Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

Ce nu poți face cu propriile mâini în zilele noastre? Fie că este vorba despre un meșteșug obișnuit, un articol de garderobă, mobilier etc. Cum să faci sticlă acasă? — S-ar părea ca sticla topită, este nerealist. ÎN lumea modernă nimic nu este imposibil. Principalul lucru în această chestiune este dorința. Și în acest articol veți găsi detalii algoritm pas cu pas o activitate atât de distractivă și interesantă precum fabricarea sticlei.

Ce se știe despre fabricarea sticlei?

Din istorie se știe că fabricarea sticlei este un proces foarte vechi. Cum se face asta? Perioada de timp datează din aproximativ perioada de dinainte de 2500 î.Hr. Anterior, o ocupație atât de rară și valoroasă a fost acum înlocuită de producția pe scară largă a acestui material.

Produsele din sticlă se găsesc peste tot. Sunt folosite ca recipiente, elemente de uz casnic și decorativ, izolatori, fibre de armare și alte lucruri. Ochelarii diferă numai prin materialul constitutiv utilizat pentru fabricație. Dar procesul în sine este aproape același.

Materiale de bază de care veți avea nevoie:

elementul principal este nisipul de cuarț (dioxid de siliciu);
carbonat de sodiu sau sifon;
oxid de calciu, cunoscut și sub numele de var;
cuptor pentru topirea sticlei;
alte săruri și oxizi care pot fi utilizați suplimentar individual (oxizi de aluminiu, fier, magneziu, plumb și săruri de calciu sau de sodiu);
îmbrăcăminte de protecție;
grătar;
cărbune;
matrițe și alte elemente pentru a da formă;
creuzet ignifug.

Metode de fabricare a sticlei folosind un cuptor

Prima modalitate de a lipi sticla acasă este utilizarea unui aragaz.

Achiziționarea nisipului cuarțos:

Acest material este baza pentru producția de sticlă. Sticla, care nu conține impurități de fier, are avantajele sale - este ușoară. Nu același lucru se poate spune despre paharul în care este prezent. Va mirosi verde.
Este important să vă puneți o mască înainte de a începe lucrul. Nisipul de cuarț este cu granulație fină și pătrunde ușor în cavitatea nazală și mai departe în plămâni. Acest lucru, la rândul său, vă va irita gâtul.
Puteți achiziționa cu ușurință nisip de cuarț dintr-un magazin online specializat. Costul său este scăzut.

Important! Costul cantității aproximative care va fi necesară va fi în jur de 20 USD. e. În viitor, îl puteți cumpăra până la o tonă, costul aproximativ care va fi de 100 cu. e. Asta dacă intenționați să lucrați la scară industrială.

Se întâmplă că găsirea nisipului de înaltă calitate nu este atât de ușoară și conține mai multe impurități. Nu fi supărat. În acest caz, dioxidul de mangan va veni în ajutor. Ar trebui adăugat în cantități mici. Dacă ideea ta este sticlă cu o nuanță verzuie, atunci nu trebuie să faci nimic. Lasă totul așa cum este.

Adăugarea de carbonat și oxid de calciu:

În acest caz, carbonatul reduce temperatura de producție a sticlelor industriale. În același timp, provoacă coroziunea sticlei cu participarea apei. Pentru a evita acest lucru, este necesar să se introducă suplimentar var sau oxid de calciu în sticlă.
Pentru rezistenta sticlei se folosesc oxizi de magneziu sau aluminiu. De regulă, aceste incluziuni nu ocupă un procent mare din compoziția sticlei. Cifra este de aproximativ 26-30 la sută.

Adăugarea altor elemente chimice:

Această metodă de a face sticla decorativă acasă necesită utilizarea oxidului de plumb. Oferă strălucire cristalului, duritatea sa scăzută, îl face accesibil pentru tăiere și oferă o temperatură scăzută de formare a topiturii.
Oxidul de lantan poate fi găsit în lentilele de ochelari. Are proprietăți de refracție.
În ceea ce privește cristalul de plumb, acesta poate conține până la 33% oxid de plumb.

Important! Cu cât mai mult plumb, cu atât este nevoie de mai multă dexteritate pentru a modela sticla topită. Pe baza acestui fapt, mulți suflatori de sticlă preferă o cantitate mai mică.

Impuritățile de fier din sticla de cuarț îi conferă o nuanță verde. În acest caz, se adaugă oxid de fier pentru a crește nuanța verzuie. Acest lucru este valabil și pentru oxidul de cupru.
Culorile galbene, chihlimbarului și chiar negre pot fi obținute folosind un compus cu sulf. Totul depinde de cantitatea de carbon sau fier adăugată în sarcina de sticlă.

Etapele principale ale producției de sticlă:

Puneți amestecul într-un creuzet rezistent la căldură. Acesta din urmă trebuie să fie cât mai rezistent la temperatura care va fi în cuptor. Poate varia de la 1500 la 2500 de grade. Depinde de aditivi.

Important! Există, de asemenea, o cerință importantă pentru creuzet - trebuie să fie astfel încât să poată fi fixat cu ușurință cu clești metalici.

