kaca. Mendapat dan menggunakan

pasu hiasan, dulang, pinggan dan hiasan kaca lain akan memberi rumah anda gaya asal dan daya tarikan. Anda boleh menciptanya sendiri dengan mencairkan botol kaca terkumpul. Ini adalah cara yang indah menukar botol lama yang tidak diingini kepada sesuatu yang baru dan elegan. Ini akan mengambil masa dan sedikit latihan. Setelah menguasai teknik pencairan kaca dengan sempurna, anda akan mendapati penggunaan yang sangat baik untuk botol kaca yang tidak perlu.

Langkah-langkah

Bahagian 1

Menyediakan relau dan botol untuk pencairan yang selamat

    Kumpul dan bersihkan botol lama. Mana-mana botol kaca boleh. Botol boleh digunakan air mineral, air limau, bir, wain, perasa, kosmetik dan sebagainya. Sebelum mencairkan, mereka mesti dibersihkan dan dikeringkan dengan betul. Keluarkan semua label dan cap jari daripada botol.

    Bersihkan ketuhar. Lama kelamaan, ketuhar mungkin menjadi kotor, dan habuk serta serpihan mungkin terkumpul di dalamnya. Kotoran mempunyai kesan negatif terhadap prestasi elemen pemanas dan mengurangkan hayat relau. Oleh itu, sebelum menggunakan ketuhar, bersihkannya dengan teliti dengan mengikut manual arahan untuk mengelakkan kos yang tidak perlu.

    • Membersihkan ketuhar adalah peluang yang baik untuk memeriksa semula dan memeriksa sama ada semuanya teratur. Ketatkan skru longgar, keluarkan bahan mudah terbakar dari ketuhar dan pastikan semuanya teratur.
  1. Uji ketuhar. Periksa operasi ketuhar - jalankannya seperti yang dirancang. Walaupun anda harus sentiasa menggunakan bahan ujian dan mod yang disyorkan oleh manual arahan, anda biasanya boleh menyemak operasi ketuhar menggunakan kon pyrometric sokongan diri 04. Letakkan satu kon pada setiap rak pada jarak kira-kira 5 sentimeter dari dinding ketuhar. Selepas itu, lakukan perkara berikut:

    Sediakan acuan dan rak tuang. Jika anda tidak melindungi permukaan dalaman ketuhar, kaca cair mungkin melekat padanya. Salutkan rak dan acuan dengan pembersih ketuhar atau pemisah kaca untuk mengelakkan melekat.

    Bahagian 2

    mencairkan botol
    1. Pilih antara pemutus dan lenturan. Ini adalah dua kaedah utama mencairkan kaca. Sebagai peraturan, tuangan terdiri daripada kaca lebur, diikuti dengan mengisi acuan tuangan dengan kaca cecair, di mana kaca itu mengeras, memperoleh bentuknya. Semasa lenturan, kaca dipanaskan kepada keadaan bendalir dan mengambil bentuk bebas, mengalir di sekeliling permukaan sokongan (contohnya, dirian hiasan atau pemberat kertas).

      Tetapkan tetapan suhu. Mod ini terdiri daripada beberapa selang dengan kelajuan yang berbeza pemanasan dan penyejukan. Dalam setiap selang, suhu berubah dalam had tertentu dan pada kadar tertentu. Rejim suhu mempengaruhi penampilan produk akhir dan harus dipilih mengikut jenis kaca yang digunakan.

      Letakkan gelas di dalam ketuhar. Sebaik sahaja anda telah membersihkan botol dan ketuhar, menguji ketuhar, dan melindungi permukaan dalamannya daripada melekat kaca, anda hampir bersedia untuk mencairkan kaca. Walau bagaimanapun, botol mesti diletakkan dengan selamat di tengah-tengah ketuhar.

      Panaskan ketuhar. Langkah pertama ialah memanaskan botol dan semasa langkah ini suhu hendaklah dinaikkan tidak melebihi 260°C. Untuk pemanasan yang lebih perlahan, anda boleh memilih langkah yang lebih kecil. Ini akan melambatkan sedikit proses, tetapi akan menghalang acuan daripada retak, yang boleh disebabkan oleh kejutan haba.

      • Apabila mencapai suhu yang disediakan dalam setiap langkah, kaca hendaklah disimpan pada suhu ini untuk masa tertentu. Dalam kebanyakan kes, pendedahan singkat 10-12 minit sudah memadai.
      • Apabila bekerja dengan ketuhar, perlu menggunakan peralatan pelindung yang dinyatakan dalam manual ketuhar. Sebagai peraturan, ini adalah sarung tangan tahan panas dan cermin mata.
    2. Kurangkan kelajuan dan teruskan pemanasan. Apabila mencapai 560°C, kaca akan mula lembut. Dinding yang lebih nipis di tengah botol akan mula bocor. Pada peringkat ini, untuk hasil terbaik adalah wajar untuk menyamakan suhu di seluruh botol. Untuk tujuan ini, disyorkan untuk meningkatkan suhu dalam kenaikan yang lebih kecil, kira-kira 120°C.

      Cairkan botol. Pada peringkat ini, anda akan mencapai suhu di mana kaca mengalir. Bermula pada 704°C, naikkan suhu pada kadar 148°C sejam sehingga anda mencapai 776°C.

      Anilkan kaca cair. Penyepuhlindapan dilakukan di bawah suhu pemejalan kaca, yang bagi kebanyakan jenis kaca adalah kurang sedikit daripada 537°C. Untuk melegakan tekanan dalam kaca dan mengurangkan kemungkinan retak, tahan pada suhu ini selama satu jam untuk setiap 0.64 cm ketebalan kaca.

