что такое студка стекла
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТЕКЛОВАРЕНИЯ
Тема 2
ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ СТЕКЛА
ЛЕКЦИЯ 2
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СТЕКЛОВАРЕНИЯ
Теоретические основы стекловарения. Стадии стекловарения. Реакции в содовой и сульфатной шихтах. Реакции при нагревании двухкомпонентных смесей. Реакции при нагревании трехкомпонентных смесей. Реакции при нагревании четырехкомпонентной смеси. Реакции при нагревании шихт, содержащих красители и глушители. Процессы окисления- восстановления в стекломассе.
Стекловарение – сложный процесс, сопровождающийся рядом физических, химических и физико-химических явлений.
Процесс стекловарения состоит из пяти стадий:
силикатообразование – стеклообразование – осветление (дегазация) стекломассы – гомогенизация – студка.
Силикатообразование– характеризуется тем, что к концу ее основные химические реакции в твердом состоянии между компонентами шихты закончены, в шихте не остается отдельных составляющих ее компонентов (песка, соды, сульфата натрия, мела), большинство газообразных из шихты улетучивается.
В начале этой стадии изменяется физическое состояние материалов шихты: испаряется влага при 100–120 о С, сульфат натрия и кремнеземистые материалы подвергаются полиморфным превращениям.
После удаления гигроскопической (физической) влаги образуется двойной натриево-кальциевый карбонат CaNa2(CO3)2 с температурой плавления 813 о С по реакции:
Эта реакция возникает еще в твердом состоянии и протекает благодаря диффузии между компонентами шихты. Выделение СО2 из шихты начинается при температуре 600 о С. При этой же температуре образовавшаяся двойная соль CaNa2(CO3)2 начинает взаимодействовать с SiO2 с выделение CO2. При температуре 720 о С Na2CO3 взаимодействует с SiO2 с выделением СО2; при температуре 912 о С СаСО3 взаимодействует с SiO2 с выделением СО2. Разложение двойного карбоната при действии кремнезема сопровождается выделением СО2 по реакции:
Эта реакция протекает в температурном интервале 600–830 о С. При температуре 780 о С образуется эвтектический расплав Na2CO3–CaNa2(CO3)2, который с повышением температуры все более активно взаимодействует с SiO2. По окончании взаимодействия расплава с SiO2 при 890–900 о С начинается реакция между СаО, выделяющейся из CaCO3 и SiO2. Процесс взаимодействия эвтектического расплава с SiO2 можно представить следующими реакциями:
При температуре 855 о С плавится ранее не прореагировавшая сода; при 912 о С диссоциирует СаСО3; при 960 о С не успевший прореагировать двойной карбонат CaNa2(CO3)2 диссоциирует на CaO, Na2O и CO2.
Далее при 1010 о С не прореагировавшая CaO образует с SiO2 метасиликат кальция:
Реакции, протекающие в трехкомпонентной содовой шихте при постепенном нагревании ее до 1200 о С.
Температура, о С | Реакции |
ниже 600 | образование CaNa2(CO3)2 |
600–830 | CaNa2(CO3)2 + 2SiO2 ↔ Na2SiO3 + CaSiO3 + 2CO2 ↑ |
720–900 | Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2 |
740–800 | образование и плавление эвтектик Na2CO3–CaNa2(CO3)2 |
813 | плавление двойного карбоната CaNa2(CO3)2 |
855 | плавление Na2CO3 |
912 | диссоциация CaCO3 ↔ CaO + CO2 |
960 | диссоциация CaNa2(CO3)2 ↔ Na2O + CaO + 2CO2 |
1010 | CaO + SiO2 = CaSiO3 |
Реакции силикато- и стеклообразования в сульфатной шихте протекают значительно сложнее, чем в содовой.
Выделение СО2 начинается при температуре 620 о С и обусловлено восстановлением Na2SO4 до сульфида по реакции:
Образовавшийся сульфид натрия, взаимодействуя с известняком, образует карбонат натрия и сульфид кальция:
Эти реакции протекают весьма энергично при 740–800 о С.
