Оловянная и воздушная сторона стекла, определение оловянной стороны стекла
Листовое стекло — основной продукт стекольной промышленности.Описание технологий производства листового стекла. Определение оловянной и воздушной стороны флоат-стекла.
Несмотря на разнообразие видов стекла и различных способов его производства, на сегодняшний день именно листовое стекло является базовым продуктом стекольной промышленности.Область его применения самая разнообразная:строительство, автомобильная промышленность, мебельное производство, приборостроение и т.д. Кроме этого современные технологии и оборудование позволяют получать из листового стекламножество видов стеклянной продукции с различными декоративными и эксплуатационными свойствами.В последние годы обычными вещами стали стеклянная мебель, двери, предметы внутреннего интерьера. Производители стараются предложить заказчику как можно больше цветовых и фактурных решений. В этой связи, большое значениеприобретают знания о технологиях производства стекла и тонкостях его обработки.
Метод Фурко
Метод Фурко (метод вертикального вытягивания), назван так по имени своего изобретателя Эмиля Фурко, который в 1902 году разработал принципиально новый, на тот момент, способ производства стекла. По методу Фурко жидкая стекольная масса вытягивалась по вертикали из стекловаренной печи через прокатные вальцы в виде непрерывной ленты наружу, поступая в шахту охлаждения, в верхней части которой оно резалось на отдельные листы. Толщина стекла при этом регулировалась путем изменения скорости вытягивания.Этот метод находит применение вплоть до настоящего времени.
Стекло, получаемое этим методом, называется тянутым стеклом.Для изготовления витринных и зеркальных стекол, с повышенными требованиями к оптическим свойствам,тянутое листовое стекло подвергают шлифовке и полировке.
Флоат-метод
Вторым, более прогрессивным и современным методом производства является флоат-метод, а флоат-стекло названо так по названию технологического процесса его изготовления (float от англ. плавать, держаться на поверхности).
Идея этого технологического процесса была озвучена еще в начале двадцатого века, но лишь в конце50-х годов прошлого столетия английская фирма «Пилкингтон»после многолетних исследований объявила о разработке нового промышленного процесса производства стекла. Флоат-методпроизводства листового стекла этотермическое формование стеклянной ленты на расплаве металла. Из стекловаренной печи расплавленная стекломасса поступает во флоат-ванну,заполненную расплавом олова и имеющую защитную газо-воздушную атмосферу.Стекольная масса свободно плывет по поверхности расплавленного олова в виде непирывной ленты и приобретает форму с чрезвычайно плоскими и параллельными поверхностями,принимая при этом на себя микроскопический слой олова.
Полировки и шлифовки, для последующей обработки, такое стекло не требует т.к. благодаря технологии производстваобладает идеально гладкой поверхностью,высокой светопропускающей способностью (80-90%) и великолепными оптическими свойствами,исключающими искажение изображения.
Применение тянутого стекла и флоат-стекла имеет свои особенности и ограничения.Рынок флоат-стекла более широк и разнообразен. В строительстве флоат-стекло идет на оконные и фасадные конструкции, атриумы, витрины, входные группы, зимние сады.Также флоат-стекло применяется на всех видах транспорта, для производства зеркал, мебели, торгового оборудования и бытовой техники.
Значительная часть стекла, произведенного флоат-методом, поступает на вторичную обработку: нанесение различных покрытий, закалку, изготовление многослойных стекол и стеклопакетов.
Определение оловянной и воздушной стороны стекла
При дополнительной обработке стекла одной из основных задач является получить стабильную и качественную адгезию к глянцевой поверхности стекла различных материалов: красок, эмалей, клеев и т.д. После проведения исследований выяснилось, что та сторона стекла, которая в процессе производства, взаимодействует с расплавленным оловом и приобретает на себя микроскопический оловянный слой, имеет определенные особенности. Такую сторону листового стекла стали называть «оловянной». Вторая же сторона взаимодействует с воздухом поэтому называется она «воздушной» или «атмосферной».
Поскольку лакокрасочные материалы для окрашивания стекла изначально разрабатываются для создания адгезии непосредственно с поверхностью стекла, химическое сцепление краски с воздушной стороной будет стойким. А наличие на поверхности пленки содержащей олово будет значительно затруднятьадгезийные процессы и сшивка лакокрасочного покрытия с оловянной стороной будет несравнимо хуже или вообще может отсутствовать.
Определение оловянной стороны стекла происходит с применением специальных приборов.Прибор чаще всего состоит из УФ лампы и оптического фильтра. Если в затемненном помещении поднести прибор к оловянной стороне стекла, то в месте попадения УФ лучей, на поверхности стекла, можно увидеть молочно-белое матовое свечение.При приближении же прибора к поверхности воздушной стороны она останется прозрачной, без изменений. Можно пользоваться прибором и при дневном свете, но в этом случае оптический эффект будет менее ярким и заметным.
