近幾年來(lái)，人們的生活水平迅速提高，對(duì)玻璃這一材料的性能也提出了更高要求。廠家為了增強(qiáng)玻璃的安全性與藝術(shù)性，推出了不少新型玻璃產(chǎn)品，功能強(qiáng)大，十分誘人。例如可以用通斷電控制透明度的調(diào)光玻璃，相比傳統(tǒng)的磨砂玻璃更加實(shí)用。接下來(lái)請(qǐng)看玻璃工藝流程與工藝玻璃的制作方法，了解它的相關(guān)信息。

一、玻璃工藝流程

        玻璃的生產(chǎn)工藝包括:配料、熔制、成形、退火等工序.分別介紹如下:

        1. 配料,按照設(shè)計(jì)好的料方單,將各種原料稱量后在一混料機(jī)內(nèi)混合均勻.玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、長(zhǎng)石、純堿、硼酸等.

        2. 熔制,將配好的原料經(jīng)過(guò)高溫加熱,形成均勻的無(wú)氣泡的玻璃液.這是一個(gè)很復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)過(guò)程.玻璃的熔制在熔窯內(nèi)進(jìn)行.熔窯主要有兩種類型:一種是坩堝窯,玻璃料盛在坩堝內(nèi),在坩堝外面加熱.小的坩堝窯只放一個(gè)坩堝,大的可多到20個(gè)坩堝.坩堝窯是間隙式生產(chǎn)的,現(xiàn)在僅有光學(xué)玻璃和顏色玻璃采用坩堝窯生產(chǎn).另一種是池窯,玻璃料在窯池內(nèi)熔制,明火在玻璃液面上部加熱.玻璃的熔制溫度大多在1300~1600゜C.大多數(shù)用火焰加熱,也有少量用電流加熱的,稱為電熔窯.現(xiàn)在,池窯都是連續(xù)生產(chǎn)的,小的池窯可以是幾個(gè)米,大的可以大到400多米.

        3. 成形,是將熔制好的玻璃液轉(zhuǎn)變成具有固定形狀的固體制品.成形必須在一定溫度范圍內(nèi)才能進(jìn)行,這是一個(gè)冷卻過(guò)程,玻璃首先由粘性液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軕B(tài),再轉(zhuǎn)變成脆性固態(tài).成形方法可分為人工成形和機(jī)械成形兩大類.

        A. 人工成形.又有

        (1)吹制,用一根鎳鉻合金吹管,挑一團(tuán)玻璃在模具中邊轉(zhuǎn)邊吹.主要用來(lái)成形玻璃泡、瓶、球(劃眼鏡片用)等.

        (2)拉制,在吹成小泡后,另一工人用頂盤(pán)粘住,二人邊吹邊拉主要用來(lái)制造玻璃管或棒.

        (3)壓制,挑一團(tuán)玻璃,用剪刀剪下使它掉入凹模中,再用凸模一壓.主要用來(lái)成形杯、盤(pán)等.

        (4)自由成形,挑料后用鉗子、剪刀、鑷子等工具直接制成工藝品.

        B. 機(jī)械成形.因?yàn)槿斯こ尚蝿趧?dòng)強(qiáng)度大,溫度高,條件差,所以,除自由成形外,大部分已被機(jī)械成形所取代.機(jī)械成形除了壓制、吹制、拉制外,還有

        (1)壓延法,用來(lái)生產(chǎn)厚的平板玻璃、刻花玻璃、夾金屬絲玻璃等.

        (2)澆鑄法,生產(chǎn)光學(xué)玻璃.

        (3)離心澆鑄法,用于制造大直徑的玻璃管、器皿和大容量的反應(yīng)鍋.這是將玻璃熔體注入高速旋轉(zhuǎn)的模子中,由于離心力使玻璃緊貼到模子壁上,旋轉(zhuǎn)繼續(xù)進(jìn)行直到玻璃硬化為止.

        (4)燒結(jié)法,用于生產(chǎn)泡沫玻璃.它是在玻璃粉末中加入發(fā)泡劑,在有蓋的金屬模具中加熱,玻璃在加熱過(guò)程中形成很多閉口氣泡這是一種很好的絕熱、隔音材料.此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法.浮法是讓玻璃液流漂浮在熔融金屬(錫)表面上形成平板玻璃的方法,其主要優(yōu)點(diǎn)是玻璃質(zhì)量高(平整、光潔),拉引速度快,產(chǎn)量大.

        4. 退火,玻璃在成形過(guò)成中經(jīng)受了激烈的溫度變化和形狀變化,這種變化在玻璃中留下了熱應(yīng)力.這種熱應(yīng)力會(huì)降低玻璃制品的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性.如果直接冷卻,很可能在冷卻過(guò)程中或以后的存放、運(yùn)輸和使用過(guò)程中自行破裂(俗稱玻璃的冷爆).為了清理冷爆現(xiàn)象,玻璃制品在成形后必須進(jìn)行退火.退火就是在某一溫度范圍內(nèi)保溫或緩慢降溫一段時(shí)間以清理或減少玻璃中熱應(yīng)力到允許值.

