Как делают стеклянную посуду

admin15.12.2010
05.11.2012

Производство стеклянных изделий состоит из обработки сырья, составления шихты, варки стекломассы, формования и отжига изделий, первичной и декоративной их обработки.

Обработка сырья сводится к очистке песка и других компонентов от нежелательных примесей, тонкому измельчению и просеиванию материалов.

Приготовление шихты, т. е. сухой смеси материалов, состоит в отвешивании компонентов согласно рецептуре и тщательном их перемешивании до полной однородности. Более прогрессивным методом является изготовление из шихты брикетов и гранул; при этом сохраняется однородность шихты, ускоряется варка.

Варку стекломассы из шихты осуществляют в ваннах и горш-ковых печах при максимальной температуре 1450—1550°С. В процессе варки происходят сложные физико-химические превращения и взаимодействия сырьевых материалов с образованием и плавлением силикатов и свободного кремнезема. С помощью осветлителей стекломассу освобождают от газовых включений,’ тщательно перемешивают до достижения однородности по составу и вязкости.

При нарушениях режимов обработки сырья, приготовления шихты и варки образуются дефекты стекломассы в виде нежелательных цветных оттенков и посторонних включений — стекловидных (свиль, шлир), газовых (пузырь, мошка), кристаллических (камни).

Формование изделий из вязкой стекломассы осуществляют разнообразными методами. Эта возможность связана с постепенным нарастанием вязкости стекла с понижением температуры и высоким поверхностным натяжением стекла, которое обеспечивает получение гладкой, блестящей поверхности изделий. Метод формования во многом определяет конфигурацию изделий, толщину стенки, приемы декорирования, окраску и поэтому является важным ассортиментным признаком и ценообразующим фактором.

Бытовые изделия изготовляют ручным и свободным выдуванием, механизированным выдуванием, прессованием, прессовыдуванием, многостадийным методом, моллированием (гнутьем), центробежной формовкой.

Ручное выдувание — с помощью стеклодувной трубки с использованием деревянных или металлических форм, в которых при вращении заготовки (пульки) завершается формование. Этим методом получают изделия любых конфигураций и толщины стенки с гладкой и блестящей поверхностью. Вырабатывают бесцветные, окрашенные в массе и накладные изделия (двухи многослойные). В процессе выдувания можно украшать посуду различными приемами.

Свободное выдувание (в торговле — гутенская формовка) осуществляют также посредством стеклодувной трубки, но изделия формуют и окончательно отделывают в основном на воздухе. Изделия характеризуются сложностью форм, плавными переходами частей, утолщенной стенкой. Декорируют их цветными полосами, лентами, пузырями, налепами и т. п.

Механизированным выдуванием на автоматах (ВС-24, Р-24, ВМ-16, Р-28, ВР-24 и др.) изготовляют бесцветные изделия простых очертаний, в основном стаканы.

Прессование изделий осуществляют на автоматических прессах в металлических формах под давлением сердечника. Изделия бесцветные или цветные имеют плоскую, цилиндрическую, коническую форму, расширяющуюся в верхней части. Толщина стенки более 3 мм. На поверхности можно заметить швы — место соединения частей разъемных форм. Некоторое однообразие прессованных изделий стремятся преодолеть за счет создания легкого рельефного узора на поверхности (фактурный пресс), прессования без верхнего кольца, позволяющего получить разный у каждого изделия свободно сформированный край, сочетания прессования и гнутья (пресс-моллирование).

Прессовыдуванием на автоматах Г-28, ПМВ, ЛАМ-2 изготовляют стаканы и посуду сложных форм — графины, флаконы и др. На автоматических линиях «Интергласс» прессовыдувани-ем вырабатывают рюмочные изделия. При этом чашу выдувают, а донышко и ножку прессуют и сваривают с чашей.

Другие методы формования менее распространены.

