دسته اصلی 📚 گنجینه تجربه‌های زیباشو

فرایند تولید شیشه و شیشه رنگی

zahra.t ۲ پیام

zahra.t
#۱ 📚 گنجینه تجربه‌ها
تعداد تركيبات شيشه بسيار زياد است بطوريكه تاكنون بيش از 6500 تركيب مختلف ساخته شده و مشخصات و خواص آنها ثبت گرديده است .
اين تركيبات ممكن است تقريبا نيمي از عناصر جدول تناوبي را به نسبت هاي مختلف دارا باشند و مشخصات فيزيكي و شميائي و اپتيك هر تركيب با تركيب ديگر فرق دارد .
ساده ترين و رايج ترين نوع شيشه اي كه ساخته مي شود به شيشه قليائي معروف است كه تقريبا 73% سيليس (Sio2) ، 13% اكسيد كلسيم (Cao) و 14% اكسيد سديم (Na2o) دارد .
اين شيشه در پنجره و به مقدار زيادي در ساخت بطري و ظروف شيشه اي به كار مي رود . اين نوع شيشه ها يك ماده اضافي نيز در بردارند كه به عامل صاف كننده معروف است و باعث كاهش ويكوريته (غلظت و چسبندگي) شيشه مذاب در كوره مي شود و در نتيجه حباب هاي گاز و خرده هاي ديواره كوره شناور شده و به سطح مايع مذاب مي آيند متاسفانه اين ماده اضافي موجب مي گردد كه شيشه در مراحل بعدي بر اثر شعله چراغ كريستال بشود و بنابراين چنين شيشه اي براي كارهاي شيشه گري ساخت لوازم آزمايشگاهي مناسب نيست .البته كارخانجات شيشه سازي روش هاي توليد خود را چنان كامل كرده اند كه بدون استفاده از عامل صاف كننده نيز محصولات آنها از هر گونه حباب هوا (كه به آن خط مي گويند) و خرده هاي مواد كوره (كه به آن شن مي گويند)عاري است .
عيب يا نقص ديگري كه بندرت در شيشه هاي جديد ديده مي شود به نخ شيشه اي به صورت يك خط باريك موجدار به چشم مي خورد ، خظي كه مرز بين دو ناحيه از شيشه با ضرايب شكست نوري مختلف را تشكيل مي دهد . علت بوجود آمدن نخ شيشه اينست كه مواد متشكله كاملا با هم مخلوط نشده اند . حباب هوا ، شن و نخ شيشه تاثير چنداني در كار شيشه گري و يا در استحكام و مقاومت مكانيكي شيشه ندارند ، اما ظاهر شيشه را به صورت ناخوشايندي خراب مي كنند
شيشه هائي كه در كارگاههاي شيشه گري بكار مي روند ، غالبا به شكل لوله يا ميله ساخته مي شوند . مسئله بسيار مهم اين است كه كليه شيشه هائي كه از يك نوع خاص در سفارشات متوالي به دست شيشه گر مي رسد ، بايد داراي خواص فيزيكي و تا حدودي شميائي يكساني باشد . اين مسئله از نقطه نظر يك شيشه گر حائز اهميت فراواني است ، زيرا او بايد اين مواد را به نحو موفقيت آميزي به يكديگر متصل نمايد .
شيشه رنگي
ميله و لوله شيشه رنگي در كارگاههاي شيشگري ازمايشگاهي كاربرد محدودي دارد . اكثر آنها متعلق به انواع شيشه سربي يا قليائي هستند و به راحتی به شيشه رنگی هايي از همان نوع جوش مي خورند كار با شيشه رنگی هاي ميله اي رنگي و لوله شيشه رنگي شفاف مشكل نيست البته آنهايي كه از نوع شيشه سربي هستند را مي بايست در شعله اكسيد كننده حرارت داد . براي كار با لوله شيشه رنگی مات يا نيمه شفاف تجربه و مهارت زيادي لازم است، زيرا ضخامت ديواره لوله مي بايست به طور كاملا يكنواختي حفظ شود و از طرفي امكان بررسي مستقيم چشمي آن نيز وجود ندارد . از شيشه رنگي ها براي مصارف تزئيني مثل علائم بر جسته روي دستگاه شيشه رنگی ، براي علائم سبز شده فلزي بر روي شيشه رنگی ها كه به سهولت قابل شناسايي هستند و همين طور براي فيلترهاي نوري استفاده مي شود .
شيشه سازها مواد معدني مخصوصي را قبل از ذوب كردن شيشه در ظرف نسوز به تركيبات معمولي آن اضافه مي كنند . آنها بايد علاوه بر رنگ مطلوب ، خواصي را در شيشه توليد كنند كه از لحاظ كار و ضريب انبساط به شيشه هاي بي رنگ مشابه بسيار نزديك باشد .
اگر چه مقاديري بسيار كمي از مواد افزوني براي رنگي كردن شيشه رنگی كافي مي باشد، ولي رنگ نهايي در حرارت معمولي نه تنها به مقدار مواد افزوني و درجه خلوص آن ، بلكه به تركيب اين مواد افزوني نيز بستگي دارد.
ماده افزوني رنگ
نقره زرد، اكسيد مس سبز و ابي، مس كلوئيدي قرمز ياقوتي، سولفيد كادميم به تنهايي و با سلنيوم زرد ، آرسنيك با اكسيد سرب سايه هاي از قرمز روشن و نارنجي.
تركيبات و رنگ هاي ظاهر شده در انواع شيشه ها
دي اكسيد بمريوم و تينانيوم صورتي ، قرمز ، قهوه اي متمايل به قرمز، ديديميوم ها سبز(فيلترهاي ماوراء بنفش) قرمز مايل به بنفش (كبود)، اورانيوم زرد سبز فلوئور سانت ، گوگرد گهربائي، گوگرد و سرب ، آهن ، نيكل يا كبالت سياه سير، طلاي كلوئيدي (به مقدار بسياركم)رنگ ياقوتي ، قهوه اي ، بنفش ، اكسيد آهن آبي ، سبز و كهربائي، اكسيد منگنز كهربائي، اكسيد منگنز با اكسيد آهن صورتي ، ارغواني سير ، سياه ، اكسيد كروم سبز، اكسيد كروم به مقدار زياد در حالت بلوري ، بصورت شيشه رنگی براق يا نوعي شيشه معروف به سنگ دلربا در مي آيد ، اسيد فسفريك تركيبي از شيشه شيري سفيد رنگ، و در صورت استفاده از آهن فرو ، شفافيت به نور ماوراء بنفش و يا كدري به نور مادونقرمز را افزايش مي دهد . اكسيد هاي نيكل و اكسيد هاي كبالت قهوه اي ، ارغواني را افزايش مي دهد.


