Технология производство стекла. Виды стекла. Технология производства и обработки стекла виды производства

Стекло известно людям уже около 55 веков. Самые древние образцы обнаружены в Египте. В Индии, Корее, Японии найдены стеклянные изделия, возраст которых относится к 2000 году до нашей эры. Раскопки свидетельствуют, что на Руси знали секреты производства стекла более тысячи лет назад. А первое упоминание о русском стекольном заводе (он был построен под Москвой возле деревни Духанино) относится к 1634 году. Несмотря на столь древнюю историю, массовый характер производство стекла приобрело лишь в конце прошлого столетия благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды. А уж листовое стекло - вещь и вовсе современная. Технология его изготовления была разработана в нашем веке.

    Стекло. Определение. Характерные признаки.

    Термодинамическое и кинетическое обоснование процесса стеклообразования. Интервал стеклования. Особенности изменения свойств стекол в этом интервале. Современные представления о строении стекла. Модификаторы и стеклообразователи. Их роль в структуре стекла. Классификация стекол по химическому составу, свойствам и назначению. Специфика требований, предъявляемых к сырьевым материалам для производства стекла. Подготовка сырья и приготовление стекольных шихт. Химический состав листового стекла и состав сырьевой шихты для его изготовления. Сырьевые материалы для производства пеностекла. Требования к ним, виды газообразователей. Состав шихты.
    Температурно-вязкостные интервалы основных технологических переделов в производстве стеклоизделий. Общая технологическая схема изготовления стеклоизделий. Назначение отдельных технологических операций.

    Технологические свойства стекла. Вязкость, поверхностное натяжение. Их роль в технологии стекла.
    Теплофизические свойства стекла. Теплоемкость средняя и истинная. Коэффициент термического расширения. Термостойкость. Оптические и химические свойства стекол. Их значимость для отдельных видов стекол. Влияние состава стекла на его технологические и эксплуатационные свойства.

    Варка стекла в стекловаренных печах. Технологические основы стекловарения. Основные этапы стекловарения. Их влияние на качество стекла. Способы ускорения варки, гомогенизации, осветления. Виды стекловаренных печей. Их сравнительная эффективность. Продольно-поперечные потоки стекломассы в стекловаренной печи. Их влияние на технологический процесс и качество стекла. Способы интенсификации процесса стекловарения.

    Формование стеклоизделий. Особенности непрерывного и циклического формования. Способы формования листового стекла и их сравнительная характеристика. Технология формования стекла лодочным способом. Выбор способа формования стекломассы в зависимости от свойств стекла.

     Закалка стеклоизделий и свойства закаленного стекла.

    Способы дополнительной обработки стеклоизделий. Шлифовка и полировка стекла. Пороки стекла.
    Технологическая схема получения технического стекла. Особенности их состава и свойств. Технология производства непрерывного стекловолокна. Технология производства штапельного стекловолокна. Технология производства пеностекла. Технология производства электровакуумного стекла. Технология производства тарного стекла. Технология производства кварцевого стекла. Виды архитектурно-строительного стекла. Особенности технологии и свойств. Растворимое стекло: сырье, технология производства, свойства.
    Теоретические основы направленной кристаллизации стекол. Катализаторы кристаллизации, их виды и предъявляемые к ним требования. Технологическая схема получения ситаллов. Их свойства. Сырьевые материалы для производства технических ситаллов.

    Дайте определение понятиям “керамика” и “керамическая технология”. Классификация керамических материалов. Основные свойства керамических материалов (пористость, плотность, прочность, огнеупорность, коэффициент проницаемости и др.). Влияние состава фаз керамического черепка на эти свойства. Строение керамического черепка (фазовый состав, мико- и макроструктура, текстура). Сырьевые материалы в производстве традиционной керамики. Химический и минералогический состав пластичных сырьевых материалов, применяемых в керамической технологии. Отощающие материалы в керамических массах, их назначение и состав. Виды плавней и их назначение в составе керамической массы.

    Способы приготовления грубозернистых керамических сырьевых масс. Способы приготовления тонкозернистых керамических масс. Дайте краткую характеристику основным способам формования, принятым в керамической технологии. Сушка керамических изделий (процессы, сопровождающие сушку, выбор режима сушки, виды сушилок, используемых в керамической технологии). Обжиг керамических изделий (этапы обжига и процессы, сопровождающие обжиг). Критерии в выборе режима обжига (максимальная температура, продолжительность изотермической выдержки, скорость подъема температуры и скорость охлаждения).
    Технология производства фарфора. Классификация фарфора и области его применения. Сырьевые материалы для производства фарфора и требования, предъявляемые к ним. Процессы, сопровождающие обжиг фарфора. Режим обжига фарфора. Роль газовой среды при обжиге фарфоровых изделий.

    Технология производства фаянса. Классификация фаянса, его свойства и области применения фаянсовых изделий. Технология обжига фаянсовых изделий
    Глазури - виды глазурей, их состав и назначение. Способы глазурования, принципы подбора глазурей к конкретному виду керамического черепка.

    Низкоэмиссионное стекло (энергосберегающие стекла)

    Теплосберегающим (энергосберегающим) называется полированное стекло, имеющее специальное низкоэмиссионное покрытие из оксидов металлов, позволяющее сохранять тепло в помещении. Покрытие свободно пропускает солнечную коротковолновую энергию в помещение, в то же время отражает длинноволновое тепловое излучение, например от нагревательных приборов, внутрь помещения, не давая ему уйти наружу. (Поэтому иногда стекла с низкоэмиссионными покрытиями, называют "селективными стеклами")
    В летнее время года теплосберегающее покрытие отражает солнечную тепловую энергию с внешней стороны, препятствуя проникновению тепла внутрь помещения. Покрытие толщиной в несколько сотен ангстрем, обладает свойствами светового фильтра, прозрачно для человеческого глаза, визуально стекло с теплосберегающим покрытием, ничем не отличается от обычного прозрачного стекла. Применяется обычно в качестве внутреннего стекла в стеклопакетах, покрытием внутрь межстекольного пространства. Это нагревает внутреннюю поверхность, что уменьшает конденсацию и конвекцию, вызванную разностью температур. Применение низкоэмиссионного стекла заметно сокращает теплопотери, позволяя экономить на обогреве помещений.

