Miten ja mistä lasi ja lasituotteet valmistetaan. Mistä lasi on tehty?

Lasin muodostavat komponentit voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin:

Perusta
Pakolliset alkalimetallioksidit
Komponentit, jotka antavat erityisiä ominaisuuksia
Apuaineet

Joissakin tapauksissa myös lasimurskaa lisätään.

Minkä tahansa lasin perusta on kvartsihiekka tai piidioksidi. Lisäksi vain valikoitua hiekkaa, joka on puhdistettu rautaepäpuhtauksista ja pienimmistä epäpuhtauksista, pääsee tulevan lasin seokseen; noin 2% epäpuhtauksista on sallittu. Itse lasin läpinäkyvyys riippuu tästä.

Tarvittavat alkalimetallioksidit vaihtelevat lasityypistä riippuen. Esimerkiksi:

ikkunalasiin käytetään natriumin, kalsiumin tai alumiinin oksideja
kiteille - kalium- ja lyijyoksidit
laboratoriokäyttöön - natrium-, kalium-, boorioksidit
optisille - bariumin, alumiinin, boorin oksideille

Erikoisominaisuuksia antavat komponentit valitaan halutun vaikutuksen perusteella, esimerkiksi titaani- tai bariumoksideja lisätään lämmönkestävyyden lisäämiseksi ja niin edelleen.

Apuaineita ovat enimmäkseen valaistusaineet, valkaisuaineet ja väriaineet.

Teollinen lasintuotanto

Kaikki alkaa siitä, että kaikki tarvittavat aineet tuodaan tuotantolaitokseen. Pääkomponentit, joista lasia valmistetaan, ovat kvartsihiekka, dolomiitti, sooda ja kalkki. Kaikki aineet läpikäyvät esikäsittelyn. Hiekka puhdistetaan raudan epäpuhtauksista, dolomiitti ja kalkki murskataan murskaimessa. Tämän jälkeen kaikki aineet sekoitetaan ja tässä vaiheessa lisätään myös tiettyjen ominaisuuksien antamiseen tarvittavat komponentit. Tätä koko seosta kutsutaan sekoitukseksi. Panos on seos, joka on täysin valmis jatkokäsittelyyn, eli juuri siitä lasi on valmistettu.

Lasin valmistusprosessi alkaa. Valmis panos kulkee kuljettimen kautta bunkkereihin, joista se kaadetaan kuormaajaan, jonka jälkeen kuormaaja työntää sen uuniin. Koska lämpötila täällä vaihtelee 1200 - 1600 astetta tulevan lasin tyypistä riippuen, tällainen uuni toimii jatkuvasti useita vuosia. Koska et voi vain sammuttaa tällaista liesiä, muuten se yksinkertaisesti romahtaa. Tällaisen uunin sammuttaminen kestää noin viikon tasaisen jäähdytyksen. Tässä lämpötilassa panos muuttuu lasisulaksi.

Uunista tämä lasisula tulee ensin sekoittimella varustettuun säiliöön, ja kun se on hyvin sekoitettu, se virtaa sekoituskammioon. Täällä se jäähtyy noin 1000 asteeseen. Sulatusosasta lasisula tulee vaahdotuskylpyyn. Tässä vaiheessa tapahtuu mielenkiintoinen prosessi. Laivastokylpy on sulan tinan kylpy, jonka lämpötila on noin 600-700 celsiusastetta. Lasisula kirjaimellisesti kelluu tällä tinalla ja jäähtyy hieman; tämän tekniikan ansiosta se saa lähes ihanteellisen tason.

Tinakylvyn jälkeen lasinauha putoaa yli 100 metrin pituiseen polttouuniin, jonka yli kierrettynä se vähitellen jäähtyy.

Seuraava vaihe on nauhan leikkaaminen lasilevyiksi. Tässä käytetään erittäin älykästä tekniikkaa. Leikkaus tapahtuu suoraan nauhan liikkuessa, mikä nopeuttaa merkittävästi koko lasin valmistusprosessia. Kuinka voit leikata nauhan tien päällä, kysyt? Tosiasia on, että leikkuri liikkuu täsmälleen samalla nopeudella kuin nauha ja tällä hetkellä leikkaa sen poikki, minkä jälkeen se palaa alkuperäiseen asentoonsa. Joten saamme valmiita lasilevyjä.

Nyt laitteet, kuten pinoamiskone, otetaan käyttöön. Kuten nimestä voi päätellä, hän valmistaa lasipinoja. Lasilevyt siirretään imukupeilla, koska lasi on erittäin hauras, mutta painaa melko paljon, joten sitä ei voi siirtää millään muulla tavalla. Kun pinot on muodostettu, ne kuljetetaan erityisellä kuormaimella, minkä jälkeen lasit jaetaan varastoihin, myymälöihin, paikkoihin, joissa niistä tehdään kaksoisikkunat ja niin edelleen.

