玻璃生产过程包括:配料、熔化、成型、退火等工艺。分别介绍如下:
1成分,按照设计一个好的材料方,将各种原材料称量在一个混合机内的混合。玻璃的主要原料有:石英砂、长石、石灰石、苏打灰、硼酸等。
2熔化系统,将配备良好的原材料经过高温加热,形成均匀无气泡的玻璃。这是一个非常复杂的物理化学反应过程。在炉内进行玻璃的熔化。熔化炉主要有两种类型:一种是坩埚窑,玻璃材料是在坩埚中。小坩埚窑只放一个坩埚,大,可以超过20个坩埚。坩埚窑是一种间隙式生产,现在只使用光学玻璃和彩色玻璃在坩埚窑生产中的应用。另一种是罐式炉,玻璃材料在炉内熔池熔炼,明火在玻璃表面加热的上部。玻璃的熔化温度大多在1600°C 1300°C中。火焰加热,有少量的电流加热,称为电熔炉。现在,池是连续生产的窑,小池窑可以几米,大可以大到400多米。
3成型,是将一个良好的玻璃液体融化成一个固定形状的固体产品。成形必须在一定的温度范围内进行,这是一个冷却过程,玻璃首先转化成一个粘性液体的塑性状态,然后转化成脆性固体。成形方法可分为两大类:人工成形和机械成形。
(1)人工成形。用镍-铬合金管,在模具中的玻璃选择,而一边吹。主要用于形成玻璃气泡、瓶、球(用眼镜片)等。(2)吹泡,其他工人用顶棒,两个边吹它主要是用来制造玻璃管或杆。(3)抑制,选择一组玻璃,用剪刀剪,使其落入凹模,然后一个凸模。主要用于成型杯、板等。(4)自由成型,用钳取材料,用剪刀、钳等工具直接制作工艺品。
机械成形。由于其强度高,温度高,条件差,因此,除了自由成型外,大部分已被机械成形所取代。除了机械成型的压、吹、拉、(1)轧制方法,用于生产平板玻璃、厚切玻璃、玻璃夹丝等。(2)铸造法,光学玻璃的生产。(3)离心铸造法生产大口径玻璃管、容器和大容量的反应罐。这是玻璃熔体进入高速旋转的模具,由于离心力,使玻璃接近模壁,旋转继续,直到玻璃硬化。(4)生产泡沫玻璃的烧结工艺。它是在玻璃粉中加入发泡剂,在覆盖加热的金属模具中,玻璃在加热过程中形成大量的封闭气泡,这是一种隔热、隔音材料好的隔热材料。此外,平板玻璃的形成有垂直的铅法、平整法和浮法。浮法是让玻璃流动的熔融金属(锡)表面上形成的平板玻璃的方法,其主要优点是高质量的玻璃(光滑),拉速,大输出。
4退火,玻璃在成形过程中一直受到强烈的温度变化和形状的变化,这种变化在玻璃中留下了热应力。这种热应力会降低玻璃制品的强度和热稳定性。如果直接冷却,很可能是在冷却过程中或贮存后,运输和使用过程中的自破裂(俗称冷玻璃的玻璃)。为了消除冷爆现象,玻璃制品在成型后必须进行退火处理。退火是一段时间,以消除或减少在玻璃中的热应力在一定温度范围内的允许值。
此外,一些玻璃制品,以增加其强度,可以处理。包括:物理硬化(淬火)、厚玻璃、玻璃、汽车挡风玻璃等,和化学(离子交换),用于表表盖玻璃、空气玻璃等。刚度的原理是在玻璃的表面层上产生压应力,以提高其强度。