Как делают стекло и из чего?

Виды оргстекла

Многие, выбирая акрил или такой материал как оргстекло задаются вопросом — в чем разница, что лучше? На самом деле разница не существенна. Встречаются общеупотребляемые термины, которые означают один и тот же материал, а именно это:

1. Полиметилметакрилат.
2. Органическое стекло или как часто его называют — оргстекло Материал очень схож с силикатным стеклом, но имеет характеристики в разы лучше.
3. Акриловое стекло или же акрил. Материал изготавливается с использованием органических компонентов.
4. Плексиглас – одна из разновидностей оргстекла.
   Выбирая оргстекло или же акрил, вы делаете выбор, по сути, между одинаковыми материалами, но ориентироваться следует на предназначение и условия использования готового изделия, так как существуют разновидности оргстекла с различными параметрами.

Акриловое стекло изготавливается по двум основным технологиям, а именно это:

• Метод экструзии;
• Метод литья.

При изготовлении по первой технологии, материал получается менее прочным, нежели при задействовании второй методики.

В этом случае доступно меньше цветовых решений, но при этом размер готового листа может быть намного больше. Также мастер вследствие определенных манипуляций имеет возможность сделать готовый лист оргстекла необходимой толщины, в пределах от 1,5 до 24 мм, а вот литое оргстекло может быть с большей толщиною. Литой акрил хуже поддается обработке, особенно если речь идет о склеивании, это непременно стоит учитывать, при работе с этим материалом в домашних условиях.

На рынке представлено множество разновидностей акрила, это открывает широкие возможности перед дизайнерами, которые все чаще используют этот материал в своих проектах. Можно выделить такие разновидности:

• Grandsilk. Этот материал выполнен с поверхностью, которая имитирует «металлик». Можно найти около 40-ка разновидностей цветовых решений. Наиболее часто применяется в мебельном производстве.
• Kamellit и Shine Glass. Эта разновидность оргстекла выполнена с глянцевой поверхностью. Из особенностей стоит выделить высокую степень устойчивости к воздействию воды. Материал можно легко отполировать. Он не утрачивает свою цветовую насыщенность на протяжении многих лет. Наиболее часто задействуется при изготовлении кухонной мебели.
• Satin Glass. Разновидность акрила с матовой поверхностью. При использовании на поверхности не остаются следы от прикасания, царапины. Наиболее часто задействуется в мебельном производстве, при изготовлении стульев, межкомнатных перегородок. Элементы декора из этого материала пользуются большой популярностью.
• Element Glass. Это один из самых необычных видов акрила. Отличие заключается в том, что в основу «вплавлены» различные материалы, они могут быть как природного, так и искусственного происхождения. Это ракушки, высушенные веточки, камушки или даже ткань. Сфера применения этого оргстекла довольно разнообразна, ведь материал необычен и просто шикарно выглядит.
• Plexiglas SDP. Разновидность сотового оргстекла. Состоит из двух слоев. Из характеристики стоит отметить повышенную ударопрочность, а также устойчивость к атмосферным воздействиям, следовательно, это отличный выбор для наружного использования.
• Frizzz. Это очень интересная и красивая разновидность акрила.
  Материал матовый и имеет бархатистую структуру. Из характеристик – повышенная устойчивость к образованию царапин, загрязнению. Сфера использования – оформление витрин, производство офисной мебели, световые кубы.
• Оргстекло с флуоресцентным эффектом. Этот материал выполнен прозрачным, но в различных расцветках. Его торцы излучают «свечение» под воздействием ультрафиолетовых лучей. Как правило, этот материал используется при изготовлении витрин, а также художественных инсталляций.

Обработка оргстекла

Этот материал, относящийся к высококачественным видам пластика. Он хороший для использования как внутри помещения, так и снаружи. Современный рынок предлагает широкий выбор оргстекла с различными эксплуатационными особенностями. Стоит отметить, что его легко обрабатывать, а значит, при желании можно самостоятельно изготавливать из него различные изделия. Более подробно об обработке акрила можно узнать, перейдя в соответствующий раздел на нашем сайте.