• Классификация стеклянной посуды
• Потребительские свойства стеклянных товаров
• Оригинальная стеклянная посуда для кухни
• Разделочные доски
• Luminarc
• Упаковка стеклянных изделий
• Luminarc

Из чего делают стеклянную посуду

Потребительские свойства и основные признаки ассортимента стеклянных изделий формируются на стадии проектирования и конструирования при создании опытных образцов и в процессе серийного изготовления. При разработке новых изделий художник учитывает условия их эксплуатации, метод формования, необходимость обеспечения удобства пользования и долговечности изделий, требования художественного стиля и моды. Исходя из этого, определяют состав и окраску стекла, конфигурацию изделий в целом и в деталях, толщину стенки, способ декорирования и др.

Опытный образец должен быть точно воспроизведен в серийном (массовом) производстве. Качество его воспроизведения, т. е. качество изготовления изделий, зависит от соблюдения технологии производства.

Сырьевые материалы стекольного производства подразделяют на основные, или стеклообразующие, и вспомогательные.

С основными материалами в состав стекла вводят кислотные, щелочные и щелочно-земельные оксиды.

Главный кислотный оксид — SiO2 — вводят в стекло через кварцевый песок. Песок должен быть свободен от примесей, особенно окрашивающих (оксиды железа, титана, хрома), которые вызывают голубоватые, желтоватые, зеленоватые оттенки стекла, снижают его прозрачность. С повышением содержания диоксида кремния в стекле улучшаются механическая и термическая прочность, химическая устойчивость, но повышается температура варки.

Оксид бора В2О3 вводят с борной кислотой или бурой. Он облегчает варку, улучшает физико-химические свойства стекла.

Оксид алюминия А12О3 вводят обычно через глинозем. Его добавка способствует повышению прочностных показателей и химической устойчивости стекла.

Щелочные оксиды Nа2О, К2О вводят через углекислые (сода, поташ) или серно-кислые соли. Они понижают температуру варки стекла, облегчают формование изделий, однако уменьшают прочность, термостойкость и химическую устойчивость.

Щелочно-земельные оксиды вводят обычно посредством углекислых солей. Так, оксид кальция вводят через мел или известняк, оксид магния — через магнезит или доломит,оксид свинца — посредством свинцового сурика или свинцового глета.

Оксиды кальция, магния, цинка увеличивают химическую устойчивость и термостойкость изделий. Оксиды бария, свинца и цинка повышают плотность, оптические свойства и поэтому применяются в производстве хрусталя. В производстве стекла широко используют горные щелочесодержащие породы, отходы горно-обогатительных комбинатов, цветной металлургии, доменные шлаки, в больших количествах — стекольный бой.

Вспомогательные материалы облегчают и ускоряют варку стекла, окрашивают и заглушают его. По назначению их подразделяют на осветлители, обесцвечиватели, глушители, красители, восстановители и окислители.

Осветлители способствуют удалению из стекломассы газов, образующихся при разложении сырьевых материалов. Обесцвечиватели погашают или ослабляют нежелательные цветные оттенки.
Глушители (фториды и фосфаты) уменьшают прозрачность и обусловливают белую окраску стекла.

Красители придают стеклу нужный цвет. В качестве красителей используют оксиды или сульфиды тяжелых металлов. Окрашивание может происходить также за счет выделения в стекле коллоидных частиц свободных металлов (меди, золота, сурьмы).

В синий цвет стекло окрашивают закисью кобальта, в голубой — окисью меди, в зеленый — окисью хрома или ванадия, в фиолетовый — перекисью марганца, а розовый — селеном, в сиреневый — окисью неодима, в желтый — окисью церия, сернистым кадмием и др. Особо выделяют красные стекла — рубины: селеновый, медный, золотой.

Бокал для вина ручной выдувки против изготовленного машинным способом

Бокал, который вы выбираете, во многом определяет ваше удовольствие от вина. Степень, в которой он улучшает или ухудшает ваш опыт, может быть измерена многими вещами: формой, весом, чистотой и мастерством изготовления — от края до чаши, от ножки до основания.

