Der Erfolg hängt von vielen Faktoren ab

Glaskorrosion mechanisch entfernen
Der Erfolg hängt
von vielen Faktoren ab
Umgangssprachlich wird Glaskorrosion als Verkalkung der Scheibe bezeichnet. Man erkennt sie
an einer Trübung der Scheibe. Häufig findet sie sich an Stellen, wo Wasser sehr lange und sehr
häufig auf der Scheibe steht, zum Beispiel an Wintergärten. Dort kann das Wasser meist an den
letzten Zentimetern aufgrund des Rahmens nicht mehr ablaufen. Auch in Hallenbädern oder auf
Scheiben, die mit Zementwasser in Kontakt kamen, ist Glaskorrosion häufig zu finden. Was sind
die Ursachen und welche Möglichkeiten und Grenzen der Sanierung gibt es?
Eingetrübte Glasscheiben werden häufig als verkalkte Glas
scheiben bezeichnet. Dabei muss man unterscheiden, ob die Trü
bung auf der Glasscheibe aufsitzt oder sich im Glas befindet.
Eingetrübte Scheiben: Verkalkung oder Glaskorrosion?
Wenn die Trübung auf der Scheibe aufsitzt, handelt es sich tat
sächlich um eine Verkalkung. Man findet dies häufig im Sanitär
bereich an Spiegeln oder Duschabtrennungen. Den auf der Scheibe
aufsitzenden Kalk aus dem Wasser kann man mit einem handels
üblichen Sanitärreiniger, am besten mit Amidosulfonsäure, entfer
nen. Falls sich die Trübung in der Glasscheibe befindet, handelt es
sich nicht um eine Verkalkung, sondern um Glaskorrosion. Dies
ist zu erkennen, wenn man die Scheibe mit Sanitärreiniger oder
dem Glashobel bearbeitet und sich die Trübung nicht entfernen
lässt. Der Begriff der Glaskorrosion hat sich in der Fachliteratur
durchgesetzt. Fachlich ist er jedoch nicht ganz richtig, da es sich
bei einer Korrosion im chemischen Sinne um eine Reaktion eines
Stoffes mit Sauerstoff handelt. Glaskorrosion ist jedoch eine che
mische Umwandlung der Glasoberfläche. Wie kommt es zu Glas
Mittelstark korrodierte Glasscheibe im Innenbereich des Hallenbades in
Metzingen.
rationell reinigen | 4.2015 korrosion? Dazu muss man wissen, wie sich der Werkstoff Glas
zusammensetzt und auf bestimmte Stoffe reagiert. Glas besteht
hauptsächlich aus folgenden Bestandteilen:
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Quarzsand als Netzwerkbildner (SiO2; erzeugt das Kristallgitter),
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Soda als Flussmittel zur Reduktion der Schmelztemperatur
(Na2CO3; Netzwerkwandler; zerstört das Kristallgitter),
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Kalk, erhöht die Härte und chemische Beständigkeit (CaCO3;
Netzwerkwandler; zerstört das Kristallgitter),
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Dolomit (CaMg[CO3]2; liefert Magnesium und Kalk), wie Kalk,
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eventuell Tonerde (Al2O3) als Netzwerkbildner.
Dabei bildet Quarz das feste Kristallgitter. Eventuell wird noch in
geringem Maße Tonerde als Netzwerkbildner zugegeben. Durch
Zugabe von Soda, Kalk und Dolomit wird das Kristallgitter wieder
zerstört. Natrium und Calcium werden als Ionen in das Kristall
gitter eingelagert. Dies ist vergleichbar mit einer Lösung aus Salz
ionen in Wasser. Diese Ionen sind frei beweglich. Daher gleicht
Glas eher einer zähflüssigen Masse als einem reinen Feststoff.
Was passiert bei der Glaskorrosion? Wenn sehr weiches Wasser
auf die Scheibe gelangt und auf ihr stehen bleibt, zieht das Wasser
Stark korrodierte Glasscheibe im Außenbereich. Bilder: Michael Luz/Gewerbliche Schule Metzingen
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| Topthema | Glas-,
Solar- und Fassadenreinigung
Die Projektgruppe der Gewerblichen Schule Metzingen beim mechanischen Entfernen der Glaskorrosion. Eingesetzt wurden drei verschiedene
Polituren sowie Winkelschleifer, Winkelpolierer und Schwingschleifer.
Ionen aus der Glasmasse an, insbesondere Natriumionen. Dies
hängt damit zusammen, dass Wasser ein Dipolmolekül ist und
eine Ionenaustauschreaktion stattfindet. Mit der Zeit befinden
sich sehr viele Natriumionen an der Glasoberfläche. Diese ver
binden sich mit Hydroxidionen aus dem Wasser (OH–) zu Nat
DU WEISST, WAS AM
ENDE DES TAGES ZÄHLT.