На сегодняшний день метод определения оловянной стороны стекла широко известен и играет важную роль не толькопри окрашивании и нанесении рисунков на стекло, нотак же и при раскрое, приклеивании УФ клеем, при производстве стеклопакетов, и даже фьюзинге.
|
Автомобильное стекло в 1930-годах производилось метод непрерывного проката с последующей шлифовкой и полировкой. В 1920–годах пластины стекла крепились на неподвижных столах и обрабатывались круглыми шлифовальными дисками. В 1925 г. непрерывный способ прокатки стекла был усовершенствован инженером английской компании Пилкингтон Ф. Уалдроном, который соединил в единую поточную линию прокатку стекла и машины для односторонней шлифовки и полировки. Следующим шагом Пилкингтона к автоматизации производства была разработка машин для двухсторонней шлифовки и полировки стекла. После долгих экспериментов и трудных сборочных работ первая поточная линия производства полированного стекла с двухсторонней обработкой была запущена в Донкастере в 1935 г. Непрерывная лента стекла длиной 420 м двигалась со скоростью 66 м/час и обрабатывалась одновременно с двух сторон огромными плоскими шлифовальными дисками (рис. 1). Современники отмечали, что эта линия на 21 м длиннее самого большого корабля Queen Mary. Введение этой технологии явилось наиболее значительной разработкой в истории производства прокатного стекла. Рис. 1, Линия производства полированного стекла, компания PPG (США), 1940 г. Более дорогое полированное стекло обладало хорошим оптическим качеством, и с успехом применялось в автомобилях. Но процесс производства полированного стекла всегда отличался большой энергоемкостью и высокими операционными и капитальными затратами. Около 15-20% толщины ленты стекла терялось после шлифовки. Непрерывный конвейер, производительностью до 500 т/день, обслуживало до 800 человек в условия сильного шума от работы обрабатывающих станков и дробилок стеклобоя. Частые остановки конвейера требовали постоянного ремонта и опасной работы в шахтах станков под лентой стекла. Способ непрерывного проката с двухсторонней обработкой практически исчерпал свою инновационную привлекательность в условиях растущего потребления полированного стекла. После многолетних исследований новый способ производства полированного стекла был разработан компанией Пилкингтон и официально представлен в 1959 г. Основная идея состоит в том, что непрерывная лента стекла движется из ванной печи и расплывается на поверхности расплавленного металла. Лента выдерживается при достаточно высокой температуре для удаления всех дефектов и неровностей на поверхности стекла. Так как поверхность расплавленного металла является идеально ровной, то стекло приобретает огненно-полированную блестящую поверхность, которая не требует дальнейшей шлифовки и полировки. Природные силы тяжести и поверхностного натяжения стекла и металла способствуют образованию плоскопараллельной поверхности однородной толщины (рис.2). Изобретателем нового способа производства полированного стекла флоат-стекла (с англ.плавающего) является Аластар Пилкингтон (1920-1996). Рис. 1, Линия производства полированного флоат-стекла, Пилкингтон, 1959 г. Флоат процесс через 55 лет после открытия не только заменил традиционные способы вытягивания ленты стекла, но и объединил два вида плоского стекла (оконное и полированное) в единую индустрию листового стекла. В конце 90-годов XX в. промышленность листового стекла продолжала испытывать реорганизацию. Компании, доминирующие в отрасли, объединялись, их эффективность увеличивалась, а потребители становились все более требовательными к качеству стекла. В 2007 г. в ЕС действовало 58 установок флоат стекла. Главные позиции на рынке листового стекла занимают четыре основные группы: Асахи (AGC Flat Glass Europe), Nippon Sheet Glass (Pilkington, UK), Saint-Gobain (Франция) и Guardian Ind. (США). Основным рыночным сектором потребления для листового стекла являются строительная (до 85%) и автомобильная (до 25%) индустрии. |
Стекло оптифлоат
Стекло оптифлоат (OptiFloat) – это стекло, которое изготавливается с применением флоат процессов, а именно добавлением в стекломассу сплавов металлов. Как правило, в качестве металла используется олово, а в качестве сплавов используются оксиды металлов с низкой температурой плавления. Данный процесс известен как процесс Pilkington, названый в честь британского производителя стекла, компании Pilkington, в которой впервые была применена эта техника в 1950 году. Сам флоат процесс был изобретен сером Аластером Пилкингтоном. При использовании данного процесса, расплавленное стекло поступает из печи плавления для охлаждения и отжига через ванну с расплавленным оловом в виде плоской ленты. Это очень высокопроизводительный процесс, так как полученное стекло не имеет оптических эффектов, имеет правильную толщину и не потребует дальнейшей полировки.