Hari ini kita akan bercakap tentang cara membuat kaca dengan tangan anda sendiri di rumah. Kami juga akan mempertimbangkan kaedah dan teknologi pembuatan sendiri kaca dan produk kaca, iaitu relau, peralatan dan alatan untuk mencairkan kaca

Di kilang-kilang dan di makmal kimia, gelas diperoleh daripada campuran - campuran kering garam serbuk, oksida dan sebatian lain yang dicampur dengan teliti. Apabila dipanaskan dalam relau hingga suhu yang sangat tinggi, selalunya melebihi 1500 ° C, garam terurai kepada oksida, yang, berinteraksi antara satu sama lain, membentuk silikat, borat, fosfat dan lain-lain. suhu tinggi sambungan. Bersama-sama mereka membuat kaca.

Kami akan menyediakan apa yang dipanggil gelas fusible, yang mana makmal ketuhar elektrik dengan suhu pemanasan sehingga 1000°C. Anda juga memerlukan mangkuk pijar, penyepit pijar (agar tidak membakar diri sendiri) dan pinggan rata kecil, keluli atau besi tuang. Mula-mula kita akan mengimpal kaca, dan kemudian kita akan mencari kegunaan untuknya.

Campurkan dengan spatula pada helaian kertas 10 g natrium tetraborat (boraks), 20 g oksida plumbum dan 1.5 g kobalt oksida, ditapis melalui ayak. Ini adalah beban kami. Tuangkannya ke dalam mangkuk kecil dan padat dengan spatula supaya anda mendapat kon dengan bahagian atas di tengah mangkuk. Campuran yang dipadatkan harus menduduki tidak lebih daripada tiga perempat daripada isipadu dalam mangkuk pijar, maka kaca tidak akan tumpah.

Letakkan mangkuk pijar dengan penyepit dalam relau elektrik (pisau atau muffle), dipanaskan hingga 800–900 °C, dan tunggu sehingga adunan cair. Ini dinilai oleh pelepasan buih: sebaik sahaja ia berhenti, kaca sudah siap. Keluarkan mangkuk pijar dari ketuhar dengan penyepit dan segera tuangkan kaca cair ke atas pinggan keluli atau besi tuang yang bersih. Menyejukkan di atas dapur, kaca membentuk jongkong biru-ungu.

Untuk mendapatkan gelas warna lain, gantikan oksida kobalt dengan oksida pewarna lain. Besi(III) oksida (1-1.5 g) akan mewarnakan kaca coklat, kuprum(II) oksida (0.5-1 g) hijau, campuran 0.3 g kuprum oksida dengan 1 g kobalt oksida dan 1 g oksida besi ( III) - hitam. Jika anda hanya mengambil asid borik dan plumbum oksida, maka kaca akan kekal tidak berwarna dan telus. Eksperimen diri anda dengan oksida lain, seperti kromium, mangan, nikel, timah.

Hancurkan kaca dengan alu dalam mortar porselin. Agar tidak mencederakan diri anda dengan serpihan, pastikan tangan anda dibalut dengan tuala, dan tutup mortar dengan alu dengan kain bersih.

Tuangkan serbuk kaca halus ke atas kaca tebal, tambah sedikit air dan kisar hingga berkrim dengan loceng - cakera kaca atau porselin dengan pemegang. Daripada bunyi lonceng, anda boleh mengambil mortar kecil beralaskan rata atau sekeping granit yang digilap - inilah yang dilakukan oleh guru-guru lama apabila mereka menggosok cat. Jisim yang terhasil dipanggil gelincir. Kami akan menerapkannya pada permukaan aluminium dengan cara yang sama seperti yang mereka lakukan semasa membuat barang kemas.

Bersihkan permukaan aluminium dengan kertas pasir dan degrease dengan mendidih dalam larutan soda. Pada permukaan yang bersih, jejaki garis besar corak dengan pisau bedah atau jarum. Tutup permukaan dengan slip dengan berus biasa, keringkan di atas api, dan kemudian panaskannya dalam api yang sama sehingga kaca cair pada logam. Anda akan mendapat enamel.

Jika lencana kecil, ia boleh ditutup dengan lapisan kaca dan dipanaskan dalam api secara keseluruhannya. Sekiranya produk itu lebih besar (katakan, pinggan dengan tulisan), maka perlu memecahkannya menjadi beberapa bahagian dan memohon kaca kepada mereka satu demi satu. Untuk menjadikan warna enamel lebih pekat, sapukan kaca sekali lagi. Dengan cara ini, anda boleh mendapatkan bukan sahaja perhiasan, tetapi juga boleh dipercayai salutan enamel untuk perlindungan butiran aluminium dalam pelbagai peranti dan model. Oleh kerana dalam kes ini enamel menanggung beban tambahan, permukaan logam selepas degreasing dan mencuci, adalah wajar untuk ditutup dengan filem oksida padat; untuk melakukan ini, cukup untuk memegang bahagian selama 5-10 minit dalam ketuhar dengan suhu sedikit di bawah 600 ° C.

Sudah tentu, lebih mudah untuk memohon slip pada sebahagian besar bukan dengan berus, tetapi dari pistol semburan atau hanya dengan menyiram (tetapi lapisan harus nipis). Keringkan barang tersebut kabinet pengeringan pada 50-60°C, dan kemudian pindahkan ke relau elektrik yang dipanaskan hingga 700-800°C.

Dan dari kaca cair rendah, anda boleh menyediakan plat dicat untuk kerja mozek. Kepingan kelawar pinggan mangkuk porselin(mereka akan sentiasa diberikan kepada anda di kedai cina) tuangkan lapisan nipis slip ke atasnya, keringkan pada suhu bilik atau dalam ketuhar dan leburkan kaca pada pinggan, simpan di dalam relau elektrik pada suhu pada sekurang-kurangnya 700 ° C.

Setelah menguasai kerja dengan kaca, anda boleh membantu rakan sekerja anda dari kalangan biologi: mereka sering membuat haiwan boneka di sana, dan haiwan boneka memerlukan mata pelbagai warna ...

Dalam plat keluli setebal kira-kira 1.5 cm, gerudi beberapa ceruk saiz yang berbeza dengan bahagian bawah kon atau sfera. Dengan cara yang sama seperti sebelumnya, satukan cermin mata pelbagai warna. Gamma, mungkin, sudah cukup, dan untuk menukar keamatan, sedikit meningkatkan atau mengurangkan kandungan bahan tambahan pewarna.