Muuten, miksi lasi muuttuu läpinäkyväksi? Tosiasia on, että kvartsihiekka on täysin läpinäkyvää. Mutta emme voi nähdä mitään hiekkajyvien läpi valon toistuvan taittumisen vuoksi. Jos esimerkiksi murennat lasin useiksi paloiksi, et myöskään näe niiden läpi mitään. Ja kun hiekka muuttuu sileäksi massaksi, näemme jo läpinäkyvän lasilevyn.

Lasituotteiden valmistus

Lasituotteet voidaan jakaa kahteen suureen tyyppiin. Ensimmäiset ovat teollisessa mittakaavassa valmistetut tuotteet, niin sanotut lasisäiliöt, esimerkiksi lasipullot, purkit. Toinen suuri tyyppi ovat taiteelliset tuotteet. Tämä on nimi kaikille lasinpuhaltajien käsin valmistamille tuotteille, kuten maljakoille, lasihahmoille, hahmoille ja vastaaville. Lasituotteiden, teollisuuslasin ja yleensä minkä tahansa lasin valmistuksessa tuotannon alkuvaihe on aina täysin samanlainen, kunnes lasimassa saadaan. Vain panokseen sisältyvät komponentit, sulamislämpötila ja syntyvän lasimassan myöhempi käsittely ovat erilaisia.

Teollisuuden lasituotteiden valmistus

Uunista valmis lasisula putoaa lasilinjaan, josta se valuu ulos makkaran muodossa ja leikataan leikkurilla sylinterimäisiksi pisaroiksi, yksi tällainen pisara on tuleva pullo tai purkki. Pisarat ohjataan niin kutsuttuun kauhaan, joka ohjaa ne muovauskoneeseen. Se toimii seuraavalla menetelmällä: pidikkeet ottavat pisaran reunasta ja pitävät sitä riippuasennossa, tippan koko alaosa suljetaan molemmilta puolilta haluttuun muotoon, olipa kyseessä purkki tai pullo; muoto voi on myös tiettyjä malleja. Kun muotti on suljettu, pidike siirretään pois ja puhallin asetetaan pisaran sisään. Se ilmapallon tavoin puhaltaa pisaran sisältä paineilmalla ja massa saa halutun muodon. Ylimääräinen sula lasi palaa alkuperäiseen muotoonsa.

Muuten, jotta lasille saadaan väriä tai sävyä, panokseen lisätään tiettyjä aineita, esimerkiksi vihreän värin saamiseksi lisätään rautaa tai kromioksidia, siniselle kuparioksidia ja niin edelleen.

Nyt lähes valmiit tuotteet liikkuvat lämmitettyä kuljetinta pitkin, jotta ei tapahdu äkillistä lämpötilan muutosta eikä tuote halkeile. Tältä kuljettimelta lastauskone siirtää tuotteet uuniin, jota pitkin ne liikkuvat hitaasti ja vähitellen jäähtyvät. Täällä niitä käsitellään erityisellä ratkaisulla, jonka avulla ne voivat liukua ja liikkua sujuvasti. Ja he siirtyvät edelleen tarkastus- ja pakkauslinjalle. Kun kaikki vaiheet on käyty läpi, saamme valmiin tuotteen.

Kuinka taidelasituotteet valmistetaan

Taidelasituotteet valmistetaan samasta lasimassasta. Tällaisten tuotteiden tuotannossa käytetään edelleen samaa uunia, mutta valmistuslämpötila on hieman alhaisempi kuin teollisten, noin 1200 astetta. Itse tuote on lasinpuhaltajien valmistama. Lasinpuhaltimet ovat kuin lasin koruja; ne voivat toimia yksin, pareittain tai jopa enemmän.

Lasinvalmistajat ottavat pitkän putken avulla tarvittavan määrän kuumaa lasia suoraan uunista ja alkavat välittömästi muotoilla sitä eri menetelmillä puhaltaen samalla putken läpi ajoittain. Prosessin aikana voit lisätä materiaalia esimerkiksi joihinkin lisäosiin. Hyvin pienet osat valmistetaan erikseen, myös eri tekniikoilla.

Kun tuotteen yksityiskohdat ja yleinen muoto on muodostettu, se asetetaan toiseen uuniin 24 tunniksi. Lämpötila lämmitetyssä tilassa on yleensä noin 400 astetta; yöllä tällainen uuni sammutetaan ja siinä olevat tuotteet jäähtyvät vähitellen 70 asteeseen, mikä karkaisee ja kovettuu.

Kun kohtaamme päivittäin lasituotteita, harva meistä ajattelee, mistä lasi on valmistettu? Mikä on sen tuotantoprosessi? Muinaisessa Egyptissä 5 tuhatta vuotta sitten ilmestynyt lasi oli hyvin sameaa ja sen ulkonäkö oli epämiellyttävä. Aineisto, jonka kanssa nyt kohtaamme, saatiin paljon myöhemmin.

Lasin koostumus.

