdichtstoff für Isolierglaseinheiten, nicht
für Isolierglas mit statisch belastetem Randverbund
geeignet.
8.1 Reinigen der Oberflächen
Alle Klebeoberflächen müssen unmittelbar vor dem
Versiegeln trocken und frei sein von Staub, Schmutz,
Fett und anderen chemischen Substanzen. Eine
Vorreinigung aller Klebeflächen ist erforderlich, damit
der Dichtstoff später eine optimale Haftung aufweist.
ein Einkomponenten-Silicon als Sekundärdichtstoff
für Isolierglaseinheitenmit besonders schneller
Hautbildung, nicht für Isolierglas mit statisch
belastetem Randverbund geeignet.
Reinigung der Glasoberflächen:
Dies kann über die üblichen Waschanlagen
in der Isolierglasproduktion erfolgen. Nach
dem
Waschprozess
mit
anschliessender
Rücktrocknung dürfen keine Rückstände auf der
Glasoberfläche verbleiben. Alternativ dazu, oder
bei besonders hartnäckiger Verschmutzung, ist
die Handreinigungsmethode anzuwenden wie
nachfolgend beschrieben.
8. Verarbeitung von DOW CORNING
Dichtstoffen
Die nachfolgend empfohlenen Prozeduren sind als
allgemeine Anleitung für die Verarbeitung von Dow
Corning Silicon-Dichtstoffen in der Isolierglasfertigung
gedacht. Werden diese Empfehlungen befolgt, so
kann eine optimale Verarbeitungsqualität und die
Reinigung von Abstandshaltern:
Abstandshalterprofile aus Metall oder Kunststoff
müssen vorab ebenfalls gereinigt werden, sofern
nicht sichergestellt werden kann, dass sie eine absolut
unkontaminierte Oberfläche aufweisen, d. h. auch
11
Rückstände von Schmier- und Gleitmitteln aus der
Abstandshalterproduktion müssen entfernt werden.
Dafür kann ebenfalls das Handreinigungsverfahren,
wie nachfolgend beschrieben, angewandt werden.
Bei der Erprobung anderer Reinigungsverfahren ist
Ihnen Dow Corning gerne behilflich.
Handreinigungsverfahren:
Bitte befolgen Sie die Sicherheitshinweise des
Lösemittelherstellers sowie alle behördlichen und
innerbetrieblichen Bestimmungen zum Umgang
mit Lösemitteln. Dow Corning R40 Reiniger wird
zur Vorreinigung von nichtporösen Oberflächen
empfohlen.
Eine
Isopropanol-Wasser-Lösung
(maximal 50% Wasser) kann ebenfalls verwendet
werden.
Die
nachfolgend
beschriebene
Reinigungsmethode ist nur für die späteren Haftflächen
der Versiegelung anzuwenden.
Informationen
zur
Verwendung
alternativer
Reinigungsmittel erhalten Sie vom zuständigen
technischen Service von Dow Corning.
8.2 Zusätzliche Vorbehandlung der Oberflächen
Bei speziellen Isolierglas-Verklebungen kann die
zusätzliche Vorbehandlung der Klebeoberflächen
mit Primer erforderlich sein. Empfehlungen zur
Oberflächenvorbehandlung werden durch Dow
Corning aufgrund von Laborprüfergebnissen
objektbezogen erstellt.
Dow Corning® 1200 OS Primer sollte wie folgt
beschrieben angewendet werden:
Wenden Sie die „Zwei-Tücher-Reinigungsmethode“
an:
Es sind saubere, weiche, saugfähige und fusselfreie
Tücher (oder Industriekreppapier) zu verwenden.
Bei dieser Reinigungsmethode wird zunächst mit
Lösemittel und dann trocken gewischt.
1. Sämtliche Oberflächen gründlich von losen
Partikeln säubern
2. Eine kleine Menge des Reinigungsmittels in ein
Arbeitsgefäß (aus Glas oder lösemittelresistentem
Kunststoff) umfüllen. Das Lösemittel nicht
direkt aus dem Originalbehälter verwenden, um
eine Verunreinigung des Reinigungsmittels zu
vermeiden.
3. Zum Entfernen der Oberflächenverschmutzungen kräftig wischen. Prüfen, ob das Tuch
Schmutzpartikel aufgenommen hat. Mit einem
sauberen Teil des Tuchs so lange wischen, bis
keine weiteren Schmutzpartikel aufgenommen
werden.
4. Den gesäuberten Bereich unverzüglich mit einem
anderen, sauberen und trockenen Tuch bzw.
Papier abwischen. Durch dieses Entfernen des
Lösemittels vor dem Verdunsten wird ein besseres
Reinigungsergebnis erzielt.
12
1. Die Fugenoberflächen müssen sauber und trocken
sein. Falls erforderlich, die angrenzenden
Oberflächen mit Klebeband abdecken, um sie vor
Kontamination durch den Primer zu schützen.
2. Zu empfehlen ist die Verarbeitung des Primers
aus einem Kleingebinde (Dose 500ml). Bei
Verarbeitung aus Großgebinden sollte der
Primer in ein kleines handliches, jedoch luftdicht
verschließbares Gefäß abgefüllt werden. Die
Deckel aller Behälter grundsätzlich sofort nach
Gebrauch wieder fest verschließen, um einen
Qualitätsverlust des Primers zu vermeiden.
3. Eine kleine Menge des Primers auf ein sauberes,
trockenes und fusselfreies Tuch (oder
Industriekreppapier) geben und durch leichtes
Reiben einen dünnen Film auf die Oberfläche
auftragen. Der Primer muss lediglich die
Oberfläche befeuchten. Vorsicht: Wird zuviel
Primer aufgetragen, kann dies zu einem Verlust
der Haftung des Dichtstoffs führen.
Wenn zuviel Primer aufgetragen wurde, bildet
sich ein pulverförmiger Film auf der Oberfläche.
In diesem Falle oder falls sich Lachen auf der
Oberfläche bilden, ist der überschüssige Primer
mit einem sauberen, trockenen und fusselfreien
Tuch (oder Industriekrepp) zu entfernen, bevor
der Dichtstoff aufgetragen wird.
4. Den Primer trocknen lassen bis er
vollständig
abgelüftet
ist.
Je
nach
Temperatur und Luftfeuchtigkeit und je nach
Oberflächenbeschaffenheit des Untergrunds kann
dies von wenigen Minuten bis zu 30 Minuten
dauern. Bei vorschriftsmässigem Auftrag ist der
Primer auf glatten Floatglasoberflächen bereits
bei Temperaturen >18°C nach zwei Minuten
abgelüftet.
5. Die Klebeoberfläche auf ihre Trockenheit und
auf eventuelle Pulverablagerungen hin prüfen.
Nach dem Reinigen/Primern darf sich kein Staub
oder Schmutz mehr auf den Klebeoberflächen
ansammeln.
6. Die Fugenoberfläche ist nun zum Einbringen des
Dichtstoffs bereit. Vorbereitete Klebeoberflächen,
die nicht innerhalb von 6 Stunden nach Auftragen
des Primers mit dem Dichtstoff benetzt werden,
müssen wieder erneut gereinigt und geprimert
werden.
Tabelle 7/1 - Eigenschaften von Dow Corning 1200
OS Primer
Aussehen
transparente Flüssigkeit
Haltbarkeit
18 Monate
(ab Herstellungsdatum)
Lagertemperatur
< 25º C
Hinweis auf
Produkt wird
Unbrauchbarkeit
milchig-weiß
an welchen er haften soll, vollständig benetzt. Wird
die Fuge nicht vollständig ausgefüllt, kann keine
gute Haftung erzielt werden, auch die erwünschten
Dichtstoffeigenschaften werden nicht erreicht.
Zum Ausfüllen der Fuge wird der Dichtstoff mit einer
Versiegelungsspritze oder direkt mit der Spritzdüse
der Dosieranlage in einem Arbeitsgang in die Fuge
eingebracht. Dies sollte mit geeignetem Überdruck
durch „Schieben“ oder „Ziehen“ des Dichtungsstrangs
vor der Auftragsdüse geschehen, um die einwandfreie
Benetzung der Klebeflächen zu gewährleisten. Bei der
Isolierglasversiegelung empfiehl sich die Verwendung
eines Hartgummi-Abstreifers über der Spritzdüse,
um bereits beim Ausspritzen eine möglichst sauber
gefüllte Fuge zu erzeugen und die Nacharbeit zu
minimieren. Überschüssiges Silicon kann mit einem
Metall- oder Hartgummispachtel abgezogen werden.
Glättmittel, Wasser oder andere Chemikalien
sollten
keinesfalls
zum
Bearbeiten
der
Versieglungsfuge verwendet werden.
Während der gesamten Aushärtezeit des
Dichtstoffs darf die Versiegelungsfuge keinerlei
Belastung oder Bewegung erfahren, um den
Aushärtungsprozess sowie den Haftungsaufbau
des Dichtstoffs nicht zu gefährden.
Nähere Ausführungen hierzu finden Sie in Abschnitt
8.10 „Bedingungen für Transport und Einbau“.
