Titel: Ueber die Härtung des Glases.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1878, Band 229 (S. 57–66)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj229/ar229025

Ueber die Härtung des Glases.

Die Erfindung des Hartglases durch Royer de la Bastle (1875 215 186) hat wie wenig andere in weitesten, auch der Technik fernstehenden Kreisen das gröſste Aufsehen erregt; die weit gehendsten Hoffnungen haben sich daran geknüpft, der Begriff und die Natur des Glases schien plötzlich auf den Kopf gestellt zu sein. Die Erwartungen waren um so höher gestiegen, als de la Bastie für seine Patente in Deutschland allein den abenteuerlichen Preis von 1 Frank für jeden Kopf, in Summe also 42 Millionen Fr. forderte. Aus dem französischen verre trempé und dem englischen toughened glass wurde bald ein elastisches, dann unzerbrechliches Glas und endlich das Hartglas, ganz abgesehen von Pieper's Vulkanglas. Jetzt nach einem Verlauf von beiläufig 3 Jahren nimmt sich die Sache weit anders aus. Die groſsen Erwartungen |58| haben sich keineswegs erfüllt, das Hartglas ist nicht im Geringsten im Stande gewesen, das gewöhnliche Glas in seiner Bedeutung einzuschränken; ja man wird nicht weit fehl gehen mit der Behauptung, die Hartglasfrage sei einstweilen eine noch schwebende; trotz der bedeutenden Anstrengungen nach allen Richtungen bleibt bis jetzt das Hartglas nur ein Product, welches wegen seiner Eigenschaften Interesse erregt, dessen Vorzüglichkeit dem anderen Glas gegenüber aber noch keineswegs endgiltig festgestellt ist.

Das Härteverfahren besteht bekanntlich im Wesentlichen in einer schnellen gleichmäſsigen Abkühlung des im Erweichungszustande befindlichen, bereits fertig verblasenen und geformten Glases (vgl. 1875 216 75) 288). Durch dieselbe wird dem letzteren eine solche physikalische Beschaffenheit ertheilt, daſs es besser als gewöhnliches, langsam gekühltes Glas im Stande ist, äuſseren Angriffen, wie Stoſs, Schlag u. dgl. zu widerstehen (vgl. 1875 215 381) 568). Es ist de la Bastie's unbestrittenes Verdienst, die Art der Abkühlung in dieser Richtung zum Glashärten benutzt zu haben; es ist jedoch auch nicht zu verkennen, daſs kurze Zeit nach ihm andere Techniker, allerdings unter Zugrundelegung der de la Bastie'schen Erfahrungen, neue selbstständige Härtungsverfahren in Vorschlag brachten und sich dieselben theilweise patentiren lieſsen (vgl. 1875 218 181) 1877 225 360). Die Unterschiede dieser Verfahren liegen wesentlich in der Wahl und Anwendung der kühlenden Flüssigkeit. Auſser den von de la Bastie benutzten Fettbädern verdient besondere Beachtung das von Friedr. Siemens bereits praktisch ausgeführte Verfahren der Härtung mit festen kalten Gegenständen, z.B. Thonplatten u.s.w.

Wesen der Glashärtung. Die zu härtenden Gläser werden, nachdem sie bis zur Erweichung erhitzt sind, einer plötzlichen Abkühlung „Abschreckung“ unterworfen. Dieser Zweck läſst sich in der verschiedensten Weise und mit den verschiedensten kühlenden Mitteln erreichen. Der Vorgang an sich ist durchaus physikalischer Natur, das Glas wird in seiner chemischen Constitution nicht verändert. Als Folge der schnellen Ueberwindung des Erweichungszustandes tritt ein Zustand der molecularen Spannung im Glase ein, der seinerseits dem Hartglase seine specifischen Eigenschaften ertheilt.

