что можно заказать на нашей фирме: 1. проектирование, дизайн изделий и конструкций из стекла 2. изготовление изделий из стекла: цельностеклянные, мобильные и профильные перегородки, входные группы из стекла, межкомнатные двери из стекла, лестницы со ступенями из стекла, дерева, гранита..., стойки-рецепшен из стекла, козырьки и навесы из стекла, мебель из стекла, раздвижные группы из стекла, стеклянные полы, стеклянные потолки, витражи, фьюзинг... 3. специальную обработку стекла: матирование (пескоструй), молирование (изгиб), поклейку стекла УФ-клеем, оклейку пленкой, витражной пленкой, нанесение рисунка ... 4. фурнитуру для конструкций из стекла (Casma, Dorma, HDL, GCC, Pauli, MetalGlass, ColCom, GU, GMT, Schlechtendahl, GEZE ...) для дверей из стекла, входных групп из стекла, раздвижных систем для стеклянных конструкций, душевых кабин из стекла... 5. доставку, демонтаж, восстановление, монтаж конструкций из стекла...
полная информация к новости
  • Просмотров: 1155
  • Автор: eglass
  • Дата: 26 мая 2014
26 мая 2014

СТЕКЛО

Категория: ВСЕ СТАТЬИ | глоссарий


Фриттование использовалось ещё долго после средневековья, поэтому на старых гравюрах и при археологических раскопках мы всегда находим две печи — одну для предварительной плавки и другую для плавки фритт. 

Необходимая температура проплавления составляет 1450 °C, а рабочая температура — 1100—1200 °С. 

Средневековая плавильная печь («гуть» — по чешски) представляла собой низкий, топящийся дровами свод, где в глиняных горшках плавилось стекло

Выложенная только из камней и глинозёма, долго она не выдерживала, но надолго не хватало и запаса дров. 

Поэтому, когда лес вокруг гуты вырубали, её переводили на новое место, где леса было ещё в достатке. 


Ещё одной печью, обычно соединяемой с плавильной, была отжигательная печь — для закалки, где готовое изделие нагревалось почти до точки размягчения стекла, а затем — быстро охлаждалось, чтобы тем самым компенсировать напряжения в стекле. 

В виде такой конструкции стеклоплавильная печь продержалась до конца XVII века, однако недостача дров вынуждала некоторые гуты, особенно в Англии, уже в XVII веке переходить на уголь; а так как улетучивающаяся из угля двуокись серы окрашивала стекло в жёлтый цвет, англичане начали плавить стекло в замкнутых, так называемых крытых горшках. 

Этим плавильный процесс затруднялся и замедлялся, так что приходилось подготавливать шихту не такой твёрдой, и тем не менее однако уже в конце XVIII века преобладающей делается топка углем. 


Использование полезных свойств стекла

Интересен тот факт, что природное стекло, будучи одним из первых естественных материалов, который получил очень широкое применение в быту, и как орудие труда, и как часть разных видов оружия (ножи, наконечники стрел, копий и т. д.), — для изготовления украшений и других предметов обихода, — и как различные элементы ритуалов, в том числе чудовищных — ацтекских и майяских; — благодаря своей структуре обладает и недоступным для многих других, традиционных по применению материалов, парадоксальными, казалось бы, свойствами, что использовано было теми же ацтеками, давшими уникальные инструменты. 

Именно свойства стекла как аморфного вещества, с одной стороны, наделяющего его хрупкостью, в чём его недостаток и неприменимость для изготовления, например, инструментов, к которым предъявляются требования повышенной прочности (былой недостаток — сейчас он в ряде случаев, и рядом технологических методик преодолён) , с другой стороны, это отсутствие кристаллической решётки дало ему и преимущество, которое является причиной того, что с первыми в истории медицинскими, хирургическими инструментами по их остроте, возможностям заточки, до сих пор не может сравниться ни один металлический скальпель. 

Рабочую часть последнего (фаску) можно заточить до определённого предела — в дальнейшем от «пилы» практически невозможно избавиться, в то время как этого порога, например, в обсидиановых скальпелях нет — отсутствие кристаллической решётки позволяет их затачивать до молекулярного уровня, что даёт неоспоримое преимущество в микрохирургии, к тому же они не подвержены коррозии. 

Настоящий пример, хоть и имеющий отношение к стеклообразным минералам, очень показателен для понимания такого структурного свойства стекла как аморфность. 