Käytä lasin sulattamiseen puhdasta kvartsihiekkaa(noin 75 %), lime Ja sooda. Tuotteen saamiseksi, jolla on erityisiä ominaisuuksia, koostumus voi sisältää oksideja ja metalleja.

Boorihappooksidi. Vähentää syntyvien tuotteiden lämpölaajenemiskerrointa ja lisää valmiiden tuotteiden kiiltoa ja läpinäkyvyyttä.
Johtaa. Tämä komponentti lisätään kiteen valmistuksen aikana. Kristallista valmistetut tuotteet ovat viileämpiä kosketukselle ja niillä on tälle materiaalille ominaista kiiltoa ja soimista.
Mangaani. Tämän raskasmetallin lisääminen auttaa tuottamaan tuotteita, joissa on vihreä sävy. Mangaanin lisäksi nikkelillä, kromilla tai Coltilla voit saada muita värejä.

Fyysiset ominaisuudet.

Lasin tärkeimmät ominaisuudet:

Tiheys. Tämä ominaisuus riippuu kemiallisesta koostumuksesta ja vaihtelee välillä 2200 - 6500 kg/m³. Lämpötilan noustessa lasin tiheys pienenee ja siitä tulee erityisen hauras.
Vahvuus. Lasin tyypistä riippuen sen lujuus vaihtelee välillä 50 - 210 kgf/mm². Pienet materiaalin pinnan vauriot vähentävät tätä indikaattoria 3-4 kertaa.
Hauraus b. Lasin hauraus ja kyvyttömyys kestää iskuja rajoittaa sen käyttöä joillakin elämänalueilla. Kun tiettyjä kemiallisia alkuaineita lisätään materiaaliin, tämä ominaisuus kasvaa.
Lämmönkestävyys. Lämmönkestävyys tarkoittaa materiaalin kykyä kestää suuria lämpötilan muutoksia. Tavallinen ikkunalasi kestää jopa 90°C lämpötiloja. Teollisuudessa nämä luvut kasvavat merkittävästi.

Lasityypit.

Näemme monia lasista valmistettuja tuotteita kadulla ja käytämme niitä jokapäiväisessä elämässä. Näitä ovat lasiesineet, hehkulamput, lasit, ikkunat. Fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksistaan riippuen lasia käytetään myös näyteikkunoiden, peilien ja valaisimien valmistuksessa. Millaisia tämän homogeenisen amorfisen kappaleen tyyppejä on olemassa ja mitä siitä valmistetaan?

Kristallilasi. Sisältää lyijyoksidia. Suuri läpinäkyvyys ja kiilto antavat tälle lasille houkuttelevan ja esteettisen ulkonäön. Niitä käytetään pääasiassa ruokien ja matkamuistojen valmistukseen.
Kvartsi lasia. Koostumus sisältää puhtainta kvartsihiekkaa. Koska kvartsilasituotteet kestävät suuria lämpötilan muutoksia, niistä valmistetaan laboratoriolasit, eristeet, optiset instrumentit ja ikkunat.
Vaahtolasi. Se on lasimassa, jossa on lukuisia tyhjiä tiloja. Erinomaiset lämmön- ja äänieristysominaisuudet ovat johtaneet sen laajaan käyttöön rakentamisessa.
Lasivilla. Se näyttää ohuilta lasilangoilta, joilla on korkea vetolujuus. Niitä käytetään sekä rakentamisessa että kemianteollisuudessa. Lasivilla on palonkestävää. Siksi sitä käytetään materiaalina hitsaajien ja palomiesten vaatteiden ompelussa.

Tähän luetteloon voit lisätä lasia, jossa on erityisiä ominaisuuksia :

Palonkestävä. Kestää avotulta ja korkeita lämpötiloja.
Lämmönkestävä. Sillä on alhainen lämpölaajenemiskerroin ja se kestää äkillisiä lämpötilan muutoksia
Luodinkestävä. Iskunkestävä lasi, joka kestää voimakkaita iskuja.

Miten lasi valmistetaan?

Lasin tuotanto sisältää seuraavat vaiheet prosessissaan:

Tarvittavien materiaalien valmistelu. Valmistetut raaka-aineet vaativat erityiskäsittelyä. Kvartsihiekkaa rikastetaan ja rautaepäpuhtaudet poistetaan sen koostumuksesta. Kalkkikivi ja dolomiitti murskataan huolellisesti.
Sekoita materiaalia tietyissä suhteissa. Tietyn materiaalin määrä ja sen prosenttiosuus valmistetussa seoksessa riippuu lasituotteiden vaadituista fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista.
Sulatus lasiuuneissa. Kypsennysvaihe tapahtuu korkeissa lämpötiloissa, joiden lämpötila vaihtelee välillä 800°C - 1400°C. Kvartsihiekka sulaa aktiivisesti, ja lasisulasta tulee viskoosi ja läpinäkyvä.