Die Eigenschaften des zu härtenden Glases sind für den Erfolg der Härtung von groſser Bedeutung. Es muſs vor Allem gut verschmolzen und geläutert sein und darf weder unverschmolzene Quarzkörner, noch Glasgalle enthalten; Gegenstände aus streifigem oder schlecht geläutertem Glas zerspringen im Härtebad fast durchweg. Je mehr ein Glas den amorphen Charakter hat, je weniger es zur Krystallisation geneigt ist, um so besser läſst es sich härten, ganz besonders z.B. der Bleikrystall. Entglaste oder in der Entglasung begriffene Gläser stehen im Härtebad nicht. Es ist deshalb erforderlich, daſs ein mit geschmolzenem Glas |59| gefüllter Schmelztiegel möglichst schnell verarbeitet und gehärtet wird, damit keine Entmischung eintreten kann. Die chemische Zusammensetzung eines Glases ist in Bezug auf die Härtungsfähigkeit insofern von Wichtigkeit, als dadurch die physikalischen Eigenschaften zum groſsen Theil bedingt werden, so z.B. die Schmelzbarkeit. Wie bereits erwähnt, besteht der Härtungsproceſs in der schnellen Ueberwindung eines bestimmten Erweichungszustandes innerhalb gewisser Grenzen. Bei schwer schmelzbaren Gläsern wird er höher liegen, als bei leichter schmelzbaren, und nach ihm richtet sich wiederum die Temperatur der kühlenden Bäder. So bedarf der leicht schmelzbare Bleikrystall von Baccaras, bestehend aus 300 Th. Sand, 100 Th. Potasche und 50 Th. Mennige, eines Härtebades von 60 bis 120°. Schwerer schmelzbare Flaschengläser, also Natronkalkgläser, erfordern dagegen Bäder mit Temperaturen von 150 bis 300°, und sehr schwer schmelzbarer böhmischer Krystall ist nicht unter 300° zu härten.

Auſserdem ist die chemische Zusammensetzung noch deswegen von Bedeutung, weil durch das Vorwalten basischer oder saurer Bestandtheile oder sonst im Glase nur schwer gelöster Körper die Neigung zum Entglasen befördert und damit der Härteproceſs erschwert wird.

Die äuſsere Form und die Wandstärke der Gefäſse haben groſsen Einfluſs auf den Erfolg der Härtung. Stücke oder Gegenstände mit dicker Wandung sind in heiſseren Bädern zu härten als solche mit dünner; bei ersteren darf die Abschreckung nicht eine so plötzliche sein, die Spannungszustände würden bei bedeutenderer Wandstärke zu groſs werden; der Gegenstand zerreiſst oder zerspringt im Bad. So werden in Choissy le Roi aus dem gleichen Glas hergestellte Cylinder bei 600, Becher nach Form und Dicke bei 60 bis 75° und Wassernaschen endlich bei 75 bis 900 gehärtet (vgl. 1877 225 360).

Die Temperatur, welche dem zu härtenden Gegenstande vor der Härtung ertheilt werden muſs, ist die Erweichungstemperatur des Glases; entweder wird dasselbe direct von der Pfeife oder nach abermaligem Anwärmen im Vorwärmofen ins Härtebad eingesenkt. Der Arbeiter hat zu beurtheilen, ob der Gegenstand an allen Stellen gleich heiſs ist; vorkommenden Falles werden die heiſseren Stellen durch Bestreichen mit angefeuchtetem Papier auf gleiche Temperatur mit den übrigen gebracht.

Die Bäder (Härtebäder) und deren Verwendung machen den hauptsächlichsten Theil des gesammten Verfahrens aus. Im Anfang der Glashärtung war der Glaube verbreitet, und zu demselben hat wohl de la Bastie vorwiegend Grund gegeben, die das Härtebad ausmachenden chemischen Verbindungen seien von entscheidender Bedeutung für dessen Verwendbarkeit. So sollten nach den ursprünglichen Angaben nur Gemische gewisser Fette zu Härtebädern geeignet sein, |60| während chemisch einfache Substanzen ausgeschlossen wurden. Es ist nunmehr aber festgestellt, daſs, abgesehen von der Zersetzlichkeit bei hoher Temperatur, nur die physikalischen Eigenschaften der Härtebäder für den Härteproceſs selbst entscheidend sind.

