Kuidas ja millest valmistatakse klaasi ja klaastooteid. Millest klaas on valmistatud?

Klaasi moodustavad komponendid võib jagada järgmisteks tüüpideks:

Alus
Kohustuslikud leelismetallide oksiidid
Komponendid, mis annavad erilisi omadusi
Abiained

Samuti lisatakse mõnel juhul puru.

Iga klaasi alus on kvartsliiv või ränidioksiid. Pealegi satub tulevase klaasi segusse ainult valitud liiv, mis on puhastatud raualisanditest ja vähimatest lisanditest, umbes 2% lisanditest. Sellest sõltub klaasi enda läbipaistvus.

Vajalikud leelismetallioksiidid varieeruvad sõltuvalt klaasi tüübist. Näiteks:

aknaklaaside jaoks kasutatakse naatrium-, kaltsium- või alumiiniumoksiide
kristalli jaoks - kaalium- ja pliioksiidid
labori jaoks - naatriumi, kaaliumi, boori oksiidid
optiliste jaoks - baariumi, alumiiniumi, boori oksiidid

Eriomadusi andvad komponendid valitakse soovitud efekti alusel, näiteks lisatakse kuumakindluse andmiseks titaan- või baariumoksiide jne.

Abiaineteks on enamasti valgustusained, valgendid ja värvained.

Tööstuslik klaasi tootmine

Kõik algab sellest, et kõik vajalikud ained tuuakse tootmisettevõttesse. Peamised komponendid, millest klaasi valmistatakse, on kvartsliiv, dolomiit, sooda ja lubi. Kõik ained läbivad ettevalmistava töötlemise. Liiv puhastatakse rauast lisanditest, dolomiit ja lubi purustatakse purustis. Seejärel segatakse kõik ained kokku ja selles etapis lisatakse ka teatud omaduste andmiseks vajalikud komponendid. Kogu seda segu nimetatakse seguks. Laeng on segu, mis on täielikult valmis edasiseks töötlemiseks, st see on täpselt see, millest klaas on valmistatud.

Algab klaasi tootmisprotsess. Valmis laeng läheb konveieri kaudu punkritesse, kust see valatakse laadurisse ning laadur lükkab selle seejärel ahju. Kuna siinne temperatuur on sõltuvalt tulevase klaasi tüübist vahemikus 1200–1600 kraadi, töötab selline ahi pidevalt mitu aastat. Sest sellist ahju ei saa lihtsalt välja lülitada, muidu kukub see lihtsalt kokku. Sellise pliidi väljalülitamiseks kulub umbes nädal ühtlast jahutamist. Sellel temperatuuril muutub laeng klaasisulaks.

Ahjust siseneb see klaassula esmalt segistiga paaki ja pärast seda, kui see on korralikult segatud, voolab see segamiskambrisse. Siin jahtub umbes 1000 kraadini. Sulatusosast siseneb klaasisula flotatsioonivanni. Selles etapis toimub huvitav protsess. Laevavann on sulatina vann, mille temperatuur on umbes 600-700 kraadi Celsiuse järgi. Klaassula sõna otseses mõttes hõljub sellel plekil ja jahtub veidi tänu sellele tehnoloogiale, et see omandab peaaegu ideaalse tasapinna.

Klaaslint langeb pärast plekiga vanni enam kui 100 meetri pikkusesse põletusahju, millest üle veeredes jahtub järk-järgult.

Järgmine samm on lindi lõikamine klaasilehtedeks. Siin kasutatakse väga nutikat tehnoloogiat. Lõikamine toimub vahetult lindi liikumisel, mis kiirendab oluliselt kogu klaasi tootmisprotsessi. Kuidas saate liikvel olles linti lõigata, küsite? Fakt on see, et lõikur liigub täpselt sama kiirusega kui lint ja lõikab selle sel ajal risti, misjärel see naaseb algasendisse. Nii saame valmis klaasist lehed.

Nüüd hakkavad tööle sellised seadmed nagu virnastusmasin. Nagu nimigi ütleb, valmistab ta klaasvirnasid. Klaasilehti liigutatakse iminappade abil, kuna klaas on väga habras, kuid kaalub üsna palju, ei saa seda muud moodi liigutada. Pärast virnade moodustamist transporditakse need spetsiaalse laaduriga ning seejärel jaotatakse klaas ladudesse, kauplustesse, kohtadesse, kus neist tehakse topeltklaasid jne.

