Производство изделий из стекла

Благодаря развитию технологий стекольной промышленности в наши дни мы можем видеть множество стекольных изделий: от маленьких чайных чашек и фигурных ваз до гигантских стёкол небоскрёбов, способных противостоять ударам, сменам давления, температуры и прочим раздражителям. Производство изделий из стекла – многогранно. Оно обеспечивает все сферы быта нашей жизни, начиная от строительства, производства посуды, обустройства средств передвижения и заканчивая высокоточной электротехникой с астрономическими приборами, пребывающими в космосе.

Производство изделий из стекла и фарфора

Казалось бы, стекло и фарфор – схожие материалы по хрупкости, и на ощупь различающиеся лишь прозрачностью. Однако на деле они разнятся как по технологии производства, так и по необходимому для изготовления сырью. Производство стекла и фарфора в истории уже насчитывает несколько тысячелетий. Первый материал нам известно ещё со времён древнего Египта в упоминаниях, которым уже более пяти тысяч лет. Фарфор же более “молодой”. Он впервые был получен в Китае в 620 году. Секрет его изготовления не раскрывался очень долгое время, и лишь в 1708 экспериментаторам удалось изобрести европейский фарфор.

Изделия из стекла

Основной компонент стекла – кварцевый песок. Он составляет более половины массы от всех элементов. Следующими компонентами, которые делают стекло, каким оно есть и позволяют вести его обработку и плавку, являются различные оксиды металлов, кальция, калия, натрия и т.д. В некоторых случаях, когда требуется изменить цвет стеклу, добавляют красители, содержащие окиси кобальта, меди, никеля и прочих подобных металлов.

Производство оконного стекла обычно состоит из:

  • сбора всех необходимых элементов сырья, взвешивания их в определенных пропорциях;
  • отправки сырья в печь и приготовления однородной массы при температуре свыше 1500 град.;
  • изготовления плоских листов благодаря методу охлаждения стекольной массы в ванне с оловом;
  • дальнейшего охлаждения листов и порезки их на нужные формы перед упаковкой и отправкой на продажу.

Изделия из фарфора

Фарфор же характеризуется более низким содержанием кварца – от 25 до 45% в зависимости от нужной твёрдости фарфора. К нему добавляют белую глину (каолин) в количестве 25-66% и 25-30% полевого шпата – породообразующих материалов из класса силикатов.

Технология производства фарфора довольно трудоёмка и вкратце состоит из таких этапов:

  1. Проводится подбор нужных материалов, которые опускают в воду. Полученную массу проводят через сито, отфильтровывая ненужные примеси. Далее следует грубый и тонкий помол, после чего смешивают все материалы и обезвоживают до 25% влажности. После чего массу отправляют на вылеживание в комнату высокой влажности.
  2. Следующим этапом идет формировка изделий. Она проводится сливным и наливным способом в гипсовые формы, которые впитывают в себя часть влаги.
  3. Изделия, принявшие форму, подвергают сушке и различным типам обжига в течение от нескольких часов до пары дней.
  4. Далее почти готовый продукт подвергают декорированию (если это изделие бытового назначения) и упаковке.

Благодаря этим действиям фарфор принимает твёрдую форму, обретает белый цвет с синеватым оттенком и просвечивается в тонких местах.

Производство плитки из битого стекла

Довольно симпатичным видом декора помещений является плитка, в состав которой входит битое стекло. Особенно её любят использовать итальянцы, в честь чего её иногда называют “итальянской”. Производство плитки из битого стекла особых изысков не содержит и является довольно простым способом получить красивый дизайнерский продукт. Создание такого элемента начинается с заготовки нужного количества битого стекла, красителя и связывающего вещества – полиэфирной смолы.

Этапы производства плитки:

  • после переработки битого стекла в дробилке его добавляют к остальному сырью, смешивая примерно в равных пропорциях (смотря какой дизайн плитки);
  • смесь подогревают, и при помощи вибраций и вакуумной установки избавляются от пузырьков воздуха;
  • готовую субстанцию заливают в формы и дожидаются высыхания, затем упаковывают и отправляют заказчику.