    Характеристикой энергосбережения является излучательная способность стекла. Под излучательной способностью стекла (эмиссией) понимают способность стеклянной поверхности отражать длинноволновое, не видимое человеческим глазом тепловое излучение, длина волны которого меньше 16000 Нм.Эмисситент поверхности (Е) определяет излучательную способность стекла (у обычного стекла Е составляет 0.83, а у селективных меньше 0.04) и ,следовательно, возможность как бы отражать обратно в помещение тепловое излучение.

    Причина возникновения излучения кроется в движении свободных электронов атомов, находящихся на поверхности стекла ,и плотности движущихся электронов. Далеко не все металлы, хорошо проводящие электрический ток, обладают свойством отражать длинноволновое тепловое излучение.

    Следовательно, чем ниже эмисситент, тем меньше потери тепла.При этом стекло с оптическим покрытием ,имеющим значение эмисситента Е=0.004, отражает обратно в помещение свыше 90 % тепловой энергии, уходящей через окно.

    Энергостекло и его особенности

    ПРЕИМУЩЕСТВА •  улучшает теплоизоляцию/сокращает потери тепла, затраты на отопление
    •  оптимизирует солнечное тепло •  уменьшает конденсацию •  уменьшает холодное излучение и тягу •  пропускаемость и отражение нейтрального цвета •  высокая светопропускаемость •  возможность остекления вместе с солнцезащитным стеклом

    ВНЕШНИЙ ВИД. К-стекло похоже на обычное прозрачное стекло. Покрытие прозрачное, нейтрального цвета и его влияние на светопропускаемость и отражение едва заметно.

    МОЩНОСТЬ Теплоизоляция (сокращает затраты на отопление). К-стекло предназначено для сокращения особенно тепловой потери через окно. Покрытие пропускает коротковолновую солнечную энергию в помещение, но не пропускает наружу длинноволновое тепловое излучение, например, от отопительного прибора. Объем тепловой потери выражается значением U (Вт/м2:К) Коэффициент U у обычного прозрачного стекла 5.4 У двойного стекла уменьшается до значения 2.8

    Способы производства триплекса.

    На сегодняшний день производство стекла триплекс осуществляется несколькими способами, из которых преимущественно используется пленочный способ - это изготовление триплекса из двух и более листов стекла, склеенных между собой пленкой. Изготовление стекла триплекс дало материалу такое название как "пленочный триплекс". Конструкции из данного материала используют как для лестниц, так и, например, в качестве напольного покрытия, за счет того, что технология изготовления направлена на то, чтобы такое стекло выдерживало большие нагрузки.
     
    Технология изготовления триплекса, резка триплекса.

    Существует несколько видов резки триплекса:

        гидроабразивная резка триплекса  - резка выполняется  струей воды под давлением 380 МПа;
        резка триплекса алмазным инструментом;

    При изготовлении триплекс технология и методы создания стекла зависят от того, с какой целью будет использоваться материал и на что необходимо сделать основной акцент - прочность или оптика.

    Декорирование стекла: декоративный триплекс

    Специалисты HFD House помогут подобрать нужное оборудование для стекла с целью его декорирования, подобрать изображения, расходные материалы, нужные краски, чернила, пленку. Обращайтесь к нашим менеджерам, чтобы получить коммерческое предложение на станки для декорирования стекла.

    Приобретая оборудование для триплекс стекло, которое можно применить во многих областях, будет прочным, надежным и качественным!

    "Твердое" покрытиестекла

    ("Hard coating" - англ.) на основе оксида олова SnО2:F, называемое иначе "полупроводниковым покрытием". Стекла с таким покрытием, как правило, обозначаются в специальной литературе термином "k-стекло".
    Наносится непосредственно на одной из стадий производства флоат-стекла, пиролитическим методом на горячую поверхность стекла в момент его изготовления (так называемая технология "on-line" - англ, "на линии") за счет химической реакции пиролиза (разложения вещества под действием высоких температур).

    Во время этой реакции слой оксида олова оседает на поверхность горячего стекла, становясь неотделимой его частью. При этом образуется крепкое и прочное металлическое покрытие, обладающее химической, механической и термической стойкостью, равноценной стеклу без покрытия.

    Твердые покрытия устойчивы к воздействию погодных условий и выдерживают воздействия температур до 620°С.

