Из чего делается стекло видео: Из чего делают стекло — процесс производства простым языком

Как делают стекло? | Вечные вопросы | Вопрос-Ответ

Основу стекла составляет один из самых распространённых материалов: кварцевый песок. Его подвергают специальной обработке, нагревая до критических температур. При этом отдельные частички песка сплавляются между собой. Затем следует быстрое охлаждение получившейся массы, в ходе которого песчинки просто не успевают вернуться в первоначальное состояние.

Процесс изготовления стекла состоит из нескольких этапов:

1. Песок плавят до жидкого состояния в специальной печи. Кварцевый песок плавится при температуре 2300 градусов Цельсия. Добавление карбоната натрия (соды) снижает необходимую для стеклообразования температуру до 1500 градусов Цельсия. Однако сода вызывает разъедание стекла водой. Поэтому, чтобы нейтрализовать это явление, в стекло дополнительно вводят оксид кальция (известь).

2. В зависимости от назначения стекла в эту смесь добавляют другие химические вещества. Наиболее распространённая добавка для декоративных стекол — это оксид свинца, который обеспечивает блеск, а также низкую твёрдость, облегчающую резку. Чтобы сделать стекло более стойким, в него вводят оксиды магния или алюминия.

3. Чтобы придать стеклу нужный оттенок, в расплавленную массу добавляют оксиды различных металлов. Например, с помощью оксида железа его делают красным, оксида никеля — фиолетовым или коричневым, оксида урана — жёлтым. Медь или хром придают ему зелёный цвет разных оттенков.

4. Из расплавленной массы песка, соды, извести и других компонентов удаляют газовые пузырьки. Это подразумевает размешивание стекла до равномерной густоты и добавление таких веществ, как сульфат или хлорид натрия, оксид сурьмы.

5. Расплавленному стеклу придают форму. Это можно осуществлять одним из следующих способов:

• Стекло выливают в ванну с расплавленным оловом, используемым в качестве субстрата, и продувают сжатым азотом для формования и полировки. Именно так производят листовое стекло с 1950-х годов.
• Расплавленную массу выливают в форму и дают стеклу остыть. Этот метод использовался египтянами, именно так создаётся большинство оптических линз.
• Стекло собирают на конце полой трубы, а затем выдувают его, поворачивая эту трубу. Стекло формуется благодаря продуваемому воздуху, силе тяжести, действующей на его расплав, и любым инструментам, которые использует стеклодув. Так изготавливают вазы, стаканы, ёлочные игрушки и другие объёмные предметы.

6. Стеклу дают остыть, после чего его вновь подвергают тепловой обработке. Делается это, чтобы стекло стало более прочным . Этот процесс называется отжигом, при нём удаляются все точечные источники напряжений, которые могут образовываться в процессе охлаждения стекла.

7. На завершающем этапе на стекло наносят различные покрытия, ламинируют или обрабатывают его каким-либо другим способом для повышения прочности и стойкости. Листовое стекло режут на стандартные листы.

Смотрите также:

Стеклянные перегородки, двери, перила на видео от производителя компании Гласстрой

Изготовление и установка стеклянных перегородок, перил, дверей и других конструкций на видео Youtube

Мы постарались показать, насколько быстро устанавливаются стеклянные перегородки на видео. При этом в помещениях должны быть полностью подготовлены и выровнены монтажные поверхности. Тогда получится избежать перекосов профильных каркасов и самих панелей. Также мастера смогут гарантировать, что стеклянные двери на видео будут четко открываться без лишних зазоров.

Конечно, мы рекомендуем пользоваться профессиональной помощью не только в изготовлении стеклянных конструкций, но и при их монтаже. Даже самое надежное стекло при неправильной установке, дальнейшей эксплуатации может повредиться. Но, если вы решили самостоятельно заниматься монтажом, тогда посмотрите:

• в какой последовательности устанавливаются стеклянные перегородки на youtube;
• обратите внимание на инструменты, которыми работают наши мастера;
• заранее позаботьтесь о наличии всех комплектующих.

Предупреждаем, что раздвижные перегородки на видео требуют умений и навыков работать с прозрачными панелями, механизмами, фурнитурой. Поэтому, доверьте эту задачу профессионалам.

Выбирая стеклянные двери на youtube, определитесь с моделью (распашной, раздвижной, маятниковой), количеством створок, их шириной. Тогда подбирайте фурнитуру, которая выдержит вес стекла и дополнительную нагрузку от пользователей. Учитывайте, что распашные двери на видео открываются в определенную сторону. Соответственно должны быть выбраны и петли.

Посмотрите, какие стеклянные перила на youtube компания «Гласстрой МСК» предлагает для установки:

• в собственных домах;
• у бассейнов;
• в крупных торговых, деловых центрах.

Насколько быстро и слаженно работают наши мастера. Все необходимое оборудование у них с собой. Крепления, уплотнители и другие запчасти для установки прозрачных ограждений предусмотрены в комплектах. Каким способом наши мастера устанавливают стеклянные перила на видео, чем пользуются и какой результат получается, сможет увидеть каждый желающий. Мы не делаем секрета из производства или технологии монтажа стеклянных конструкций. Просто, качественно выполняем свою работу, добиваясь максимального результата в каждом случае.

Посетите наш канал на Youtube

https://www.youtube.com/channel/UCsUqNIx-3bqFkBeUXd9K-uQ

Из чего делают стекло? — Детская онлайн энциклопедия «Хочу всё знать»

Сейчас тебе предстоит познакомиться с материалом, который называется стеклом. «Зачем с ним знакомиться? – скажешь ты. – Я стекло давно знаю» Многие люди, так же как и ты, считают его обыкновенным. На самом деле, привычный всем материал – очень интересен. И начнем знакомство с ним с ответа на вопрос: из чего делают стекло?

Основной его состав довольно простой – кварцевый песок, сода и известь.

Однако стекло не получится, если все его компоненты просто смешать. Потому стекло выплавляют в специальных печах. Но кварцевый песок плавится при очень высокой температуре – 1700 градусов! Здесь-то и нужна сода. Ведь с ее помощью температуру плавления песка уменьшают вдвое.

Следующее важное вещество в составе – это известь. Ее добавляют, чтобы стекло не боялось воды. Ведь оконное «стекло» только из песка и соды растворилось бы от любого дождя! А в стакан невозможно было бы налить чай… Но стекло бывает не только бесцветным и прозрачным. Если добавить к расплавленной массе оксиды (это такие химические соединения) разных металлов, то стекло получится цветным. Например, с помощью оксида железа его делают красным, оксида никеля – фиолетовым или коричневым, оксида урана – желтым. Медь или хром придают ему зеленый цвет разных оттенков.

Теперь ты знаешь, из чего делают стекло. Но известно немало занимательных фактов, связанных с ним. Например, такой: Мастера средневековой Венеции научились изготавливать особенно красивые и тонкие стеклянные изделия – посуду и украшения, которые стоили очень дорого. Чтобы другие не узнали секретов этого стекла, мастеров отправили на остров Мурано, где они стали жить отдельно от всех людей, не имея возможности с ними общаться. А слава мурановского стекла, которое мастера-стеклодувы делали на острове, шагнула далеко за пределы Венеции. Со временем стекло стали использовать не только в производстве посуды, украшений или зеркал.

Люди узнали, что изогнутое стекло может рассеивать или концентрировать световой луч. И научились делать линзы. Сегодня такие линзы из увеличительного стекла применяются в разных оптических приборах, от привычных всем очков до микроскопов и телескопов.

