S-ar putea să nu observăm în viață, de fapt, există întotdeauna sticlă în jur. De exemplu, ferestrele din sticlă ale casei, parbrizul mașinii, pereții exteriori ai clădirii de birouri, vaze și așa mai departe. S-ar putea să realizezi brusc: Oh! Există într-adevăr sticlă peste tot. Dar probabil că nu vă întrebați cum a ajuns paharul acolo?
Sticla este un material străvechi și misterios. Se crede că primul recipient din sticlă a fost creat în anul 1500 î.Hr. Sticla este fragilă, dar durabilă. Multe fragmente de sticlă pot fi găsite în siturile culturale timpurii. Pentru că sticla în sine poate fi făcută în tot felul de forme și este sterilă. Prin urmare, este, de asemenea, folosit în mod obișnuit ca recipient, cum ar fi pahare și eprubete. Costul este relativ mic, foarte potrivit pentru producția de masă. Odată cu dezvoltarea continuă a științei și tehnologiei, funcțiile sticlei sunt treptat diversificate. Procesul de fabricare a sticlei de la materia primă la produsul finit este descris în detaliu mai jos.
Componenta principală a sticlei
Componenta principală a sticlei este dioxidul de siliciu (SiO2), care este materialul de bază pentru fabricarea sticlei. În plus, este necesar să se adauge alte materiale. În acest fel, sunt reglate caracteristicile sticlei și procesul de fabricație. Aceste materii prime sunt:
Soda sodică (Na₂CO₃): Acest material poate reduce punctul de topire al nisipului de siliciu și poate facilita prelucrarea la temperatură înaltă.
Calcar (CaCO₃): Deoarece sticla se poate dizolva în apă atunci când este topită, adăugarea de calcar face sticla insolubilă. De asemenea, crește duritatea și durabilitatea sticlei. Pentru a face sticla tare folosită în mod obișnuit.
Alumină (Al₂O₃): Îmbunătățește stabilitatea chimică a sticlei.
Oxid de magneziu (MgO): poate îmbunătăți rezistența și rezistența la căldură a sticlei.
Alți aditivi: adăugați oxid de fier, oxid de zinc etc., după cum este necesar, pentru a da sticlei o culoare sau caracteristici specifice.
Transparența la lumina vizibilă este cea mai importantă caracteristică a sticlei. Sticla obișnuită nu este transparentă la lumina ultravioletă deoarece este făcută cu carbonat de sodiu. Dacă lumina ultravioletă trebuie să pătrundă, sticla trebuie să fie făcută din silice pură. Acest tip de sticlă a crescut în cost și se numește în general sticlă de cuarț.
Sticla comună are adesea alte ingrediente adăugate la ea. De exemplu, vedem sticla de cristal orbitoare din hotel sau KTV. Acest lucru se datorează faptului că i se adaugă plumb, care poate crește coeficientul de refracție al sticlei, astfel încât refracția este foarte orbitoare. Tipul de sticlă folosit pentru fabricarea lentilelor optice este împletit cu oxid de toriu, care crește, de asemenea, dramatic indicele de refracție. Dacă ceriu este adăugat în sticlă, acesta absoarbe lumina ultravioletă. Daca vrei ca sticla sa aiba functia de a absorbi razele infrarosii, poti adauga fier. Acest tip de sticlă izolatoare se află în interiorul proiectorului.
Adăugarea diferitelor metale sau oxizi metalici pe sticlă poate schimba culoarea sticlei. De exemplu, o cantitate mică de mangan poate schimba culoarea verde deschis a sticlei cauzată de fier, iar puțin mai mult mangan poate crea un pahar de lavandă. Dacă conținutul de fier din sticlă este redus, se poate transforma și sticla verde deschis într-o stare practic incoloră. Adăugarea unei cantități mici de cobalt poate crea, de asemenea, sticlă albăstruie. Oxizii de cupru creează sticlă turcoaz. Cuprul creează un pahar opac, roșu intens, care arată ca rubin. Deci culoarea sticlei poate fi controlată și se pot face mulți aditivi. Inclusiv modificarea temperaturii sticlei poate face acest lucru, dar chimia acestui lucru este, de asemenea, destul de complexă și trebuie studiată.
Amestecare și topire
Amestecarea materiilor prime: materiile prime trebuie mai întâi cântărite în grame specifice și amestecate. Acest proces necesită echipamente precise și specializate. Trebuie să vă asigurați că materialele sunt amestecate uniform. Materiile prime amestecate se numesc „ingrediente din sticlă”.
Topire: ingredientele amestecate din sticlă sunt trimise în cuptorul de topire a sticlei. Temperatura cuptorului este foarte ridicată, de obicei în jur de 1700 de grade. La temperaturi ridicate, ingredientele din sticlă suferă unele reacții chimice și se topesc în sticlă topită. Acest proces este o etapă centrală în fabricarea sticlei. În proces pentru a menține o temperatură ridicată constantă și un timp de topire adecvat. Acest lucru poate asigura uniformitatea și puritatea sticlei.
modelarea
După ce sticla topită este omogenizată în cuptorul de topire, aceasta intră în procesul de formare. În funcție de forma și utilizarea produsului final, acesta poate fi împărțit în următoarele tipuri:
Sticlă flotată: Sticla flotată este principala metodă de fabricare a sticlei arhitecturale moderne și auto. A fost menționat în articolul anterior. După ce sticla topită curge din cuptor, curge printr-un jgheab de curgere într-un rezervor plutitor care conține staniu topit. Sticla lichidă se desfășoară pe suprafața staniului lichid, formând o bandă de sticlă netedă. Pe măsură ce banda se mișcă încet și se răcește, se întărește treptat. Rezultatul este un pahar plat cu o grosime uniforma si suprafata neteda.
