Технологии за обработка на стъклото

Как се получава стъклото, кои са съставните му части?

Основна суровина за производството на стъкло и стъклени изделия е кварцовият пясък. Към него се прибавят натриев сулфат или сода, креда или малко доломит и пегматит. Към стъклената маса се добавят и други свързващи компоненти, както и съставки, придаващи на стъклото определени особености. Например за изсветляване се влага арсенов триоксид или селитра, а за оцветяване могат да се сложи съответно малко мед, кобалт, железен окис, манган или хром.

Технологията за производство на стъкло включва три етапа: приготвяне на стъклената шихта, сваряването й и охлаждане на стъклените изделия. Толкова е чувствителна тя, че и най-малката корекция в нея довежда до промяна в крайния резултат. Стъклото може да стане по-плътно, по-влакнесто или сегментирано.
Това съответно се използва от производителите и те, изменяйки химическия състав на стъкломасата, променят й свойствата на полученото стъкло накрая. По този начин например може да се направи стъклото по здраво, удароустойчиво, може да стане по-непропускливо на топлина, може да има способността да поглъща или пропуска ултравиолетовите лъчи.
Например т.нар. боросиликатно стъкло широко се използва за производство на бетонова арматура, а също и на специални, устойчиви на химическа агресия тръби от стъкло. Неговият материал се характеризира с висока механична якост, ниско ниво на линейно разширение и химическа трайност.

Пропорционалното съотношение на ингредиентите в стъкломасата са приблизително следните: 70% пясък, 30% сода. В добавка може да се сложат оцветител, поташ (калиев карбонат), оловен оксид и др. Тези компоненти се смесват много добре за получаване на еднородна маса. Сместа се изсипва в огнена пещ, където се разтапя и вари при температура 1450 – 1550 градуса по Целзий. Получената качествена стъкломаса се охлажда бързо, за да не кристализира, след което стъклото се нарязва на листове в необходимия размер.

Проверка на качеството

Задължителен етап при производството на стъкло е проверката на неговото качество. Тя се извършва автоматично с помощта на лазерни лъчи. Те могат да констатират прекъснатост на стъклените линии, могат да установят пукнатини, проверява се зададената дебелина, наличие на мехурчета, петна от сода и други дефекти. Всички те се отбелязват и на стадия на изрязването се премахват.
Съвременните технологии за производство позволяват да се получи голяма гама от висококачествени стъкла според нуждата за приложението им. Има различни видове стъкло: кварцово, варовито, оловно, енергоспестяващо, армирано, слънцезащитно, огънато, листово, бронирано, медицинско, акрилово, оптично….

Как се обработва стъклото?

Може да се правят разни фигурки и украсителни елементи, може да се полира, шлифова, да се продупчва, да се залепват елементи…Именно съвременната технология за обработка на стъклото позволява да се разшири обсега на приложението му.
Стъкло за витрини, за вграждане в мебели, прозорци, врати, прегради, рафтове и др. Потребителските свойства на стъклото се усъвършенстват ежедневно. Това веднага допринася за поставяне на нови и нови изисквания към методите за обработката му.

За да е стъклото безопасно и да не причинява травми, краищата му се шлифоват. Обработката на ръбовете позволява да се създадат индивидуални детайли в интериора. Има няколко вида обработки:

Фаска: шлифоване на ръбовете на стъклото под ъгъл 45 градуса.

Фасет: горният ръб на стъклото се снема до една трета или до половината (според дебелината на стъклото) и се получава по-изразителен краен резултат, като изрязания сегмент може да стигне до 40 мм. Този участък, ако се шлифова – става матов, а ако се полира – прозрачен. Това е най-трудоемкият и сложен процес.

Гравиране –очертаване на специални улеи или графики.

Фюзинг. След като стъклените ръбове се отшлифоват, притъпят и полират с помощта на специално нагряване при определена температура, се съединяват няколко изделия от стъкло. При този начин на залепване съединените части си запазват формата. Точно така се правят чудесни декоративни ефекти за витражното стъкло.

Огъване. Това е друг вид обработка, при която даден лист се огъва до необходимата форма. За тази цел стъклото също се нагрява да степен на размекване. Стъкленият елемент се поставя в конструктивна форма и след като го нагорещят, на няколко етапа до придобиване на нужната форма.

По този начин може да се извърши и закаляване на стъклото, за да е здраво, безопасно и топлоустойчиво. Тази обработка е доста скъпа, но много ефективна и има нужния ефект за производителя.

Има и химическа обработка на стъклото, при която под въздействието на парите на флуороводородната киселина с повърхността на стъклото се получават матови или прозрачни рисунки. Те могат да имат различна дълбочина. Тази технология се използва при декориране на скъпи високохудожествени изделия от стъкло.

Пробиване. Тази технология позволява да се направят дупки в стъклото. Те са с различен диаметър. По време на пробиването режещата част на острието постоянно се охлажда от струя вода. Пробиването става на много бързи обороти с минимален натиск върху повърхността и от двете страни. Тъй като по време на пробиването се образуват микропукнатини, те се запълват чрез извършването на друга операция, при която се използва свредло с елмазно покритие.

Технология за рязане на стъклото

Това е не съвсем елементарен процес, но той е най-популярният сред извършваните със стъклото. Най-често се налага рязане на стъкло, за да се приспособи към определено пространство на врата или прозорец.
Тъй като стъклото все пак има своеобразна структура и се отличава с чупливост при непрофесионално третиране то може да се счупи, спука. Получаването на стъкло с нужни размери изисква да се преодолеят определени трудности, за да е успешно рязането. До неотдавна на стъкларите бе известен само един начин за рязане – чрез елмазна стъклорезачка.

За получаване на висока точност на готовата продукция сега се използват специални шаблони. Технологията на рязане на стъкло подразбира прорязване на материала, тъй като при пълното му разрязване, то просто се разпада на малки частици. За да се избегне това, на повърхността се начертават недълбоки драскотини, които съответстват на контура на готовата продукция. Стъклото няма кристална решетка и затова при механично въздействие върху него с използване на произволна технология, то се чупи. Тези фини разрези способстват за правилния разрез на точното място.
С хидроабразивна технология се реже всяка стъклена конструкция, например многослойното армирано стъкло. Тя се прилага в предприятията, произвеждащи стъклени изделия. С помощта на тънки, фини прорези може да се създават потресаващо красиви декоративни изделия. Това се прави машинно с високоточно оборудване. Нужната рисунка, текст или снимка се вкарват в компютъра и след това на изхода техниката я „изчертава“ върху стъклото.

Понякога е нужно стъклото да се изреже във формата на определена фигура – тя може да е нестандартна, с необичаен дизайн. В този случай се използва технология за фигурно рязане със специализирано оборудване.