Ready-to-use-Polituren werden am
besten mit einem Winkelschleifer
eingearbeitet.
Je nach Produkt müssen säure
empfindliche Oberflächen
abgeklebt werden.
ronlauge (NaOH). Die Natronlauge zerstört mit der Zeit das an
sich sehr feste Quarzkristallgitter und bildet eine milchig-trübe,
wasserquellbare Gelschicht an der Oberfläche. Dabei handelt es
sich um Kieselgel (Silicagel). Kieselgel ist ein Komplex, der sehr
gut Wassermoleküle binden kann. Es wird als Trocknungsmittel in
Medikamentendosen, Verpackungen von Lederwaren, Handys etc.
verwendet. Begünstigt wird die Glaskorrosion durch bereits vor
handene Beschädigungen im Glas (wie Kratzer, Lufteinschlüsse),
hohe Temperaturen, Luftverschmutzung (wie Stickoxide, Schwe
feldioxid, Ozon), hohe Luftfeuchtigkeit und starke Laugen.
Projekt: Entfernung der Glaskorrosion
Professionelle Steigtechnik
für Industrie und Handwerk
Hymer-Leichtmetallbau GmbH & Co. KG
Käferhofen 10 | D-88239 Wangen im Allgäu
www.hymer-alu.de
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Im Rahmen der Begabtenförderung wurde an der Gewerblichen
Schule Metzingen ein Projekt zu Glaskorrosion und deren Sanie
rung durchgeführt, und zwar im Hallenbad Metzingen. Die Schei
ben sind nach Angaben des Objektbetreibers etwa 40 Jahre alt. Es
konnten im Außenbereich meist leichte, in einem Bereich starke
Korrosionen festgestellt werden. Im Innenbereich wurden in den
unteren 70 cm mittelstarke Korrosionen festgestellt.
Glaskorrosion lässt sich chemisch und mechanisch entfernen. Die
chemische Entfernung mit Flusssäure wurde in diesem Fall nicht
in Betracht gezogen, da Flusssäure stark ätzend und giftig ist. Die
Glaskorrosion sollte mechanisch entfernt werden. Gearbeitet wur
de mit folgenden Mitteln: 1. Glaspolish Compound von 3M, eine
Ready-to-use-Glaspolitur zur Entfernung von leichten Fehlstellen
wie Schlieren, Verätzungen und Silikonabdrücken; 2. Glaspolitur
von Sonax, eine Ready-to-use-Politur zur Entfernung von leichten
Kratzern auf Glasscheiben; 3. Glaspolitur von Pramol. Es handelt
sich um ein Pulver. Es enthält im Gegensatz zu den Produkten von
3M und Sonax neben Schleifkörpern auch ein flusssäureabspalten
des Salz. Es kann auf kleinen Flächen mit einem feuchten Lappen
direkt manuell verarbeitet werden. Auf größeren Flächen rührt
man es mit etwas Wasser zu einer Creme an und verarbeitet es
maschinell. An Maschinen wurden eingesetzt: 1. Winkelschleifer
mit Drehzahlregulierung (rund 1.200–1.700 U/min), rotierende
rationell reinigen | 4.2015 Sanierte Scheibe im
Innenbereich. Ein
Fazit der Projektgruppe: Die Ready-to-usePolituren ließen sich
leicht verarbeiten.
Beim Einsatz der Politur, die säureabspaltendes Salz enthält,
ergab sich ein zeitlicher Vorteil.
Bilder: Michael Luz/
Gewerbliche Schule Metzingen
Bewegung; 2. Winkelpolierer mit Drehzahlregu
lierung (rund 1.200–1.700 U/min), oszillieren
de Bewegung; 3. Schwingschleifer, oszillieren
de Bewegung. Alle Maschinen waren mit einem
Klett-Treibteller ausgestattet. Als Trägermate
rial für die Polituren wurden Filzscheiben oder
alte, saubere Mikrofasertücher eingesetzt. Es
konnte im Laufe des Projektes kein Unterschied
zwischen der Verwendung von Filzscheibe und
Mikrofasertuch erkannt werden.
Versuch mit drei Polituren
Zuerst wurde eine Glasreinigung durchgeführt.
Im ersten Schritt kam ein normaler Allzweck
reiniger zum Einsatz. Anschließend wurde mit
einem sauren Sanitärreiniger gearbeitet, um
aufliegende Verkalkungen zu entfernen. Im
Anschluss wurden die Scheiben begutachtet
und mit einem Edding-Stift die Korrosionsstellen
großzügig markiert. Dies ist wichtig, da man die
Korrosionsstellen sonst bei der späteren Bearbei
tung nicht mehr erkennt.
Bearbeitung der Scheiben: Die Polituren von 3M
und Sonax ließen sich sehr einfach verarbeiten.
