Project Description

Скло та кварцовий пісок. 3 способи виробництва

Скло та процес його виробництва – ось тема нашої сьогоднішньої статті.

Доволі часто в повсякденному житті можна спостерігати процес виробництва гарних виробів із найпростіших матеріалів. Ви тримаєте в руці бокал, але навіть не здогадуєтесь, що основним складником у його виробництві є пісок. Тільки не звичайний, а кварцовий. Головною різницею є наявність у кварцовому піску великої кількості SiO².

Вимоги до технології виготовлення

Проте щоб зробити виріб зі скла, який відповідав би всім вимогам найвибагливіших покупців, наявності одного кварцового піску недостатньо. В цей момент підключається технічний відділ виробництва, де виготовляють скло.

Професіонали своєї справи складають рецепт суміші матеріалів, які використовуються для варіння. При правильно підібраних пропорціях інгредієнтів виходить високоякісна скломаса.

Виготовлення скла і різних виробів з даного матеріалу в останні роки стрімко набирає обертів. Пов’язано це з великим попитом споживачів. Без нього зараз важко уявити нинішній світ. Скло використовується всюди.

Технологія виробництва від самого початку і до появи кінцевого продукту складається з великих інвестицій і досконалого знання хімічних формул самого процесу виготовлення. Для великих компаній це основні вимоги.

Шихта для скла

Основним компонентом, як ми вже згадували, є кварцовий пісок. Для того щоб перетворити безліч непрозорих піщинок на прозору субстанцію, суміш нагрівають до дуже високих температур. Завдяки цьому всі піщинки сплавляються між собою в єдину масу.

Оскільки охолоджують скляну масу дуже швидко, то піщинки не встигають повернутися в свою первинну форму. Крім того, до скляної суміші додають соду, трохи води й вапно. Матеріали використовують в наступному пропорційному співвідношенні: 70% піску, 30% соди та вапна.

Ця суміш називається шихта. Щоб отримати кольорове скло, в розплавлену масу додають оксиди металів. Якщо хочуть отримати зелене скло – додають окис хрому і міді, жовто-зелене – окис хрому, насичений синій – кобальт.

Технологія виробництва

Технологія виробництва включає наступні процеси. Спочатку всі компоненти вимірюють точними електронними вагами, потім відправляють в піч, де при температурі 1600º С вони перетворюються в єдину масу.

Далі ця маса доводиться до однорідності або, кажучи науковою мовою, гомогенізується, а всі бульбашки газу з неї видаляють. Після отримання якісної скломаси вона швидко охолоджується, щоб не було кристалізації. Потім скло нарізають на листи необхідного розміру.

Методи виготовлення

Виготовлення листового скла, що є найпоширенішим у будівництві, відбувається методом витягування стрічки (по горизонталі чи вертикалі) з в’язкої розплавленої скломаси або прокатом, а також новим способом – плавучою стрічкою (флоат-спосіб).

Методом витягування виготовляють скло товщиною 2 – 6 мм. Для цього пристосовані машини горизонтального або вертикального витягування. Скляна стрічка витягується зі скломаси обертовими валками машини, потім охолоджується і відпалюється в камері витягувальної машини. При виробництві скла методом безперервного прокату скломаса заливається на гладеньку поверхню і її прокочують валками, які мають гладеньку або візерунчасту поверхню.

Флоат-скло

Процес формування стрічки флоат-способом полягає в тому, що скломасу виливають на поверхню розплавленого олова. Площина скла, що стикається з поверхнею металу, виходить рівною і гладенькою і не вимагає подальшого полірування.

Коли скло протікає по олов’яній ванні, температура поступово зменшується з 1100º С до приблизно 600º С, лист можна підняти з олова на ролики. Скляну стрічку витягують з ванни роликами з керованою швидкістю. Варіація швидкості потоку та швидкості валика дозволяє створювати скляні листи різної товщини. Верхні ролики, розташовані над розплавленим оловом, можуть використовуватися для контролю як товщини, так і ширини скла стрічки.

Сфери використання

Сьогодні флоат-скло є найпоширенішим видом скла у споживчих товарах. Завдяки своїй високій якості, без необхідності додаткового полірування та структурної гнучкості при виробництві, воно може легко формуватися і зігнутись у різних формах, перебуваючи в нагрітому сиропному стані.

Це робить його ідеальним для різних сфер використання, таких як:

автомобільне скло (наприклад, вітрові скла, вітрини, дзеркала)

дзеркала

меблі (наприклад, у столах та полицях)

вікна та двері.

Більшість форм спеціального скла, таких як жорстке, матове, ламіноване захисне та звукоізоляційне, складаються зі стандартного флоат-скла, яке пройшло подальшу обробку. Про це ми розповімо в одній з наших наступних публікацій.