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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitssonderverglasung mit einer Angriffsseite und einer Rückseite welche durch eine Kunststoffscheibe voneinander getrennt sind. Die Angriffsseite besteht aus einer ersten Glasscheibe oder aus einem Glasscheibenverbund und die Rückseite aus einer Glasfolie. Die Sicherheitssonderverglasung erfüllt die Anforderungen der Norm DIN EN 1063 in der Kennzeichnung „NS“ (no splinters). Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung einer Sicherheitssonderverglasung als durchschusshemmende und/oder durchwurfhemmende und/oder durchbruchhemmende und/oder sprengwirkungshemmende Sicherheitsverglasung und/oder als Brandschutzverglasung.
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Sicherheitsverglasungen werden vielerorts notwendig, um vor allem Gesundheit und Leben von Personen aber auch den Erhalt von Gebäuden und Gegenständen zu schützen und zu sichern. Hierzu zählen beispielsweise Sicherheitsverglasungen oder Panzerung von Fahrzeugen, Baumaschinen, Flugzeugen, Kabinen, Schaufenster von Juwelierläden, Spezialvitrinen, Gebäudeverglasungen oder auch der Personenschutz in Bearbeitungszentren mit Werkzeugmaschinen. Um die Anforderungen an solche Verglasungen zu erfüllen, sind vielerlei Lösungen bekannt geworden. Insgesamt sollen solche Scheiben unter Erfüllung der Sicherheitserwartungen leicht und gering in der Dicke sein, um sie einfacher verbauen und handhaben zu können, und vor allem im Fahr- und Flugzeugbereich Masse zu sparen.
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Um der Forderung einer möglichst geringen Dicke und eines geringen Flächengewichts entgegen zu kommen wird in Kauf genommen, dass die Scheibe in einem Ernstfall durchaus mehr oder weniger stark beschädigt wird, solange der erforderliche Schutz nach Innen gewährleistet bleibt. Ein Ernstfall kann das Auftreffen einer Kugel oder eines Geschosses sein, eine Schlagbeanspruchung durch einen harten Gegenstand oder auch die Einwirkung einer Explosion. Weiterhin kann eine solche Beanspruchung auch gekoppelt sein mit dem Angriff eines Feuers. Bei der zulässigen Beschädigung gibt es aber Grenzen, die eingehalten werden müssen. So darf vor allem ein Geschoss oder Projektil nicht durch die Scheibe hindurchdringen und die Scheibe muss in sich als Fläche erhalten bleiben. Eine andere Anforderung, welche in der DIN EN 1063 „Sicherheitssonderverglasung, Prüfverfahren und Klasseneinteilung für den Widerstand gegen Beschuss“ festgelegt wurde ist der bei einem Beschuss zu gewährleistende Ausschluss eines Verletzungsrisikos von der Rückseite der Verglasung abgehender Verglasungssplitter. Sicherheitsverglasungen, welche diese Anforderung erfüllen, tragen nach DIN EN 1063 die Zusatzkennzeichnung „NS“ (no splinters). Abgehende, d.h. in den zu schützenden Raum ausgeschleuderte Splitter können eine derart hohe kinetische Energie haben, dass sie für die zu schützenden Personen oder Gegenstände ein erhebliches Gefahrenrisiko darstellen.
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Anforderungen als sprengwirkungshemmende Verglasung werden in dem International Standard ISO 16933 beschrieben.
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Zur Einsparung von Gewicht und Dicke wird verschiedentlich im Stand der Technik die Verwendung einer Kunststoffscheibe, vor allem aus Polycarbonat (PC) vorgeschlagen. Diese Scheibe ist jedoch nicht kratz- oder abriebfest und nicht witterungsbeständig. Um hier Abhilfe zu schaffen schlägt die
DE 44 15 878 A1 eine beidseitig mit einem Dünnglas 0,2 bis 1,5 mm beschichtete Kunststoffscheibe, vorzugsweise aus Polycarbonat, vor. Die
DE 1 629 350 A schlägt zur Herstellung einer schlagfesten Sicherheitsscheibe die Beschichtung einer Kunststoffscheibe mit einem Dünnglas 10 bis 80 µm vor. Zur Herstellung einer leichten Panzerverglasung schlägt die
EP 0 669 205 A1 die Beschichtung einer Kunststoffscheibe mit einem Dünnglas 30 bis 1000 µm vor. Eine entsprechende Verglasung schlägt die
US 2012/0082856 A1 für Flugzeugscheiben vor. Solche Verbundscheiben bieten jedoch, wenn überhaupt, nur eine sehr geringe Sicherheit gegen Beschuss, Explosion oder Schlag bei manuellem Angriff z.B. mittels Hammer, Spitzhacke, Brechstange oder Mauerstein, und erfüllen nicht die Anforderungen, wie sie an eine Sicherheitssonderverglasung z.B. gegen Beschuss im Sinne der DIN EN 1063 oder als sprengwirkungshemmende Verglasung im Sinne der ISO 16933 gestellt werden.
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Die
EP 2 191 962 A1 beschreibt eine Panzerverglasung aus einem transparenten 8-, 7-, oder 6-Scheiben-Laminat. Der Laminatverbund besteht aus einer Kombination von Glas- und Glaskeramikscheiben und einer Kunststoffscheibe, welche auf der dem zu schützenden Objekt am nächsten liegenden Seite des Verbundes die Außenoberfläche bildet. Dieser Verbund erfüllt je nach Aufbau die Anforderungen bestimmter Klassen der einschlägigen Normen, jedoch ist die dem Nutzer zugewandte Oberfläche anfällig gegen Kratzer, Abrieb, Witterung und Einwirkungen von Hitze und Feuer.
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Die
DE 298 25 270 U1 beschreibt eine Verbundpanzerverglasung aus Glaskeramik- und Glasscheiben in einem 4-Scheiben-Laminat mit einer Polycarbonat-Scheibe auf der äußeren Rückseite. Um dem Mangel an Kratzfestigkeit entgegenzuwirken, ist die Außenoberfläche mit einem kratzfesten Lack, beispielsweise Polysiloxan, mit einer Dicke von kleiner 15 µm beschichtet. Dies ist jedoch keine befriedigende Lösung für eine gebrauchsstabile Oberfläche. Auch die Nachteile der Witterungs- und Hitzeempfindlichkeit bleiben bestehen.