Topiți amestecul până la o consistență lichidă. Pentru sticla de silicat industrial, acest lucru se poate face într-un cuptor încălzit cu gaz.

Important! Există, de asemenea, cuptoare electrice, cu mufe și oale. Pot fi realizate din sticla speciala. Vă rugăm să rețineți că cuarțul și nisipul, care nu conțin impurități suplimentare, se transformă într-o stare sticloasă când temperatura cuptorului este de 2500 de grade Celsius. Dacă adăugați carbonat de sodiu în conținut, acesta este sifon obișnuit, temperatura va scădea la 1500 de grade.

Monitorizați cu atenție consistența paharului. Este important să eliminați toate bulele din acesta în timp util. Acest lucru se poate realiza prin amestecarea regulată până când consistența este uniformă. De asemenea, este necesar să adăugați unul dintre elemente - clorură de sodiu, sulfat de sodiu sau oxid de antimoniu.
Modelați paharul. Pentru a face acest lucru, utilizați una dintre următoarele metode.
Cel mai simplu este să turnați sticla topită într-o formă și să așteptați până se răcește. Folosind această metodă, sunt create multe lentile optice. Anterior, aceasta era metoda folosită de egipteni.
Puneți sticla topită finită într-o baie care conține staniu topit. Acesta din urmă acționează ca un substrat. Apoi, trebuie să-l suflați cu azot comprimat pentru a-l modela sau lustrui. O altă modalitate este să colectați cantitatea necesară de sticlă la capătul unei țevi goale și, întorcând țeava, să o suflați.

Important! Sticla realizată prin această metodă se numește sticlă float. Acesta este ceea ce produc ei de la începutul anilor 1950.

Lasă paharul la răcit. Este important să-l așezi într-un loc în care să nu fie deteriorat, să nu fie stricat de apă, praf sau, de exemplu, frunze. Rețineți că dacă intră în contact cu obiecte reci, se va crăpa.
Pasul final al acestei metode de a face sticla acasă va fi recoacerea sticlei. Această metodă de tratament termic va adăuga rezistență materialului. Când îl utilizați, toate sursele punctuale de stres care pot fi întâlnite în timpul procesului de răcire a sticlei vor fi îndepărtate.

Important! La finalizarea acestei lucrări, acoperiri suplimentare pot fi aplicate pe sticlă pentru a crește durabilitatea și rezistența. Poate fi și laminat.

Sticla necoaptă are mai puțină rezistență.
În ceea ce privește temperatura pentru lucrările de finisare, aceasta depinde de compoziția exactă a sticlei - de la 400 la 550 de grade Celsius.
Viteza de răcire a sticlei depinde de dimensiune. Articolele mari din sticlă trebuie răcite lent. Lucrurile merg mai repede cu cele mai mici.

Metoda de fabricare a sticlei cu ajutorul unui prăjitor

A doua modalitate de a face sticlă acasă este cu un prăjitor de cărbune. Să vedem totul pas cu pas și în acest caz.

Echipamente pentru lucru

Mai întâi trebuie să faci o sobă. Un grătar este perfect pentru asta. Este important ca acesta să fie încălzit cu cărbune. În acest caz, căldura generată de cărbune atunci când este ars este folosită pentru a topi nisipul de cuarț în sticlă. Din nou, costul acestui material nu este prea mare. Sunt disponibile pe scară largă.

Important! Utilizați un grătar de dimensiune standard. Ar fi mai bine dacă ar fi sub formă de cupolă. Principalele calități pe care trebuie să le aibă sunt prezența pereților groși și rezistența bună. Dacă grătarul are un orificiu de ventilație, de obicei în partea de jos, acesta trebuie să fie deschis.

Cu toate acestea, pot exista câteva obstacole minore în această metodă. Chiar dacă există valori foarte mari de temperatură, nu este întotdeauna posibil să se topească ușor. Pentru a face acest lucru, înainte de a începe procesul, trebuie să adăugați var, borax sau sifon de spălat pe nisip. Cantitatea de aditivi nu trebuie să depășească ⅓-¼ din volumul de nisip.

Important! Amintiți-vă că acești aditivi reduc semnificativ punctul de topire al nisipului.

Sticla de formatare

Pentru a sufla sticlă, pregătiți un tub metalic lung și gol. Pentru a turna sticla, ai nevoie de o matrita. Ar trebui să fie dens și să nu se topească din paharul fierbinte. Utilizați grafit, de exemplu.

Important! Când se utilizează această metodă Trebuie reținut că grătarul se încălzește mult mai mult decât încălzirea normală. Este posibil ca grătarul în sine să se topească. Prin urmare, atunci când faceți sticla folosind această metodă, trebuie să efectuați toate acțiunile cu atenție și responsabilitate. Neglijența poate duce la vătămări grave sau chiar la moarte.