منبع: شیشه رنگی
sazeafzar
#۲ 📚 گنجینه تجربه‌ها
انواع شیشه و مشخصه های آن
شیشه، مایعی می‌باشد که بسیار سرد شده است و در حرارتی پایین‌تر از نقطه انجماد آن، در حالت مایع قرار دارد و بطور عمومی، جسمی است شفاف که نور بخوبی از آن عبور می‌کند و پشت آن بطور وضوح قابل روئیت می‌باشد.
شیشه از نظر ساختمان مولکولی در حالت جامد آرایش مولکولی نامنظم دارد. در درجه حرارت‌های بالا، شیشه مثل هر مایع دیگری رفتار می‌کند. اما با کاهش دما، گرانروی آن بطور غیر عادی افزایش می‌یابد و باعث می‌شود مولکول‌ها نتوانند در آرایشی که لازمه کریستال شدن است، قرار گیرند. به این ترتیب شیشه از نظر ساختمان مولکولی مانند مایعات نامنظم است، ولی این ساختمان غیر منظم، دیگر متحرک نیست.
شیشه جسمی سخت است که سختی آن در حدود ۸ می‌باشد و همه اجسام بجز الماسه‌ها را خط می‌اندازد. وزن مخصوص شیشه ۲.۵ گرم بر سانتی‌متر مکعب بوده و بسیار تُرد و شکننده است. شیشه در مقابل تمام مواد شیمیایی حتی اسیدهای قوی و باز‌ها مقاومت کرده و تحت تاثیر خورندگی واقع نمی‌شود، به همین علت ظرف آزمایشگاهی را از شیشه می‌سازند. فقط اسید فلوئوریدریک بر آن اثر داشته و شیشه را در خود حل می‌نماید.
اجزای اصلی تشکیل دهنده شیشه
۱. گدازآور‌ها :
ولی سه ماده کربنات دو سود، سنگ آهک و سیلیس، مواد اصلی تشکیل دهنده شیشه می‌باشند. مواد شیشه ساز مورد تایید موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران عبارتند از سیلیس، دی‌اکسید بور، پنتا اکسید فسفرکه از هر کدام به تنهایی می‌توان شیشه تهیه نمود.
کربنات سدیم، کربنات پتاسیم و خرده شیشه، سیلیکات سدیم و پتاسیم که حاصل ترکیب سیلیس با گدازآور‌ها می‌باشند، در آب حل می‌شوند و از شفافیت شیشه به تدریج کم می‌کنند. به همین علت است که اغلب شیشه‌های مصرف شده در گلخانه پس از چند سال کدر می‌شوند و نور از آن‌ها بخوبی عبور نمی‌نماید .
۲. تثبیت کننده‌ها :
ابرای آنکه مقاومت شیشه را در مقابل آب و هوا ثابت کنیم، باید اکسیدهای دو ظرفیتی باریم، سرب، کلسیم، منیزیم و روی به مخلوط اضافه کنیم که به این عناصر، ثابت کننده می‌گویند.
۳.تصفیه کننده ها :
موجب کاستن حباب هوای موجود در شیشه می‌شوند و بر دو نوعند:
۱. فیزیکی: سولفات سدیم، کلرات سدیم با ایجاد حباب‌های بزرگ حباب‌های کوچک را جذب و از شیشه مذاب خارج می‌کنند.
۲. شیمیایی: املاح آرسنیک و آنتیموان ترکیباتی ایجاد می‌کنند که حباب‌های کوچک داخل شیشه را از بین می‌برند.