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Die
DE 20 2005 009 251 U1 beschreibt ein leichtes Panzerglas mit 2 Zonen aus Glasscheiben, zwischen welche ein aushärtendes Gießharz gefüllt wird. Die äußere, dem aufprallenden Geschoß zugewandte Zone 1 besteht aus einer besonders widerstandsfesten Glasscheibe oder einem Verbundglas, die zweite, von der Kunststoffschicht nach innen gerichtete Zone besteht aus einer Verbundglasanordnung. Diese soll die Restenergie eines Aufpralls mit abtragen. Hier ist die Kunststoffschicht zwar geschützt, aber wenn der Aufbau der Zone 1 nicht sehr dick und damit schwer und unhandlich wird, was im Sinne dieser Lösung gerade vermieden werden sollte, wird z.B. bei einem Beschuss die äußere Glasscheibe der Zone 2, d.h. die der zu schützenden Person oder Objekt zugewandte Seite, mit hohem Splitterabgang splittern. Der Abgang größerer Glassplitter stellt wiederum eine hohe unerwünschte Gefährdung dar.
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Die
DE 202 02 223 U1 als nächstliegender Stand der Technik, versucht eine einlaminierte Kunststoffscheibe mit einem chemisch vorgespannten Glas auf der Rückseite zu schützen und damit einen Splitterabgang zu vermeiden. Es wird eine Panzerverglasung beschrieben, welche aus einem ersten und zweiten Teil besteht. Der erste, zum Aufprall weisende vordere Teil, soll als erste Auffangkraft dienen und besteht aus mehreren Lagen 2 bis 25 mm dickem, entspanntem Glas. Der zweite Teil soll die restliche Schlagenergie absorbieren, ohne dass Splitter in den Raum ausgeschleudert werden. Dieser besteht in einer Ausführung aus einer oder mehrerer Lagen eines Polymermaterials und zur Rückseite gerichtet aus einer oder mehrerer Lagen chemisch vorgespannten Glases, mit individuellen Dicken zwischen 0,03 und 25 mm. Ob ein einlagiges oder mehrlagiges chemisch vorgespanntes Glassystem auf der Rückseite der Panzerverglasung gewählt wird, soll von dem geforderten Grad des ballistischen Schutzes abhängen. Die zentrale Spannung des chemisch vorgespannten Glases der letzten zum Raum weisenden Lage soll so angepasst sein, dass sie Splitter mit einem maximalen Gewicht von 0,5 g frei gibt. Auch chemisch vorgespanntes Glas neigt zu einer erhöhten Splitterbildung. Zu dem zugrunde gelegten Konzept der Splitterbindung wird nichts weiter ausgeführt. Allein die Schaffung einer inneren Spannungsverteilung in der äußersten Glaslage der Rückseite soll die Größe der Splitter verändern können, wobei hierzu aber nur die Angabe von Splittern mit einem maximalen Gewicht von 0,5 g angegeben wird. Solche Splitter jedoch durchdringen immer noch den in der DIN EN 1063 vorgegebenen Splitterindikator, d.h. eine 20 µm dicke Aluminiumfolie, und erfüllen damit nicht die Voraussetzung einer Sicherheitssonderverglasung nach DIN EN 1063 mit der Kennzeichnung „NS“ (no splinters).
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US 4,130,684 A beschreibt ein Verbundsicherheitsglas, wobei die der Angriffsseite abgewandte Scheibe zwar innerhalb des Verbundes eine vergleichsweise geringere Dicke, aber absolut eine große Dicke aufweist.
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US 5,002,820 A beschreibt ein Verbundsicherheitsglas, das als Abgrenzung nach innen eine entsprechend dicke Glasscheibe als Schutz gegen Abplatzungen aufweist.
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Aufgabe der Erfindung ist es somit eine Sicherheitssonderverglasung zur Verfügung zu stellen, welche bei möglichst geringer Dicke und geringem Flächengewicht bei einem Beschuss keine Durchdringung der Verglasung durch das Geschoss oder Geschossteile und keine Durchdringung des Splitterindikators durch Glassplitter von der Rückseite der Verglasung entsprechend DIN EN 1063 zulässt und im Vergleich zu Kunststoff eine hohe Abriebfestigkeit, Kratzfestigkeit und Witterungsbeständigkeit aufweist.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und der Ansprüche 6–9. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 5 beschrieben.
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Die Erfinder haben überraschend gefunden, dass die Frage der Durchdringung eines Splitterindikators durch einen Splitterabgang von der innersten Scheibe an der Rückseite einer Sicherheitssonderverglasung abhängig ist von der Dicke dieser rückseitigen Scheibe und dass es weiterhin gerade vorteilhaft ist hier ein nicht chemisch oder thermisch vorgespanntes Glas zu verwenden. Drittens wurde herausgefunden, dass es für die vorteilhafteste Dicke der rückseitigen Scheibe, z.B. einer Glasfolie bzw. Dünnglases, mit Blick auf die Einhaltung der Sicherheitseigenschaften, auf die Gebrauchstauglichkeit des Dünnglases als Oberflächenbeschichtung sowie zur Optimierung wirtschaftlicher Größen, wesentlich auf das Verhältnis der Scheibendicken auf der Angriffsseite und der Rückseite einer solchen Sicherheitsverglasung ankommt. Mit einem je Widerstandsklasse angepassten Verhältnis kann ein risikobehafteter Splitterabgang von der rückseitigen Scheibe im Falle z.B. eines Beschusses auf die Angriffsseite vermieden werden. Erfindungsgemäß können Splitter auf diese Weise so klein und leicht ausgestaltet werden, dass sie unkritisch sind und keine Gefahr für eine zu schützende Person oder ein Objekt darstellen.
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Zum besseren Verständnis wird der Querschnitt einer solchen Sicherheitssonderverglasung in drei Bereiche unterteilt, die Angriffsseite, der Verformungsbereich und die Rückseite.
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Die Angriffsseite ist die einem Aufprall zugewandte Seite der Verglasung. Sie besteht aus einer ersten transparenten anorganischen Scheibe welche die, der Angriffsseite zugewandte Oberfläche der Verglasung bildet und gegebenenfalls aus weiteren Scheiben mit der ersten transparenten anorganischen Scheibe im Laminatverbund. Die Aufgabe der Angriffsseite ist ein Projektil abzulenken oder es aufzufangen, ihm die erste Energie zu entziehen und das Geschoss zu deformieren und damit eine größere Lastangriffsfläche zu schaffen. Die gegebenenfalls weiteren Scheiben, können ebenfalls transparente anorganische Scheiben und/oder transparente Kunststoffscheiben sein. Sie können in jeder geeigneten Weise in ihrer Dicke und Auswahl ausgewählt und auch miteinander kombiniert werden. Im Verbund mit der ersten transparenten anorganischen Scheibe auf der Angriffsseite können auch Bereiche angeordnet werden, welche mit einem Gas oder Vakuum oder beispielsweise einem Gel gefüllt werden, um die Energie eines Projektils oder einer Sprengwirkung aufzufangen. Die eine erste und auch gegebenenfalls eine oder mehrere weitere transparente anorganische Scheibe können aus einem Glas, wie einem Borosilikatglas, Kalk-Natronglas, Alumosilikatglas, Lithium-Aluminiumsilikatglas, oder aus einer Glaskeramik, einer transparenten Keramik wie beispielsweise einer Optokeramik oder aus einem transparenten Mineral wie beispielsweise einem Spinell bestehen. Zum Laminieren eignet sich ein Polyvinylbutyral (PVB), Polyurethan (PU), Ethylenvinylacetat (EVA), thermoplastisches Elastomer (TPE), Polyethylenterephthalat (PET), Polycarbonat (PC), Acryl, Polyethylen, Polyester, Poly-ethylenionomer, Acrylharz und jede ionomere Modifikation dieser Polymere oder auch jedes andere, dem Fachmann bekannte und geeignete Verbundmaterial.