Sticlă suflată: Sticla suflată este utilizată în principal pentru produse goale, cum ar fi sticlele de sticlă și abajururile. În timpul procesului de suflare, sticla topită este aspirată într-o țeavă de suflare. Aerul este apoi suflat în sticlă prin țeavă, astfel încât sticla să se poată extinde și să se deschidă și, în final, să prindă formă. Tehnologia de suflare are acum și un set automat de procese, iar unele zone de producție aleg și operarea manuală.
Sticlă laminată: După trecerea între două role, sticla topită poate fi presată într-o foaie de sticlă cu un model. Deoarece pe rolă există diverse modele, produsele din sticlă cu modele diferite pot fi presate în funcție de nevoile clientului. Sticla laminată este în general folosită pentru a face sticlă decorativă cu modele decorative. Cele mai multe dintre ele sunt folosite pentru decorarea clădirilor.
Sticla trasă: Sticla trasă poate fi folosită pentru a face fibre de sticlă. Sticla topită poate trece printr-o gaură mică și poate fi trasă în fibre de sticlă subțiri. Apoi procesăm în continuare aceste fibre de sticlă în pânză de sticlă, pâslă de sticlă și alte materiale. Poate fi folosit în izolarea clădirilor, aparate electronice și alte domenii.
recoace
După ce sticla este formată, aceasta trebuie, de asemenea, să fie supusă unui proces de recoacere pentru a elimina stresul intern. Poate spori rezistența mecanică și stabilitatea sticlei. Știți ce este recoacerea? Recoacerea este procesul de menținere a sticlei la o temperatură de menținere pentru o perioadă de timp și apoi de răcire lent. În acest proces, stresul din interiorul sticlei poate fi eliberat uniform. Acest lucru previne ruperea sau deformarea lui spontană în timpul utilizării.
Prelucrare și tratare a suprafețelor
Tăiere și lustruire: Sticla recoaptă este tăiată, lustruită și lustruită în diferite scopuri. Tăierea înseamnă tăierea bucăților mari de sticlă la o anumită dimensiune în funcție de cerințele clientului. Acest proces se face cu recuzită profesională. În general, se utilizează o freză cu diamant. Slefuirea si lustruirea, in general, netezesc marginile sticlei. Acest lucru previne ca marginile ascuțite să afecteze corpul uman.
Tratarea suprafeței: Pentru a îmbunătăți proprietățile sticlei, tratarea suprafeței este un pas necesar. Nu asculta tratamentul de suprafață este un lucru simplu. De fapt, există multe tipuri de tratamente de suprafață. Metodele obișnuite de tratare a suprafeței includ acoperirea, gravarea acidă, sablare, etc. Acoperirea este pentru a îmbunătăți proprietățile anti-ultraviolete, anti-reflex și anti-frecare ale sticlei. Gravarea acidă și sablare cu nisip sunt în general folosite pentru a face sticlă mată, ceea ce mărește efectul ascuns și decorativ al sticlei. Acesta este locul în care suprafața din sticlă mată capătă senzația mată.
Inspecție de calitate
După ce sticla este făcută, trebuie să efectueze, de asemenea, teste stricte de calitate înainte de a părăsi fabrica. Asigurați-vă că respectă standardele naționale și din industrie. Elementele comune de testare includ:
Testarea dimensiunilor și grosimii: Asigurați-vă că dimensiunea și grosimea sticlei sunt în conformitate cu standardul.
Detectarea performanței optice: detectarea transmitanței sticlei, a diferențelor de culoare și a altor proprietăți optice. Asigurați-vă că îndeplinesc standardele optice.
Test de proprietăți mecanice: testați dacă rezistența și duritatea sticlei îndeplinesc indicatorii, pentru a evita deteriorarea cauzată de strivire.
Detectarea defectelor de suprafață: Aspectul sticlei este examinat în continuare. Inclusiv dacă există bule, zgârieturi, fisuri și alte defecte.
Ambalare și expediere
Produsele din sticlă care au trecut inspecția de calitate trebuie ambalate și transportate. La ambalare, sticla trebuie separată de o pernă moale. Preveniți deteriorarea în timpul transportului. În procesul de transport, o atenție deosebită trebuie acordată și anti-șoc și anti-presiune. Asigurați livrarea în siguranță a produselor din sticlă la destinație.
Rezumă
Procesul de fabricare a sticlei este un proces complex și delicat. De la selecția inițială a materiilor prime, materiale de amestecare, sticla topită, formarea sticlei, recoacere, prelucrare și tratare a suprafeței, până la inspecția finală a calității și transportul. Fiecare pas necesită un control precis și un management strict. Prin procesul de fabricație științific și rezonabil, putem produce produse din sticlă multifuncționale care satisfac nevoile clienților. De asemenea, poate fi folosit într-o varietate de domenii. În dezvoltarea viitoare, sticla va continua să joace farmecul său unic și să înflorească în diferite domenii.