۴. افزودنی‌ها
۱. استفاده از بوراکس به جای اکسید و کربنات سدیم (گدازآور) که در اثر حرارت تجزیه می‌شود و در واقع بجای هر دو ماده عمل می‌کند.
۲. استفاده از نیترات سدیم برای از بین بردن رنگ سبز شیشه (ناشی از اکسید آهن که همراه مواد دیگر وارد کوره می‌شود).
۳. استفاده از اکسید منگنز که باعث مقاومت بیشتر در مقابل عوامل جوی و شفاف‌تر شدن شیشه می‌شود.
۴. استفاده از اکسید سرب برای ساختن شیشه‌ های مرغوب بلور و کریستال که باعث درخشندگی شیشه می‌شوند.
۵. برای ساختن کریستال مرغوب از اکسید نقره استفاده می‌کنند.
۶. استفاده از فلدسپار که باعث مقاومت بهتر در مقابل مواد شیمیایی می‌شود.
۷. برای اینکه شیشه در برابر اسید فلوئوریدریک هم مقاوم باشد، ترکیباتی از فسفات به آن می‌افزایند.
۸. استفاده از خرده شیشه که به ذوب مواد سرعت بیشتری می‌دهد.
۹. استفاده از اکسید فلزات برای تهیه شیشه‌های رنگی.
۱۰. اکسید سزیم برای جذب اشعه زیر قرمز و اکسید بر برای ازدیاد مقاومت حرارتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
انواع شیشه و کاربرد آن‌ها :
شیشه به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت لوازم تزیینی مانند گل، تابلو و غیره در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه مانند لیوان، بطری و غیره و بالاخره در ساختن شیشه‌های مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه می‌گردد و مصارف مختلفی دارد که عمده‌ترین کاربرد آن به عنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف اعم از شیشه‌های شفاف، نیمه شفاف و رنگی، جاذب حرارت، ایمنی، دوجداره، سکوریت و… وجود دارد.
همچنین در آینه سازی، صنایع نشکن، صنایع یخچال سازی، می‌زهای شیشه‌ای، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.
۱. شیشه های ایمنی :
شیشه‌ های ایمنی به سختی می‌شکنند و در مقابل نیروهای ناشی از ضربه، انفجار، باد و زلزله مقاومت نموده و یا در صورت شکستن به تکه‌های کوچکی تبدیل می‌شود که برندگی شیشه عادی را ندارند و خسارت جانی و مالی حادثه را به حداقل می‌رسانند. این شیشه‌ها پس از فرایند سخت سازی ۵ الی ۶ برابر نسبت به شیشه‌های معمولی مقاوم‌تر می‌شوند. ایجاد تغییرات بعدی روی شیشه‌های ایمنی دشوار و در اکثر مواقع غیر ممکن است، لذا در تهیه نقشه مورد نیاز بایستی دقت کافی به عمل آید.
در ضمن حین انجام پروسه سخت سازی این قابلیت وجود دارد تا محصول به شکل خم استوانه‌ای نیز باشد، که البته در این زمینه محدودیتهایی جهت ضخامت و شعاع دایره وجود دارد.
شیشه‌های درب های ورودی مغازه‌ها از این نوع است.
۲. شیشه‌های چند لایه :
امروزه در مواردی مانند سقف‌ها، نماهای شیشه‌ای، خودروهای حفاظت شخصیت‌ها، شیشه‌های ضد گلوله، ضد انفجار، ضد عبور و اغتشاش، سرقت و… که امکان آسیب ناشی از شکست شیشه وجود داشته باشد، از شیشه‌های چند لایه استفاده می‌شود.
این نوع شیشه عموماْ از دو یا چند لایه شیشه و یک یا چند لایه PVB (طلق) تشکیل می‌شوند. شیشه‌های چند لایه در اثر ضربه‌های شدید به هیچ وجه نمی‌ریزند و چسبیده به طلق باقی می‌مانند. همچنین به خاطر ایمنی بالا، کاهش قابل توجه سر و صدا و جلوگیری از عبور حدود ۹۹٪ از اشعه مضر فرابنفش (UV) نور خورشید و نیز امکان تولید محصولاتی با رنگهای متنوع باعث استفاده روز افزون شیشه‌های چند لایه گردیده است.