8.4 Verarbeitung zweikomponentiger Dichtstoffe
auf Misch- und Dosieranlagen
8.3 Einbringen des Dichtstoffs
Nach Reinigung und gegebenenfalls zusätzlicher
Vorbehandlung mit Primer kann der Dichtstoff in
die Isolierglasfuge eingebracht werden. Zur sicheren
Vermeidung von Siliconverschmutzungen können
angrenzende Oberflächen zum Schutz abgeklebt werden.
Die Abdeckbänder sollten unmittelbar nach dem
Einbringen des Dichtstoffs wieder entfernt werden.
Es ist wichtig, daß der eingebrachte Dichtstoff das
gesamte Fugenvolumen ausfüllt und alle Oberflächen,
13
Zur luftfreien Förderung und Mischung von
zweikomponentigem
Dow
Corning
3362
Isolierglas-Silicondichtstoff ist eine geeignete
Misch- und Dosieranlage zu verwenden. Genaue
Angaben zur Handhabung und Wartung der Anlage
müssen vom jeweiligen Hersteller mitgeliefert
werden. Der Anwender muß die Prozeduren zum
Anfahren, Spülen und Abstellen sowie notwendige
Wartungsverfahren kennen, um den Dichtstoff
ordungsgemäß und zuverlässig verarbeiten zu können.
Bei Anfahren der Anlage müssen die Leitungen der
8.5 Qualitätskontrollen am Dichtstoff
Katalysatorkomponente und der Basiskomponente
geöffnet werden und so viel gemischtes Material
aus der Anlage gefördert werden, bis der austretende
Klebstoff keine weißen Stellen mehr aufweist. Auch
Luftblasen dürfen keinesfalls im austretenden Material
vorhanden sein. Nur eine einheitlich schwarze Farbe
ohne Lufteinschlüsse weist auf eine korrekte Mischung
von Basismaterial und Katalysator hin.
Soll die Anlage stillgelegt werden, so müssen
alle Anlagenkomponenten, welche gemischtes
Material enthalten, so z.B. Leitung, Mischkammer,
Statikmischer, vollständig mit Basiskomponente
geflutet werden. Zuvor können diese Elemente
auch mit einem geeigneten Lösemittel durchgespült
werden.
Die Menge an Materialverlust bei Anfahren und
Stillegen hängt von der verwendeten Misch- und
Dosieranlage ab. Je geringer das Volumen der
Schlauchleitung und Mischstrecke, in welchem
gemischtes Material gefördert wird, umso geringer
auch der entstehende Materialverlust.
8.5.1 Qualitätsprüfungen an zweikomponentigen
Dichtstoffen
Bei der Verarbeitung von Zweikomponentensilicon
3362 müssen Qualitätskontrollen zur Überprüfung
von
Mischqualität
und
Mischverhältnis
durchgeführt werden. Diese Kontrollen müssen
auch an automatischen Produktionslinien mit
Versiegelungsautomaten regelmässig durchgeführt
werden nach einem längeren Stillstand der
Versiegelungsanlage sowie nach jedem Fasswechsel.
Regelmäßiges Durchspülen der Mischstrecke mit
Dow Corning® 3522 Lösemittel sorgt für eine bessere
Funktion der Anlage und kann als zusätzliche Reinigung
nach jedem Gebrauch der Anlage angewendet werden.
Unbedingt zu beachten ist dabei, daß kein Lösemittel in
die Zuleitungen der einzelnen Komponenten gedrückt
wird, die Anlage muß dazu geeignete Absperrventile
besitzen. Eine weitere Möglichkeit, Stillstandzeiten
zu überbrücken, ist das Einfrieren der Mischstrecke.
Alle Teile der Maschine, welche gemischtes Silicon
enthalten, wie Verschraubungen, Statikmischer,
Spritzdüse, Drehgelenke, Leitungen, müssen dabei
vollständig in der Kältemischung eines Freezers bei 40°C oder tiefer eingetaucht werden. Somit kann eine
maximale Stillstandszeit von 48 Stunden überbrückt
werden.
Prüfung der Gebinde und Kontrolle des
Verfallsdatums
Vor dem Öffnen sind die Gebinde der einzelnen
Komponenten auf Beschädigungen und Dichtheit
zu prüfen. Beschädigte, verbeulte oder undichte
Gebinde sollten grundsätzlich nicht verarbeitet
werden. Das Katalysatorgebinde sollte nach dem
Öffnen einer Sichtprüfung unterzogen werden.
Kristalline Bestandteile an der Oberfläche deuten
auf einen undichten Verschluss hin und sollten nicht
mehr verarbeitet werden.
Auf jedem einzelnen Fass befindet sich ein Aufdruck
der Chargennummer („LOT No. ......“) und das
Verfallsdatum („Exp. ........“). Diese Kennzeichnungen
müssen als Bestandteil der Qualitätskontrolle notiert
werden.
Glasplatten- oder „Butterfly“-Test
Der Glasplatten- oder Butterfly-Test ist unmittelbar nach
jeder Inbetriebnahme der Mischanlage durchzuführen,
bevor Elemente versiegelt werden oder weitere
Qualitätskontrollen durchgeführt werden. Zweck
dieses Tests ist es, die Mischqualität zu überprüfen.
Der Test wird folgendermaßen durchgeführt:
Glasplatten-Test (siehe Abb. 8/1)
Angemischtes Dow Corning Silicon 3362 wird auf ein
ungefähr 10 x 10 cm großes Stück Glas aufgetragen,
ein zweites Stück Glas daraufgelegt und die zwei
Glasplatten zusammengepresst. Als Ergebnis erhält
man zwischen den Glasplatten eine dünne Schicht
Silicon, die eine klare Sichtprüfung erlaubt. Sind
darin weiße Streifen oder Schlieren zu sehen, muss zur
Verbesserung der Mischqualität noch mehr gemischtes
Die beim Verarbeiten des ZweikomponentenSilicons
durchzuführenden
Qualitätskontrollen
umfassen den „Butterfly-Test“, eine Messung des
Mischverhältnisses und eine Überprüfung der
Topfzeit bzw. Verarbeitungszeit. Diese Verfahren sind
nachfolgend beschrieben. Die Ergebnisse dieser Tests
sind in einem Kontrollbuch festzuhalten, ein Beispiel
befindet sich im Anhang.
14
by use of Dow Corning® 3522 cleaning solvent will
improve over-all system operations, and may be
used as an alternative cleaning method for the
mixer unit each time the equipment is shut down.
mixing quality. If the sealant smear is a consistent
black colour, the sealant is properly mixed and
ready for use.
If grey or white streaks continue, equipment
maintenance may be needed. This problem can
often be corrected by cleaning or changing the
Quality
Control
Leitfaden
fürTesting
die Verwendung von Silicon-Dichtstoffen
mixer system, dispensing hose, dispensing gun,
Quality control testing to be performed includes system ball check valves controlling the mixing
the butterfly test, mixing ratio measurement, and ratio. Consult the equipment manufacturer for
the snap-time test. A description of each follows. maintenance requirements. Under no
Results
tests
must bewerden.
recorded
in a circumstances should streaked material be used
Materialof
austhese
der Anlage
ausgespritzt
Weist die
logbook
similar
to the
example
in so
the for production.
Siliconprobe
eine einheitlich
schwarze
Farbe auf,
documentation
section.
ist die Mischung einwandfrei und kann ab sofort zum
Butterfly Test (see drawing)
Verkleben verwendet werden. Sollten weiterhin graue
Previously, the following procedure was the only
method for2.visual
inspection of the
1.recommended
Klebstoff auf gefaltetes
Zusammendrücken
mixing
quality:
weißes
Papier
auftragen
und glattstreichen
oder weiße Streifen entstehen, könnte eine Wartung
der Anlage
oder einTest
Austausch der Mischstrecke
Glass
or Butterfly
erforderlich sein. Keinesfalls sollte streifiges Material
The
glass
or butterfly
test werden.
must be
performed
für die
Produktion
verwendet
Bitte
wenden
every
time
the
pump
is
started
up,
including
Sie sich bezüglich Wartung und Instandhaltung startan
ups
that
occur
after
extended
breaks.
The
purpose
Ihren Anlagenhersteller.
1. Fold an A4 piece of stiff white paper in half.
2. Apply a bead of Dow Corning 993 to the crease
or fold in the paper.
of this test is to check for an adequate mix of base
and
curing agent
components.
The test is
Butterfly-Test
(siehe Abb.
8/2)
Mit einem noch
einfacheren Verfahren zur Überprüfung
performed
as follows:
3. Press the paper together, smearing the sealant
bead to a thin film. 4. Schlechte Mischqualität
3. Gute Mischqualität
der Mischqualität lässt sich der Glasplattentest
ersetzen:
1. Ein festes Blatt weißen Papiers der Größe A4 auf
mit weißen Streifen
4. Pull the paper apart and
visually inspect the
sealant
smear formed.
Abb. 8/2:
Butterfly-Test
4. Papier auseinander ziehen und die entstandene
werden, wenn die Anlage abgestellt und wieder
5. Die dünne Siliconschicht nach den oben genannten
Kriterien (Streifen, Schlieren) prüfen.
gibt somit einen Hinweis auf das Mischungsverhältnis
1. und
Apply
sealant to
2. Press
together
von BasisKatalysatorkomponente.