Letakkan setitik kecil kaca cair terang ke dalam ceruk plat keluli, kemudian tuangkan ke dalam kaca berwarna iris. Penurunan akan memasuki jisim utama, tetapi tidak akan bercampur dengannya - ini adalah bagaimana kedua-dua murid dan iris akan dihasilkan semula. Sejukkan produk perlahan-lahan, mengelakkan perubahan suhu yang mendadak. Untuk melakukan ini, keluarkan "mata" yang mengeras, tetapi masih panas dari acuan dengan pinset yang dipanaskan, masukkannya ke dalam asbestos longgar dan sejukkan di dalamnya hingga suhu bilik. .

Sudah tentu, cermin mata boleh lebur boleh didapati dalam aplikasi lain. Tetapi bukankah lebih baik jika anda mencarinya sendiri?

Dan pada akhir eksperimen dengan kaca, menggunakan relau elektrik yang sama, kami akan cuba menukar kaca biasa menjadi kaca berwarna. Persoalan semula jadi ialah: adakah mungkin dengan cara ini untuk membuat cermin mata hitam? Ia mungkin, tetapi tidak mungkin anda akan berjaya pada kali pertama, kerana prosesnya berubah-ubah dan memerlukan beberapa kemahiran. Oleh itu, ambil cermin mata hanya selepas anda berlatih pada kepingan kaca dan pastikan hasilnya seperti yang diharapkan.

Asas cat untuk kaca akan menjadi rosin. Daripada resinat, garam asid yang membentuk rosin, anda sediakan bahan pengering sebelum ini cat minyak. Marilah kita beralih semula kepada resinat, kerana ia boleh membentuk filem yang nipis dan rata pada kaca dan berfungsi sebagai pembawa bahan pewarna,

Dalam larutan soda kaustik dengan kepekatan kira-kira 20%, larutkan dengan kacau dan ingat, sudah tentu, berhati-hati, kepingan rosin sehingga cecair menjadi kuning gelap. Selepas penapisan, tambahkan sedikit larutan ferik klorida FeCl3 atau garam ferik lain. Perlu diingat bahawa kepekatan larutan harus kecil, garam tidak boleh diambil secara berlebihan - mendakan hidroksida besi, yang terbentuk dalam kes ini, akan mengganggu kita. Sekiranya kepekatan garam rendah, maka mendakan merah resinat besi terbentuk - di sana yang diperlukan.

Tapis mendakan merah dan keringkan di udara, dan kemudian larutkan hingga tepu dalam petrol tulen (bukan kereta, tetapi petrol pelarut), adalah lebih baik untuk menggunakan heksana atau petroleum eter. Cat permukaan kaca dengan lapisan nipis dengan berus atau pistol semburan, biarkan ia kering dan letakkan di dalam ketuhar yang dipanaskan hingga kira-kira 600 ° C selama 5-10 minit.

Tetapi rosin tergolong dalam bahan organik, dan mereka tidak dapat menahan suhu sedemikian! Betul, tetapi itulah yang anda perlukan - biarkan asas organik terbakar. Kemudian filem oksida besi yang paling nipis akan kekal pada kaca, melekat dengan baik pada permukaan. Dan walaupun oksida biasanya legap, dalam keadaan sedemikian lapisan nipis ia menghantar sebahagian daripada sinar cahaya, iaitu, ia boleh berfungsi sebagai penapis cahaya.
Mungkin lapisan perlindungan cahaya akan kelihatan terlalu gelap atau, sebaliknya, terlalu terang. Dalam kes ini, ubah keadaan eksperimen - sedikit meningkatkan atau mengurangkan kepekatan larutan rosin, menukar masa dan suhu pembakaran. Jika anda tidak berpuas hati dengan warna di mana kaca itu dicat, gantikan besi klorida dengan klorida logam yang lain, tetapi pastinya warna yang oksidanya berwarna terang, seperti tembaga atau kobalt klorida.

Dan apabila teknologi itu diusahakan dengan teliti pada kepingan kaca, adalah mungkin untuk membuat transformasi cermin mata biasa menjadi cermin mata hitam tanpa banyak risiko. Ingatlah untuk mengeluarkan kaca dari bingkai - bingkai plastik tidak akan menahan haba dalam ketuhar dengan cara yang sama seperti asas rosin ...
.
Untuk mendapatkan kaca, pasir mesti dicairkan. Anda mesti berjalan di atas pasir panas pada hari yang cerah, jadi anda boleh meneka bahawa untuk ini ia perlu dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi. Sebiji kiub ais cair pada suhu kira-kira 0 C. Pasir mula mencair pada suhu sekurang-kurangnya 1710 C, yang melebihi suhu maksimum ketuhar biasa kami hampir tujuh kali.
Memanaskan sebarang bahan pada suhu ini memerlukan kos yang tinggi tenaga dan seterusnya wang. Atas sebab ini, dalam pengeluaran kaca untuk kegunaan harian, pembuat kaca menambah bahan pada pasir yang membantu pasir cair pada suhu yang lebih tinggi. suhu rendah- kira-kira 815 C. Biasanya bahan ini adalah abu soda.
Walau bagaimanapun, jika hanya pasir dan abu soda digunakan dalam cair, jenis kaca yang menakjubkan boleh diperolehi - kaca yang larut dalam air (terus terang, bukan pilihan terbaik untuk cermin mata).


Untuk mengelakkan kaca daripada larut, bahan ketiga mesti ditambah. Pembuat kaca menambah batu kapur yang dihancurkan ke dalam pasir dan soda (anda pasti pernah melihat batu putih yang cantik ini).

Kaca yang biasa digunakan untuk membuat tingkap, cermin, gelas, botol, dan mentol dipanggil soda-limau silikat. Kaca sedemikian sangat tahan lama, dan dalam bentuk cair ia mudah untuk memberikan bentuk yang diingini. Sebagai tambahan kepada pasir, abu soda dan batu kapur, campuran ini (pakar mengatakan "campuran") termasuk sedikit magnesium oksida, aluminium oksida, asid borik, serta bahan yang menghalang pembentukan gelembung udara dalam campuran ini.