Виды стекла

В настоящее время этот материал является одним из наиболее распространенных. Неудивительно, что существуют различные типы стекла, отличающиеся как по внешнему виду, так и по физическим свойствам. Вот некоторые из них:

1. Хрустальное стекло. Это материал, содержащий в своем составе свинец. О нем мы говорили выше.
2. Кварцевое стекло. Содержит в составе чистейший песок, благодаря чему отличается высокой прочностью. Способно выдерживать скачки температуры, поэтому используется для создания оптических приборов, лабораторной посуды и окон.
3. Пеностекло. Легкий строительный материал, который может быть использован как для отделки, так и для кладки стен и полов. Содержит в составе большое количество пустот, благодаря чему имеет высокие тепло- и звукоизоляционные свойства.
4. Стекловата. Объемный воздушный материал, состоящий из тонких и очень прочных нитей. Огнестойка, поэтому используется не только в строительстве, но и при пошиве одежды пожарных и сварщиков.

Советы для мастеров

Для создания изделий используется стекло с одинаковым СОЕ (коэффициентом температурного расширения). Если характеристики элементов будут различаться, места их соединения получатся хрупкими. Сделать украшения и другие поделки в технике фьюзинг более красивыми и качественными помогут следующие рекомендации:

• Перед тем как поставить изделие в печку, все прорисованные контуры протираются спиртом. Если не сделать этого, на готовом украшении они будут заметны.

• Совместив вместе фьюзинг и перегородчатую эмаль, можно сделать узор поделки более четким и выразительным.
• Выпуклые и объемные изображения получаются благодаря изменению температурного режима. Так создаются цельные или растекающиеся контуры, при это цвета смешиваются или остаются четкими.

Как получается цветное стекло?

Стекло производят не только бесцветное. Чтобы получить цветное изделие, в печь для плавления, помимо основных компонентов, добавляют химические соединения:

1. Оксиды железа дают стеклу насыщенный красный оттенок.
2. Оксиды никеля – коричневый, фиолетовый (в зависимости от количества).
3. Чтобы получить ярко-желтый оттенок, добавьте к песку, соде и извести оксиды урана.
4. Хром делает стекло зеленым.

Какими характеристиками и свойствами обладает стекло?

Пропорции компонентов для изготовления стеклянных товаров подбирают в зависимости от их назначения. Выделяют: бытовое стекло – то, из чего после делают посуду, очки, украшения; строительное – витрины, окна, витражи;

Техническое стекло – наиболее плотное. Используется в тяжелой промышленности. Основное свойство стекла – «умение» пропускать через себя солнечный свет. Но не полностью. Так, стандартное оконное стекло пропускает лишь 85 % солнечного света. Стекло имеет малую теплопроводность, проще говоря – оно не слишком нагревается от других продуктов. Это свойство широко используется для использования стекла в каминах (бытовой техники – плитах и духовках).

Интересный факт: Все слышали о бронированном (пуленепробиваемом) стекле. Процесс его производства выглядит так: несколько стеклянных пластов соединяют между собой, фиксируют полимерными пленками и отправляют в печь. Первое пуленепробиваемое стекло установили на окна Белого дома в 1941 году.

Стекло – удивительный материал. Процесс его создания сложный и травмоопасный, но интересный и очень нужный.

Особенности плавление стекломассы в домашних условиях

В домашних условиях можно плавить стекло, но, как и в любом ремесле, необходимо специальное оборудование и соблюдение техники безопасности. Для плавления стекла нужно строго выдерживать температурный режим и временные интервалы, так как при несоблюдении временной выдержки или повышении температуры даже на несколько градусов, результат может быть совсем другой.

Для спайки элементов можно использовать газовую горелку. Для полноценной работы со стеклом необходимо приобрести специальную печь с температурным режимом до 1000 С.

Для создания новых изделий подходят стеклянные бутылки, парфюмерные флаконы, и другие часто используемые в быту стеклоизделия. Для качественного результата необходимо тщательно очистить материал от этикеток и других посторонних элементов. Допускается расплавка стекла с краской, но следует учитывать, что эта краска скажется на конечном результате.

В домашних условиях чаще всего применяют технику фьюзинг. Данный вид не требует четкого контура, скорее помогает создать акварельный результат. Техника подходит для изготовления украшений и других небольших творческих изделий.

