ODPOWIEDZ Posty: 14 Strona 1 z 1
Soczewki szklane, plastikowe i poliwęglanowe - twardość.
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    Soczewki szklane, plastikowe i poliwęglanowe - twardość.

    autor: Sylwek » 09 lutego 2012, 11:20

    Jest to mój pierwszy post na tym forum więc witam wszystkich.

    Chciałbym poruszyć kwestię - najbardziej zaniedbywaną, ale jednocześnie decydującą w największym stopniu o odporności materiału na ścieranie i zarysowania, a mianowicie twardości. Może zacznę od krótkiej definicji:

    Twardość - jest to opór jaki stawia materiał przy próbie jego zarysowania, wgniecenia w jego powierzchnię innego materiału itd. Opór ten jest tym większy im większa jest twardość danego materiału. Czasami zależy od kierunku (dotyczy głównie niektórych kryształów).

    Mamy kilka podstawowych skal twardości: Rockwella, Brinella, Vickersa, Poldi, Leeba. Jednak jedną z najstarszych i najprostszych (niestety i mało dokładnych) jest 10 stopniowa skala Mohsa: http://pl.wikipedia.org/wiki/Skala_twardo%C5%9Bci_Mohsa Mamy tam ułożone po kolei 10 minerałów od najmiększego (talk) do najtwardszego (diament). Minerał znajdujący się wyżej z łatwością rysuje ten znajdujący się niżej na liście.

    Poniżej wykres twardości absolutnej:

    Obrazek

    Szkło jak wiemy jest to ciało bezpostaciowe (nie ma struktury krystalicznej) głównie składa się z kwarcu (dwutlenek krzemu), oraz innych tlenków oraz węglanów, których celem jest głównie obniżenie temperatury topnienia kwarcu. Szkło bez dodatków nazywamy - szkłem kwarcowym. Jest ono bardzo twarde ok. 6,5 w skali Mohsa, odporne na wielkie zmiany temperatury, oraz znacznie wytrzymalsze od zwykłych szkieł. Jako ciekawostkę warto dodać , że takie szkło przepuszcza promienie ultrafioletowe.

    Zwykłe szkła - w tym optyczne mają twardość w skali Mohsa w przedziale 5-6 (przy czym te miękkie to są szkła ołowiowe - rzadko dziś stosowane). Możemy więc przyjąć typową twardość szkła optycznego na 5,5 w skali Mohsa - oznacza to w praktyce, że z trudem można je zarysować twardą stalą.

    Zupełnie inna jest twardość soczewek wykonanych z tworzyw sztucznych. Są to materiały na ogół bardzo miękkie, lub miękkie - twardość ich wynosi od 2,5-3,5 w skali Mohsa. Z łatwością dają się zarysować ostrzem nawet nie hartowanej stali, ale nawet miedzianym, co jest praktycznie niemożliwe w przypadku soczewek ze szkła mineralnego. Powłoki utwardzające na ogół i tak nie zapewniają dostatecznej ochrony, gdyż ich grubość jest bardzo mała i nie są wstanie stawić oporu grubszym cząsteczkom jakie próbują ją zarysować podczas np. czyszczenia.

    Ciekawą jest też sprawa że wszyscy producenci plastikowych i poliwęglanowych soczewek nigdy nie podają chociażby przybliżonej twardości w łatwo weryfikowalnej skali Mohsa.

    Twardość soczewek poliwęglanowych - łatwo to sprawdzić próbując zarysowań np. starą płytę CD (uwaga może być już niezdatna do odczytu) gdyż one są wykonywane właśnie z poliwęglanu. Sam tego próbowałem - z łatwością można ją zarysować za pomocą stalowego ostrza, nieporównywalnie łatwiej niż zwykłą szybę. Producenci i tutaj boją się jak ognia podawać jakąkolwiek informację o twardość swoich wyrobów. Widocznie nie jest wcale tak duża jak się chwalą.

