Как производят стекло для светопрозрачных конструкций

Процесс изготовления стекла совершенствовался тысячи лет. С появлением продвинутых технологий, стекло стало прочнее и совместимо с различными процедурами обработки, такими как закалка, пескоструйная гравировка, кислотное травление, ламинирование и другими.

Архитектурное стекло используется как строительный материал не только для остекления в оболочке зданий, но и для возведения внутренних перегородок, изготовления межкомнатных дверей и как отделочные панели для облицовки.

Широкое листовое стекло впервые было изготовлено в Англии в 1226 году. Более качественное листовое стекло было получено в 1843 году Генри Бессемером путём наливания расплавленного стекла на расплавленное олово (первое флоат-стекло), но это была слишком дорогая технология, которая не получила коммерческого успеха. В 1952 году сэр Аластер Пилкингтон усовершенствовал процесс получения флоат-стекла, который и до сих пор остается наиболее надежным.

Основные этапы изготовления листового флоат-стекла

Основных этапов не много, всего 3, но на каждом отдельном этапе большое внимание уделяется точности и тщательности. Качество зависит не только от безупречной работы оборудования, но и от правильного подбора типов и соотношений различных ингредиентов.

Этап 1: плавление и рафинирование

 
Мелкозернистые ингредиенты смешиваются и поступают в печь, нагретую до точки плавления стекла (1500° C).

Сырье, из которого состоит флоат-стекло:

  • кварцевый песок (SiO2);
  • оксид натрия из кальцинированной соды (Na2O);
  • оксид кальция из известняка или доломита (CaO);
  • доломит (MgO);
  • полевой шпат (оксид алюминия Al2O3).

Из вышеупомянутого сырья, смешанного партиями, производят прозрачное стекло. Если к этой смеси примешать определенные оксиды металлов, они придадут стеклу различные оттенки, например:

  • оксид никеля + оксид кобальта (NiO + CoO) – серый;
  • оксид селена (SeO) – бронза;
  • оксид железа (Fe2O3) – зелёный;
  • оксид кобальта (CoO) – синий.

Этап 2: ванна с расплавленным оловом

 
Расплавленные ингредиенты из печи мягко перетекают в большую ванну с расплавленным оловом, имеющим ровную зеркальную поверхность. Это происходит при температуре 1500°C, а затем, уже при температуре 650°C, стекло выходит из поплавковой ванной в виде сплошной ленты.

Этап 3: отжиг

 
Процесс отжига необходим для того, чтобы снять внутренние напряжения, которые возникают в стеклянной ленте по мере дальнейшего охлаждения. Отжиг проходит в специальной печи, которая называется лер для отжига. Лента проходит через лер, охлаждается и получает окончательное затвердевшее состояние. Теперь стекло можно резать и придавать ему необходимую форму с помощью соответствующего оборудования.

Контроль качества

 
Для гарантии высочайшего качества, контроль ведётся на каждом этапе. Автоматическая проверка технологических процессов выявляет сбои, которые можно исправить в процессе производства. Тестирование выявляет пузырьки воздуха, напряжения, нерасплавившиеся песчинки, рябь и другие дефекты.

Безопасное стекло

Отожжённое флоат-стекло разбивается на большие зазубренные осколки, поэтому для архитектурного использования оно опасно. Чтобы получить безопасный и более прочный светопрозрачный материал, «сырое» стекло закаляют.

Закалённое стекло

 
Для закалки стекла используется два способа обработки – термический или химический. Последний используется при изготовлении особо прочных стёкол для возведения объектов сложной формы. Классический способ закалки листовых панелей – это нагрев до 620°С и последующее быстрое охлаждение. Закалённое стекло при разрушении распадается на безопасные гранулы.

Все технологические отверстия, например, при производстве дверей, вырезаются до процесса закалки, так как закалённые панели уже нельзя сверлить и кроить.


Осколки: сырое, закалённое, триплекс.

Triplex

 
Триплекс – многослойное стекло (чаще всего двухслойное, с полимерной прослойкой). Производится путем склеивания слоев стекла под действием давления и высокой температуры, а в качестве промежуточного слоя обычно используется поливинилбутираль. Этот «слоёный» светопрозрачный материал в строительстве обычно используется там, где стекло может упасть в случае разрушения, например, в ограждениях балконов, лестниц и атриумов. Кроме того, триплекс нередко используется как альтернатива обычной «закалёнке» для производства межкомнатных дверей.


Ступеньки и ограждение из триплекса.

Гнутое стекло

На сегодняшний день существует несколько технологий гибки стекла:

— гибка и закалка;
— горячая гибка;
— холодная гибка;
— гибка многослойного стекла.

Для однослойного стекла чаще всего применяется горячая гибка. После нагрева стекло изгибается до заданного радиуса на станции гибки. Системы изгиба обычно производят именно цилиндрические формы.

Технологически сложнее и дороже гнуть многослойное стекло. Это процесс, в котором сочетаются холодная и горячая гибка, а также ещё и ламинирование.

Гнутое закаленное стекло обладает превосходной механической прочностью и устойчивостью к перепадам температур.

Смарт-стекло и смарт-плёнка

Smart-glass, или так называемое «умное стекло», это тот же триплекс, но только с электрохромной прослойкой. Смарт-стекло позволяет переключать прозрачность нажатием одной кнопки с пульта ДУ.

Такое стекло имеет достаточно высокую стоимость. Поэтому гораздо дешевле использовать связку «стекло + смарт-плёнка», то есть, например, заказать перегородку из обычного закалённого стекла с опцией нанесения смарт-плёнки (экономия до 30%).

Какое стекло мы используем в своих конструкциях?

Компания СК ГЕРМЕС заботится о безопасной эксплуатации своей продукции, поэтому мы используем закалённое стекло, в том числе триплекс. Для возведения перегородок с изменяемой прозрачностью наши специалисты применяют смарт-плёнку, которая наклеивается на однослойное закалённое стекло. С ассортиментом конструкций, выполняемых на заказ, можно ознакомиться в разделе Каталог.


Заказ обратного звонка

Нажимая на кнопку «Отправить», пользователь даёт согласие на обработку своих персональных данных.

Бесплатный вызов замерщика

Нажимая на кнопку «Отправить», пользователь даёт согласие
на обработку своих персональных данных.

Задать вопрос специалисту

Нажимая на кнопку «Отправить», пользователь даёт согласие
на обработку своих персональных данных.