Bitte
beachten
creased
white
paper
Sie, daß die Verarbeitungszeit, also die Zeitspanne,
in welcher der Klebstoff problemlos verarbeitet
werden kann, aufgrund des Viskositätsanstiegs
während der Reaktionsphase nur etwa die Hälfte der
gemessenen Topfzeit („Snap time“) beträgt. Liegt die
gemessene Topfzeit bei vergleichbarer Temperatur
und Luftfeuchte nicht in dem laut Produktdatenblatt
angegebenen Bereich, so wird die Rücksprache mit
3. Well-mixed
sealant
4. Poorly mixed sealant
DOW CORNING
empfohlen.
Glass Test (see drawing)
The preferred
method is to place a bead of mixed
die Hälfte falten.
5. Inspect the mixed sealant using the same
Dow Corning 993 on a piece of glass,
criteria mentioned above.
approximately
cm xgemischtes
10 cm, Silicon
and place
2.Einen kleine 10
Menge
in Topfzeit und Verarbeitungszeit
another
piece
glassausspritzen.
on top of the Wurde die einwandfreie Mischqualität des
Blattmitte
auf derofFaltlinie
silicone, pressing the two glass pieces Zweikomponenten-Klebstoffs mit Hilfe des
wieder
zusammenfalten
3. PapierThe
das aSilicon
zu Glasplatten- oder Butterflytests bestätigt, sollte
together.
resulting
sample und
forms
sandwich
einer
dünnen
Schicht
glattstreichen.
- permitting a clear visual inspection of the mixedanschließend eine Prüfung der Topfzeit vorgenommen
werden. Dieser Test sollte immer dann durchgeführt
sealant.
If streaks
present, then
material must angefahren wurde. Die Topfzeitprüfung kontrolliert
dünneare
Siliconschicht
optischmore
prüfen.
be pumped through the lines to improve thedie Vernetzungsgeschwindigkeit des Klebstoffs und
schlechte
insufficient
mixing
Mischqualität
einwandfreie
properly
mixed
Mischqualität
with white streaks
Der Topfzeit-Test wird folgendermaßen durchgeführt
7 Abb. 8/3):
(siehe
Abb. 8/1: Glasplatten-Test
1. Einen kleinen Behälter mit angemischtem Silicon
3362 füllen
2. Einen Rührstab oder Spatel in die Dichtmasse
legen, den Zeitpunkt notieren.
15
Messung des Mischungsverhältnisses
Nach jedem Neuanfahren der Anlage sowie
nach jedem Faßwechsel sollte eine Messung des
Mischungsverhältnisses der zwei Komponenten
vorgenommen werden. Die meisten Misch- und
Dosieranlagen verfügen über Auslaßventile zur
Dosierkontrolle. Die Gegendruckregler dieser
Auslaßventile für die Einzelkomponenten müssen
vom Anlagenhersteller korrekt eingestellt sein, um
über diese Dosierkontrolle auch tatsächlich das wahre
Mischungsverhältnis zu messen, wie es vergleichbar
an der Spritzdüse erzeugt wird.
3. Erstmals nach 5 Minuten, dann alle 2 Minuten
umrühren und ziehen.
4. Wenn das Silicon beim Herausziehen des Spatels
Fäden zieht, die nicht abreissen, ist die Topfzeit
noch nicht erreicht. Wird das Material gummiartig
und zeigt sich erstmals ein Fadenabriss („Snap“),
so sollte die benötigte Zeit seit dem Ausspritzen
als gemessene Topfzeit im Kontrollbuch notiert
werden.
5. Wie in Abb. 8/4 dargestellt, variiert die Topfzeit
in Abhängigkeit vom Mischverhältnis sowie
abhängig von Lufttemperatur und Luftfeuchte.
Eine Topfzeit, welche mehr als 15 Minuten von
dem erwarteten Wert abweicht, kann auf ein
anlagentechnisches Problem oder auf einen nicht
mehr verarbeitbaren Klebstoff hinweisen. Gründe
können zugesetzte Mischer, Schläuche, Ventile,
überlagertes Silicon oder ein mit Feuchtigkeit
beladener Katalysator sein.
Zur Messung wird unter jedes der beiden Auslaßventile
ein Einwegbecher gestellt und dann bei laufender
Anlage beide Ventile gleichzeitig solange geöffnet,
bis 1 Becher voll ist. Beide Ventile müssen wieder
gleichzeitig geschlossen werden. Durch Abwiegen der
ausgestossenen Masse für beide Komponenten wird
dann das Mischungsverhältnis ermittelt. Achtung:
Das Gewicht der Bechers muß abgezogen oder tariert
werden!
Diese Prozedur ist 3 mal durchzuführen, aus allen 3
Messungen wird dann ein Mittelwert errechnet.
Der zulässige Bereich für das Gewichtsverhältnis
zwischen Basiskomponente und Katalysator ist für
die verschiedenen Katalysatortypen von Dow Corning
3362 in nachfolgenden Tabellen angegeben:
Tabelle 8/1: zulässiger Bereich des Mischungsverhältnisses (nach Anteilen) von Dow Corning 3362
Abb. 8/3: Bestimmung der Topfzeit (Snap Time)
Katalysatortyp
Snaptime (Min.)
3362
3362HV
3362HV/Ger
3362 Coated Glass
Catalyst
Temperature, °C
Abb. 8/4: Temperaturabhängigkeit der Topfzeit,
Beispiel für Dow Corning 3362HV bei
Mischungsverhältnis 9:1 bis 11:1
16
Mischungsverhältnis Base:
Katalysator nach Gewicht (Volumen)
Minimal zulässig Maximal zulässig
11:1 (8.1:1)
9:1 (6.7:1)
11:1 (8.1:1)
9:1 (6.7:1)
11:1 (8.1:1)
9:1 (6.7:1)
12:1 (8.8:1)
10:1 (7.4:1)
Tabelle
8/2:
zulässiger
Bereich
Mischungsverhältnisses (prozentual) von
Corning 3362
Katalysatortyp
3362
3362HV
3362HV/Ger
3362 Coated Glass
Catalyst
des
Dow
Anteil des Katalysators in Gewichts-%
der Gesamtmenge
(Anteil des Katalysators in Volumen-%
der Gesamtmenge)
Minimal zulässig Maximal zulässig
8.3 % (11 %)
10 % (13 %)
8.3 % (11 %)
10 % (13 %)
8.3 % (11 %)
10 % (13 %)
7.7 % (10.2 %)
9 % (12 %)
3. Wenn der Dichtstoff nicht mehr an Ihrem Finger
haften bleibt, hat es eine Haut gebildet. Notieren
Sie, wie viel Zeit dafür benötigt wird. Wenn sich
nicht innerhalb von 2 Stunden eine Haut gebildet
hat, sollten Sie dieses Material nicht mehr
verwenden.
4. Lassen Sie den Dichtstoff 48 Stunden bei >23°C
und >50% rel. Feuchte aushärten.
5. Ziehen Sie danach den Dichtstoff von der
Polyethylenoberfläche ab. Dehnen Sie den
Dichtstoff langsam, um festzustellen, ob er
zu einem elastischen Gummi durchgehärtet
ist. Wenn der Dichtstoff nicht ordnungsgemäß
ausgehärtet ist, wenden Sie sich an die zuständige
DOW CORNING Abteilung für Bautechnik.
8.5.2 Qualitätsprüfungen an einkomponentigen
Dichtstoffen
Bei der Verarbeitung von einkomponentigen
Siliconen, z.B. von Dow Corning 3793, entfallen
die Qualitätskontrollen zur Überprüfung von
Mischqualität und Mischverhältnis.
Die Prüfung des Gebindes auf Beschädigung und
die Dokumentation von Chargen-Nummer und
Verfallsdatum sollte jedoch unbedingt durchgeführt
werden.
6.
Zur Überprüfung der einwandfreien Qualität des
Dichtstoffs wird folgende Prüfung empfohlen:
8.6 Prüfung der Dichtstoff-Aushärtung
Notieren Sie die Ergebnisse in einem
Qualitätskontrollbuch,
siehe
Abschnitt
„Dokumentation“. Der Test ist vollständig
durchzuführen,dieErgebnissesindzudokumentieren,
aufzubewahren und sollten erforderlichenfalls zur
Überprüfung verfügbar sein.
Die Prüfung der Dichtstoff-Aushärtung kann anhand
der produktionsbegleitenden Qualitätsprüfungen, z.B.
anhand des Elastomertests bei einkomponentigem
Dichtstoff oder anhand der Topfzeitprobe beim
Zweikomponentendichtstoff erfolgen. Ebenfalls gut
möglich ist die Prüfung der Dichtstoffaushärtung
anhand der später ausführlich beschriebenen Proben
zur Haftprüfung.