    Mam nadzieję, że nieco przyczyniłem się do wyjaśnienia niektórych wątpliwości.
    Ostatnio zmieniony 09 lutego 2012, 13:56 przez Sylwek, łącznie zmieniany 4 razy.
  • CzytajacyForum
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 87
    Rejestracja: 28 sierpnia 2010, 10:51
    Lokalizacja: Kraków

    autor: CzytajacyForum » 09 lutego 2012, 14:16

    Witaj na forum. Bardzo dobrze,że poruszyłeś ten temat,ponieważ wielu forumowiczów zastanawia się właśnie nad tą kwestią podczas wyboru soczewek. teraz każdy będzie mógł spojrzeć na Twój post i sam określić co jest dla niego najlepsze,a który materiał najbardziej wytrzymały.
    www.optica.pl - markowe okulary, szkła, gogle, soczewki, płyny.
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    autor: Sylwek » 09 lutego 2012, 17:20

    Postaram się na jutro przygotować informację odnośnie twardości najbardziej popularnych materiałów na soczewki okularowe, oraz czynników jakie mogą doprowadzić do ich zarysowania w czasie normalnej eksploatacji.
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    autor: Sylwek » 10 lutego 2012, 12:00

    Zamieszczam przygotowaną tabelkę ze skalą twardości i przykładowymi materiałami na soczewki okularowe:

    Obrazek

    Niestety nawet najtwardsze soczewki z tworzyw sztucznych są o wiele mniej twarde od soczewek ze szkła mineralnego. Wynika to oczywiście już samego składu i budowy materiału, ale nie będę tego tu opisywał.
    Wielu producentów wychwala soczewki jakie to są twarde: "super twarda powierzchnia", "niezwykle odporne na zarysowanie", "ultra twarde" itp. jednak mało kto podaje faktyczną twardość, dlaczego? gdyż jest ona dziesiątki razy mniejsza od twardości zwykłego szkła, a klient który płaci setki złotych ma prawo wymagać pewnej trwałości. Niestety na dzień dzisiejszy nie są znane żadne tworzywa sztuczne które posiadały by choćby 10% twardości zwykłego szkła. W najbliższych latach z pewnością się to nie zmieni.

    Szkło mineralne mimo swojej małej udarności (odporność na dynamiczne działanie siły, np uderzenie) wciąż pozostaje najtańszym materiałem o tak dużej twardości i małej wrażliwości na przypadkowe zarysowanie.

    Jak dochodzi do zarysowań podczas normalnego użytkowania?

    Najczęściej podczas rutynowego czyszczenia szkieł szmatką. Mimo że szmatka jest miękka to może zawierać mikro pyłki znacznie twardsze od materiału soczewki i podczas je przesuwania po powierzchni soczewki, pyłki te pozostawiają ślady w postaci rys. Najczęściej są to drobinki piasku, głównie kwarcu. Powinny w takim razie rysować i szkło. Należy zauważyć, że do zarysowania szkła (materiałem od niego twardszym) jest wymagane przyłożenie znacznie większej siły niż do materiału o dziesiątki razy mniej twardego. Nawet oprana szmatka może rysować powierzchnię soczewek z tworzyw sztucznych, gdyż po wyschnięciu zawiera pozostałe węglany zawarte w wodzie. Ich twardość jest wystarczająca do zarysowania np. CR39, ale za mała do zarysowania szkła. Dlatego wiele osób, mimo dbania o okulary, zauważa na nich po niewielkim czasie rysy.

    Dlaczego więc soczewki z t.s. są tak promowanie?

    - Mniejszy ciężar właściwy (gęstość),
    - większa udarność,
    - głównym powodem jest jednak znacznie niższy koszt produkcji i obróbki: np. do wywiercenia otworu w szkle trzeba użyć (drogiego) wiertła z końcówką diamentową, a do t. s. wystarczy (tanie) wiertło stalowe. Także szlifowanie soczewek z t. s. jest znacznie tańsze i szybsze niż twardych soczewek szklanych,
    - moda oraz niewiedza przeciętnego klienta także przyczynia się do "zuchwałości" producentów.

