Обработка стекла и стеклянных изделий

ГЛАВА V ОБРАБОТКА СТЕКЛА И СТЕКЛЯННЫХ ИЗДЕЛИЙ [c.83]

Технология производства стекла и стеклянных изделий включает следующие основные стадии приготовление шихты, варка стекла, формование стеклоизделий, их отжиг и в случае необходимости дополнительная обработка. [c.193]

Наиболее сложной обработке в составном цехе подвергается песок. Он содержится обычно в стекольной шихте в наибольшем количестве и от его качества во многом зависит качество стекла и стеклянных изделий. Соединения железа, особенно двухвалентного, в песке придают стеклу нежелательный желто-зеленый оттенок. Для удаления из песка железистых примесей используют в зависимости от свойств таких примесей различные способы обработки. [c.482]

Очевидна большая важность этих результатов для конструкторов изделий из стеклопластиков. В работе [72] также успешно использован подход линейной упругой механики разрушения для определения работы инициирования разрушения и энергии разрушения полиэфиров, наполненных 15% (об.) длинных волокон из стекла Е. Полученные в этой работе результаты по зависимости Ур от скорости деформирования и глубины надреза полностью аналогичны результатам, полученным в работе [58] для полиэфирных премиксов. Харди [73] исследовал разрушение ряда термопластичных литьевых композиций на основе полиформальдегида, наполненного стеклянными волокнами с различной поверхностной обработкой. При содержании стеклянных волокон от 10 до 40% (масс.) были получены значения Ки в интервале от 4 до 6,2 МН/м 2, близких к К с для полиэфирных премиксов. Автор сделал выводы, что К с является линейной функцией вклада волокон в прочность при растяжении. С другой точки зрения его величина практически не зависит от количества и длины волокон и характера их поверхностной обработки. Эти выводы согласуются с данными, полученными в работах [58, 68] о том, что вклад волокон в прочность при растяжении наполненных композиций по крайней мере приблизительно пропорционален содержанию волокон. Харди установил также, что размеры начального дефекта совпадают с длиной волокон и показал, что ударная прочность по Изоду с надрезом пропорциональна G , рассчитанной по экспериментально найденным значениям К с. [c.105]

Для увеличения прочности некоторых видов стеклянных изделий применяют закалку стекла путем создания в нем остаточных равномерно распределенных напряжений. Сущность этого процесса состоит в том, что стеклянные изделия, например стекла для автомобилей, нагретые до высшей температуры отжига, быстро и равномерно охлаждают. В результате такой обработки в стекле возникают равномерно распределенные напряжения во внутренних слоях — напряжения растяжения, в наруж- [c.525]

Широко применяют в строительстве для декоративного остекления световых проемов и внутреннего оформления зданий — витражи. Одним из видов витражей являются листы бесцветного, цветного, узорчатого стекла, плоского или гнутого, на которые наносят рисунки гравировкой абразивным диском, пескоструйной обработкой или кислотным травлением (плавиковой кислотой). При пескоструйной обработке к стеклянному листу приклеивают трафарет, соответствующий наносимому рисунку и обрабатывают изделие песком. Меняя время обработки и размер зерен песка, можно получить матовые рисунки различной глубины. [c.568]

Химическая стойкость стекла зависит от его состава, методов термической обработки и состояния поверхности изделия. При увеличении содержания в стекле кремнезема, двуокисей циркония и титана, глинозема и борного ангидрида (до 12%) химическая стойкость стекла значительно повышается. Установлено, что стеклянные изделия после отжига в газовых печах обладают более высокой химической стойкостью, чем изделия, отожженные в электрических печах при 400—550° С. Обнаружено также, что химическая стойкость стекла повышается в присутствии ЗОг, СОг и паров воды. [c.69]

Изготовленные стеклянные изделия должны быть подвергнуты отжигу, чтобы устранить механические напряжения, образовавшиеся в стекле при быстром и неравномерном его остывании. При отжиге изделие нагревают до определенной температуры, а затем подвергают медленному охлаждению. Свойства стекол меняются в широких пределах в зависимости от их состава и режима тепловой обработки. [c.196]

