Реферат: Производство стекла
• те рмической, механиче ской или химической (в отде льности либо во взаимн ом сочетании) обработки отформованных изделий для придания им заданных свойств.
Сырые - кремнезём, являющийся главной частью стекла, вводится в виде молотого кварца. Пригодность песка для стекловарения определяется содержанием в нём примес ей и зе рновым составом. Вредными п римесями являются прежде всего соединение железа и хром а, придающие желтовато-зелёный зеленый цве та. Размер зёрен песка примерно 0,2-0,5 мм.
Окись алюминия, применяемая в производстве промышленных стекол, вводится с глиной, каолином, гидратом окиси алюминия.
Окись натрия вводится с одной кальцинированной содой.
Окись калия вводится в виде солей; применяется главным образом в производство посуды, цветных, оптиче ских и некоторых технических стекол.
Окись лития используется при выработке опаловых и некоторых спе циальных стекол.
Окись кальция вводится преимущественно в виде мела.
Окись бария используется при производстве оптических стекол и хрусталя.
Окись цинка приме няе тся в производство оптиче ских, химико-лабораторных стекол.
В стекловарении используются материалы, содержащие одновре менно горные породы, доменный шлак, сте клянный бой и др.
К вспомогательным сырым мате риалам относятся осветлители. В каче ство осветлителей, сп особствующих удале нию из стекла пузыре й, приме няют в не больших количе ствах сульфаты натрия и аммония, хлористый натрий, и др. Некоторые из этих веществ одновременно являются обесцвечивателями.
В качестве красителей применяют сое динения кобальта, никеля, железа, хрома, марганца, селена, меди, урана, кадмия, серу, хлорн ое золото и др.
Белые , мало прозрачные стекла молочные (наиболее заглуше нные), опаловые применяются различные фосфаты, сое динения сурьмы, олова и др.
Стекловарение ве дётся при темпе ратурах 1400°-1600°. В н ём различают три стадии.
Первая стадия - варка, когда происходит химическое взаимодействие и образование вязкой массы. Варка стекла производится в стекловаренных печах. Выбор того или иного типа пе чи обусловливае тся видом применяемого топлива, ассортим ентом вырабатывае мых изде лий, размерами производства и прочее. Управление совреме нной стекловаре нной печью строго контролируется и в значительной мере автоматизировано. Контроль доведён до высокой степени точности. Автоматиче ски регулируются: давление, соотноше ние газообразного или жидкого топлива и воздуха; количество подаваемого в печь топлива; уровен ь сте кломассы в ванне и другие параметры.
Другой способ варки этого стекла— сплавление кварцевого порошка в пламени кислородно-водородной горелки. Непрозрачное кварце вое стекло получается путём оплавления кварце вого песка на угольном или графитовом сте ржне, разогретом электрическим током до 1800°.
Процесс варки стекла некоторых видов, н апример оптического, кварцевого, стеклянного волокна, отличается специфич ескими особе нностями. Прозрачное кварцевое стекло изготовляе тся из горного хрусталя в графитовых тиглях, разогревае мых под вакуумом до 1900°—2000° индукционными токами высокой частоты, либо прямым пропусканием электрич еского тока. В конце варки в пе чь впускают воздух под давление м.
Вторая стадия - осветление, происходит удаление пузырьков, а также растворение е ще оставшихся нерастворёнными зёрен песка; в этой стадии стекло выдерживае тся в печи в тече ние нескольких часов при наиболее высокой те мпературе.
Тре тья стадия – охлаждение стекломассы, когда он а охлаждае тся до такой температуры при которой становится возможным и н аиболе е удобным изготовлять из неё те или иные изделия.
Формование стекля нных изде лий. Метод прессования служат ручных и машинных прессов пружинные формы или эксцентриковые п рессы.
Метод выд увание —спе цифиче ский ме тод формования. При производстве немассовых изделий до сих пор применяется ручной способ выдувания. Основным инструментом рабочего выдувальщика является стеклодувная трубка. В тече ние долгой истории сте клоделия выдувание производилось ртом, ныне сконструированы и применяются «трубки-самодувки».
Методом непрерывной прокатки изготовляется листовое стекло, медод заключае тся в том, что струя стекломассы непрерывно поступает из печи в пространство между вращающимися вальцами, где и прокатывается в ленту, изготовляется листовое стекло, различных видов.
Отливка стеклян ных изде лий в формы встречается на практике редко; так изготовляются, например, крупные диски для астрономич еских приборов.
Способ центробежного литья метод по отливке фасонных труб с раструбами и фланцами в быстро вращающие ся формы.
Моллирование— способ образования изделий в формах, при подаче в них стекла в виде твёрдых кусков из оптич еского стекла и получаем крупную стеклянную скульптуру.
Отжиг отформованных, е ще горячих издел ий служит для предотвращения возникновения в них внутренних неравномерных напря жении .
Закалка стекла— оп ерация, обратная отжигу. Закалённые изделия термически и механически гораздо более прочн ы. В результате закалки получается небьющееся стекло, применяемое для остекления окон вагонов, самолётов. Чтобы закалить стекло, его разогревают до 600°—650°, затем быстро остужают.
Горячая обработка стекла включает отколку, отопку, огневую полировку и другие операции. К холодной обработке стекла относятся его резка, сверление, шлифовка и полировка. С таринным способом украше ния посуды является живопись по стеклу. Серебрение, а также алюминирование широко применяются в производстве зеркал.
6.Применение стекла в строительстве .
Стекло занимает большое место среди строительных материалов, на сегодняшний день в архитектуре имеются здания в которых 80% и более стекло площади фасада. Стекломатериалы широко применяются для остекленения различных проемов, в ограждающих конструкциях, отделке и декорирования здании.