    Mam nadzieję że nieco wyjaśniłem zagadnienie związane z twardością co zatem idzie trwałością soczewek.
    Ostatnio zmieniony 10 lutego 2012, 12:04 przez Sylwek, łącznie zmieniany 1 raz.
  • Awatar użytkownika
    Adekboss1
    Ekspert
    Ekspert
    Posty: 385
    Rejestracja: 01 lutego 2009, 14:04
    Lokalizacja: Poznan

    autor: Adekboss1 » 10 lutego 2012, 12:40

    oznacza to w praktyce, że z trudem można je zarysować twardą stalą.
    opis dotyczacy szkla. Moi klienci potrafia zarysowac nawet koszula :)

    Ciekawy wpis. Zgadzam sie oczywiscie, ze szklo jest twardsze od tworzywa i trudniej je zarysowac. Twardosc nie jest tutaj jedyna wazna cecha materialu. Rownie istotna jest wytrzymalosc mechaniczna. Wystarczy zamontowac szklo do oprawy zylkowej lub patentowej aby sie przekonac :)

    Jesli posiada Pan informacje to ciekaw jestem w jakim przedziale miesci sie Trivex.

    pozdrawiam
    Ostatnio zmieniony 10 lutego 2012, 12:53 przez Adekboss1, łącznie zmieniany 1 raz.
    Adek
  • Awatar użytkownika
    optometrysta.pl
    Moderator
    Moderator
    Posty: 2886
    Rejestracja: 21 sierpnia 2004, 19:40
    Lokalizacja: Rybnik
    Kontakt:

    autor: optometrysta.pl » 10 lutego 2012, 12:43

    Adek, mylisz (CR39 vs PC) twardosc z odpornoscia na pekniecia (elastycznoscia) - to dwie rozne sprawy ;)
    Ostatnio zmieniony 01 stycznia 1970, 01:00 przez optometrysta.pl, łącznie zmieniany 1 raz.
  • Awatar użytkownika
    Adekboss1
    Ekspert
    Ekspert
    Posty: 385
    Rejestracja: 01 lutego 2009, 14:04
    Lokalizacja: Poznan

    autor: Adekboss1 » 10 lutego 2012, 12:54

    wiem wiem poprawilem
    Adek
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    autor: Sylwek » 10 lutego 2012, 14:10

    Twardość jest decydującym parametrem jeżeli chodzi o niezmienność powierzchni w czasie (bardzo ważna jest jeszcze odporność chemiczna materiału), dlatego diament nazywano już w starożytności - adamas co oznacza niepokonany, niezwyciężony - mimo że można było go rozbić na kawałki lekkim uderzeniem młotka. Warto zauważyć, że wartość np. kamienia szlachetnego (pomijamy kolor, wagę, czystość, oraz rzadkość) zależy głównie od jego twardości - stąd im jest minerał twardszy tym droższy (pomijamy bardzo pospolity kwarc).

    Wytrzymałość mechaniczna może być wytrzymałością na ściskanie, rozciąganie, zginanie, ścinanie, skręcanie, udar.