Homogeenisen lasiseoksen saamisen jälkeen muodostuu tulevia tuotteita, tuote jäähdytetään voimakkaasti, minkä jälkeen suoritetaan lämpö- ja fysikaalinen käsittely.

Teolliset sovellukset

Läpinäkyvän, kulutusta kestävän ja kestävän materiaalin käyttö sileällä pinnalla on hämmästyttävää. Huolimatta siitä, että lasi on erittäin herkkä materiaali, sitä käytetään laajasti teollisuuden eri aloilla ja jokapäiväisessä elämässä.

Mekaaninen suunnittelu- on osa tarttumattomia maaleja, joita käytetään ajoneuvojen käsittelyyn.
Paperiteollisuus- valmiin paperimassan kyllästäminen.
Rakentaminen- lisätään happoa kestäviin materiaaleihin ja kuumuutta kestäviin betonirakenteisiin.
Kemianteollisuus- pesuaineiden tuotanto.

Tämä toiminnallinen materiaali voidaan taivuttaa, leikata, sulattaa ja tehdä ainutlaatuisiksi ja kauniiksi tuotteiksi. Siksi värillistä lasia käytetään aktiivisesti koristeellisissa töissä julkisten rakennusten rakentamisessa ja valmistetaan kaikenlaisia matkamuistoja.

Lasiluokat

Käyttötarkoituksensa mukaan lasi jaetaan seuraaviin: luokat:

Kotitalouksien lasi. Tämä ryhmä koostuu viidestä alaryhmästä - keittiövälineet, kodintarvikkeet, lampputuotteet, taidetuotteet ja kodintarvikkeet.
Rakennuslasi- peltilasit, näyteikkunat, kaksoisikkunat, lämpöä eristävät kaksoisikkunat, vahvistetut lasit.
Lasi teknisiin tarkoituksiin- laboratoriolaitteet, suojatuotteet teollisuudelle, lasivilla, optiikka.

Sen lisäksi, että lasi suojaa kotiamme tuulelta, sateelta ja kylmältä, se antaa ihmiselle laajan alueen luovuudelle. Sen luomisprosessi on yhtä kaunis ja salaperäinen kuin itse materiaali. Lasi on läpinäkyvää, kovaa, haponkestävää ja siitä on tullut korvaamaton materiaali arkkitehtuurissa ja jokapäiväisessä elämässä.

Tässä artikkelissa tarkastelimme yksityiskohtaisesti, mistä lasi on valmistettu. Tällä materiaalilla on ollut erityinen, tärkeä paikka ihmisen elämässä, ilman sitä monet arjen asiat olisivat paljon vaikeampia.

Video: aineen valmistusprosessi

31.10.2017 19:01 1279

Lasi on välttämätön esine elämässämme. Sitä löytyy kaikkialta: asuinrakennuksista, ikkunoista ja kaikenlaisista kuljetuksista.

Oletko koskaan miettinyt, mistä lasi on tehty?

Ihmiset oppivat valmistamaan lasia muinaisessa Egyptissä noin 5 tuhatta vuotta sitten, mutta toisin kuin nykyaikainen lasi, se ei ollut niin läpinäkyvää kuin nyt.

Pääasiallinen lasinvalmistuksen materiaali on kvartsihiekka. Siihen lisätään kalkkia ja soodaa ja kuumennetaan erityisessä uunissa. Vuorovaikutuksen ansiosta soodan kanssa hiekka sulaa paremmin. Kalkki vahvistaa tuloksena olevaa materiaalia, eikä se luhistu vuorovaikutuksessa veden kanssa. Jos kalkkia ei olisi lisätty, lasi voisi yksinkertaisesti liueta joutuessaan kosketuksiin veden kanssa. Kun lämpötila saavuttaa 1700 astetta, kaikki kolme materiaalia sekoittuvat ja muodostuvat yhdeksi aineeksi, joka upotetaan sulaan tinaan yli 1000 asteen lämpötilassa. Seuraavaksi saatu materiaali asetetaan kuljettimelle, jossa se jäähdytetään 250 asteeseen. Siellä lasi leikataan vakiopaloiksi ja säädetään paksuutta.

Värillisen lasin saamiseksi hiekkaan lisätään soodan ja kalkin lisäksi kemiallisten alkuaineiden yhdisteitä. Esimerkiksi vihreää lasia voidaan saada lisäämällä kromia, keltaista lisäämällä uraanioksidia ja punaista lisäämällä rautaoksidia. Oksidi on kemiallisen alkuaineen (esimerkiksi metallin) yhdiste hapen kanssa.

Erilaisia lasimuotoja saadaan puhaltamalla kuumennettua massaa. On olemassa sellainen ammatti - lasinpuhallin. Tämä on mestari, joka tekee erimuotoisia lasia. Lasinpuhaltaja käyttää työssään erityistä pitkää putkea.