Hautbildungszeit / Elastomertest
Bei einkomponentigen Dichtstoffen sollte einmal täglich
und für jede neue Produktions-Charge ein Hautbildungsund Elastomertest durchgeführt werden. Zweck
dieser Tests ist es, Verarbeitungszeit und vollständige
Aushärtung zu überprüfen. Eine Veränderung der
Hautbildungsdauer (extrem lange Zeiten) oder plastische
Verformbarkeit nach längerer Aushärtedauer können
bedeuten, daß das Material überlagert ist. Der Test wird
folgendermaßen durchgeführt:
1. Verteilen Sie eine 2 mm dicke Schicht des
Dichtstoffs auf einer Polyethylenplatte oder auf
einer Unterlage, welche mit Polyethylenfolie
überzogen ist.
Als Mass zur Beurteilung der Aushärtung eignet sich
die Härtemessung (Messung der Härte Shore A gemäss
ISO 868). Zu beachten sind hierbei die Fehlereinflüsse
aufgrund der Dichtstoffgeometrie, der Haftflächen
sowie der Beschaffenheit der Dichtstoffoberfläche.
Eine Beurteilung der Aushärtung ist auch möglich
anhand der Messung von Elastizität und Festigkeit
an Zugproben. Die gemessenen Werte sollten
nach vollständiger Aushärtung des Dichtstoffs den
Verkaufsspezifikationen des Herstellers entsprechen.
2. Tippen Sie alle paar Minuten vorsichtig mit dem
Finger auf den aufgetragenen Film.
17
Eine Überprüfung der Aushärtung an versiegelten
Isoliergläsern ist nur bedingt möglich über ShoreHärteprüfung am Randverbund.
Damit soll eine Auslieferung von Isoliergläsern mit
defektem Randverbund und die daraus resultierenden
Folgeschäden mit höchstmöglicher Sicherheit
vermieden werden.
Während die Aushärtung beim Einkomponentendichtstoff sehr stark von der Fugentiefe bzw. der
Dicke der Versiegelungsschicht abhängt, vernetzt
Zweikomponentendichtstoff weitgehend gleichzeitig
und gleichmässig im gesamten Dichtstoffvolumen.
Insbesondere beim Einkomponentendichtstoff muss
darauf geachtet werden, dass neben angemessenen
Temperaturen (empfohlen: 15°C bis 40°C) und
ausreichend Luftfeuchtigkeit (empfohlen: 40% bis
80%) auch eine ausreichend grosse Dichtstoffoberfläche
mit guter Luftzirkulation zur Verfügung steht, damit
Wasserdampf als Reaktionspartner an den Dichtstoff
gelangt und Spaltprodukte rasch ablüften können.
Bei Verwendung einkomponentiger Silicondichtstoffe
sollte eine maximale Fugentiefe bzw. Schichtdicke von
14mm keinesfalls überschritten werden, da ansonsten
Aushärtestörungen zu erwarten sind, welche sich in
Form von Ablösungen oder Schwundrissen zeigen
können.
Beim
Zweikomponentendichtstoff
muss
die
Spritz- oder Fugentiefe nicht begrenzt werden.
Eine ausreichende Luftaustauschoberfläche sollte
jedoch ebenfalls angestrebt werden, da auch hier
Spaltprodukte entweichen müssen. Ist dies nicht
gegeben, so kann sich die Vernetzung auch bei
zweikomponentigen Dichtstoffen verlangsamen, was
geringere Festigkeits- und Härtewerte in der ersten
Tagen nach der Applikation zur Folge haben kann.
Bei der Isolierglasproduktion müssen die
Hafteigenschaften des Dichtstoffs demnach
auf
folgenden
Oberflächen
regelmässig
produktionsbegleitend geprüft werden:
- Floatglasoberfläche
- Glasbeschichtung, falls darauf verklebt wird
- Entschichtete Zonen, falls darauf geklebt wird
- Abstandshalter (mit Ausnahme von
thermoplastischem Abstandshalter TPS)
Die Haftung kann durch eines der nachfolgend genannten und in den nächsten Abschnitten ausführlich
beschriebenen Prüfverfahren getestet werden:
a) Peeltest gemäss ASTM C794
b) Kombinierter Peeltest aus Glasprobe und
Abstandshalterprobe
c) Zugprüfkörper gemäss ETAG 002 oder gemäss
prEN 1279 Teil 4 oder Teil 6
d) Isolierglas-Klapptest gemäss prEN 1279 Teil 6
e) Zerlegen einer gefertigten Isolierglaseinheit
Besonders wichtig ist, dass alle bei der Versiegelung
vorhandenen Klebeflächen tatsächlich anhand
zumindest einem der genannten Prüfverfahren
hinsichtlich ihrer Dichtstoffhaftung untersucht
werden. Die Oberflächen der Proben müssen dabei
stets konform mit den Oberflächen aus der Produktion
sein, auch in Bezug auf deren Reinigung und
zusätzlicher Vorbehandlung.
8.7 Prüfung der Dichtstoff-Haftung
Sowohl für ein- als auch für zweikomponentige
Dichtstoffe
ist
eine
produktionsbegleitende
Überprüfung der Dichtstoffhaftung parallel zur
Isolierglasfertigung unbedingt durchzuführen. Ziel
dieser Qualitätskontrollen ist es, die vollständige
Aushärtung des Dichtstoffs sowie seine ausreichende
Haftung auf allen bei der Fertigung verwendeten
Klebeuntergründen zu überprüfen, sowohl im
trockenen Zustand als auch unter Wassereinwirkung.
18
Die beschriebenen Proben zur Prüfung der Haftung
sollen bei Beginn oder während der Versiegelung der
Isoliergläser hergestellt werden. Zuvor muss eine
ausreichend gute Mischqualität durch Ausführung des
Butterfly- oder Glasplattentests sichergestellt werden.
Besonders wichtig ist es, dass alle Produktionsproben
unter den selben klimatischen Bedingungen aushärten
wie die versiegelten Isolierglaseinheiten, damit die
Vergleichbarkeit gegeben ist.
Pro Produktionsschicht und Versiegelungsstation ist
je eine Prüfung an mindestens 2 Proben erforderlich,
zusätzlich ist je eine weitere Prüfung erforderlich
nach:
1. Die Oberfläche (Glasplatte, Metallplatte,
Metallprofil) entsprechend den objektbezogenen
Empfehlungen reinigen und gegebenfalls auch
primern.
• Fasswechsel einer Dichtstoffkomponente
• längerem Stillstand der Versiegelungsmaschine
• Reinigung der Versiegelungsmaschine
• Spülen der Versiegelungsmaschine
• Typwechsel oder Chargenwechsel des Glases
•Typwechsel
oder
Chargenwechsel
der
Glasbeschichtung
• Änderung des Entschichtungsverfahrens
• Wechsel des Schleifscheibentyps bei Entschichtung
durch Abschleifen
•Typwechsel
oder
Chargenwechsel
des
Abstandshalters.
•Änderung
von
Reinigungsverfahren
oder
Prozessparametern der Waschanlage
2. Ein Stück Polyethylenfolie als Trennband am
Rande der Prüffläche befestigen.
3. Einen Strang Klebesilicon auftragen und so
bearbeiten, dass ein ca. 20 cm langer, 1-2 cm
breiter und ca. 3 mm dicker Siliconstreifen
entsteht. Etwa die ersten 4 cm des Siliconstreifens
sollten sich über der Polyethylenfolie befinden.
4. Bei zweikomponentigem Silicon wird eine
Schichtdicke von 5-10 mm empfohlen, wobei zur
Verstärkung ein Drahtgitterstreifen (Edelstahl)
ins Silicon eingebettet werden sollte.
8.7.1 Peeltest nach ASTM C794
5.
Nach
vollständiger
Aushärtung
(bei
EinkomponentenSilicon ca. 3 Tage bei >20°C, 24
Stunden bei Zweikomponenten-Silicon) wird die
Haftung folgendermaßen überprüft:
a) Silicon am Beginn des Streifens (haftet nicht
auf der Polyethylenfolie) festhalten und in
einem Winkel von 90-180° zurückziehen. Bei
Abreissen des Silicons kann der Test nach
Einschneiden entlang der Klebeoberfläche
wiederholt werden.
b)Bei Auftreten eines Kohäsionsversagens des
Silicons im Bereich der Prüfoberfläche hat der
Klebstoff den Test bestanden. Der Klebstoff
darf sich dabei nicht von der Oberfläche des
Trägermaterials restlos abziehen lassen,
sondern muß in sich reissen, wobei eine
restliche Siliconschicht auf dem Untergrund
zurückbleibt.
c)Lässt sich das Silicon rückstandsfrei von
der Prüfoberfläche abziehen, so wird dieses
Bruchbild als adhäsives Versagen bezeichnet.
Dies ist nicht zulässig. Bitte überprüfen
Sie in diesem Fall die Vorbehandlung der
Klebeoberfläche und nehmen Sie im Zweifelsfall
Kontakt mit der zuständigen DOW CORNING
Abteilung für Bautechnik auf.
Hierbei handelt es sich um einen einfachen SchälHaftungstest zur Überprüfung der Dichtstoffhaftung,
der, wie in der Abbildung zu sehen ist, auf einer
ebenen Prüfoberfläche durchgeführt werden kann.
Der Test basiert auf der amerikanischen Norm ASTM
C794.