Muide, miks klaas muutub läbipaistvaks? Fakt on see, et kvartsliiv on täiesti läbipaistev. Kuid korduva valguse murdumise tõttu ei näe me läbi liivaterade midagi. Näiteks kui purustate klaasi paljudeks tükkideks, ei näe te ka nende kaudu midagi. Ja kui liiv muutub ühtlaseks massiks, siis näeme juba läbipaistvat klaasilehte.

Klaastoodete valmistamine

Klaastooted võib jagada kahte suurde liiki. Esimesed on need tooted, mida toodetakse tööstuslikus mastaabis, nn klaasanumad, näiteks klaaspudelid, purgid. Teine suur liik on kunstitooted. Nii nimetatakse kõiki klaasipuhujate käsitsi valmistatud tooteid, nagu vaasid, klaasist kujukesed, kujukesed jms. Klaastoodete, tööstusliku klaasi ja üldiselt igasuguse klaasi valmistamisel on tootmise algetapp alati absoluutselt sarnane, kuni klaasimassi saamiseni. Erinevad on ainult laengus sisalduvad komponendid, sulamistemperatuur ja saadud klaasimassi hilisem töötlemine.

Tööstuslike klaastoodete tootmine

Ahjust valminud klaassula kukub klaasliiniks, millest see vorsti kujul välja voolab ja lõikuriga silindrilisteks tilkadeks lõigatakse üks selline tilk on tulevane pudel või purk. Piisad suunatakse nn kühvelisse, mis suunab need vormimismasinasse. See toimib järgmiselt: hoidikud võtavad tilga servast kinni ja hoiavad seda rippuvas asendis, kogu tilga alumine osa on mõlemalt poolt soovitud kujuga suletud, olgu selleks siis purk või pudel neil on ka teatud mustrid. Pärast vormi sulgemist nihutatakse hoidik eemale ja tilgasse sisestatakse puhumisseade. See, nagu õhupall, pumpab tilga seestpoolt suruõhuga täis ja mass võtab soovitud kuju. Liigne sulaklaas naaseb algsele kujule.

Muide, et anda klaasile mingit värvi või varjundit, lisatakse laengule teatud aineid, näiteks rohelise värvi andmiseks lisatakse raud- või kroomoksiidi, sinise jaoks vaskoksiidi jne.

Nüüd liiguvad peaaegu valmistooted mööda kuumutatud konveierit, et ei tekiks järsku temperatuurimuutust ja toode ei praguneks. Sellelt konveierilt liigutab laadimismasin tooted ahju, mida mööda need liiguvad aeglaselt ja järk-järgult jahtuvad. Siin töödeldakse neid spetsiaalse lahendusega, mis võimaldab neil sujuvalt libiseda ja liikuda. Ja nad liiguvad edasi ülevaatus- ja pakkimisliinile. Pärast kõigi etappide läbimist saame valmistoote.

Kuidas kunstklaasist tooteid valmistatakse

Kunstklaasist tooted on valmistatud samast klaasimassist. Selliste toodete valmistamisel kasutatakse endiselt sama ahju, kuid tootmistemperatuur on veidi madalam kui tööstuslikul, umbes 1200 kraadi. Toode ise on valmistatud klaasipuhujate poolt. Klaasipuhurid on nagu klaasi juveliirid, nad võivad töötada üksi, paaris või isegi rohkem.

Pika toru abil võtavad klaasimeistrid vajaliku koguse kuuma klaasi otse ahjust ja hakkavad seda kohe erinevatel meetoditel vormima, samal ajal perioodiliselt torust läbi puhudes. Selle käigus saate lisada rohkem materjali, näiteks mõne lisaosa jaoks. Väga väikesed osad valmistatakse eraldi, kasutades ka erinevaid tehnikaid.

Pärast toote detailide ja üldise kuju kujunemist asetatakse see 24 tunniks teise ahju. Reeglina on kuumutatud olekus temperatuur öösel umbes 400 kraadi, selline ahi lülitatakse välja ja selles olevad tooted jahtuvad järk-järgult 70 kraadini, karastades ja kõvenedes.

Iga päev klaastoodetega silmitsi seistes mõtlevad vähesed meist, millest klaas on valmistatud? Mis on selle tootmisprotsess? Vana-Egiptuses 5 tuhat aastat tagasi ilmunud klaas oli väga hägune ja ebaatraktiivne. Materjal, millega praegu silmitsi seisame, saadi palju hiljem.

Klaasi koostis.