Но сейчас эти свойства используются и при создании прецизионных инструментов из искусственного стекла. 


Улучшение свойств стекла

Основной недостаток обычных стёкол — хрупкость. 

Для того, чтобы расширить сферу применения стекла, его подвергают закалке (закалённое стекло), армированию, создают многослойные композиты (триплекс).

 

Состав и технологии стёкол

Стеклообразующие вещества

К стеклообразующим веществам относятся:

Оксиды:

SiO2 

B2O3 

P2O5 

TeO2 

GeO2 

Фториды:

AlF3 

и др. 


Виды стекол

В зависимости от основного используемого стеклообразующего вещества, стекла бывают оксидными (силикатные, кварцевое, германатные, фосфатные, боратные), фторидными, сульфидными и т. д. 


Базовый метод получения силикатного стекла заключается в плавлении смеси кварцевого песка (SiO2), соды (Na2CO3) и извести (CaO). 

В результате получается химический комплекс с составом Na2O*CaO*6SiO2. 


Кварцевое стекло получают плавлением кремнезёмистого сырья высокой чистоты (обычно кварцит, горный хрусталь), его химическая формула — SiO2. 

Кварцевое стекло может быть также природного происхождения, образующееся при попадании молнии в залежи кварцевого песка. 


Кварцевое стекло характеризуется весьма малым коэффицинтом температурного расширения и потому его иногда используют в качестве материала для деталей точной механики, размеры которых не должны меняться при изменении температуры. 

Примером служит использование кварцевого стекла в точных маятниковых часах. 


Оптическое стекло — применяют для изготовления линз, призм, кювет и др. 


Химико-лабораторное стекло — стекло, обладающее высокой химической и термической устойчивостью. 


Основные промышленные виды стекла

В качестве главной составной части в стекле содержится 70—75 % двуокиси кремния (SiO2), получаемой из кварцевого песка при условии соответствующей грануляции и свободы от всяких загрязнений. 

Венецианцы для этого применяли чистый песок из реки По или даже завозили его из Истрии, тогда как богемские стеклоделы получали песок из чистого кварца. 


Второй компонент — окись кальция (CaO) — делает стекло химически стойким и усиливает его блеск. 

На стекло она идёт в виде извести. 

Древние египтяне получали её из щебня морских раковин, а в средние века она приготовлялась из золы деревьев или морских водорослей, так как известняк в качестве сырья для приготовления стекла был ещё не известен. 

Первым подмешивать к стеклянной массе мел, как тогда назывался известняк, стали богемские стеклоделы в XVII веке. 


Следующей составной частью стекла являются оксиды щелочных металлов — натрия (Na2O) или калия (K2O), нужные для плавки и выделки стекла. 

Их доля составляет примерно 16—17 %. 

На стекло они идут в виде соды (Na2CO3) или поташа (K2CO3), которые при температуре легко разлагаются на окиси. 

Соду сначала получали выщелачиванием золы морских водорослей, а в местности, удалённой от моря, применяли содержащий калий поташ, получая его выщелачиванием золы буковых или хвойных деревьев. 


Различаются три главных вида стекла:

Содово-известковое стекло (1Na2O : 1CaO : 6SiO2) 

Калийно-известковое стекло (1K2O : 1CaO : 6SiO2) 

Калийно-свинцовое стекло (1K2O : 1PbO : 6SiO2)


Кальциево-натриевое стекло

«Содовое стекло» можно с лёгкостью плавить, оно мягкое и потому легко поддаётся обработке, а кроме того, чистое и светлое. 


Калиево-кальциевое стекло

«Поташное стекло», в отличие от калиевого, более тугоплавкое, твёрдое и не такое пластичное и способное к формовке, но обладает зато сильным блеском. 

Оттого что раньше его получали непосредственно из золы, в которой много железа, стекло было зеленоватого цвета, и в XVI веке для его обесцвечивания начали применять перекись марганца. 

А так как именно лес давал сырьё для изготовления этого стекла, его называли ещё лесным стеклом. 

На килограмм поташа шла тонна древесины. 


Свинцовое стекло

Свинцовое стекло (или «хрусталь»), получается заменой окиси кальция окисью свинца. 

Оно довольно мягкое и плавкое, но весьма тяжёлое, отличается сильным блеском и высоким коэффициентом светопреломления, разлагая световые лучи на все цвета радуги и вызывая игру света. 