Предел прочности при растяжении значительно ниже и составляет для технических стекол 0,35—1 МПа, что значительно ниже предела прочности при растяжении чугуна. Именно пределы прочности при растяжении и изгибе определяют возможности применения стеклянных изделий. Низкая прочность стекла при растяжении и изгибе объясняется наличием на поверхности стеклянных изделий микротрещин, вызывающих разрушение стекла под действием нагрузок. Для повышения прочности стекла применяют способы, основанные либо на уменьшении количества микротрещин снятием поверхностного трещиноватого слоя химическим травлением, либо на применении закалки или ионообменной обработки, вызывающих сжатие поверхностного слоя, которое препятствует разрушению стекла под действием растягивающих нагрузок. [c.417]

Для увеличения прочности некоторых видов стеклянных изделий применяют закалку стекла созданием в стекле остаточных равномерно распределенных напряжений. Сущность этого процесса состоит в том, что стеклянные изделия, например стекла для автомобилей, нагретые до высшей температуры отжига, подвергают быстрому и равномерному охлаждению. В результате такой обработки в стекле возникают равномерно распределенные напряжения во внутренних слоях — напряжения растяжения, в наружных слоях — напряжения сжатия, которые придают стеклу прочность и термостойкость. Механическая прочность и термостойкость закаленных изделий в 3—5 раз выше, чем у отожженных. [c.484]

Описанный выше метод недостаточно удовлетворителен из-за неравномерности удаления покрытия и длительности процесса. Более удобно керамическое стеклянное покрытие, состоящее из порошкообразного стекла и органического связующего вещества. Его наносят напылением в два или три слоя. После нанесения покрытия никакой специальной обработки не требуется изделие можно сразу нагревать для термической обработки. Органическое вещество при пагреве выгорает, а керамическое расплавляется при 800° С. В итоге изделие оказывается как бы в стеклянной оболочке, не пропускающей газы. [c.520]

Установлено, что стеклянные изделия после отжига в газовых печах отличаются более высокой химической стойкостью, чем изделия, отожженные в электрических печах при 400—500° С. Химическая стойкость отожженного стекла на 20% выше химической стойкости неотожженного стекла. Обработка поверхности стекла кислотами (кроме плавиковой и фосфорной) с последующим нагреванием до 400° С также способствует повышению химической стойкости стекла. [c.462]

В брошюре рассматриваются технологические приемы ручного выдувания и ручной обработки стеклянных изделий сортовой посуды, а также бытового художественного стекла на основе опыта чешской стекольной промышленности. Подробно описывается формование и декоративная обработка изделий. [c.103]

Достаточное внимание в гл. V уделено обработке стеклянных изделий шлифовке, впаиванию металла в стекло, нанесение меток и надписей на стекле. [c.3]

Тем не менее совокупность основных общих черт, выявленных при обработке разных сортов стекла, дает материал для составления одной общей гипотетической картины процесса полировки стекла. Вода действует на шлифованную поверхность стекла и покрывает ее защитной поверхностной пленкой. Крокус в процессе полировки адсорбируется одновременно коллоидной пленкой кремневой кислоты и поверхностью полировальника (волокнами войлока или смолой), тем самым связывая их друг с другом. При относительном движении полировальника и полируемого изделия происходит удаление коллоидной пленки в первую очередь с выступов, оставшихся от процесса шлифовки. Применяемая при полировке вода действует на обнажившуюся поверхность стекла, которая вновь покрывается коллоидной пленкой. Во всех углублениях, которых полировальник при своем движении не касается, пленка закрывает поверхность стекла и тем самым защищает его от действия воды. Эти процессы повторяются. Из сказанного ясно, что первыми вполне отполированными будут все наиболее выступающие точки на поверхности стекла. Толщина пленки определяет предельную точность полировки стеклянных изделий. Эта исключительно большая точность ( /200 длины световой волны, т. е. порядка 20 А) едва ли могла быть получена каким-либо механическим способом, если бы сам процесс не регулировал толщину снимаемых слоев. Так как нельзя допустить возмон ности одновременного снятия пленки со всей полируемой поверхиости, то на поверхности стекла возможны уступы, соответствующие ее толщине (15—70 А). Из-за ничтожно малой величины этих уступов (порядка нескольких десятков слоев молекул) на полированной поверхности стекла в начальный период изучения этой проблемы пе удалось обнаружить наличия какой-либо структуры. [c.231]

