1. Co opravdu potřebujete vědět
Pokud vybíráte safírové okno pro vysokotlaké použití se rozhoduje na základě 3 technických proměnných:
- Tlak (PSI / MPa) → vaše pracovní podmínky
- Světlý otvor (mm) → efektivní optická plocha
- Tloušťka (mm) → určuje přežití
👉 Základní pravidlo (je třeba si zapamatovat):
Tlaková kapacita ∝ (tloušťka² / průměr²)
To znamená:
- Zdvojnásobení tloušťky ≈ 4× zvýšení pevnosti
- Zdvojnásobení průměru ≈ 4× zvýšení napětí

2. Tabulka technických parametrů
| Průměr světlosti (mm) | Tlak (PSI) | Tlak (MPa) | Doporučená tloušťka (mm) | Faktor bezpečnosti |
|---|---|---|---|---|
| 10 | 10,000 | 69 | 2 - 3 | 3-4 |
| 20 | 10,000 | 69 | 5 - 6 | 3-4 |
| 25 | 10,000 | 69 | 6 - 8 | 3-4 |
| 25 | 20,000 | 138 | 10 - 12 | 3-4 |
| 25 | 40,000 | 275 | 12 - 18 | 4-5 |
| 50 | 10,000 | 69 | 15 - 20 | 3-5 |
👉 Důležité:
- Tato tabulka předpokládá kruhová okna upínaná na hrany
- Povrchová úprava: optické leštění (Ra < 5 nm)
- Materiál: optický monokrystalický safír
3. Kalkulačka pro rychlý výběr
Pokud vaše velikost není uvedena v tabulce, použijte tento zjednodušený technický odhad:
Krok 1: Definujte své požadavky
- Tlak = P
- Průměr = D
- Bezpečnostní faktor = SF (doporučeno ≥3)
Krok 2: Vzorec pro odhad tloušťky (praktická forma)
t ≈ k × D × √(P / σ)
Kde:
- t = tloušťka
- D = průměr
- P = tlak
- σ = přípustné napětí (~150 MPa konzervativní)
- k ≈ 0,8-1,2 (montážní faktor)
Krok 3: Příklad (skutečný případ)
Požadavek:
- Tlak = 30 000 PSI (~207 MPa)
- Průměr = 20 mm
👉 Trend výpočtu:
- Vyšší tlak → silnější okno
- Výsledek:
✅ Doporučená tloušťka: 10-14 mm
✅ Bezpečnostní faktor: ≥4
4. Případ reálného použití: 40 000 PSI Safírové okno
Typická konstrukční konfigurace:
- Tlak: 40 000 PSI (275 MPa)
- Průměr: ≤25 mm
- Tloušťka: 12-18 mm
- Montáž: kovové těsnění / přítlačné těsnění
- Povrch: oboustranný optický lesk
👉 Klíčové technické poznatky:
- Malá clona je rozhodující
- Tloušťka se musí výrazně zvýšit
- Design instalace = stejně důležitý jako materiál
5. Safír vs. křemen (Proč safír vítězí ve vysokém tlaku)
| Majetek | Sapphire | Quartz |
|---|---|---|
| Pevnost v ohybu | 300-500 MPa | 50-100 MPa |
| Odolnost proti tlaku | ⭐⭐⭐⭐⭐ | ⭐⭐ |
| Odolnost proti poškrábání | Vynikající | Mírná |
| Životnost v drsném prostředí. | Velmi dlouho | Omezené |
👉 Závěr:
Pro Aplikace >10 000 PSI, safír není volitelný - je povinný.
6. Kritické faktory návrhu (často ignorované)
I při správné tloušťce může dojít k poruše v důsledku:
1. Povrchové vady
- Mikrotrhliny výrazně snižují pevnost
- Musí se používat leštění na optické úrovni
2. Koncentrace napětí na hranách
- Ostré hrany = iniciace trhliny
- Vždy používejte zkosení / rádius hran
3. Způsob montáže
- O-kroužek → dolní mez tlaku
- Kovové těsnění → ultravysoký tlak
4. Teplotní vazba
- Tepelné namáhání + tlak = kombinovaná porucha
7. Vlastní možnosti safírových oken
Podporujeme úplné přizpůsobení pro průmyslové a vědecké aplikace:
Dostupné specifikace:
- Průměr: 1 mm - 200 mm
- Tloušťka: 0,2 mm - 50 mm
- Kvalita povrchu: λ/10, Ra < 1 nm
- Tvary: kulaté / čtvercové / stupňovité / klenuté
- Orientace na krystaly: C-rovina, A-rovina, M-rovina
Volitelné nátěry:
- Povlak AR (UV / VIS / IR)
- Vysokoteplotní povlaky
- Ochranné nátěry
8. Žádost o vlastní design
Pokud pracujete na vysokotlakém optickém systému, můžeme vám pomoci s výběrem přesné tloušťky a designu - ne jen s prodejem výrobku.
👉 Uveďte prosím:
- Pracovní tlak (PSI / MPa)
- Průměr okna (mm)
- Teplotní rozsah
- Použití (laser / reaktor / hluboké moře / letectví a kosmonautika)
- Množství
📩 Kontakt pro technickou podporu a cenovou nabídku
- Vlastní design do 24 hodin
- Podpora technických výpočtů
- Výkresy + doporučení materiálu
- Globální přeprava
Klikněte na “Získat nabídku” nebo pošlete své specifikace nyní
9. Závěrečný výstup
Safírové okno není jen kus skla - jedná se o optickou součástku nesoucí tlak.
✔ Tloušťka určuje přežití
✔ Průměr určuje napětí
✔ Bezpečnostní faktor určuje spolehlivost
Správná konstrukce může znamenat rozdíl mezi roky stabilního provozu a okamžitým katastrofickým selháním.