    Производство стекла виды стекла. СТЕКЛО И ИЗДЕЛИЯ ИЗ НЕГО

    Стекло известно людям уже около 55 веков. Самые древние образцы обнаружены в Египте. В Индии, Корее, Японии найдены стеклянные изделия, возраст которых относится к 2000 году до нашей эры. Раскопки свидетельствуют, что на Руси знали секреты производства стекла более тысячи лет назад. А первое упоминание о русском стекольном заводе (он был построен под Москвой возле деревни Духанино) относится к 1634 году.
    Несмотря на столь древнюю историю, массовый характер производство стекла приобрело лишь в конце прошлого столетия благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды. А уж листовое стекло - вещь и вовсе современная. Технология его изготовления была разработана в нашем веке.
    Проверка на выносливость
    Механическую прочность стекла характеризует твердость. Она же определяет его сопротивление деформации, которая непременно возникнет, если попытаться "внедрить" в стекло более твердое тело (камень, например). Любопытен практический метод определения микро твердости. В поверхность стекла вдавливается алмазная пирамидка при нагрузке вдавливания от 50 до 100 граммов.
    Хрупкость стекла - это его возможность сопротивляться удару. При испытании на хрупкость на образец стекла сбрасывают стальной эталонный шар либо бьют его маятником. В обоих случаях прочность определяют работой, затраченной на разрушение образцов.
    Режем...
    Резку стекла выполняют алмазным или твердосплавким стеклорезом. Алмазный - тот, в оправу которого вставлено зерно алмаза таким образом, чтобы оно имело два угла - тупой и острый. Острый при резке должен двигаться вперед, тогда алмаз свободно скользит по стеклу, не задерживаясь на имеющихся, на стекле неровностях. Если же вести алмаз тупым углом вперед, зерно быстро выпадет или сойдет в сторону со своего места. Чтобы при резке стекла не приходилось постоянно пользоваться транспортиром, замеряя угол наклона алмаза, на оправе стеклореза делают особую метку, которая при резке всегда должна быть обращена к линейке.
    Но какой бы твердый не был алмаз, и он со временем тупится. Тогда приходится обращаться за помощью к ювелиру (или часовщику), чтобы он перевернул зерно на другую грань.
    Твердосплавный стеклорез обычно бывает трех роликовым. Ролики и есть режущая часть. Каждый из них рассчитан на резку 350 погонных метров стекла. После сильного затупления ролик точат на специальном бруске с алмазной пылью или электроточиле.
    Различные фигуры из стекла можно вырезать самодельным "карандашом-стеклорезом", сделанным из древесного угля. Уголь растирают в ступке в мелкий порошок и замешивают его в гуммиарабике (вязкая прозрачная жидкость, выделяемая некоторыми видами акаций; растворяется в воде, образуя клейкий раствор). Полученное густое тесто раскатывают в крупные палочки и хорошо их просушивают.
    Непосредственно перед резкой край стекла надпиливают трехгранным напильником. Затем зажигают карандаш с одного конца и касаются им надпиленного края стекла. Горячим кончиком карандаша ведут в нужном направлении. По образовавшимся трещинам стекло легко ломается.

    ВИДЫ СТЕКЛА

    Стекло оконное полированное и неполированное, стекло узорчатое, стекло многослойное, стекло армированное, стекло закаленное. Стекло тонированное (цветное), стекло рефлективное, стекло тепло сберегающее, огнестойкое, термостойкое, бронестекло, пуленепробиваемое, ударопрочное, стекло для витражей. Стеклопакеты, блоки стеклянные, трубы стеклянные, теплоизоляционные материалы из стекловолокна, конструкционные материалы на основе стекловолокна, пеностекло, плитки стеклянные, листы и плиты из шлакоситалла, стекло кристаллит, смальта..

    ЧТО НУЖНО ЗНАТЬ О СТЕКЛЕ ПОКУПАТЕЛЮ?

    стекло должно изготовляться в соответствии с требованиями стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке. Листовое стекло должно иметь условное обозначение марки, категории размеров, ширины, длины и толщины. Пример условного обозначения: стекло листовое М5-ТР 1600x1300x4 ГОСТ 111-90. Это, значит, стекло марки М5 твердые размеры листа 1600 мм х1300 мм, толщина 4 мм, данное стекло по размерам, толщине и допускаемым по ним отклонениям, разнотолщинности, отклонению от прямоугольности, по качеству кромок и углов, оптическим искажениям, коэффициенту направленного пропускания света должно соответствовать ГОСТ 111-90. Инородные неразрушающие включения не допускаются. При оптовых поставках допускается норма естественного боя до 2%. В случае несоответствия качества и сохранности получаемого в вагоне стекла следует немедленно составить в установленном порядке акт и в течении 3-х суток в письменном виде оповестить поставщика.

    РАЗНОВИДНОСТИ СТЕКЛА ПО СОСТАВУ

    Натрий-кальций-силикатное стекло (Soda-lime glass) - Стекло, основными компонентами которого являются двуокись кремния, оксиды натрия и кальция. Боросиликатное стекло (Borosilicate glass) - Силикатное стекло, содержащее в качестве характеризующего компонента бор. Боросиликатные стекла обычно термостойкие

    СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ СТЕКЛА

    Огнестойкое стекло (Flameproof glass) - Стекло, которое не разрушается легко при нагревании, или контакте с пламенем.
    Термостойкое стекло (Heat-resisting glass) - Стекло, способное выдерживать сильный термический удар обычно вследствие низкого коэффициента термического расширения.
    Нейтральное стекло (Neutral glass) - Стекло с высокой химической стойкостью
    Эмалированное закаленное (Enamel toughened) - Листовое стекло, покрытое эмалевой краской и закаленное. Обычно используется для отделки фасадов.
    Ударопрочное ("пуленепробиваемое") - Стекло повышенной прочности, способное выдержать сильный удар. Делится на несколько классов защиты. В зависимости от класса это обычно закаленное или ламинированное стекло.