Măsuri de securitate:

Așezați o cantitate mare de nisip și un stingător în apropierea zonei de lucru.
Toate lucrările trebuie făcute în aer liber.
Podeaua ar trebui să fie din beton, de exemplu.
Când gătiți sticlă, stați departe de grătar pentru a vă proteja pe dumneavoastră și hainele de temperaturi ridicate.
Nu uitați să purtați îmbrăcăminte de protecție. Aceasta include îmbrăcăminte rezistentă la foc, mănuși de cuptor, un șorț de mare rezistență peste îmbrăcăminte și întotdeauna o mască de sudură.
Tot in aceasta metoda vei avea nevoie de un aspirator. Va acționa ca un suflant de cărbune. O poziționăm astfel: așezăm corpul la o distanță suficientă. Fixăm furtunul la orificiul de ventilație, care se află dedesubt. Poate fi necesar să fie îndoit pentru a obține forma dorită. Îl poți fixa pe unul dintre picioarele grătarului. Furtunul trebuie fixat ferm și să nu se miște.

Important! Dacă se întâmplă contrariul, atunci sub nicio formă nu vă apropiați de el, pentru că este foarte cald. Apoi, trebuie să opriți aspiratorul și să vă uitați la poziția furtunului. Ar trebui să vizeze exact orificiul de ventilație.

Procedura de operare:

Pune cărbune pe interiorul grătarului. Este necesar să se pună de două sau chiar de trei ori mai mult decât pentru prăjirea cărnii. Este bine dacă este umplut aproape până la refuz.

Important! Folosiți cărbune de lemn de esență tare. Arde mai repede și mai bine decât brichetat.

Puneți un recipient din fontă sau un creuzet cu nisip în mijlocul vasului.
Examinați cu atenție ambalajul cărbunelui pe care îl utilizați. Aprindeți-l într-un mod adecvat. Există cărbune care se aprinde direct și există material pentru care se folosește un fluid mai ușor. Așteptați până când flacăra se extinde uniform.
Așteptați până când cărbunele este gata pentru lucrări ulterioare. Pregătirea cărbunilor poate fi determinată de culoare. Vor fi portocalii.
Următorul pas este să porniți aspiratorul. Acest lucru este necesar pentru a vă asigura că cărbunele este suflat.

Important! Cărbunele expus fluxului de aer poate atinge temperaturi foarte ridicate. Până la aproximativ 1100 de grade Celsius. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când este în apropierea aragazului. Din el pot apărea fulgerări în creștere.

Dacă temperatura nu a atins cifra dorită, atunci trebuie să verificați locația furtunului în orificiul de ventilație.
Tot ce este necesar pentru a topi nisipul a fost deja făcut. Pasul final este scoaterea recipientului de sticlă de pe grătar. Și aici trebuie să fii foarte atent. Folosiți o unealtă metalică lungă.
Apoi, duceți-vă la îndeplinire toate ideile cu sticlă.

Important! Rețineți că sticla realizată folosind această metodă va fi mai groasă. Va fi puțin mai greu de lucrat. Toate acestea se datorează temperaturilor scăzute din timpul fabricării sale.

În cele din urmă, vă oferim mai multe sfaturi despre fabricarea sticlei acasă:

Nisipul de plajă poate fi folosit în locul nisipului special de cuarț. Ar trebui să fie cel mai alb, mai uniform și mai subțire. Cu toate acestea, calitatea unei astfel de sticlă nu va fi întotdeauna necesară.

Am oferit două moduri de a crea singur sticla. Aceeași metodă poate fi folosită pentru a face sticlă de mare acasă. Când efectuați lucrări, fiți extrem de atenți, astfel încât să nu aibă consecințe dezastruoase pentru sănătatea dumneavoastră.

Vom răspunde în sfârșit la întrebarea care îi bântuie pe mulți: „Cum se face sticla transparentă din nisip opac?”
Să începem cu faptul că în urmă cu ceva timp sticla nu exista în principiu, iar oamenii trăiau în peșteri. Și odată cu apariția acestui material fragil și transparent, viața s-a schimbat radical. Gândiți-vă singur câte lucruri din sticlă ne înconjoară astăzi: vitrine, telescoape, ecrane de computer, ochelari, diverse recipiente, au învățat chiar să construiască case din sticlă.

Imaginează-ți câtă sticlă produce o persoană și cât nisip folosește. Ca în orice producție, fabrica primește mai întâi materii prime - nisip. Și acest nisip, nu orice nisip, ci nisip special - cuarț. În comparație cu marine, cuarțul este mult mai mic și mai alb.

Prima etapă de producție este cuptorul. Până la 170 de tone de nisip sunt plasate în acest cuptor o dată, iar temperatura este ridicată la 1500 de grade. Formula sticlei nu este doar nisip (deși este majoritatea), ci și unele substanțe care îi sporesc rezistența. Notă - rezistență, dar nu transparență. Iată denumirile unora dintre componente: sulfat, sfoară de câmp, sifon, salpetru, dolomit. Soda, de exemplu, este necesară doar pentru ca nisipul să se topească mai repede.

Deja în cuptor, întregul amestec se transformă în sticlă. Doar că este încă lichid. În continuare, până când paharul s-a răcit și s-a întărit, se toarnă în forme (de exemplu, pentru fabricarea sticlelor). O instalație automată specială taie masa de sticlă de plastic turnată din cuptor în bucăți egale și trimite aceste piese la mașina de turnat. Deoarece principalele funcții de producție sunt efectuate de mașini, acesta capătă rapid forma dorită fără a avea timp să se întărească mai întâi.