Плавление стекла в домашних условиях сопряжено с рядом трудностей, среди которых расчет температуры плавления разных материалов и четкая выдержка заданного режима и времени.

Общие характеристики

Технология закалки стекол предусматривает определенные уровни термической обработки, пройдя которые прочность стекла увеличивается в шесть-семь раз. Во время этого процесса ему приходится пройти через перепады температуры, которые могут доходить до трехсот градусов Цельсия.

После закалки стекло становится, по сути, другим материалом, поскольку теперь его нельзя будет разрезать, просверлить в нем отверстие и банально разбить.

Естественно, вышеперечисленное еще зависит и от его толщины, потому подобные решения пришлись к месту в эру смартфонов. Например, образец закаленного стекла размерами пять на пять сантиметров, должен будет рассыпаться на пять десятков мелки частей, если воздействовать на него острой поверхностью, которая обеспечит давление до ста грамм.

Главные компоненты в стеклопроизводстве

Свойства и характеристики любому материалу предают те элементы, которые входят в его состав. Шихта для выплавки стекла включает в себя следующие обязательные типы ингредиентов:

• базовый элемент;
• оксиды различных металлов щелочной группы;
• вещества, которые отвечают за определенные свойства;
• вспомогательные компоненты.

Кварцевый песок

Основным элементом при изготовлении стекла является кварцевый песок или оксид кремния. Этот компонент широко распространен. Добывают его открытым способом. Поэтому стоимость кремнезема относительно невысока. В среднем по рынку цена за 1 тонну обработанного кварцевого песка лежит в диапазоне 3–4 тысяч рублей.

Под обработкой этого компонента подразумевается его очистка от различных примесей и дробление до нужной фракции. Обычно, для шихты используют размер частицы 0,1–0,6 мм. После этого песочная смесь фасуется в мешки по 25 или 1000 кг и отправляется на стекольное производство. К основным достоинствам кварцевого песка относят:

• стойкость к химическим реакциям;
• невосприимчивость к физическим воздействиям;
• высокую сыпучесть, которая повышает точность дозирования.

Песочная смесь (ПС) для стекольного производства состоит из следующих компонентов:

• кремнезем (свыше 95%);
• оксид железа (до 0,25%);
• оксид алюминия (до 4%);
• влага (не более 0,5%).

Согласно ГОСТ 22551–77 различают марки кварцевого песка в зависимости от того, для изготовления каких стеклянных изделий будет применяться песочная смесь:

• ООВС (особо ответственные с высокой светопрозрасностью);
• ОВС (ответственные с высокой светопрозрасностью);
• ВС (с высокой светопрозрачностью);
• С (светопрозрачные);
• Б (бесцветные);
• ПБ (полубелые);
• ПС (с пониженной светопрозрачностью);
• Т (темные).

В обозначении марок ПС после букв вышеперечисленных аббревиатур указаны три цифры, которые показывают массовую часть оксида железа в тысячных долях. А идущая следом буква «В» или цифра означает сорт смеси. Так, название марки ООВС–010–В говорит, что эта ПС высшего сорта предназначена для особо ответственных изделий с высокой светопрозрачностью. В ее составе содержится 0,01% оксида железа.

Оксид кальция

CaO предает стеклу твердость и увеличивает его стойкость к химическому воздействию. Данный компонент составляет около 10% во всей шихтовой смеси. Он существенно облегчает процесс плавления и осветляет стекломассу.

Оксид кальция добавляется в виде известняка, который состоит из карбоната кальция. Эта горная порода имеет белый или серый цвет. Также в качестве источника CaO на стекольном производстве используют доломит. Этот природный материал дополнительно содержит в себе оксид магния, который снижает скорость кристаллизации смеси при варке.

Породы известняка и доломита обязаны содержать менее 0,2% оксида железа. В то же время в первый элемент должно входить более половины CaO, а во второй более 30%. На стекольное производство горные породы доставляются в виде глыб и камней. Там они подлежат измельчению. И уже как известковая или доломитовая мука поступают в шихту. Цена варьируется от 8 до 10 тысяч рублей за тонну.