    МАРКИ СТЕКЛА В УКРАИНЕ, БЕЛОРУСИИ И РОССИИ

    В большинстве стран имеются свои стандарты на листовое стекло и стеклопакеты.  Другие виды строительных стекол выпускаются по стандартам фирм.  В настоящее время  в отношении строительного стекла и изделий из стекла строительного назначения действуют Межгосударственные стандарты СНГ, государственные стандарты СССР, государственные стандарты стран, и ряд отраслевых и разработанных заводами-изготовителями технических условий. Прежде чем мы ознакомимся с разными МАРКАМИ стекла, заметим, что, несмотря на единую классификацию, введенную еще в СССР, стекло разных Украинских, Белорусских, Российских  заводов даже при одинаковой заводской маркировке весьма различно по своим физическим, оптическим свойствам и, в целом, по качеству. Общее правило для марок М1-М6: чем ниже цифра в марке стекла - тем выше его качество, меньше дефектов на единицу поверхности, тем более качественные и ответственные конструкции им можно остеклять, лучше его физические и оптические свойства, меньше отклонений по толщине, разнотолщинности (и оно лучше режется). На листовое стекло марок М1, М2, М3, М4, М5 существует ГОСТ 111-90 (СТ СЭВ 5447-85). Этот стандарт распространяется на листовое стекло, предназначенное для остекления светопрозрачных конструкций, остекления средств транспорта.
    М1- применяется для изготовления высококачественных зеркал, ветровых стекол легковых автомобилей применяется так называемое зеркальное улучшенное стекло толщиной 2,0 - 6,0 мм.
    М2- Зеркала массового применения, безопасные стекла, в том числе и для средств транспорта производят из зеркального стекла 2,0 - 6,0 мм
    М3- Декоративные зеркала, комплектующие для мебели, безопасные стекло и конструкции для транспорта изготавливают из оконного полированного стекла толщиной 2,0 - 6,0 мм.
    М4- Высококачественное остекление коттеджей и светопрозрачных конструкций в нём, изготовление изделий для мебели, безопасных стекол для транспортных средств производится, как правило, из оконного полированного стекла 2,0 - 6,0 мм. Часто различие между стеклом марок М3 и М4 весьма условно.
    М5 - Остекление светопрозрачных конструкций, изготовление изделий для мебели, безопасных стекол для сельскохозяйственных машин и тихоходного транспорта выполняется из оконного неполированного стекла 2,0 - 6,0 мм.
    М6 - Остекление светопрозрачных конструкций выполняется также и из оконного неполированного стекла 2,0 - 6,0 мм. Такое стекло называют также "тепличным", так как пригодно для остекления помещений с минимальными требованиями к качеству стекла и широко применяется в остеклении теплиц ввиду низкой стоимости.
    М7- Из витринного полированного стекла толщиной 6,5 - 12,0 мм производят высококачественное остекление витрин и витражей.
    М8- Из витринного неполированного стекла толщиной 6,5 - 12,0 мм производят остекление витрин, витражей, фонарей. (Выпуск стекла марки М8 в настоящее время прекращен).

    ТР (Твердые Размеры)- Стекло изготавливается и поставляется по спецификации потребителя.
    СВР (Свободные Размеры)- При отсутствии спецификации потребителя допускается изготовление и поставка стекла в заводском ассортименте размеров.  Виды стекла

     Многослойное стекло

    Целесообразно использовать в качестве стекол, защищающих от взлома, от пуль, от огня и шума, для защиты человека от различных травм, а также для изготовления изолирующих стеклопакетов. Многослойным или ламинированным называется стекло, состоящее из двух или более слоев, "склеенных" вместе с помощью пленки или ламинирующей жидкости. Слои могут быть: выполненные из стекла одного или различных типов, прямые или гнутые в соответствии с заданной формой (форму им придают до склейки). Процесс ламинирования сложный, выполняется с помощью автоматизированной линии в несколько стадий. Последний этап проводится в автоклаве под воздействием тепла и давления. Ламинирование не увеличивает механическую прочность стекла, но делает его "безопасным" - при разрушении осколки не разлетаются во все стороны, а остаются "висеть" на эластичной пленке. Кроме того, такие стекла (целые, разумеется) хорошо защищают и от ультрафиолетового излучения. Ламинированные стекла продают как в виде больших пластин, из которых нарезают полотна требуемого размера, так и в виде готовых изделий определенных форм и размеров.

    Оконное стекло

    Остекление окон, витражей, балконных дверей, световых фонарей, теплиц, оранжерей и других светопрозрачных ограждающих конструкций жилых зданий и промышленных сооружений. Качественные листы оконного стекла прозрачны и бесцветны - никаких радужных и матовых пятен, несмываемых налетов, и других следов выщелачивания на поверхности! Допускаются зеленоватый и голубоватый оттенки, но при условии, что они не снижают коэффициента светопропускания (соотношения двух световых потоков - прошедшего через лист стекла к падающему на этот же лист). Прочность стекла зависит от нескольких составляющих: способа выработки и обработки поверхностей и торцов, однородности, степени отжига или закалки, состояния поверхности листа и его размеров. Выбирая стекло, помните, что появившиеся в процессе изготовления на поверхностях листа и в его объеме микротрещины и неоднородности снижают прочность примерно в 100 раз. Внимательно осмотрите кромки, они должны быть ровными, а углы целыми. Даже небольшие сколы и зазубрины по кромкам станут концентраторами напряжения, такое стекло - не жилец. Наличие маленьких дефектов (пузырей, инородных включений, царапин и так далее) возможно, но регламентируются специальными стандартами. Для обычного оконного остекления чаще применяют листы толщиной 2,5-4 мм. Для больших же окон и витражей они не годятся, не выносят ветровой нагрузки. В таких случаях следует устанавливать более толстое стекло - 6 или даже 10 мм. Причем чем выше расположено большое окно, тем толще должно быть стекло и тем меньше площадь его листа.

    Солнцезащитное стекло

    Остекление окон, а также солнцезащитных устройств - козырьков, вертикальных экранов и т.д. Наиболее уместно применение в зданиях с активным использованием кондиционеров. Солнцезащитные стекла либо отражают либо поглощают излучение. Теплопоглощающие получают введением в стекломассу специальных добавок, окрашивающих ее в зеленовато-голубоватые или серые тона. Такие стекла пропускают 65-75 процентов света, а инфракрасных лучей - всего 30-35 процентов, причем их способность пропускать и поглощать лучи (при едином химическом составе) зависит от толщины листа. При высоком коэффициенте поглощения света "темные" теплопоглощающие стекла могут сильно нагреваться (на 50-70 градусов выше окружающей среды), поэтому их не рекомендуется использовать в наружном остеклении. Их также нежелательно подвергать неравномерному нагреву или охлаждению. Второй вид стекол, которые призваны защищать от солнца, - с прозрачными для видимых лучей спектра тонкими окиснометаллическими, керамическими или полимерными покрытиями. Покрытия эти наносят на одну из поверхностей обычного бесцветного стекла. Такие стекла тоже поглощают часть инфракрасного солнечного излучения, но нагреваются значительно меньше, а их светотехнические характеристики мало зависят от толщины листа. Благодаря солнцезащитным стеклам летом в помещении не так жарко, контрастность и яркость освещаемых предметов меньше. В результате снижается утомляемость глаз, люди меньше устают. Однако от прямых солнечных лучей такие стекла не защищают (яркость солнечного диска остается слишком высокой), так что от жалюзи или штор отказываться не надо. Приобретая солнцезащитное стекло, учтите: искажение цветов просматриваемых через него предметов должно быть минимальным.