И когда ты вырастешь и станешь ученым – например, биологом или астрономом, то сможешь наблюдать в микроскоп за молекулами и атомами или с помощью телескопа увидишь дальние звезды и галактики.

Как делают стекло — С миру по нитке — LiveJournal

Друзья, все мы в нашей жизни непосредственно сталкиваемся со стеклом. Дома, на улице, везде. А знаете ли вы, как делают это стекло? Нет? Тогда открывайте ссылку и читайте текст (там и фото с видео есть).

50 лет назад в Саратове был построен завод по производству стекла – «Саратовстройстекло». Который за время работы стал одним из крупнейших заводов в стране – в 70-х завод производил 12% от общего объема стекольной промышленности Советского Союза.

                                                                                                          Фотография yelkz

За время своего существования завод пережил многое. И выпускал самую различную продукцию – от обычного листового стекла до стекловолокнистых материалов и сувенирных поделок из стекла.
В последнее время ходило много слухов о том, что завод перестал работать, его продали и закрыли. Но это не так – завод работает и по-прежнему выпускает стекло. Сейчас завод выпускает только листовое стекло, но с разным покрытием. И вот на процесс изготовления такого стекла я и приглашаю вас посмотреть.

«Саратовстройстекло» сейчас является дочерним предприятием АО «Салаватстекло». Которое производит почти треть от всего стекла, производящегося в России. А еще – это единственное отечественное предприятие в стекольной отрасли. И саратовское стекло поставляется не только по России, но и еще в 20 стран.

Самое главное на заводе по производству стекла – это печь! Всё производство начинается с неё.

Вот эти 6 компонентов, а еще уголь, смешиваются и подаются в печь (такая смесь называется шихта) и разогревается там. Все компоненты завод приобретает в других городах. Например, мел привозят из Россоши, соду из Стерлитамака, а песок из Ульяновска. Требования к компонентам строгие, они должны соответствовать определенным критериям.

Расплавляют шихту под температурой 1600 градусов. А для работы печи требуется 5000 кубов газа (в час!). Но и производить печь может до 700 тонн стекла за сутки.

Печь длинная (60 метров в длину) и широкая (12 метров).

За работой печи наблюдают с помощью специального пульта управления, который находится в отдельной комнате. Здесь не только следят за работой печи, отслеживая её параметры, но и задают различные программы для работы печи.

Вот тут на мониторах видно пламя в печи.

Работает печь постоянно, не останавливаясь ни на секунду. Если температура в печи упадет хоть немного, то всё – печь можно выключать, разбирать и строить новую. Но со временем новую печь строить всё же придется – её срок работы ограничен и составляет 15-18 лет (раньше печи работали по 7-8 лет). Новую печь сооружают примерно за год.
Сейчас на заводе оборудование почти полностью зарубежное (российского оборудования – всего 15%). А ведь на момент начала работы завода пропорции были противоположными…
После выхода из печи расплавленное стекло подается в ванну, сделанную из олова. Выглядит это так, словно стекло «плывёт» по олову. Отсюда этот способ изготовления стекла назвали наплывным.

Пока стекло течёт по олову, оно остужается до 600 градусов (на момент выхода из печи температура стекла быдла 1200 градусов).
Ванна расплава также управляется специальным пультом управления (он тоже находится в отдельной комнате).

Этот пульт позволит создать разную толщину стекла (от 2,5 мм до 12 мм). Это делается за счёт изменения скорости ленты и растягивающих устройств. Чаще всего изготавливают стекло 4-х и 6-ти мм – это самые ходовые толщины – именно такая толщина применяется в оконных стеклах.

Перед вами – следующий этап «рождения» стекла – печь отжига и охлаждения длиной в 100 метров. Здесь стекло постепенно (чтобы не трескалось) охлаждается до 160 градусов.

После печи отжига и охлаждения мы видим почти готовое стекло.

Почти – потому что сначала стекло режется на нужные размеры. А также проходит отбраковку. Бракованное стекло просто ломают и отправляют на переплавку – так что это безотходное производство.
Обрезка по бокам (чтобы не было видно следов роликов).

Брак отслеживается с помощью компьютера, который выводит вот такие результаты на монитор.

А вот такие роботы занимаются сортировкой уже готового стекла.

Выход стекла и его упаковка роботами

А на таких машинках упакованное стекло транспортируют по территории завода.

Стекло, как я говорил выше, может быть с разным покрытием. Для нанесения покрытия на заводе совсем недавно, в мае 2018 г., открыли специальных цех.

Разные покрытия делают для разных задач стекла: теплоотражающие покрытия, энергосберегающие и т.д. А в качестве покрытия используют хром, кремний, серебро и титан или их смеси. Сначала стекло очищается водой, полируется и сушится, а потом вот в такой камере наносится покрытие.
Весь процесс нанесения покрытия также контролируется на специальном пульте управления. Сейчас эта линия работает на уровне выпуска 5 миллион тонн стекла за год, а в потенциале может выпустить 10 миллионов. Всего же завод может выпустить до 24 миллионов тонн стекла (треть из которого будет с напылением).

Процесс нанесения серебра

Процесс нанесения хрома. Как видите, каждый элемент имеет свой цвет горения

Стекло уже с нанесенным слоем покрытия.

Демонстрация отличия обычного стекла от стекла с напылением: одинаково нагретое стекло лампами-обогревателями. Прикоснувшись к образцам, в одном случае ваша рука почувствует сильный жар (обычное стекло), в другом – стекло будет чуть теплое (стекло с напылением).

Вот такое производство на заводе, у которого даже есть свой гимн

Как правильно вклеить лобовое стекло своими руками

Вклейка стекла достаточно трудоемкое дело, которое трудно осуществить без надлежащего опыта и специальных инструментов. Узнайте из нашей статьи обо всех этапах этого процесса и основных ошибках непрофессионалов. Опытные мастера автостанции Bitstop поделятся с вами секретами о том, как правильно вклеить лобовое стекло своими руками.

Этапы замены лобового стекла

Удаление поврежденного автостекла

Для удаления используют следующие инструменты:

• пневматический или электрический нож;
• струна.

Следует очень аккуратно проткнуть слой старого герметика между кузовом и автостеклом и пронизать струну в это отверстие. По обеим сторонам последней имеются ручки для удобства захвата при резке старого клеевого слоя. Движения струной похожи на то, как распиливают пилой дрова. Резать необходимо очень аккуратно, чтобы случайно не задеть детали интерьера внутри салона автомобиля и не испортить их.

Очистка рамы

Рама очищается от остатков клея, пыли, грязи. При необходимости высушивается от влаги. Для этого используют:

• специальный химический состав для обезжиривания поверхностей;
• нож для удаления остатков герметика;
• грунт;
• активатор.

Грунт наносят в местах, где отсутствует слой старого клея, который должен оставаться на раме толщиной около 1 мм для лучшей адгезии. Затем наносят активатор по всему периметру кузова. Активатор расконсервирует старый слой герметика и грунта для лучшей сцепляемости с нанесенным в последующем слоем клея.

Подготовка нового стекла

Перед установкой новое изделие осматривают на гладкость, наличие дефектов, пузырьков и т.д. Если все в порядке, его края обезжиривают. Затем наносят активатор, который активизирует уже нанесенный в заводских условиях грунт на автостекле. 

Старые модели выпускались с завода без предварительной грунтовки. Так что на них надо наносить грунт с активатором.