Die abkühlende Wirkung eines Härtebades hängt von dem specifischen Wärmeleitungsvermögen des das Bad bildenden Mittels ab. Ein und dasselbe Glas wird in verschiedenen Bädern gleich gut zu härten sein; nur muſs je nach dem specifischen Leitungsvermögen die Temperatur derselben höher oder niedriger sein. Schnell leitende Bäder verlangen höhere, langsamer leitende dagegen niedere Temperaturen, wenn die Abschreckung des Glases in beiden eine gleiche sein soll. Die erste Gruppe der für Härtebäder geeigneten Substanzen umfaſst die Flüssigkeiten oder solche feste Körper, welche bei den Härtetemperaturen sich im geschmolzenen Zustande befinden, so Gemische von Fetten, Oelen, Glycerin, Paraffin, Kohlenwasserstoffen, concentrirten Salzlösungen und leichtflüssige Metalllegirungen. Ausgeschlossen ist reines Wasser. Gläser, die bei 70° im Fettbad gehärtet werden, zerspringen in Wasserbädern von dieser Temperatur, da die Wärmeleitung derselben zu groſs, der in der Zeiteinheit vom glühenden Glas durchlaufene Temperaturunterschied und die dadurch hervorgerufene Spannung zu stark für die innere Festigkeit des Glases ist. Würde sich Wasser von 120 bis 170° zur Härtung benutzen lassen, so dürfte Wasser allein brauchbare Resultate liefern; es gelingt dies auch insofern, als zum Härten bereits mit Erfolg benutzte concentrirte Salzlösungen auf obiges hinauslaufen.

Am besten haben sich die aus Fetten oder fettartigen Substanzen hergestellten Bäder bewährt; auch Oel ist ganz vorzüglich geeignet und ist dessen Verwendung nur durch die enorme Schwierigkeit, welche die Reinigung der in Oel gehärteten Gegenstände mit sich bringt, eingeschränkt. Sind hohe Temperaturen zum Härten erforderlich, so eignen sich Gemische von Oel und Fett am besten, z.B. 3 Th. Leinöl und 1 Th. Fett. Keinem Fettbade darf die geringste Menge Wasser anhaften; eine Spur des letzteren macht das Bad für einige Zeit unbrauchbar. Nur durch tagelanges Erwärmen auf 150 bis 170° werden nach de la Bastie die geringsten Wassermengen entfernt. Im Allgemeinen ist ein Fettbad um so besser, je älter es ist. Der praktischen Verwendbarkeit der Fettbäder steht neben dem hohen Preis des Materials die Entzündlichkeit und damit die Feuergefährlichkeit entgegen, wenngleich diese durch entsprechende Einrichtungen zu vermeiden oder doch erheblich zu vermindern ist; auſserdem bleibt die Temperatur der Fettbäder kaum gleich; durch die hineinfallenden glühenden Gegenstände steigt sie fort und fort; eine Hauptbedingung der erfolgreichen Härtung wird damit erschwert. Durch sehr groſse, voluminöse oder auch eine Reihe kleinerer Bäder kann dieser Uebelstand |61| vermieden werden. Der Verwendbarkeit der Fettbäder stehen endlich die groſsen Kosten entgegen, welche die Reinigung der fertigen Gläser mit sich bringt – Kosten, die sich sowohl auf Einrichtung, Arbeitslohn, als auch auf nicht unbedeutende Verluste an Fett erstrecken.

Neben den Flüssigkeiten haben die gas- oder dampfförmigen Körper zur Glashärtung Verwendung gefunden, die ersteren wohl nur unbewuſst, z.B. beim Glasspinnen; die hohe Biegsamkeit der Glasfäden läſst sich vielleicht zum Theil mit auf die kühlende, härtende Wirkung der Luft zurückführen. Für gröſsere oder dickere Gegenstände reicht dagegen die abkühlende Wirkung der gasförmigen Substanzen nicht aus, da ihr specifisches Wärmeleitungsvermögen nur ein sehr kleines ist. Das Leitungsvermögen der Dämpfe ist etwa dreimal so groſs als das der Gase. Der hauptsächlich in Betracht kommende Wasserdampf hat mit den Fettbädern die Eigentümlichkeit gemein, bei verschieden hoher Temperatur verwendbar zu sein; das Bad hat auſserdem immer dieselbe Temperatur – ein wesentlicher Vorzug vor den Fettbädern. Die kühlende Wirkung des Wasserdampfbades auf das glühende Glas läſst sich, abgesehen von der höheren oder niederen Temperatur, noch dadurch reguliren, daſs er als überhitzter, gesättigter oder übersättigter Wasserdampf verwendet wird. Uebersättigter Wasserdampf enthält bereits condensirtes Wasser in höchst feiner Vertheilung; es wird am kräftigsten kühlend wirken, da nicht nur der Dampf als solcher kühlt, sondern auch eine bedeutende Menge der Wärme des zu härtenden Glases durch die Vergasung des im flüssigen Zustande vorhandenen Wassers gebunden wird. Ein weiterer Vortheil der Dampfbäder den Fettbädern gegenüber besteht in der Schnelligkeit, mit welcher der Dampf die Gegenstände umgibt, sich den Flächen anschmiegt, selbst Höhlungen ausfüllt. Mit groſser Billigkeit vereinen die Dampfbäder eine groſse Gefahrlosigkeit. Ein weiterer Vortheil der Härtung im Dampfstrahl soll noch darin liegen, daſs das Glas keinen matten Schein zeigt, wie dies dem in Fett gehärteten (vielleicht durch den nachherigen Reinigungsproceſs entstehend) nachgesagt wird.