Semua bahan ini digabungkan dan adunan (campuran diletakkan di dalam relau gergasi (yang terbesar daripada relau ini boleh memuatkan hampir 1,110,000 kg kaca cecair). .

Api relau yang kuat memanaskan campuran sehingga ia mula cair dan bertukar daripada pepejal kepada cecair likat. Kaca cecair terus dipanaskan pada suhu tinggi sehingga semua buih dan urat hilang daripadanya, kerana benda yang dibuat daripadanya mestilah benar-benar lutsinar. Apabila jisim kaca menjadi homogen dan bersih, api dikurangkan dan kaca menunggu sehingga kaca bertukar menjadi jisim likat likat - seperti toffee panas. Gelas itu kemudian dituangkan dari relau ke dalam mesin tuangan di mana ia dituangkan ke dalam acuan dan dibentuk.
Walau bagaimanapun, dalam pengeluaran benda berongga, seperti botol, kaca mesti ditiup, sebagai belon. Sebelum ini, tiupan kaca boleh dilihat semasa pesta dan karnival, kini proses ini sering ditayangkan di kaca TV. Anda mungkin pernah melihat peniup kaca meniup sekeping kaca panas yang tergantung dari hujung tiub untuk mencipta patung yang menakjubkan. Tetapi anda juga boleh meniup kaca dengan bantuan mesin. Prinsip asas peniup kaca adalah meniup ke dalam titisan kaca sehingga gelembung udara terbentuk di tengah, yang menjadi rongga dalam benda siap.

Selepas kaca telah diberikan bentuk yang diperlukan, bahaya baru menantinya - ia boleh retak apabila disejukkan ke suhu bilik. Untuk mengelakkan ini, tukang cuba mengawal proses penyejukan dengan menundukkan kaca pengerasan kepada rawatan haba. Peringkat terakhir pemprosesan ialah mengeluarkan lebihan titisan kaca daripada pemegang cawan atau plat penggilap dengan bahan kimia khas yang menjadikannya licin dengan sempurna.

Para saintis masih berhujah tentang kaca yang harus dipertimbangkan - padu atau cecair yang sangat likat (seperti sirap). Memandangkan tingkap rumah lama lebih tebal di bahagian bawah dan lebih nipis di bahagian atas, ada yang mendakwa bahawa kaca itu runtuh dari semasa ke semasa. Walau bagaimanapun, seseorang boleh membantah bahawa anak tetingkap sebelumnya tidak dibuat dengan sempurna dan orang hanya memasukkannya ke dalam bingkai dengan tepi yang lebih tebal ke bawah. Malah barangan kaca zaman dahulu Rom kuno tidak menunjukkan sebarang tanda "kecairan". Jadi contoh dengan yang lama kaca tingkap tidak membantu menyelesaikan persoalan sama ada kaca sebenarnya adalah cecair yang sangat likat.

Komposisi (bahan mentah) untuk pengeluaran kaca di rumah:
Pasir kuarza;
abu soda;
Talamit;
Batu kapur;
Nepheline syenite;
Natrium sulfat.

Bagaimana kaca dibuat di rumah (proses pengeluaran)

Biasanya kaca sekerap digunakan sebagai bahan ( kaca pecah) ditambah dengan komponen di atas.

1) unsur Kaca masa depan dimasukkan ke dalam relau, di mana ia semua cair pada suhu 1500 darjah, membentuk jisim cecair homogen.

2) Kaca cecair memasuki homogenizer (alat untuk mencipta campuran yang stabil), di mana ia dicampurkan kepada jisim dengan suhu seragam.

3) Jisim panas dibiarkan mengendap selama beberapa jam.

Beginilah cara kaca dibuat!

Hampir setiap bahan dan sebatian di dunia mempunyai tiga keadaan yang mungkin: pepejal, cecair dan gas. Di bawah keadaan biasa, bahan berada dalam keadaan berbeza, yang bergantung pada sifat kimianya.

Untuk membawanya tidak seimbang, adalah perlu untuk menaikkan atau menurunkan suhu kepada nilai yang ditentukan. Sebagai contoh, takat lebur kaca bermula pada kira-kira 750 darjah Celsius. Bahan itu mempunyai apa yang dipanggil sifat amorf, jadi ia tidak mempunyai makna khusus.

Semuanya bergantung kepada jumlah dan komposisi berkualiti kekotoran dalam sebatian. Jadi anda boleh menetapkan nilai khusus untuk item yang dipilih hanya secara percubaan. Ini akan memerlukan satu set alat pengukur, yang hanya terdapat di makmal khusus. Anda boleh, sudah tentu, mengambil analog isi rumah, tetapi mereka akan mempunyai ralat yang terlalu besar.

Prinsip pengiraan

Mengira suhu lebur kaca di rumah adalah tugas yang sangat sukar. Ia akan dikaitkan dengan banyak kesukaran, di antaranya ia patut diserlahkan:

  • 1. Keperluan untuk memastikan peningkatan beransur-ansur dalam suhu badan cair dengan ketat sebanyak satu darjah. Jika tidak, adalah mustahil untuk menentukan dengan pasti pada penunjuk tertentu proses peralihan daripada pepejal kepada keadaan cecair bermula, iaitu, percubaan akan gagal.
  • 2. Anda perlu mencari termometer yang sangat tepat yang boleh mengukur suhu sehingga 2 ribu darjah Celsius dengan ralat minimum. Paling sesuai peranti elektronik, yang akan menjadi terlalu mahal untuk percubaan domestik.
  • 3. Menjalankan eksperimen di rumah, pada dasarnya, bukan yang paling idea yang bagus, kerana anda perlu mencari hidangan di mana anda boleh mencairkan kaca, mendapatkan sumber api yang stabil yang boleh memberikan tahap pemanasan yang diingini, dan membeli peralatan mahal.

proses lebur

Di makmal, saintis mengetahui nilai yang dikehendaki dengan bantuan pelbagai eksperimen. Kemudian takat lebur kaca dimasukkan ke dalam jadual yang juga mengandungi komposisi kimia sebatian. Ini adalah perlu untuk memahami unsur-unsur mana yang paling mempengaruhi lebur, supaya pada masa hadapan penunjuk ini boleh dibawa kepada lebih kurang ciri standard.

