Wprowadzenie do procesu produkcji szklanych butelek

W jaki sposób wytwarzane jest szkło? To pytanie może być proste dla ekspertów, ale nadal może być interesujące dla zwykłych konsumentów. Dzisiaj, Sinbottle daje szczegółowe wprowadzenie do procesu produkcji szkła, w tym: składniki , topnienie, formowanie, wyżarzanie i inne procesy. Wprowadza się je w następujący sposób:

1. Składniki, zgodnie z projektową listą materiałów, ważą różne surowce i mieszają je równomiernie w mieszalniku. Głównymi surowcami ze szkła są: piasek kwarcowy, wapień, skalenia, soda kalcynowany, kwas borowy i tak dalej.
   

2. Do topienia przygotowane surowce są podgrzewane w wysokiej temperaturze, tworząc jednolitą i wolną od pęcherzyków szklaną ciecz. Jest to bardzo skomplikowany proces reakcji fizycznej i chemicznej. Topienie szkła odbywa się w piecu. Istnieją dwa główne rodzaje pieców do topienia: jeden to piec tygiel, w którym szklany fryt jest zawarty w tyglu i ogrzewany poza tyglem. Mały piec tygiel zawiera tylko jeden tygiel, a duży może mieć aż 20 tygli. Piec tygla jest produkowany w rodzaju szczeliny, a teraz tylko szkło optyczne i szkło kolorowe są produkowane w piecu tygla. Drugi to piec zbiornikowy, w którym szklany fryt topi się w piecu, a otwarty płomień jest ogrzewany w górnej części szklanej powierzchni. Temperatura topnienia szkła wynosi zazwyczaj 1300 ~ 1600 stopni Celsjusza. Większość z nich jest ogrzewana przez płomienie, a kilka jest ogrzewanych prądem elektrycznym, które nazywane są elektrycznymi piecami do topienia. Obecnie piece zbiornikowe są produkowane w sposób ciągły. Małe piece zbiornikowe mają około kilku metrów długości, a duże mają ponad 400 metrów długości.

3. Formowanie polega na przekształceniu stopionego szkła w solidny produkt o stałym kształcie. Formowanie musi odbywać się w określonym zakresie temperatur. Jest to proces chłodzenia. Szkło najpierw zmienia się z lepkiego stanu ciekłego w stan plastyczny, a następnie w kruchy stan stały. Metodę formowania można podzielić na dwie kategorie: sztuczne formowanie i formowanie mechaniczne.

   A. Sztuczne formowanie. Również:
   (1) Dmuchanie, za pomocą rury dmuchania ze stopu niklu i chromu, aby wybrać i wydmuchiwać szkło w formie podczas obracania go. Używany głównie do tworzenia szklanych bąbelków, butelek, kulek (do punktacji okularów) itp.
   (2) Rysunek, po wdmuchiwanie w małe pęcherzyki, inny pracownik przykleja go z górnej płyty, a dwa dmuchanie i ciągnięcie są wykorzystywane głównie do szklanych rur lub prętów.
   (3) Naciśnij, wybierz grupę szkła, pokrój ją nożyczkami, aby wpaść do formy wklęsłej, a następnie naciśnij ciosem. Głównie używane do tworzenia kubków: talerze, itp.
   (4) Swobodne formowanie. Po zebraniu materiału użyj szczypce, nożyczki, pincety i innych narzędzi do bezpośredniego wytwarzania rzemiosła.
   
   B. Formowanie mechaniczne.Ze względu na wysoką intensywność pracy, wysoką temperaturę i złe warunki sztucznego formowania, większość z nich została zastąpiona formą mechaniczną, z wyjątkiem swobodnego formowania. Oprócz prasowania, dmuchania i rysowania, formowanie mechaniczne obejmuje również:
   (1) Metoda kalandrowania służy do produkcji grubego szkła płaskiego, szkła ciętego i metalowego szkła drucianego.
   (2) Metoda odlewania do produkcji szkła optycznego.
   (3) Metoda odlewania odśrodkowego jest stosowana do produkcji szklanych rurek o dużej średnicy, przyborów kuchennych i garnków reakcyjnych o dużej pojemności. Ma to na celu wstrzyknięcie stopu szkła do szybkiej obrotowej formy. Siła odśrodkowa sprawia, że szkło przylega do ściany formy, a obrót trwa do momentu twardnienia szkła.
   
   (4) Metoda spiekania, stosowana do produkcji szkła piankowego. Dodaje środek pieniący do proszku szklanego i ogrzewa go w metalowej formie z pokrywką. Podczas procesu ogrzewania szkło tworzy wiele zamkniętych pęcherzyków. Jest to bardzo dobry materiał izolacji cieplnej i izolacji akustycznej. Ponadto formowanie szkła płaskiego obejmuje metodę pionowego ciągnięcia, metodę płaskiego rysowania i metodę pływaka. Metoda float jest metodą wytwarzania przepływu szkła float na powierzchni stopionego metalu (cyny) do postaci szkła płaskiego. Jego główne zalety to wysoka jakość szkła (płaska i gładka), szybka prędkość rysowania i duża wydajność.

4. Wyżarzanie, szkło ulega drastycznym zmianom temperatury i zmian kształtu podczas procesu formowania, a ta zmiana pozostawia stres termiczny w szkle. Takie naprężenie termiczne zmniejszy wytrzymałość i stabilność termiczną produktu szklanego. Jeśli jest bezpośrednio chłodzony, może pęknąć sam podczas procesu chłodzenia lub później podczas przechowywania, transportu i użytkowania (powszechnie znany jako zimny wybuch szkła). Aby wyeliminować zjawisko zimnego rozerwania, produkt szklany musi być wyżarzany po uformowaniu. Wyżarzanie polega na utrzymaniu temperatury w określonym zakresie temperatur lub powolnym ochłodzeniu przez pewien czas, aby wyeliminować lub zmniejszyć naprężenia termiczne w szkle do dopuszczalnej wartości.

Ponadto niektóre produkty szklane można usztywnić w celu zwiększenia ich wytrzymałości. W komplecie: sztywnienie fizyczne (hartowanie), używane do grubszych okularów, szkła biurkowego, szyb samochodowych itp.; i chemiczne sztywnienie (wymiana jonów), używane do szkła osłonowego zegarka, szkła lotniczego itp. Zasadą usztywnienia jest generowanie naprężeń ściskających na powierzchni szkła, aby zwiększyć jego wytrzymałość.