Sellado de bordes Fusion para acristalamiento al vacío 15 de junio de 2021
El vacío nunca se puede apreciar por completo a menos que se conozca por completo, y siempre he notado que aquellos que trabajan en la industria del vacío tienen un compromiso genuino con su pasión por la ciencia del vacío y la voluntad de aplicarlo a una amplia gama de escenarios.
Por ejemplo, el concepto de edificios de energía cero se logra mejor con el acristalamiento al vacío y, lo que es más importante, el factor motivador que resulta en el logro y la satisfacción.
La creencia de que los edificios no pueden existir sin vidrio se debe a la imperiosa función de las ventanas acristaladas a la hora de permitir la entrada de la luz natural, aunque a expensas de la pérdida de energía de calefacción en zonas frías y frías y de la pérdida de energía de refrigeración en zonas cálidas y frías.
Como tal, las pérdidas de energía evitables por las ventanas acristaladas de los edificios contribuyen indirectamente a la contaminación de los invernaderos, acelerando así el cambio climático. Sin embargo, cuando hablamos de acristalamiento al vacío, a menudo debemos ecualizar el valor U con la presión de vacío y, para alcanzar una presión de vacío ultraalta, se necesitan materiales herméticos (estancos al aire), que suelen ser más caros, utilizan sustancias peligrosas (Pb) y son complejos de construir.
¿Qué es el acristalamiento al vacío sellado por fusión?
El acristalamiento al vacío sellado con borde Fusion tiene una cavidad de 0,15 mm de grosor entre dos hojas de vidrio, soportada por una serie de pequeños pilares de acero inoxidable, es decir, 0,15 mm de alto y 0,3 mm de ancho. Esta cavidad implica una reducción de la presión atmosférica-aire hasta una presión de alto vacío de 8,2·10-4 Pa. Posteriormente, suprime la conducción del calor gaseoso y la convección a un nivel infinitesimal debido a un aumento del recorrido libre medio entre dos moléculas de aire por encima de 3000 m. La presión de alto vacío se mantuvo con un sello de borde de fusión alrededor de la periferia de dos láminas de vidrio, a la vez que se evitaban los problemas de fugas de gas futuras, desgasificación y absorción de humedad para proporcionar durabilidad a largo plazo. Por lo tanto, el valor U depende del sellado de bordes hermético al vacío del acristalamiento al vacío. La transmitancia térmica del centro del panel (valor U) se predeció como 1,039 Wm-2K-1.
¿Cómo se crea un acristalamiento al vacío sellado con borde de fusión?
El sellado del borde de fusión se crea mediante un método desarrollado tras una serie de pruebas. Implica la formación de una fina textura superficial vidrio-metálica compuesta por partículas de B2O3 y/o Sn. A continuación, se funde con la aleación dura de Sn o Sn-In para crear un sello de borde hermético (estanco al vacío) (el proceso implica crear un recubrimiento texturizado en la superficie del vidrio con una mezcla adecuada de B2O3 y/o Sn).
Este sistema se desarrolló tras una extensa investigación y experimentos para comprender mejor el comportamiento de los componentes de vidrio y los metales bajo varios regímenes de temperatura. Además, este artículo se refiere a la predicción de la eficiencia térmica del acristalamiento al vacío sellado con borde de fusión mediante el uso de un modelo de elementos finitos validado del fabricado.
¿Cuáles son las ventajas del vacío sellado con borde de fusión?
Una de las principales ventajas de esta innovación es su rentabilidad en comparación con el acristalamiento al vacío compuesto o sellado al indio, que se tratan en este artículo, y el hecho de que no incluye metal de Pb dañino, como lo hace el acristalamiento al vacío sellado con vidrio de soldadura.
Las características y ventajas adicionales del sellado de borde de fusión se habrían hecho evidentes cuando se realizaran las siguientes evaluaciones experimentales exhaustivas del acristalamiento al vacío sellado de borde de fusión.
- Pruebas en tiempo real de su rendimiento térmico
- Estabilidad a largo plazo de la presión de vacío
- Integración con ventanas inteligentes inteligentes para edificios con cero emisiones netas
¿Cómo es el futuro del acristalamiento al vacío?
Debido a la rentabilidad de este acristalamiento al vacío sellado por fusión, prevemos integrarlo con la fotovoltaica semitransparente de película fina PDLC para una visión de ventanas inteligentes inteligentes que generen energía eléctrica, minimicen la pérdida de calor a través de las ventanas y proporcionen control de transparencia utilizando IoT a los consumidores.