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Unter einer transparenten anorganischen Scheibe wird insbesondere eine Scheibe mit einer Transmission ≥ 60 Prozent, bevorzugt ≥ 80 Prozent im sichtbaren Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm verstanden.
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Der Verformungsbereich besteht aus einer Kunststoffplatte und wird von der Kunststoffplatte gebildet, welche an die Rückseite der Sicherheitssonderverglasung angrenzt. Aufgabe des Verformungsbereiches ist es, die Stoßenergie durch einen Beschuss, oder einer Einwirkung von der Angriffsseite her, durch Verformung aufzufangen. Hierdurch kann die Dicke der Angriffsseite abhängig von der Art eines Geschosses um 50% und mehr, und entsprechend das Flächengewicht der Gesamtverglasung, verringert werden. Der Verformungsbereich ist zwischen Rückseite und Angriffsseite einlaminiert. Zum Laminieren eignen sich gleiche Werkstoffe wie oben aufgeführt.
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Die Rückseite besteht aus einer zweiten transparenten anorganischen Scheibe, welche auf der der Angriffsseite gegenüber liegenden Seite des Verformungsbereichs angeordnet ist. Sie bildet die Oberfläche der Sicherheitssonderverglasung auf der der zu schützenden Person bzw. des zu schützenden Objekts zugewandten Seite. Ihre Aufgabe ist der Schutz der Kunststoffscheibe insbesondere vor Verkratzen, Abrieb, Veränderung durch chemischen Angriff oder Witterungseinflüssen sowie Sauerstoffzufuhr im Brandfall. Diese transparente anorganische Scheibe ist vorzugsweise eine Glasfolie bzw. ein Dünnglas. Im Belastungsfall bei einem Beschuss auf der Angriffsseite darf die Glasfolie brechen oder auch splittern, aber erfindungsgemäß ist der Splitterabgang derart unkritisch, dass er einen Splitterindikator nach DIN EN 1063 nicht durchdringt. Dies stellt eine spezielle Aufgabe dar, welche die Erfindung löst.
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Solch eine Sicherheitssonderverglasung eignet sich als Panzerverglasung für Militär- oder Zivilanwendungen, wie für Fahrzeuge, Luftfahrzeuge, Schiffe, Gebäude mit Anforderungen an den Personenschutz und anderes mehr. Hiermit sind zwei wesentliche Anforderungen verbunden:
Zum einen muss eine Bedrohung der zu schützenden Personen durch Ausschleudern von gefährlichen Splittern aus der Sicherheitsverglasung im Falle eines ballistischen Aufpralls unbedingt vermieden werden. Solche Splitter können, wenn sie eine ausreichend hohe kinetische Energie haben, ein erhebliches Verletzungsrisiko darstellen. Um hier eine Bewertung und Klassifizierung von Sicherheitsverglasungen vornehmen zu können, hat das Europäische Komitee für Normung die Europäische Norm EN 1063: 1999 „Glas im Bauwesen – Sicherheitssonderverglasung – Prüfverfahren und Klasseneinteilung für den Widerstand gegen Beschuss“ vorgegeben. Die entsprechende nationale Deutsche Norm ist die DIN EN 1063. Hier wird das Verfahren zur Prüfung von angriffshemmenden Verglasungen für das Bauwesen auf ihre Durchschusshemmung beschrieben. Die Norm teilt durchschusshemmende Verglasungen in 7 BR-Widerstandsklassen auf, welche jeweils unterteilt werden in „NS“ und „S“ Klassifizierung als Zusatzkennzeichnung. Die „NS“ (keine Splitter) Klasse bedingt im Test keine Durchdringung der Verglasung durch das Geschoss oder Geschossteile und keine Durchdringung des Splitterindikators durch Glassplitter von der Rückseite der Probe. D.h. hier ist nicht die Frage relevant ob bei einem Beschuss von der Rückseite der Verglasung überhaupt Splitter abgehen, sondern ob die kinetische Energie der Splitter so gering ist, dass sie den Splitterindikator nicht durchdringen und damit ungefährlich sind. Die „S“ (Splitter) Klasse bedingt im Test keine Durchdringung der Verglasung durch das Geschoss oder Geschossteile aber mit Durchdringung des Splitterindikators durch Glassplitter von der Rückseite der Probe. Solche Verglasungen stellen eine Gefährdung für die zu schützenden Personen oder Objekte durch den Abgang von Splittern dar, die eine so hohe kinetische Energie haben, dass sie ein Verletzungsrisiko bilden. Der Splitterindikator besteht aus einer fest eingespannten Aluminiumfolie mit einer Dicke von 20 µm und einer flächenbezogenen Masse von 54 g/cm2. Sie wird konzentrisch und parallel zur Probenrückseite in einem Abstand von (500 ± 10) mm hinter der Probe angeordnet und muss eine freie Fläche von mindestens (440 × 440) mm haben. Nach einem Test ist der Splitterindikator zu entfernen und nach leichtem Abbürsten zum Entfernen anhaftender Teile gegen starkes Licht auf Perforation zu prüfen.
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Als zweite Anforderung an eine solche Verglasung muss sie möglichst dünn sein und ein möglichst geringes flächenbezogenes Gewicht haben. Dies bringt neben finanziellen Erwägungen, im Bauwesen vor allem statische und optische Vorteile. In der Fahrzeugsicherung stehen konstruktive Vorteile sowie Einsparungen beim Antrieb und Abbremsen eines Fahrzeugs aufgrund geringerer Masse im Vordergrund.