۳. شیشه‌ های خم :
شیشه‌های خم بیشتر به منظور تحقق ایده‌های مهندسین معمار و طراحان نمای ساختمان‌ها تولید می‌گردد و باعث افزایش فضا، زیبایی، جذابیت و نیز مقاومت بیشتر می‌شوند. ایجاد تنوع در فضا، استفاده از فضای بدون استفاده و ایجاد هارمونی وهماهنگی در دید از ویژگی‌های منحصر به فرد این نوع شیشه‌ها می‌باشد.

۴. شیشه دوجداره :
این نوع شیشه‌ها، از دو لایه ساده و گاهی رنگی که به موازات یکدیگر قرار گرفته‌اند و لبه‌ها یا درزهای آن‌ها هوابندی شده است و فضای بین آن‌ها با مواد خشک کننده‌ای مانند سیلیکاژل، پُر و یا در بعضی از موارد بین دو لایه، خلاء ایجاد می‌شود. این نوع شیشه که عایق گرما، سرما و صداست، در بسیاری از ساختمان‌ها مانند فرودگاه‌ها، هتل‌ها و بیمارستان‌ها بکار می‌رود.

۵. شیشه سکوریت :
در این حالت، شیشه مجددا تا حدود ۷۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت داده و بعد بطور ناگهانی و تحت شرایط خاص و کنترل شده‌ای سرد می‌شود. این عمل باعث افزایش مقاومت شیشه (حدود ۳ الی ۵ برابر) در مقابل ضربه و نیز شوک های حرارتی می‌گردد. این شیشه‌ها در صورت شکستن، به ذرات ریز و مکعب شکل تقسیم می‌شوند که آسیب رسان نیستند. از این نوع شیشه در ویترین فروشگاه‌ها، درهای شیشه‌ای و پنجره‌های جانبی اتومبیل‌ها استفاده می‌گردد.

۶. شیشه رفلکس :
یک سطح شیشه با یک پوشش منعکس کننده نور و حرارت از جنس فلز یا اکسید فلزی دارای این خاصیت پوشانده می‌شود. این نوع شیشه‌ها، نور خورشید را منعکس می‌کنند و در کاهش حرارت و درخشندگی نور موثر هستند. اگر در روشنایی روز از بیرون به شیشه انعکاسی نگاه کنیم مشاهده می‌کینم که تصاویر اطراف را مانند آینه باز می‌تاباند و اگر از داخل به بیرون نگاه کنیم، شیشه کاملا شفاف خواهد بود. شب‌ها پدیده مذکور برعکس است. این شیشه از خارج شفاف و از داخل مانند آینه است.
این شیشه با منعکس نور خورشید، حرارت ناشی از تابش نور خورشید را بطور قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌دهد و در نتیجه، باعث صرفه جویی در هزینه‌های احداث، راه اندازی و نگهداری سیستمهای تهویه و تبدیل می‌شود.
شیشه‌های رفلکس که در رنگهای متنوعی ارائه می‌شوند به منظور زیبا سازی ساختمان‌ها به کار می‌روند. به علاوه این نوع شیشه‌ها اشعه‌های خورشید را به نحو قابل ملاحظه‌ای منعکس نموده و مانع از ورود آن به داخل ساختمان می‌شود. از این رو برای ساختمانهایی که بیشتر در معرض اشعه‌های زیان آور خورشید قرار دارند مناسب است.

۷. شیشه اسپایدر :
در برخی نماهای ساختمان نماهای شیشه‌ای استفاده می‌شود به نحویکه در نمای ساختمان هیچ فریمی مشخص نمی‌باشد. در اینگونه موارد با توجه به طرح مورد نیاز و وزن شیشه و ارتفاع و… از اسپایدرهای مخصوص استفاده می‌شود. بدین وسیله نماهای یک دست شیشه‌ای بسیار زیبا ایجاد می‌شود.

منبع : سازه افزار www.sazeafzar.com

پاسخ شما

برای پاسخ دادن وارد شو.

ورود