Помимо выбора бокала для вина, который предназначен для усиления вкуса и аромата определенного сорта, еще одним важным фактором, который следует учитывать, является способ изготовления бокала.

«Абсолютно верно, что тип стеклянной посуды, которую вы используете, от ее формы до способа изготовления, окажет глубокое влияние на ваше общее восприятие и удовольствие от вина», — говорит Анна Кристина Кабралес, директор по дегустации вин в Журнал Wine Enthusiast .

Итак, в чем разница между бокалами для вина, выдуваемыми вручную, и бокалами, выдуваемыми машиной, и какой из них подходит именно вам? Мы подробно рассмотрим способ изготовления каждого из них, их плюсы и минусы и поделимся нашими бокалами для вина с самым высоким рейтингом, чтобы помочь вам найти те, которые лучше всего подходят вам и вашему стилю жизни.

Материал имеет значение: стекло и хрусталь   

Прежде чем мы перейдем к методам производства, полезно понять разницу между стеклом и хрусталем. Хрусталь известен своими блестящими преломляющими свойствами и содержит укрепляющие минералы, такие как оксид свинца, карбонат калия или оксид бария, чтобы сделать материал более прочным.

Бессвинцовый хрусталь, более часто используемый для изготовления современных бокалов для вина, представляет собой более легкую форму хрусталя, обеспечивающую тот же блеск и прозрачность, что и свинцовый хрусталь, но без веса и опасности для здоровья.

Стекло, такое как боросиликатное и известково-натриевое, обычно толще и по своей природе прочнее хрусталя. Он также не пористый и его можно мыть в посудомоечной машине. Кристалл, с другой стороны, более нежный, и его легче формировать с более тонкими стенками и оправой. Хрустальное стекло может иметь колоколообразный перезвон и быть более блестящим, чем стекло, но оно имеет тенденцию быть пористым, поэтому обычно рекомендуется мытье рук.

Несколько слов о свинце: Традиционно все хрустальные стекла изготавливались из свинца, и некоторые из них до сих пор. Опасность воздействия свинца горячо обсуждается, но считается, что очки представляют очень небольшой риск. Однако использование хрустальных декантеров со свинцом не рекомендуется, поскольку со временем произойдет выщелачивание, в результате которого свинец из бокала попадет в вино.

Мастерство и преимущества выдувного вручную бокала для вина  

Бокал для вина, выдутый вручную, безошибочно ощущается легким. Многие знатоки утверждают, что его тонкий обод и стенки обеспечивают неограниченное удовольствие от потягивания, позволяя полностью сосредоточиться на вине.

Бокалы для вина выдуваются вручную из расплавленного песка опытными мастерами с использованием технологий, которым уже 2000 лет. Чтобы создать чашу, стеклодув с помощью трубки надувает расплавленное стекло в пузырь. Ножку обычно вытягивают как из чаши, так и из основания, чтобы получился цельный мерцающий стакан.

Выдувание стекла — кропотливая работа, и тем не менее, поскольку каждое стекло изготавливается вручную, нет двух одинаковых. Конечным результатом является стекло с блестящими преломляющими свойствами, поразительной прозрачностью и уникальным дизайном. Он исключительно тонкий, легкий и элегантный; у него звонкий звон, когда вы им чокаетесь, а обод настолько тонкий, что некоторые говорят, что вы едва его чувствуете.

Процесс производства бокалов для вина, выдуваемых вручную

Плюсы и минусы бокалов для вина, выдуваемых вручную  

Плюсы 

• Исключительно легкий вес, тонкие стенки и оправа усиливают впечатление от вина

• Прозрачная и яркая оптика; с высоким преломлением  

• Может иметь искусный, уникальный дизайн и детали, улучшающие качество вина   

• Бесшовный, монолитный внешний вид 

Минусы 

• Менее устойчивый и долговечный, чем машинное производство   

• Обычно их нельзя мыть в посудомоечной машине.  

• Труднее хранить. 