Der Peeltest muss auf allen Oberflächen durchgeführt
und bestanden werden, auf welchen der Dichtstoff
Abb. 8/5: Peel-Test nach ASTM; C794
19
bei der Fertigung der Isolierglases Haftung zeigen
muss.
Bei Zweikomponenten-Dichtstoff sollte
die Haftung erstmals nach 24 Stunden Aushärtung
geprüft werden, bei Einkomponenten-Dichtstoff je
nach Versiegelungstiefe etwa ab dem 3.Tag nach der
Applikation.
Die Haftprüfung gilt als bestanden, wenn das Bruchbild
bei mehr als 95% der geprüften Klebefläche kohäsives
Versagen aufweist. Kohäsiv beduetet, der Dichtstoff
reist in sich und löst sich nicht rückstandsfrei von der
Oberfläche.
Sollte der Zweikomponentendichtstoff nach 24
Stunden noch keine ausreichende Haftung zeigen,
obwohl die Proben bei Temperaturen > 18°C aushärten
konnten, so ist der Test nach 48 und nach 72 Stunden
zu wiederholen. Sollte danach die Haftung immer
noch nicht zufriedenstellend sein, so kann eines der
folgenden Probleme vorliegen:
• Fehler bei der Dichtstoffverarbeitung
• Fehler bei der Vorbehandlung des Untergrundes
• Haftprobleme auf dem Untergrund
8.7.2 Kombinierter Peeltest mit Glas- und
Abstandshalterprobe
Dieses Prüfung stellt eine speziell für die
Isolierglasfertigung geeignete Abwandlung des im vorigen
Abschnitt beschriebenen Peeltests dar. Nach Auftrag
der Kleberaupe auf die Probenfläche, beispielsweise auf
eine Glasplatte, wird von oben zusätzlich ein Probestück
des Abstandshalters eingedrückt. Die Dichtstoffstärke
zwischen Abstandshalter und Grundplatte sollte nicht
weniger als 4mm sein.
Vor Prüfung muss der Dichtstoff entlang den
Haftflächen sowohl an der Glasoberfläche als auch an
der Oberfläche des Abstandshalters wenige Millimeter
eingeschnitten werden.
Die Prüfung der Haftung kann an dieser Probe nicht
so bequem durchgeführt werden wie vergleichbar
beim bereits beschriebenen einfachen Peeltest. Es
muss versucht werden, den Abstandshalter von der
Glasprobe abzuheben, seitlich abzukippen oder
abzuwickeln. Dies ist aufgrund der Festigkeit der
Verklebung oft nur mit geeignetem Werkzeug, z.B.
einer Zange, und entsprechendem Kraftaufwand
möglich.
Achtung:
Verletzungsgefahr, entsprechende
Schutzkleidung (Schutzbrille und Handschuhe) sind
empfehlenswert !
8.7.3 Zugprüfkörper gemäss ETAG 002 oder prEN
1279 Teil 4 oder Teil 6
Mit dieser Prüfung wird sowohl die Festigkeit als
auch die Haftung des Dichtstoffs mittels Zugprüfung
an einem H-Prüfkörper gemäss Richtlinie ETAG 002
(EOTA-Richtline für Structural Glazing) oder gemäss
prEN 1279 (Glas im Bauwesen) Teil 4 oder prEN 1279
Teil 6 durchgeführt. Die genannten Probentypen sind
in den Abbildungen 8/7 bis 8/9 dargestellt.
1
2
l
3
e
b
w
1 - Glas unbeschichtet 2 - Dichtstoff 3 - Glas beschichtet oder entschichtet
Abb. 8/6: Kombinierter Peeltest mit Glasprobe und
Abstandshalter
20
1 = 50mm
w = 30mm bis 50mm
b = 12mm
3 = 12mm
Abb. 8/7: Zugprüfkörper nach ETAG 002
Randverbund sollen nur an zwei gegenüberliegenden
Glaskanten angebracht werden. Nach vollständiger
Aushärtung des Dichtstoffs wird eine Glasscheibe in
der Mitte geschnitten und gebrochen, anschliessend
wird jede der zwei Glashälften um 180° nach aussen
geklappt. Dabei wird die Haftfläche des Dichtstoffs
zu beiden Einzelgläsern sowie zum Abstandshalter
beurteilt. Auch hier sollte das Bruchbild mehr als
95% kohäsives Versagen zeigen.
1234-
Glas
Dichtstoff
Glas beschichtet oder Abstandhalter
Glasoberfläche beschichtet oder entschichtet
Abb.
8/8:
Zugprüfkörper
nach
prEN
1279/4
1 - Dichtstoff
2 - Abstandhalter
3 - Floatglas, beschichtet oder randentschichtet
(nachträglich geschnitten)
Abb. 8/10: Isolierglasprobe für Klapptest nach prEN
1279/6
8.7.5 Zerlegen einer gefertigten Isolierglaseinheit
(Maße in mm)
AbstandshalterAbstandshalter
I1 = 20mm
I2 ≥ 11,5mm
I3 = Abstandshalterbreite
Die Prüfung an einer produzierten Isolierglaseinheit
entspricht weitgehend dem voran beschriebenen
Klapptest. Der Klapptest sollte hierbei über die beiden
langen Kanten des Isolierglases ausgeführt werden,
zuvor muss der Randverbund an den beiden kurzen
Kanten herausgetrennt oder dort zumindest zwischen
Abstandshalter und Glasoberfläche durchschnitten
werden.
Glas-Glas
(beschichtet o. entschichtet)
I1 - 20mm
I2 - 25mm
I3 - 11,5mm
I4 - 30mm
Abb. 8/9: Zugprüfkörper nach prEN 1279/6
8.7.4 Isolierglas-Klapptest gemäss prEN 1279 Teil 6
Vorteil dieser Methode ist es, dass die Proben
vollständig auf der automatischen Isolierglaslinie
gefertigt werden können, das kleinstmögliche
Scheibenformat ist ausreichend. Somit ist sichergestellt,
dass alle fertigungstechnischen Einflussfaktoren, wie
z.B. Randentschichtung, Waschen, Trocknen und
Dichtstoffmischung für die Proben identisch sind mit
den produzierten Isoliergläsern.
Mit diesem Test kann in einem Versuch die
Dichtstoffhaftung sowohl am Glas als auch am
Abstandshalter schnell und zuverlässig geprüft werden.
Abstandshalter, Dichtstoff sowie Typ und Oberfläche
des Glases muss hierbei konform zu den produzierten
Isoliergläsern verwendet werden. Abstandshalter bzw.
21
8.7.6 Festigkeitsprüfung
8.7.7 Prüfungen unter Wassereinwirkung
Zusätzlich zur Überprüfung von Aushärtung
und Haftung sollte eine Festigkeitsprüfung des
Dichtstoffs regelmässig durchgeführt werden, ist
jedoch immer dann zwingend erforderlich, wenn
der Isolierglas-Randverund statisch tragend ist
im Sinne der Richtlinie ETAG 002 (Structural
Glazing) oder wenn die versiegelten Glaser nach
einer Aushärtezeit von weniger als 1 Woche (bei
zweikomponentigem Dichtstoff) oder weniger als 3
Wochen bei einkomponentigem Dichtstoff bereits
bewegt, transportiert oder eingebaut werden sollen.
Eine Belastungsprüfung ist auch nach den Güteund Prüfbestimmungen für Mehrscheibenisolierglas
gefordert, siehe Abschnitt 8.7.8.
Die bisher beschriebenen Qualitätstests (wahlweise
8.7.1 bis 8.7.6) müssen nach vollständiger Aushärtung
des Dichtstoffs unter Raumtemperatur und zunächst
in trockenem Zustand durchgeführt und bestanden
werden.
Die Festigkeitsprüfung muss anhand von Zugproben
gemäss EN 1279 Teil 4 bzw. Teil 6 oder gemäss
ETAG 002 (siehe Abb. 7/8 bis 7/10) mittels
Zugprüfmaschine oder einfacher Hebelvorrichtung
mit Gewichtsbelastung geprüft werden. Dabei
muss für Dow Corning Silicondichtstoffe eine
Mindestbelastung von 0.7 MPa nachgewiesen
werden, ohne dass adhäsives oder kohäsives Versagen
des Dichtstoffs auftritt. Dies entspricht bei einer
Zugprobe mit Klebequerschnitt 12mm x 50mm
einer Zugbelastung von 420 N. Bei einer einfachen
Zugvorrichtung über Balkenhebel (römische Waage,
siehe Abb. 8/11) mit Hebelverhältnis 10:1 wäre
demnach die Belastung mit einer Masse von ≥4.3kg
ausreichend, um die Mindestfestigkeit des Dichtstoffs
nachzuweisen.
Zusätzlich dazu müssen die beschriebenen Prüfungen
nach vollständiger Aushärtung des Dichtstoffs, jedoch
frühestens nach einer Aushärtezeit von 3 Tagen,
unter direkter Wassereinwirkung wiederholt werden,
um die Feuchteempfindlichkeit der Verklebung zu
testen. Dies kann erfolgen, indem die Proben ca.