Вклеивание лобового стекла

Теперь рассмотрим то, как правильно вклеивать лобовое стекло в кузов. На устанавливаемое изделие прикрепляют липучки-присоски с ручками. Это делается, чтобы в дальнейшем можно было с легкостью перенести его к кузову, не касаясь руками.

Затем аккуратно наносится новый клей по всему периметру изделия либо на кузов. В качестве материала и инструмента выступают:

• герметик;
• клеевой пистолет.

Слой клея должен быть везде одинаковый. Выбор его производится в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя автомобилей. Например, компания Renault-trucks советует использовать клей для лобового автостекла TEROSON. Также герметик можно подобрать из представленного в автомагазинах ассортимента. Например, приобрести сразу полный набор Teroson 8590 SET или Liquifast 1502 LIQUI MOLY. Он избавит вас от мучительного поиска всех компонентов в разных местах.

Сразу же после нанесения клея, автостекло быстро и аккуратно устанавливают. Так как герметик уже в момент вскрытия его упаковки начинает застывать. После склеивания изделия с кузовом, его дополнительно фиксируют бумажным, малярным скотчем или лентой, чтобы оно не сползло до момента полного застывания клея. Езда на автомобиле возможна только после полного высыхания нанесенного состава. Двери автомобиля необходимо оставлять открытыми еще около часа после вклейки.

Основные ошибки при вклейке стекол

Не думайте, что прочитав о процессе вклейки, вы уже знаете всё о том, как самому вклеить лобовое стекло. У непрофессионалов в этом деле часто встречаются ошибки. Приведем самые распространенные из них:

• некачественная очистка и обезжиривание оклеиваемых поверхностей;
• несоблюдение необходимого температурного режима и уровня влажности;
• обезжиривание некачественными составами;
• применение средств с истекшим сроком годности;
• несоблюдение срока выдержки автомобиля в состоянии покоя до полного затвердевания состава.

Для качественной проклейки лобового автостекла необходимо поддерживать температуру воздуха не ниже +5°C. Оптимальной считается – от +15°C. Современные герметики высоковязкие и быстро полимеризующиеся. Благодаря этому через час после вклейки уже можно эксплуатировать машину, соблюдая элементарные меры предосторожности.

Защитная гидрогелевая пленка на телефон или стекло? Преимущества

Давно в прошлое ушла защитная плёнка для смартфонов, а на смену ей пришло стекло. С 2013 года стёкла были самым надежным инструментом для защиты смартфонов и гаджетов от царапин и повреждений.

В 2019 году на рынке появилась гидрогелевая пленка.

Что это такое? Это влагоустойчивый и самовосстанавливающийся нетоксичный полимер. Да-да, царапины на таком покрытии исчезают! Благодаря множеству своих свойств, превосходящим свойства защитных стёкол и обычных плёнок, гидрогель быстро стал популярным, и постепенно начал появляться на полках. В Россию это покрытие пришло совсем недавно и мы не могли его не потестить.

Но сначала мы хотим напомнить, что на нашем сайте вы всегда сможете найти новые модели смартфонов и другую актуальную технику по низкой цене. Мы работаем с 2013 года и следим за своей репутацией —  об этом свидетельствуют тысячи довольных покупателей и более 7000 отзывов на Яндекс.Маркете. 🙂

Смартфоны, покрытые гидрогелевой плёнкой, вырезанной плоттером специально под каждую модель

Свойства гидрогелевого покрытия

Прозрачное гидрогелевое покрытие с голографическими вертикальными бликами

Мы уже сказали несколько слов о свойствах, теперь подробнее.

Гидрогелевая плёнка:

• 
  Самовосстанавливается — царапины реально стягиваются спустя некоторое время, а если прогреть место царапины феном, то затягивается в прямом смысле на глазах. Ниже наши фото и видео

• 
  Скрывает уже имеющиеся царапины и несовершенства корпуса

• 
  Отталкивает влагу, об этом говорит само название «гидрогель»: «гидро» означает «вода», фото ниже

• 
  Долго защищает ваше устройство, в среднем — около года

• 
  Не оставляет после себя следов

• 
  Подходит для ЛЮБОГО смартфона, об этом ниже

Пленку сложно случайно повредить или отклеить не заметив. При этом демонтировать ее очень просто: нужно чем-нибудь острым подцепить краешек и просто ее снять.

Гидрогелевое покрытие универсально

Само по себе покрытие «из коробки» выглядит как цветной или прозрачный лист.

Несколько вариантов расцветки гидрогелевой плёнки

Нужную форму ему придает специальная машина-плоттер: нужно ввести название модели, выбрать сторону смартфона для нарезки и подождать полминуты.

Плоттер сделает все необходимые вырезы и обрежет плёнку под нужную форму.

Пленка для Xiaomi Mi 9 T

Как видите, даже вырез под логотип Apple никуда не делся, как место для пальчика за задней панели и для каждого модуля камер и вспышек.

Плёнка монтируется за пару минут. Ниже внешний вид смартфона до оклейки: множество глубоких царапин на корпусе, сбитые края. На других фото можно увидеть, как пленка их перекрыла.

Если у вашего смартфона стеклянный корпус, прозрачное гидрогелевое покрытие скроет царапинки ничуть не хуже, чем цветное на металле.

Мы настоятельно советуем обращаться к профессионалам за оклейкой смартфонов гидрогелем: необходим навык в работе с таким покрытием, особенно с прозрачным — оно более пластично и капризно. Минутка рекламы: наши специалисты мастерски клеят гидрогелевые плёнки прямо в нашем магазине :)

Тестим самовосстановление

Мы оклеили два смартфона Xiaomi Mi и Redmi Note.

Царапина с помощью ножниц на прозрачном покрытии

Царапина с помощью ножниц на цветном покрытии

Как выглядит покрытие после восстановления нагревом от фена?

Прозрачное покрытие:

На прозрачном покрытии мы переборщили с силой нажатия на ножницы, но так вышло даже интереснее: мы были уверены, что не сможем справится с таким повреждение. Гидрогель же решил реально нас удивить.

Цветное покрытие:

На цветном покрытии пленка затянулась гораздо лучше, осталась лишь незаметная вмятина от ножниц все от того же перебора с силой нажатия. Если не наклонять и не вглядываться в покрытие, ее не видно и она не ощущается пальцами. Скажем честно: пришлось постараться, чтобы уловить ее в кадре и показать вам наглядно.

Гидрогелевая пленка на солнце

Гидрогель можно клеить на экран вместо стекла. Чем он превосходит стекла и обычные пленки:

• Наличие олеофобного покрытия, как и у стекла

Как это увидели мы: как будто на экране вообще ничего нет. Как бы мы не пытались повернуть смартфон убавить и прибавить яркость, ничего не менялось: было ощущение, что экран ничем не защищен и ничего не мешает пользоваться смартфоном.

Клеить ли гидрогелевую пленку?

Наш ответ «Да!» Мы нашли кучу плюсов именно в таком покрытии:

• 
  Не требует частой замены, как стекло и пленка (1 покрытие гидрогеля = 3-5 стекол по сроку носки)

• 
  Не бликует

• 
  Много вариантов дизайна для его любителей и разнообразие даже прозрачных плёнок

• 
  Магия с самовосстановлением (хотите видосик?)