Образовавшийся Na2CO3 реагируя с известняком образует двойной кальций–натриевый карбонат CaNa2(CO3)2, который, как и в содовой шихте, реагируя с SiO2 образует метасиликат кальция и метасиликат натрия с выделением CO2 по реакции:
При температуре 865 о С сульфат натрия и сульфид кальция, взаимодействуя с SiO2, образует метасиликаты кальция и натрия, SO2 и S:
Восстановление Na2SO4 полностью заканчивается при температуре, близкой к температуре его плавления 884 о С, т.к. эвтектика Na2S–Na2SO4 не успевает полностью расплавиться вследствие того, что CaCO3 переводит Na2S в CaS, а последний сплавляется с Na2SO4 при более высокой температуре.
При 1240 о С образуется сплав, который при охлаждении дает стекло.
Реакции в сульфатной шихте:
Температура, о С | Реакции |
620 | начало выделения CO2 |
740–800 | Na2SO4 + 2C = Na2S + 2CO2 Na2S + CaCO3 = Na2CO3 + CaS |
740–865 | образование эвтектик Na2S–Na2SO4, Na2S–Na2CO3, Na2CO3–CaNa2(CO3)2, Na2SO4–CaCO3, Na2SO4–Na2SiO3 |
865 | Na2SO4 + CaS + 2SiO2 = Na2SiO3 + CaSiO3 + SO2 + S |
865 | Na2 SO4 + Na2S + 2SiO2 = 2Na2SiO3 + SO2 + S |
1010 | CaO + SiO2 = CaSiO3 |
Основной реакцией для силикатообразования в сульфатной шихте является восстановление сульфата натрия до сульфида. Если восстановитель раньше времени выгорел или он был введен в недостаточном количестве, часть сульфата натрия остается недоразложившейся и в виде щелока всплывает на поверхность стекла. Образование щелока объясняется ограниченной растворимостью сульфата натрия в стекломассе.
Фактором, оказывающим влияние на скорость силикатообразования, является количество тепла, расходуемое на варку, от которого зависит температура печи. Испарение влаги, полиморфные превращения, разложение компонентов требуют затраты тепла. Образование силикатов сопровождается некоторым выделением тепла, но в целом силикатообразование является эндотермическим процессом. Поэтому увеличение расхода тепла, сопровождающееся ростом температуры печи, – главное условие интенсификации провара шихты. При повышении температуры варки на 100–150 ºС силикатообразование ускоряется примерно в 2 раза.
Скорость силикатообразования повышается также с ростом реакционной поверхности компонентов шихты, т. е. с увеличением степени их измельчения. При увеличении удельной поверхности компонентов в 5 раз скорость реакций приблизительно удваивается.
Так как реакции в шихте резко ускоряются с момента появления расплава, то очень важно, чтобы последний образовался при возможно более низкой температуре. Для этого в шихту вводят 0,5–3 % добавок ускорителей варки стекла (хлоридов, фторидов, боратов, аммонийных солей и др.), образующих с компонентами шихты нестойкие промежуточные соединения и эвтектики. Последние плавятся при температуре более низкой (на 80–100 ºС), чем эвтектики основных солей шихты.
Действенным ускорителем силикатообразования служит также влага. Растворяя щелочные компоненты и распределяясь в шихте, она обволакивает зерна нерастворимых компонентов щелочным раствором, что увеличивает реакционную поверхность и ускоряет взаимодействие компонентов шихты. В сульфатной шихте влага непосредственно участвует в реакциях. Уже при 500 ºС пары воды реагируют с сульфидом натрия, образуя едкий натр, который энергично взаимодействует с SiO2. Однако на испарение влаги затрачивается тепло, и поэтому добавку воды ограничивают: в шихты с малым содержанием сульфата натрия добавляют 3–5 % воды, а в шихты со значительным содержанием Na2SО4 – до 7 %.
Стеклообразование. После завершения основных химических реакций в шихте и образования силикатов натрия, кальция и сложных силикатов, в появившемся расплаве остаются зерна кварца (песка), не вошедшие в химические реакции. В шихте обычных промышленных стекол
25% песка не связывается в силикаты. Растворение этого кварца в силикатном расплаве и одновременно взаимное растворение силикатов друг в друге и представляет собой стеклообразование. Остаточные зерна кварца вступают с окружающим расплавом в химические реакции, образуя силикаты натрия с постепенно возрастающим содержанием SiO2. Для того чтобы реакции могли пройти до конца, необходимо, чтобы продукты реакций непрерывно отводились от поверхности зерен, заменяясь свежим реагентом – расплавом. Однако вследствие высокой вязкости силикатных расплавов этот обмен происходит медленно, продукты реакции накапливаются вокруг зерен и образуют пленки, в которых содержание SiO2 становится настолько высоким, что песок перестает растворяться.