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Um Lösungen für entsprechende Widerstandsklassen anbieten zu können, könnte ein reiner Glas-Laminatverbund aus einer Angriffsseite und einer Rückseite ohne Verformungsbereich geschaffen werden. Hier wäre die Angriffsseite so dick auszuführen, dass sie die gesamte Stoßenergie eines Beschusses aufnimmt. Da bei einem Beschuss bei dieser Ausführung die Verformung der Aufprallseite in Richtung Rückseite relativ gering ist, könnte eine Glasfolie auf der Rückseite auch dicker ausgeführt werden, ohne dass ein kritischer Splitterabgang zu erwarten wäre. Die Dicke der ersten Glasscheibe oder die Summe der Dicke der Einzelglasscheiben auf der Angriffsseite liegt im Bereich 20 bis 90 mm. Die Dicke der zweiten Glasscheibe, d.h. der Glasfolie, liegt im Bereich 30 bis 1200 µm, bevorzugt 50 bis 1000 µm, besonders bevorzugt 100 bis 800 µm. Nachfolgende Übersicht gibt einen bevorzugten Dickenbereich für solche Sicherheitsverglasungen sowie ein Verhältnis der Glasdicken zur Einhaltung der Anforderungen für einzelne Widerstandsklassen.
| Widerstandsklasse DIN EN 1063 | Aufbau ohne Verformungsbereich, Summe Dicke der Scheiben auf Angriffsseite | Dickenverhältnis Angriffsseite:Rückseite |
| BR 2 NS | 24–34 mm | 20:1 bis 1200:1 |
| BR 4 NS | 44–61 mm | 40:1 bis 2100:1 |
| BR 6 NS | 63–74 mm | 50:1 bis 2500:1 |
| BR 7 NS | 74–87 mm | 60:1 bis 3000:1 |
Tab. 1: Dickenbereiche der Angriffsseite für Sicherheitssonderverglasungen ohne Verformungsbereich in Abhängigkeit von Widerstandsklassen der DIN EN 1063.
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Nachteilig ist hier die große Dicke und damit das hohe Flächengewicht einer solchen Verglasung. Zur Verringerung der Dicke wird zwischen der Aufprallseite und der Rückseite ein Verformungsbereich vorgesehen. Dieser besteht aus einer Kunststoffplatte, insbesondere aus Polycarbonat (PC), da dieses eine hohe Schlagzähigkeit hat, oder aus Polymethylmethacrylat (PMMA), oder auch aus jedem anderen transparenten Kunststoff wie Copolyestercarbonat, Cyclo-Olefin-Copolymer (COC), Polyacryl, Poly(meth)acrylat bzw. Polymethyl-(meth)acrylat, Acrylonitril-Butadien-Styrol (ABS), Acetylharze, Cellulose-Acetate, Cellulose-Acetat-Butyrate, Cellulose-Acetat-Propionate, Cellulose-Triacetate, Acrylharze und modifizierte Acrylate, Allylharze, chlorierte Polyether, Ethyl-Cellulose, Epoxydharze, Fluorkunststoffe, Ionomere, Melaminharze, Nylon, Parylenpolymere, transparente Phenolharze, Phenoxyharze, Polybutylen, Polycarbonate, Polyester, Polyethylene, Polypropylene, Polystyrole, Polyurethane, Polysulphone, Polyvinylacetat (PVA), Polyvinylbutyral (PVB), Silicone, Acrylonitril Styrol, Styrol-Butadien Copolymere oder Polyethylenterephthalat (PET). Die Kunststoffplatte hat eine Dicke von größer 1mm, bevorzugt 3 mm oder 4 mm oder größer, je nach Anforderungsbedingungen in einer Widerstandsklasse. Da solch ein Verformungsbereich sehr wirksam die Stoßenergie von beispielsweise einem Projektil durch Eigenverformung aufnehmen kann, kann die Dicke der Aufprallschicht je nach Art des Geschosses, z.B. bei einem Weichkerngeschoss um bis etwa die Hälfte, verringert werden. Je dünner die Ausführung der Angriffsseite ausgeführt wird, desto stärker verformt sich die Kunststoffscheibe des Verformungsbereiches zum Zeitpunkt der Energieaufnahme durch einen Beschuss und die zweite transparente anorganische Scheibe auf der Rückseite der Sicherheitssonderverglasung muss eher dünner ausgeführt werden. Wird die Angriffsseite eher dicker ausgeführt, kann die zweite transparente anorganische Scheibe auch eher dicker ausgeführt werden, ohne dass ein gefährdender Splitterabgang die Folge ist. Die Dicke der ersten transparenten anorganischen Scheibe oder die Summe der Dicke der Einzelscheiben auf der Angriffsseite bei solchen Ausführungen liegt im Bereich 10 bis 70 mm. Die Dicke der zweiten transparenten anorganischen Scheibe, z.B. der Glasfolie, liegt im Bereich 20 bis 800 µm, bevorzugt 50 bis 600 µm, besonders bevorzugt 100 bis 400 µm. Nachfolgende Übersicht gibt einen bevorzugten Dickenbereich für solche Sicherheitsverglasungen.
| Widerstandsklasse DIN EN 1063 | Aufbau mit Verformungsbereich, Summe Dicke der Scheiben auf Angriffsseite | Dickenverhältnis Angriffsseite:Rückseite |
| BR 2 NS | < 18 mm, bevorzugt 13 mm | 5:1 bis 900:1 bevorzugt 6:1 bis 400:1 |
| BR 4 NS | < 25 mm, bevorzugt 18 mm | 10:1 bis 1300:1 bevorzugt 12:1 bis 500:1 |
| BR 6 NS | < 41 mm, bevorzugt 32 mm | 25:1 bis 2000:1 bevorzugt 30:1 bis 850:1 |
| BR 7 NS | < 62 mm, bevorzugt 56 mm | 50:1 bis 3100:1 bevorzugt 60:1 bis 1250:1 |
Tab. 2: Bevorzugte Dickenbereiche der Angriffsseite für erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasungen in Abhängigkeit von Widerstandsklassen der DIN EN 1063.
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Für eine Sicherheitsverglasung, welche den Standards nach VPAM (Vereinigung der Prüfstellen für angriffshemmende Materialien und Konstruktionen) oder STANAG (Standardization Agreement der NATO-Vertragsstaaten) genügt, wird auch ein Aufbau mit Verformungsbereich mit Dicken der Scheiben auf der Angriffsseite bis 100 mm und mehr bevorzugt. Daraus sich ergebende Dickenverhältnisse Angriffsseite:Rückseite liegen bis 5000:1 und mehr.
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Zur Vermeidung einer Gefährdung durch Splitterabgang von der rückseitigen Glasfolie werden diese möglichst dünn ausgeführt, sodass die Splitter nur eine vernachlässigbare kinetische Energie aufnehmen und einen Splitterindikator nicht durchschlagen können. Hier werden Glasfolien mit Dicken von 700 µm, 550 µm, 400 µm, 300 µm, 250 µm, 210 µm, 200 µm, 175 µm, 145 µm, 100 µm, 70 µm, 50 µm, 30 µm oder 20 µm Dicke bevorzugt.