• Более высокая цена из-за ручной работы. Бокалы для вина Fusion Air Handblown Pinot Noir  

Наш Fusion Винный бокал из бессвинцового хрусталя выполнен в классическом стиле и ценится за удивительно эфирное ощущение. Покупатели говорят, что этот бокал «красивый, прочный и доступный… чудо-бокал для вина!» Этот легкий как воздух бокал для вина имеет обод толщиной с бумагу и тонкую ножку, но он прочнее, чем многие другие бокалы, выдуваемые вручную. Он создан, чтобы быть удивительно устойчивым, а его исключительная прозрачность позволяет лучше оценить цвет и вязкость вашего вина. Примечательно, что очки Fusion Air можно мыть в посудомоечной машине, что делает их особенно привлекательными для регулярного использования.

59,90 $ (набор из 4 шт.)

Емкость: 28,3 унции; Высота: 10 дюймов 

Другие варианты коллекции – Короткая ножка, универсальный, бордо 

Somm Бокалы для вина Cabernet Sauvignon, выдутые вручную  

дегустация пива опыт по отличной цене. Выдутый вручную в Европе 15 мастерами-стеклодувами, он имеет широкую чашу в форме тюльпана с уникальным расклешенным краем, который придает вашему вкусу более изысканные нотки. Покупатели неоднократно ставят ему пять звезд, отмечая его элегантность и способность «выявлять ароматы и букеты подаваемого вина».

70 $ (набор из 2 шт.)

Емкость: 22 унции; Высота: 9,5 дюйма 

Доступно индивидуально.

Другие сорта коллекции – Шампанское, Универсальный (доступен персонализированный), Пино Нуар (доступен Персонализированный) 

Универсальные бокалы ручной работы Fleur

Наш бокал для вина ручной работы Fleur – идеальный выбор для любителей вина, которые ищете роскошное легкое стекло с модным колоритом. Его большая чаша, усиливающая завихрения, имеет углубление на дне, которое улучшает аэрацию и создает уникальный визуальный эффект. Клиенты говорят, что у Флер «прекрасные пропорции». Один пятизвездочный рецензент «настоятельно рекомендует его как для официальных ужинов… так и для неформальной обстановки».

70 $ (набор из 2 шт.)

Вместимость: 17,6 унций; Высота: 9,45 ”

Другие сорта в коллекции -Каберне Совиньон, Пино Нуар

Современное чудо и привлекательность винных бокалов машины

Исторически Технология производства значительно улучшилась за эти годы. В лучших на сегодняшний день бокалах для вина, изготовленных машинным способом, используются инновационные технологии, имитирующие традиционное выдувание стекла, чтобы имитировать внешний вид стеклянной посуды, выдуваемой вручную. «Сегодня мы можем наслаждаться высококачественным машинным стеклом, которое кажется выдутым вручную, что очень впечатляет», — говорит Кабралес.

Машинно-выдувные бокалы для вина производятся путем заливки расплавленного стекла в формы во вращающейся машине, которая использует сжатый воздух для создания чаши и горлышка бокала. Затем формованное стекло переносится в машину, которая повторно нагревает и растягивает горлышко для создания ножки. Основа приваривается к ножке, затем стекло перемещается на стадию автоматического обжига, где пламя стекла удаляет все отходы, в результате чего получается гладкая поверхность.

Стеклянная посуда, изготовленная методом машинного выдувания, является менее дорогим вариантом, рассчитанным на большие объемы производства. У него есть свои пределы, но лучшие из них имеют тонкую оправу, плавные линии и ощущение легкости, которое может соперничать с очками ручной работы.