Klaasi sulatamiseks kasutage puhast kvartsliiv(umbes 75%), lubi Ja sooda. Spetsiifiliste omadustega toote saamiseks võib koostis sisaldada oksiide ja metalle.

Boorhappe oksiid. Vähendab saadud toodete soojuspaisumistegurit ning suurendab valmistoodete läiget ja läbipaistvust.
Plii. See komponent lisatakse kristalli tootmisel. Kristallist valmistatud tooted on katsudes jahedamad ning neil on sellele materjalile iseloomulik läige ja helisemine.
Mangaan. Selle raskmetalli lisamine aitab toota rohelise varjundiga tooteid. Niklit, kroomi või Colt'i kasutades saate lisaks mangaanile saada ka teiste värvidega tooteid.

Füüsikalised omadused.

Klaasi kõige olulisemad omadused:

Tihedus. See omadus sõltub keemilisest koostisest ja jääb vahemikku 2200–6500 kg/m³. Temperatuuri tõustes klaasi tihedus väheneb ja see muutub eriti hapraks.
Tugevus. Sõltuvalt klaasi tüübist on selle tugevus vahemikus 50 kuni 210 kgf/mm². Materjali pinna kerge kahjustus vähendab seda indikaatorit 3-4 korda.
Haprus b. Klaasi haprus ja löögile vastupidavus piirab selle kasutamist mõnes eluvaldkonnas. Kui materjalile lisada teatud keemilisi elemente, siis see omadus suureneb.
Kuumakindlus. Kuumakindlus on materjali võime taluda suuri temperatuurimuutusi. Tavaline aknaklaas talub temperatuuri kuni 90°C. Tööstuses suurenevad need näitajad märkimisväärselt.

Klaasi tüübid.

Näeme tänaval palju klaasist valmistatud tooteid ja kasutame neid igapäevaelus. Need on klaasnõud, lambipirnid, klaasid, aknad. Klaasi kasutatakse olenevalt füüsikalistest ja keemilistest omadustest ka vaateakende, peeglite ja lampide valmistamisel. Mis tüüpi see homogeenne amorfne keha eksisteerib ja mida sellest tehakse?

Kristallklaas. Sisaldab pliioksiidi. Kõrge läbipaistvus ja läige annavad sellele klaasile atraktiivse ja esteetilise välimuse. Neid kasutatakse peamiselt roogade ja suveniiride valmistamiseks.
Kvartsklaas. Kompositsioon sisaldab kõige puhtamat kvartsliiva. Tänu sellele, et kvartsklaasist tooted taluvad suuri temperatuurimuutusi, valmistatakse sellest laboriklaasi, isolaatoreid, optilisi instrumente ja aknaid.
Vahtklaas. See on klaasimass, mis sisaldab arvukalt tühimikke. Suurepärased soojus- ja heliisolatsiooniomadused on toonud kaasa selle laialdase kasutuse ehituses.
Klaasvill. See näeb välja nagu õhukesed suure tõmbetugevusega klaasniidid. Kasutatakse nii ehituses kui ka keemiatööstuses. Klaasvill on tulekindel. Seetõttu kasutatakse seda materjalina keevitajate ja tuletõrjujate rõivaste õmblemisel.

Sellesse loendisse saate lisada klaasi, millel on spetsiifilised omadused :

Tulekindel. Talub lahtist tuld ja talub kõrgeid temperatuure.
Kuumuskindel. Sellel on madal soojuspaisumistegur ja talub järske temperatuurimuutusi
Kuulikindel. Löögikindel klaas, mis talub tugevaid lööke.

Kuidas klaasi valmistatakse?

Klaasitootmine hõlmab järgmisi etappe:

Vajalike materjalide ettevalmistamine. Valmistatud toorained vajavad spetsiaalset töötlemist. Kvartsliiv on rikastatud ja selle koostisest eemaldatakse raua lisandid. Lubjakivi ja dolomiit purustatakse hoolikalt.
Materjali segamine teatud proportsioonides. Konkreetse materjali kogus ja selle protsent valmistatud segus sõltub klaasitoodete nõutavatest füüsikalistest ja keemilistest omadustest.
Sulatamine klaasahjudes. Küpsetusetapp toimub kõrgel temperatuuril, mille vahemik on 800°C kuni 1400°C. Toimub aktiivne kvartsliiva sulamisprotsess ning klaasisula muutub viskoosseks ja läbipaistvaks.