Deci secretul este în cuptorul însuși? Este posibil ca temperatura ridicată să facă un lucru opac transparent? Nu!

Veți fi surprinși, dar nisipul era de fapt transparent chiar înainte de a ajunge la fabrică. Pentru a verifica acest lucru, avem nevoie de un microscop.

Din ce este făcut nisipul? Așa e, din granule de nisip. Acestea sunt cele care trebuie privite la microscop. De fapt, fiecare grăunte de nisip de cuarț este transparent! „De ce atunci, când ridici nisipul în palmă, acesta nu strălucește ca apa?”

Și aici intră în vigoare legile fizicii. Cert este că boabele de nisip sunt elemente separate cu mai multe fețe. Tocmai aceste margini sunt cele care refractează raza de lumină care cade asupra lor. Așa se creează un sentiment de „opacitate”.

Pentru o înțelegere și mai bună, să facem un experiment. Să luăm o sticlă transparentă și să o spargem cu un ciocan. Se macină în continuare fragmentele într-un mojar. Acum le turnăm pe masă și ce vedem? Și vedem un morman opac de sticlă.

La cuptor, totul se întâmplă cu precizie, dar dimpotrivă decât în experimentul nostru. Cuptorul combină boabele de nisip „crăpate” într-un singur întreg. Aici parametrii geometrici ai fiecărui grăunte de nisip individual nu mai sunt importanți, deoarece toți se vor topi și se vor contopi într-un singur întreg. Veți obține un grăunte mare de nisip, care va transmite cu ușurință lumina, adică. Sticlă la comandă.

Imediat ce oamenii au invatat sa faca sticla transparenta si sa o foloseasca in viata, a aparut nevoia de sticla opaca. Au fost inventate pulberi speciale care nu numai că pot închide materialul transparent, ci și îi pot oferi culoarea dorită. Așa este creată geamul personalizat într-un mod aparent necomplicat.

Sticla este un material care nu are analogi în unele proprietăți. Până în prezent, pentru producerea acestuia se folosesc ingrediente naturale;

Definiţie

Sticla poate fi amplasată în mai multe stări de agregareîn diferite etape de producţie. Și totuși, ce este sticla și din ce este făcută?

Conform definiție științifică, sticla este orice corp amorf obtinut prin topire, care, odata cu cresterea vascozitatii, capata proprietatile unui solid. În acest caz, procesul de trecere de la o stare la alta este reversibil.

Istoria materialului

ÎN viata de zi cu zi folosim sticla in fiecare zi. Ce este și din ce este făcut sunt întrebări care se pun rar în vremurile moderne, materialul ne este atât de familiar. Oamenii de știință cred că sticla a fost obținută pentru prima dată accidental, este imposibil de urmărit originea tehnologiei. Primele produse datează din aproximativ 2540 î.Hr. Rețeta antică conținea trei componente - sifon, nisip și alumină. Mai târziu au învățat să îmbunătățească proprietățile materialului prin adăugarea de cretă, dolomit și alte componente la ingredientele principale. Întreaga compoziție din care este făcută sticla se numește încărcătură.

Sticla colorată a început să fie produsă folosind pigmenți naturali - oxid de crom, oxid de nichel, aditivi de cobalt. Primul produs turnat a fost produs în secolul I d.Hr. de meșteri romani. Au inventat și tablă de sticlă. Tehnologia de producere a sticlei în foi a constat în suflarea unei bule cilindrice uriașe, de mărime umană, dintr-o masă fierbinte. În timp ce era încă fierbinte, a fost tăiat de-a lungul părții lungi și așezat pe tăvi pentru nivelare. Această tehnică a fost răspândită până la începutul secolului al XX-lea. În Rusia, producția de sticlă a fost deschisă în secolul al XVII-lea și era situată în satul Dukhanin la acea vreme, doar străinii erau meșteri.

Compus

Sticla este folosită în mai multe scopuri. Ce este sticla, am înțeles, dar care sunt ingredientele sale principale? Compoziția ingredientelor inițiale a rămas practic neschimbată pe toată perioada de practică în producția materialului. Trei componente principale alcătuiesc baza (încărcarea) - nisip de siliciu sau cuarț, sodă (oxid de sodiu) și oxid de calciu, cunoscut sub numele de var. Componentele sunt combinate în anumite proporții și topite într-un cuptor la temperaturi de la 300 la 2500 ° C. În funcție de proprietățile dorite, la compoziția încărcăturii se adaugă potasiu, anhidridă borică, sticlă spartă din fabricile anterioare sau materii prime reciclate.

Tehnologie

Pentru a spori sau a slăbi proprietățile compușilor, la procesul de topire se adaugă amplificatoare, opacizanți, coloranți, decoloranți etc. După gătire, masa este răcită rapid, ceea ce evită formarea de cristale. Dintre toate componentele, cel mai mare procent din rețetă este nisipul - de la 60 la 80%. Nisipul acționează ca un cadru în jurul căruia se formează un material sticlos. Tehnologia de producție a sticlei a rămas neschimbată de secole.