        此外,某些玻璃制品為了增加其強(qiáng)度,可進(jìn)行剛化處理.包括:物理剛化(淬火),用于較厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽車(chē)擋風(fēng)玻璃等;和化學(xué)剛化(離子交換),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等.剛化的原理是在玻璃表面層產(chǎn)生壓應(yīng)力,以增加其強(qiáng)度.

二、工藝玻璃如何制作

        玻璃主要成份是矽砂、蘇打灰、物質(zhì)材料、碳酸鉀、石灰及鋁土、鉛丹等,種類很多.一般主要成份為鈉玻璃屬之;鉀玻璃,制瓶玻璃屬之;鉛玻璃,儀器玻璃屬之.新竹地區(qū)的矽石出產(chǎn)于關(guān)西一帶,但近年來(lái)鐵份含量偏高,品質(zhì)稍差,所以大多仍由澳洲及馬來(lái)西亞進(jìn)口.首先先矽砂、石灰、蘇打灰等放入坩鍋窯中,在一千四百五十?dāng)z氏度的高溫下十六小時(shí),待混合融解成濃稠液體后,置于模具上,使之成形,再經(jīng)十二小時(shí)徐冷后加式處理.期間施以噴沙、添色、嵌入金箔、磨花、雕刻、藥水浸泡等裝飾技巧.又在燒制時(shí)使用各種金屬發(fā)色劑,制作出來(lái)的玻璃剛具有不同的顏色.

        玻璃藝呂的成形法

        玻璃一般玻璃原料燃燒溶解后都形成液體粘稠液,要使其冷卻成形,大都采用型吹法,使用各種材質(zhì)的模型,如木材、粘土、金屬等預(yù)先制成所需要的型器,把融化的玻璃液倒入模型內(nèi),待冷卻后再將模型打開(kāi)即成,一般用于吹玻璃無(wú)法制成的器具,大部分的工廠都采用此種方法,可以大量生產(chǎn).

        另一種為吹氣成型法,即吹玻璃,就是取出適量的玻璃溶液,放于鐵吹管的一端,一面吹氣,一面旋轉(zhuǎn),并以熟練的技法,使用剪刀或鉗子,使其成型.

        在玻璃面上“刻花”,看似神秘其實(shí)并非難事,具體做法如下:

        1、 將需刻的玻璃沖冼干凈,切勿留下油漬.

        2、 把石蠟(商店有售)加適量汽油溶化后,均勻地涂在要繪制的玻璃上面.

        3、 待石蠟溶液凝固后,先用鈍器在石蠟上描出準(zhǔn)

        備好的圖案,然后再用針、刀片(廢鋼鋸條)等工具,沿線條刻透石蠟至見(jiàn)玻璃為止.

        4、 用氫氟酸(醫(yī)藥、試劑商店有售)涂于刻透的線條中,使其對(duì)玻璃產(chǎn)生腐蝕作用.時(shí)間掌握在20分鐘左右.

        5、 用冷水反復(fù)沖洗,除去殘留的酸液.

        6、 用溫水泡除蠟層,擦干玻璃,美麗的花紋圖案便顯出來(lái)了.在酸液腐蝕工序中,可以利用不同濃度的氫氟酸浸蝕的次數(shù)、時(shí)間長(zhǎng)短的不同,來(lái)取得花紋圖案的深淺、明暗不同的立體效果.若想獲得彩色效果, 可用遮擋的方法,使用不同色彩的自噴漆,"繪"出彩色花紋圖案來(lái).

        此外,用研磨砂將玻璃的非腐蝕部分磨成“磨砂型”的就更有檔次了.

相關(guān)概念

玻璃

        玻璃是非晶無(wú)機(jī)非金屬材料，一般是用多種無(wú)機(jī)礦物(如石英砂、硼砂、硼酸、重晶石、碳酸鋇、石灰石、長(zhǎng)石、純堿等)為主要原料，另外加入少量輔助原料制成的。它的主要成分為二氧化硅和其他氧化物。普通玻璃的化學(xué)組成是Na2SiO3、CaSiO3、SiO2或Na2O·CaO·6SiO2等，主要成分是硅酸鹽復(fù)鹽，是一種無(wú)規(guī)則結(jié)構(gòu)的非晶態(tài)固體。廣泛應(yīng)用于建筑物，用來(lái)隔風(fēng)透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現(xiàn)出顏色的有色玻璃，和通過(guò)物理或者化學(xué)的方法制得的鋼化玻璃等。有時(shí)把一些透明的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯）也稱作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系玻璃。

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