C. Pieper in Dresden schlug zuerst die Härtung mit Dampf vor; Boistel und Léger erhielten am 12. Februar 1875 ein französisches Patent auf ein ähnliches Verfahren.1) Praktische Anwendung hat dieses Verfahren übrigens noch nicht gefunden.

Die dritte Gruppe der zum Kühlen benutzten Mittel umfaſst die festen Körper. Pulverförmige Substanzen schmiegen sich den Glasgegenständen wie die Flüssigkeiten an, sie wirken wie diese; auch bei ihnen liegt es durch geeignete Wahl in der Hand des Fabrikanten, schneller oder langsam zu kühlen. Beim Härten mit festen Körpern |62| tritt zu dem Härteproceſs noch die Formgebung hinzu. In den flüssigen Bädern verlieren die erweichten Gegenstände leicht ihre Form, besonders die Platten verbiegen sich; dagegen wird beim Siemens'schen Preſshartglas nicht nur die Form erhalten, sondern auch beim Proceſs innerhalb gewisser Grenzen nach Belieben gegeben; dies ist ein Vorzug, welcher wohl im Stande sein dürfte, die Kosten für die groſse Anzahl von Mustern, Formen und sonstigen Einrichtungen, die es erfordert, aufzuwiegen.

Die Eigenschaften des Hartglases sind zurückzuführen auf den Zustand der Spannung, in welcher sich die einzelnen Glastheilchen befinden, eine Lagerung der Molecüle, die sich als Elasticität, Festigkeit und Härte kundgibt. Die Elasticität des Hartglases ist beträchtlich; beim Härteproceſs erheblich gebogene Platten konnten nach V. de Luynes2) ohne zu zerbrechen, durch darauf gestellte Gewichte geebnet werden; nach Aufhebung des Druckes nahm die Glasplatte ihre ursprüngliche Form wieder an. Besonders stark tritt diese Eigenthümlichkeit bei sehr plötzlich abgekühltem Glas hervor, so bei den durch Eingieſsen von geschmolzenem Glas in kaltes Wasser entstehenden Glaslocken. Diese mehrere Millimeter starken, hin und her gebogenen Glasfäden lassen sich um ein Drittel ihrer Länge ausdehnen, ohne zu zerreiſsen; erst bei erheblicher Kraftanstrengung werden sie getheilt und fahren dann zu höchst kleinen Theilen aus einander. Gläser, Glasschalen und Glasteller können aus beträchtlicher Höhe auf den Boden fallen, ohne zu zerbrechen. Die beachtenswerthesten, weil in etwas vergleichbaren Versuche sind mit Glasplatten angestellt, auf die man Gewichtsstücke aus wechselnden Höhen fallen lieſs, um zu bestimmen, bei welcher Fallhöhe des Gewichtes sie zerbrachen. Eine Hartglasplatte von 16cm Länge, 12cm Breite und 5mm Dicke ertrug nach Luynes den Fall eines Gewichtes von 200g aus einer Höhe von 1 bis 4m. Eine gleiche Platte aus gewöhnlichem Glase zerbrach bei 100g und einer Fallhöhe von 30 bis 40cm. Eine andere Hartglasplatte, 25cm lang, 16cm breit und 6 bis 7mm dick, zerbrach erst bei einem aus der Höhe von 2m darauf fallenden Gewicht von 500g. Die entsprechende nicht gehärtete Platte zerbrach bei 100g und 30 bis 40cm Fallhöhe. In allen diesen Fällen waren die Platten zwischen zwei Rahmen eingeklemmt und das Gewicht fiel auf die Mitte derselben auf. In gleicher Weise widersteht das Hartglas dem Zug und Druck. Um Platten aus Hartglas durch Belastung zu zerbrechen, war etwa das 4fache des Gewichtes, welche gleiche, nicht gehärtete Platten erforderten, nöthig.