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Um im Gebrauch einer solchen Sicherheitssonderverglasung die Stabilität der rückseitigen transparenten anorganischen Scheibe, wie z.B. einer Glasfolie bei einer punktförmigen Druckbelastung, wie z.B. der Druck mit einem Kugelschreiber, sicherzustellen, muss die Glasfolie entsprechend dick ausgeführt sein oder die Zwischenlage zur Fixierung der Glasfolie auf der Kunststoffplatte muss entsprechend fest sein. Hier werden, abhängig von der Ausgestaltung des Aufbaus der Angriffsseite eher dickere Scheiben, auch Scheiben bis 800µm eingesetzt. Um der Anforderung einer möglichst dünnen Scheibe zur Ausgestaltung unkritischer Splitter und einer möglichst dicken Scheibe um den Gebrauchseigenschaften sicher zu stellen gerecht zu werden, ist jeweils ein geeignetes Verhältnis in der Ausgestaltung der Angriffsseite und der Rückseite einzustellen, abhängig von der Anforderung einer jeweiligen Widerstandsklasse.
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Um die Anforderungen des Splitterschutzes, der Gebrauchseigenschaften sowie auch die optischen Anforderungen für eine Verglasung zu erfüllen, werden für die rückseitige transparente anorganische Scheibe im Falle einer Glasscheibe bzw. Glasfolie insbesondere eisenarme Kalk-Natrongläser, Borosilikatgläser, Alumosilikatgläser, Lithium-Aluminiumsilkatgläser bevorzugt, die beispielsweise mittels Ziehverfahren, wie Updraw- oder Downdraw-Ziehverfahren, Overflow-Fusion oder Floattechnologie hergestellt werden. Vorteilhaft kann ein eisenarmes oder eisenfreies Glas, insbesondere mit einem Fe2O3-Gehalt kleiner 0,05 Gew.%, vorzugsweise kleiner 0,03 Gew.% verwendet werden, da dieses verminderte Absorption aufweist und somit insbesondere eine erhöhte Transparenz ermöglicht.
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Bevorzugt werden Lithium-Aluminiumsilikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%)
| SiO2 | 55–69 |
| Al2O3 | 19–25 |
| Li2O | 3–5 |
| Summe Na2O + K2O | 0–3 |
| Summe MgO + CaO + SrO + BaO: | 0–5 |
| ZnO | 0–4 |
| TiO2 | 0–5 |
| ZrO2 | 0–3 |
| Summe TiO2 + ZrO2 + SnO2 | 2–6 |
| P2O5 | 0–8 |
| F | 0–1 |
| B2O3 | 0–2, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–1 Gew.-%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Bevorzugt werden weiterhin Kalk-Natron-Silikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%) SiO
2 40–80
| Al2O3 | 0–6 |
| B2O3 | 0–5 |
| Summe Li2O + Na2O + K2O | 5–30 |
| Summe MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: | 5–30 |
| Summe TiO2 + ZrO2 | 0–7 |
| P2O5 | 0–2, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–5 Gew.-% bzw. für „Schwarzes Glas“ von 0–15 Gew.%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Bevorzugt werden weiterhin Borosilikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%)
| SiO2 | 60–85 |
| Al2O3 | 1–10 |
| B2O3 | 5–20 |
| Summe Li2O + Na2O + K2O | 2–16 |
| Summe MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: | 0–15 |
| Summe TiO2 + ZrO2 | 0–5 |
| P2O5 | 0–2, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–5 Gew.-% bzw. für „Schwarzes Glas“ von 0–15 Gew.%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Bevorzugt werden weiterhin Alkali-Alumosilikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%)
| SiO2 | 40–75 |
| Al2O3 | 10–30 |
| B2O3 | 0–20 |
| Summe Li2O + Na2O + K2O | 4–30 |
| Summe MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: | 0–15 |
| Summe TiO2 + ZrO2 | 0–15 |
| P2O5 | 0–10, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–5 Gew.-% bzw. für „Schwarzes Glas“ von 0–15 Gew.%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Bevorzugt werden weiterhin alkalifreie Alumosilikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%)
| SiO2 | 50–75 |
| Al2O3 | 7–25 |
| B2O3 | 0–20 |
| Summe Li2O + Na2O + K2O | 0–0,1 |
| Summe MgO + CaO + SrO + BaO + ZnO: | 5–25 |
| Summe TiO2 + ZrO2 | 0–10 |
| P2O5 | 0–5, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–5 Gew.-% bzw. für „Schwarzes Glas“ von 0–15 Gew.%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Bevorzugt werden weiterhin alkaliarme Alumosilikatgläser folgender Glaszusammensetzungen als Glasfolie verwendet, bestehend aus (in Gew.%)
| SiO2 | 50–75 |
| Al2O3 | 7–25 |
| B2O3 | 0–20 |
| Summe Li2O + Na2O + K2O | 0–4 |
| Summe MgO + CaO +SrO + BaO + ZnO: | 5–25 |
| Summe TiO2 + ZrO2 | 0–10 |
| P2O5 | 0–5, |
sowie ggf. Zusätzen von färbenden Oxiden, wie z.B. Nd
2O
3, Fe
2O
3, CoO, NiO, V
2O
5, Nd
2O
3, MnO
2, TiO
2, CuO, CeO
2, Cr
2O
3, Selten-Erd-Oxide in Gehalten von 0–5 Gew.-% bzw. für „Schwarzes Glas“ von 0–15 Gew.%, sowie Läutermittel wie As
2O
3, Sb
2O
3, SnO
2, SO
3, Cl, F, CeO
2 von 0–2 Gew%.
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Solch eine transparente anorganische Scheibe, wie eine Glasfolie, kann zusätzlich mit einer funktionalen Beschichtung beschichtet sein. Dies kann eine Wärmeschutzschicht, eine Antireflexschicht, eine Easy-to-clean Beschichtung, Antifingerprintbeschichtung, Antigraffitybeschichtung, eine elektrochrome Schicht sein, oder es können mit der Glasfolie auch Heizdrähte verbunden oder zwischen Kunststoffplatte und Glasfolie einlaminiert sein, z.B. zur Enteisung oder um ein Beschlagen der Scheibe zu vermeiden. Solche Beschichtung sind dem Fachmann bekannt und können auch miteinander kombiniert werden.
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Die transparente anorganische Scheibe wird mit einem geeigneten Kleber oder Klebersystem mit der Kunststoffplatte vollflächig verbunden oder in einem thermischen Laminierprozess mit dieser verbunden. Letzteres kann in einem getrennten Verfahrensschritt erfolgen oder zusammen mit dem Laminieren des gesamten Verbundes der Sicherheitssonderverglasung. Solche Laminier-Verbundfolien können ein Polyvinylbutyral (PVB), Polyuretan (PU), Ethylenvinylacetat (EVA), thermoplastisches Elastomer (TPE), Polyurethan, Polyethylenterephthalat (PET), Polycarbonat (PC), Acryl, Polyethylen, Polyester, Polyethylenionomer, Acrylharz und jede ionomere Modifikation dieser Polymere sein oder auch jedes andere, dem Fachmann bekannte und geeignete Verbundmaterial. Als Kleber kann jeder dem Fachmann bekannte und geeignete transparente Glas-Kunststoff-Klebstoff verwendet werden. Bevorzugt ist ein Epoxidharz oder ein Acrylat, wie ein No-Mix Acrylat, das im Härterlack-Verfahren verklebbar ist, oder auch beispielsweise einen Silikonklebstoff, wie einen Zweikomponenten-Silikonkleber.