Стекло и глазури. Стеклами называются сложные силикаты, богатые кремнекислотой, застывающие цз расплавленного состояния в виде аморфной стеклообразной массы, имеющей одинаковые свойства по всем направлениям. Строение стекол, определяемое методами физико-химического анализа, харак- теризуется наличием в них твердых растворов, обладающих всеми свойствами жидкостей, за исключением текучести и явлений химич. равновесия. Многие стекла, нагретые до размягчения, могут начать кристаллизоваться и перейти в более устойчивую форму. Если эта кристаллизация проходит в вязкой массе, то появляются чрезвычайно вытянутые кристаллы, к-рые придают стеклу совершеннэ мутный вид, получается расстекловывание, сильно изменяющее основные свойства стекла и делающее его хрупким, подверженным газопроницаемости. При нагревании стекло постепенно изменяет величину вязкости, не давая в то же самое время отчетливой Это постепенное уменьшение коэф-та вязкости стекла при. нагревании является основой всех способов обработки стекла и производства стеклянных изделий. [c.400]

Горячее стекло благодаря пластичности легко обрабатывается путем выдувания (ламповые баллоны, химическая посуда), вытяжки (листовое стекло, трубки, шта-бики), прессования и отливки нагретые стеклянные части приваривают друг к другу, а также к деталям из других материалов (металлы, керамика и пр.) Листовое стекло получается на машинах Фурко посредством вытягивания полосы стекла сквозь фильеру в ша.мотной заслонке, погруженной в расплавленную стекломассу бутылки, ламповые баллоны производятся на машинах-автоматах чрезвычайно большой производительности. Изготовлевшые стеклянные изделия должны быть подвергнуты отжигу, чтобы устранить механические напряжения, образовавшиеся в стекле при быстром и неравномерном его остывании. При отжиге изделие нагревают до некоторой, достаточно высокой температуры (температура отжига), а затем подвергают весьма медленному охлаждению. Механическая обработка стекла в холодном состоянии сводится к резке (алмазом), сверловке, шлифовке и полировке. Сверловка стекла может производиться инструментами из свер.чтвердых сплавов, например победита, или латунными сверлами с применением абразивов. Металлизация стекла осуществляется различными путями в зависимости от особенностей изделия нанесением металла методом возгонки в вакууме, методом вжигания серебряной или платиновой пасты, шоопированием и химическим методом осаждения серебра, [c.164]

В работе [9] также отмечены максимумы изменения энергии разрушения двух других полимерных систем, а именно эпоксидная смола — стекло и полиэфирная смола — стекло. Авторы [91 показали, что энергия разрушения зависит от степени связи по границе раздела стеклянных шариков и полимерной матрицы. Степень этой связи изменялась перед изготовлением композита путем предварительной обработки стеклянных шариков различными способами. Наибольшие значения энергии разрушения были получены при предварительной поверхностной обработке шариков составом, который применяется для облегчения выемки изделия из формы, что приводило к наиболее слабой связи по поверхности раздела. При увеличении прочности межфазных связей другими составами были получены более низкие величины энергии разрушения. На рис. 7 приведены аналогичные результаты для системы эпоксидная смола — стекло. Авторы [9] объяснили эти результаты образованием большей плогцади поверхности вследствие нарушения связи стеклянных шариков с матрицей в процессе возникновения треш ины. [c.25]