Главную роль в отводе продуктов реакции играет диффузия, скорость которой зависит, помимо вязкости диффузионной среды, от разности концентраций растворяющегося вещества в объемах расплава, между которыми происходит диффузия. С уменьшением этой разности диффузия и растворение замедляются, что и происходит при накоплении SiO2 у поверхности зерен песка.
Растворение идет не только по периферии зерен, но и внутри трещин, образовавшихся в зернах при их нагревании и полиморфных превращениях. Проникновение расплава в трещины вызывает разрушение зерен, которые распадаются на блоки размером до десятка микрометров. Эти блоки растворяются в стекломассе длительное время. Малая скорость растворения блоков отчасти вызвана тем, что при высокой температуре и в присутствии щелочных силикатов кварц превращается с поверхности в кристобалит, скорость растворения которого в силикатном расплаве меньше, чем α-кварца.
Стеклообразование протекает в 8–9 раз медленнее, чем силикатообразование. Зерна кварца растворяются в силикатах натрия и кальция при температуре 1300–1350 о С.
На интенсивность процесса стеклообразования влияют:
– химический состав шихты;
– выбор сырьевых компонентов;
– применение ускорителей варки;
– зерновой состав компонентов;
При повышении температуры с 1400 до 1450 о С время провара сокращается более чем в 1,5 раза.
Скорость протекания химической реакции и скорость растворения кварца в силикатном расплаве зависит также от размера зерен кварцевого зерна. При их уменьшении процессы силикатообразования и стеклообразования ускоряются. Увеличение степени измельчения остальных компонентов шихты почти не влияет на процесс варки стекла.
Зависимость времени полного провара τ от радиуса зерен песка r описывается уравнением:
Уменьшение величины зерна кварцевого песка с 0,28 до 0,03 мм при прочих равных условиях повышает скорость стеклообразования в 8–9 раз.
Зависимость скорости стеклообразования (скорости провара стекла) от отношения тугоплавких оксидов к щелочным оксидам описывается уравнением Вульфа:
Зависимость между продолжительностью провара и температурой:
где t температура; а, в константы, характерные для стекла.
Шихта на пылевидном песке проваривается значительно быстрее, причем повышение температуры с 1450 до 1600 С ускоряет этот процесс вдвое. Влияние размера зерна песка на скорость провара сказывается более отчетливо при температурах 1450 С. В процессе силикатообразования влияние размерности песка сказывается сильнее, чем в процессе стеклообоазования.
Неоднородность песков по зерновому составу, т. е. одновременное присутствие крупных и пылевидных зерен, увеличивает время растворения песка. Пылевидные частицы растворяются первыми, вследствие чего вязкость расплава быстро возрастает и растворение более крупных зерен задерживается.
На скорость растворения влияют также форма и чистота зерен кварца, а главное разновидность строения SiO2 – его кристаллическое или аморфное состояние. Угловатые зерна с инородными включениями (оксидами железа, карбонатами и др.) растворяются быстрее округлых, чистых зерен. Особенно велика разница в скоростях растворения у кристаллической и аморфной разновидностей кремнезема: аморфный SiO2, взаимодействуя с растворами щелочей, способен образовывать щелочные силикаты уже при 180-200 ºС.
Вследствие диффузионного характера стеклообразования его скорость зависит от интенсивности обмена расплава на контакте с зернами SiO2 в такой же степени, как и от температуры. Движущаяся стекломасса удаляет с поверхности кварцевых зерен защитную кремнеземистую пленку, что дает импульс к новой активизации их растворения. Условия интенсивного обмена стекломассы могут создаваться, например, при бурном перемешивании ее газами или при сообщении расплаву вращательного движения с большой скоростью.
Процесс осветления содового стекла при повышении температуры и удлинении времени осветления протекает по линейному закону.
Процесс осветления сульфатных стекол иной. Он осложняется химическими реакциями термического разложения остатка сульфата, растворенного в стекломассе.