½ bis 1 Stunde in demineralisiertem Wasser bei
Raumtemperatur eingelagert und anschliessend ohne
Rückkonditionierung geprüft werden. Alternativ
dazu kann auch eine Prüfung unter fliessendem
Wasser erfolgen. Auch bei dieser Prüfung muss
der Dichtstoff ein Bruchbild mit > 95% kohäsivem
Versagen aufweisen.
8.7.8 Sonstige Anforderungen
Die Güte- und Prüfbestimmungen, ausgegeben von
der Gütegemeinschaft Mehrscheibenisolierglas e.V.,
schreiben eine Prüfung der Dichtstoffs unter einer
Zugbelastung von 0.3 MPa für die Dauer von 10
Minuten vor.
Diese Forderung muss daher zusätzlich erfüllt werden.
Die Prüfung kann an den bereits beschriebenen
Zugprüfkörpern durchgeführt werden, bevor diese bis
zum Bruch belastet werden.
8.8 Häufigkeit der Produktionskontrollen
Kraft R auf den Probekörper entspricht Gewicht W
mulitpliziert mit dem Verhältnis b/a der Hebelarme
Abb. 8/11: Römische Waage zur Zugprüfkörper
22
Folgende Aufstellung zeigt die erforderlichen
Qualitätskontrollen bei der Isolierglasfertigung.
Diese müssen produktionsbegeleitend durchgeführt
und dokumentiert werden.
• Prüfung von Gebinde und Verfallsdatum
- vor jedem Fass- bzw. Gebindewechsel
• Prüfung Mischqualität durch Butterfly- oder
Glasplattentest (nur bei 2K Dichtstoff)
- nach jedem Fasswechsel 1 Probe
- nach jedem Spülen oder Stillstand der Mischanlage
1 Probe
- nach Arbeiten oder Veränderungen an der
Mischanlage 1 Probe
• Prüfung der Topfzeit durch Snap-time-Test (nur
bei 2K Dichtstoff)
- pro Schicht und Versiegelungsstation jeweils
mindestens 2 Proben
- zusätzlich nach jedem Fass- bzw. Gebindewechsel
mindestens 2 Proben
1 Probe
Mischanlage 1 Probe
• Bestimmung des Mischverhältnisses (nur bei 2K
Dichtstoff)
- 1 mal pro Tag
1 Probe
Mischanlage 1 Probe
• Elastomertest (nur bei 1K Dichtstoff)*
- pro Tag 1 Probe
1 Probe
• Aushärteprüfung (Messung Härte Shore A)*
- pro Schicht und Versiegelungsstation 1 Probe
1 Probe
• Prüfung der Dichtstoffhaftung auf Abstandshalter
Prüfung entweder durch Peel-Test, Zugprüfung
oder Klapptest*
- pro Schicht und Versiegelungsstation mindestens
2 Proben
mindestens 2 Proben
- zusätzlich nach Wechsel von Abstandshaltercharge
oder Vorbehandlung 2 Proben
•
Prüfung
der
Dichtstoffhaftung
auf
unbeschichtetem Glas
oder Klapptest*
2 Proben
mindestens 2 Proben
• Prüfung der Dichtstoffhaftung auf beschichtetem
Glas (falls verwendet)
oder Klapptest*
2 Proben
mindestens 2 Proben
- zusätzlich nach jedem Wechsel der
Glasbeschichtungs-Charge 2 Proben
• Prüfung der Dichtstoffhaftung auf entschichtetem
Glas (falls verwendet)
oder Klapptest*
- 1 mal pro Schicht und Versiegelungsstation
mindestens 2 Proben
mindestens 2 Proben
- zusätzlich nach jedem Wechsel der
Glasbeschichtungs-Charge 2 Proben
- zusätzlich nach Änderungen bei Entschichtung
oder Reinigung 2 Proben
• Prüfung der Dichtstoff-Festigkeit
Prüfung an Zugproben*
2 Proben
mindestens 2 Proben
Die Proben zur Qualitätskontrolle müssen folgende
Anforderungen erfüllen:
Prüfung der Dichtstoff-Haftung:
Bruchbild > 95% kohäsiv (trocken und nass)
Prüfung der Dichtstoff-Festigkeit:
> 0.7 MPa trocken, > 0.3 MPa nass
23
Prüfung der Dichtstoff-Aushärtung:
Shore A Härte gemäss Herstellerangaben ±8°
*) Prüfung von Haftung, Festigkeit und Aushärtung
zweikomponentiger Dichtstoffe sollte erstmals 24 Stunden
nach dem Versiegeln bzw. nach dem Fertigen der Proben
im trockenen Zustand erfolgen. Die Aushärtung sowie
der Aufbau von Haftung und Festigkeit des Dichtstoffs ist
von den Umgebungsbedingungen abhängig. Entsprechen
die Ergebnisse der Prüfungen nicht den Erwartungen
oder werden die Anforderungen nicht erfüllt, so sind
die betreffenden Proben nach 48 sowie nach 72 Stunden
nochmals zu prüfen. Bei einkomponentigem Dichtstoff
kann eine wesentlich längere Aushärtezeit erforderlich
sein, abhängig vom Dichtstoffauftrag.
Die Prüfung unter Wassereinwirkung sollte frühestens
nach 3 Tagen Aushärtung erfolgen.
Werden die Anforderungen bezüglich Haftung oder
Festigkeit (trocken und nass) auch 3 Tage nach
vollständiger Aushärtung des Dichtstoffs noch nicht
erfüllt, so dürfen die versiegelten Isoliergläser nicht
ausgeliefert werden. Zur Untersuchung des Problems
ist der Dichtstoff-Hersteller zu verständigen.
8.9
Dokumentation der Qualitätskontrollen
(Logbuch)
Die bereits beschriebenen Qualitätskontrollen
bei der Isolierglasfertigung sind erforderlich, um
die Produktqualität der gefertigten Isoliergläser
sicherzustellen.
Wesentlicher Bestandteil dieser
Qualitätskontrollen ist deren Dokumentation,
somit kann bei eventuell auftretenden Schäden
oder Beanstandungen nachvollzogen werden,
ob ein Produktionsfehler, ein Materialfehler
einer Komponente, ein konstruktiver Fehler oder
andere Umstände vorliegen.
Die lückenlose
Dokumentation dient ebenfalls zur Abwehr
ungerechtfertigter Reklamationen sowie zum
Beleg für einwandfreie Auslieferungsqualität.
Alle
durchgeführten
produktionsbegleitenden
Prüfungen müssen in einem Logbuch zur
Qualitätskontrolle nachvollziehbar dokumentiert
werden. Diese Dokumentation sollte nachfolgend
aufgeführte Daten unbedingt enthalten, um später
eine eindeutige Zuordnung der Einzelkomponenten
und der produktionstechnischen Gegebenheiten zu
den gefertigten Isoliergläsern zu ermöglichen.
Im Anhang finden sich Formularbeispiele, welche
als Vorschlag zum Aufbau eines QualitätskontrollLogbuches zu verstehen sind.
• Informationen zum Isolierglas
- Typ (im Rahmen, unter Deckleisten, freie Glaskanten, tragender Randverbund, Structural Glazing)
- Stufenglas (1,2,3,4-seitig , Stufe innen/aussen ?)
- Glasaufbau (Scheibendicken,
Scheibenzwischenräume)
- Abstandshaltertyp, Ecken gebogen oder gesteckt ?
- Primärdichtstofftyp (Butyl)
- Sekundär-Dichtstofftyp, Überdeckung, dimensioniert?
- Gasfüllung (über Presse oder Öffnungen gefüllt)
- Glastyp aussen (Float, ESG, VSG, Giessharz)
- Glasbeschichtung auf Position 2, Randentschichtung
- Glastyp innen (Float,ESG,VSG, Giessharz)
- Glasbeschichtung auf Position 3, Randentschichtung
- Zwischenschichten (bei 3-fach Iso, Heat-Mirror o.ä.)
- Liste aller Glasformate
• Fertigungskomponenten
- Datum
- Linie, Versiegelungsstation
- Abstandshalter Charge Nr.
- Eingangskontrolle Abstandshalter
- Vorbehandlung Abstandshalter (Reinigung,
Primer, sonstiges)
- Butyl Charge Nr.
- Eingangskontrolle Butyl
- Dichtstoff Komponente A Charge Nr.
- Eingangskontrolle Dichtstoff Komponente A
- Dichtstoff Komponente B Charge Nr.
- Eingangskontrolle Dichtstoff Komponente A
- Glas 1 Charge Nr.
- Eingangskontrolle Glas 1
- Vorbehandlung Glas 1 (Reinigung, Primer,
sonstiges)
- Glas 2 Charge Nr.
- Eingangskontrolle Glas 2
- Vorbehandlung Glas 2 (Reinigung, Primer,
sonstiges)
24
• Qualitätsprüfungen beim Versiegeln
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Prüfung
Mischqualität (nur für 2K)
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Prüfung
Mischverhältnis (nur für 2K)
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit des Topfzeittests
(nur für 2K)
als auch die Festigkeit des Dichtstoffs (> 0.7 MPa)
gegeben ist.
