Sådan fremstilles glas

Posted on
Forfatter: Louise Ward
Oprettelsesdato: 11 Februar 2021
Opdateringsdato: 1 Juli 2024
Anonim
Sådan fremstilles glas - Viden
Sådan fremstilles glas - Viden

Indhold

I denne artikel: Brug en ovn Brug en kulgrill Sammendrag af artikel6 Referencer

Fremstilling af glas er en meget gammel proces, og arkæologiske beviser giver os en datering tilbage ud over 2500 f.Kr. AD. Tidligere, sjælden og dyr know-how, er fremstilling af glas i dag blevet en industri som de andre. Glasprodukter er kommercielle produkter, der bruges derhjemme som containere, isolering, fiberarmering, men også til at fremstille optiske linser og dekorativ kunst. Selvom det anvendte råmateriale kan variere, forbliver den generelle proces til fremstilling af glas den samme.


etaper

Metode 1 Brug en ovn



  1. Hent noget siliciumholdigt sand. Også kendt som kvartssand er siliciumholdigt sand den grundlæggende ingrediens i glasfremstilling. Glas, der ikke indeholder jernforureninger, bruges til at fremstille gennemsigtige glasgenstande. Ja, jernpartiklerne giver glasset en grønlig farvetone.
    • Brug en ansigtsmaske, hvis du er ved at håndtere ekstremt fint silicasand. Ved indånding kan det irritere halsen og lungerne.
    • Silikonsand kan findes hos onlinehandlere. Det er ikke meget dyrt, og små mængder bør ikke koste mere end 20 €. Hvis du vil fremstille glas i industriel skala, kan specialiserede distributører tilbyde dig konkurrencedygtige priser på store ordrer, undertiden mindre end 100 € pr. Ton.
    • Hvis du ikke kan finde sand med nok jernpartikler, kan deres virkning på farven på glasset omgås ved at tilsætte lidt mangandioxid. Og hvis du vil have et glas med en grøn farvetone, skal du lade det stå med jernpartikler!



  2. Tilsæt natriumcarbonat og calciumoxid i sandet. Natriumcarbonat, som også svarer til "sodakrystaller", gør det muligt at reducere det temperaturniveau, der kræves for at fremstille glas industrielt. Det tillader imidlertid, at vand passerer gennem glasset, og det er derefter nødvendigt at tilsætte calciumoxid eller kalk for at opveje denne egenskab. Det er også muligt at tilføje oxider af magnesium og / eller aluminium for at gøre glasset mere modstandsdygtigt. Generelt repræsenterer disse additiver ikke mere end 26 til 30% af sammensætningen af ​​glasset.


  3. Tilføj andre kemikalier, afhængigt af det ønskede resultat. For at have dekorativt glas er det mest almindelige tilsætningsstof blyoxid, der giver glans af krystalglas, såvel som den ømhed, der er nødvendig for at kunne skære glasset eller sænke dets smeltetemperatur. Optiske linser kan indeholde lanthanoxid, der har brydningsegenskaber, mens jern i stedet absorberer varme.
    • Blykrystall kan indeholde op til 33% blyoxid. Jo mere blyoxid der er, desto mere knowhow er det at kunne forme det smeltede glas. De fleste blykrystallproducenter vælger derfor en lavere andel blyoxid.



  4. Tilføj kemikalier for at få en bestemt farve. Som nævnt ovenfor giver jernpartiklerne i kvartssanden et grønt udseende på glasset, så for at få en rigtig grøn farvetone tilsættes jernoxid eller kobberoxid. Svovlforbindelserne gør det muligt at opnå en gul, rav, brun eller endda sort farve afhængig af mængden af ​​kulstof eller jern, der også sættes til blandingen.


  5. Anbring blandingen i en digel. Du kan også tage en varmebestandig beholder. Den skal kunne modstå ekstremt høje temperaturer inde i ovnen. Afhængigt af hvilke additiver der er til stede i blandingen, kunne det smelte ved temperaturer mellem 1500 og 2500 ° C. Det skal også være muligt at fange containeren med kroge og metalstænger.


  6. Smelt blandingen, indtil den bliver flydende. For kommercielt silicaglas udføres denne operation i en gasovn. Men specifikke briller kan fremstilles ved hjælp af en elektrisk smelter eller en grydeovn.
    • Kvartssand uden additiv omdannes til glas ved en temperatur på 2300 ° C. Tilsætningen af ​​natriumcarbonat (natriumhydroxid) reducerer den nødvendige temperatur til omdannelse til glas ved 1500 ° C.


  7. Homogeniser og fjern boblerne fra det smeltede glas. For at gøre dette, omrør blandingen, indtil den når ensartet konsistens, og tilsæt kemikalier såsom natriumsulfat, natriumchlorid eller antimonoxid.


  8. Form det smeltede glas. Dette kan gøres på forskellige måder.
    • Det smeltede glas kan hældes i en form og lodes afkøle. Denne metode blev brugt af egypterne, og det er også den måde, man fremstiller mange optiske briller i dag.
    • En stor mængde smeltet glas kan placeres i enden af ​​et hult rør. Derefter blæser vi i røret ved at dreje sidstnævnte. Glasset formes af luften, der trænger ind i røret, af tyngdekraften, der trækker det smeltede glas og af de forskellige værktøjer, der bruges af glasblæseren til at bearbejde det smeltede glas.
    • Det smeltede glas kan hældes i et smeltet bad, der bærer det, derefter sprøjtes nitrogen under tryk til formning og polering. Det således opnåede glas kaldes floatglas og er den teknik, der er anvendt til fremstilling af glasruder siden 1950'erne.


  9. Lad glasset køle af. Vær forsigtig med ikke at forlade glasset et sted, hvor det kan være omrørt, eller hvor der kan falde støv, blade eller vand på det. At placere koldt materiale på varmt glas kan knække glasset.