При высокотемпературной варке сульфатных стекол процесс осветления прекращают при определенной выдержке, соответствующей максимальной степени осветления. В противном случае могут образоваться новые видимые газовые пузырьки.
Применение высокотемпературной варки возможно при использовании высококачественных огнеупоров (например, бакор или монофракс).
Осветление.В шихте могут содержаться:
1) газы, химически связанные и находящиеся в сырьевых материалах шихты;
2) газы, механически занесенные в шихту;
3) летучие вещества, специально введенные в шихту;
4) газы, попадающие в шихту или стекломассу из газовой среды печи.
Наиболее часто встречаются газы – СO2, O2, SO3, H2O, N2, воздух и др.
Их надо удалить в процессе осветления. Осветление или освобождение расплава от пузырьков газа происходит двумя путями. Пузырьки больших размеров поднимаются к поверхности стекломассы и лопаются. Пузырьки малых размеров расплавляются в расплаве.
Механизм осветления заключается в создании определенных равновесных условий между жидкой и газообразной фазами стекломассы, с одной стороны, и между стекломассой и средой печи, с другой.
Направление процесса осветления определяют парциальное давление газов в стекломассе и давление газов в пузырьках.
По составу газы в пузырьках отличаются от газов в стекле. Так, например, анализы разных авторов показывают полное отсутствие паров воды в составе газовой фазы пузырьков. В газовой фазе пузырьков преобладает азот (до 100 % по объему), затем кислород (до 100 %) и диоксид углерода (до 90 %). Эти данные относятся к оптическим стеклам.
Установлено, что состав газов в крупных пузырьках (более 0,5 мм) отличается от состава газа в мелких (менее 0,2 мм) пузырьках. В крупных пузырьках преобладает азот, а в мелких – кислород и диоксид углерода.
Для улучшения процесса осветления следует повышать скорость реакции, сопровождающихся выделением газов, которые повышают парциальное давление в стекломассе и понижают его в пузырьках. Одновременно, следует снижать вязкость стекломассы, т.е. повышать температуру варки.
Существует ряд приемов для ускорения процесса осветления стекломассы:
– удлинение продолжительности варки;
– повышение температуры при осветлении;
– механическое перемешивание стекломассы – бурление;
– добавка в шихту специальных осветлителей;
– высокое давление или вакуум;
Хотя химические реакции в основном завершаются на стадии силикатообразования, возможны реакции между остатками неразложившихся составных частей и стекломассой.
Реакции, протекающие при осветлении сульфатной среды:
1) термическая диссоциация:
2) восстановление углем или оксидом углерода (II):
3) реакция с сульфидом натрия в стекломассе:
Влияние осветляющих добавок. Основную группу составляют фториды, осветляющее действие которых основано не только на частичном испарении, но и на физико-химическом воздействии на стекломассу.
Осветлители действуют аналогично механическому перемешиванию – бурлению. Такие осветляющие средства вызывают образование в стекломассе пузырей крупных размеров, что позволяет поднять за собой множество мелких. К таким осветлителям относятся пары воды. Действие других осветлителей основано на том, что при высокой температуре они разлагаются с выделением большого количества газов (нитраты, сульфаты и др.), либо испаряются (мышьяк, аммонийные соли, поваренная соль и др.). При добавке осветлителей газы переходят из пересыщенной стекломассы в пузыри, что облегчает процесс осветления.
Гомогенизация. Процесс гомогенизации заключается в ускорении и выравнивании химического состава стекломассы, в ликвидации свили и гетерогенных слоев. Процессу гомогенизации содействует процесс осветления. Выделяющиеся при осветлении газовые пузыри перемешивают стекломассу и вытягивают различные неоднородные участки стекломассы в тончайшие нити (свили) с сильно развитой поверхностью. Благодаря растягивающим усилиям свили становятся все тоньше, что облегчает и ускоряет процесс диффузии и гомогенизации.
Значительное увеличение удельной поверхности свилистых слоев благодаря подъемной силе пузыря способствует более быстрой гомогенизации стекломассы. Такую же цель преследует и работы мешалок при варке оптических стекол, для которых гомогенность стекломассы имеет решающее значение.
Процесс гомогенизации заключается в усреднении стекломассы и ликвидации в ней гетерогенных слоев.