Da beide Produkte Ready-to-use-Polituren sind,
werden sie direkt auf die Filzscheibe oder das
Tuch aufgetragen und mit dem Winkelschleifer/
Winkelpolierer verarbeitet. Von Zeit zu Zeit soll
te etwas Wasser zum Kühlen auf die Scheibe auf
gesprüht werden. Es ist wichtig, immer wieder
den Sanier-/Reinigungserfolg zu kontrollieren.
Die Politur von Pramol wird als Pulver in einem
Eimer geliefert. Da dieses Produkt säureabspal
tende Salze enthält, müssen säureempfindliche
Oberflächen vorher abgeklebt werden. Versuche
rationell reinigen | 4.2015 mit Jura ergaben starke Verätzungen nach 15
Minuten.
Die Pramol-Politur wird manuell mit einem Kork
block und einem feuchten Tuch verarbeitet. Das
Tuch wird in das trockene Pulver eingetaucht
und die Scheibe kreisförmig behandelt. Bei der
maschinellen Bearbeitung wird das Pulver mit
etwas Wasser angerührt, bis sich eine cremige
Konsistenz einstellt. Im Rahmen des Projekts
wurde eine kleine Schüttelflasche verwendet.
Anschließend wird die Politurpaste auf die Filz
scheibe oder das Mikrofasertuch aufgebracht und
verarbeitet. Auch hier muss immer wieder Wasser
zum Kühlen auf die Scheibe aufgesprüht werden.
Die ersten Scheiben wurden zur Übung bear
beitet, bis die Korrosionen entfernt waren. Die
leichten Korrosionen konnten wider Erwarten
relativ schnell entfernt werden. Für ca. 0,3 m2
benötigten die Projektteilnehmer zwei bis drei
Minuten. Auch die manuelle Verarbeitung der
Pramol-Politur führte zu einem guten Ergebnis.
Die stark korrodierte Scheibe im Außenbereich
wurde in drei Felder zu je rund 0,25 m2 einge
teilt. Jede Fläche wurde 90 Sekunden bearbeitet.
Das Produkt von 3M wurde mit einem Winkel
schleifer und die Produkte von Sonax und Pra
mol wurden mit einem Winkelpolierer eingear
beitet. Dabei stellten die Projektteilnehmer fest,
dass die Politur von Sonax so gut wie keine Kor
rosion entfernte. Der Versuch wurde daher mit
dem Winkelschleifer wiederholt. Nun konnte ein
gutes Ergebnis, vergleichbar mit dem Ergebnis
der Politur von 3M, erzielt werden. Daraus zogen
die Projektteilnehmer die Erkenntnis, dass der
Einsatz von Winkelschleifern (rotierende Bewe
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| Topthema
gung) mehr Mechanik auf die Scheibe bringt als der Einsatz von
Winkelpolierern (oszillierende Bewegung).
Die Politur von Pramol wurde nicht mit einem Winkelschleifer ver
arbeitet, um auszuchließen, dass die Säure verspritzt und Gegen
stände und Mitarbeiter eventuell gefährdet würden. Im Außenbe
reich war die Politur von Pramol den Produkten von 3M und Sonax
überlegen. Hier ist die Politur von Pramol schneller wirksam. Im
Innenbereich wurde der Boden unterhalb der Scheiben abgeklebt,
damit keine Reinigungsmittel auf den Boden gelangen, da das
Hallenbad ein Barfußbereich ist. Die Scheiben wurden ebenso mit
den Polituren aller drei Hersteller bearbeitet. Jedoch dauerte es
hier deutlich länger als im Außenbereich. Die Korrosionsprodukte
ließen sich viel schlechter entfernen, obwohl die Scheiben nach
der visuellen Begutachtung nur geringfügig schlechter aussahen
als im Außenbereich.
Die Scheiben wurden jeweils in zwei Hälften abgeteilt. Die eine
Hälfte wurde entweder mit der Politur von Sonax oder 3M bear
beitet und die andere Hälfte mit der Politur von Pramol. Nach
einer mehrminütigen Bearbeitungszeit konnte festgestellt werden,
dass die Hälften, die mit den Produkten von 3M oder Sonax bear
beitet wurden, relativ gut aussahen. Es waren nur noch leichte
Korrosionsrückstände auf der Scheibe. Auf den Hälften, die mit
der Politur von Pramol bearbeitet wurde, konnte die Korrosions
schicht nicht entfernt werden. Die Projektteilnehmer versuchten,
diese Scheiben anschließend mit der Politur von 3M zu sanieren.
Auch dies war nicht mehr möglich. Daraus zogen sie den Schluss,
dass es auf der Oberfläche neben der Kieselgelschicht noch eine
weitere Schicht geben muss, die mit den Inhaltsstoffen der Politur
von Pramol zu einer sehr harten, schwer abzutragenden Schicht
reagiert. Diese Korrosionsschicht entsteht wahrscheinlich durch
den dauerhaften Einsatz von Desinfektionsmittel und starken Säu
ren im Hallenbad.