Hän kiinnittää sulan lasin sen kärkeen ja puhaltaa syntyneen kuplan. Tässä tapauksessa lasipuhallin pyörittää putkea ja kupla putoaa erityiseen puiseen tai metalliseen muottiin. Joskus mestarit tekevät mestariteoksensa ilman muotoja. Ne käsittelevät putkesta puhalletun kuplan työkaluilla (pinsetit, sakset, tasoittimet jne.) antaen sille erilaisia muotoja.

Lasi on materiaali, jolla ei ole analogeja joissain ominaisuuksissa. Tähän asti sen valmistuksessa on käytetty luonnollisia ainesosia, vaurioituneen tuotteen uudelleenkäsittely voi tapahtua toistuvasti ilman laadun heikkenemistä ja lähes ilman jätettä.

Määritelmä

Lasi voi olla useassa aggregaatiotilassa eri tuotantovaiheissa. Ja silti, mikä on lasi ja mistä se on tehty?

Tieteellisen määritelmän mukaan lasi on mikä tahansa sulattamalla saatu amorfinen kappale, joka viskositeetin kasvaessa saa kiinteän aineen ominaisuudet. Tässä tapauksessa siirtyminen tilasta toiseen on palautuva.

Materiaalin historia

Käytämme jokapäiväisessä elämässä lasia. Mitä se on ja mistä se on tehty, ovat nykyään harvoin kysyttyjä kysymyksiä, materiaali on meille niin tuttua. Tutkijat uskovat, että lasi saatiin alun perin vahingossa; tekniikan alkuperää on mahdotonta jäljittää. Ensimmäiset tuotteet ovat peräisin noin vuodelta 2540 eKr. Muinainen resepti sisälsi kolme komponenttia - soodaa, hiekkaa ja alumiinioksidia. Myöhemmin opimme parantamaan materiaalin ominaisuuksia lisäämällä pääaineisiin liitua, dolomiittia ja muita komponentteja. Koko koostumusta, josta lasi on valmistettu, kutsutaan varaukseksi.

Värillistä lasia alettiin valmistaa käyttämällä luonnollisia pigmenttejä - kromioksidia, nikkelioksidia, kobolttilisäaineita. Ensimmäisen muovatun tuotteen valmistivat roomalaiset käsityöläiset 1. vuosisadalla jKr. He keksivät myös lasilevyn. Teknologia lasin valmistamiseksi levyissä koostui valtavan ihmisen kokoisen lieriömäisen kuplan puhalluksesta kuumasta massasta. Kun se oli vielä kuuma, se leikattiin pitkältä sivulta ja asetettiin alustalle tasoittamista varten. Tämä tekniikka oli laajalle levinnyt 1900-luvun alkuun saakka. Venäjällä lasintuotanto avattiin 1600-luvulla ja se sijaitsi Dukhaninon kylässä, jolloin käsityöläisiä olivat vain ulkomaalaiset.

Yhdiste

Lasia käytetään moneen tarkoitukseen. Mitä lasi on, olemme ymmärtäneet, mutta mitkä ovat sen tärkeimmät ainesosat? Lähtöaineiden koostumus on pysynyt käytännössä muuttumattomana koko materiaalin valmistuskäytännön ajan. Pohjan (panoksen) muodostavat kolme pääkomponenttia - piidioksidi tai kvartsihiekka, sooda (natriumoksidi) ja kalsiumoksidi, joka tunnetaan nimellä kalkki. Komponentit yhdistetään tietyissä suhteissa ja sulatetaan uunissa lämpötilassa 300 - 2500 ° C. Panoksen koostumukseen lisätään halutuista ominaisuuksista riippuen potaskaa, boorihappoanhydridiä, aiempien panimoiden lasinsärkyä tai kierrätysraaka-aineita.

Tekniikka

Yhdisteiden ominaisuuksien parantamiseksi tai heikentämiseksi sulatusprosessiin lisätään vahvistimia, sameuttajia, väriaineita, värinpoistoaineita jne. Kypsennyksen jälkeen massa jäähtyy nopeasti, jolloin vältetään kiteiden muodostuminen. Kaikista komponenteista suurin prosenttiosuus reseptissä on hiekkaa - 60 - 80%. Hiekka toimii kehyksenä, jonka ympärille muodostuu lasimainen materiaali. Lasinvalmistustekniikka on pysynyt muuttumattomana vuosisatojen ajan.

Kalkki on toinen komponentti, jota ilman lasia ei voida valmistaa. Mitä kalsiumoksidi on ainesosissa? Tämä komponentti antaa materiaalille kemiallisen kestävyyden ja lisää kiiltoa. Lasi voidaan sulattaa vain hiekasta ja soodasta, mutta ilman kalkkia se liukenee veteen. Kolmas pelaaja varauksessa on metallioksidi - natrium tai kalium (jopa 17%). Se lisätään seokseen soodan tai potaskan muodossa. Nämä komponentit alentavat sulamispistettä, jolloin yksittäiset hiekkajyvät sulavat kokonaan ja yhdistyvät monoliitiksi.