В горшковых печах это осуществляют путем перемешивания стекломассы, в ванных печах – путем длительного выдерживания ее в зоне высоких температур. Гомогенизация осуществляется главным образом за счет молекулярной диффузии при малой вязкости стекломассы. Увеличение скорости гомогенизации достигается тонким измельчением шихты, тщательным ее перемешиванием и равномерным распределением при загрузке в печь.
Студка– последняя стадия процесса стекловарения. Студка или охлаждение заключается в снижении вязкости стекломассы до пределов, допускающих формование изделий. В зависимости от характера стекломассы температуру снижают на 200–300 о С.
Студка является предварительной операцией к выработке стекломассы. На стадии осветления и гомогенизации вязкость стекломассы составляет около 10 Па·с (100 пз). При выработке вязкость должна быть не менее 100 Па·с (1000 пз), что соответствует температуре 1150–1200 о С.
Параметры формования обычного щелочного стекла таковы:
Способ формования | Вязкость стекломассы, Па·с (пз) | Температура стекломассы, о С |
Прокатка | 100 (1000) | 1150 |
Выдувание | 500 (5000) | 1110 |
Прессование | 1000 (10000) | 1050 |
При достижении состояния осветления стекломассы необходимо, чтобы температура во время студки непрерывно понижалась. Продолжительное выдерживание стекломассы при температуре выработки может привести к частичной ее кристаллизации, что ведет к браку вырабатываемых изделий. В случае форсированной студки возможно возникновение термической неоднородности стекломассы, вследствие чего на изделиях появляется значительная полосность.
При нарушении равновесия между жидкой и газовой фазами стекломассы на этой стадии процесса возникают пороки (пузырь и мошкá).
Для варки обычных промышленных стекол принят режим постепенного и равномерного охлаждения стекломассы.
Таблица – Характеристика этапов стекловарения промышленных стекол
Этап | Температура завершения этапа, о С | Основные процессы | Характеристика конечного продукта |
Силикатообразование | 950–1150 | Образование промежуточных соединений и силикатов. Плавление эвтектик и начало появления жидкой фазы | Спекшаяся масса из силикатов и кремнезема |
Стеклообразование | 1150–1250 | Завершение химических реакций. Обильное плавление. Растворение силикатов и зерен непрореагировавшего кварца в расплаве. | Прозрачный расплав без твердых включений, с газовыми пузырями и свилями, неоднородный |
Осветление | 1500–1600 | Удаление из расплава газовых пузырей. | Прозрачный расплав без твердых включений и газовых пузырей, неоднородный |
Гомогенизация | 1500–1600 | Усреднение расплава по химическому составу и температуре | Химически и термически однородный расплав без включений |
Студка | 1200–1250 | Охлаждение стекломассы до температуры выработки | Стекломасса полностью готовая к выработке |
Рисунок 1 – Схема превращения стекольной шихты в расплав в процессе стекловарения.
Всё о производстве стекла
Стекло представляет собой аморфный материал, который получается в результате охлаждения расплава. Для данного вещества характерно находиться как в жидком состоянии, так и в твердом.
При нагревании стекло не плавится, а размягчается, переходя в пластическое состояние и затем только в жидкое. Также оно кристаллизуется при соблюдении определенных температурных режимов.
Если сравнивать с агрегатным состоянием, то стекло находится между жидкими и кристаллическими веществами. Благодаря упругим особенностям стекло приближается к твердым телам, а отсутствие в нем кристаллографической симметрии делает его схожим с жидкими телами.
Изделия производимые из стекла
Изделия из стекла могут быть:
Самым распространенным стеклом считается неорганическое. Оно славится своими высокими механическими, химическими и тепловыми характеристиками. Производство стекла данного типа завоевало большую популярность в строительной отрасли.
Несмотря на тот факт, что стекло очень хрупкое и чувствительное к механическим повреждениям, сопротивление сжатия у него на уровне с чугуном. Для того, чтобы стекло стало более прочным, его упрочняют при помощи закалки, ионного обмена, химической и термической обработки. Это позволяет устранить микротрещины, которые образуются на поверхности стекла при воздействии на него окружающей среды.