Eine Auslieferung von versiegelten Isoliergläsern
ohne Nachweis der Dichtstoff-Festigkeit darf
frühestens 1 Woche nach dem Versiegeln bei
Verwendung zweikomponentiger Dichtstoffe und
frühestens 3 Wochen nach Versiegeln der Gläser mit
einkomponentigem Dichtstoff erfolgen. Eine Prüfung
der Dichtstoff-Haftung mit positivem Ergebnis ist
jedoch auch dann vor Auslieferung der Isoliergläser
zwingend erforderlich.
• Produktionskontrollproben
- Datum, Uhrzeit
- Temperatur, Luftfeuchte
- Linie, Versiegelungsstation
- Dichtstoff Komponente A Charge Nr.
- Dichtstoff Komponente B Charge Nr.
- Art und Anzahl der gefertigten Proben
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit des Elastomertests
(nur für 1K Dichtstoff)
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Härteprüfung
(Shore A)
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Haftprüfungen
trocken
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Haftprüfungen
nass
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der
Festigkeitsprüfungen trocken
- Ergebnis, Datum und Uhrzeit der Festigkeitsprüfungen nass
Bei Transport und Montage der Isoliergläser darf der
Isolierglas-Randverbund keine Belastung erfahren,
welche die zulässige Spannung im Dichtstoff (0.14
MPa) überschreitet. Dies ist insbesondere beim Laden
und bei der Montage des einzelnen Isoliergläser zu
beachten.
9. Qualitätsanforderungen an Isolierglas
• Auslieferung
- Temperatur und Luftfeuchte bei der Aushärtung
- Datum und Uhrzeit der Auslieferung
Vor der Produktion muss jedes Isolierglassystem
einer Systemprüfung unterzogen werden. In der
BR Deutschland ist gesetzlich geregelt über die
Bauregelliste,
dies
ÜbereinstimmungszeichenRegelung sowie die Güte- und Prüfbestimmungen für
Isolierglas.
8.10 Bedingungen für Lagerung, Transport und
Einbau
Grundsätzlich sollte auch in anderen europäischen
Ländern kein ungeprüftes Isolierglassystem eingebaut werden. Das Regelwerk EN 1279 wird dies auf
europäischer Ebene standardisieren.
Nach dem Versiegeln müssen die Isoliergläser
mindestens 24 Stunden bei Temperaturen > 15°C in
einem trockenen Raum lagern. Auch alle Proben der
produktionsbegleitenden Qualitätskontrollen müssen
unter den selben klimatischen Bedingungen gelagert
werden wie die zugeordneten Isoliergläser,
Die gefertigten Isoliergläser können transportiert
und ausgeliefert werden, sobald die ProduktionsKontrollproben mit positivem Ergebnis geprüft sind,
wenn also sowohl die Haftung auf allen Oberflächen
9.1 Systemprüfung nach DIN 1286 oder prEN 1279
Jedes Isolierglas muss vor seiner Verwendung eine
Systemprüfung durch ein unabhängiges Prüfinstitut
nachweisen gemäss den Prüfnormen DIN 1286, in
Zukunft gemäss EN 1279.
Bei dieser Prüfung wird ein Isolierglassystem,
das heisst eine klar definierte Kombination aus
Abstandshalter, Trockenmittel, Primärdichtstoff und
25
• das Isolierglassystem besitzt eine Systemprüfung
nach DIN 1286 oder prEN 1279
Sekundärdichtstoff abgeprüft, entweder luftgefüllt
(DIN 1286 Teil 1 bzw. EN 1279 Teil 2) oder gasgefüllt
(DIN 1286 Teil 3 bzw. EN 1279 Teil 3).
• der Isolierglas-Randverbund ist statisch ausreichend
dimensioniert
Luftgefüllte Gläser dürfen dabei auch nach
Absolvieren eines Klimawechselzyklus einen
bestimmten Taupunkt im Scheibenzwischenraum
nicht übersteigen, ausserdem darf die Zunahme der
Wasserbeladung im Trockenmittel einen festgelegten
Grenzwert nicht übersteigen. Gasgefüllte Isoliergläser
müssen zusätzlich nachweisen, dass auch nach
dem Klimawechselzyklus die maximal zulässige
Gasverlustrate nicht überschritten wird.
• die Haftung des Dichtstoffs ist auf allen
einzusetzenden Klebeuntergründen mit positivem
Ergebnis abgeprüft
• die chemische Verträglichkeit des Dichtstoff zu allen
direkt angrenzenden Materialien ist mit positivem
Ergebnis abgeprüft
• die Verarbeitung des Dichtstoffs erfolgt gemäss den
Empfehlungen von DOW CORNING
9.2 Systemprüfung nach ETAG 002
• Transport und Montage des Isoliergläser erfolgen
erst nach vollständiger Aushärtung des Dichtstoffes
Isoliergläser, welche mit statisch tragendem
Randverbund ohne mechanische Halterung eingebaut
werden, müssen zusätzlich zur Systemprüfung nach
DIN 1286 oder EN 1279 nach der Richtlinie ETAG
002 für Structural Glazing Konstruktionen geprüft
werden. Dabei wird die Festigkeit der Verklebung
des Sekundärdichtstoffs auf den Einzelgläsern nach
verschiedenen Alterungszyklen geprüft.
• Zu keinem Zeitpunkt nach Herstellung der Isoliergläser,
auch nicht bei Transport und Einbau, ist die Belastung
des Isolierglas-Randverbundes höher als bei der
statischen Dimensionierung angenommen
10. Zusammenfassung
Jede Prüfung, Empfehlung oder Aussage, die im
Namen von DOW CORNING hinsichtlich einer
technischen Konstruktion, Architektenzeichnung,
Produktformulierung, Anwendungspezifikation oder
eines anderen Dokumentes gemacht wird, beschränkt
sich auf die durch Labortests gewonnenen Erkenntnisse
bezüglich Produkteigenschaften von Materialien,
welche von DOW CORNING hergestellt worden
sind. Alle Bemerkungen oder Empfehlungen, die sich
auf etwas anderes als diese Produkteigenschaften
beziehen, dienen lediglich dazu, Architekten,
Ingenieure, Produktentwickler, Endverbraucher oder
andere Personen auf Faktoren hinzuweisen, die für ihre
unabhängige Bewertung und Feststellung der Eignung
einer Konstruktion, Auslegung, Spezifikation, eines
Dokuments oder eines Materials wichtig sein könnten.
DOW CORNING übernimmt keine Verantwortung
für Bemerkungen oder Vorschläge, die sich auf
andere Dinge als die genannten Produkteigenschaften
beziehen und schließt ausdrücklich jede Haftung
oder Verantwortung für solche Bemerkungen oder
Vorschläge aus.
Für jede Isolierglasfertigung, bei welcher DOW
CORNING Dichtstoffe eingesetzt werden, müssen
Qualitätskontrollen durchgeführt werden, wie sie
in diesem Handbuch ausführlich beschrieben sind.
Bevor die gefertigten Isoliergläser ausgeliefert,
transportiert oder eingebaut werden dürfen, müssen
die Produktionsproben mit positivem Ergebnis geprüft
sein in Bezug auf Dichtstoffaushärtung, DichtstoffHaftung und Dichtstoff-Festigkeit. Der Prüfergebnisse
sind so zu dokumentieren, dass eine Zuordnung zu
den gefertigten Isoliergläsern möglich ist.
Zusätzlich
zu
den
produktionsbegleitenden
Qualitätskontrollen muss sichergestellt sein, daß die
nachfolgend aufgeführten Kriterien erfüllt sind:
26
Beispiel: Formblatt 1 “Allgemeine Daten” für Qualitäts-Logbuch
(1 mal pro Objekt oder Kommision)
Isolierglas-Hersteller
Objekt
Produktions-Zeitraum
Isolierglas-Produktionsnummern (von, bis):
Allgemeine Angaben zum Isolierglas
Freie Glaskante? (ja/nein)
Structural Glazing (ja/nein)
Tragender Randverbund (ja/nein)
Stufenglas (1, 2, 3, 4-seitig?)
Glasaufbau (aussen/SZR/innen)
Abstandshalter (Typ, Hersteller)
Primärdichtstoff (Typ, Hersteller)
Sekundär-Dichtstoff (Typ, Hersteller)
Gasfüllung (Luft, Ar, Kr, Xe, SF6)
Gasfüllung über Bohrungen (ja/nein)
Glastyp aussen (Float, ESG, VSG)
Schicht auf Pos. 2? entschichtet?
Glastyp innen (Float, ESG, VSG)
Schicht auf Pos. 3? entschichtet?
Zwischenschichten? (3-fach IG, usw.)
Glasformate (Liste?)
27
Beispiel: Formblatt 2 “arbeitstägliche Angaben” für Qualitäts-Logbuch
(1 mal pro Produktionstag und Versieglungsstation)
Objekt
Versiegelungsstation
Datum
Isolierglas-Produktionsnummern (von, bis):
Abstandshalter
1. Charge, Nr., Eingangskontrolle ok?
verwendet ab (Uhrzeit, Isolierglas Nr.)