Pärast homogeense klaasisegu saamist moodustuvad tulevased tooted, toode jahutatakse järsult, millele järgneb termiline ja füüsikaline töötlemine.

Tööstuslikud rakendused

Läbipaistva, kulumiskindla ja vastupidava sileda pinnaga materjali kasutamine on hämmastav. Vaatamata sellele, et klaas on väga habras materjal, kasutatakse seda laialdaselt erinevates tööstusvaldkondades ja igapäevaelus.

Masinaehitus- on osa mittenakkuvatest värvidest, mida kasutatakse sõidukite töötlemiseks.
Paberitööstus- valmis paberimassi immutamine.
Ehitus- lisatakse happekindlatele materjalidele ja kuumakindlatele betoonkonstruktsioonidele.
Keemiatööstus- pesuainete tootmine.

Seda funktsionaalset materjali saab painutada, lõigata, sulatada ja valmistada ainulaadseid ja ilusaid tooteid. Seetõttu kasutatakse avalike hoonete ehitamisel aktiivselt värvilist klaasi dekoratiivtöödeks ja valmistatakse kõikvõimalikke suveniire.

Klaasikategooriad

Vastavalt otstarbele jaguneb klaas järgmisteks osadeks: kategooriad:

Majapidamisklaas. See grupp koosneb viiest alarühmast - kööginõud, majapidamistarbed, lambitooted, kunstitooted ja majapidamistarbed.
Ehitusklaas- plekk-klaas, vitriinaknad, pakettaknad, soojust isoleerivad pakettaknad, armeeritud klaas.
Klaas tehniliseks otstarbeks- laboriinstrumendid, kaitsetooted tööstusele, klaasvill, optika.

Lisaks sellele, et klaas kaitseb meie kodu tuule, vihma ja külma eest, annab klaas inimesele suure ruumi loovuseks. Selle loomise protsess on sama ilus ja salapärane kui materjal ise. Klaas on läbipaistev, kõva, happekindel ning sellest on saanud asendamatu materjal arhitektuuris ja igapäevaelus.

Selles artiklis uurisime üksikasjalikult, millest klaas on valmistatud. See materjal on inimelus hõivanud erilise, olulise koha, ilma selleta oleksid paljud igapäevased asjad palju raskemad.

Video: aine valmistamise protsess

31.10.2017 19:01 1279

Klaas on meie elus asendamatu ese. Seda leidub kõikjal: elamutes, kaupluste akendes ja igat liiki transpordivahendites.

Kas olete kunagi mõelnud, millest klaas on valmistatud?

Inimesed õppisid klaasi valmistama Vana-Egiptuses umbes 5 tuhat aastat tagasi, kuid erinevalt tänapäevasest klaasist polnud see nii läbipaistev kui praegu.

Klaasi valmistamise põhimaterjal on kvartsliiv. Sellele lisatakse lubi ja sooda ning kuumutatakse spetsiaalses ahjus. Tänu koosmõjule soodaga sulab liiv paremini. Lubi tugevdab saadud materjali ja see ei vaju veega suhtlemisel kokku. Kui lubi poleks lisatud, võib klaas veega kokkupuutel lihtsalt lahustuda. Kui temperatuur jõuab 1700 kraadini, siis kõik kolm materjali segunevad ja muutuvad üheks aineks, mis kastetakse üle 1000 kraadise temperatuuriga sulatina. Järgmisena asetatakse saadud materjal konveierile, kus see jahutatakse 250 kraadini. Seal lõigatakse klaas standardseteks tükkideks ja reguleeritakse paksust.

Värvilise klaasi saamiseks lisatakse liivale lisaks soodale ja lubjale ka keemiliste elementide ühendeid. Näiteks rohelist klaasi saab kroomi lisamisega, kollast uraanoksiidi ja punast raudoksiidi lisamisega. Oksiid on keemilise elemendi (näiteks metalli) ühend hapnikuga.

Kuuma klaasi puhumisel saadakse erinevat tüüpi klaasi. On selline elukutse - klaasipuhur. See on meister, kes valmistab erineva kujuga klaase. Klaasipuhur kasutab oma töös spetsiaalset pikka toru.

Ta kinnitab selle otsa sulaklaasi ja puhub tekkinud mulli välja. Sel juhul pöörleb klaasipuhur toru ja mull kukub spetsiaalsesse puidust või metallist vormi. Mõnikord teevad meistrid oma meistriteoseid ilma vormideta. Nad töötlevad torust puhutud mulli tööriistade (pintsetid, käärid, silujad jne) abil, andes sellele mitmesuguse kuju.