Технологии производства стекла в России
Технология производства стекла основывается на таких процессах, как:
Этапы производства стекла
К основным компонентам при изготовлении стекла относятся такие вещества, как: кремнезем, SiO2 и Na2CO3. Двуокиси кремния в промышленном стекле содержится порядка 40-80 процентов, а в кварцевом – 96-100%. Во время стекловарения очень часто в качестве кремнезема используют кварцевый песок. При производственной необходимости его могут дополнительно обогатить.
Для осветления используют такие вещества, как сульфат, хлорид натрия, нитрат аммония и другие. Прежде чем приступить к варке стекла, все компоненты тщательно просеиваются, сушатся и тщательно перемешиваются до получения однородной массы (порошка). Если есть необходимость, то их дополнительно измельчают.
Следующим этапом идет помещение шихты в печь для варки стекла. После того, как она нагрелась, из нее испаряются гигроскопические и химически связанные частички воды. На этапе силикатообразования происходит разложение всех компонентов. Изначально они выглядят как спекшийся конгломерат.
С ростом температуры в печи начинают плавиться отдельные силикаты. Растворяясь, они образуют непрозрачную массу. Данный этап завершается при достижении температуры отметки в 1200ºС, когда остатки шихты уже растворились и расплав стал прозрачным.
На этом производство стекла в России не завершается. Стеклообразование – это процесс растворения зерен кварца в силикатном расплаве. В результате образуется однородная стекломасса. Данный процесс протекает намного медленнее, нежили силикатообразование, и занимает до 90 процентов времени провара шихты. В процессе варки стекломассы при температуре 1500-1600 градусов из нее удаляются остатки газов.
Производство стекла в России включает еще один этап – осветление. Тут, для ускорения процесса, добавляют осветлители, которые еще и снижают поверхностное натяжение стекломассы. При помощи огнеупорных мешалок весь расплав тщательно перемешивается. Также, через него могут пропускать сжатый воздух или газ.
Параллельно с осветлением идет еще и процесс гомогенизации. На этом этапе идет усреднение полученной стекломассы по составу при ее перемешивании.
Производство стекла в России завершается таким этапом стекловарения, как охлаждение (студка). При этом выдерживается та вязкость стекломассы, которая в дальнейшем позволит сформировать готовую продукцию. В основном, это температура порядка 700-1000ºС. На данном этапе самое главное очень медленно понижать температуру.
Производство любого стекла определяется установленными технологическими нормами. Формирование же готовых изделий из полученной стекломассы происходит механическим способом (прессовка, прокатка, выдувание и т.п.) на специальном стеклоформующем оборудовании.
Следующим этапом идет отжиг. Тут выдерживается определенная температура, при которой стекло немного мягкое. Это позволяет снять напряжение в стекле, которое появляется при быстром охлаждении.
Компании по производству стекла на выставке
На выставке стекла, которая состоится уже этим летом в ЦВК «Экспоцентр», вы сможете увидеть продукцию от сотни мировых компаний. Например, таких как:
На данной выставке вы сможете не только узнать все о технологиях производства стекла зарубежных компаний, но и заключить выгодные контракты. Все представленное оборудование отвечает всем международным стандартам и имеет соответствующие сертификаты качества.
Заводы по производству стекла
На Российском рынке существует множество предприятий, которые занимаются изготовлением продукции из стекла. Одной из них является «Борский завод» (ОАО «БЗС»).
Данный завод по производству стекла был основан еще в прошлом столетии, более 75 лет назад. Предприятие расположено в Нижегородской области и специализируется на выпуске автомобильных стекол.
Порядка 85 процентов всех автомобилей России оснащены продукцией от данного завода. Высокое качество стекла от «БЗС», которое получается при использовании нового современного немецкого оборудования, уже много раз получала дипломы на выставках. На каждом этапе производства осуществляется компьютерная проверка качества стекла.
ОАО «Салаватстекло» – это еще один крупный завод по производству стекла. Выпускает он:
Данная компания ежегодно принимает участие в различных выставках и занимает там призовые места. К примеру, в 2012 году данный завод по производству стеклаполучил награду за лучший товар Башкортостана.