• 
  Не скользит

• 
  Скрывает недостатки корпуса

• 
  Подойдет для любого смартфона за счет плоттерной нарезки

Мы проводим тест на срок службы, чтобы лично убедиться еще раз, что гидрогель такой износостойкий. За месяц эксперимента переднее покрытие и правда не потеряло аккуратности. Мы обязательно сделает фотоотчет :)

Лайк — лучшее «спасибо»! 🙂

Какое покрытие лучше — прозрачное или с дизайном? Ждем ваше мнением в комментариях, и обязательно поделимся своим ;)

Видео: как делают стекло

Посуда и различные поделки из стекла выглядят очень красиво. Этому материалу можно придавать различный цвет и форму, пока он расплавлен и поддается обработке. Стекло представляет собой материал, которому нет аналогов в некоторых свойствах. Например, для его производства и сегодня необходимо применять ингредиенты только натурального происхождения, а при повторной обработке оно не теряет своих свойств и не портится.

В науке характеристика стекла звучит так: аморфное тело, получаемое методом расплавления, при увеличении вязкости приобретает твердое состояние. Процесс перехода из одного состояния в другое обратим.

В обычной жизни человек использует стекло постоянно. На кухне у нас есть стеклянные стаканы и фужеры, многие уже давно едят из стеклянных тарелок. Даже маникюрные пилки уже делают из стекла.

Из стекла производят различную посуду

Этот материал был получен давно и совершенно случайно. Нет возможности узнать, как и кем точно стекло было открыто и когда. При раскопах были найдены стеклянные предметы, которые предположительно относятся еще к 2050 г. до н. э. Древняя рецептура включала 3 составляющие: глинозем, песок и соду. Постепенно человечество улучшало состав и свойства стекла, туда начали добавлять доломит и мел.

Материал этот бывает не только прозрачным, но и цветным. Для этого в смесь добавляются красящие пигменты. Общий состав материалов, который применяется при производстве стекла, называется шихта.

Все составляющие необходимо в нужных пропорциях соединить и плавить в специальной печи при температуре 2 500 °С. Самое большое количество из всех ингредиентов, которые необходимы, приходится на песок — до 80 %. Столетиями производство следует неизменно старинным технологиям. Сегодня в материал добавляют известь. Она делает стекло более блестящим и устойчивым в химическом плане. А если стекло будет производиться только из одного песка, без добавления такого компонента, как сода, в обычной воде оно расплавится. Важен и оксид металла, который делает ниже температуру плавления. Можно применять оксид натрия и калия.  

Римские мастера в I столетии н. э. получили первое формованное стеклянное изделие, научились производить листовое стекло. В XVII столетии стекольное дело открылось в России, но стеклодувами тогда были только иностранцы.

Стеклодув за работой

Из отрицательных качеств стекла можно упомянуть его повышенную хрупкость, хотя сегодня человек научился изобретать очень прочное стекло, которое не ломается, выдерживает большие тепловые нагрузки и даже выстрелы пуль. Еще одно новшество в стекольном деле — гнущееся стекло.

В домашних условиях при наличии специальной печи можно плавить бутылки и из полученного материала делать различные поделки, посуду и пр. В видео подробно описывается процесс плавления бутылок из темного стекла.  

Что такое стекло? | Как делают стекло?

Что такое стекло? | Как делают стекло? — Объясни это

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 19 января 2021 г.

Теперь вы это видите, а теперь нет. Стекло
немного загадки. Достаточно сложно защитить нас, но оно разбивается
невероятная легкость. Он сделан из непрозрачного песка, но полностью
прозрачный. И, что, пожалуй, самое удивительное, он ведет себя как
твердый материал… но это еще и что-то вроде замаскированной странной жидкости!
Вы можете найти стекло, куда бы вы ни посмотрели: большинство комнат в вашем доме будут
иметь стеклянное окно и, если не это, возможно, стеклянное зеркало . .. или
стеклянная лампочка. Стекло — одно из старейших и самых
универсальные материалы, созданные человеком. Давайте узнаем об этом больше.

Фото: Стеклянная загадка: Как нечто прозрачное для света кажется цветным? Цвета в этом стакане на самом деле нет! Стеклянные линзы преломляют (изгибают) световые лучи с разной длиной волны на разную величину, вызывая появление спектральных цветов.Это крупный план линзы Френеля с маяка.

Что такое стекло?

На фото: Витражи изготавливаются путем добавления солей металлов, таких как железо, марганец,
хром и олово в состав расплавленного стекла, чтобы придать ему разнообразные привлекательные цвета.
Этот витраж, разработанный художником.
Эдвард Бёрн-Джонс в соборе Святого Филиппа в Бирмингеме, Англия.

Вы не поверите, но стекло изготавливается из жидкого песка. Ты можешь
сделать стекло, нагревая обычный песок (который в основном состоит из кремния
диоксид), пока он не расплавится и не превратится в жидкость. Вы не найдете этого
происходит на вашем местном пляже: песок тает на невероятно высокой
температура 1700 ° C (3090 ° F).

Когда расплавленный песок остывает, он не превращается обратно в
песчаный желтый материал, с которого вы начали: он проходит полный
трансформация и приобретает совершенно иную внутреннюю структуру. Но это
сколько бы вы ни охлаждали песок, он никогда не перестанет
твердый. Вместо этого он становится своего рода замороженной жидкостью или какими-то материалами.
ученые называют аморфным твердым телом.Это как крест
между твердым телом и жидкостью с некоторым кристаллическим порядком
твердое тело и некоторая молекулярная хаотичность жидкости.

Стекло — такой популярный материал в наших домах.
потому что он обладает множеством действительно полезных свойств. Кроме
будучи прозрачным, его изготовить недорого, легко придать форму, когда он
расплавленный, достаточно устойчивый к нагреванию в застывшем состоянии, химически инертный
(чтобы стеклянная банка не вступала в реакцию с предметами, которые вы в нее кладете), и
его можно перерабатывать любое количество раз.

Как делают стекло?

Художественное произведение: Производство стекла упрощено: смешать и нагреть песок и переработанное стекло с карбонатом кальция и
карбонат натрия.

Когда американские ученые испытали прототип
атомная бомба в пустыне Нью-Мексико в 1945 году, взрыв превратился в
песок в непосредственной близости от удара в стекло. К счастью,
есть более простые и менее экстремальные способы изготовления стекла, но все
им нужно огромное количество тепла.

На заводе по производству товарного стекла, песок
смешивается с отработанным стеклом (из сборников вторсырья), кальцинированной содой
(карбонат натрия) и известняк (карбонат кальция) и нагревают в
печь.Сода снижает температуру плавления песка, что помогает
экономия энергии при изготовлении, но имеет досадный недостаток:
из него получается стекло, которое растворяется в воде! В
известняк добавлен, чтобы предотвратить это. Конечный продукт называется натриево-кальциево-силикатным стеклом. Это обычное стекло, которое мы
можно видеть все вокруг
нас.

Фото: боросиликатное стекло, такое как этот кувшин из PYREX® (задняя часть), выдерживает резкие перепады температур, в отличие от обычного стекла (переднее), которое разбивается.Обычная стеклянная банка спереди немного тоньше и значительно легче. Вы также можете увидеть,
очень ясно, что боросиликатное стекло имеет слегка голубоватый цвет (как и оксид бора, из которого оно сделано).

После того, как песок растоплен, его либо высыпают в
формы для изготовления бутылок, стаканов и других емкостей, или «плавающие»
(выливается в большую емкость с расплавленным оловом), чтобы получился идеально ровный
листы стекла для окон. До сих пор иногда изготавливают необычную стеклянную тару
«взорвав» их.Заворачивается «комок» расплавленного стекла.
вокруг открытой трубы, которая медленно вращается. Воздух продувается
открытый конец трубы, в результате чего стекло взорвалось, как воздушный шар.
С умелым выдуванием и точением можно получить самые разные удивительные формы.
сделали.

