เทคโนโลยีการผลิตขวดแก้ว

กระบวนการผลิตแก้วประกอบด้วย: การผสม การหลอม การขึ้นรูป การหลอม และกระบวนการอื่นๆ มีการแนะนำดังนี้:

ขั้นแรก ส่วนผสมตามรายการวัสดุที่ออกแบบ วัตถุดิบต่างๆ จะถูกชั่งน้ำหนักและผสมเท่าๆ กันในเครื่องผสม วัตถุดิบหลักของแก้ว ได้แก่ ทรายควอทซ์ หินปูน เฟลด์สปาร์ โซดาแอช กรดบอริก ฯลฯ

ประการที่สอง การละลาย วัตถุดิบที่เตรียมไว้จะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงเพื่อสร้างของเหลวแก้วที่ปราศจากฟองสม่ำเสมอ นี่เป็นกระบวนการปฏิกิริยาทางกายภาพและเคมีที่ซับซ้อนมาก การหลอมแก้วจะดำเนินการในเตาหลอม เตาหลอมมีสองประเภทหลัก: ประเภทหนึ่งคือเตาเผาแบบเบ้าหลอม วัสดุแก้วจะถูกเก็บไว้ในเบ้าหลอมและให้ความร้อนภายนอกเบ้าหลอม เตาเผาแบบใส่ตัวอย่างขนาดเล็กจะวางเบ้าหลอมเพียงอันเดียว และเตาเผาขนาดใหญ่สามารถมีได้มากถึง 20 ถ้วย เตาเผาแบบเบ้าหลอมเป็นการผลิตแบบช่องว่าง และปัจจุบันมีเพียงแก้วแสงและแก้วสีเท่านั้นที่ผลิตโดยเตาเผาแบบเบ้าหลอม อีกประการหนึ่งคือเตาเผาในบ่อ วัสดุแก้วถูกละลายในบ่อ และเปลวไฟถูกให้ความร้อนบนพื้นผิวของของเหลวแก้ว อุณหภูมิหลอมเหลวของแก้วส่วนใหญ่อยู่ที่ 1300~1600゜C ส่วนใหญ่จะถูกให้ความร้อนด้วยเปลวไฟ และปริมาณเล็กน้อยจะถูกให้ความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้า ซึ่งเรียกว่าเตาหลอมไฟฟ้า ตอนนี้เตาเผาบ่อมีการผลิตอย่างต่อเนื่อง เตาเผาบ่อเล็กสามารถสูงได้ไม่กี่เมตร ใหญ่สามารถใหญ่ได้ถึง 400 เมตร

ประการที่สาม การขึ้นรูปคือการละลายของเหลวแก้วให้เป็นผลิตภัณฑ์ของแข็งที่มีรูปร่างคงที่ การขึ้นรูปจะต้องดำเนินการภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนด ซึ่งเป็นกระบวนการทำให้เย็นลง โดยที่กระจกจะเปลี่ยนจากของเหลวหนืดเป็นสถานะพลาสติกก่อน จากนั้นจึงเปลี่ยนเป็นสถานะของแข็งเปราะ วิธีการขึ้นรูปแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ การขึ้นรูปเทียมและการขึ้นรูปเชิงกล

ก. รูปทรงเทียม.

(1) การเป่าโดยใช้ท่อเป่าโลหะผสมนิกเกิลโครเมียมหยิบลูกบอลแก้วในแม่พิมพ์ขณะเป่า ส่วนใหญ่ใช้เพื่อสร้างฟองแก้ว ขวด ลูกบอล (สำหรับแว่นตา) และอื่นๆ

(2) หลังจากเป่าเป็นฟองเล็ก ๆ เสร็จแล้ว คนงานอีกคนจะเกาะแผ่นด้านบนไว้หลังจากการวาด และทั้งสองคนเป่าขณะดึง ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อทำหลอดแก้วหรือแท่งแก้ว