Дополнительной обработкой — отжигом обеспечивается снятие внутренних напряжений в стеклянных изделиях, закалкой достигается зиачительпое повышение механической прочности и термической стойкости, выдерживанием по определенному режиму нагрева (кристаллизацией), обеспечивающим частичный переход стекла в кристаллическое состояние,— образование ситаллов. [c.404]

За годы Советской власти отечественная стекольная промышленность прошла большой путь развития. Из технически отсталого полукустарного производства она превратилась в мощную отрасль социалистической индустрии. Развитие техники производства стекла за годы Советской власти коренным образом изменило условия труда рабочих стекольных заводов. Полностью исчезли такие тяжелые профессии, как халявщик, гуттейщик, ширяльщик. Механизация и автоматизация производства освободили рабочих от трудоемких ручных операций по приготовлению и разгрузке шихты в стекловаренные печи, заготовке и подаче топлива, по формованию и обработке стеклянных изделий и др. [c.445]

Стекломассу на стекольных заводах варят из шихты и стекольного боя. Количество добавляемого к шихте боя зависит от вида вырабатываемых стеклянных изделий. На стекольных заводах используют как бой, получаемый непосредственно на этом же заводе, так и приобретаемый на стороне и особенно часто используемый в производстве тарного стекла. Перед обработкой бой сортируют для удаления крупных кусков примесей, а также кусков боя, содержащих различные включения. После сортировки бой моют в специальных боемойках [c.485]

Прочность стекла можно повысить, воздействуя на его поверхность разбавленной плавиковой кислотой, удаляющей тонкий поверхностный слой с микроскопическими трещинами или закругляющей их профиль. Такая обработка примерно в 10 раз повы-гиает прочность стеклянных образцов на разрыв или изгиб, если после нее не касаться поверхности стекла (Л. 22]. Полирующее действие пламени на внешнюю поверхность стеклянных колб при их изготовлении и последующий процесс впаивания в них ножек оказывают аналогичное действие. С соответствующим коэффициентом запаса максимальное рабочее усилие для отожженного стекла можно принять равным 0,7 /сГ/лш , а для закаленного или термически обработанного стекла—1,4—2,8 кГ/лш в зависимости от размера и формы изделия. [c.14]

Свпли. Этот порок внешне проявляется в слоистострт и волнистости стенки стекла (рис. 3, в). Эта неоднородность видима для глаза потому, что физические свойства каждого из слоев различны (папример, в процессе изготовления стекломассы возможно смешение стекломасс, одинаковых по своему химическому составу, по разной вязкости из-за температур). В легкоплавких стеклах (свинцовое стекло) свили иаб.людаются редко. Это связано с тем, что при варке такое стекло лучше промешивается п равномерней прогревается. В тугоплавких стеклах (молибденовое стекло, пирекс) свили выступают более рельефно. Это связано с трудностью варки соответствующей стекломассы. Стеклянные трубки, имеющие свили, совершенно непригодны для оптических целей. Трубка со свилью неудобна в обработке, хотя ее можно использовать при изготовлении многих изделий. Такие трубки неудобно растягивать и раздувать. Трудно сделать красивое и полноценное изделие из трубки со свилью. Очень часто после изготовления такое изделие растрескивается. Трубки со свилями непригодны для выработки изделий, в которых должны быть тонкие стенки например, при изготовлении стеклянных мембран (в этом случае мембраны получаются волнистые— гармошка ). [c.26]

Мастер, приступая к шлифовке, ставит под патрон с колодкой овальный таз с абразивом, залитым водой ( /5 часть объема таза заполпепа обдирочным материалом, который заливают водой до /4 высоты таза). Таз снабжен щитками, предохраняющими стол от брызг кашицы абразива. В процессе обработки стекла вода становится щелочно-мутной из-за почти мо-лекулярпо измельчаемых в процессе трения (шлифовки) зерен абразива и поверхностной части стекла. Поэтому следует периодически, в нескольких водах, промывать переработанный материал. Возле таза под локоть правой руки ставят деревянный подлокотник. Это обеспечивает правильную шлифовку деталей. Слева от себя шлифовщик ставит три банки с деревянными лопаточками, заполненные различной толщины наждаком. Этот наждак применяется для производства средней и мелкой шлифовки и для доводки стеклянных изделий. [c.222]

