Лекция по МДК 03.01 Производство тугоплавких неметаллических и силикатных материалов и изделий на тему: Классификация стеклоизделий

ЛЕКЦИЯ Классификация стеклоизделий
ПЛАН:
Сырье для производства стекла, их значение.
Технология обработки сырьевых компонентов
Приготовление шихты
Производство стеклоизделий
Классификация и ассортимент стеклянных изделий
ОТВЕТ 1. Сырье для производства стекла
CТЕКЛО - Na2O·CaO·6SiO2 – это материал, который представляет собой сплав из нескольких веществ.Основное сырье: кварцевый песок (SiO2), сода (Na2O), поташ (K2O), мел (CaO), оксиды свинца, стеклобой и др.
Вспомогательные материалы: осветители; обесцвечиватели; красители (оксид меди, оксиды кобальта и др.); глушители придают стеклу непрозрачность или молочно-белый цвет. (Сулименко Л.М. Общая технология силикатов стр.265)
lefttopРоль сырьевых материалов в производстве стекла
Главная составляющая часть всех силикатных стекол ---кварцевый песок (71-72 %).
Он повышает вязкость стекломассы и способствует увеличению скорости машинного вытягивания, улучшает механические и химические свойства.
Оксиды щелочных металлов (15-16%) – играют роль плавней. Они служат для понижения температуры плавления и вязкости, уменьшения склонности к кристаллизации, понижения электросопротивления, уменьшения микротвердости.
Оксид кальция (8-11%) – понижает температуру плавления и вязкость, повышает механические и химические свойства, усиливает склонность к кристаллизации, увеличивает показатель преломления, повышает плотность и тепловое расширение.
Оксид магния (до 5%) – понижает температуру плавления и склонность к кристаллизации, повышает поверхностное натяжение.Оксид алюминия – применяют в производстве тарных, оконных, химико-лабораторных и др.стекол. – для увеличения химической стойкости, механических свойств и теплопроводности, уменьшает тепловое расширение.
Оксид бора (2-13 %) – применяют в производстве химически и термически стойких стекол – уменьшает тепловое расширение и повышает термостойкость, повышает химическую устойчивость.
Оксид бария, Оксид цинка, оксид свинца, оксид циркония – стр. 266 Сулименко Л.М.
ОТС.
ОТВЕТ 2. Технология обработки сырьевых компонентов
В зависимости от вида и состояния исходных материалов их подвергают различным видам обработки.
ПЕСОК: проходит сложную обработку – цель, которой удаление оксидов железа до установленных нормами пределов. Для обезжелезивания применяют разные методы обогащения:
Промывка
Промывка с оттиркой
ФлотооттиркаЭлектромагнитная сепарация
Химический метод
После обогащения песок подвергают сушке и просеиванию (сушильные барабани при температуре 700 ОС)
ИЗВЕСТНЯК, МЕЛ и другие кусковые твердые и плотные материалы готовят по следующей схеме: дробление Щековые дробилки), сушка (сушильные барабаны), тонкий помол (шаровые мельницы или аэробильные), грохочение, электромагнитная сепарация.
СОДА, ПОТАШ доставляют на завод в измельченном виде, упакованными в мешки. При хранении эти материалы могут слеживаться, поэтому при необходимости их измельчают в аэробильных мельницах или дезинтеграторах и просеивают через сито.
СТЕКЛОБОЙ – важнейший компонент стекольной шихты – его предварительно тщательно промывают на ситах – трясучках, а затем дробят в щековых дробилках.
Все тонкоизмельченные компоненты шихты (кроме песка) хранятся в бункерах хранения по раздельности.

ОТВЕТ 3. Приготовление шихты
ШИХТА – это однородная смесь компонентов для стекловарения, которую готовят путем дозирования по заданному рецепту подготовленных сырьевых материалов и их тщательного перемешивания.
От точности и тщательности подготовки исходных компонентов зависит качество сваренной стекломассы. Весь процесс приготовления шихты автоматизирован.
Схема приготовления стекольной шихты: Сулименко Л.М.стр.270

ОТВЕТ 4. Производство стеклоизделий
При подготовке сырьевых материалов составляют шихту - смесь материалов по определенной рецептуре. Шихта поступает в печи и варится в течение 10-15 часов при температуре 1200 градусов С.
Применяются различные способы формования стеклоизделий: выдувание, прессование, прессо-выдувание и др.
В процессе изготовления стеклоизделий в них при охлаждении возникают внутренние напряжения, которые могут вызвать разрушение изделий. Для ослабления напряжений стеклоизделия после выработки отжигают (нагревают до 580 оС, а затем медленно охлаждают). Иногда изделия, недостаточно термически обработанные, в результате резких колебаний температур при хранении на складах разрушаются. Изделия их стекла закаливают. Закалку проводят в две стадии: сначала изделие нагревают, а затем быстро охлаждают по определенному режиму (зависит от состава стекла и формы изделия).
Украшение (декорирование) стеклянных изделий.
Украшение на стекло может быть нанесено в процессе изготовления  изделия (в горячем состоянии) и на готовые изделия (в холодном состоянии).
1. Украшение стеклянной посуды в горячем состоянии осуществляется различными способамм: окрашивание стекла, прикрепление горячей стекломассы с форме капель, ниток, пузырьков, нацвет, налепы, кракле или "мороз" (нагретая заготовка опускается в хородную воду до образования трещин, которые оплавляют при выдувании изделия до нужных размеров и форм, металлоизделия - процесс осаждения металлов на поверхность.2. Украшения в холодном состоянии.
Механический способ. Абразивными материалами наносят на стеклоизделия матовую ленту, номерную шлифовку, алмазную грань, гравировку.
Номерная шлифовка - несложные матовые или прозрачные рисунки, их нумеруют.
Алмазная грань - узоры, образованные двух-, трех- гранными прорезями (борозками) с помощью абразивного круга. Алмазной гранью украшают хрустальные изделия.
Химический способ. Украшения наносят путем травления плавиковой кислотой. Существует простое, сложное и глубокое художественное травление.
Украшения наносится красками: живопись, украшение золотом (усик - 1мм, отводка - до 3 мм, лента - 4-10мм), декалькомания (с помощью переводных картинок), украшение люстрами (краски на основе солей цветных металлов) и др.ОТВЕТ 5. Классификация и ассортимент стеклянных изделий
Ассортимент стеклоизделий подразделяются: по составу стекломассы, способу выработки, назначению, видам, фасонам, размерам и способам украшения.
Столовая посуда (сортовое стекло).
бокалы, стаканы, рюмки, фужеры, тарелки, чашки и др.
Хозяйственная и кухонная посуда.
банки для консервирования, термосы, колбы для термосов и др.
кастрюли, жаровни, сковородки и др.
Требования к качеству стеклянной посуды
К стеклянной посуде предъявляют технические, функциональные, эргономические и эстетические требования.
Технические требования к качеству стекла, выработки, обработки, размерам должны соответствовать требованиям нормативно-технической документации.
Маркировка, транспортировка, хранение стеклоизделий
Стеклоизделия  маркируются маркой, в которой указывают наименование предприятия изготовителя, товарный знак, номер стандарта, группу разделки, артикул, на хрустальных изделиях - содержание оксидов свинца и бария в процентах. Транспортируются стеклоизделия с надписью "Осторожно, стекло!".
Стеклянные изделия нельзя хранить длительное время в сырых помещениях, так как частично теряется прозрачность стекла, на поверхности может образоваться белый налет.