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Da eine solche transparente anorganische Scheibe, wie eine Glasfolie diffusionsdicht gegen Sauerstoff ist, bietet sie der Kunststoffplatte als Verformungselement einen Schutz im Brandfall. Ein Nachteil herkömmlicher Systeme mit ungeschützter Kunststoffplatte war der schnelle Angriff der Kunststoffplatte durch starke Hitzeeinwirkung, welche die Sicherheitsverglasung enorm schwächte oder zerstörte. Da mit einem rückseitigen Schutz aus Glas kein Sauerstoff mehr an die Kunststoffplatte gelangen kann, zeigt diese eine deutlich höhere Stabilität und Unempfindlichkeit bei einem Angriff durch Feuer und ist dadurch weder leicht entflammbar noch leicht entzündbar.
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In einer Ausführung der Erfindung ist die Sicherheitssonderverglasung zusätzlich eine Brandschutzverglasung. Hier wird auf der Angriffsseite und gegebenenfalls auch für die Rückseite bevorzugt Borosilikatglas eingesetzt. Dies betrifft die erste und zweite transparente anorganische Scheibe, aber auch gegebenenfalls weitere Scheiben im Laminatverbund der Angriffsseite. Weiterhin ist in bevorzugten Ausführungsformen auf der Angriffsseite in einem Laminatverbund eine oder mehrere intumeszierende, d.h. transparente aufschäumende Brandschutzschichten integriert. Eine erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasung ist damit auch geeignet zur Erfüllung der Anforderungen der Brandschutzklassifizierung nach DIN EN 357, beispielsweise der Klassen El 15 bis El 120 bzw. EW 30 bis EW 60 oder Feuerabschlüsse der Klassen T 30 bis T 90.
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Eine erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasung ist auch geeignet zur Erfüllung der Anforderungen der DIN EN 12417 bzw. EN 12417:2001+A2:2009 „Werkzeugmaschinen-Sicherheit-Bearbeitungszentren“ und damit als Maschinenschutz-Sicherheitsverglasung. Sie muss insbesondere einen Schutz gegen herausgeschleuderte Teile oder Werkstücke und Kühlschmierstoffe bieten. Die rückseitige Glasfolie der erfindungsgemäßen Sicherheitssonderverglasung bietet hier die gute chemische Beständigkeit z.B. gegen Schmierstoffe, Kühlschmierstoffe, Reinigungsmittel, Lösungsmittel sowie auch Abrieb. Weiterhin schützt die Glasfolie eine Kunststoffplatte gegen Alterung und Versprödung. Das Verhältnis der Dicke der Glasfolie zur Dicke der aufprallseitigen Glaslagen gewährleistet im Fall einer Aufprallbeanspruchung, dass die zu schützende Person nicht von Splittern gefährdet wird.
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Eine erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasung ist auch geeignet zur Erfüllung der Anforderungen der ISO 16933 und kann als sprenghemmende Sicherheitsverglasung eingesetzt werden. Die Norm gibt ein Prüfverfahren und eine Einteilung vor zur Bewertung und Einteilung von Verglasungen, insbesondere für Gebäude, gegenüber den Überdruck- und Impuls-Charakteristika von Explosionen.
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Ausführungen der erfindungsgemäßen Sicherheitssonderverglasungen können flach oder auch einaxial oder biaxial gekrümmt sein.
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Beispielhaft werden in Abhängigkeit von der Erfüllung der Anforderungen einzelner Widerstandsklassen der DIN EN 1063, von der Dicke des Verformungsbereichs sowie der Dicke einer Glasfolie als rückseitige transparente anorganische Scheibe, Dicken der Scheiben auf der Angriffsseite sowie Verhältnisse der Summe der Dicke der Scheiben angriffsseitig zur Dicke der Scheibe rückseitig angegeben. Der Verformungsbereich bestand jeweils aus einer Polycarbonatscheibe (PC). Die Angriffsseite bestand in den Beispielen jeweils aus einem Laminatverbund von Glasscheiben.
| DIN EN 1063 | Aufbau mit Verformungsbereich, Summe Dicke der Scheiben auf Angriffsseite in mm | Dicke PC-Scheibe in mm | Verhältnis der Dicken bei 50 µm Glasfolie als Rückseite | Verhältnis der Dicken bei 100 µm Glasfolie als Rückseite |
| BR 2 NS | 13 | 3 | 260:1 | 130:1 |
| BR 2 NS | 5 | 10 | 100:1 | 50:1 |
| BR 4 NS | 18 | 3 | 360:1 | 180:1 |
| BR 4 NS | 10 | 12 | 200:1 | 100:1 |
| BR 6 NS | 32 | 3 | 640:1 | 320:1 |
| BR 6 NS | 25 | 12 | 500:1 | 250:1 |
| BR 7 NS | 56 | 4 | 1120:1 | 560:1 |
| BR 7 NS | 50 | 12 | 1000:1 | 500:1 |
| VPAM/STANAG | ....100 und mehr | 4 | 2000:1 | 1000:1 |
| DIN EN 1063 | Aufbau mit Verformungsbereich, Summe Dicke der Scheiben auf Angriffsseite in mm | Dicke PC-Scheibe in mm | Verhältnis der Dicken bei 200 µm Glasfolie als Rückseite | Verhältnis der Dicken bei 1000 µm Glasfolie als Rückseite |
| BR 2 NS | 13 | 3 | 65:1 | 13:1 |
| BR 2 NS | 5 | 10 | 25:1 | 5:1 |
| BR 4 NS | 18 | 3 | 90:1 | 18:1 |
| BR 4 NS | 10 | 12 | 50:1 | 10:1 |
| BR 6 NS | 32 | 3 | 160:1 | 32:1 |
| BR 6 NS | 25 | 12 | 125:1 | 25:1 |
| BR 7 NS | 56 | 4 | 280:1 | 56:1 |
| BR 7 NS | 50 | 12 | 250:1 | 50:1 |
| VPAM/STANAG | ....100 und mehr | 4 | 500:1 | 100:1 |
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Die Beispiele mit Glasfoliendicken 50 µm, 100 µm und 200 µm bestanden in den angegebenen Dickenverhältnissen alle die Prüfung in der jeweiligen Widerstandsklasse, d.h. der Splitterindikator wurde nicht von abgehenden Splittern durchschlagen. Die Beispiele mit der Glasfoliendicke 1000 µm bestanden die Prüfung in der jeweiligen Widerstandsklasse nicht, d.h. der Splitterindikator wurde von abgehenden Splittern durchschlagen
