Niečo ako sklo nás obklopuje všade: okná v dome alebo aute, akváriá, riad, dekoračné predmety, retorty a poháre v priemysle a medicíne, dokonca aj hodinky. Zaujímavosti:
- Trvá milión rokov, kým sa sklo rozloží.
- Počas spracovania si sklo zachováva všetky svoje kvality.
- Najhrubšia tabuľa skla sú obrazovkové akváriá v Sydney. Jeho hrúbka je 26 cm.
Moderné výrobné technológie umožňujú získať sklo s najviac rozdielne vlastnosti a vlastnosti:
- Domácnosť. Používa sa v Každodenný život: riad, poháre, dekoratívne predmety.
- Technická. Ide o veľmi husté sklo používané v ťažkom priemysle.
- Stavebníctvo. Vyrábajú sa z neho vitríny, vitráže, okná.
- Nepriestrelné. Používa sa na zlepšenie bezpečnosti budov, automobilov atď.
Dnes si pri pohľade na maličký ciferník môžeme myslieť: ktoré sklíčko je lepšie zafírové alebo minerálne. Na povrchovú úpravu okien si môžeme vybrať materiály rôznych odtieňov: modrá, červená, zelená alebo žiadna farba. Kúpte si matnú bielu prísnu vázu alebo farebný jasný produkt voľného tvaru od profesionálnych sklárov. Pre takú popularitu je dokonca zvláštne, že len málokomu napadne otázka, ako sa vyrába sklo? Čo je k tomu potrebné?
Z čoho je vyrobené sklo
Zaujímavý je nielen samotný výrobný proces, ale aj to, z čoho je sklo vyrobené. V základe sú zvyčajne iba tri ingrediencie a každá z nich má svoju vlastnú úlohu v procese tvorby:
- Základom je kremenný piesok. Jeho teplota topenia je 1700⁰С.
- Soda. Pomáha znížiť bod topenia piesku na polovicu a výrazne zjednodušiť výrobný proces.
- Limetka. Tento komponent je nevyhnutný pre hydroizoláciu. Ak by tam nebol, nemohli by sme dať kvety do vázy, nepili by sme čaj z pohára, pretože voda by takúto zliatinu jednoducho rozpustila.
Výroba skla je pomerne horúci, namáhavý a nebezpečný proces. Najprv sa všetky zložky zmiešajú a roztavia v špeciálnej peci. Keď sa zrnká piesku navzájom spoja a premenia sa na homogénnu hmotu, pošle sa do kúpeľa roztaveného cínu (jeho teplota je nad 1000⁰С). Sklená zmes bude plávať na povrchu kvôli rozdielu v hustote materiálov. Čím menej hmoty je v plechovej nádobe, tým tenšia bude vzorka. Potom sa polotovary ochladia na špeciálnom dopravníku.
Zaujímavý v histórii:
- Jedna z najstarších sklenených častíc pochádza z 21. storočia. BC. Modré priehľadné surové sklo bolo nájdené v južnej Mezopotámii. Sklársky priemysel sa venoval aj Sýrii, Egyptu a Fenícii.
- Po mnoho storočí bolo sklo z Benátok považované za najdrahšie. Majstri vyrábali nezvyčajne tenké a krásne výrobky: riad, šperky, zrkadlá, ktoré stáli báječné peniaze. Benátky boli veľmi dlho sklárskym monopolom a tajomstvá remeselnej výroby boli žiarlivo strážené. V 13. storočí bola výroba dokonca prenesená na ostrov Murano a remeselníci mali zakázané ho opustiť. trest smrti. Napriek tomu boli sklári zvláštnou, bohatou a privilegovanou kastou. Na tú dobu neslýchaná vec: keď sa chlap oženil s dcérou takého pána, presťahoval sa do rodiny svojej manželky!
- Jedným zo svetových lídrov vo výrobe je dnes Čína, ovláda tretinu svetového trhu. A v období od 14. do 19. storočia sa v krajine sklo nevyrábalo vôbec.
Pokiaľ existuje sklo, existujú jeho odrody, ktoré sa líšia farbou. Z čoho je vyrobené modré, zelené alebo červené sklo? Čo vám umožňuje zmeniť odtieň materiálu, aby ste vytvorili krásnu vitráž, vázu alebo sochu? Je to všetko o pridávaní rôznych chemické zlúčeniny, najčastejšie oxidy:
- Červené sfarbenie sa získa pridaním oxidu železa.
- fialová a hnedé odtiene(všetko závisí od množstva) - nikel.
- Žiarivo žltá farba je uránová.
- Odtiene zelenej - chróm a meď.
- Intenzívna modrá - kobaltová.
Mimochodom, ďalší oxid – tentoraz oxid hlinitý sa používa na výrobu zafírového skla na hodinky. Je veľmi tvrdý, môžete ho poškriabať iba diamantom!
Sklo je zaujímavý a úžasný materiál, ktorý je nevyhnutný v mnohých aspektoch života.
Tradične vás pozývame pozrieť si vzrušujúce video o tom, ako sa vyrába sklo.