Ein Vorversuch ist immer erforderlich
Das Fazit der Projektteilnehmer: Vor Glassanierungen ist immer
ein Vorversuch erforderlich. Der Zeitaufwand zur Behandlung
kann trotz ähnlicher Beschädigung sehr verschieden sein. Der
Erfolg und Zeitaufwand hängen neben der Stärke der normalen
Glaskorrosion noch von anderen Faktoren ab wie Luftverschmut
zung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Benetzung der Oberfläche
durch starke Säuren, Laugen, Desinfektionsmittel etc. Bei der
maschinellen Bearbeitung sind Winkelschleifer den Winkelpo
lierern überlegen. Der Winkelschleifer muss eine Drehzahlregu
lierung haben, um die Drehzahl auf 1.200–1.700 U/min zu redu
zieren. Weiterhin ist ein Griff vorne am Getriebe vorteilhaft. Dies
ermöglicht ein ergonomischeres Arbeiten, da relativ viel Druck
auf die Scheibe aufgebracht werden muss.
Die Polituren von 3M und Sonax lassen sich sehr leicht verarbei
ten. Zum Sanieren einer Scheibe mit einer normalen Korrosion
benötigt man jedoch mit diesen Produkten länger. Bei ihrer Ver
arbeitung ist ein maschineller Einsatz erforderlich. Bei der Politur
von Pramol ergibt sich ein zeitlicher Vorteil. Sie arbeitet bei der
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Schulprojekt: Glaskorrosion und -sanierung
Die Projektgruppe (v.li.): Baris Sahin, Fachlehrer Michael Luz, Leticia
Ayala Lara, Gergö Galhidi, Denise Bronner, Samuel Scheerer, Jan Franke,
Lothar Helwig (knieend) und Thomas Singh. Bild: Gewerbliche Schule Metzingen
Im Rahmen der Begabtenförderung wurde an der Gewerblichen
Schule Metzingen ein Projekt zu Glaskorrosion und deren Sanierung
durchgeführt. Initiiert wurde das Projekt von Michael Luz, Technischer Lehrer an der Gewerblichen Schule Metzingen. Die Schülergruppe wurde klassenübergreifend zusammengestellt. Denise
Bronner, Leticia Ayala Lara, Jan Franke, Lothar Helwig, Gergö Galhidi,
Samuel Scheerer, Thomas Singh und Baris Sahin nahmen teil.
Das Projekt versteht sich als Ergänzung zum Unterrichtsstoff in der
Berufsschule und soll die Schüler auch motivieren, sich nach ihrer
Ausbildung im Gebäudereiniger-Handwerk weiterzubilden. Eine Möglichkeit dazu ist die Fortbildung zum Gebäudereinigermeister, die ab
September 2015 an der Gewerblichen Schule Metzingen startet. Weitere Informationen dazu gibt es im Sekretariat unter 07123/96550
oder im Internet auf www.gewerbeschule-metzingen.de.
normalen Glaskorrosion durch das flusssäureabspaltende Salz
schneller. Des Weiteren lässt sich das Produkt auf kleinen Flä
chen auch manuell verarbeiten. Dies ist interessant, wenn ledig
lich kleine Fehlstellen im Glas vorhanden sind. Es müssen jedoch
säureempfindliche Oberflächen geschützt werden und der Einsatz
geeigneter PSA wie säurefeste Handschuhe, Schutzkleidung und
Schutzbrille ist zwingend erforderlich.
Kratzer entfernen
Im Rahmen des Projektes wurden außerdem mit dem Glassanierset
von 3M Kratzer aus Glasscheiben herausgeschliffen. Das Sanierset
besteht aus vier verschiedenen Schleifscheiben mit Mikrokörnung
sowie der Glaspolitur. Mit einem 40er-Schmirgelpapier wurden
sehr tiefe Kratzer in eine Probescheibe eingebracht. Die Kratzer
wurden jeweils über Kreuz bearbeitet, bis sie aus dem vorherigen
Schleifgang nicht mehr zu erkennen waren. Der Erfolg beim Aus
schleifen der Kratzer konnte als „gut“ bewertet werden. Jedoch
braucht man bei sehr tiefen Kratzern relativ lange, bis sich ein
gutes Ergebnis einstellt. Außerdem erfordert das Ausschleifen des
Glases etwas Übung, da die Gefahr besteht, das Glas zu Beginn
wellig auszuschleifen. Dies führt zu ungewollten Lichtbrechungen
N
auf dem Glas (Prismeneffekt).
Michael Luz |
[email protected]
rationell reinigen | 4.2015

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