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Folgende weitere Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern:
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1 zeigt ein Beispiel für eine Sicherheitssonderverglasung mit Durchschusshemmung nach DIN EN 1063
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2 bis 3 zeigen Beispiele für eine Sicherheitssonderverglasung mit Durchschusshemmung nach DIN EN 1063 sowie mit Feuerwiderstand nach DIN EN 357
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4 zeigt ein Beispiel für eine Sicherheitssonderverglasung mit Sprengwirkungshemmung nach ISO 16933
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1 zeigt beispielhaft einen Aufbau, welcher die Maßgaben der DIN EN 1063 zur Klassifizierung in die Widerstandsklasse BR 4 NS erfüllt. Der Aufbau der Sicherheitssonderverglasung 1, ausgehend von der Angriffsseite, ist ein laminierter Verbund aus 9 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 der Schott AG, Mainz 11, 1,28 mm PUR-Folie 12, 9 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 13, 0,64 mm PUR-Folie 14, 7 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 15, 0,64 mm PUR-Folie 16, 5 mm Polycarbonat 17, 0,64 mm PUR-Folie 18, 100 μm Dünnglas 19. Als Dünnglas wurde ein alkalifreies Alumosilikatglas AF 32®, der Schott AG, Mainz eingesetzt. Das Borosilikatglas auf der Angriffsseite unterstützt durch sein niedriges spezifisches Gewicht von 2,2 g/cm3 bei 25°C den Aufbau einer leichtgewichtigen erfindungsgemäßen Sicherheitssonderverglasung. Die Laminierung erfolgte im Sackverfahren. Die Prüfung erfolgte an Scheiben der Abmessung 500 mm × 500 mm. Das Verhältnis der Summe der Dicken der Einzelscheiben des Scheibenverbundes mit der ersten Glasscheibe 10, welche die Angriffsseite bildet, zu der Dicke der zweiten Glasscheibe 19, welche die Rückseite bildet, beträgt 250:1. Eine Scheibe dieser Sicherheitssonderverglasung 1 mit den Abmessungen 400 mm × 400 mm wurde nach DIN EN 1063 mit einem Vollmantelgeschoss SPEER Cal. 44 / 240 grain (15.552 g) 3 mal beschossen und das Ergebnis bewertet: Schuss 1 = 459 m/s kleine Beule, Glas gerissen, Splitterindikator unverletzt Schuss 2 = 460 m/s kleine Beule, Glas gerissen, Splitterindikator unverletzt Schuss 3 = 460 m/s kleine Beule, Glas gerissen, Splitterindikator unverletzt Ergebnis: Klassifizierung nach DIN EN 1063 in Widerstandsklasse BR 4 NS erfüllt.
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2 zeigt beispielhaft den Aufbau einer Sicherheitssonderverglasung 2, welcher sowohl die Erfordernisse der DIN EN 1063 zur Klassifizierung in die Widerstandsklasse BR 2 NS erfüllt, als auch die Anforderungen an die Feuerwiderstandsfähigkeit der Klasse El 60 der DIN EN 357 als nichttragende raumabschließende Brandschutzverglasung. Folgendes Laminat, von der Angriffsseite aus beschrieben, wurde im Sackverfahren hergestellt: 6 Scheiben Kalk-Natron Glas je 3 mm 21, 23, 25, 27, 29, 211 und jeweils zwischen diesen eine intumeszierende Schicht 1mm 22, 24, 26, 28, 210 0,64 mm PUR-Folie 212, 3 mm Polycarbonat 213, 0,64 mm PUR-Folie 214, 200 μm Dünnstglas 215. Als Dünnglas wurde ein Borosilikatglas D 263 T®, der Schott AG, Mainz eingesetzt. Für die Prüfung der Durchschusshemmung nach DIN EN 1063 wurden Scheiben der Abmessung 500 mm × 500 mm, für die Prüfung der Feuerwiderstandsfähigkeit wurden Scheiben der Abmessung 800 mm × 2000 mm herangezogen. Ergebnis: Klassifizierung nach DIN EN 1063 in Widerstandsklasse BR 2 NS wurde erfüllt, Klassifizierung nach DIN EN 357 in Klassifizierung El 60 wurde erfüllt. Das Verhältnis der Summe der Dicken der Einzelscheiben der Angriffsseite 20 der Sicherheitssonderverglasung 2 zu der Dicke der zweiten Glasscheibe 215, welche die Rückseite bildet, beträgt 180:1
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3 zeigt beispielhaft den Aufbau einer Sicherheitssonderverglasung 3, welcher sowohl die Erfordernisse der DIN EN 1063 zur Klassifizierung in die Widerstandsklasse BR 4 NS erfüllt, als auch die Anforderungen an die Feuerwiderstandsfähigkeit der Klasse El 30 der DIN EN 357 als nichttragende raumabschließende Brandschutzverglasung. Folgendes Laminat, von der Angriffsseite aus beschrieben, wurde im Sackverfahren hergestellt: 9 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 der Schott AG, Mainz 31, 1,28 mm PUR-Folie 32, 9 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 33, 0,64 mm PUR-Folie 34, 3 Scheiben Kalk-Natron Glas je 3 mm 35, 37, 39 und jeweils zwischen diesen eine intumeszierende Schicht 1mm 36, 38, 0,64 mm PUR-Folie 310, 5 mm Polycarbonat 311, 0,64 mm PUR-Folie 312, 100 μm Dünnstglas 313. Als Dünnglas wurde ein Borosilikatglas D 263 T®, der Schott AG, Mainz eingesetzt.. Für die Prüfung der Durchschusshemmung nach DIN EN 1063 wurden Scheiben der Abmessung 500 mm × 500 mm, für die Prüfung der Feuerwiderstandsfähigkeit wurden Scheiben der Abmessung 750 mm × 1900 mm herangezogen. Ergebnis: Klassifizierung nach DIN EN 1063 in Widerstandsklasse BR 4 NS erfüllt, Klassifizierung nach DIN EN 357 in Klassifizierung El 30 erfüllt. Das Verhältnis der Summe der Dicken der Einzelscheiben des Scheibenverbundes mit der ersten Glasscheibe 30, welche die Angriffsseite bildet, zu der Dicke der zweiten Glasscheibe 313, welche die Rückseite bildet, beträgt 270:1.