Beschichtetes Glas
Primär-Dichtstoff (Butyl)
Sekundär-Dichtstoff (Silicon)
1. Base, Lot-No., Eingangskontrolle ok?
1. Catalyst, Lot-No., Eingangskontrolle ok?
Vorbehandlung
Abstandshalter
Glas 1
Glas 2
Handreinigung
Waschanlage
28
Primer
Sonstiges
Beispiel: Formblatt 3/Seite 1 “arbeitstägliche Qualitätskontrollen”
für Qualitäts-Logbuch (1 mal pro Produktionstag und Versieglungsstation)
Mischung
Mischqualität
Objekt
Mischverhältnis
(Base:Catalyst)
Topfzeit
(min.)
Temperatur
(°C)
Datum
Luftfeuchte
(%)
Sonstiges
1. Prüfung
2. Prüfung
Shore Härte- Gefertigt
messung
(Uhrzeit)
1. Probe
2. Probe
Prüfung (jeweils: Ergebnis Shore A, Datum, Uhrzeit)
1. Prüfung
2. Prüfung
3. Prüfung
Haftung auf Gefertigt
Prüfung (jeweils: Ergebnis*, Datum, Uhrzeit)
Abstands1. Prüfung
2. Prüfung
3. Prüfung
(Uhrzeit)
halter
Trocken
Nass
Trocken
Nass
Trocken
Nass
1. Probe
2. Probe
3. Probe
4. Probe
*) Ergebnis als Beurteilung der Bruchfläche („CF“=kohäsives Versagen, „AF“=adhäsives Versagen)
Haftung auf Gefertigt
Floatglas
(Uhrzeit)
1. Prüfung
Test 2
Trocken
Nass
Trocken
Nass
3. Prüfung
Trocken
Nass
1. Probe
2. Probe
3. Probe
4. Probe
Haftung auf
Gefertigt
Beschichtung
(Uhrzeit)
Entschichtung
1. Prüfung
2. Prüfung
Trocken
Nass
Trocken
Nass
1. Probe
2. Probe
3. Probe
29
3. Prüfung
Trocken
Nass
4. Probe
Beispiel: Formblatt 3/Seite 2 “arbeitstägliche Qualitätskontrollen”
für Qualitäts-Logbuch (1 mal pro Produktionstag und Versieglungsstation)
Festigkeitsprüfung
Objekt
Datum
Gefertigt
(Uhrzeit)
1. Prüfung
2. Prüfung
Belastung ZugBelastung Zug10min mit versuch
10min mit versuch
0.3 MPa
(MPa)
0.3 MPa
(MPa)
Gefertigt
(Uhrzeit)
Prüfung (jeweils: Ergebnis ok, Datum, Uhrzeit)
1. Prüfung
2. Prüfung
3. Prüfung
3. Prüfung
Belastung Zug10min mit versuch
0.3 MPa
(MPa)
1. Probe
2. Probe
3. Probe
4. Probe
Elastomer
Test
(für 1K
Dichtstoff)
1. Probe
2. Probe
Auslieferungs- Lfd Nr. Isolierglas
Datum
Freigabe
Unterschrift
30
Ausgangskontrolle
Unterschrift
Dimensionierung des Randverbundes
bei strukturellem Isolierglas
Bo
0,303
Bw
0,0472
Bv
0,0218
0,114
0,0065
0,0025
a:b
1:1
1:2
0,128
0,255
0,0075
0,0237
0,0028
0,0085
1:1
4:5
2:3
1:2
1:3
0,272
0,383
0,475
0,603
0,711
0,0461
0,0685
0,0878
0,1151
0,1390
0,0194
0,0288
0,0372
0,0501
0,0646
Shape and legth a
a
(Basiert auf Bericht von Prof. Franz Feldmeier
“Insulating Units Exposed to Wind and Weather,
Load Sharing and Internal Loads”, presentation on
glass processing days 2003)
1. Berechnung der Druckdifferenz ∆p
a) Berechnung der relativen Plattensteifigkeit der
einzelnen Glasscheiben:
δe= de3 / (de3 + di3)
δi = di3 / (de3 + di3) = 1- δe
de , di Dicke der äusseren und inneren
Glasscheibe
(es wird empfohlen, bei Verbundglas mit
der realen Glasdicke zu rechnen, also mit
voller Verbundwirkung, dies führt zumeist
zum ungünstigeren Lastfall)
b) Berechnung des isochoren Druckes im
Scheibenzwischenraum (SZR):
∆p0 = 0.34 * ∆T + 0.012 * ∆h + ∆pB
∆T (K) Differenz zwischen Maximaltemperatur im SZR und Temperatur bei
der Isolierglas-Fertigung
∆h (m) Differenz zwischen Höhe Einbauort
und Höhe Produktionsort (mNN)
∆pB Differenz zwischen barometrischem
Druck bei der Isolierglas-Fertigung
und dem geringsten barometrischen
Druck am Einbauort, jeweils normierte Luftdruckwerte (bezogen auf
NN) verwenden, empfohlen wird
ein Wert von ∆pB = 4 kPa (40hPa,
ungefähre Luftdruckschwankung)
Falls keine näheren Angaben vorliegen,
wird ∆p0 = 18 kPa empfohlen.
a
a
b
a
b
oder
bei
Rechteckelementen
genauere
Koeffizienten aus der Tabelle der TRLV Richtlinie
verwenden, dazwischen kann linear interpoliert
werden:
A/b
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
Bv
0.0194 0.0237 0.0288 0.0350 0.0421
A/b
Bv
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0501 0.0587 0.0676 0.0767 0.0857
d) Berechnung der charakteristischen Länge a* und
des Isolierglasfaktors :
E
dcav
1
1
a* = 4 — · —————– · —  = ————
1+(a/a*)4
pB 1/de3 + 1/di3 Bv
de, di Glasdicken äussere und innere Scheibe
dcavScheibenzwischenraum
E E-Modul Glas E ≈ 75 * 109 Pa
pB (Pa) tatsächlicher Luftdruck
(wenn unbekannt, Normluftdruck
101300 Pa verwenden)
e) Berechnung des klimatischen Druckes im
Scheibenzwischenraum:
c) Koeffizient Bv aus Table 1 ermitteln:
Table 1: Coeficients for the calculation of
maximum stress Bo, maximum deformation Bw
and volume per load Bv depending on the shape
of the pane.
∆p = (1 – ) * (δi * pe + δe * pi) +  * ∆p0
31
2. Ermittlung der resultierenden Gesamtbelastung
a) Innere Glasscheibe gehalten,
z.B. über mechanischer Befestigung der inneren
Scheibe oder bei Verklebung auf Glasposition 4:
Die resultierende Last auf dem Randverbund entspricht der Belastung der Außenscheibe, also Klimalast ∆p plus äussere
Windlast pe:
pedge= ∆p - pe
pe äussere Windlast
(negative Werte bei Windsog)
b) Äussere Glasscheibe gehalten,
z.B.bei Stufenisolierglas mit Verklebung auf der
Glasstufe:
Die resultierende Last auf dem Randverbund ist
die Klimalast ∆p plus innere Windlast pi, falls
vorhanden:
pedge= ∆p - pi
pi
innere Windlast
(negative Werte für Sogkraft)
Falls die innere Glasscheibe unter Belastung
gegen den Rahmen gepresst wird, reduziert sich
die Randverbundsbelastung, dagegen erhöht sich
die Belastung der Glashalterung oder Verklebung
an der Glasstufe.
Für rechteckige Isoliergläser kann dies unter
Verwendung der Berechnungsformel gemäss der
ETAG002 Richtlinie* erfolgen:
r > 0.5 * a * pedge / σdes
a pedge
σdes
kurze Kante des Isolierglases (m)
resultierende Druckbelastung (kPa)
maximal zulässige Spannung
(0.14MPa für DOW CORNING 993
and 3362)
Für Dreiecksscheiben wird empfohlen, lediglich etwa
60% des Umfangs als tragende Klebefuge anzusetzen,
um der inhomogenen Spannungsverteilung Rechnung
zu tragen.
4. Berechnung der Biegezugspannung σ im Glas
und der Glasdurchbiegung w:
a2
a4
max σ = p · —— Bσ max w = p · —— Bw
d2
Ed3
p resultiernde Druckbelastung der Scheibe
= ∆p - pe für Außenscheibe
= ∆p - pI für Innenscheibe
a kurze Kante bzw. Bezugskante (m)
d Glasdicke (m)
Koeffizienten Bσ und Bw aus Table 1
3. Dimensionierung des Isolierglas-Randverbunds
Dies sollte mit Hilfe der unter 2) ermittelten resultierenden
Gesamtlast (Glasfläche * pedge) erfolgen über Division
durch den tragenden Klebefugenquerschnitt (Fugenlänge
* minimaler Querschnitt) und die maximal zulässige
Spannung (0.14MPa für DOW CORNING 993 und
DOW CORNING 3362).
Es empfiehlt sich, nicht die gesamte Fugenlänge
entlang
des
Scheibenumfangs
anzusetzen,
sondern nur einen Teil davon, um inhomogenen
Spannungsverteilungen im Randverbund Rechnung zu
tragen.
*) ETAG 002, Edition November 1999,
Guideline for European Technical Approval for
Structural Sealant Systems
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