Klaas on materjal, millel pole mõne omaduse poolest analooge. Siiani on selle valmistamiseks kasutatud looduslikke koostisosi, kahjustatud toote ümbertöötlemine võib toimuda korduvalt ilma kvaliteeti kaotamata ja peaaegu ilma jäätmeteta.

Definitsioon

Klaas võib olla erinevates tootmisetappides mitmes agregatsiooniseisundis. Ja veel, mis on klaas ja millest see on valmistatud?

Teadusliku definitsiooni järgi on klaas igasugune sulamisel saadud amorfne keha, mis viskoossuse suurenedes omandab tahke aine omadused. Sel juhul on ühest olekust teise ülemineku protsess pöörduv.

Materjali ajalugu

Igapäevaelus kasutame klaasi iga päev. Mis see on ja millest see koosneb, on tänapäeval harva küsitavad küsimused, materjal on meile nii tuttav. Teadlased usuvad, et klaas saadi esmakordselt juhuslikult, tehnoloogia päritolu on võimatu kindlaks teha. Esimesed tooted pärinevad umbes aastast 2540 eKr. Iidne retsept sisaldas kolme komponenti – soodat, liiva ja alumiiniumoksiidi. Hiljem õppisime parandama materjali omadusi, lisades põhikoostisosadele kriiti, dolomiiti ja muid komponente. Kogu kompositsiooni, millest klaas on valmistatud, nimetatakse laenguks.

Värvilist klaasi hakati tootma looduslike pigmentide – kroomoksiidi, nikkeloksiidi, koobaltilisandite – abil. Esimese vormitud toote valmistasid 1. sajandil pKr Rooma käsitöölised. Nad leiutasid ka lehtklaasi. Lehtklaasi tootmise tehnoloogia seisnes kuumast massist tohutu inimsuuruse silindrikujulise mulli puhumises. Kuni see oli veel kuum, lõigati see piki pikka külge ja asetati tasandamiseks kandikutele. See tehnika oli laialt levinud kuni 20. sajandi alguseni. Venemaal avati klaasitootmine 17. sajandil ja asus sel ajal Dukhanino külas, käsitöölised olid vaid välismaalased.

Ühend

Klaasi kasutatakse mitmel otstarbel. Mis on klaas, oleme aru saanud, kuid millised on selle peamised koostisosad? Lähteainete koostis on püsinud praktiliselt muutumatuna kogu materjali valmistamise praktika jooksul. Aluse (laengu) moodustavad kolm põhikomponenti - ränidioksiid või kvartsliiv, sooda (naatriumoksiid) ja kaltsiumoksiid, tuntud kui lubi. Komponendid kombineeritakse teatud vahekorras ja sulatatakse ahjus temperatuuril 300–2500 ° C. Sõltuvalt soovitud omadustest lisatakse laengu koostisesse kaaliumkloriidi, booranhüdriidi, varasemate pruulimiste klaasikilde või taaskasutatud toorainet.

Tehnoloogia

Ühendite omaduste parandamiseks või nõrgendamiseks lisatakse sulatusprotsessile võimendeid, hägustajaid, värvaineid, värvieemaldajaid jne. Pärast keetmist jahutatakse mass kiiresti, mis väldib kristallide teket. Kõigist komponentidest on retseptis suurim protsent liiva - 60–80%. Liiv toimib karkassina, mille ümber moodustub klaasjas materjal. Klaasitootmise tehnoloogia on püsinud muutumatuna sajandeid.

Lubi on teine komponent, ilma milleta ei saa klaasi toota. Mis on kaltsiumoksiid koostisainetes? See komponent annab materjalile keemilise vastupidavuse ja suurendab läiget. Klaasi saab sulatada ainult liivast ja soodast, kuid ilma lubjata lahustub see vees. Kolmas mängija laengus on metallioksiid - naatrium või kaalium (kuni 17%). See lisatakse segule sooda või kaaliumkloriidi kujul. Need komponendid vähendavad sulamistemperatuuri, võimaldades üksikutel liivateradel täielikult sulada ja ühineda monoliidiks.