Механическое производство бокалов для вина Pirouette от Wine Enthusiast

Машинное производство за и против  

Плюсы: 

• Доступнее, чем выдувное вручную

• Обеспечивает более уверенное ощущение в руке

• Прочнее, проще в уходе для, можно мыть в посудомоечной машине   

Минусы:  

• Менее дорогие бокалы могут иметь выступающие швы  

• Ограниченные детали дизайна, которые могут улучшить качество вина  

• Некоторые методы производства позволяют получить тяжелые бокалы с толстыми краями 

Высококлассные бокалы для вина из выдувного хрусталя для винных энтузиастов  

Pirouette Cabernet Sauvignon Limited Edition, 740 мл Бокал для вина XL

Вдохновленный стройной, сильной фигурой балерины, наш Pirouette бокал для вина идеальный баланс между деликатностью и долговечностью. Его длинная вытянутая ножка вытягивается из чаши и сливается с прочным основанием, создавая цельный стакан. Он имеет поразительную V-образную высокую чашу, которая позволяет аэрировать вино, а также выглядит и ощущается особенно элегантно. Покупатели ценят блеск и чистоту этого бессвинцового хрустального бокала, а также его форму. Пятизвездочный рецензент говорит, что это «потрясающе… и хорошее соотношение цены и качества, особенно на открытом воздухе».

25 долларов США за штуку  

Емкость: 740 мл; Высота: 11 дюймов  

Другие сорта коллекции – Standard Cabernet Sauvignon, Universal

Fusion Infinity Ударопрочный бокал для вина Pinot Noir

Бокал Fusion Infinity – это удивительно легкое прочное стекло, которое, по словам одного покупателя, ощущается как « элегантный, как тонкий хрусталь». Изготовленное из смеси хрусталя и магния для прочности, оно имеет характерный дизайн, который, по словам одного пятизвездочного обозревателя Дона Ю. , «выявляет сущность вина». Эти бокалы для вина, которые в настоящее время находятся в продаже на момент публикации этого материала, обеспечивают простоту в уходе за изысканным вином по отличной цене.

В продаже: $44,99 (набор из 4 шт.)

Емкость: 24,5 унции; Высота: 9,5 дюйма 

Другие сорта коллекции – Шардоне, шампанское 

Венский ударопрочный универсальный бокал для вина 

Европейский машинно-выдувной бокал Vienna – отличный выбор для любого случая, от повседневного ужина до праздничные коктейльные вечеринки. Его современная угловая чаша обеспечивает правильную аэрацию сортов и обеспечивает легкое, но уверенное сбалансированное ощущение, которое предпочитают некоторые любители вина. Он устойчив к ударам и царапинам, а также его можно мыть в посудомоечной машине, что упрощает очистку. Это разумный и стильный выбор для любителей вина, которые регулярно наслаждаются вином и развлечениями.

25 долларов США за штуку  

Емкость: 405 мл; Высота: 9,75 дюйма 

Другие сорта в коллекции – Каберне Совиньон, Пино Нуар

Соберите коллекцию бокалов для вина, исходя из вашего образа жизни 

В зависимости от ваших знаний о вине и того, как вы любите развлекаться, начали собирать изысканные бокалы для вина или мечтают создать их.

Будет ли это стеклянная посуда ручной выдувки, машинного производства или сочетание того и другого? Кабралес, у которого есть стеклянная посуда для повседневного питья и посуда для особых случаев, указывает на преимущества и недостатки каждой из них, а также на причины собирать их обе.

«Выдутое вручную стекло кажется воздушным и изящным в руке и, как правило, имеет гораздо более тонкую структуру, — говорит Кабралес, — что также означает, что оно разбивается на миллион осколков, если оно разбивается».

Если вы и ваши друзья являетесь знатоками вин, набор выдувных вручную бокалов станет незаменимым помощником для особого случая или особенного вина. Если у вас есть дети и домашние животные, и вы предпочитаете беззаботную уборку, стаканы машинного производства заслуживают видное место в ваших шкафах и барах.

Со всем сегодняшним выбором легко создать коллекцию, соответствующую вашим разным вкусам, настроениям и образу жизни. Будь то ручная или машинная работа, Кабралес рекомендует искать лучшее по качеству для обоих, говоря: «Ваш повседневный бокал для вина также должен вызывать у вас волнение, когда вы пьете любой бокал вина».