Varul este o altă componentă fără de care nu se poate produce sticlă. Ce este oxidul de calciu din ingrediente? Această componentă conferă materialului rezistență chimică și sporește strălucirea. Sticla poate fi topită numai din nisip și sodă, dar fără var se va dizolva în apă. Al treilea jucător în sarcină este oxidul de metal - sodiu sau potasiu (până la 17%). Se adaugă la amestec sub formă de sodă sau potasiu. Aceste componente reduc punctul de topire, permițând granulelor individuale de nisip să se topească complet și să se combine într-un monolit.

Specie

În funcție de componentele utilizate în încărcare, tipurile de sticlă sunt împărțite:

Cuarţ. Este realizat dintr-o singură componentă - silice. Posedă calități înalte: rezistent la temperaturi ridicate (pana la 1000 °C) si soc termic, transmite radiatii vizibile si ultraviolete. Producția este asociată cu costuri mari de energie, deoarece silice (sticlă silicată) este o materie primă refractară și este dificil de modelat. Principalele domenii de aplicare sunt sticlăria chimică și de laborator, părțile sistemelor optice, lămpile cu mercur etc.
Silicat de sodiu. Este alcătuit din două componente, compoziția de sticlă este nisip silicat și sodă (1:3). Datorită proprietăților sale, este utilizat pe scară largă în industrie ca componentă a oricărui proces, dar nu este folosit în alte domenii, produsele nu sunt fabricate din acesta. Principalul dezavantaj este că se dizolvă în apă.
Calcar. Cel mai comun tip de material din care sunt fabricate cele mai multe produse este sticla, recipientele din sticla, stofa pentru oglinda, vasele si multe altele.
Duce. Oxidul de plumb este adăugat proporțional la compoziția clasică de sticlă (încărcare). Sticla cu plumb are proprietăți dielectrice crescute, ceea ce face posibilă utilizarea acesteia ca cea mai bună compoziție izolatoare în tuburi de televiziune, osciloscoape, condensatoare etc. Prezența plumbului în masa de sticlă conferă materialului un plus de strălucire și strălucire, care este adesea folosit în fabricarea de produse artistice, vesela etc. d. Cristalul este un tip de sticlă de plumb.
Borosilicat. Adăugarea de oxid de bor în compoziția materialului crește rezistența acestuia la șoc termic de până la 5 ori, iar proprietățile chimice sunt îmbunătățite semnificativ. Sticla borosilicată este utilizată pentru fabricarea țevilor și a articolelor din sticlă chimică de laborator, produse pentru nevoile casnice. Un exemplu de utilizare la scară largă este o oglindă creată din sticlă borosilicată pentru cel mai mare telescop din lume.
Alte tipuri de sticla - aluminosilicat, borat, colorat etc.

Tipuri de geamuri

Geamul pentru ferestre este cel mai popular tip de material. Permite trecerea luminii solare, asigură izolare termică iarna și vara, previne pătrunderea zgomotului, decorează estetic deschiderea ferestrei și îndeplinește multe alte funcții. Astăzi există o selecție largă de tipuri de sticlă, fiecare dintre ele îndeplinește anumite cerințe:

Economie de energie. Un tip de sticlă colorată în vrac sau acoperită cu o peliculă specială, care permite pătrunderea radiației solare cu unde scurte în cameră, în timp ce radiația cu unde lungi de la dispozitivele de încălzire nu este permisă să iasă din cameră. Al doilea nume este sticla selectivă. Până în prezent, au fost dezvoltate mai multe tipuri de acoperiri. Cele mai promițătoare sunt K-glass (depunerea de oxizi de metal pe suprafață) și i-glass (depunerea sub vid multistrat de argint - dielectric).
Protectie solara. Reduce transmiterea razelor solare în cameră. Ele sunt împărțite în două tipuri - reflectorizante și absorbante. Efectul se realizează fie prin nuanțarea sticlei în masă în timpul gătirii, fie prin aplicarea unei pelicule speciale pe suprafață.
Decorativ. Geam de geam cu caracteristici estetice suplimentare - modelat, colorat etc.

Ochelari de protecție

Unul dintre calitati negative Pentru că sticla este fragilă, există tehnologii de întărire a materialului. Cele mai comune tipuri:

Întărit. Tablă de sticlă, în timpul turnării căreia o plasă metalică este încorporată în masă. Domeniul de aplicare - spațiile de producție, strada corpuri de iluminat, căptușeala puțurilor de lift etc.
Laminat sau triplex. Două sau mai multe pahare sunt ținute împreună cu o peliculă sau un lichid special. Acest tip de material reduce semnificativ nivelul de zgomot din incintă. De asemenea, atunci când se utilizează filtre de culoare suplimentare în timpul laminării, poate îndeplini funcții de protecție solară. Triplex are o stabilitate mecanică sporită atunci când pânza se rupe, fragmentele rămân atașate de film, ceea ce o face cât mai sigură pentru utilizare în geamurile de fațadă, balcon, ferestre și uși.
Rezistent la foc. Cel mai adesea este produs folosind tehnologia de laminare cu filme speciale, care își schimbă proprietățile la temperaturi peste 120 °C. proprietăți fiziceși, extinzându-se, devin mate, dând sticlei rigiditate.
De protecţie. Este un material multistrat format din mai multe tipuri de sticlă lipite cu o peliculă polimerică. De exemplu, sticla de silicat este legată de policarbonat și sticla organică. Acest bloc translucid este rezistent la deteriorări mecanice, chimice și de impact. Tipurile de sticlă de securitate includ rezistentă la glonț, la șocuri, la perforare și alte tipuri. Cerințe tehnice Materialul și clasificarea sticlei de protecție sunt reglementate de GOST R 51136.
temperat. Are caracteristici de rezistență ridicată. Efectul este asigurat de tehnologia de producție a sticlei - într-un cuptor special tunel, foile sunt expuse pentru scurt timp la temperaturi ridicate și se răcesc rapid. Când este spartă, sticla călită se sfărâmă în fragmente mici care nu reprezintă o amenințare pentru viață și sănătate. Dezavantajul este incapacitatea prelucrarețesătură întărită, se distruge la cel mai mic impact. Majoritatea produselor din sticlă călită sunt mai întâi modelate, tăiate sau prelucrate în alt mod înainte de a fi călite.

Sticla auto

Sticla pentru mașini are caracteristici de rezistență sporite care îndeplinesc cerințele de siguranță. Astăzi, în producție sunt utilizate două tehnologii - laminare (triplex) și întărire (stalinit):

Obține întărit tratament termic sticlă de silicat obișnuită, încălzind-o într-un cuptor la o temperatură de +600 ° C, urmată de răcire rapidă. Dobândește rezistență mecanică și termică, dar la impacturi puternice se prăbușește, rupându-se în mici fragmente sigure care nu au margini tăietoare sau străpungătoare. Marcajul rusesc este litera „Z”, marcajul european este „T” sau temperat.
Laminat sunt două foi subțiri de sticlă lipite cu un film de polimer sub influența temperaturii și vidului. Proprietățile sticlei sunt de așa natură încât rămâne intactă la impacturi puternice și nu se sparge în fragmente dacă sparge. Piesele rămân asigurate cu folie. Triplexul are caracteristici suplimentare- nuanțare cu filtre de culoare în timpul procesului de laminare, izolare fonică suplimentară a interiorului, conductivitate termică scăzută etc.

Evoluții moderne

Secolul al XX-lea poate fi numit un timp de utilizare pe scară largă a sticlei. După dezvoltarea tehnologiei metodelor mecanice de obținere a materialului, acesta a început să fie folosit cel mai mult zone diferite- ca cea mai fină fibră din domeniul telecomunicațiilor, este folosită cu nu mai puțin succes în blocurile mari de mai multe tone din tehnologiile de construcție.

Proprietățile sticlei sunt diverse în care sunt încă studiate institute științifice, iar meșterii găsesc noi întrebuințări și inventează noi tipuri. În 1940, producătorii de sticlă au introdus în lume sticla spumă. Calitățile sale sunt:

Ușor - nu se scufundă în apă, are o structură celulară, greutate specifică depaseste putin greutatea dopului.
Rezistență la umiditate, durabilitate.
Protecția mediului (coca-cola se adaugă la rețeta clasică de lot).
Ignifugă (nu arde) și stinge focul.
Materialul poate fi tăiat în bucăți fără a compromite calitatea.

Domeniul de aplicare a fost materiale izolatoare pentru industriile periculoase, frigidere etc.

Pentru panouri solare Ei folosesc sticlă cu un strat conductiv de un strat subțire de oxid de metal. Panourile acoperite funcționează la temperaturi de aproximativ 350 °C. În plus, o astfel de sticlă este instalată în cabinele aeronavelor pentru a evita gheața și a reține căldura în interiorul cabinei.

O realizare importantă a timpurilor moderne a fost posibilitatea producerii ceramicii din sticlă. Materialul este realizat folosind tehnologia convențională a sticlei, dar în ultima etapă de răcire procesul încetinește și are loc cristalizarea în masa materialului. Catalizatorii sunt aditivi speciali care nu afectează starea externă sticlă, dar formează cristale mici. Materialul poate rezista la temperaturi ridicate fără deformare și este mai rezistent la toate tipurile de daune. Folosit în știința rachetelor, aparate electrocasnice, laboratoare, piese de motoare și multe alte domenii.

De ce aveți nevoie de cuptoare pentru topirea sticlei? Cert este că, pentru a face ceva util din sticlă, trebuie mai întâi să-l topești și se topește la temperaturi nici mai mult, nici mai puțin, 1400-1600 ° C.