    Теплосберегающее стекло

    Используются в основном при производстве стеклопакетов. Если Вы покупаете газовую или обычную электрическую плиту, обратите внимание на фиксацию крышки панели конфорок. Очень удобно и безопасно, когда Вы можете оставить крышку плиты в любом положении (под любым углом наклона). Это достигается путем специальной балансировки шарниров. Выпускаются стекла как с "твердыми" покрытиями - К-стекло, и с так называемыми "мягкими" - i-стекло. В отличие от "мягкого" покрытия "твердые" имеют неотъемлемую слабую поверхностную дымку, особенно заметную при ярком освещении. Окно с таким стеклом выглядит как вымытое грязной водой. Такие стекла наиболее часто применяются в современных ПВХ-окнах, ощутимо экономя энергию. Например, при наружной температуре -26 градусов и температуре в помещении +20, температура на поверхности стекла внутри помещения будет +5,1 - у обычного стеклопакета, +11 - у стеклопакета с К-стеклом, +14 - с i-стеклом.

    Узорчатое стекло

    Остекление оконных и дверных проемов, устройство перегородок в жилых, общественных и промышленных зданиях. Не рекомендуется применять узорчатое стекло в помещениях с большим количеством пыли, копоти и т.п. Узорчатое листовое стекло имеет на одной или обеих поверхностях четкий рельефный повторяющийся рисунок и бывает как бесцветным, так и цветным. Цветное получают из окрашенного "в массе стекла" или нанесением на одну из поверхностей бесцветных окиснометаллических покрытий. Это декоративный материал. Наружные и внутренние витражи, ширмы, перегородки из него в фойе, вестибюлях, залах кафе получаются великолепные. А вот "выгораживать" узорчатым стеклом помещения для конфиденциальных разговоров не стоит. Узорчатое, как и обычное или цветное стекло - не преграда для любителей подслушивать. Цвет и рисунок поверхности стекла должен соответствовать утвержденным эталонам. Глубина рельефных линий - от 0,5 до 1,5 мм. Узорчатое стекло должно пропускать и рассеивать свет. Коэффициент светопропускания бесцветного варианта при освещении рассеянным светом, если узоры нанесены только на одной стороне - не менее 0,75, если узоры на двух сторонах - 0,7. Светопропускание цветных узорчатых стекол определяется составом, цветом стекла и покрытий и составляет 30-65%.

    Закаленное стекло

    Остекление окон и перегородок, дверей, ограждений балконов, лестничних маршей и т.д., а также при производстве изолирующих стеклопакетов или ламинированных стекол. Закаленные стекла изготавливают из листов неполированного, полированного или узорчатого стекла на специальных закалочных установках. При необходимости в стекле предварительно делают требуемые вырезы, отверстия, обрабатывают кромки, потому что готовые закаленные стекла нельзя резать, сверлить и подвергать другим видам механической обработки. Закалка стекла в некотором роде похожа на закалку стали. Сначала его разогревают выше температуры размягчения, а затем быстро охлаждают в струях воздуха. При охлаждении первыми затвердевают поверхностные слои стекла. В них при остывании внутренних слоев возникают остаточные напряжения сжатия. Эти-то напряжения и обеспечивают механическую прочность и термостойкость стекла. Прочность закаленного стекла на изгиб и удар в 5-6 раз больше прочности обычного стекла, при этом и термическая стойкость его существенно выше. Разбитое закаленное стекло распадается на мелкие острые осколки. Причем это регламентированно требованиям стандартов качества - при контрольном разрушении острым молоточком массой 75 граммов закаленные стекла должны иметь не менее 40 осколков в квадрате размерами 50х50 мм или 160 осколков в квадрате 100х100 мм. Наиболее уязвимым местом закаленного стекла являются его кромки. При монтаже конструкций необходимо оберегать его торцы от ударов, царапин и других повреждений. Светопропускание прозрачного закаленного стекла составляет не менее 84 процентов.

    Армированное стекло

    Остекление окон, световых фонарей, перегородок в производственных, общественных и жилых зданиях, для устройства балконных ограждений. Армирование стекла производят так: в середину листа параллельно его поверхности в процессе изготовления помещают металлическую сетку с квадратными ячейками. Сетку применяют сварную из стальной проволоки, а для стекла высшей категории качества - еще и с защитным алюминиевым покрытием. Сторона квадратной ячейки составляет 12,5 или 25 мм. Сетка должна быть расположена по всей площади листа на расстоянии не менее 1,5 мм от поверхности стекла. В результате получается светопропускающий материал, обладающий повышенной безопасностью и огнестойкостью. Здесь надо внести ясность. Армирование не увеличивает механическую прочность стекла и даже снижает его примерно в 1,5 раза. От воров оно тоже не спасет. Зато наличие сетки не позволит осколкам разлетаться и выпадать из переплетов, если, например, в него влетит мяч или камень. Качественное армированное стекло должно отламываться по линии надреза, не растрескиваясь. Если в нем много пузырей - это брак. Одна из поверхностей "армостекла" может быть узорчатой или рифленой. Есть и цветное армированное стекло, изготовляется оно из стекломассы, окрашенной окислами металлов. Наиболее распространены цвета - золотисто-желтый, зеленый, лилово-розовый, голубой. Работать с армированным стеклом в домашних условиях довольно сложно (трудно отколоть маленькие кусочки), но можно. Нарезают его обычным способом, потом отделяют куски друг от друга, а выступающие по краям кончики проволоки "откусывают" плоскогубцами. Проволока тонкая и отламывается легко. Крепить армированное стекло лучше всего в переплетах сплошными штапиками со всех четырех сторон листа через резиновые прокладки или на замазке (мастике).