Производители стекла используют несколько иной процесс
в зависимости от типа стекла, которое они хотят сделать. Обычно другие
химикаты добавляются для изменения внешнего вида или свойств
готовое стекло. Например, химические вещества на основе железа и хрома
добавлен в расплавленный песок, чтобы стекло стало зеленоватым.Боросиликатное стекло, пригодное для использования в духовке (широко продается под
товарный знак PYREX®) является
производится путем добавления оксида бора к расплавленной смеси. Добавление оксида свинца
делает прекрасное хрустальное стекло, которое легче разрезать; высоко ценится
ограненный свинцовый кристалл сверкает цветом, преломляя (изгибая) свет
проходя через это. Некоторые специальные виды стекла производятся
разный производственный процесс. Пуленепробиваемый
стекло изготавливается из многослойного или ламината, состоящего из нескольких слоев стекла и пластика, склеенных
все вместе. Закаленное стекло, используемое в лобовых стеклах автомобилей, производится путем охлаждения расплавленного металла.
стекло очень быстро, чтобы сделать его намного тверже.Витражное (цветное) стекло изготавливается путем добавления металлических соединений в стекло, пока оно расплавлено; разные
Металлы придают отдельным сегментам стекла разные цвета.

Стекло — твердое … или жидкое?

Изображение: Вверху: В правильном кристаллическом твердом теле атомы расположены в
аккуратный и предсказуемый способ. Внизу: в аморфном твердом теле, таком как стекло, расположение гораздо более случайное.

Это очень интересный вопрос.

Ответ — и то, и другое — и ни то, ни другое! Существуют самые разные мнения
о том, как относиться к таким материалам, как стекло, которые кажутся немного похожими на
жидкости в некоторых отношениях и немного похожи на твердые тела в других.

В школах и из книг мы часто узнаем, что все твердые тела имеют
фиксированная структура атомов.

На самом деле, существуют разные виды твердых тел, которые имеют очень
различные структуры, и не все, что мы называем «твердым», ведет себя
точно так же. Подумайте о куске железа
и кусок резины. Совершенно очевидно, что они
оба твердые тела, и все же резина сильно отличается от железа.
Внутри каучука и железа есть свои атомы (в
в случае железа) и молекул (в случае резины), расположенных в
совершенно разными способами.Железо имеет правильную или кристаллическую структуру.
(как карабин с атомами по углам), а резина — это полимер (состоящий из длинных цепочек молекул
слабо связаны между собой). Или подумайте о воде.
Как вы, возможно, обнаружили, вода — почти уникальное твердое вещество, потому что она
расширяется, чтобы начать с того, что он зависает. Короче не все подходит
аккуратно в наши представления о твердом, жидком и газовом, а не о всех твердых телах,
жидкости и газы ведут себя красиво, аккуратно и легко объяснимо. В
исключения — это то, что делает науку действительно интересной!

Аморфные твердые вещества

Вернемся к стеклу.Вглядываться в микроскоп
внутри стекла, и вы найдете молекулы, из которых он сделан
расположены в неправильном порядке. Вот почему стекло иногда
называется аморфным твердым телом (твердое тело без регулярного
кристаллическая структура, что-то вроде металла). Вы можете
также см. стекло, описываемое как «замороженная переохлажденная жидкость». Это
еще один способ сказать «стекло — это жидкость, которая никогда не застывает».
озадачивающее утверждение, которое иногда можно встретить в научных книгах. Мы могли бы
скажем, стекло немного похоже на жидкость и немного похоже на твердое тело.Имеет
внутренняя структура, которая находится где-то между структурой жидкости
и твердое тело, с некоторым порядком твердого тела и некоторые из
хаотичность жидкости.

Стекло — далеко не единственное твердое аморфное вещество. Можно сделать
тип воды, называемый аморфным льдом, который можно описать как
между твердым веществом (вода) и жидкостью (лед). Вы делаете это с помощью охлаждающей воды
очень быстро. Лед образуется так быстро, что не успевает собраться
до его нормальной кристаллической структуры. Итак, что вы получаете, похоже на лед
но в некотором роде ведет себя как жидкая вода. Другие вещества могут быть
превращены в аморфные твердые тела. Солнечные элементы часто делают из
так называемый аморфный кремний.

Фото: солнечная панель из аморфного кремния.
Фото Денниса Шредера любезно предоставлено
NREL (Министерство энергетики США / Национальные возобновляемые источники энергии)
Энергетическая лаборатория) (фото № 22143).

Рекламные ссылки

Для чего мы используем стекло?

Фото: Стекло можно использовать для вторичной переработки других материалов.
материалы. Урановое стекло имеет необычный желто-зеленый цвет и светится
ультрафиолетовое излучение.Эти кусочки стекла были изготовлены из урана, оставшегося после очистки
завод Fernald по переработке урана недалеко от Цинциннати, Огайо, США.
Стеклование (превращение материала в стекло) — один из способов избавиться от
безопасность ядерных отходов.
Изображение предоставлено Министерством энергетики США.

Glass начинает ваш день с блеска: взгляд на часы, взгляд сквозь глазурь
на солнце или дождь, хмурый взгляд в зеркало, песня из
душ, пока вы умываетесь теплой водой, стекающей с
солнечные панели
на крыше. Стаканы упаковывают стол для завтрака, который сам по себе может
быть сделанным из дымчатого стекла, и есть бутылки и банки со всем
формы и цвета. Готовя завтрак на кухне, вы могли бы
используя стеклокерамическую варочную панель или
микроволновая печь с металлической подкладкой
окно, чтобы волны оставались внутри. Может быть, ты смотришь теплые круассаны
через дверцу духовки из пирекса? (А это стеклянный чайник?)

Когда вы проверяете электронную почту во время завтрака (плохая привычка), скорость передачи данных в Интернете сжимается.
в ваш дом через оптические волокна, как потоки солнечного света
через отражающие тепло окна, которые сохранят прохладу.Вы читаете
слова через стеклянную ЖК-панель вашего ноутбука или закаленные
Стекло гориллы вашего смартфона, оба заряжаются солнечной энергией
из фотоэлектрических панелей на крыше. Говорящие головы
бормоча тебе через экран телевизора в углу.

Затем вы отправляетесь на работу или в школу в застекленной машине, автобусе, поезде (возможно, даже
вертолет), согнувшись под лампами с низким энергопотреблением, покрытыми стеклом, чтобы они оставались долговечными. Если вы едете, по шоссе вы
грохот может производиться из щебня и асфальта, в том числе
переработанное стекло; даже белые полосы посередине используют крошечное стекло
бусинки, чтобы они сияли в ваших фарах.Может быть, ты заглянешь в
банк или почта по дороге, улыбаясь кассиру позади
ее пуленепробиваемое окно, поскольку вы быстро делаете копию
ваши водительские права (которые вы по неосторожности оставляете на стеклянной пластине
копировального аппарата).

Фото: Стекло приносит вовнутрь! Это замечательная часовня странников на ранчо Палос-Вердес, Калифорния, спроектированная Ллойдом Райтом (сыном Фрэнка Ллойда Райта). Фотография из коллекции калифорнийских фотографий Джона Б. Лавлейса в журнале Кэрол М.Американский проект Хайсмита, Библиотека Конгресса, Отдел эстампов и фотографий.