Ketiadaan nombor yang jelas menjadikannya tidak rasional untuk menggunakan sumber pengeluaran. Sebagai contoh, di kilang kaca, relau dikekalkan pada suhu kira-kira 1600 darjah Celsius, walaupun pada hakikatnya banyak jenis boleh cair tanpa masalah walaupun pada seribu. Penjimatan tenaga akan mengurangkan kos dengan ketara produk akhir, yang akan memberi kesan positif kepada kecekapan ekonomi aktiviti kilang kaca.

Suhu lebur kaca dalam darjah bermula dari 750 (sesetengah sumber memberikan angka dari 1000) dan berterusan sehingga 2500. Pada masa yang sama, jika kita mengambil kaca akrilik, yang sebenarnya bukan kaca, tetapi hanya mempunyai nama sedemikian, maka ia cair hanya pada 160 darjah, dan pada 200 darjah ia sudah mula mendidih. Tetapi ia terdiri daripada resin organik dan tidak mengandungi silikon dan unsur kimia lain.

Tetapi jenama lain, sebaliknya, sering boleh membanggakan pelbagai komposisi beraneka ragam. Pasir yang digunakan dalam pengeluaran selalunya tidak dibersihkan dengan secukupnya, mengakibatkan barang siap mengandungi banyak perkara yang tidak perlu. Secara luaran, ini tidak menjejaskan sifat operasi dalam apa cara sekalipun, tetapi membawa kepada ciri kimia amorfus.

Menurunkan takat lebur kaca boleh dicapai dengan menambahkan unsur-unsur yang sesuai pada leburan. Dalam eksperimen domestik, yang paling mudah diakses ialah oksida plumbum dan asid borik. Pecahan jisim perlu dikira menggunakan formula yang diketahui, kerana ia bergantung pada jumlah kaca cair. Selepas pemejalan, anda boleh mengulangi percubaan anda dan pastikan bahan itu cair pada suhu yang lebih rendah.

Tetapi ia patut dipertimbangkan bahawa kaca yang dihasilkan tidak mempunyai nilai praktikal dan hanya sesuai untuk eksperimen. Ini disebabkan oleh fakta bahawa penambahan kekotoran juga mengubah parameter operasinya, supaya bahan itu tidak dapat menampung sepenuhnya fungsi yang diberikan kepadanya. Sebab itu tiada siapa yang berubah proses teknologi dengan menambah komponen yang ditentukan.

Nilai asas

Anggaran nilai peralihan kaca keadaan cair untuk beberapa spesies:

Suhu lebur kaca botol- 1200-1400 darjah Celsius;
- takat lebur kaca kuarza adalah kira-kira 1665 darjah Celsius;
- takat lebur kaca ampul - 1550-1800 darjah Celsius;
- kaca cecair takat lebur - 1088 darjah Celsius.

Untuk bahan yang terakhir, angka yang tepat boleh ditunjukkan, kerana ia tidak menunjukkan sifat amorf, kerana ia adalah larutan alkali berair natrium dan kalium silikat. Ia juga patut dipertimbangkan bahawa kaca tidak cair serta-merta, tetapi mula-mula melepasi keadaan seperti karamel likat. Hartanah ini digunakan oleh peniup kaca untuk mencipta pelbagai produk dan cenderamata.

Anda boleh melakukan kraf seperti ini di rumah. Tidak akan ada kekurangan bahan mentah, kerana anda boleh menemui banyak botol kaca betul-betul di jalan. Dan sebagai peranti untuk melembutkan bahan, biasa lampu gas. Produk sendiri buatan tangan Anda kemudian boleh menjual untuk cenderahati dan mendapat wang yang lumayan.

Apa yang tidak mungkin dilakukan pada masa ini dengan tangan anda sendiri? sama ada kraf biasa, barang almari pakaian, perabot dan banyak lagi. Bagaimana untuk membuat kaca di rumah? - Nampaknya ia tidak realistik. Tiada yang mustahil dalam dunia hari ini. Perkara utama dalam perniagaan ini adalah keinginan. Dan dalam artikel ini anda akan dapati secara terperinci algoritma langkah demi langkah aktiviti yang begitu menyeronokkan dan menarik.

Apa yang diketahui tentang pembuatan kaca?

Dari sejarah diketahui bahawa pembuatan kaca adalah proses yang sangat kuno. Mengikut jangka masa, ia merujuk lebih kurang kepada tempoh sebelum 2500 SM. Sebelum ini, pekerjaan yang jarang dan berharga pada zaman kita telah digantikan oleh pengeluaran bahan ini secara meluas.

Produk kaca terdapat di mana-mana. Ia digunakan sebagai bekas, elemen isi rumah dan hiasan, penebat, gentian pengukuhan dan lain-lain. Cermin mata berbeza hanya dalam bahan konstituen yang digunakan untuk pembuatan. Tetapi proses itu sendiri hampir sama.

Bahan utama yang anda perlukan:

  1. unsur utama ialah pasir kuarza (silikon dioksida);
  2. natrium karbonat atau soda;
  3. kalsium oksida, dia adalah kapur;
  4. relau untuk mencairkan kaca;
  5. garam dan oksida lain yang boleh digunakan tambahan secara individu (oksida aluminium, besi, magnesium, plumbum dan garam kalsium atau natrium);
  6. pakaian pelindung;
  7. gril;
  8. arang;
  9. bentuk dan elemen lain untuk membentuk;
  10. pijar refraktori.

Kaedah membuat kaca menggunakan relau

Cara pertama untuk menyolder kaca di rumah ialah menggunakan ketuhar.