Erilaisia

Varauksessa käytetyistä komponenteista riippuen lasityypit jaetaan:

Kvartsi. Se on valmistettu yhdestä komponentista - piidioksidista. Sillä on korkeat ominaisuudet: kestää korkeita lämpötiloja (jopa 1000 °C) ja lämpöshokkia, siirtää näkyvää ja ultraviolettisäteilyä. Tuotanto liittyy korkeisiin energiakustannuksiin, koska piidioksidi (silikaattilasi) on tulenkestävä raaka-aine ja sitä on vaikea muovata. Pääasialliset käyttöalueet ovat kemialliset ja laboratoriolasit, optisten järjestelmien osat, elohopealamput jne.
Natriumsilikaatti. Se on valmistettu kahdesta komponentista, lasikoostumus on silikaattihiekkaa ja sooda (1:3). Ominaisuuksiensa vuoksi sitä käytetään laajasti teollisuudessa minkä tahansa prosessin osana, mutta sitä ei käytetä muilla alueilla, siitä ei valmisteta tuotteita. Suurin haittapuoli on, että se liukenee veteen.
Kalkkikivi. Yleisin materiaali, josta useimmat tuotteet valmistetaan, on lasilevy, lasiastiat, peilikankaat, astiat ja paljon muuta.
Johtaa. Lyijyoksidia lisätään suhteellisesti klassiseen lasikoostumukseen (lataukseen). Lyijylasin dielektriset ominaisuudet ovat lisääntyneet, minkä ansiosta sitä voidaan käyttää parhaana eristekoostumuksena televisioputkissa, oskilloskoopeissa, kondensaattoreissa jne. Lyijyn esiintyminen lasimassassa antaa materiaalille lisää kiiltoa ja kiiltoa, jota käytetään usein mm. taiteellisten tuotteiden, astioiden jne. valmistus. d. Crystal on yksi lyijylasin tyypeistä.
Borosilikaatti. Boorioksidin lisääminen materiaalin koostumukseen lisää sen lämpöshokin kestävyyttä jopa 5 kertaa, ja kemialliset ominaisuudet paranevat merkittävästi. Borosilikaattilasia käytetään putkien, laboratoriokemiallisten lasiesineiden ja kotitaloustuotteiden valmistukseen. Laajamittainen käyttöesimerkki on borosilikaattilasista valmistettu peili maailman suurimpaan teleskooppiin.
Muut lasityypit - alumiinisilikaatti, boraatti, värillinen jne.

Ikkunalasien tyypit

Ikkunalasi on suosituin materiaali. Se päästää auringonvalon läpi, tarjoaa lämmöneristyksen talvella ja kesällä, estää melun tunkeutumisen, koristelee esteettisesti ikkuna-aukon ja suorittaa monia muita toimintoja. Nykyään on laaja valikoima lasityyppejä, joista jokainen täyttää tietyt vaatimukset:

Energiansäästö. Irtotavarana sävytetty tai erikoiskalvolla päällystetty lasi, joka päästää lyhytaaltoisen auringonsäteilyn tunkeutumaan huoneeseen, kun taas lämmityslaitteiden pitkäaaltosäteilyä ei saa päästää ulos huoneesta. Toinen nimi on selektiivinen lasi. Tähän mennessä on kehitetty useita erilaisia pinnoitteita. Lupaavimpia ovat K-lasi (metallioksidien kerrostuminen pinnalle) ja i-glass (hopean monikerroksinen tyhjiöpinnoitus - dielektrinen).
Aurinkosuoja. Vähentää auringonvalon pääsyä huoneeseen. Ne on jaettu kahteen tyyppiin - heijastava ja vaimentava. Vaikutus saavutetaan joko sävyttämällä lasi massassa kypsennyksen aikana tai levittämällä pintaan erityinen kalvo.
Koriste. Ikkunalasi, jossa on esteettisiä lisäominaisuuksia - kuviollinen, värillinen jne.

Suojalasit

Yksi lasin negatiivisista ominaisuuksista on sen hauraus, materiaalin vahvistamiseen on olemassa tekniikoita. Yleisimmät tyypit:

Vahvistettu. Peltilasi, jonka muovauksen aikana metalliverkko upotetaan massaan. Soveltamisala - teollisuustilat, katuvalaisimet, hissikuilujen vuoraus jne.
Laminoitu tai tripleksi. Kahta tai useampaa lasia pidetään yhdessä erityisellä kalvolla tai nesteellä. Tämäntyyppinen materiaali vähentää merkittävästi tilojen melutasoa. Myös lisävärisuodattimia käytettäessä laminoinnin aikana se voi suorittaa aurinkosuojatoimintoja. Triplex on lisännyt mekaanista vakautta; kankaan katketessa palaset jäävät kiinni kalvoon, mikä tekee siitä mahdollisimman turvallisen käytettäväksi julkisivuissa, parvekkeissa, ikkunoissa ja ovissa.
Palonkestävä. Useimmiten se valmistetaan laminointitekniikalla erityisillä kalvoilla, jotka yli 120 ° C:n lämpötiloissa muuttavat fysikaalisia ominaisuuksiaan ja laajenevat mattapintaisesti antaen lasille jäykkyyttä.
Suojaava. Se on monikerroksinen materiaali, joka koostuu useista lasityypeistä, jotka on liimattu polymeerikalvolla. Esimerkiksi silikaattilasi on sidottu polykarbonaattiin ja orgaaniseen lasiin. Tämä läpikuultava lohko kestää mekaanisia, kemiallisia ja iskuja. Turvalasityyppejä ovat luodinkestävät, iskunkestävät, puhkaisun kestävät ja muut tyypit. Suojalasin materiaalin ja luokituksen teknisiä vaatimuksia säätelee GOST R 51136.
Karkaistu. Sillä on korkeat lujuusominaisuudet. Vaikutuksen takaa lasin valmistustekniikka - erityisessä tunneliuunissa levyt altistetaan hetkeksi korkeille lämpötiloille ja jäähdytetään nopeasti. Rikkoutuessaan karkaistu lasi murenee pieniksi sirpaleiksi, jotka eivät aiheuta vaaraa hengelle ja terveydelle. Haittana on kovetetun kankaan mekaanisen käsittelyn mahdottomuus; pienimmälläkin iskulla se tuhoutuu. Useimmat karkaistut lasituotteet ensin muotoillaan, leikataan tai käsitellään muuten ennen karkaisua.

Automaattinen lasi

Autolasien lujuusominaisuudet ovat lisääntyneet ja ne täyttävät turvallisuusvaatimukset. Nykyään tuotannossa käytetään kahta tekniikkaa - laminointia (triplex) ja kovetusta (staliniitti):

Karkaistu lasi saadaan lämpökäsittelyllä tavallisesta silikaattilasista, lämmittämällä se uunissa +600 °C:n lämpötilaan, minkä jälkeen jäähdytetään nopeasti. Se saavuttaa mekaanisen ja lämpölujuuden, mutta voimakkailla iskuilla se romahtaa ja hajoaa pieniksi turvallisiksi paloiksi, joissa ei ole leikkaus- tai lävistysreunoja. Venäläinen merkintä on kirjain "Z", eurooppalainen merkintä on "T" tai karkaistu.
Laminoitu on kaksi ohutta lasilevyä, jotka on liimattu polymeerikalvolla lämpötilan ja tyhjiön vaikutuksesta. Lasin ominaisuudet ovat sellaiset, että se pysyy ehjänä voimakkaiden iskujen aikana eikä hajoa murtuessaan. Osat pysyvät kiinni kalvolla. Triplexillä on lisäominaisuuksia - sävytys värisuodattimilla laminointiprosessin aikana, sisätilojen lisääänieristys, alhainen lämmönjohtavuus jne.

Nykyaikainen kehitys

1900-lukua voidaan kutsua lasin laajan käytön ajaksi. Materiaalin mekaanisten menetelmien tekniikan kehittämisen jälkeen sitä alettiin käyttää monilla aloilla - hienoimpana kuiduna televiestinnän alalla, ja yhtä menestyksekkäästi sitä käytetään suurissa monitonnisissa lohkoissa rakentamisessa. teknologioita.

Lasin ominaisuudet ovat monipuoliset, niitä tutkitaan edelleen tieteellisissä laitoksissa ja käsityöläiset löytävät uusia käyttötarkoituksia ja keksivät uusia lajeja. Vuonna 1940 lasinvalmistajat esittelivät vaahtolasin maailmalle. Sen ominaisuudet ovat:

Kevyt - ei uppoa veteen, sillä on solurakenne, ominaispaino on hieman suurempi kuin korkin paino.
Kosteudenkestävyys, kestävyys.
Ympäristöystävällisyys (koksi lisätään klassiseen eräreseptiin).
Palonkestävä (ei pala) ja tukahduttaa tulen.
Materiaali voidaan sahata paloiksi laadusta tinkimättä.

Käyttöalue kattaa eristysmateriaalit vaarallisille teollisuudenaloille, jääkaapit jne.

Aurinkokennoissa käytetään lasia, jonka johtava pinnoite on ohut metallioksidikerros. Pinnoitetut paneelit toimivat noin 350 °C:n lämpötiloissa. Lisäksi tällaiset lasit asennetaan lentokoneen hytihin jään välttämiseksi ja lämmön säilyttämiseksi matkustamon sisällä.

Nykyajan tärkeä saavutus on ollut mahdollisuus valmistaa lasikeramiikkaa. Materiaali on valmistettu tavanomaisella lasiteknologialla, mutta jäähdytyksen viimeisessä vaiheessa prosessi hidastuu ja materiaalin massassa tapahtuu kiteytymistä. Katalyytit ovat erityisiä lisäaineita, jotka eivät vaikuta lasin ulkoiseen tilaan millään tavalla, vaan muodostavat pieniä kiteitä. Materiaali kestää korkeita lämpötiloja ilman muodonmuutoksia ja kestää paremmin kaikentyyppisiä vaurioita. Käytetään rakettitieteessä, kodinkoneissa, laboratorioissa, moottorin osissa ja monilla muilla aloilla.