    Największą rolę w przypadku soczewek odgrywa: zginanie (szkło łatwo pęka), ściskanie (szkło jest znacznie wytrzymalsze niż t. s.), oraz udar (szkło jest bardzo kruche). Udarność materiału sprawdza się najczęściej za pomocą wahadłowego młota Charpy'ego. Im większa jest potrzebna energia na złamanie znormalizowanej próbki, tym większa jest udarność materiału. Mówiąc wprost: im większa energia potrzebna na złamanie próbki, tym większa jest jej odporność na złamania i pęknięcia wywołane np. uderzeniem, czy upadkiem.
    Adekboss1 pisze:Jesli posiada Pan informacje to ciekaw jestem w jakim przedziale miesci sie Trivex.
    Ciężko jest znaleźć informacje dotyczące twardości tego materiału, ale z tego co czytałem to także trzeba stosować na nim powłoki utwardzające - twardość jest nawet nieco mniejsza niż CR39 - ok. 2 w skali Mohsa (brak dokładnych danych). Tzw testy Bayera promowane przez producentów nie oddają faktycznej twardości powierzchni. Z tego co wiem najtwardsze powłoki np. Diament AR są na tyle miękkie w porównaniu do szkła, że można je zarysować mosiężną monetą.
    Adekboss1 pisze:Moi klienci potrafia zarysowac nawet koszula :)
    Pewnie zawiera drobinki pisku który to rysuje powierzchnię. Nawet szmatka, czy ściereczka do tego przeznaczona może się zakurzyć i rysować powierzchnię soczewek.

    Na koniec chciałbym dodać, że wielu producentów reklamuje soczewki np. z poliwęglanu jak takie których nie można rozbić, stłuc, itd. Jednak jak pokazuje praktyka - kiedyś wziąłem taką soczewkę (okulary przeciwsłoneczne), zamocowałem w imadle i uderzyłem w nią młotkiem od strony wklęsłej - pękła na 2 części. Dlatego trzeba podchodzić bardzo sceptycznie do takich spraw. Po drugie kto w normalnych warunkach rzuca okularami o ziemię - a nawet takie szklane nie raz komuś upadną na podłogę i się nie potłuką. Jeżeli ktoś ma zamiar uderzać w nie młotkiem to i poliwęglan czy trivex ulegnie zniszczeniu, nie wspominając o wcześniejszym połamaniu oprawki.

    Znalazłem niedawno okulary mojej babci sprzed parudziesięciu lat, dość zniszczone, oprawka pęknięta, a szkła nawet nie wykruszone, ani nie porysowane.
    Dzisiaj wszyscy zalecają dla dzieci soczewki z tworzyw, ciekaw jestem jednak z jakimi soczewkami dzieci nosiły okulary przez ostatnie stulecia.

    Ps. Interesuje mnie jeżeli do Panów przychodzi klient wymaga soczewek szklanych to czy takie zmówienia realizujecie, gdyż w mojej miejscowości już niektórzy nawet w ofercie nie mają szklanych soczewek.

    Przy okazji, żeby nie zakładać drugiego tematu jaka jest maksymalna moc w dioptriach, chodzi o "+" szkieł okularowych szklanych i z tworzyw?
    Ostatnio zmieniony 10 lutego 2012, 14:28 przez Sylwek, łącznie zmieniany 3 razy.
  • Awatar użytkownika
    Adekboss1
    Ekspert
    Ekspert
    Posty: 385
    Rejestracja: 01 lutego 2009, 14:04
    Lokalizacja: Poznan

    autor: Adekboss1 » 13 lutego 2012, 16:59

    Ja jak najbardziej polecam soczewki mineralne jak i organiczne. Wypytuje klienta do czego beda stosowane itd. Z reguly do codziennego uzytkowania polecam tworzywo ze wzgledu na niska wage. Jesli ktos sporadycznie uzywa okularow lub beda luzyc do "brudnej pracy" to bez wahania stawiam na szklo. Soczewki mineralne raczej odrzucam jesli waga moglaby przeszkadzac np duze moce plusowe + masywna metalowa oprawa.
    Przy okazji, żeby nie zakładać drugiego tematu jaka jest maksymalna moc w dioptriach, chodzi o "+" szkieł okularowych szklanych i z tworzyw?
    To zalezy od producenta, wspolczynnika zalamania i srednicy ale najczesciej jest to (dla indeksu 1.5 i srednicy 65):
    -mineralne: sph -6,00 do sph +6,0 (cyl. 2,0)
    -organiczne: sph -8,0 do sph +8,0 (cyl. 2.0)
    Zakres jest przyblizony i dotyczny soczewek magazynowych.