МАГАЗИН СТЕКЛЯННОЙ ПОСУДА

Мария ЛаПиана – писатель-фрилансер с особым интересом и страстью к дизайну дома и архитектуре, еде и вину, путешествиям и образу жизни. Она живет в Коннектикуте.

хрустальные бокалы для вина бокалы для вина ручной работы машинные бокалы для вина типы бокалов для вина

Как изготавливается стекло? [Два основных метода]

Многие общества каменного века по всему миру использовали природное стекло, такое как вулканический стеклянный обсидиан, для изготовления острых режущих инструментов. Однако, согласно археологическим данным, первое настоящее стекло было создано на побережье северной Сирии, Месопотамии или Египта.

История самых ранних известных стеклянных изделий восходит как минимум к 2000 г. до н.э. Бусины, например, были созданы при производстве фаянса, стекловидного материала.

С тех пор процесс изготовления стекла сильно изменился. Достижения в области материаловедения и технологий производства позволили производить стекло с особыми свойствами отражения, преломления и пропускания, которое можно использовать в призмах, оптических линзах и материалах оптоэлектроники.

Сегодня стекло производится с использованием двух основных технологий: процесса флоат-стекла, который включает в себя плавание расплавленного стекла на слое расплавленного металла, и выдувание стекла, которое включает надувание расплавленного стекла в пузырь.

Расплавленное стекло получают путем нагревания обычного песка (в основном содержащего диоксид кремния) при очень высоких температурах, пока он не расплавится и не превратится в жидкость. Когда песку дают остыть, он не возвращается в исходное состояние. Вместо этого он превращается в аморфное твердое тело, некристаллическое твердое тело, в котором атомы и молекулы не организованы в определенную структуру решетки.

Давайте копнем глубже и выясним, какие материалы и процессы задействованы в обоих методах, и как выглядит их будущее.

Метод 1: Процесс флоат-стекла

В этом методе лист стекла изготавливается путем плавания расплавленного стекла на слое расплавленного металла, такого как олово или свинец. Он используется для производства стеклянных листов с одинаковой толщиной и плоскими поверхностями. Давайте рассмотрим пошаговый процесс:

1. Плавление и рафинирование

Обычное сырье, используемое для производства флоат-стекла, включает песок, доломит, солевой пирог (сульфат натрия), кальцинированную соду (карбонат натрия) и известняк. Другие материалы часто используются в качестве рафинирующих агентов для изменения химических и физических характеристик стекла.

Эти ингредиенты смешиваются в периодическом процессе в правильной пропорции. Затем вся партия загружается в печь, где нагревается почти до 1500 °C. Большинство печей могут вместить более 1000 тонн материалов.

Когда стекло плавится, его температура стабилизируется до 1200 °C для проверки относительной плотности или удельного веса.

2. Оловянная ванна

Расплавленное стекло из печи поступает во флоат-ванну, ванну с расплавленным оловом, через керамическую кромку, называемую носиком. Количество стекла, заливаемого в банку, контролируется заслонкой, широко известной как твил.

Олово является предпочтительным выбором для этого процесса, поскольку оно является связующим и не смешивается с расплавленным стеклом. Он также имеет высокий удельный вес. Однако на воздухе он окисляется с образованием диоксида олова, который прилипает к стеклу. Чтобы предотвратить это окисление, олово обрабатывают водородом и азотом.

Стекло течет по ванне с оловом и образует плавающую ленту с одинаковой толщиной и гладкими поверхностями с обеих сторон. При этом температуру медленно снижают (до 600 °C) и стеклянную ленту роликами вытягивают из ванны.

Толщину выходящего продукта можно контролировать, изменяя скорость валика и скорость потока стекла. Как правило, над расплавленным оловом размещают ролики для регулировки толщины, а также ширины стеклянной ленты.

Некоторые очки сделаны отражающими. В таких случаях на поверхность охлаждаемой ленты наносится либо мягкое, либо твердое покрытие.