Если более детально рассматривать процесс производства флоат стекла, то он состоит из нескольких этапов.
На начальном этапе подготавливается сырье. Для отделения от ненужных примесей, сырье закладывается в печь и разбавляется водой. Следующий этап – это плавка сырья. Изначально сырье плавится при температуре 1500-1550С, поле чего из полученной массы расплавленного стекла удаляются газовые пузыри и расплавленное стекло охлаждается до вязкого состояния для того, что бы пройти через ванну с оловом.
На следующем этапе происходит формировка поверхности стекла. В ванну с расплавленным оловом, сделанную в форме ленты, выливается расплавленное стекло. Несмотря на то, что глубина расплава олова не больше 6-10 миллиметров благодаря высокой вязкости плавленое стекло не смешивается с металлом, что благотворно влияет на качественную поверхность стекла. Толщина листа стекла зависит от количества вылитого расплава.
После этапа смешивания происходит этап обжига стекла. На этом этапе стекло в ванной охлаждается до температуры, при которой его можно будет резать и обрабатывать. И на завершающем этапе происходит резка стекла на листы необходимых размеров.
Данный вид стекла имеет ряд преимуществ перед обычным стеклом. Оптифлоат уменьшает поступление солнечной энергии и обладает низкой отражающей способностью. Имеет тепло сохраняющие возможности. Стекло оптифлоат может иметь различные цвета и толщину, может использоваться в одинарном остеклении, и в стеклопакетах. Также оптифлоат может подвергаться триплексации, моллированию и закалке.
стекло — это… Что такое флоат-стекло?
Флоат-стекло — – архитектурное, теплосберегающее, светоотражающее, декоративное, используется для остекления витрин, транспортных средств, стеклопакетов. [Щукина Е. Г. Архинчеева Н. В. Новые строительные материалы. Словарь терминов. Улан Удэ 2006] Рубрика … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
флоат-стекло — листовое стекло, отличающееся высокими оптическими характеристиками, исключающими искажение изображения. Данное стекло производится флоат методом, заключающимся в горизонтальном выпуске стекла на расплаве металла. Источник: Толковый строительно… … Строительный словарь
стекло — Прозрачный хрупкий материал, получаемый при остывании стекломассы [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Разновидности стекла Стекло – твердотельное состояние аморфных веществ. Термин также… … Справочник технического переводчика
Стекло — У этого термина существуют и другие значения, см. Стекло (значения). Скифос. Цветное стекло. Восточное Средиземноморье. Первая половина I в. Эрмитаж … Википедия
Стекло листовое — Листовое стекло бесцветное, прозрачное натрий кальций силикатное стекло, изготавливаемое методами флоат или вертикального вытягивания без какой либо дополнительной обработки поверхностей, имеющее вид плоских прямоугольных листов, толщина которых… … Официальная терминология
Стекло листовое бесцветное — Бесцветное листовое стекло: изделие из прозрачного натрий кальций силикатного стекла, практически не изменяющего спектральный состав проходящего сквозь него света, изготовленное методами флоат или вертикального вытягивания без дополнительной… … Официальная терминология
Стекло листовое окрашенное в массе — Окрашенное в массе листовое стекло: изделие из прозрачного натрий кальций силикатного стекла, содержащего красители, придающие ему определенный цветовой оттенок, изготовленное методами флоат или вертикального вытягивания без дополнительной… … Официальная терминология
ГОСТ Р 54170-2010: Стекло листовое бесцветное. Технические условия — Терминология ГОСТ Р 54170 2010: Стекло листовое бесцветное. Технические условия оригинал документа: 3.1 бесцветное листовое стекло: Изделие из прозрачного натрий кальций силикатного стекла, практически не изменяющего спектральный состав… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 54169-2010: Стекло листовое, окрашенное в массе. Общие технические условия — Терминология ГОСТ Р 54169 2010: Стекло листовое, окрашенное в массе. Общие технические условия оригинал документа: 3.1 окрашенное в массе листовое стекло: Изделие из прозрачного натрий кальций силикатного стекла, содержащего красители, придающие… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Термополированное стекло — В этой статье не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете … Википедия
Полированное стекло — Термополированное стекло получают с помощью так называемого флоат процесса изобретенного в 1952 году сэром Аластером Пилкингтоном. Суть процесса такова расплавленая шихта при температуре примерно 1000 °C выливается на слой расплавленого олова… … Википедия