  10. Anvend en varmebehandling på glasset for at styrke det. Denne proces kaldes annealing, og dette fjerner alle spændingspunkter, der kan være dannet under afkøling. Hvis glasset ikke anneales, vil det være markant mindre modstandsdygtigt. Når processen er afsluttet, kan glasset dækkes, lamineres eller oparbejdes for at forbedre dets styrke og holdbarhed.
    • Den nøjagtige udglødningstemperatur kan variere afhængigt af sammensætningen af ​​glasset. Det kan variere fra 400 til 600 ° C (750 til 1.000 grader Fahrenheit). Kølehastigheden kan også variere. Generelt skal store glasstykker køle længere end små stykker. Se efter den rigtige udglødningstemperatur, inden du starter.
    • Glasstemperatur er en beslægtet proces, hvor det forformede og polerede glas anbringes i en ovn opvarmet til mindst 600 ° C og derefter hurtigt afkøles ("slukket") med højtryksluft. Det udglødede glas brydes i stykker ved et tryk på 414 bar, mens det hærdet glas bryder i stykker ved et tryk på 655 bar.

Metode 2 Brug af en kulgrill



  1. Forbered en provisorisk ovn fra en kulgrill. Denne metode bruger den varme, der genereres af en stor ild, til at smelte silica og at den forvandles til glas. De anvendte materialer er ikke meget dyre og er ganske enkle at finde. I teorien kan du finde alt, hvad du har brug for i DIY-butikken, og du kan hurtigt være klar til at lave dit eget glas. Brug en stor kulgrill. En rund grill med låg i standardstørrelse fungerer meget godt. Brug den tykeste og stærkeste grill muligt. De fleste kulgriller har en åbning bagpå, og den skal være åben.
    • På trods af de meget høje temperaturer, der opnås ved hjælp af denne metode, kan det forblive vanskeligt at smelte kiselsand på grillen. Tilsæt en lille mængde (ca. 1/3 eller 1/4 af mængden af ​​sand) soda, kalk eller boraks til dit sand, inden du begynder. Disse additiver reducerer sandets smeltetemperatur.
    • Hvis du agter at sprænge dit glas, skal du holde et langt, hult metalrør i nærheden. Hvis du agter at hælde den i en form, skal du forberede din form. Vær opmærksom på, at din form ikke kan smelte eller brænde med det smeltede glas. Grafitforme fungerer godt.


  2. Vær meget forsigtig. Du skal være opmærksom på farerne ved denne metode, fordi den skubber din hjemmegrill ud over dens temperaturgrænser, så det muligvis er muligt at smelte grillen selv. Denne metode kan forårsage alvorlig personskade eller død hvis dine forsøg er uhensigtsmæssige. Så vær meget forsigtig. Opbevar enten sand eller en højtemperaturslukningsapparat i nærheden for at slukke ild om nødvendigt.


  3. Tag alle mulige forholdsregler. Du bliver nødt til at beskytte dig selv og beskytte det, der er nær den høje varme. Brug denne metode udendørs, på betongulve og i et stort rum. Brug ikke uerstatteligt udstyr. Hold dig væk grill, når du varmer glasset. Du skal også bære maksimalt beskyttelsesbeklædning, herunder:
    • handsker med høj beskyttelse
    • en svejsermaske,
    • et forklæde med høj beskyttelse,
    • varmebestandigt tøj.


  4. Hav et værkstedsvakuum med en lang slange. Brug kanaltape eller andre metoder til at rette slangen, så den blæser direkte ind i åbningen på bagsiden af ​​grillen uden at røre ved grillens krop. Du kan også fastgøre slangen på en af ​​fødderne eller på et af grillhjulene. Opbevar selve støvsugeren så langt fra grillen som muligt.
    • Sørg for, at slangen er sikker, og at den ikke bevæger sig. Hvis det begynder at bevæge sig, når du fremstiller glasset, skal du ikke nærme dig det ikke grillen, fordi den vil være ekstremt varm.
    • Start støvsugeren for at teste dens position. Et korrekt placeret rør blæser direkte til grillåbningen.


  5. Før indersiden af ​​kulgrillen. Brug mere kul end du ville til grillning af kød. Gode ​​resultater er opnået ved at fylde grillen næsten til kanten. Placer en støbejernspotte eller digel, der indeholder dit sand i midten af ​​grillen, med trækul rundt omkring.
    • Trækul varmes mere og hurtigere end kulbriketter. Det foretrækkes derfor at bruge, hvis det er muligt.


  6. Tænd kul. Kontroller kulemballagen, hvis den kan tændes direkte, eller hvis der skal bruges en flydende brandman. Flammerne skal forplantes ens.


  7. Vent indtil kulet er varmt. Når kulet bliver gråt med orange glød, betyder det, at det er klar. Du skal føle varmen, når du er i nærheden af ​​grillen.


  8. Start støvsugeren for at indføre luften i gløderne. Når kul fyres med luft nedenunder, kan det blive ekstremt varmt (op til 1.100 ° C eller 2.000 grader Fahrenheit). Bemærk, store stigende flammer kunne dukke op.
    • Hvis du stadig ikke er i stand til at nå høje temperaturer, kan du prøve at udskifte dækslet, når du indfører luft i åbningen.


  9. Ved, hvordan du fjerner glasset fra ilden. Når glasset er smeltet, skal du bruge metalinstrumenter med stor omhu for at fjerne det fra ilden og forme det. På grund af grillmetodens lave temperatur kan det smeltede glas være stivere og vanskeligere at arbejde end smeltet glas i en ovn. Form det med et rør, en form eller ethvert andet værktøj, som du plejer.