Калийная сода

Данный элемент, взаимодействуя с другими компонентами, уменьшает температуру плавления стекла, тем самым ускоряя технологический процесс. Окись калия не только способствует осветлению стекломассы, что влечет за собой улучшение светопропускания. Но и придает твердости готовому изделию.

Для того, чтобы получить калийную соду при выплавке стекла, в шихту добавляют поташ или карбонат калия. В его состав входит:

• окись калия (почти 70%);
• углекислый газ (около 30%).

При выплавке первый элемент принимает участие в стеклообразовании, а второй улетучивается. Окись калия отвечает за блеск стекла, придает ему неповторимый оттенок. Поэтому вещество используется в производстве хрусталя и оптики. Для получения листового стекла его добавляют крайне редко. Поташ бывает двух типов:

• кристаллический;
• кальцинированный.

Для производства стекла применяется второй вид, который содержит более 98% карбоната калия. Он представляет собой желтый порошок, который быстро накапливает влагу. Поташ, полученный искусственным путем из минералов, содержащих хлорид калия и двойной карбонат магния-калия, является дорогим материалом. И при производстве стекла используется мало.

Гораздо дешевле применять содово-поташную смесь, которая включает в себя оксиды калия и натрия. К тому же при таком варианте в шихту вводится сразу два ингредиента.

Результаты

Теперь вы знаете как правильно обработать автомобиль защитным средством

И не важно, приготовите вы его самостоятельно или купите готовое — главное не нарушить технологию нанесения

И тогда ваш автомобиль не только заблестит как новенький, но и будет надолго защищен от грязи, пыли и мелких повреждений. Процессы полировки и приготовления средства можно посмотреть на видео.

• Автор материала
• Другие материалы

Автор Автомеханик

• Топ 15 самых дешевых автомобилей в России на 2020 год — 19.11.2019
• Отключилась коробка передач — 30.07.2019
• Стартер не крутит на горячую — 22.07.2019
• Можно ли автомобильное масло заливать в мопед? — 21.07.2019
• Есть ли вред для вариатора при резком снижении скорости при въезде в лужу? — 21.07.2019

Посмотреть другие статьи

Компоненты для изготовления стекла

Так ли на самом деле было изобретено стекло, или, как гласит другая версия, оно получилось в ходе экспериментов с обжигом глиняных горшков – но люди овладели секретом его приготовления довольно давно.

Для того, чтобы изготовить стекло, требуется три основных компонента.

Кварцевый песок – это чистый речной песок, состоящий из оксида кремния. Доля песка в смеси для варки стекла составляет около 75%. Он плавится при очень высокой температуре: его нужно нагревать до 1700 градусов Цельсия. От качества песка во многом зависит прозрачность и качество будущих стеклянных изделий. Венецианские стеклодувы, изготавливавшие наиболее знаменитое в средневековой Европе муранское стекло, специально привозили песок из провинции Истрия, а для богемского стекла мастера измельчали в мелкий песок куски кварца.

Сода (или поташ) необходима для того, чтобы расплавить песок при более низкой температуре. Добавив в песок соду в нужной пропорции, температуру нагрева стеклянной смеси снижают практически вдвое. В процессе нагрева сода разлагается до оксида натрия или калия, который и служит катализатором плавления. В древности ее получали путем выщелачивания золы после сжигания водорослей или хвойных пород дерева. Доля соды в смеси для стекла составляет около 16-17%.

Известь, или окись кальция, делает стекло нерастворимым большинством химических веществ, крепким и блестящим. Впервые добавлять ее в стекло начали богемские стеклодувы в семнадцатом столетии, применяя для этого известняк или мел.

Кроме того, сегодня в массу для приготовления стекла добавляют сульфат натрия, таламит и нефелиновый сиенит. Для получения разноцветного стекла в качестве добавок используют окиси различных металлов: меди, железа, серебра и т.д.

Как работать с материалом?

Органическое стекло довольно легко обрабатывается, его можно без труда почистить, разрезать и затонировать. Резку этого полимера можно осуществлять при помощи ножовки по металлу. Однако в этом случае можно потратить много сил и получить в результате низкокачественные швы. Оптимальным вариантом для резки оргстекла считается использование резака, который имеет вид пилы с одним зубцом. Помимо этого, порезать этот термопластик можно с использованием циркулярной пилы или методом циклевки с использованием стеклянного осколка.

