История производства стекла. Секреты стекольных технологий. 

4.8

6

К числу великих открытий, которые в корне изменили жизнь человечества, таких как изобретение колеса, добывание огня и электричества, можно смело отнести получение стекла и освоение процесса его производства. Удивительное сочетание механических и оптических свойств, химическая и термическая стойкость делают стекло неповторимым и уникальным материалом, широко применяемым в различных отраслях промышленности.

Искусство изготовления стекла было известно еще в Древнем Египте за 7 тыс. лет до нашей эры, о чем свидетельствуют найденные археологами стеклянные бусинки и амулеты- предметы украшений и религиозного культа. Как строительный материал стекло стали применять значительно позднее - на рубеже нашей эры, когда на смену процесса плавления и формования стекла и горячей стекломассы в Сидоне в 50 г. до н.э. пришла новая технология - выдувании стекла. Техника стеклодувов совершенствовалась, и спустя некоторое время выдуванием научились получать длинные цилиндры, которые после раскрывания распрямляли до плоского оконного стекла.

Промышленная революция привнесла множество новшеств в процесс производства стекла. Так изобретение насоса высокого давления в 1859 году в Англии сделало необязательным применение мастеров-стеклодувов на этой операции. Усилиями химиков стекло стало более крепким и жаростойким. В 1871 году Вильям Пилкингтон изобрел машину, которая автоматизировала производство плоского стекла путем использования цилиндрического метода. Этот механизированный процесс был улучшен господином Лаббером в 1903 году в Америке.

Несколько позже производители стекла открыли, что плоское стекло может быть закалено путем его повторного разогрева до определенной температуры, с последующим быстрым охлаждением. Такая обработка повысила механические свойства стекла на 400%. Это имело чрезвычайно значение для автомобильной промышленности, которая находилась в то время еще в стадии становления.

Технология цилиндрического производства была вскоре полностью вытеснена новым автоматическим процессом, одновременно изобретенным американской компанией Irving Colburn и бельгийской Emile Fourcault. Расплавленное стекло вытягивалось из ванны расплава в виде тонкой ленты, а затем, остывая, прокатывалось между двумя асбестовыми роликами. Несмотря на то, что стекло, изготовленное таким методом, было все еще далеко от совершенства, оно было самым лучшим когда-либо произведенным плоским стеклом.

Расширение применения этой технологии в период с 1920 по 1930 годы привело к 60% снижению цен. На основе этого технологического процесса было освоено изготовление рельефного стекла, что позволило архитекторам расширить применение стекла. Настоящий стекольный бум начался после первой мировой войны.

Однако, несмотря на общее улучшение дел в отрасли, камнем преткновения оставалась полировка. Она продолжала быть самостоятельным технологическим процессом, все еще отнимавшим значительное количество времени и сил.
Производство стекла навсегда изменилось в 1959 году с момента изобретения Аластером Пилкингтоном флоат-процесса, который убрал различие в понятиях плоского и полированного стекла.

В отличии от вышеперечисленных технологий, стекло из печи плавления проходит по горизонтальной плоскости и протягивается через ванную с расплавленным оловом в виде плоской ленты с последующим охлаждением до температуры резки. В результате прохождения через ванную с оловом стекло как бы полируется и становится абсолютно ровным. Поэтому прозрачное стекло, изготовленное по технологии флоат, называют полированным стеклом. Метод флоат обеспечивает производство стекла со стабильными толщинами (от 2 до 25 мм) и практически без дефектов.

Материал предоставлен компанией Бусел