(3) กดเลือกกลุ่มแก้วแล้วตัดด้วยกรรไกรให้ตกลงไปในแม่พิมพ์เว้าแล้วกดด้วยหมัด ส่วนใหญ่ใช้ขึ้นรูปถ้วย จาน และอื่นๆ

(4) การขึ้นรูปอิสระหลังจากหยิบวัสดุด้วยคีม กรรไกร แหนบ และเครื่องมืออื่น ๆ เข้าสู่งานฝีมือโดยตรง

ข. การขึ้นรูปด้วยกลไก เนื่องจากความเข้มของแรงงานสูง อุณหภูมิสูง และสภาวะการขึ้นรูปเทียมที่ไม่ดี ส่วนใหญ่จึงถูกแทนที่ด้วยการขึ้นรูปเชิงกล นอกเหนือจากการขึ้นรูปอิสระ การขึ้นรูปด้วยเครื่องจักรนอกเหนือจากการอัด การเป่า การดึงแล้ว ยังมี:

(1) วิธีการรีด ใช้ในการผลิตกระจกแบนหนา กระจกแกะสลัก กระจกลวด ฯลฯ

(2) วิธีการหล่อ การผลิตแก้วแสง

(3) วิธีการหล่อแบบแรงเหวี่ยงใช้ในการผลิตหลอดแก้ว ภาชนะ และหม้อปฏิกิริยาที่มีความจุขนาดใหญ่ นี่คือการฉีดแก้วที่หลอมละลายลงในแม่พิมพ์หมุนด้วยความเร็วสูง เนื่องจากแรงเหวี่ยงเพื่อยึดแก้วไว้กับผนังแม่พิมพ์ การหมุนจะดำเนินต่อไปจนกว่าแก้วจะแข็งตัว

(4) วิธีการเผาผนึกเพื่อผลิตแก้วโฟม เป็นสารเป่าที่เติมลงในผงแก้ว โดยให้ความร้อนในแม่พิมพ์โลหะที่มีฝาปิด และแก้วจะเกิดฟองอากาศปิดจำนวนมากในระหว่างกระบวนการทำความร้อนซึ่งเป็นวัสดุฉนวนที่ดีและเป็นฉนวนกันเสียง นอกจากนี้การขึ้นรูปกระจกแบนยังมีวิธีการวาดแนวตั้ง วิธีการวาดแบน และวิธีการลอย วิธีการลอยตัวคือการปล่อยให้แก้วไหลลอยบนพื้นผิวของโลหะหลอมเหลว (ดีบุก) เพื่อสร้างกระจกแบน ข้อดีหลักของมันคือกระจกคุณภาพสูง (แบน เรียบ) ความเร็วในการวาดเร็ว ผลผลิตขนาดใหญ่

ประการที่สี่ การหลอม แก้วในกระบวนการขึ้นรูปเพื่อรับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรงและการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง การเปลี่ยนแปลงในแก้วนี้ทำให้เกิดความเครียดจากความร้อน ความเครียดจากความร้อนนี้จะลดความแข็งแรงและเสถียรภาพทางความร้อนของผลิตภัณฑ์แก้ว หากทำให้เย็นลงโดยตรง อาจเกิดการแตกร้าวได้เองในระหว่างกระบวนการทำความเย็นหรือในภายหลังระหว่างการจัดเก็บ การขนส่ง และการใช้งาน เพื่อขจัดปรากฏการณ์การระเบิดด้วยความเย็น ผลิตภัณฑ์แก้วจะต้องได้รับการอบอ่อนหลังจากการขึ้นรูป การหลอมคือการคงหรือชะลอการระบายความร้อนของความร้อนภายในช่วงอุณหภูมิที่กำหนดเป็นระยะเวลาหนึ่งเพื่อขจัดหรือลดความเครียดจากความร้อนในแก้วให้เป็นค่าที่อนุญาต