Использование оргстекла невозможно без его полировки. До того как приступить к процедуре, необходимо подготовить поверхность, для этого при помощи мелкой наждачной бумаги нужно отшлифовать все неровности. Специалисты советуют использовать при работе воду. Ручную полировку осуществляют при помощи отрезка фланели или куска шерстяной материи, которые предварительно смазываются пастой для полировки. Окончание работы проводят той же тканью, но в намасленном виде. Для того чтобы быстрее закончить полировку, можно воспользоваться полировочным кругом.

Формовка органического стекла возможна при температуре от 110 до 135 градусов выше нуля. В таких условиях полимер становится пластичным и хорошо гнется. Когда температура ниже, термопластик становится хрупким и теряет свои качественные характеристики.

Чтобы выполнить формовку оргстекла, необходимо воспользоваться фанерной матрицей или деревянным пуансоном. Процедуру стоит проводить на полу, в компании напарника. Когда произойдет разогрев материала, его стоит вынуть из духового шкафа и уложить на матрицу. Через 10 минут готовое изделие можно вынимать из формы.

Для склеивания оргстекла используют дихлорэтан в чистом или растворенном со стружкой виде. Для проведения процедуры две поверхности смазывают веществом и плотно придавливают, выводя воздушные пузырьки. Место склеивания должно схватиться за пару минут.

Для равномерного окрашивания термопластика рекомендуется заблаговременно отполировать поверхность, удалив сколы и царапины. Следующим шагом будет приготовление красящего раствора, в котором должны содержаться спирт и красящее вещество. Изделие из органического стекла стоит подержать в подогретом красящем растворе, после чего перенести его в емкость с холодной водой. После охлаждения органическое стекло необходимо насухо вытереть мягкой бумагой или тканью. По окончании процедуры окрашивания рекомендуется отполировать полимерное изделие.

О том, как быстро и аккуратно разрезать оргстекло, смотрите в следующем видео.

Матирование аэрозольной краской

Аэрозольная краска для матирования (ее еще называют «аэрозольная изморозь») позволяет создавать на стекле плотные и непрозрачные изображения, которые длительное время будут радовать своей красотой. А если возникнет такая необходимость, то надоевшую картинку можно смыть обыкновенной жидкостью для снятия краски.

Подготовительные операции перед нанесением аэрозольной изморози аналогичны тем, которые производятся перед нанесением матирующей пасты: примерка трафарета, обезжиривание стекла, наклейка и разглаживание трафарета.

Перед нанесением аэрозоля поверхность стекла, неподлежащая матированию, должна быть полностью закрыта бумагой или малярным скотчем. Пространство вокруг стекла тоже не помешает прикрыть подручными материалами

Такая осторожность связана с тем, что радиус распыла аэрозольной краски может выйти за пределы трафарета

Краску следует наносить, в соответствии с инструкцией производителя. После высыхания ЛКМ трафарет легко снимается, и вашему взору открывается результат от проделанной работы.

Этот метод матирования несколько проще, чем предыдущий. При этом он обладает своими преимуществами. Так, неудачное покрытие всегда можно смыть и нанести новый рисунок.

Ознакомившись сразу с двумя методами матирования, вы можете выбрать для себя наиболее приемлемый. А пока давайте ознакомимся с образцами декоративных изделий, изготовленных участниками нашего портала с помощью матирующей пасты.

Как делают стекло?

Вначале кварцевый песок, соду и известь нагревают в специальной печи до температуры 1700 градусов выше нуля. Песчинки соединяются между собой, после гомогенизируются (превращается в однородную субстанцию), газ удаляется. Масса «окунается» в расплавленное олово с температурой выше 1000 градусов, которая плавает на поверхности из-за более низкой плотности. Чем меньше масса, попадающая в ванну с оловом, тем тоньше будет стекло на выходе.

Изготовление стекла

Завершающим штрихом является постепенное охлаждение. Субстанцию помещают в специальный конвейер, где охлаждают до температуры 250 градусов выше нуля. Почему стекло прозрачное можно прочитать тут.