Боросиликатное стекло

Это техническое стекло, оно дороже и более тугоплавко, по сравнению с традиционным. 

Высокая химическая стойкость, низкий коэффициент температурного расширения. 


Прозрачное и цветное стекло


Прозрачное стекло

Рецептура прозрачного стекла была известна ещё в древности, о чём свидетельствуют античные флаконы и бальзамарии, в том числе и цветные,— на помпейских фресках мы видим совершенно прозрачную посуду с фруктами. 

Но вплоть до средневековья, когда огромное распространение получают витражи, не приходится встречать образцов стеклоделия, выражено обладающих этими свойствами. 


Цветное стекло

Сплавленная из обычных сырых материалов стеклянная масса бесцветна, с лёгким желтовато-зелёным или голубовато-зелёным отливом, вызываемым различными минеральными примесями. 

Для того же, чтобы эту массу внутри неё самой окрасить, чаще всего применяют окислы металлов, добавляют их в шихту до или после плавки.


Железистые соединения окрашивают стекло в голубовато-зелёный и жёлтый до красно-бурого цвет, окись марганца — в жёлтый и коричневый до фиолетового, окись хрома — в травянисто-зелёный, окись урана — в желтовато-зелёный (урановое стекло), окись кобальта — в синий (кобальтовое стекло), окись никеля в фиолетовый до серо-коричневого, окись сурьмы или сульфид натрия — в жёлтый (в самый же красивый жёлтый окрашивает, однако, коллоидное серебро), окись меди — в красный (так называемый медный рубин в отличие от золотого рубина, получаемого прибавкой коллоидного золота). 

Костяное стекло получается замутнением стекломассы пережжённой костью, а молочное — прибавкой смеси полевого и плавикового шпата. 

Теми же прибавками, замутив стекломассу в очень слабой степени, получают опаловое стекло. 


Оптическое стекло

Основная статья: Оптическое стекло

К оптическому стеклу предъявляют особые технические требования, первое из которых — однородность, оцениваемая до сих пор на основании экспертного анализа по степени и количеству находящихся в нём свилей и прозрачности в заданном диапазоне спектра. 


Наряду с обычным «бесцветным» стеклом стекольная промышленность выпускает окрашенные стёкла, применяемые в качестве цветных светофильтров. 


Художественное стекло

Художественное стекло - очень давний промысел. 

Из стекла делали не только посуду, оконное стекло, линзы и другие утилитарные предметы, но и самые разные художественные изделия. 


Выдувание стекла — операция, позволяющая из вязкого расплава получить различные формы — шары, вазы, бокалы. 

С точки зрения стеклодува стёкла делятся на «короткие» (тугоплавкие и термостойкие, например — «пирекс»), пластичные в весьма узком диапазоне температур и «длинные» (легкоплавкие, например — молибденовое) — имеющие этот интервал значительно более широким. 


Художественное цветное стекло (Венеция)Важнейший рабочий инструмент стеклодува, его выдувальная трубка, это полая металлическая трубка длиной 1—1,5 м, на одну треть обшитая деревом и снабжённая на конце латунным мундштуком. 

Пользуясь трубкой, стеклодув набирает из печи расплавленное стекло, выдувает его в форме шара и формует. 

Для этого ему нужны металлические ножницы для отрезания стеклянной массы и прикрепления её к трубке, длинные пинцетообразные клещи из металла для вытягивания и формования стеклянной массы, для образования тиснёных украшений и т. д., сечка для отсекания всего изделия от трубки и деревянная ложка (скалка, долок — в форме коклюшки) для разравнивания набранной стекломассы. 

Предварительно отформованное с помощью этих инструментов стекло («баночку») стеклодув вкладывает в форму из дерева или железа. 

Готовое изделие отшибают от трубки на вилы и несут в отжигательную печь. 

Оставшийся от отшибания след (насадок, колпачок) приходится удалять шлифовкой. 


Шлифовка и полировка стекла 

Огранка стекла 

Металлизация и окрацивание стекла

 

Стекловолокно и стеклоткань

Из обычного стекла можно получить тонкие весьма гибкие нити, пригодные для изготовления ткани. 

В современной технике стекловолокно из специальных марок стекла наиболее широко используется в волоконной оптике, для изготовления композиционных (фибергас) и изолирующих материалов (напр. - стеклолента, стеклотекстолит). 


 





Метки к статье: стекло, глоссарий

Назад Вперед
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
ВВЕРХ
^ВВЕРХ