Liigid

Sõltuvalt laadimisel kasutatud komponentidest jaotatakse klaasitüübid:

Kvarts. See on valmistatud ühest komponendist - ränidioksiidist. Sellel on kõrged omadused: vastupidav kõrgetele temperatuuridele (kuni 1000 °C) ja termilisele šokile, edastab nähtavat ja ultraviolettkiirgust. Tootmist seostatakse kõrgete energiakuludega, kuna ränidioksiid (silikaatklaas) on tulekindel tooraine ja seda on raske vormida. Peamisteks kasutusaladeks on keemia- ja laboriklaasid, optiliste süsteemide osad, elavhõbedalambid jne.
Naatriumsilikaat. See on valmistatud kahest komponendist, klaasi koostis on silikaatliiv ja sooda (1:3). Oma omaduste tõttu kasutatakse seda tööstuses laialdaselt mis tahes protsessi komponendina, kuid ei kasutata muudes valdkondades, tooteid sellest ei valmistata. Peamine puudus on see, et see lahustub vees.
Lubjakivi. Kõige tavalisem materjalitüüp, millest enamik tooteid valmistatakse, on lehtklaas, klaasanumad, peegelriie, nõud ja palju muud.
Plii. Klassikalisele klaasikompositsioonile (laengule) lisatakse proportsionaalselt pliioksiidi. Pliiklaasil on suurenenud dielektrilised omadused, mis võimaldab seda kasutada parima isolatsioonikompositsioonina televiisoritorudes, ostsilloskoopides, kondensaatorites jne. Plii olemasolu klaasimassis annab materjalile täiendavat läiget ja sädelust, mida sageli kasutatakse kunstitoodete, nõude jms valmistamine. d. Kristall on teatud tüüpi pliiklaas.
Borosilikaat. Booroksiidi lisamine materjali koostisesse suurendab selle vastupidavust termilisele šokile kuni 5 korda ning keemilised omadused paranevad oluliselt. Borosilikaatklaasi kasutatakse torude, laboratoorsete keemiliste klaasnõude ja kodutarbeks mõeldud toodete valmistamiseks. Suuremahuline kasutusnäide on maailma suurima teleskoobi jaoks boorsilikaatklaasist loodud peegel.
Muud klaasitüübid - alumiiniumsilikaat, boraat, värviline jne.

Aknaklaaside tüübid

Aknaklaas on kõige populaarsem materjalitüüp. See laseb läbi päikesevalguse, tagab soojusisolatsiooni talvel ja suvel, takistab müra läbitungimist, kaunistab esteetiliselt aknaava ja täidab palju muid funktsioone. Tänapäeval on lai valik klaasitüüpe, millest igaüks vastab teatud nõuetele:

Energiasäästu. Lahtiselt toonitud või spetsiaalse kilega kaetud klaasitüüp, mis laseb lühilainelisel päikesekiirgusel tuppa tungida, samas kui kütteseadmete pikalainelist kiirgust ruumist välja ei lasta. Teine nimi on selektiivklaas. Praeguseks on välja töötatud mitut tüüpi katteid. Kõige lootustandvamad on K-klaas (metallioksiidide sadestamine pinnale) ja i-glass (hõbeda mitmekihiline vaakum-sadestamine - dielektrik).
Päikesekaitse. Vähendab päikesevalguse läbilaskmist ruumi. Need jagunevad kahte tüüpi - peegeldavad ja neelavad. Efekt saavutatakse kas siis, kui toonitakse klaasi keetmise ajal massis või kantakse pinnale spetsiaalne kile.
Dekoratiivne. Aknaklaas täiendavate esteetiliste omadustega - mustriline, värviline jne.

Ohutusprillid

Üks klaasi negatiivseid omadusi on selle haprus, materjali tugevdamiseks on olemas tehnoloogiad. Kõige tavalisemad tüübid:

Tugevdatud. Lehtklaas, mille vormimise käigus surutakse massi sisse metallvõrk. Kasutusala - tööstusruumid, tänavavalgustid, liftišahtide vooderdus jne.
Lamineeritud või tripleks. Kaht või enamat klaasi hoitakse koos spetsiaalse kile või vedelikuga. Seda tüüpi materjal vähendab oluliselt ruumide mürataset. Samuti võib see lamineerimise ajal täiendavate värvifiltrite kasutamisel täita päikesekaitsefunktsioone. Triplexil on suurenenud mehaaniline stabiilsus, kui lõuend puruneb, jäävad killud kile külge, mistõttu on võimalikult ohutu kasutada fassaadi-, rõdu-, akna- ja ukseklaasides.
Tulekindel. Enamasti toodetakse seda lamineerimistehnoloogia abil spetsiaalsete kiledega, mis temperatuuril üle 120 ° C muudavad nende füüsikalisi omadusi ja paisudes muutuvad matiks, andes klaasile jäikuse.
Kaitsev. See on mitmekihiline materjal, mis koosneb mitut tüüpi klaasist, mis on ühendatud polümeerkilega. Näiteks silikaatklaas on seotud polükarbonaadi ja orgaanilise klaasiga. See poolläbipaistev plokk on vastupidav mehaanilistele, keemilistele ja löökkahjustustele. Turvatüüpide hulka kuuluvad kuuli-, põrutus-, torke- ja muud tüüpi klaasid. Kaitseklaasi materjali ja klassifikatsiooni tehnilisi nõudeid reguleerib GOST R 51136.
Karastatud. Omab kõrgeid tugevusomadusi. Efekti tagab klaasitootmise tehnoloogia - spetsiaalses tunnelahjus puutuvad lehed lühiajaliselt kokku kõrgete temperatuuridega ja jahutatakse kiiresti. Katkimisel mureneb karastatud klaas väikesteks kildudeks, mis ei kujuta ohtu elule ja tervisele. Puuduseks on karastatud kanga mehaanilise töötlemise võimatus vähimagi löögi korral. Enamik karastatud klaasist tooteid vormitakse, lõigatakse või töödeldakse muul viisil enne karastamist.

Auto klaas

Autoklaasidel on suurenenud tugevusomadused, mis vastavad ohutusnõuetele. Tänapäeval kasutatakse tootmises kahte tehnoloogiat - lamineerimine (tripleks) ja karastamine (staliniit):

Karastatud klaas saadakse tavalise silikaatklaasi kuumtöötlemisel, kuumutades seda ahjus temperatuurini +600 °C, millele järgneb kiire jahutamine. See omandab mehaanilise ja termilise tugevuse, kuid tugevate löökide korral kukub kokku, lagunedes väikesteks ohututeks kildudeks, millel pole lõike- ega läbistavaid servi. Vene tähis on täht “Z”, Euroopa märgistus on “T” või Tempered.
Lamineeritud on kaks õhukest klaaslehte, mis on temperatuuri ja vaakumi mõjul ühendatud polümeerkilega. Klaasi omadused on sellised, et tugevate löökide korral jääb see terveks ega purune purunemisel kildudeks. Osad jäävad kilega kinnitatuks. Triplexil on lisavõimalused - lamineerimisprotsessi käigus värvifiltritega toonimine, siseruumide täiendav heliisolatsioon, madal soojusjuhtivus jne.

Kaasaegsed arengud

Kahekümnendat sajandit võib nimetada klaasi laialdase kasutamise ajaks. Pärast materjali saamise mehaaniliste meetodite tehnoloogia väljatöötamist hakati seda kasutama mitmesugustes valdkondades - telekommunikatsioonivaldkonna parima kiuna ja mitte vähem edukalt kasutatakse seda suurtes mitmetonnistes plokkides ehituses. tehnoloogiaid.

Klaasi omadused on mitmekesised, neid uuritakse jätkuvalt teadusasutustes ning käsitöölised leiavad uusi kasutusviise ja leiutavad uusi tüüpe. 1940. aastal tutvustasid klaasitootjad maailmale vahtklaasi. Selle omadused on järgmised:

Kerge - ei vaju vees, on rakulise struktuuriga, erikaal on veidi suurem kui korgi kaal.
Niiskuskindlus, vastupidavus.
Keskkonnasõbralikkus (klassikalisele partii retseptile lisatakse koks).
Tulekindel (ei põle) ja summutab tulekahju.
Materjali saab saagida tükkideks ilma kvaliteeti kahjustamata.

Kasutusalaks on isolatsioonimaterjalid ohtlikele tööstustele, külmikutele jne.

Päikesepatareides kasutatakse õhukese metalloksiidikihi juhtiva kattega klaasi. Kaetud paneelid töötavad temperatuuril umbes 350 °C. Lisaks paigaldatakse selline klaas lennukikabiinidesse, et vältida jää tekkimist ja hoida salongis soojust.

Tänapäeva oluliseks saavutuseks on olnud klaaskeraamika valmistamise võimalus. Materjal on valmistatud tavapärase klaasitehnoloogia abil, kuid jahutamise viimasel etapil protsess aeglustub ja materjali massis toimub kristalliseerumine. Katalüsaatorid on spetsiaalsed lisandid, mis ei mõjuta kuidagi klaasi välist olekut, vaid moodustavad väikeseid kristalle. Materjal talub kõrgeid temperatuure ilma deformatsioonita ja on vastupidavam igat tüüpi kahjustustele. Kasutatakse raketiteaduses, kodumasinates, laborites, mootoriosades ja paljudes muudes valdkondades.