Die zahlreichsten Versuche sind mit nach de la Bastie gehärtetem Glas angestellt; das nach den übrigen Verfahren erzielte Product scheint sich von ersterem in Bezug auf die Haltbarkeit nicht wesentlich |63| zu unterscheiden. So soll der Widerstand bei in Fett gehärtetem Glas 601k, mit Dampf gehärtet 700 bis 1100k betragen, während nicht gehärtetes Glas 220k Bruchfestigkeit auf 1qc ergab.3) Hartglas hat demnach die 3- bis 4fache Widerstandsfähigkeit gegen Druck oder Zug als das gewöhnliche. Nicht gehärtete Flaschen hielten einen Druck von 39, gehärtete von 52at aus, ihre Druckfestigkeit betrug 1320k für 1qc bei gewöhnlichem Glas nur 550k. Nach den vorliegenden Mittheilungen widersteht das Hartglas plötzlichen Temperaturdifferenzen. Gehärtete Lampencylinder sind selbst unter den ungünstigsten Bedingungen nicht zersprungen; gehärtete Becher konnten, nachdem sie ziemlich stark mit der Bunsen'schen Flamme erhitzt waren, mit Wasser besprengt werden, ohne zu zerreiſsen. Im Allgemeinen gleicht das gehärtete Glas dem langsam gekühlten darin, daſs Gegenstände mit gleichmäſsiger Wandstärke am haltbarsten sind. Eine im Fettbade gehärtete, 20cm lange und 3 bis 4cm breite Platte wurde von Luynes auf glühenden Kohlen stark erhitzt und dann in kaltes Wasser getaucht, ohne zu zerbrechen. Noch viele von den verschiedensten Seiten in dieser Richtung angestellte Versuche bestätigen mehr oder weniger die obigen Resultate, ohne jedoch erschöpfend zu sein.

Optisches Verhalten des Hartglases. Wird gewöhnliches, langsam gekühltes Glas im Polarisationsapparat betrachtet, so treten keine auffallenden Erscheinungen hervor – ein Zeichen dafür, daſs eine Ungleichheit im Gefüge oder eine Spannung in demselben nicht vorhanden ist. Durch Anbringung fest anzuziehender Schrauben läſst sich diese Ungleichheit des Gefüges im Glase hervorrufen, so daſs sofort charakteristische Farbenerscheinungen im polarisirten Lichte hervortreten. Gehärtetes Glas verhält sich wesentlich anders; die Untersuchung mit dem Polarisationsapparat ergibt für das gesammte Hartglas farbige Erscheinungen, und zwar nicht für alle Gegenstände gleiche, sondern wechselnd in Gestalt und Intensität mit der Form, Dicke und Härtungsart desselben. Eine quadratische, nach de la Bastie gehärtete Glasplatte zeigte nach de Luynes und Feil im polarisirten Lichte ein schwarzes Kreuz, dessen Arme parallel den Seiten des Quadrates laufen; runde oder sonstige gehärtete Glasstücke von wechselnder Form zeigen andere Streifen. Während beim Angriff der Säge oder des Schmirgelrades das Hartglas gesprengt wird, kann es in der Richtung dieser schwarzen Linien geschnitten werden, ohne daſs ersteres eintritt. Die Stücke einer in dieser Weise geschnittenen quadratischen Platte waren im polarisirten Licht mit farbigen und dunklen Bändern durchzogen und zwar in je zwei Stücken symmetrisch, so daſs, wenn zwei entgegengesetzte, aber sich entsprechende Theile gleichzeitig im polarisirten |64| Lichte betrachtet wurden, die Bänder verschwanden. Sehr gut lassen sich diese schwarzen Linien vergleichen mit den Knotenlinien, durch welche die schwingenden Theile einer in Bewegung gesetzten Glasplatte begrenzt sind. So viel steht fest, daſs innerhalb dieser Linien die Spannung im Hartglas am geringsten ist.