Denné používanie sklenené predmety, takmer nikto sa nezamýšľa nad tým, z čoho sa tento materiál získava. Ako sa niekedy vyrábajú úžasne krásne interiérové predmety? Ako sa vyrába sklo? Prečo? slnečné svetlo voľne preniká cez okno do miestnosti? Aké isté druhy skla nerozbijú sa ani pri silných nárazoch?
Technológia výroby
Hlavným materiálom na výrobu skla je kremenný piesok. Áno, ten, ktorým sú obsypané pieskové pláže a po ktorých sa v lete dá s radosťou prechádzať naboso.
Výroba skla začína tým, že množstvo najmenšieho kremeňa presne odmerané na elektronických váhach sa zahreje na teplotu nad 1500 stupňov C. Zrnká piesku sa roztopia a vytvoria homogénnu hmotu. V malých množstvách sa k nim pridáva sóda a vápenec. Za akým účelom?
sóda v tomto procese je akýmsi katalyzátorom a spôsobuje tavenie piesku pri nižšej teplote, približne 850 stupňov C. To znižuje energetické náklady výroby. Ale sóda sa nepoužíva bez vápenca. Táto skutočnosť sa vysvetľuje jednoducho: roztavený piesok a sóda po stuhnutí tvoria látku, ktorá je ľahko rozpustná vo vode (nie najlepší materiál na výrobu domácich potrieb). Oxid horečnatý, oxid hlinitý a kyselina boritá. Rovnako ako množstvo látok, ktoré zabraňujú tvorbe vzduchových bublín v hmote.
Po privedení všetkých komponentov na určitú teplotu nasleduje prudké ochladenie – to zabráni návratu zrniek piesku do pôvodnej podoby.
sklenená dúha
Drvený kremeň (piesok) vo svojej prírodnej forme obsahuje malú prímes železa, ktorá dáva hotové výrobky v budúcnosť ľahká zelený odtieň. Aby bol materiál transparentný, pridáva sa doň selén. Táto látka vydáva červenkasté tóny, ale po zmiešaní so železom sa povrch skla zmení na bezfarebný. A z čoho je vyrobené sklo rôznych odtieňov, niekedy dokonca nie monofónne, trblietajúce sa všetkými farbami dúhy?
Na získanie farby materiálu sa do zahriatej zmesi pridávajú oxidy kovov. Kobalt dá nasýtený modrá farba. Produkt sa bude trblietať fialovými odtieňmi, ak sa počas výrobného procesu pridá mangán, a zelená sa získa zo zmesi chrómu a železa. Pre solárne žltá farba fit oxid chrómu, pre smaragdovú zeleň - oxidy chrómu a medi. Ktoré zložky sa pridávajú, závisí od účelu sklárne.
Tajomstvo sily
Ďalším procesom po farbení je kryštalizácia zmesi. Inak sa to nazýva homogenizačný proces. V dôsledku toho všetky vzduchové bubliny, žilky a iné nezrovnalosti, ktoré môžu ešte viac ovplyvniť kvalitu produktov.
Po homogenizácii sa budúce sklo dodáva do vane s roztaveným cínom pri teplote asi 1000 stupňov C. Keďže cín má vyššiu hustotu, na jeho povrchu je tekutá sklenená hmota. Tam, kde sa dokonale vyhladí, sa trochu ochladí a získa tvrdosť. V ďalšej fáze sa hmota, ktorá sa v nádrži ochladila na 600 stupňov C, prenesie na valčekový dopravník. Tu na základe pravidiel, ako sa vyrába sklo vysoký stupeň kvality, je to dovtedy, kým teplota neklesne na 250 stupňov C. Trvanie procesu sa vysvetľuje potrebou rovnomerného postupného chladenia, aby sa predišlo predčasným trhlinám.
Jedinečná bezodpadová výroba
Na konci dopravníka je nainštalované zariadenie na kontrolu kvality hotový materiál, a pri najmenšej chybe sa sklo posiela na pretavenie s novou pripravenou zmesou. Po absolvovaní kontroly kvality sú hotové listy požadovaného formátu narezané a odoslané buď do skladu alebo na ďalšie spracovanie. Všetko závisí od účelu produktu.
Zvyšky po rezaní sa opäť vložia do zmesi na pretavenie. Tam sa spustí aj všetok odmietnutý materiál. Podľa spôsobu výroby skla sa dá s istotou povedať, že táto výroba je bezodpadová.
Druhy
Vzhľadom na ich chemické a fyzikálne vlastnosti sklo sa delí podľa niekoľkých kritérií:
- podľa účelu (domáce potreby, priemyselné využitie, výstavba);
- podľa druhu spracovania (chemické, mechanické a špeciálne technológie);
- podľa štruktúry povrchu (matný, lesklý, potiahnutý rôznymi kovmi, s filmovým povlakom a bez neho).
Neexistuje jasné rozdelenie do kategórií. Pri triedení vychádzajú z technológie a spôsobu výroby skla. Konečným výsledkom môže byť viacvrstvový povrch s opracovanými hranami alebo výrobok s vysokou priepustnosťou svetla, rezaný za studena. Treba poznamenať, že samostatným parametrom kvality je úroveň priepustnosti svetla. Neexistuje sklo so 100% úrovňou, pre domáce použitie je to 82%. V high-tech produktoch: mikroskopy, teleskopy, rôzne šošovky a presné prístroje - toto číslo presahuje 90%.