Klaas on vanim ese, mille inimene on leidnud ja mida kasutatakse ka tänapäeval. Leitud, sest inimene ei mõelnud seda ise välja ja tegi seda esimest korda. Tõenäoliselt ilmus esimene klaas tuhandeid aastaid tagasi vulkaanilisest lavast. Tänapäeval nimetatakse seda ainet tavaliselt obsidiaaniks. Kuidas klaasi valmistatakse? Tuleme tagasi aegadesse, mil teda veel polnud. Järk-järgult hakkasid inimesed teadvustama ümbritsevat loodust ja märkasid, et kui looduslikku soodat segada liivaga ja seejärel kuumutada, tekkis läbipaistev aine. Nii said nad seda uut tüüpi materjalist teadlikuks. Seda protsessi kirjeldas Vana-Kreeka entsüklopedist Plinius. Sellest hetkest sai alguse klaasi kasutamise ajalugu, mis on muutunud meie tänases elus absoluutselt asendamatuks. Lõppude lõpuks kasutatakse seda nüüd igal pool.

Klaasi valmistamise või täpsemalt selle kohta, kuidas seda varem tehti, on aga veel üks teooria. Mõned teadlased otsustasid, et klaasjas materjal avastati vase sulatamise või röstimise kõrvalsaadusena. See toode mängis inimelus tõeliselt silmapaistvat rolli. Selle tähtsust on raske üle hinnata. Lehtklaasi tootmine on võrreldav selliste avastustega nagu tule tegemine ja ratta leiutamine. Vana-Egiptuse ajal oli kombeks sellest igasuguseid ehteid valmistada. Hiljem õpiti sellest vedelike jaoks anumaid valmistama. Alates 13. sajandist kasvas toodetava klaasi hulk järsult. Veneetsiast sai selle tootmise keskus. Meistrid said teadlikuks idamaise klaasi loomise tehnoloogiast, misjärel asuti seda arendama ja täiustama. Klaasi läbipaistvus sai võimalikuks tänu erinevate lisandite lisamisele. Meistrid hakkasid sellest valmistama erinevaid roogasid, mis olid väga õhukesed ja elegantsed. Neil päevil olid klaastooted pigem luksusesemed ja kaunistused.

Kui küsimus, kuidas klaas valmistatakse, on teile endiselt huvitav, siis võite rääkida sellest, kuidas see leidis üha uusi ja uusi rakendusvaldkondi. Selle tootmistehnoloogia on paranenud. Leiutati peegel, seda tehti ühele küljele amalgaami kandmisega. Klaasi hakati kasutama ka ehituses. Tavaliselt kasutati seda paleede ja templite ehitamisel. Ja pärast seda, kui käsitöölised õppisid seda värviliselt valmistama, hakkasid nad sellega aknaid kaunistama, tehes ilusaid vitraaže. Ja nüüd kasutatakse klaasi sulatamiseks laialdaselt. Ja aja jooksul hakati klaasi teaduses kasutama. Tänu valguse koondamis- ja hajutamisvõime avastamisele loodi erinevaid läätsi, valmistati teleskoobid ja mikroskoobid. Nendest avastustest sai hiiglaslik samm loodusteaduste – meditsiini, bioloogia, astronoomia, füüsika ja teiste – arengus. Ükski tegevus üheski teadusvaldkonnas pole võimalik ilma klaasita.

Kuidas klaasi valmistatakse? Nagu kunagi varem, tehtud liivast. Liiv sisaldab oma tuumas kvartsi, mis on siin kristallide kujul. Kuumutamisel sulab. Kui jahutate selle kiiresti, ei ole mineraalidel aega kristalliseeruda, muutudes läbipaistvaks. Tootele värvi andmiseks lisatakse sellele erinevate metallide oksiide. Klaasi maksimaalse läbipaistvuse tagamiseks puhastatakse liiv nii, et see sisaldab peaaegu ainult kvartsi.

Hetkel on erinevate omadustega toote saamiseks palju võimalusi: tugevdatud, karastatud, peegel, soomustatud. Aluseks on ikkagi lihtne liiv, mida töödeldakse. Oluline on öelda, et planeedil on veel piisavalt liiva, nii et klaas ei kao niipea meie kasutusest välja.