Theorie der Glashärtung. Bald nach dem Bekanntwerden der de la Bastie'schen Glashärtung wurden von verschiedenen Seiten Arbeiten unternommen, um über die Natur des Hartglases Licht zu verbreiten. In Folge einiger nicht richtig gemachter Beobachtungen hatte sich die Meinung verbreitet, das specifische Gewicht des gehärteten Glases sei gröſser als das des langsam abgekühlten; das Glas würde damit sich dem Eisen anschlieſsen, das im geschmolzenen Zustande eine höhere Dichte als im festen besitzt. Daraus folgte, daſs bei dem plötzlichen Uebergang aus dem flüssigen in den festen Zustand das Glas an der Ausdehnung gehindert und damit specifisch dichter wurde – ein Vorgang, von dem die übrigen charakteristischen Eigenschaften des Hartglases abhängen sollten. Durch neuere Untersuchungen ist grade das Gegentheil dargethan, das gehärtete Glas ist specifisch weniger dicht als das langsam abgekühlte, woraus hervorgeht, daſs auch geschmolzenes Glas weniger dicht ist als festes. Es wird diese Thatsache noch in anderer Weise bestätigt. Das Glas enthält je nach der Schmelzdauer, Lauterkeit u.s.w. mehr oder weniger Luft oder andere Gase eingeschlossen. In den daraus gefertigten Gegenständen macht sich dieses Glas in Form von Kügelchen bemerklich, die in vielen Fällen, besonders bei Linsen, den Werth erheblich vermindern. Im gehärteten Glase treten diese Blasen mehr hervor als im gewöhnlichen, da dieselben, bei der hohen Erweichungstemperatur dem Mariotte'schen Gesetz folgend, einen gröſseren Raum einnehmen als bei niederer und diesen bei der plötzlichen Abkühlung beibehalten. Die Folge der plötzlichen Erkaltung des Glases beim Härten und der dann stattfindenden langsameren Abkühlung des Inneren ist ein Zustand der Spannung zwischen den einzelnen Glastheilchen, je nach der Form des Gefäſses gleichmäſsig oder weniger gleichmäſsig wirkend. Diese Spannung ertheilt dem Hartglas die Festigkeit, Elasticität u.s.f., ist aber auch die Ursache der explosionsartigen Zertrümmerung, wenn sie an einer Stelle plötzlich entlastet wird (vgl. 1875 216 75). Für abgeschlossen kann man die Frage erst ansehen, wenn es gelingen sollte, den ganzen Härteproceſs und die Resultate desselben in Form einer mathematischen Gleichung wiederzugeben.