Если это современное здание, ваш офис или школа может быть миниатюрным стеклянным собором; мы
думайте о стекле как о хрупком и хрупком, но закаливайте его правильно
из него можно делать стены, полы, крыши и лестницы; магазины
демонстрируют свои изделия через огромные ламинированные панели, отполированные до
совершенство.

И это лишь малая часть того, что делает за нас стекло. Есть
загружает больше мест, где он прячется, от лампочек в
термометры
и металлокерамические пломбы в зубах корпусов лодок из стеклопластика,
«наждачная бумага», которую мы используем для украшения (часто стеклянная бумага), и
даже тензодатчики, которые предупреждают нас, когда здания трескаются.Прозрачный,
чистый, привлекательный, инертный, дешевый, прочный и эффективный. Что
вы могли бы хотеть большего? Стекло — один из тех магических материалов, которые мы абсолютно не воспринимаем как должное;
везде и нигде — «невидимо прозрачно», так что
мы даже не замечаем, что это есть!

Рекламные ссылки

Узнать больше

На этом сайте

На других сайтах

Книги

• Стеклянный батискаф: как стекло изменило мир
  Алан Макфарлейн и Джерри Мартин Алан Макфарлейн и Джерри Мартин.Профиль, 2002. Исследует историю стекла с древних времен до наших дней. Я считаю, что это та же книга (в другой упаковке), что и «Стекло: всемирная история» Алана Макфарлейна и Джерри Мартина. University of Chicago Press, 2002.

.

• Введение в стекольную науку и технологию Дж. Э. Шелби. Королевское химическое общество, 2005. Текст для студентов, посвященный химическим и материаловедческим аспектам стекла. Охватывает различные типы стекла и их механические, оптические и другие свойства.
• Стекло: механика и технология Эрика Ле Бурхиса. Wiley-VCH, 2014. Охватывает историю, структуру, свойства и применение стекла.
• Наука о стекле Роберта Дормуса. Wiley, 1994. Классическое однотомное руководство по науке об аморфных стеклообразных телах.
• Атомы под половицами Криса Вудфорда. Bloomsbury, 2015. Если вы ищете более беззаботный подход, то моя недавняя книга исследует чудеса стекла в «Главе 8: Великолепное остекление». Возможно, вы сможете прочитать некоторые из них в Интернете в Google Книгах, перейдя по этой ссылке.

Статьи

• Ради искусства: риск и вознаграждение на 2000 градусов, Глория Доусон. The New York Times, 1 сентября 2016 года. Это слайд-шоу проходит за кулисами UrbanGlass, экспериментальной стекольной мастерской в ​​Нью-Йорке.

Стекло

• работает: как Corning создала ультратонкий и сверхпрочный материал будущего, Брайан Гардинер, Wired, 24 сентября 2012 г. Истоки замечательного стеклокерамического материала, который в конечном итоге стал стеклом Gorilla Glass для смартфонов.
• Удар за ударом: GlassLab приходит на Губернаторский остров Юлия Фельсенталь. The New York Times, 3 июля 2012 г. Представляем GlassLab в Музее стекла Корнинг.
• Willow Glass: ультратонкое стекло, которое можно «обернуть» вокруг устройств. Автор Катя Москвич, BBC News, 5 июня 2012 г. Corning представляет тонкое и гибкое стекло для дисплеев следующего поколения.
• «Шепчущий из стекла» Андреа Труппен. The New York Times, 27 января 2005 г. Мир Майкла Дэвиса, специалиста по реставрации старинного стекла.

Подкасты

Патенты

Чтобы получить более подробные технические сведения, попробуйте эти:

• Патент США 1 304 623: Стекло Юджина С. Салливана и Уильяма К. Тейлора, Corning, 27 мая 1919 г. Один из оригинальных патентов Corning на пирекс (боросиликатное стекло), в котором описывается его химический состав и физические свойства.
• Патент США 1304623: Изделие из натрийалюмосиликатного стекла, усиленное поверхностным слоем напряжения сжатия, Дэвид Бойд, Корнинг, 11 декабря 1973 г.Патент Corning на сверхпрочное «стекло Gorilla Glass», которое Apple использовала с таким большим эффектом в своих смартфонах и планшетах.
• Патент США 20160368777: Водосольватированное стекло / аморфные твердые ионные проводники, Джон Б. Гуденаф и др., 22 декабря 2016 г. Один из самых новаторских химиков 20-го века предлагает совершенно новый тип батарей на основе стекла.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США.Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд 2007, 2021. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

PYREX® — зарегистрированная торговая марка Corning Incorporated.

Следуйте за нами

Сохранить или поделиться этой страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитируйте эту страницу

Вудфорд, Крис.(2007/2021) Стекло. Получено с https://www.explainthatstuff.com/glass.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Стеклянный Альянс Европа

Производство стекла имеет давнюю традицию, которая восходит к примерно 3500 году до нашей эры, когда, как полагают, стекло было впервые искусственно произведено в Египте и Месопотамии для использования в качестве украшений, а затем в качестве посуды. С тех пор процессы постоянно эволюционировали от ручного изготовления к сегодняшним высокотехнологичным производственным процессам, а количество видов и областей применения стекла увеличилось.

Стекло как никакое другое вещество сформировало европейское культурное наследие, регионы, отрасли, условия жизни, внедрение технологий и т. Д. Просто представьте себе шедевры из стекла, такие как чешский хрусталь, остров Мурано в Италии, галерею Миррос Версальского дворца или витражи в соборах.

Стекло

сегодня окружает нас повсюду и продолжает предлагать передовые решения, как само по себе, так и в сочетании с другими материалами для высокотехнологичных приложений; тенденция, которая, скорее всего, сохранится в будущем.

Производство стекла

Стекольная промышленность характеризуется множеством производственных процессов в зависимости от конечного продукта и его конечного применения. Однако все эти производственные процессы имеют общее происхождение: стекло сначала нужно расплавить!

Для плавления стекла требуется сырье двух видов: различные виды песка и переработанное стекло. Это сырье смешивается вместе, загружается в печь, где плавится при температуре около 1500 ° C с образованием расплавленного стекла.Затем расплавленное стекло вынимается из печи для придания ему формы и последующего охлаждения. Для многих применений полученное стекло может быть дополнительно обработано для получения определенных свойств, таких как повышенная механическая прочность и повышенная устойчивость к разрушению.

Точный состав стекла может варьироваться в зависимости от требований конкретного применения, но наиболее часто используемый тип стекла, натриево-известковое стекло, состоит из кварцевого песка, кальцинированной соды, известняка, доломита и стеклобоя (переработанное стекло).В смесь могут быть добавлены дополнительные материалы, такие как оксид железа или кобальт, для придания стеклу зеленого или синего цвета.

Как производится стекло — от серийного производства до Lehr

Стекло стало одним из самых популярных строительных материалов, используемых сегодня, поскольку оно предлагает практически неограниченные эстетические возможности в сочетании с выдающимися характеристиками.То, что в итоге превращается в большие широкие стеклянные панели в высотном офисном здании, медицинском учреждении, школе или другом строительном объекте, начинается с простой комбинации песка, кальцинированной соды, известняка, доломита и некоторых других второстепенных ингредиентов.

Vitro Architectural Glass (ранее PPG glass) — крупнейший производитель коммерческого стекла в Северной Америке, владеющий шестью линиями по производству листового стекла на четырех производственных площадках. Двухпоточные заводы занимают площадь более миллиона квадратных футов, и каждая линия производит более 600 тонн стекла в день (или более 400 000 квадратных футов стекла толщиной дюйма).Затем стекло отправляется на дополнительную обработку нашими сертифицированными производителями для различных целей — от архитектурного стекла до душевых дверей.