    Max. jaki znalazlem to +26 dptr (Szajna) dla organicznych oraz +25 (Zeiss) dla mineralnych. Podejrzewam, ze mozna zrobic mocniejsze ale trzeba dzwonic i pytac.

    pozdrawiam
    Adek
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    autor: Sylwek » 13 lutego 2012, 18:19

    Adekboss1 - dzięki za odpowiedź. U mnie ojciec używa szklanych + do czytania, tak jak piszesz do noszenia pewnie z tworzyw będą wygodniejsze ze względu na mniejszą masę.

    +25, +26 to już bardzo dużo jak na okulary, ogniskowa takich soczewek wynosi ok. 40mm, powiększenie lupowe 7x to ja bym musiał przystawiać tekst na 4 cm od okularów (dla osoby z wadą będzie to pewnie większa odległość). Jak można przez coś takiego patrzyć obojgiem oczu (problem rozdwojenia obrazu, konwergencji)? Czy to nie nazywa się już okularami lupowymi?

    Jeszcze jedno pytanie - nigdzie tak naprawdę nikt tego nie pisze: czy jeżeli nie mam wady wzroku mogę używać (bez szkody dla oczu) okularów + do czytania bardzo drobnego tekstu, tak jak używa się mniej wygodnej lupy, czy szkła powiększającego? Niby prosta sprawa, ale wolę się upewnić w 100%.
  • Awatar użytkownika
    Adekboss1
    Ekspert
    Ekspert
    Posty: 385
    Rejestracja: 01 lutego 2009, 14:04
    Lokalizacja: Poznan

    autor: Adekboss1 » 20 lutego 2012, 01:11

    +25 dptr owszem duzo ale produkuja :) moze dla renomy. Podejrzewam, ze w takich soczewkach jest wiecej znieksztalcen niz "czystego" obrazu.

    Mozna uzywac malego dodatku do czytania jesli sie nie ma wady. Na tej zasadzie dzialaja nowe soczewki "relaksacyjne". Z dodatkiem jednak lepiej nie przesadzac (ok.+0,5 dptr na mniejsze odleglosci np praca przy monitorze). Chodzi glownie o to aby rozluznic akomodacje. Wiekszy dodatek spowoduje nadmierne zahamowanie akomodacji. Z lupa jest tak, ze nie znajduje sie tak blisko oka jak soczewka w okularach. Jesli chodzi o wplyw okularow lornetkowych na widzenie to nie wiem czy ktos w ogole zajmowal sie takim problemem. Jestem prawie pewien, ze na dluzsza mete jest to niekorzystne.

    P.S. mowiac o dodatku +0,5 mialem na mysli osoby przed starowzrocznoscia.
    Ostatnio zmieniony 20 lutego 2012, 01:16 przez Adekboss1, łącznie zmieniany 1 raz.
    Adek
  • MrOptic
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 101
    Rejestracja: 20 września 2011, 13:22
    Lokalizacja: POLSKA

    autor: MrOptic » 09 marca 2012, 12:49

    Jak najbardziej tak,jeżeli nie masz wady wzroku to możesz używać okularów do czytania drobnych liter,podobnie w przypadku okularów ochronnych do komputera. To z pewnością nie spowoduje pogorszenia się wzroku.
  • Sylwek
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 10
    Rejestracja: 09 lutego 2012, 10:32
    Lokalizacja: Podlasie

    autor: Sylwek » 14 marca 2012, 14:26

    Dziękuję za odpowiedzi.
  • MrOptic
    Forumowicz
    Forumowicz
    Posty: 101
    Rejestracja: 20 września 2011, 13:22
    Lokalizacja: POLSKA

    autor: MrOptic » 20 czerwca 2012, 10:21

    Nie ma sprawy, w końcu od tego jest forum i w razie dodatkowych pytań służę pomocą.
ODPOWIEDZ Posty: 14 Strona 1 z 1

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Google [Bot] i 8 gości