Плитка такого типа очень красиво выглядит, переливаясь на свету, и часто используется в облицовке пола, стен, а также фасада дома.

Производство стеклянной посуды

Производство посуды из стекла сейчас является очень популярным и прибыльным в сфере изготовления продуктов. Способы её изготовления начисляют четыре метода:

  1. Метод центробежного литья, с помощью которого производят изделия большого размера: блюда, кувшины, вазы. Жидкая стекломасса заливается в заготовки и при помощи центробежного станка, вращающегося с большой скоростью, приобретает нужную форму, кристаллизуясь и уплотняясь при этом.
  2. Выдувание подразумевает собой ручной метод с использованием металлических полых трубок. Нагретый конец трубки опускают в стекломассу и, набрав нужное количество, начинают выдувать её с помощью подаваемого воздуха до нужной формы.
  3. Прессование при помощи прессов различной массы формирует посуду из стекломассы, находящейся в матричных формах определенного размера.
  4. Прессовыдувание, которое комбинирует два прошлых метода.

После данных процедур почти готовая посуда, в зависимости от её будущего назначения, проходит работы по отжигу изделий, их декорированию росписью, гравировкой, травлением и прочими способами.

Производство стекла триплекс

Стекла триплекс являются многослойными с двумя или большим количеством слоёв, скрепленных между собой специальной пленкой из полимеров или ламинирующей жидкостью. Производство стекол триплекс проходит в стерильном помещении при заданной температуре и влажности, чтобы обеспечить комфортные условия для скрепляющей пленки и исключить возможность пыли между слоями.

Создание многослойного стекла происходит в несколько этапов:

  • подготавливается несколько пластов нужного типа;
  • в стерильном помещении между слоями прокладывается специальная плёнка;
  • далее получившаяся конструкция прижимается и поступает в автоклав, где нагревается до температуры около 1400 градусов при давлении выше 14 атмосфер;
  • после этого осуществляется охлаждение и проводится контроль качества перед отправкой заказчику.

Многослойные стекла обеспечивают высокую безопасность для человека при их разбитии из-за способности удерживать осколки и не образовывать острые сколы. Благодаря этому свойству производство автомобильных стекол (в частности лобовых) использует триплексную технологию изготовления ради обеспечения современных стандартов безопасности.

Производство противопожарного стекла

Основной задачей противопожарного стекла является задержание огня на определенное время в тех местах, где это невозможно достичь использованием стен.

В зависимости от времени задержания огня, которое может обеспечить такое стекло, оно делится на такие классы огнестойкости:

  • El 15 (15 мин огнестойкости и защиты от пламени и газов);
  • El 30 (30 мин);
  • El 45 (45 мин);
  • El 60 (60 мин).

Обеспечивать такое долгое сопротивление огню производство противопожарного стекла может благодаря той же технологии, по которой изготавливаются многослойные материалы, но со своими особенностями. Сами стекла выполняются термоупрочненными, а вместо обычной пленки или ламинирующей жидкости между слоями стекла используется специальный полимерно-неорганический гель. Он при повышении температуры вспенивается и дополнительно укрепляет стекло, обеспечивая целостность, теплоизоляцию и непрозрачность.

Производство энергосберегающего стекла

Энергосберегающие стекла обязаны своим названием специальному низкоэмиссионному покрытию, которое наносится на обычные материалы. Оно позволяет пропускать в помещение тёплое инфракрасное солнечное излучение, при этом отражая назад тепловые волны от радиаторов отопления и прочих внутренних источников тепла.

Производство энергосберегающих стекол на данный момент предлагает два типа:

  1. k-стекло – одно из первых видов, которое производится при помощи напыления на поверхность горячего листа стекла тонкого слоя окислов металлов.
  2. i-стекло – появилось позже и производится по более сложной технологии. На одну сторону стекла в вакууме наносят металлосодержащие соединения. Для другой поверхности в качестве первого слоя выбирается тонкий пласт серебра, а вторым наносится оксид титана.

Благодаря таким методам изготовления коэффициент излучательной способности стекла падает на порядок.


Читайте другие наши статьи:

Стекольные заводы России
Компоненты для производства стекла
Оборудование для производства стекла