Verwendbarkeit des Hartglases. Wie gewöhnlich bei allem Neuen, so ganz besonders beim Hartglas verbreitete sich die Ansicht, es sei zu den verschiedensten Zwecken mit Erfolg zu benutzen; das gewöhnliche Glas, ja Porzellan und Steingut schienen überflüssig geworden zu |65| sein. Da ausreichende praktische Erfahrungen über das Hartglas noch nicht vorliegen, die Praxis die Hartglasfrage noch nicht entschieden hat, so bleibt nichts übrig, als ihr vom theoretischen Standpunkt aus näher zu treten. Ein Gegenstand von Hartglas wird um so widerstandsfähiger gegen äuſsere mechanische Angriffe sein, je gröſser die Elastizität an der getroffenen Stelle ist. Dieselbe als eine Folge der vorhandenen molecularen Spannung ist bei richtiger Härtung wesentlich abhängig von Form und Dimension des gehärteten Gegenstandes. In einer Kugel ist die Elasticität am gröſsten, die Spannung am gleichmäſsigsten, die Kugelform steht am besten gegen Bruch. Eine Bestätigung dafür liegt in den Glasthränen vor, der kugelförmige Theil derselben läſst sich durch die stärksten Hammerschläge kaum zerschmettern. Den Kugeln schlieſsen sich Gegenstände mit mehr oder weniger gleichmäſsigen Dimensionen an, runde und eckige Platten, Becher und Schalen von gleichmäſsiger Wandung, dann Stücke mit verschiedener Wandstärke und unregelmäſsigen Formen. Hier ist der Spannungszustand an den verschiedenen Stellen ungleich; beim Stoſs nehmen je nach der getroffenen Stelle mehr oder weniger Massentheilchen theil, die Elasticität wird daher an verschiedenen Stellen verschieden leicht überwunden werden können, wodurch dann der Bruch des ganzen Gegenstandes erfolgt. Bei allen Gegenständen mit hauptsächlich zwei Dimensionen, Platten, Becher, Schalen u.s.f., liegen diese schwächsten Punkte in den Kanten, und es sollte daher vermieden werden, Gegenstände zu härten, welche Angriffen in dieser Richtung ausgesetzt sind. Eine gehärtete Glasplatte z.B., welche den Fall bedeutender Gewichte verträgt, wenn dieselben in der Mitte aufschlagen, zerbricht leicht, wenn gegen ihre Kanten oder Ecken mit einem nicht zu breiten Instrumente ein Schlag geführt wird. Bei gewöhnlichem Glas bricht nur ein Theilchen, einige Splitter aus, das Gefäſs o. dgl. wird durchaus nicht immer unbrauchbar, während das Hartglas stets vollständig zersprengt wird. Aus dem Grunde dürfte sich die Härtung nicht gerade für Gegenstände empfehlen, die Angriffen senkrecht zu ihren Kanten, also Bierflaschen, Gläser u. dgl., ausgesetzt sind, während Fensterscheiben oder Platten, da sie vorwiegend nur Angriffe gegen ihre Flächen erleiden und in dieser Richtung die gröſste Widerstandsfähigkeit zeigen, am besten zur Härtung geeignet erscheinen müssen. Aus Obigem erklärt sich auch die vielfach beobachtete Thatsache, daſs Gegenstände aus Hartglas, nachdem sie die erstaunlichsten Proben auf Widerstandsfähigkeit ausgehalten haben, bei geringfügigen Anlässen zerspringen. In vielen Fällen, in welchen gehärtete Gegenstände ohne nennenswerthe Ursache explodirten, läſst sich der Vorgang wohl auf ungenügende, falsche oder zu starke Härtung zurückführen. Der allgemeinen Anwendung des Hartglases steht dieses Verhalten um so mehr entgegen, als man nicht im Stande ist, vor dem Verkauf mit Sicherheit |66| das Gute von dem Schlechten zu scheiden. Die Härtung ist überall da zu vermeiden, wo für einen Bruch auch nur geringe Wahrscheinlichkeit vorliegt; denn die Art dieses Bruches, das explosionsartige Auseinanderfahren vermindert den Werth des Hartglases hauptsächlich; es hat dies das anfänglich groſse Vertrauen des Publicums rasch in Miſstrauen verwandelt.

Ueber die Beständigkeit des Hartglases als solches liegen noch keine entgiltigen Erfahrungen vor; wohl erscheint es möglich, daſs die Spannung im Hartglas mit der Zeit mehr und mehr schwindet, zuletzt nur gewöhnliches Glas zurückbleibt. Die in dieser Richtung ausgeführten Versuche, besonders durch starkes Erhitzen die Spannungszustände auszugleichen, und deren negatives Ergebniſs sind keineswegs entscheidend. Von anderer Seite liegen positive Beobachtungen vor, welche darthun, daſs selbst in gewöhnlichem Glase durch milde, aber lang dauernde Einwirkungen, z.B. des Lichtes, moleculare Verschiebungen Platz greifen – eine Thatsache, welche jeder Photograph kennt und die für Mangan- und Goldhaltige Gläser mit Sicherheit nachgewiesen ist.

Auſserdem weiſs jeder Glasbläser recht gut, wie sehr verschieden sich Röhren aus gleichem Glase vor der Lampe verhalten, wenn sie soeben aus der Glashütte kommen, oder wenn sie bereits jahrelang gestanden haben; das Gefüge ist nicht mehr ein gleiches. Die Summe dieser Thatsache läſst die Frage berechtigt erscheinen, ob das gehärtete Glas seine specifischen Eigenschaften immer behält, oder ob die Spannungserscheinungen durch wenig intensive, aber andauernde äuſsere Einwirkungen hinweggenommen werden können.

P. E.

|61|

Annales de la Société des sciences industrielles de Lyon, 1877.

|62|

Bulletin de la Société d'Encouragement, 1875 Bd. 2 S. 597.

|63|

Revue industrielle, 1875 S. 296. Vgl. auch Zeitschrift des Vereines deutscher Ingenieure, 1877 S. 301.

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