Pemerolehan pasir kuarza:

  • Bahan ini adalah asas untuk pengeluaran kaca. Kaca, di mana tiada kekotoran besi, mempunyai kelebihannya - ia ringan. Apa yang tidak boleh dikatakan tentang kaca di mana ia hadir. Ia akan mengeluarkan kehijauan.
  • Adalah penting untuk memakai topeng sebelum memulakan kerja. Pasir kuarza berbutir halus dan mudah masuk ke rongga hidung dan seterusnya ke dalam paru-paru. Ini, seterusnya, akan merengsakan tekak.
  • Anda boleh membeli pasir kuarza dengan mudah di kedai dalam talian khusus. Kosnya rendah.

Penting! Kos anggaran jumlah yang diperlukan ialah sekitar $20. e. Pada masa hadapan, anda boleh membelinya sehingga satu tan, kos anggarannya ialah 100 c.u. e. Ini adalah jika anda bercadang untuk bekerja pada skala industri.

  • Ia berlaku bahawa mencari pasir berkualiti tinggi tidak begitu mudah, dan ia mengandungi lebih daripada jumlah kekotoran. Jangan susah hati. Dalam kes ini, mangan dioksida akan datang untuk menyelamatkan. Ia harus ditambah kepada bilangan yang kecil. Jika dalam idea anda ia adalah kaca dengan warna kehijauan, maka tiada apa yang perlu dilakukan. Biarkan semuanya seperti sedia ada.

Penambahan karbonat dan kalsium oksida:

  • Karbonat dalam kes ini menurunkan suhu pengeluaran gelas industri. Pada masa yang sama, ia menyebabkan kakisan kaca dengan penyertaan air. Untuk mengelakkan ini, adalah perlu untuk menambah kapur atau kalsium oksida ke dalam gelas.
  • Magnesium atau aluminium oksida digunakan untuk ketahanan kaca. Sebagai peraturan, kemasukan ini menduduki peratusan kecil dalam komposisi kaca. Angka itu adalah kira-kira 26-30 peratus.

Penambahan unsur kimia lain:

  • Kaedah ini untuk membuat kaca hiasan di rumah memerlukan penggunaan oksida plumbum. Ia memberikan kilauan kepada kristal, kekerasannya yang rendah, menjadikannya tersedia untuk dipotong, dan memberikan suhu pembentukan leburan yang rendah.
  • Lanthanum oksida boleh didapati dalam kanta cermin mata. Ia mempunyai sifat biasan.
  • Berkenaan dengan kristal plumbum, ia boleh mengandungi sehingga 33 peratus plumbum oksida.

Penting! Lebih banyak plumbum, lebih banyak ketangkasan diperlukan untuk membentuk kaca cair. Berdasarkan ini, ramai peniup kaca lebih suka jumlah yang lebih kecil.

  • Kekotoran besi dalam kaca kuarza memberikannya warna hijau. Dalam kes ini, oksida besi ditambah untuk meningkatkan warna kehijauan. Ini juga terpakai kepada kuprum oksida.
  • Kuning, ambar, dan juga hitam boleh diperolehi dengan sebatian sulfur. Semuanya bergantung pada jumlah karbon atau besi yang ditambahkan pada caj kaca.

Peringkat utama pengeluaran kaca:

  • Letakkan adunan dalam bekas tahan suhu. Yang terakhir ini harus tahan yang mungkin terhadap suhu yang akan berada di dalam relau. Ia boleh berbeza dari 1500 hingga 2500 darjah. Ia bergantung kepada bahan tambahan.

Penting! Terdapat satu lagi keperluan penting untuk mangkuk pijar - ia mestilah sedemikian rupa sehingga ia boleh diperbaiki dengan mudah dengan penyepit logam.

  • Cairkan campuran kepada konsistensi cecair. Untuk kaca silikat industri, ini boleh dilakukan dalam relau yang menggunakan gas.

Penting! Terdapat juga relau elektrik, meredam dan periuk. Mereka boleh membuat persembahan kaca khas. Sila ambil perhatian bahawa kuarza dan pasir, yang tidak mengandungi kekotoran tambahan, menjadi berkaca apabila suhu dalam relau ialah 2500 darjah Celsius. Jika natrium karbonat ditambah kepada kandungan, ini adalah soda biasa, maka suhu akan turun hingga 1500 darjah.

  • Berhati-hati memantau konsistensi kaca. Adalah penting untuk mengeluarkan semua buih daripadanya tepat pada masanya. Ini boleh dicapai dengan pengadukan tetap kepada ketumpatan seragam. Ia juga perlu menambah salah satu unsur - natrium klorida, natrium sulfat atau antimoni oksida.
  • Bentukkan kaca. Untuk melakukan ini, gunakan salah satu kaedah berikut.
  • Perkara paling mudah ialah tuangkan gelas cair ke dalam acuan dan tunggu sehingga ia sejuk. Dengan kaedah ini, banyak kanta optik dicipta. Sebelum ini, kaedah ini digunakan oleh orang Mesir.
  • Letakkan gelas cair yang telah siap di dalam tab mandi yang mengandungi timah cair. Yang terakhir bertindak sebagai substrat. Seterusnya, anda perlu meniupnya dengan nitrogen termampat untuk membentuk atau menggilap. Cara lain ialah mengumpul di hujung paip berongga jumlah yang diperlukan kaca dan, memutar paip, meniupnya.

Penting! Kaca yang dibuat menggunakan kaedah ini dipanggil kaca terapung. Ia telah dihasilkan sejak awal 1950-an.

  • Biarkan kaca sejuk. Adalah penting untuk meletakkannya di tempat yang tidak akan rosak, air, habuk atau, sebagai contoh, daun tidak akan merosakkannya. Perlu diingat bahawa apabila bersentuhan dengan objek sejuk, ia akan retak.
  • Langkah terakhir kaedah ini untuk membuat kaca di rumah adalah penyepuhlindapan kaca. Kaedah rawatan haba ini akan memberi kekuatan kepada bahan. Apabila menggunakannya, semua punca tekanan yang boleh dihadapi semasa proses penyejukan kaca akan dikeluarkan.