Пользоваться запыленными трубками нельзя, так как при обработке в пламени горелки это ыоже привести к помутнению и рас-стекловыванию. Брать трубку из стойки надо всегда внимательно и осторожно. Небрежное и опрометчивое обращение со стеклянными изделиями вызывает их поломку, порезы рук, образование царапин на стекле, отражающихся на дальнейших стеклодувных операциях. [c.31]

В процессе формования колб, пробирок и трубок образуются огненнополированные поверхности, обедненные щелочами. При последующей термической обработке происходит выравнивание концентрации щелочей в поверхностном и внутренних слоях стеклянных изделий, вследствие чего поверхность неотожженных изделий представляется более устойчивой по сравнению с отожженными в нейтральной атмосфере. Этот процесс вследствие высокой вязкости стекла становится заметным нри сравнительно высоких температурах, и для достижения равновесия требуется дополнительное время. [c.45]

Дефектом таких стекол является недостаточная термостойкость, вследствие чего в процессе обработки они могут растрескиваться. Изготовленные из этих стекол лабораторные приборы сразу же отжигаются. Для крупногабаритной стеклянной аппаратуры и приборов, работающих в более жестких температурных условиях, применяются твердые аппаратурные стекла. К ним относятся боросиликатные стекла с пониженным содержанием щелочей порядка 5—7%. Хотя они обрабатываются труднее вышеуказанных, но преимущество в термостойкости обеспечивает надежность и долговечность изделий из них. Группа стекол данной категории, в которых содержание окиси кремния не превышает 75% и наличие борного ангидрида составляет 7—8%, удовлетворительно обрабатываются на горелке даже без применения кислородного дутья, не проявляя повышенной склонности к матированию. С добавлением кислорода эти стекла легко поддаются обработке. Другая группа боросиликатных стекол — пирексо-вые — обладают более высокой температурой размягчения, выше 600 , и для обработки их требуется применение кислородного пламени. Как указывалось выше, они легко расстекловываются, и прозрачность помутневших участков не восстанавливается. В качестве аппаратурного стекла пирекс используется педля массовых изделий, а в особых случаях, когда требуется весьма высокая термическая устойчивость стеклянных приборов. [c.61]

Развитие техники производства стекла за годы советской власти коренным образом изменило условия труда рабочих стекольных заводов. Полностью исчезли такие тяжелые профессии, как халявщик, гуттейщик, ширяль-щик. Механизация и автоматизация производства освободили рабочих от трудоемких ручных операций по приготовлению и загрузке шихты в стекловаренные печи, заготовке и подаче топлива, формованию и обработке стеклянных изделий и др. Значительно увеличились объемы производства стекла и изделий из него. [c.410]

Катализаторами могут быть не только благородные металлы, но и медь, окислы металлов (TiOj, ZnO и др.), хорошо растворимые в стекле. Эти катализаторы вызывают кристаллизацию стеклянных изделий при их ступенчатой термической обработке при температурах 550— 1100° С. Таким образом получают детали из термоситаллов. [c.70]

Готовые стеклянные изделия для устранения темпера-тзфных напряжений, которые часто приводят к образованию трещин, подвергаются отжигу, то-есть нагреву до достаточно высокой температуры ( температура отжига ) с последующим медленным охлаждением. Механическая обработка стекла в холодном состоянии сводится к резке (алмазом), обточке, строжке, фрезеровке и сверловке (инструментами из сверхтвердых сплавов, например, победита сверление стекла может производиться латунными сверлами с применением абразивов), шлифовке и полировке. [c.185]