Процесс производства стекла начинается в сборочном цехе, где все поступающее сырье выгружается на конвейер и отправляется в соответствующие хранилища. Фактическое дозирование начинается, когда сырье перемещается, взвешивается и смешивается и отправляется по конвейерной ленте к загрузочному концу плавильной печи. Плавильная печь похожа на старомодную печь для выпечки кирпича, но намного больше.

Сырье смешивают с стеклобоем (стеклянный лом) и плавят с образованием жидкого стекла. Песок является основным ингредиентом стекла, и он сам по себе обычно не тает, пока не достигнет температуры около 3000 градусов по Фаренгейту. Однако когда песок смешивают с другим сырьем и стеклобоем, он плавится при температуре значительно ниже 3000 градусов по Фаренгейту.

Когда смесь загружаемых материалов попадает в печь, предварительно нагретый воздух нагнетается в камеру вентиляторами.Затем предварительно нагретый воздух объединяется со струйными потоками природного газа, которые, в свою очередь, создают пламя, похожее на факел, которое изрывается через партию и заставляет ее реагировать и плавиться за считанные минуты.

Далее идет процесс оштрафования. На этом этапе пузырьки, образующиеся в процессе плавления, поднимаются на поверхность и уходят в атмосферу камеры. Затем стекло перемещается из камеры через канал в так называемую поплавковую ванну. Жидкое стекло плавает, затвердевая на ванне с жидким оловом.

Стекло перемещается под зубчатыми колесами в горячем конце флоат-ванны, которые известны как машины для растяжения, для изменения толщины и ширины стекла. Кроме того, нагревательные элементы над стретч-машинами также контролируют толщину стекла, когда оно движется к выходу.

Следующим шагом является охлаждение, которое происходит с помощью серии водяных охладителей в холодном конце поплавковой ванны. Затем стекло осторожно поднимается из жидкого олова на конвейерные ролики при температуре около 1100 градусов и отправляется в лер для отжига.Работа лера заключается в дальнейшем охлаждении стекла с контролируемой скоростью, чтобы гарантировать, что в стекло будут приложены соответствующие напряжения, чтобы его можно было легко и точно разрезать.

Стекло выходит из лера при температуре около 350 градусов по Фаренгейту, а затем дополнительно охлаждается до комнатной температуры вентиляторами на открытом воздухе. Затем перед резкой стекло проверяется на наличие дефектов. Перед резкой стекло также должно сначала пройти под машиной, которая сбрасывает на поверхность специальный порошок, чтобы обеспечить разделение между каждым стеклом и предотвратить появление пятен.

Чтобы продолжить изучение того, как производится стекло, просмотрите вторую часть этого видео. По любым другим вопросам, связанным со стеклом, обращайтесь в Vitro glass или по телефону 1-855-VTRO-GLS (1-855-887-6457).

Наука за стеклом

Автор

Энди Дарнли

Стекло повсюду вокруг нас: мы можем видеть его почти везде, куда бы мы ни пошли, будь то смотрим в окно своей спальни или пьем воду или молоко за обедом. Стекло твердое, но легко разбивается.Стекло также обычно прозрачное, но иногда его можно раскрасить для создания произведений искусства. Это один из самых полезных материалов, который люди когда-либо изобретали, он встречается повсюду, от очков до телефонных линий и лампочек.

Что такое стекло?

Стекло — это твердый материал, который используется для изготовления множества вещей. Большинство стекла делают люди, но иногда его можно найти и в природе. Стекло на самом деле сделано в основном из песка, с добавлением некоторых других вещей.

Как делают стекло?

Чтобы сделать стекло, нужно много тепла.Люди, которые делают стекло, обычно используют печь, чтобы сделать стекло, расплавляя все ингредиенты вместе в липкую массу. Эти ингредиенты включают песок, кальцинированную соду и известняк. Каждый элемент важен и играет определенную роль в создании стекла. Кальцинированная сода помогает песку плавиться при более низкой температуре, чем обычно, но известняк гарантирует, что эта температура не будет слишком низкой. После завершения процесса плавления и объединения стекло разливается в формы для изготовления стаканов или бутылок.Его также можно вылить на плоскую поверхность, чтобы сделать плоский лист стекла для окна. Иногда стекло выдувают для изготовления фигурных ваз и других предметов. При выдувании стекла на конец трубы помещают немного расплавленного стекла. Затем воздух пропускается через трубу, и за счет регулировки потока воздуха и поворота трубы создается форма.

Можно сделать разные виды стекла, добавляя разные элементы при изготовлении стекла. Могут быть добавлены химические вещества для окраски стекла или для облегчения резки стекла.Чтобы сделать пуленепробиваемое стекло, между слоями стекла помещаются слои пластика. В стекло добавляют металлические составы, чтобы сделать витражи красивыми.

Типы стекла

Существует много видов стекла, и каждое из них используется для разных целей. Стекло можно использовать для практических вещей, таких как оптоволоконные кабели или посуды для запекания, или для таких вещей, как скульптуры, которые просто должны быть красивыми. Некоторые примеры типов стекла — плоское стекло, оптическое стекло, пеностекло и лазерное стекло.

Плоское стекло — это стекло, используемое для окон. Его также используют для изготовления зеркал и даже некоторых видов мебели. Плоское стекло изготавливается из листов, которые разрезаются, а иногда и изогнуты, например, в случае лобовых стекол автомобилей. Оптическое стекло используется для изготовления объективов фотоаппаратов, микроскопов, телескопов, очков и научных инструментов для лабораторий и заводов. Пеностекло выглядит как черные соты. Применяется в зданиях и на оборудовании как теплоизолятор. Лазерное стекло — это разновидность оптического стекла с добавлением веществ, которые позволяют пропускать лазерные лучи.

Научные эксперименты со стеклом

Научные эксперименты — это интересный способ узнать о разных вещах. Проведение экспериментов позволяет вам создавать или возиться с чем-то, чтобы показать, как что-то работает, а эксперименты со стеклом могут помочь вам узнать, как делается стекло, и некоторые из интересных вещей, на которые оно способно.

Интересные факты о стекле

Возможно, мы не думаем о стекле очень часто, но стекло имеет долгую историю, и в нем есть много забавных вещей, о которых мы, возможно, не знаем.Например, знаете ли вы, что стекло является полностью перерабатываемым продуктом, и его можно перерабатывать снова и снова без потери чистоты или качества?

Как делается стекло? — Урок для детей

Как делается стекло?

Песок мало чем отличается от сахара. Песок состоит из диоксида кремния, который образует кристаллическую структуру. Для плавления песка требуется гораздо более высокая температура. В то время как сахар плавится при температуре чуть выше 300 градусов по Фаренгейту, песок необходимо нагреть до более чем 3000 градусов по Фаренгейту, чтобы он растаял.Как только он расплавлен или расплавлен, ему можно придать форму или формовать все известные нам продукты.

Самый распространенный стакан, с которым мы знакомы, содержит некоторые дополнительные ингредиенты. Стекло можно перерабатывать снова и снова, поэтому большая часть стекла производится из переработанного стекла. Они также добавляют кальцинированную соду, чтобы быстрее расплавить ее (экономия энергии имеет смысл для бизнеса). Затем, чтобы укрепить стекло, добавляют известняк.Конечный продукт называется натриево-кальциево-силикатным стеклом.