    Тонированное стекло

    Тонированное стекло - стекло, имеющее соответствующую пленку. Очень популярны сейчас тонированные (с легким оттенком коричневого, зеленого и т.д.), цветные (с ярким насыщенным цветом) стекла и те, что с зеркальным эффектом. Тонировать стекло, прошедшее отжиг, можно через любой промежуток времени (хоть через год). Делают это так: стекло снова нагревают до 600-700 градусов, потом пульверизатором наносят раствор специальной пленкообразующей соли. В результате химических реакций на поверхности стекла образуются тонкие (до 1 микрона) прозрачные пленки (оксидов металлов). Эта пленка может быть:
    токопроводящей радиозащитной теплопоглощающей (голубая) теплоотражающей (синяя) поглощающей УФ-лучи (желтая) зеркальной (пленка из оксида титана) солнцезащитной (голубая) - из закиси железа декоративной (зеленая) и т.д.
    Есть пленки, которые обладают сразу несколькими свойствами. Причем можно наносить пленки сразу после изготовления стекла и после этого направлять его на отжиг. Тонированные и зеркальные стекла, которые используются в строительстве, придают зданиям респектабельность и солидность. Это - с одной стороны. А с другой - зеркальные стекла тщательно скрывают "внутренности" дома, оберегая вашу личную жизнь. С этими стеклами вам не страшны взгляды зевак и любопытных соседей, которые попытаются рассмотреть поближе, что творится у вас в доме. Эффект от такого стекла замечательный: вас никто не видит, зато вы видите все, что происходит на улице. Как известно, встречают по одежке. В психологии бизнеса есть даже такой постулат: внешнее благополучие и престижный вид в лучшую сторону отражаются на ваших финансовых делах. Стекло - это "ткань", из которой "шьют" "костюм" для здания. Фасад банка, офиса, гостиницы, отделанный тонированными стеклами, создает имидж надежности, благополучия и преуспевания. А вот тонированные и цветные стекла, из которых делают стеклянные двери и перегородки внутри помещений, придают интерьеру легкую интимность и неординарность, оставляя простор для фантазии дизайнеров.

    Кварцевое стекло

    Его получают плавлением чистого кварцевого песка или горного хрусталя, имеющих состав SiO2. Для изготовления кварцевого стекла требуется очень высокая температура (выше 1700 ° C). Расплавленный кварц обладает высокой вязкостью и из него трудно удаляются пузырьки воздуха. Поэтому кварцевое стекло часто легко узнается по заключенным в нем пузырькам. Важнейшим свойством кварцевого стекла является способность выдерживать любые температурные скачки. Например, кварцевые трубы диаметром 10...30 мм выдерживают многократное нагревание до 800...900 ° C и охлаждение в воде. Брусья из кварцевого стекла, охлаждаемые с одной стороны, сохраняют на противоположной стороне температуру 1500 ° C и потому используются в качестве огнеупоров. Тонкостенные изделия из кварцевого стекла выдерживают резкое охлаждение на воздухе от температуры выше 1300 ° C и потому с успехом используются для высокоинтенсивных источников света. Кварцевое стекло из всех стекол наиболее прозрачно для ультрафиолетовых лучей. На этой прозрачности отрицательно сказываются примеси оксидов металлов и особенно железа. Поэтому для производства кварцевого стекла, идущего на изделия для работы с ультрафиолетовым излучением, предъявляются особо жесткие требования к чистоте сырья. В особо ответственных случаях кремнезем очищается переводом в тетрафторид кремния SiF4 (действием плавиковой кислоты) с последующим разложением водой на диоксид кремния SiO2 и фтороводород HF. Кварцевое стекло прозрачно и в инфракрасной области.

    Технология производства стекла.
    Стекло известно уже несколько тысячелетий. Первые упоминания о стекле связываются с находками, найденными в древнем Египте в 7 000 годах до нашей эры- стеклянными бусами и амулетами. А первые стекольные заводы начали появляться только в ХVIII веке. 

    Стекло представляет собой находящуюся в застывшем состоянии жидкость. Это - аморфное вещество, которое не обладает в твердом состоянии свойствами кристаллического вещества. Основными компонентами, образующими стекло, являются: кварцевый песок (69-74 %); сода (12-16 %); известняк и доломит (5-12 %) и в небольших процентных соотношениях некоторые другие компоненты. Кроме основных сырьевых компонентов можно вводить различные добавки, например, для окрашивания стекла в желаемый цвет или для изменения других свойств стекла.

    Технология получения листового стекла в основном базируется на двух способах: Фурко и Флоат.

    В 1902 году Эмиль Фурко разработал метод машинной вытяжки стекла. При этом способе стекло вытягивается из стекловаренной печи в виде непрерывной ленты через прокатные валки, поступает в шахту охлаждения, где режется на отдельные листы. На сегодняшний день в Европе метод Фурко практически не применяется, его вытеснил более совершенный Флоат-метод.

    Флоат-метод был разработан в 1959 году фирмой <Пилкингтон>. При этом процессе, стекло поступает из печи плавления в горизонтальной плоскости в виде плоской ленты через ванну с расплавленным оловом на дальнейшее охлаждение и отжиг. Преимуществами этого метода по сравнению со всеми предыдущими является:

    •     стабильная толщина стекла
    •     высокое качество поверхности стекла, не требующее дальнейшей полировки
    •     отсутствие оптических дефектов в стекле
    •     высокая производительность
    •  Наибольший размер получаемого стекла, как правило, составляет 5000-6000 мм х 3210 мм, а толщина листа может быть от 2 мм до 25 мм.

      В массе выпускаемого стекла в последнее время значительно возрастает доля функционального (с особыми свойствами) и декоративного стекла. Связано это с тем, что обычное стекло, применяемое в архитектуре, не отвечает современным требованием. В настоящее время к нему предъявляются чрезвычайно высокие требования по теплосбережению, механической прочности, спектральному диапазону пропускаемого излучения и т.д.