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4 zeigt beispielhaft den Aufbau einer Sicherheitssonderverglasung 4, welche die Erfordernisse der ISO 16933 zur Klassifizierung in die Klasse EXV 19 (C) gegen Autobomben erfüllt. Folgendes Laminat, von der Angriffsseite aus beschrieben, wurde im Sackverfahren hergestellt: 9 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 der Schott AG, Mainz 41, 1,28 mm PUR-Folie 42, 5 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 43, 0,64 mm PUR-Folie 44, 7 mm Borosilikatglas Borofloat® 33 45, 0,64 mm PUR-Folie 46, 7 mm Polycarbonat 47, 0,64 mm PUR-Folie 48, 100 μm Dünnstglas 49. Als Dünnglas wurde ein alkalifreies Alumosilikatglas AF 32®, der Schott AG, Mainz eingesetzt. Für die Prüfung der Sprenghemmung nach ISO 16933 wurde eine Scheibe der Abmessung 1132 mm × 1636 mm verrahmt in das System VA-FIRE, der Voestalpine Krems GmbH. Ergebnis: Klassifizierung nach ISO 16933 in Klasse EXV 19 (C) erfüllt. Das Verhältnis der Summe der Dicken der Einzelscheiben des Scheibenverbundes mit der ersten Glasscheibe 40, welche die Angriffsseite bildet, zu der Dicke der zweiten Glasscheibe 49, welche die Rückseite bildet, beträgt 210:1.
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Die Erfindung umfasst auch die Verwendung einer Sicherheitssonderverglasung, wie sie vorstehend beschrieben wurde. Eine bevorzugte Verwendung ist für eine durchschusshemmende Verglasung, insbesondere für eine Sicherheitsverglasung, welche keine Durchdringung durch ein Geschoß oder Geschoßteile und keine Durchdringung eines Splitterindikators durch Splitter von der Rückseite der Verglasung entsprechend DIN EN 1063 zulässt. Vor allem findet sie Verwendung als Sicherheitsverglasung für Anwendungen, die entsprechend jeweils den Widerstandsklassen BR 1 NS bis BR 7 NS sowie SG 1 und SG 2 der DIN EN 1063 oder auch den Widerstandsklassen C1 bis C5 sowie B2/C2-SA der DIN 52290-2 genügen müssen.
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Eine weitere Verwendung ist für eine sprengwirkungshemmende Sicherheitsverglasung. Eine solche Sicherheitsverglasung erfüllt die Anforderungen der ISO 16933. Gerade weil die rückseitige Glasfolie sehr flexibel ist, kann sie bruchfrei den Biegebeanspruchungen aufgrund einer Sprengwirkung nachkommen. Eine erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasung findet weiterhin Verwendung in Anwendungen welche jeweils die Erfüllung der Widerstandsklassen ER1 bis ER4 der DIN EN 13541 bzw. der Widerstandsklassen D1 bis D3 der DIN 52290-5 fordern.
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Eine weitere Verwendung ist für eine Brandschutz-Sicherheitsverglasung. Mit dem Einlaminieren intumeszenter Schichten, wie z.B. einem Pyranova®-Glas der Schott AG, Mainz und der Verwendung von Borosilikatgläsern können die Sicherheitsbestimmungen der DIN EN 357 erfüllt werden. Solche Sicherheitssonderverglasungen erfüllen die Klassen für tragende oder für nicht tragende raumabschließende Brandschutzverglasungen.
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Eine weitere Verwendung kann auch eine durchwurfhemmende und/oder durchbruchhemmende Sicherheitsverglasung sein, insbesondere für eine trennende Schutzeinrichtung an Bearbeitungszentren und Maschinen. Eine solche Sicherheitssonderverglasung erfüllt die Anforderungen der DIN EN 12417 bzw. EN 12417:2001+A2:2009. Andere Widerstandsklassen, welche durch die erfindungsgemäße Sicherheitssonderverglasung erfüllt werden, und wodurch diese für entsprechende Anwendungen Verwendung findet, sind gegen Durchwurf (Durchwurfhemmung) bzw. Durchbruch (Durchbruchhemmung) bzw. Einbruch (Einbruchhemmung) entsprechend DIN EN 356 die Widerstandsklassen P1A bis P5A und P6B bis P8B bzw. DIN 52290-3 / 52290-4 die Widerstandsklassen A1 bis A3 und B1 bis B2, sowie die Klassen der VdS (Prüfinstitution mit den Schwerpunkten Brandschutz und Security) EH01 bis EH02 und EH1 bis EH3.
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Unterschiedliche Schutzarten können in einer erfindungsgemäßen Sicherheitssonderverglasung auch beliebig miteinander kombiniert werden. Z.B. durchschuss- und explosionshemmend, wobei hier die Durchschusshemmung eine starre und stabile Verglasung und die Explosionshemmung eine elastische Verglasung fordert. Beides wird durch die Erfindung erfüllt.
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Solche genannten Verwendungen finden ihren Einsatz als Sicherheitssonderverglasung für Straßen-, See-, Luftfahrzeuge oder Eisenbahnen. Hierzu zählen Militärfahrzeuge, Panzerungen von Spezialfahrzeugen z.B. für den zivilen Personenschutz oder Geldtransporte, Verglasungen für Flugzeuge oder Helikopter. Weitere Anwendungen sind Vitrinen oder Schaufenster, wo insbesondere ein Widerstand gegen eine Vielzahl von Angriffen und Einbrüchen, wie Einschlagen oder ein Loch schneiden gewährleistet sein muss ohne einen Durchgriff zu erlauben. Weitere Anwendungen sind beispielsweise Bankschalter oder Fenster, Türen, Raumteiler oder Fassaden an Gebäuden, welche gegen einen Durchbruch, einen Beschuss oder einer Sprengwirkung Schutz bieten sollen.
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Es versteht sich, dass die Erfindung nicht auf eine Kombination vorstehend beschriebener Merkmale beschränkt ist, sondern dass der Fachmann sämtliche Merkmale der Erfindung, soweit dies sinnvoll ist, beliebig kombinieren oder in Alleinstellung verwenden wird, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Bezugszeichenliste:
| 1, 2, 3, 4 | Sicherheitssonderverglasung |
| 10, 20, 30, 40 | Angriffsseite der Sicherheitssonderverglasung |
| 11, 13, 15, 21, 23, 25, 27, 29, 211, 31, 33, 35, 37, 39, 41, 43, 45, | Einzelscheibe der Angriffsseite |
| 19, 215, 313, 49 | Dünnglas, Rückseite der Sicherheitssonderverglasung |
| 17, 213, 311, 47 | Polycarbonatscheibe |
| 12, 14, 16, 18, 212, 214, 32, 34, 310, 312, 42, 44, 46, 48, | PUR-Verbundfolie |
| 22, 24, 26, 28, 210, 36, 38, | intumeszierende Schicht |