Lasi on vanhin esine, jonka ihminen on löytänyt ja jota käytetään edelleen. Löytyi, koska henkilö ei keksinyt sitä itse ja teki sen ensimmäistä kertaa. Todennäköisesti ensimmäinen lasi ilmestyi tuhansia vuosia sitten vulkaanisesta laavasta. Nykyään tätä ainetta kutsutaan yleisesti obsidiaaniksi. Miten lasi valmistetaan? Palataanpa aikoihin, jolloin häntä ei vielä ollut olemassa. Vähitellen ihmiset ymmärsivät ympäröivän luonnon ja huomasivat, että kun luonnollista soodaa sekoitettiin hiekkaan ja sitten lämmitettiin, ilmaantui läpinäkyvää ainetta. Näin he huomasivat tämän uudentyyppisen materiaalin. Tämän prosessin kuvasi muinainen kreikkalainen tietosanakirjailija Plinius. Siitä hetkestä lähtien alkoi lasin käytön historia, josta on tullut ehdottoman välttämätön nykypäivän elämässämme. Loppujen lopuksi sitä käytetään nyt kaikkialla.

On kuitenkin olemassa toinen teoria lasin valmistustavasta, tai tarkemmin sanottuna, miten se tehtiin ennen. Jotkut tutkijat päättivät, että lasimainen materiaali löydettiin kuparin sulatuksen tai paahtamisen sivutuotteena.Tällä tuotteella oli ihmiselämässä todella merkittävä rooli. Sen merkitystä on vaikea yliarvioida. Lasin valmistus on verrattavissa sellaisiin löytöihin kuin tulen tekeminen ja pyörän keksiminen. Muinaisen Egyptin aikana siitä oli tapana tehdä kaikenlaisia koruja. Myöhemmin he oppivat valmistamaan siitä astioita nesteille. 1300-luvulta lähtien tuotetun lasin määrä kasvoi jyrkästi. Venetsiasta tuli sen tuotannon keskus. Mestarit tulivat tietoisiksi itämaisen lasin luomistekniikasta, minkä jälkeen he alkoivat kehittää ja parantaa sitä. Lasin läpinäkyvyys tuli mahdolliseksi erilaisten epäpuhtauksien lisäämisen ansiosta. Mestarit alkoivat tehdä siitä erilaisia ruokia, jotka olivat erittäin ohuita ja tyylikkäitä. Noihin aikoihin lasituotteet toimivat enemmän ylellisyystuotteina ja koristeina.

Jos kysymys lasin valmistustavasta on sinulle edelleen mielenkiintoinen, voit puhua siitä, kuinka se löysi yhä enemmän uusia käyttöalueita. Sen tuotantotekniikka on parantunut. Peili keksittiin, tämä tehtiin levittämällä amalgaamia toiselle puolelle. Lasia alettiin käyttää myös rakentamisessa. Sitä käytettiin yleensä palatsejen ja temppelien rakentamisessa. Ja kun käsityöläiset oppivat tekemään sen värillisenä, he alkoivat koristella ikkunoita sillä tekemällä kauniita lasimaalauksia. Ja nyt lasia käytetään laajalti sulattamiseen. Ja ajan myötä lasia alettiin käyttää tieteessä. Sen kyvyn keskittyä ja hajottaa valoa löytämisen ansiosta luotiin erilaisia linssejä, tehtiin kaukoputkia ja mikroskooppeja. Näistä löydöistä tuli jättimäinen askel luonnontieteiden - lääketieteen, biologian, tähtitieteen, fysiikan ja muiden - kehityksessä. Mikään tieteenala ei ole mahdollista ilman lasia.

Miten lasi valmistetaan? Kuten kerran ennenkin, valmistettu hiekasta. Hiekka sisältää ytimessä kvartsia, joka esitetään tässä kiteiden muodossa. Kuumennettaessa se sulaa. Jos jäähdytät sen nopeasti, mineraaleilla ei ole aikaa kiteytyä, ja niistä tulee läpinäkyviä. Tuotteen värin saamiseksi siihen lisätään eri metallien oksideja. Jotta lasin läpinäkyvyys olisi mahdollisimman suuri, hiekka puhdistetaan siten, että se sisältää lähes vain kvartsia.

Tällä hetkellä on monia tapoja saada tuote, jolla on erilaisia ominaisuuksia: vahvistettu, karkaistu, peili, panssaroitu. Pohja on edelleen yksinkertaista hiekkaa, joka on käsitelty. On tärkeää sanoa, että planeetalla on vielä tarpeeksi hiekkaa, joten lasi ei pian poistu käytöstämme.