Изделия из стекла применяются в строительной, химич., электро-технич. и других промышленностях и в быту. К этим изделиям относятся оконное и бутылочное С., хозяйственная и лабораторная посуда, химич. С., изоляторы и пр. Химический состав некоторых стеклянных изделий приведен в таблице. Основные приемы производства стекла включают а) подготовку сырых материалов (преимущественно измельчение, смсшивание, просеивание), б) плавку подготовленных материалов, в) выработку (получение изделий) расплавленного С., г) обработку полученных стеклянных изделий. [c.12]

Разумеется, обработка стекла не сводится только к художественному оформлению хрустальных изделий. Лазерные методы уже применяются в промышленности для резки электровакуумного стекла, стеклянных труб и других изделий. Разделение стекла происходит по траектории движения инфракрасного луча вследствие местных термических натял4ений, приводящих к развитию трещин. [c.50]

Требования к указаниям по точности стеклянных оптических деталей (предполагается после механической обработки) определяются в соответствии с ГОСТ 2412—68 Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий , требования к чистоте поверхностей — в соответствии с ГОСТ 11141—84 допуски на диаметр и толщину, например, линз — по отраслевым НТД стекла пробные для проверки радиусов кривизны оптических поверхностей (линз, ктризм, Пластин, зеркал — своего рода калибры) вьшуска-ют высокой точности по ГОСТ 2786—82 и т. д. [c.581]

Применение смол в растворах усложняет технологию производства стеклопластиков, так как приходится производить подсушку смоченного смолой стекла до содержания в смоле не более 4—6% летучих. Феноло-формальдегидные смолы и моче-вино-формальдегидные смолы при изготовлении изделий прессованием требуют применения высоких давлений, что приводит зачастую к разрушению стеклянных волокон. Прессование при низких давлениях дает недостаточно плотные изделия. Кроме того, эти смолы как термореактивные требуют последующей обработки при высоких температурах. Однако стеклопластики на основе таких смол обладают весьма ценным свойством — высокой теплостойкостью. Изделия из них могут работать при температурах 200- 400° С (473—673° К) и выдерживают кратковременный нагрев (в течение лескольких минут) до 1000° С (1273° К) и выше. [c.55]

Вязкость стекол лежит в пределах 12 порядков между комнатной температурой и температурами их плавления. Следовательно, часто удобнее выражать вязкость в логарифмическом масштабе. Для расплавленной стеклянной массы вязкость равна примерно 10 (logfi=l) или меньше этого значения. Отливка в формы производится примерно при f) = 100, а выдувание изделий— прит = 10 - 10 . Значение П при обработке на станках лежит в пределах 10 —10. В точке превращения (Г ) вязкость всех стекол достигает tq = 10 —10 и как вязкость, так и многие другие физические свойства стекла претерпевают разрыв их непрерывности в зависимости от температуры, если время недостаточно для установления равновесия (см. последний абзац гл. 2). [c.18]

Пена. Иногда приходится видеть на поверхности в толще стекла белесовато-грязные пятнышки. Эти пятна называются пеной или пенкой. Образуются они следующим образом. Всегда при варке стекла в заводских условиях на поверхность раскаленной стекломассы всплывают различные частицы, не вошедшие в состав стекломассы (часть веществ, входящих в состав шихты, капли со сводов печи, частицы глины и т. п.). Эти плавающие вещества называются хальмозом. При взятии стекломассы для вытягивания стеклянных трубок рабочий обычно вычерпывает часть расплава без хальмоза, но последний все же может попасть в вытягиваемую трубку, что и проявляется в виде упомянутых нами пятен. Обработке трубок пена почти не мешает, но изделие получается некрасивым. Кажется, будто 1Ш изделии имеется налет пыли, создается впечатление грязной поверхности. Конечно, для оптических приборов стеклянные трубки с пеной совершенно непригодны. [c.27]

Все стеклодувные операции по изготовлению, ремонту, переделке, совершенствованию всевозможного лабораторного оборудования, химических, физических приборов, аппаратуры, отдельных изделий и узлов из силикатного стекла выполняются из стеклянных трубок (стеклодрот) путем обработки их на стеклодувной горелке. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...