Penting! Setelah selesai kerja ini, salutan tambahan boleh digunakan pada kaca untuk meningkatkan ketahanan dan kekuatan. Juga boleh berlamina.

  1. Kaca yang tidak diselubungi kurang tahan lama.
  2. Bagi suhu untuk kerja penamat, ia bergantung pada komposisi kaca yang tepat - dari 400 hingga 550 darjah Celsius.
  3. Kadar penyejukan kaca bergantung pada saiz. Barangan kaca besar mesti disejukkan perlahan-lahan. Perkara yang lebih kecil berjalan lebih cepat.

Kaedah membuat kaca menggunakan brazier

Cara kedua untuk membuat kaca di rumah ialah pemanggang arang. Mari kita lihat semua langkah demi langkah dalam kes ini.

Peralatan untuk bekerja

Mula-mula anda perlu membuat ketuhar. Panggangan barbeku sesuai untuk ini. Adalah penting bahawa ia dipanaskan dengan arang. Dalam kes ini, untuk mencairkan pasir kuarza ke dalam kaca, haba yang dihasilkan arang batu apabila dibakar digunakan. Sekali lagi, kos bahan ini tidak terlalu tinggi. Mereka boleh didapati secara meluas.

Penting! Penggunaan Grill saiz standard. Lebih baik jika ia dalam bentuk kubah. Kualiti utama yang sepatutnya dia miliki adalah kehadiran dinding tebal dan kekuatan yang baik. Jika gril mempunyai lubang pengudaraan, biasanya terletak di bahagian bawah, ia mesti dibuka.

Walau bagaimanapun, mungkin terdapat halangan kecil dalam kaedah ini. Walaupun terdapat suhu yang sangat tinggi, ia tidak selalu dapat mencairkannya dengan mudah. Untuk melakukan ini, sebelum memulakan proses, anda perlu menambah kapur, boraks atau soda pencuci. Jumlah bahan tambahan tidak boleh melebihi ⅓-¼ daripada isipadu pasir.

Penting! Ingat bahawa bahan tambahan ini menurunkan takat lebur pasir dengan ketara.

Pemformatan Kaca

Untuk meniup kaca, sediakan lompang panjang tiub logam. Untuk menuang kaca, acuan diperlukan. Ia harus padat dan tidak boleh cair dari kaca panas. Gunakan, sebagai contoh, grafit.

Penting! menggunakan kaedah ini mesti diingat bahawa pemanasan gril jauh lebih tinggi daripada pemanasan biasa. Ada kemungkinan bahawa gril itu sendiri boleh cair. Oleh itu, dalam pembuatan kaca dengan cara ini, anda perlu berhati-hati dan bertanggungjawab melaksanakan semua tindakan. Kecuaian boleh mengakibatkan kecederaan serius atau kematian.

Langkah keselamatan:

  1. Dekat kawasan kerja letakkan sejumlah besar pasir dan alat pemadam api.
  2. Semua kerja mesti dilakukan di luar rumah.
  3. Lantai mestilah konkrit, contohnya.
  4. Jauhi pemanggang semasa memasak kaca untuk melindungi diri anda dan pakaian anda daripada suhu tinggi.
  5. Ingat untuk memakai pakaian pelindung. Ini ialah pakaian kalis api, sarung tangan ketuhar, apron berkekuatan tinggi di atas pakaian dan topeng kimpalan wajib.
  6. juga dalam kaedah ini anda akan memerlukan pembersih vakum. Ia akan bertindak sebagai penyembur arang batu. Kami ada dengan cara berikut: kami membawa badan ke jarak yang mencukupi. Kami membetulkan hos ke lubang pengudaraan, yang terletak di bawah. Ia mungkin perlu dibengkokkan untuk memberikan bentuk yang diingini. Anda boleh membetulkannya pada salah satu kaki gril. Hos mesti dipasang dengan kuat dan tidak bergerak.

Penting! Sekiranya sebaliknya berlaku, maka jangan mendekatinya, kerana dia sangat panas. Seterusnya, anda perlu mematikan pembersih vakum dan melihat kedudukan hos. Ia mesti ditujukan tepat pada lubang bolong.

Prosedur operasi:

  • Pada permukaan dalam letak panggangan arang. Ia adalah perlu untuk memasukkannya ke dalam dua atau bahkan tiga kali lebih banyak daripada untuk memanggang daging. Nah, jika ia diisi hampir ke penuh.

Penting! Gunakan arang kayu keras. Ia membakar lebih cepat dan lebih baik daripada briket.

  • Di tengah-tengah mangkuk, letakkan bekas besi tuang atau mangkuk pijar dengan pasir.
  • Kaji dengan teliti pembungkusan arang batu yang digunakan. Nyalakan dengan cara yang sesuai. Terdapat arang batu yang menyala secara langsung dengan sendirinya, dan terdapat bahan yang digunakan cecair pencucuhan. Tunggu api merebak sekata.
  • Tunggu sehingga arang batu sedia untuk kerja selanjutnya. Kesediaan arang batu boleh ditentukan oleh warna. Mereka akan menjadi oren.
  • Langkah seterusnya ialah menghidupkan pembersih vakum. Ini perlu supaya arang batu ditiup.

Penting! Arang batu yang terdedah kepada aliran udara boleh dipanaskan pada suhu yang sangat tinggi. Sehingga kira-kira 1100 darjah Celsius. Ini mesti diambil kira apabila berhampiran dapur. Kilauan menaik mungkin muncul daripadanya.

Kaca adalah bahan yang jelas menonjol daripada yang lain yang dibuat oleh manusia. Pertama sekali, ini disebabkan oleh sifat bahan ini. Walaupun satu jenis kaca dilombong sebagai mineral, produk ini biasanya hasil daripada kehidupan manusia.

sifat kaca

Sebagai tambahan kepada fakta bahawa kaca mempunyai takat lebur dan pelbagai jenis produk boleh dibuat daripada bahan ini, ia mempunyai banyak sifat lain. Ketumpatan kaca bergantung padanya komposisi kimia, penunjuk ini mencirikan nisbah isipadu kepada berat bahan. Jadi, penunjuk ini adalah yang paling rendah untuk kaca kuarza.