      Флоат-метод позволяет придавать стеклу некоторые необходимые свойства на стадии его производства. Ассортимент выпускаемого в настоящее время стекла настолько широк, что может привести в замешательство неподготовленного потребителя. Некоторые сорта стекла выпускаются под собственными именами. Для того, чтобы сориентироваться в этом многообразии и сделать правильный выбор необходимо четко представлять, в каких условиях будет эксплуатироваться то или иное стекло. Так, например, использование тонированного в массе стекла, с коэффициентом пропускания меньше чем 50 % в качестве облицовочного фасадного остекления не рекомендуется. Поскольку в жаркий солнечный день панели из него могут нагреваться до температуры 80-90 оС и выше, что создает большие температурные напряжения, которые могут привести к разрушению панели со всеми вытекающими отсюда последствиями. В этом случае необходимо применение специальных закаленных, армированных и ламинированных стекол.

      В России наблюдается повсеместное увлечение тонированным (имеющим различную окраску стеклом) остеклением. В Европе от данной моды отказались. Это связано со многими причинами. Одна из них отмечалась выше, вторая заключается в том, что сильно отличающиеся от природного спектральный состав освещения пагубно влияет на самочувствие людей. При большой степени остекления, люди, находящиеся внутри помещения, теряют чувство времени, и у них ухудшается зрение.

      Итак, выбор стекла должен определяться не только эстетическими соображениями, но и оптико-энергетическими характеристиками остекления и его биологическим воздействием.

      Чтобы грамотно применять современные виды строительного стекла, необходимо понимать, что такое солнечное излучение.

      Рассмотрим основные составляющие солнечного излучения:

          Ультрафиолетовые лучи (длина волны 280-380 нм);     Видимый свет (длина волны 380-780 нм);     Короткие волны (длина волны 780-2480 нм);     Длинные волны (длина волны 2480 и более).

      Световые лучи частично отражаются стеклом, частично поглощаются и часть из них, попадает внутрь помещения, для чего, собственно и, существует остекление (рис. 1). Коэффициент светопропускания стекла от 88 % (для обычного полированного стекла) до 19% (специального).

      Прямая солнечная энергия (короткие волны) - это невидимая часть спектра, она также частично отражается стеклом (особенно темным, окрашенным), а часть ее проходит внутрь помещения. Солнечный фактор (СФ) состоит из энергии прямого прохождения I и поглощенной стеклом энергии II, которое оно передает внутрь.

      Косвенная солнечная энергия (длинные волны) передается тремя путями:

          Теплопроводность     Конвекция     Тепловое излучение     2/3 потери тепла через стекло происходит за счет теплового излучения и 1/3 за счет теплопроводности и конвекции.

      Придавая стеклу определенные свойства (создавая различные типы стекол) можно влиять на проникновение в помещение того или иного вида световой энергии.

      Известно, что зеркало — это такое же стекло, задняя поверхность которого обработана таким образом, что оно приобретает особенные, отражающие свет свойства. Для получения такого покрытия обычно используется серебро, на которое наносятся медь и защитный слой краски. Выбор зеркал очень широк, поскольку их можно изготовлять из разных стекол, кроме того на сами зеркала можно наносить различные рисунки методом шелкографии, а также методом пескоструйной обработки.

      Схема производства стекла флоат-методом 

    Технология производства и обработки стекла

    Несмотря на хрупкость, одной из основных функций стекла изначально и до сих пор является защита. Стекло дарит человеку открытый прекрасный мир, отсекая пыль, жару, ветер, холод, дождь и снег. Собственно, вся архитектурная эволюция стекла, “оправленного” стенами, шла как бы в обратном направлении: сделать дом одновременно защищенным и максимально открытым. К этому шли сквозь века — от стрельчатых окошечек теремов до виртуально-зеркальных стен Нувеля и других корифеев новой эпохи. В наши дни искомый баланс, гармонию защищенности и открытости дома теперь можно создавать неисчислимыми способами — и архитектурными, и художественными.

    Стекло представляет собой находящуюся в застывшем состоянии жидкость. Стекло — аморфное вещество, которое не обладает в твердом виде свойствами кристаллического вещества. Не имеет собственной точки плавления, а переходы из жидкого состояния в твердое и наоборот происходят в широкой температурной области, которая для стекла обычно составляет 500°С. Традиционными сырьевыми компонентами оконного стекла являются: кварцевый песок (69- 74%), сода (12-16%), известняк и доломит (5-12%).
    История применения стекла в строительстве сравнительно молода и берет начало с конца прошлого столетия, несмотря на то что стекло как конструкционный материал известно человечеству с древнейших времен.
    Самые древние образцы стеклянных изделий обнаружены в Египте. Речь идет о зеленой глазури, возраст которой оценивается приблизительно в 12 тыс. лет; из нее был изготовлен (приблизительно в 7000 г. до н. э.) голубой амулет — древнейшее из найденных до сих пор стекол.
    В Ашмолейском музее в Оксфорде находятся черная стеклянная бусина и кусочек фаянса бирюзового цвета времен первой династии египетских фараонов, правившей в 4000 г. до н. э. Предполагают также, что стекло начали изготовлять не египтяне, а ассирийцы, которые экспортировали свои изделия в Египет. Однако находки стекла в Ассирии, близ Тель Асмера, расположенного северо-западнее Багдада, относятся к 2700-2600 гг. до н. э. — следовательно, они значительно моложе египетских.

    Сосуды из глины и фарфора с цветной стекломозаикой периода с 1766 по 1122 г. до н. э. обнаружены в Китае. Однако Китаем не ограничивается развитие производства стекла на Дальнем Востоке — изделия из стекла, возраст которых относится к 2000 г. до н. э., найдены в Индии, Корее и Японии.
    Приблизительно около 250 лет до н. э. произошло открытие первого стекольного завода в Александрии. А на рубеже новой эры была изобретена стеклодувная трубка. В летописных источниках в 50 году до нашей эры в связи с этим упоминается город Сидон*. Спустя некоторое время из готового стекла, используя метод выдувания, научились делать длинные стеклянные цилиндры, которые “раскрывали” и выпрямляли, получая плоский лист. Этот способ использовали вплоть до 1900-х годов для изготовления художественного стекла.