Саратовский стекольный завод на сегодняшний день является одним из масштабных предприятий России по производству стекла. Его продукция поставляется во многие страны мира (до 30). На площади в 50 гектаров размещается высокоточное профессиональное оборудование. Данный завод один из первых начал производство листового стекла по технологии «Флоат». В нынешнее время на данном предприятии выпускается листовое стекло толщиной от 3 до 12 миллиметров марок М1, М4 и М7. Объемы производства составляют порядка 700 тон за сутки.
ООО «Пилкингтон Гласс» – это компания NSG Group, которая является крупным мировым поставщиком плоского вида стекла. В основе всех процессов изготовления заложена технология «Флоат-пресс», которая применяется там еще с 1952 года.
Основное направление данного предприятия – это остекление различных зданий и сооружений. К его продукции относится: шумоизоляция и теплоизоляция стекол, защита от солнечных лучей, самоочищение и декорирование. Данная компания поставляет свою продукцию не только по всей России, но и в такие страны, как Казахстан, Беларусь и Украина.
Кроме этих компаний существует еще множество других, не менее известных в России предприятий по изготовлению стекла. Назначение их продукции очень разное и охватывает огромную область применения стекла.
Производство листового стекла
Листовое стекло изготавливается из двух основных ингредиентов – это карбонат натрия и кварцевый песок. Ранее, при изготовлении данной продукции использовался метод вертикального вытягивания. Но он финансово и технологически уже устарел.
Производство листового стекла сегодня – это «Флоат-метод». Основывается он на размещении стекломассы в специальной ванне, где находится расплавленное олово.
В промышленных масштабах производство листового стекла началось еще несколько десятилетий тому назад. Популярность данного типа продукции поддерживается благодаря новым современным и инновационным технологиям, которые обеспечивают непревзойденное качество.
Типы листового стекла
Листовое стекло может быть изготовлено следующих типов:
Это позволяет применять его в различных отраслях, но самым основным является строительство и автомобилестроение. Высочайший рост автомобильного рынка способствовал и увеличению производства листового стекла. Стоит отметить, что в данной отрасли стекло просто незаменимо.
Производство лобовых стекол
Производство лобовых стекол – это не только надежная защита салона автомобильного транспорта от встречного воздуха, дождя и пыли, но еще и достойная безопасность.
Современные технологии позволяют изготавливать данную продукцию таким образом, что при аварии оно причиняет минимальный ущерб пассажирам. Лобовые стекла, изготовление которых усовершенствуется каждый день, обладают еще и отменными аэродинамическими особенностями.
Материалы для изготовления лобовых стекол
«Триплекс». Такие лобовые стекла основываются на трехслойной структуре: стекло-пленка из полимера-стекло. Средняя прослойка не дает стеклу разлетаться при ударе. Все осколки удерживаются за счет пленки, которая выступает в качестве армирующего материала.
Производство лобовых стекол «Сталинит» основывается на особой процедуре закалки. Это способствует образованию внутреннего напряжения на уране кристаллической структуры.
Такие лобовые стекла производства очень прочные. В момент удара стекло рассыпается на множество мельчайших осколков, которые также не наносят серьезных повреждений. Но в качестве лобовых стекол их используют крайне редко.
Технология изготовления лобовых стекол
Технология производства лобовых стекол основывается на следующих процессах: первым делом идет разметка по конфигурации и геометрическому размеру. Но осуществляется только лишь надрез. Затем по этому надрезу движется специальная горелка, которая нагревает стекло до определенной температуры. Это приводит к тому, что оно лопается вдоль всей линии надреза.
Далее идет процесс обработки кромок при использовании специальных абразивных лент. Потом лобовое стекло моется мыльным раствором для того, чтобы устранить остатков пыли. Затем оно покрывается специальным раствором, который не дает двум стеклам слипаться.
Следующим шагом идет проверка качества и устранение возможных дефектов. Затем идет соединение двух стекол вместе и придание им правильной конструкторской формы на специальном загибочном оборудовании.
Каждая форма относится к каждой марке автомобиля. Вся эта конструкция отправляется в печь, где нагревается до температуры порядка 760 градусов. Лобовое стекло становится пластичным, что позволяет приданию ему необходимой кривизны.
Затем стекло медленно охлаждается. После окончательного затвердевания между этими двумя заготовками укладывается прозрачная пленка. Все вышеуказанные процессы полностью автоматизированы. Это дает возможность получать стекла с одинаковыми свойствами.