Kristal, sebaliknya, mempunyai yang tertinggi, yang boleh melebihi 3 g / cm 3. Kekuatan bahan ini juga bergantung pada komposisi kimia, iaitu, bagaimana kaca boleh mengekalkan integritinya dalam produk di bawah pengaruh beban luaran. Dalam ketegangan dan mampatan, pengaruh komposisi kimia adalah hampir sama. Kekerasan bahan dipengaruhi oleh kehadiran atau ketiadaan kekotoran dan indeks kuantitatifnya dalam contoh tertentu. Yang paling sukar ialah yang mengandungi sejumlah besar silika, iaitu kuarza, serta borosilikat. Sebaliknya, kehadiran oksida plumbum dalam komposisi mengurangkan ciri kekuatan. Seperti yang anda ketahui, takat lebur kaca yang tinggi membolehkan anda menukarnya penampilan dan jika perlu, dapatkan bentuk yang sama sekali berbeza. Tetapi pada suhu rendah, yang dianggap normal untuk kehidupan manusia, kaca di bawah pengaruh beban dimusnahkan, tidak cacat.

Kerapuhan produk kaca bergantung pada ketebalan bahan serta bentuknya. Cara paling mudah untuk pecah menjadi serpihan ialah kaca bentuk rata. Untuk meningkatkan penunjuk ini, magnesium oksida dan anhidrida borik ditambah kepada komposisi semasa pengeluaran bahan. Semakin tidak homogen kaca, semakin besar kemungkinan ia pecah di bawah tekanan mekanikal.

Kesan suhu

Suhu lebur kaca patut diberi perhatian khusus. Walaupun kerapuhan bahan, untuk mengubahnya menjadi keadaan cair, perlu memanaskannya ke suhu tinggi. Berkenaan kaca biasa, maka takat leburnya berkisar antara 425 hingga 600 o C, untuk kuarza angka ini mencapai 1000 o C. Oleh kerana kerapuhannya dan, oleh itu, kerumitan kerja, ia benar-benar bahagian besar kaca, terdapat keperluan untuk mencipta bahan yang boleh menjadi lebih tahan lama, sambil mengekalkan sifat-sifat lain. Dan pada tahun 1936 kaca organik mula dijual. Takat lebur kaca plexiglass adalah rendah, ia hanya 160 o C, dan pada 200 o C bahan menjadi mendidih. Plexiglas digunakan secara literal di mana-mana, kerana ketelusannya adalah sama seperti yang lain, tetapi dari segi rintangan hentaman ia adalah susunan magnitud yang lebih tinggi.

Jenis kaca

Jika kita tidak mempertimbangkan plexiglass buat sementara waktu, tetapi ingat jenis lain bahan ini, maka terdapat empat daripada mereka: biasa, kuarza, borosilikat dan kristal. Setiap spesies mempunyai ciri khas tersendiri yang membezakannya daripada yang lain.

Kaca biasa

Jenis kaca ini termasuk soda, potash, dan juga kapur-natrium-kalium. Jenis pertama digunakan untuk pengeluaran kaca tingkap, pinggan mangkuk, pelbagai bekas kaca. Potash mempunyai takat lebur yang lebih tinggi. Cermin mata jenis ini digunakan untuk membuat pinggan mangkuk berkualiti tinggi. Jenis kaca biasa ini mempunyai silau dan ketelusan yang jelas. Jenis kedua juga digunakan secara aktif untuk pengeluaran hidangan.

kaca kuarza

Kaca jenis ini diperoleh dengan mencairkan bahan mentah dengan ketulenan tinggi. Oleh itu, jawapan kepada soalan pada suhu kaca kuarza cair ialah 1000 ° C. Ini menunjukkan fakta bahawa jenis yang diberikan bahan juga paling tahan haba, oleh itu, jika anda menurunkannya dalam bentuk panas dalam air sejuk, ia tidak akan retak. Disebabkan ini, kaca kuarza boleh digunakan pada suhu yang sangat tinggi, kerana untuk membawanya ke keadaan cair, suhu mesti mencapai 1500 ° C.

Terdapat dua jenis kaca ini - kuarza lutsinar dan legap susu. Dari segi prestasi mereka, mereka hampir sama, tetapi berbeza dalam sifat optik. Permukaan kaca kuarza mempunyai kapasiti penjerapan yang tinggi bukan sahaja untuk kelembapan, tetapi juga untuk gas tertentu. Perlu diingat juga bahawa kuarza mesti dilindungi daripada semua jenis bahan cemar, termasuk tanda berminyak dari tangan, kotoran seperti itu boleh dikeluarkan dengan etanol, sebagai pilihan, aseton digunakan.

Kaca borosilikat

Kaca jenis ini mengandungi sejumlah besar boron oksida, yang menerangkan namanya. Terima kasih kepada pengenalan bahan ini ke dalam komposisi, ia boleh menjadi lebih kuat daripada jenis lain. Rintangan kejutan haba kaca borosilikat boleh sehingga 5 kali ganda daripada kaca kapur. Penunjuk lain berkaitan dengan rintangan kimia kaca, membolehkan ia digunakan secara aktif dalam kejuruteraan elektrik. Untuk melembutkan jenis bahan yang diterangkan ini, perlu memanaskannya pada suhu 585 ° C.

kaca kristal

Semua orang biasa dengan kristal, bahan inilah yang dianggap sebagai gred tertinggi di kalangan pelbagai cermin mata, ia bukan sahaja mempunyai kecemerlangan yang unik, tetapi juga mempunyai keupayaan untuk membiaskan cahaya dengan kuat. Kaca kristal boleh mengandungi plumbum dan bebas plumbum. Yang pertama mempunyai lebih berat dan menunjukkan permainan yang cantik ringan, mereka membuat hidangan atau cenderahati. Kaca bebas plumbum lebih biasa digunakan dalam alat optik dan berkualiti tinggi.

Apa lagi yang perlu dibaca