3. Отжиг

Как только стекло выходит из ванны, оно проходит через леровую печь — длинную печь со сквозным температурным градиентом. Это позволяет стеклу отжигаться без напряжения. Это также предотвращает растрескивание стекла из-за изменения температуры.

В частности, этот процесс изменяет химические и физические свойства стекла, уменьшая его твердость и делая его более пластичным.

4. Инспекция 

С помощью передовых технологий контроля можно проводить миллионы проверок на протяжении всего процесса производства стекла. Большинство из них связаны с выявлением напряжений, песчинок и пузырьков воздуха, которые снижают качество стекла.

Сегодня существуют тысячи систем, способных точно проверять оптическое качество, искажение, натяжение, толщину и плоскостность стекла на самых ранних этапах производственного процесса.

5. Резка

На выходе из «холодного конца» лерной печи стекло разрезается и придается форма в соответствии с требованиями заказчика с использованием специального оборудования. Большие листы стекла разрезаются на полуавтоматическом столе для резки стекла с компьютерным управлением. Затем эти листы вручную разбиваются на отдельные листы стекла.

В то время как в большинстве классных фрез используется небольшой острый диск из карбида вольфрама или закаленной стали, в некоторых для создания разреза используется алмаз.

Использование флоат-стекла

Флоат-стекло стало самой популярной формой стекла в потребительских товарах. Может быть изготовлен в различных цветах и ​​степени прозрачности. Обладает высокой степенью светопропускания и хорошей химической инертностью.

Эти свойства делают флоат-стекло идеальным для широкого спектра применений, таких как зеркала, окна, двери, мебель и автомобильные стекла. Он также имеет множество применений в современной архитектуре, как в жилых, так и в коммерческих зданиях.

С последними достижениями в производстве флоат-стекла, такими как ультратонкое флоат-стекло, открываются новые области применения в электронике и технологиях. Алюмосиликатные составы, такие как стекло Gorilla Glass (которое содержит диоксид кремния, алюминий, натрий и магний), используются в различных смартфонах и других электронных устройствах.

Метод 2: выдувание стекла

В этом методе формования стекла расплавленное стекло надувается в пузырь с помощью выдувной трубки. Из него изготавливают бутылки и другую тару.

Как это работает?

Под инфляцией понимается процесс расширения расплавленной капли стекла путем нагнетания в нее небольшого объема воздуха. Поскольку атомы в жидком стекле соединены прочными химическими связями в случайной и неупорядоченной сети, расплавленное стекло достаточно вязкое, чтобы его можно было выдувать. Он медленно затвердевает по мере остывания.

Для облегчения процесса выдувания жесткость стекломассы увеличивают за счет незначительного изменения ее состава. Оказывается, добавление небольшого количества натрия делает стекло более жестким для выдувания. (Натрон — это встречающееся в природе вещество, содержащее декагидрат карбоната натрия и бикарбонат натрия. )

При выдувании более толстые слои стекла охлаждаются медленнее, чем более тонкие, и становятся менее вязкими, чем более тонкий слой. Это позволяет производить выдувное стекло одинаковой толщины.

За последние пару десятилетий были разработаны более эффективные и действенные методы выдувания стекла. Большинство из них включают одни и те же шаги:

Шаг 1: Поместите стекло в печь и нагрейте его до 1300 °C, чтобы оно стало ковким.

Шаг 2: Поместите один конец паяльной трубки в печь и катайте ее по расплавленному стеклу, пока к ней не прилипнет «кусок» стекла.

Шаг 3: Раскатайте расплавленное стекло по марверу, плоской металлической плите, изготовленной из полированной стали, графита или латуни, прикрепленной к деревянному или металлическому столу. Марвер используется для контроля формы и температуры стекла.

Марвер, используемый для придания формы стеклу 

Шаг 4: Вдуйте воздух в трубу, чтобы создать пузырь. Соберите больше стекла над этим пузырем, чтобы сделать больший кусок. После того, как стекло выдуто до желаемого размера, дно завершается.