Интересные факты:

• Самое дорогим в мире считается Муранское стекло. Изделия из него стоят миллионы долларов. Венеция с древних времен славилась изготовлением качественного стекла. Достоверно известно, что в XIII веке правительство государства перенесло производство на крупный остров Мурано, и мастерам было категорически запрещено покидать его. Наказание – смертельный приговор. Кроме того, для туристов или других жителей Венеции также вход на остров был закрыт. Такие жесткие меры позволили сохранить тайну производства.
• Одним из самых интересных психических заболеваний Средневековья является «стеклянная болезнь». Человек при таком расстройстве думал, что сделан из стекла, и боялся разбиться. Таким недугом страдал французский король Шарль VI. Монарх носил всегда несколько слоев одежды и запрещал к себе прикасаться.

Какие функции выполняют сода и известь в процессе производства?

Известь

Сода помогает уменьшить температуру плавления в 2 раза. Если ее не добавить, песок будет очень сложно расплавить, и соответственно – соединить отдельные песчинки между собой. Известь нужна, что бы масса стойко переносила воду. Если бы ее не было в составе, окно, например, растворилось бы сразу после первого дождя, а стакан лопнул после соприкосновения с водой.

Интересные факты:

1. Китай не производил стекло более 500 лет – с XIV по XIX века. Сейчас государство – один из лидеров производства, и контролирует треть мирового стеклянного рынка.
2. 1994 год стал крайне активным в плане переработки стекла в США. Если выложить в одну линию все переработанные за тот год стеклянные изделия, получится своеобразная «дорога» на Луну.

Фото вариантов поделок

В интернете можно найти множество вариантов изделий из ЖС. Чтобы ваша вещь получилась поистине уникальной и неповторимой, придется подключить фантазию. Экспериментировать можно с формами, размерами, цветовыми оттенками.

Подсвечник из зерен кофе

• Придумайте форму подсвечника.
• Подготовьте форму или основу.
• Обмажьте форму жидким стеклом (можно использовать для этого обычный канцелярский клей или ПВА).
• Быстро, пока клей не затвердел, выложите кофейные зерна.
• Дождитесь высыхания
• Покройте сверху одним или несколькими слоями эпоксидки для закрепления, защиты, блеска.

Разные фигуры

Выберите форму фигуры, которую хотите сделать. Смешайте клеящий состав с красками подходящего цвета. Заполните формы, дайте время на застывание (от 15-20 минут в зависимости от толщины слоя). Достаньте застывшие фигурки и скрепите их между собой с помощью лески или проволоки.

Обзор видов

Сегодня производители предлагают потребителю широкий ассортимент органического стекла. На рынке встречается тонкое листовое, блочное, толстое тонированное антивандальное стекло. От вида материала напрямую зависит область его использования. Например, рифленое с рисунком, декоративное стекло применяют для дизайна интерьера. В машиностроительной, медицинской отраслях, строительстве актуальными считаются прозрачные полимеры.

Выглядят разные типы оргстекла по-разному, они могут быть матовыми и цветными. Нередко потребители отдают предпочтение светорассеивающему, закаленному, литому, гибкому, термостойкому, жаропрочному, флуоресцентному, текстурированному стеклу, изготовленному экструзионным и другим способом.

По прозрачности

Органическое стекло может быть прозрачным, непрозрачным или матовым. У первого вида изделия высокая светопропускная способность. Ему свойственны двусторонняя гладкость и блеск. Толщина такого материала составляет 5 мм. Матовое молочное стекло пропускает свет на 20-70%.

По типу поверхности

По типу поверхности оргстекла бывают гладкими и рифлеными. Материалу с рифленой поверхностью присущи волнообразность и наличие геометрических выступов. Зачастую такой материал выпускают с матовой поверхностью. Рельеф стекла способен искажать оптические свойства изделия, а также снижать его прозрачность.

По цвету

Цветное органическое стекло реализуется в самых разных расцветках и оттенках. Материал бывает синего, красного, желтого, серебристого, золотистого, черного цвета. Этот полимер бывает как прозрачным, так и равномерно окрашенным с обеих сторон. В настоящее время особенно популярным считается светло-голубое, коричневое, дымчатое стекло. Рифленое цветное изделие может быть украшено такими рисунками, как капли, колотый лед, волны, соты.