13. srpna 2007 v 21:37
|
Podstata skla
Sklo je tuhý roztok kovových oxidů v oxidu křemičitém. Při chladnutí zabrání velká viskozita skloviny pohybu molekul, a tím i krystalizaci křemičitých sloučenin. Vznikne průhledné sklo. Jeho vlastnosti - tavitelnost, tepelná roztažnost, mechanická a chemická odolnost, tvrdost, lesk, propustnost a lom světla - závisí na chemickém složení. Vhodnou skladbou surovin vytváříme požadované vlastnosti technických skel.
Sklářské suroviny
Podle funkce při tvorbě a vlastnostech skla rozlišujeme suroviny základní: - kyselé, které mají význam sklovotvorný - zásadité, tj. taviva a stabilizátory - několikasložkové, jako jsou střepy a horniny, které zlepšují vlastnosti skloviny a usnadňují tavení.
Kyselé - sklovotvorné suroviny: Sklářský písek (zrnitý křemen) - se hodnotí podle čistoty, obsahu železa, podle velikosti a tvaru zrn, na nichž závisí tavitelnost. Železo zbarvuje sklovinu zeleně. Písek pro optické sklo nesmí obsahovat víc než 0,01% oxidu železitého. Oxid boritý - zlepšuje tepelnou a chemickou odolnost skel. Do sklářského kmene se přidává jako kyselina boritá nebo borax.
Zásadité suroviny: Kalcinová soda - patří mezi nejdůležitější tavivo. Žárem a kyselým prostředím se v peci rozkládá. Unikající oxid uhličitý sklovinu míchá a čeří. Potaš je zdrojem oxidu draselného do křišťálových skel určených k broušení. Vápenec - je nejlevnější stabilizátor. Zvyšuje odolnost skla vůči vodě a chemickým vlivům, oxid hořečnatý navíc zlepšuje zpracovatelnost skloviny ve formách. Oxid olovnatý - přidává se do vsázky jako suřík a klejt (oxid olovnatý). Částečně se dá nahradit levnějším oxidem barnatým.
Několikasložkové suroviny: Obsahují kromě oxidu křemičitého a složek zásaditých i oxid hlinitý, který je hlavním nositelem dobrých chemických a mechanických vlastností levných horninových skel. Živce jsou křemičité horniny hlinito-sodné nebo hlinito-draselné. Ve sklovině zastupují písek i alkálie.
Výroba a zpracování skloviny Směs upravených a navážených surovin (sklářský kmen) se dopravuje do plynové pece, kde se při teplotách až 1500 stupňů Celsia roztaví na řídkou sklovinu, která se vyčeří. K výrobě malého množství skla se používají pece pánvové. Pod žáruvzdornou klenbou stojí několik šamotových pánví, kolem kterých hoří plyn. Pro řemeslné zpracování se sklovina odebírá sklářskou píšťalou. Mechanizace a automatizace výroby obalového a plochého skla vedly ke konstrukci velkokapacitních průtokových pecí vanových s denním výkonem až 200 tun skloviny. Vytápějí se plynem s tepelnou účinností 15 až 20%. Příhřevem s přímým průchodem elektrického proudu taveninou (sklovina působí jako topný odpor) vzroste jejich tepelná účinnost až na 70%.
Čirá sklovina se nechá zchladnout na pracovní teplotu asi 1200 stupňů Celsia. Ze žhavé viskózní skloviny lze výrobky vyfukovat, odlévat, válcovat, lisovat nebo táhnout v podobě tabulí, trubek a vláken. Podle tvaru výrobku se rozlišuje sklo duté (foukané), ploché a speciální (např. figurky tvářené pomocí kahanu, mačkané korále).
Duté sklo (láhve, sklenice, nápojové sklo, žárovky) se tvarují ručním nebo strojním foukáním. Při ručním nabere dělník na sklářskou píšťalu (železnou trubku s náústkem) roztavenou sklovinu a mírným vyfouknutím vytvoří základní baničku. Na ni nabírá podle velikosti výrobku další sklovinu. Za stálého otáčení píšťalou vytvoří polotovar, který dostane konečnou podobu vyfouknutím do dřevěné (namočené) formy. Po oddělení od píšťaly postupuje výrobek do chladicí pece, kde několik hodin chladne, aby se ve skle vyrovnalo vnitřní pnutí. Jinak sklo popraská. Ostré okraje se zabrušují. Tak se vyrábějí složité foukací automaty a lisy opatřené kovovými formami.
Ploché sklo se dnes vyrábí strojním tažením, litím, válcováním a plavením.
Tažením vznikají slabší okenní tabule. Nepřetržitý pás skloviny vytahují z vany vzhůru dvojice azbestových válečků. Vychladlý pás se řeže na tabule, které se prokládají papírem.
Litím se zhotovují silné tabule výkladních skříní. Sklovina vytéká na litinový stůl ohraničený lištami a vyrovná se vyhřívaným válcem. Surové vychlazené tabule se musí brousit a leštit.
Válcováním se vyrábí zrcadlové sklo. Sklovina vytéká z vanové pece mezi chlazené vodorovné válce, které ji vyrovnávají v desku. Po průchodu chladící pecí se tabule z obou stran brousí a leští. Při válcování lze do tabulí vtlačovat vzor nebo vkládat drátěné pletivo. Převratnou změnu výroby zrcadlového skla přinesla technologie plavení. Vláčný pás skloviny se přivádí v komoře s netečnou dusíkovou atmosférou na hladinu kovové lázně (cínu, hliníku, olova). Na roztaveném kovu získá tabule z obou stran ideálně hladký povrch.
K zasklívání dopravních prostředků se vyrábí sklo bezpečnostní. Je vrstvené s plasty (Thorax), které zamezují rozpadnutí šavlovitých střepin. Tvrzené bezpečnostní sklo se získá zahříváním zrcadlového skla nad teplotu měknutí a rychlým ochlazením. Vyvolané vnitřní pnutí vytvoří při náraze drobné tupohranné úlomky, které nezpůsobují vážná zranění.
jednoduše zpracované, dobře čtivé...... dobré :o)