Этап 5: Прикрепите расплавленное стекло к стержню из железа или нержавеющей стали (обычно известному как плоскодонка), чтобы придать форму и перенести полую деталь из паяльной трубки.

Шаг 4: Добавьте цвет и дизайн, погрузив его в измельченное цветное стекло. Эти измельченные кусочки быстро сплавляются с основным стеклом из-за высокой температуры. Сложные и подробные узоры можно построить с помощью трости (стержней из цветного стекла) и муррина (стержней, разрезанных в поперечном сечении, чтобы выявить узоры).

Шаг 5: Отнесите получившееся изделие обратно в диво и снова раскатайте, чтобы придать ему нужную форму.

Шаг 6: Снимите стекло со стеклянной трубки с помощью стального пинцета. Обычно нижняя часть выдувного стекла отделена от вращающейся паяльной трубки. Его можно снять с паяльной трубки одним сильным нажатием.

Шаг 7: Поместите выдувное стекло в печь для отжига и дайте ему остыть в течение нескольких часов. Чтобы предотвратить случайное образование трещин, не подвергайте его резким перепадам температуры.

Римское дутое стекло 4 века нашей эры 

Этот метод требует чрезвычайного терпения, упорства и ловкости. Для создания сложных и крупных изделий требуется группа опытных мастеров по стеклу.

Воздействие на окружающую среду

Основное воздействие производства стекла на окружающую среду обусловлено процессами плавления, при которых в атмосферу выбрасываются различные газы. Например, сжигание топлива или природного газа и разложение сырья приводят к выбросу двуокиси углерода.

Аналогичным образом, при разложении сульфата в исходных материалах образуется двуокись серы, которая способствует подкислению. При разложении соединений азота выделяются оксиды азота, что способствует закислению и образованию смога. Кроме того, при испарении сырья и расплавленных компонентов в атмосферу выбрасываются тонны частиц.

Другие факторы, такие как выбросы летучих органических соединений и образование твердых отходов в процессе производства, также вызывают экологические проблемы.

Однако переработанное стекло может решить многие из этих проблем. Его можно многократно перерабатывать без существенной потери качества. Каждая 1000 тонн переработанного стекла может привести к сокращению выбросов углекислого газа на 300 тонн и экономии энергии на 345 000 кВтч.

В меньших масштабах переработка одной стеклянной бутылки сама по себе может сэкономить достаточно энергии для питания 20-ваттной светодиодной лампы в течение часа.

Несмотря на то, что обе производственные технологии претерпели значительные изменения с точки зрения эффективности, дальнейшее сокращение выбросов частиц пыли, двуокиси углерода и двуокиси серы по-прежнему остается основной экологической задачей при производстве листового стекла.

Прочтите: Как делают бумагу? Пошаговый процесс

Рынок

В 2019 году мировой рынок производства стекла оценивался в 127 миллиардов долларов, и прогнозируется, что в период с 2020 по 2027 год он вырастет на 4,1% в среднем на 4,1%. Этот рост рынка включает постоянно растущий спрос на бытовую электронику и проникновение искусственного интеллекта в потребительские и бизнес-приложения.

Ожидается, что в следующем году плоское стекло будет играть ключевую роль в архитектуре.

Последние тенденции предполагают быстрый переход в архитектуре зданий, которая максимизирует естественное дневное освещение за счет интеграции плоского стекла в крыши и фасады. Поскольку низкоэмиссионное листовое стекло с тройной серебряной изоляцией способствует значительной экономии энергии, его можно широко использовать в экологически чистых зданиях по всему миру. Солнечное плоское стекло также, вероятно, отметит значительный рост в течение следующих нескольких лет.

Прочтите: 22 исключительных стеклянных здания со всего мира

Китай в настоящее время является ведущим мировым экспортером стекла и изделий из него, при этом его экспорт составляет более 23% мирового экспорта стекла и изделий из стекла на сумму почти 18 долларов США.