Materia primă pentru producția de sticlă este în principal nisip de cuarț (oxid de siliciu SiO2)

Nisip de cuarț

Pentru a da sticlei proprietățile necesare, nisipul de cuarț este amestecat cu diverși aditivi, în principal calcar (tipul care este roca de coajă, de la fațadele clădirilor), feldspat, dolomit, sodă și coloranți (oxizi de metal)

Calcar

Feldspat

Dolomită

Există până la 20-30% dintre astfel de aditivi în sticlă. În general, cu cât sunt mai mulți aditivi, cu atât vascozitatea topiturii este mai mică (în general, este „mai fluidă”) și cu atât punctul de topire este mai scăzut, adică. este mai ușor de procesat, de exemplu, puteți sufla sticle etc., deja la 800 °C. Dar poate fi diferit: dacă, de exemplu, se adaugă oxid de bor în amestec, rezultatul va fi sticlă borosilicată, rezistentă la căldură și rezistentă la schimbările de temperatură - spre deliciul gospodinelor. Sticla din oxid de siliciu pur va fi refractară pentru a sufla orice din ea, va trebui să o încălziți la 1600 °C.

În general, am sortat materiile prime. Tot ceea ce este necesar este curățat temeinic, zdrobit (acest lucru se face de obicei de fabrici/producții speciale de îmbogățire), amestecat și turnat într-un cuptor de sticlă printr-o fereastră specială. În interiorul cuptorului într-un bazin imens, un foc aproape infernal preia și transformă nisipul în lichid în câteva ore.

Flacără în interiorul cuptorului.

Apropo, încălzirea unui astfel de cuptor la temperatura necesară este un proces dificil, lung și, cel mai important, costisitor (de cât combustibil este nevoie pentru a încălzi un prost atât de uriaș pentru 2-9 mii de tone de sticlă!), prin urmare, având aprins o dată, încearcă să nu-l mai stingă: În cei 10-15 ani de topire a sticlei, serviciul cuptorului este întrerupt doar de câteva ori pentru reparații la rece.

Desigur, amestecul nu se topește dintr-o dată, ci treptat; Pe măsură ce se topește, se amestecă și din el ies bule de aer. Ceea ce este deja bine topit se adună la fundul bazinului (densitatea topiturii este mai mare) și, conform legii vaselor comunicante, curge pe sub perete trecând prin bazin în altă parte a acestuia, departe de flacără și amestecul încă netopit.

Aici temperatura este puțin mai scăzută, iar sticla lichidă de aici intră în următoarea baie de lucru din afara cuptorului, iar de acolo merge pentru procesare. Pentru a produce tablă de sticlă pentru ferestre și oglinzi, de exemplu, este turnată și laminată aproape ca metalul.

Pentru a obține o suprafață perfect plană, în fabricile moderne, sticla topită se toarnă mai întâi într-un bazin plin cu staniu topit, iar sticla, plutind pe suprafața staniului, este distribuită peste aceasta într-un strat uniform subțire și se răcește de la aproximativ 1000 la 600 ° C, deci așa-numita sticlă float.

După cum am spus deja, acest proces este continuu, iar rezultatul după răcire este o panglică de sticlă fără sfârșit. Dar înainte de a o tăia în bucăți, suprafața este încălzită din nou cu arzătoare cu gaz: în acest fel, microfisurile sunt sigilate, care se formează în continuare chiar și în ciuda răcirii treptate din cauza diferenței de solicitare din interiorul sticlei în timpul întăririi. Drept urmare, sticla iese deosebit de transparentă.

Productie sticla flotanta

Vechea tehnologie folosită în fabricile sovietice presupunea tragerea verticală a unei panglici de sticlă în timp ce se răcea intens masa provenită din cuptor. Sticla produsă în acest mod are o distorsiune optică semnificativ mai mare.

Ei bine, se pare că am rezolvat aproape totul. În imagine, mai rămâne o singură parte de neînțeles a cuptorului: regeneratorul. Lucrul este minunat și ingenios prin simplitatea ei. Pentru invenția sa din 1856, cel mai tânăr dintre frații Siemens, Friedrich, a primit nobilimea engleză. Ideea este de a economisi combustibil pentru cuptorul de topire a sticlei prin încălzirea aerului furnizat cuptorului pentru ardere. Iar economiile de combustibil pot ajunge la 40%!

Principiul de funcționare al regeneratorului

Regeneratorul este format din doi arbori identici umpluți cu ansambluri ceramice rezistente la căldură, formând multe canale mici pentru aer în interiorul arborilor. Aerul intră prin primul puț, intră în cuptor prin fereastră, se amestecă cu combustibilul (gazul) și arde. Produsele fierbinți de ardere trec printr-o altă fereastră în al doilea puț, iar înainte de a ieși, încălzesc ansamblurile ceramice menționate. Apoi, când sunt suficient de fierbinți, după aproximativ douăzeci de minute, se eliberează un curent de aer prin al doilea puț, acesta este încălzit în acesta înainte de a intra în cuptor, iar gazele de evacuare încep să încălzească ansamblurile din primul puț. Apoi ciclul se repetă.

Dincolo de scopul acestei povești sunt diverse acoperiri ceramice rezistente la căldură în interiorul cuptorului (metalul nu este potrivit pentru această temperatură). Totul cu ele este, de asemenea, destul de interesant: procesele fizice și chimice care au loc în timpul topirii sticlei duc la formațiuni uimitoare: stalactitele încep să crească în interiorul cuptorului!