Стекло — это аморфное твердое тело , что означает, что оно твердое, но все же имеет некоторые химические свойства жидкости. Большинство твердых тел имеют структуру кристаллического типа; аморфное твердое тело — нет.

Различные виды стекла

Вы когда-нибудь делали конфеты? Растопленный сахар можно вылить на ровную поверхность и дать ему остыть, чтобы получилась карамель. На самом деле, в фильмах делают окна из сахара, потому что оно выглядит как стекло, но не режется, когда разбивается!

Стекло аналогично.Чтобы сделать красивые плоские листы стекла, которые используются в качестве окон, расплавленное стекло выливают на поверхность жидкого олова, а затем охлаждают, превращая его в листовое стекло. Однако не все стекла должны быть плоскими. Расплавленное стекло также можно разливать в формы, имеющие форму стаканов или банок.

Что касается творчества, красивые стеклянные декоративные фигурки и вазы могут быть созданы вручную художниками. Стеклодув использует очень длинную соломинку и в конце продувает расплавленное стекло, создавая всевозможные интересные формы и предметы.Это горячая работа!

Не все стекло изготавливается непосредственно из песка. Многие ремесленники используют фритту — стекло, которое было разбито и разбито на крошечные кусочки, вроде песка. Если фритта окрашена, ее можно использовать для украшения и придания текстуры другим кусочкам стекла. Трости из цветного стекла или длинные тонкие стержни также можно разделить на части, создавая удивительные цветные водовороты, которые плавятся вместе.

Другие виды стекла, такие как жаропрочное, хрустальное или пуленепробиваемое стекло, производятся с различными добавками.Цветное или тонированное стекло изготавливается путем добавления различных металлов, например железа или хрома.

Обзор урока

Стекло изготовлено из расплавленного песка , нагретого до очень высоких температур (более 3000 градусов по Фаренгейту). Он обладает уникальными свойствами, такими как прозрачный, (прозрачный) и аморфное твердое тело , твердое тело, которое структурно похоже на жидкость. Расплавленное стекло можно вылить на жидкое олово для изготовления окон, форм для изготовления стаканов или выдувать и смешивать с фриттой и тростником для создания прекрасных произведений искусства.

Как производится стекло: из чего делают стекло

Искусство изготовления стекла старо. Это был процесс, который совершенствовался тысячи лет. По мере того, как технологии становятся все более продвинутыми, производители стекла начали производить флоат-стекло, которое является гораздо более прочным, долговечным и совместимым с процедурами обработки стекла, такими как ламинирование, закалка, кислотное травление, пескоструйная обработка и т. Д.

В Asahi India Glass Ltd. Технологии производства стекла используются для производства идеальных листов флоат-стекла.Используемая технология представляет собой процесс PPG, который был открыт сэром Алистером Пилкингтоном в 1952 году и до сих пор остается наиболее надежным процессом производства флоат-стекла. Естественно, это включает в себя множество этапов, и на каждом отдельном этапе большое внимание уделяется точности и тщательности производства стекла.
От выбора правильного типа и соотношения ингредиентов для стекла до их научного усвоения для производства стекла в том виде, в каком мы его знаем, здесь мы отвечаем на вопрос о том, как производится стекло с помощью пошагового процесса:
1.Плавка и рафинирование
Для производства прозрачного стекла требуется правильный набор сырья. Он состоит из кварцевого песка (SiO2), оксида натрия (Na2O) из кальцинированной соды, оксида кальция (CaO) из известняка / доломита, доломита (MgO) и полевого шпата (Al2O3). Эти ингредиенты смешиваются в правильной пропорции, и вся партия направляется в печь, нагретую до 1500 градусов Цельсия.
Чтобы придать стеклу цвет, в шихту также примешивают определенные оксиды металлов.
2.Поплавковая ванна
Расплавленный материал из печи попадает в поплавковую ванну, которая представляет собой зеркальную поверхность, сделанную из расплавленного олова. Этот материал попадает в ванну при температуре 1500 градусов Цельсия и покидает ванну при температуре около 650 градусов Цельсия. Его форма на выходе похожа на сплошную ленту.
3. Покрытие для отражающего стекла
После этого, если производятся отражающие стеклянные поверхности, которые помогают сохранять прохладу в помещении, выполняются процедуры нанесения покрытия, при которых на поверхность охлажденной ленты наносится твердое или мягкое покрытие. при высоких температурах.
4. Отжиг
Затем, чтобы снять внутренние напряжения, накопленные в стекле, выполняется процесс, называемый отжигом. Этот процесс позволяет стеклянной ленте проходить через слой, который устраняет любые напряжения на поверхности стекла и постепенно охлаждает ее, чтобы придать ей окончательно затвердевшую форму. Это упрощает резку стекла и придание ему соответствующей формы.
5. Проверка
Благодаря точным и передовым технологиям проверки можно провести более 100 миллионов проверок на протяжении всего процесса производства стекла для выявления пузырьков воздуха, напряжений или песчинок, которые отказываются плавиться.Это очень важно для проверки качества окончательной формы стекла.
6. Резка по заказу
Наконец, алмазные стали используются для обрезки и резки стеклянных лент на квадратные формы.

Видео недели — Corning ‘Day Made of Glass 2: Без упаковки. История Corning’s Vision ‘

Год назад Corning опубликовала рекламный видеоролик «День, сделанный из стекла… стал возможным благодаря Corning», в котором содержится интригующий обзор некоторых технологий, которые рассматривает компания, и того, как они могут повлиять на наш образ жизни.Это оказалось популярным видео, которое на сегодняшний день набрало более 17 миллионов просмотров.

Поскольку те из нас, кто достаточно взрослый, чтобы помнить фильмы Уолта Диснея о будущем сообществ, транспорта и космоса, эти визионерские презентации представляют собой более обоснованные догадки, чем пророчества. Иногда (в большинстве случаев?) Эти идеи просто не срабатывают по ряду причин, но сбор и публикация этих видений помогает принести воодушевление и мотивацию, особенно молодым людям, планирующим карьеру в науке и технике.

Тем не менее, умные технологически ориентированные компании, как правило, с осторожностью делятся своими «видениями» с общественностью (Стив Джобс был, а Apple по-прежнему входит в число тех, кто находится на самом скрытном конце спектра), потому что они оба обеспокоены тем, что конкуренты и, ну, смущение из-за того, что ошибались в отношении будущего.

Corning, однако, кажется, находится ближе к другому концу спектра и ясно решила, что есть смысл дразнить публику тем, как высокотехнологичные изделия из стекла могут нарушить многие технологии в нашем будущем.Сегодня, почти в годовщину своего первого видео «День из стекла», компания опубликовала обновление «День, сделанный из стекла, часть 2», в котором больше излагается видение Corning, а также отражается часть рынка. тенденции последнего года, такие как огромный успех iPad.

Некоторые из концепций, проиллюстрированных в новом видео, включают прочные мультисенсорные экраны; колоссальные и масштабные дисплеи от края до края; повсеместные электрохромные окна; целые поверхности приборной панели из мягких гибких стеклянных дисплеев; облегченные автомобильные и люковые стёкла; удобные для проектирования фотоэлектрические блоки; услуги по производству антимикробного стекла для медицинских целей; и даже достижения в области стекловолоконной оптики.

Corning признает, что многие из этих продуктов еще не скоро, и признает, что для решения существующих проблем с масштабируемостью и ценой необходимо еще много исследований и разработок.

Чтобы внести ясность, Corning достаточно умен, чтобы не раскрывать все свои ставки на продукты и технологии в этом видео.