    *Сидон — древний город-государство в Финикии на восточном побережье Средиземного моря. Современное название —
    г. Сайда (Ливан). Основан в четвертом тысячелетии до н.э. Во втором тысячелетии до н. э. — крупный центр международной торговли.

    Римляне познакомились с производством стекла благодаря завоеванию Египта. Ко временам Римской империи относятся и древнейшие письменные упоминания о стекле. Они принадлежат Плинию Младшему (77 г. н. э), который в одной из своих книг описывает стекло и его производство.
    Из Рима стеклоделие стало распространяться в Галлию, Британию и Германию. В конце I столетия н.э. стекло уже производилось в Кельне и Трире. С распадом Римской империи приходит в упадок и искусство изготовления стекла.

    В XIII в. на острове Мурано, около Венеции, вновь расцветает стекольная промышленность. В конце средневековья производство стекла широко развивается в Германии. В 1688 г. француз Лука де Негу изобрел способ изготовления и шлифования больших зеркальных стекол. К этому времени следует относить и появление первых оконных стекол, бывших в то время большой редкостью.
    Массовое производство стекла стало возможным только в конце прошлого столетия благодаря изобретению печи Сименса-Мартина и заводскому производству соды. В XIX в. появились первые машины-автоматы для изготовления изделий из полого стекла. И только в XX в. были разработаны различные способы вытягивания бесконечной ленты стекла: методы машинной вытяжки стекла Либби-Оуэнса, Фурко (Рис. 1), Питтсбурга.

    История производства стекла

    В число великих открытий, наряду с изобретением колеса, добыванием огня и производством электричества можно поставить и освоение производства стекла. Удивительное сочетание его физических и химических качеств делают стекло по истине уникальным материалом, без которого невозможно представить современную жизнь.

    Раскопки показывают, что технология изготовления стекла была известна за 7 тысяч лет до н.э. об этом свидетельствуют найденные на территории Египта стеклянные бусы, амулеты и другие украшения. В строительных целях стекло стали применять значительно позже. Около двух тысяч лет назад на смену формования стекла, пришел процесс выдувания. Со временем техника стеклодувов совершенствовалась, в результате чего научились выдувать длинные цилиндры, из которых после выравнивания можно было получить плоское стекло. Стоить отметить, что в ХI веке стекло также научились применять при производстве зеркал. Ранее зеркалами были обычные металлические хорошо отшлифованные пластины. Изготовление зеркал на заказ было обычным явлением из-за большой стоимости и трудоемкости работы.

    В 1859 году после изобретения насоса высокого давления труд стеклодувов был заменен на труд насосных установок. Путем добавления в стекло различных добавок оно стало более стойко к механическим воздействиям. В 1871 году англичанин Вильям Пилингтон автоматизировал процесс производство стекла. В 1903 году американец Лаббер еще усовершенствовал этот процесс. Несколько лет спустя производители открыли, что повторный разогрев и резкое охлаждение стекла увеличивает его крепость. Соблюдая температурные и временные показатели таким образом можно достигнуть четырехкратного увеличения его механических свойств.
    Также вскоре произошло совершенствование самой технологии. Теперь вместо цилиндрической технологии расправленное стекло стали вытягивать из резервуара, в виде тонкой ленты, путем пропуска через два асбестовых валика. Такое стекло было хоть и не идеальным, но это самое лучшее, что производилось до этого времени. После распространения такой технологии к концу 20-х годов цены на стекло снизились на 60%. На основе этого метода была освоена технология производства рельефного стекла. Это позволило еще шире его применять в строительных целях. Резка стекла уже в то время была на высоком уровне.

    Несмотря на технологические прорывы в разных сферах производства процесс полировки стекла не удавалось усовершенствовать долгие годы, хоть этот процесс занимал много времени. Все изменилось в 1959 году, когда Аластер Пилкингтон изобрел флоат-процесс. Его метод похож на предыдущий, только во время вытягивания, стекло проходило через ванну с жидким оловом — это обеспечивало стеклу абсолютно ровную поверхность и одинаковую толщину. Такой метод используют и по сей день, если вы видите стекло от 2 до 25 мм, то знайте, оно сделано по флоат технологии.

    производство стекла виды стекла

    Похожие товары

    Изображение
    Виды инновационных производств и их классификация. Классификация инноваций
    Необходимо различать: - инновации и несущественные видоизменения в продуктах и технологических процессах (например, эстетические изменения, то есть цвет и т.п.); незначительные технические или внешние изменения в продуктах, оставляющие неизменными конструктивное исполнение и не оказывающие достаточно заметного влияния на параметры, свойства, стоимость изделия, а также входящих в него материалов...
    Отзывы :0шт.
    Открытие своего дела. Виды швейного производства: бизнес-план
    Открыть швейное дело в существующих условиях, когда стало престижно одеваться хорошо и со вкусом, перспективно. Ведь рентабельность данного вида бизнеса достаточно высокая, поскольку мода на одежду постоянно меняется, и спрос на новые модели не иссякает. Для успешной организации швейного цеха, маленького и нацеленного на элитного покупателя или успешного создания швейного производства,...
    Отзывы :0шт.
    Элементы и виды искового производства в арбитражном суде. Что такое иск. Виды иска
    На основании ст. 46 Конституции РФ каждому гражданину гарантируется судебная защита его прав и свобод. Реализация установленного конституционного права на «судебную защиту» реализуется в гражданском процессе.
    Отзывы :0шт.
    Основная характеристика некоторых видов производства.
    Виды производства — это категорийность производства продукта или услуги по видам организации структуры производственных факторов в отношении технологической структуры производства или структуры добавочной стоимости. Основная характеристика видов производства такова:
    Характеристики сырьевых материалов, применяемых в хлебопечении
    Классификация и краткая характеристика сырьевых материалов,...
    Отзывы :0шт.
    Современные виды штукатурных работ. Штукатурные работы - особенности и преимущества
    Штукатурка представляет собой монолитное покрытие кирпичных, каменных, деревянных, металлических и бетонных строительных конструкций, состоящее из одного или нескольких слоев раствора толщиной до 20 мм.
    Отзывы :0шт.