Un astfel de lucru precum sticla ne înconjoară peste tot: ferestrele unei case sau mașini, acvarii, vase, obiecte decorative, replică și pahare în industrie și medicină, chiar și ceasurile au. Fapte interesante:

Este nevoie de un milion de ani pentru ca sticla să se descompună.
Când este reciclată, sticla își păstrează toate calitățile.
Cea mai groasă foaie de sticlă este ecranul acvariilor din Sydney. Grosimea sa este de 26 cm.

Tehnologiile moderne de producție fac posibilă obținerea de sticlă cu cel mai mult caracteristici diferite si calitati:

Gospodărie. Este folosit în viața de zi cu zi: vase, pahare, obiecte decorative.
Tehnic. Aceasta este o sticlă foarte densă folosită în industria grea.
Constructii. Din el sunt realizate vitrine, vitralii și ferestre.
Antiglont. Folosit pentru îmbunătățirea siguranței clădirilor, mașinilor etc.

Astăzi, privind un cadran de ceas minuscul, ne putem gândi: care sticlă este mai bună: safir sau mineral. Putem alege materiale de diferite nuante pentru finisarea ferestrelor noastre: albastru, rosu, verde sau deloc culoare. Cumpărați o vază simplă de culoare albă mat sau un produs multicolor și luminos cu formă liberă de la suflatori profesioniști de sticlă. Este chiar ciudat pentru o asemenea popularitate că foarte puțini oameni se gândesc la modul în care se face sticla? Ce este nevoie pentru asta?

Din ce este făcută sticla?

Nu numai procesul de fabricație în sine este curios, ci și din ce este fabricată sticla. Baza este de obicei doar trei ingrediente și fiecare dintre ele are propriul său rol în procesul de creație:

Nisipul de cuarț este baza. Punctul său de topire este de 1700⁰С.
Sifon. Ajută la reducerea punctului de topire al nisipului la jumătate și la simplificarea semnificativă a procesului de fabricație.
Lămâie verde. Această componentă este necesară pentru impermeabilizare. Dacă nu ar fi acolo, atunci nu am putea pune flori într-o vază, nu am putea bea ceai dintr-un pahar, deoarece apa ar dizolva pur și simplu un astfel de aliaj.

Fabricarea sticlei este un proces destul de fierbinte, care necesită multă muncă și periculos. În primul rând, toate componentele sunt amestecate și topite într-un cuptor special. După ce boabele de nisip se combină între ele, transformându-se într-o masă omogenă, este trimisă într-o baie cu staniu topit (temperatura sa este peste 1000⁰C). Amestecul de sticlă va pluti la suprafață datorită diferenței de densitate a materialelor. Cu cât este mai puțină masă în recipientul de tablă, cu atât proba va fi mai subțire. După aceasta, piesele de prelucrat sunt răcite pe un transportor special.

Istorie curioasa:

Una dintre cele mai vechi particule de sticlă datează din secolul al XXI-lea. î.Hr Sticla umeda albastra transparenta a fost gasita in sudul Mesopotamiei. Fabricarea sticlei a fost practicată și în Siria, Egipt și Fenicia.
Timp de multe secole, sticla de la Veneția a fost considerată cea mai scumpă. Meșterii au realizat produse neobișnuit de delicate și frumoase: vase, bijuterii, oglinzi care costă sume fabuloase de bani. Multă vreme, Veneția a fost un monopolist al sticlei, iar secretele măiestriei au fost păstrate cu gelozie. În secolul al XIII-lea, producția a fost chiar mutată pe insula Murano, iar meșterilor li s-a interzis să o părăsească sub pedeapsa morții. În ciuda acestui fapt, sticlarii erau o castă specială, bogată și privilegiată. Un lucru nemaiauzit pentru acea vreme: după ce s-a căsătorit cu fiica unui astfel de maestru, tipul s-a mutat în familia soției sale!
Unul dintre liderii mondiali în producție de astăzi este China, care controlează o treime din piața mondială. Și în perioada dintre secolele XIV-XIX, țara nu producea deloc sticlă.

Cât timp a existat sticla, au existat varietăți ale acesteia, care diferă ca culoare. Din ce este făcută sticla albastră, verde sau roșie? Ce vă permite să schimbați nuanța unui material pentru a crea un vitraliu frumos, o vază sau o sculptură? Este vorba despre adăugarea diferiților compuși chimici, cel mai adesea oxizi:

Culoarea roșie provine din adăugarea de oxid de fier.
Nuanțe mov și maro (totul depinde de cantitate) – nichel.
Culoarea galben strălucitor este uraniul.
Nuanțe de verde – crom și cupru.
Albastru bogat – cobalt.

Apropo, un alt oxid - de data aceasta oxidul de aluminiu este folosit pentru a produce sticlă de safir pentru ceasuri. Este foarte greu, poți lăsa doar o zgârietură pe ea cu un diamant!

Sticla este un material interesant și surprinzător de care este nevoie în multe aspecte ale vieții.

Ca de obicei, vă invităm să vizionați un videoclip fascinant despre cum se face sticla