شیشه خانگی. چگونه شیشه را در خانه ذوب کنیم: روش های ساده خرید ماسه کوارتز

ظروف شیشه ای، پنجره ها در خانه ها و خیلی چیزهای دیگر - اینها مبلمان امروزی برای ما آشنا هستند. با این حال، قرن‌ها پیش جام‌های شیشه‌ای بسیار گران قیمت بودند و آنها را فقط می‌توان بر روی میزهای ثروتمندترین و نجیب‌زاده‌ها یافت.


شیشه از چه چیزی ساخته شده است و مردم چگونه ساختن آن را یاد گرفتند؟

تاریخچه اختراع شیشه

شیشه حداقل دو هزار سال پیش شناخته شده بود. مورخ رومی باستان، پلینی، رویدادی را که در نتیجه آن اختراع شد، توصیف کرد. بر اساس روایت او، روزی ملوانان در حالی که نوشابه را در کشتی خود حمل می کردند، برای گذراندن شب در ساحل، پوشیده از ماسه طلایی خالص فرود آمدند.

برای تهیه شام ​​و گرم نگه داشتن آتش، آتش روشن کردند. تصادفاً یک کیسه از محموله آنها شکست و نوشابه در آتش ریخت. در شب باران شروع به باریدن کرد، خاکستر و اخگرها را از بین برد و ملوانان یک سطح شیشه ای درخشان را در محل آتش دیدند.

اجزای سازنده شیشه

آیا در واقع شیشه اینگونه اختراع شد، یا، همانطور که نسخه دیگری می گوید، در جریان آزمایشات با پخت گلدان های سفالی معلوم شد - اما مردم مدت ها پیش راز آماده سازی آن را آموخته اند.

برای ساخت شیشه سه جزء اصلی مورد نیاز است.

شن کوارتز- این ماسه رودخانه ای خالص است که از اکسید سیلیکون تشکیل شده است. نسبت ماسه در مخلوط ذوب شیشه حدود 75 درصد است. در دمای بسیار بالا ذوب می شود: باید تا 1700 درجه سانتیگراد گرم شود. شفافیت و کیفیت محصولات شیشه ای آینده تا حد زیادی به کیفیت شن و ماسه بستگی دارد. شیشه‌سازان ونیزی که معروف‌ترین شیشه مورانو را در اروپای قرون وسطی می‌ساختند، به‌ویژه شن و ماسه را از استان ایستریا می‌آوردند و صنعتگران برای شیشه‌های بوهمی، قطعات کوارتز را به شن و ماسه ریز خرد می‌کردند.

سودا (یا پتاس)برای ذوب ماسه در دمای پایین تر ضروری است. با افزودن سودا به ماسه به نسبت مناسب، دمای حرارت مخلوط شیشه تقریباً نصف می شود.


در طی فرآیند گرمایش، سودا به اکسید سدیم یا پتاسیم تجزیه می شود که به عنوان یک کاتالیزور ذوب عمل می کند. در زمان های قدیم با شسته شدن خاکستر پس از سوزاندن جلبک ها یا مخروطی ها به دست می آمد. نسبت سودا در مخلوط شیشه حدود 16-17٪ است.

آهک یا اکسید کلسیم، شیشه را با اکثر مواد شیمیایی نامحلول، قوی و براق می کند. اولین بار توسط شیشه سازان بوهمیایی در قرن هفدهم با استفاده از سنگ آهک یا گچ به شیشه اضافه شد.

علاوه بر این، امروزه سولفات سدیم، تالامیت و نفلین سینیت برای ساخت شیشه به جرم اضافه می شود. برای به دست آوردن شیشه های چند رنگ، از اکسیدهای فلزات مختلف به عنوان افزودنی استفاده می شود: مس، آهن، نقره و غیره.

مراحل تولید شیشه ورق

تمام موادی که لیوان از آن درست می شود در فر قرار می دهند و حرارت می دهند تا یک توده همگن مایع تشکیل شود.

توده مذاب را در یک هموژنایزر قرار داده و تا زمانی که کاملاً یکدست شود مخلوط می کنیم.

توده شیشه ای را در یک ظرف بلند حاوی قلع مذاب می ریزند. روی سطح آن، شیشه در یک لایه یکنواخت به همان ضخامت ریخته می شود و به تدریج خنک می شود.

نوار شیشه ای سخت شده وارد نوار نقاله می شود، جایی که کنترل ضخامت و برش به قطعات استاندارد شیشه انجام می شود. برش ها، لبه های ناهموار و ردهایی که از کنترل کیفیت عبور نکرده اند دوباره ذوب می شوند.

شیشه تخت تمام شده آخرین کنترل کیفی را انجام می دهد و به انبار محصول نهایی ارسال می شود.

شیشه برای تولید ظروف غذاخوری، ابزار اندازه گیری، تزیین درخت کریسمس و سایر محصولات نیز به همین روش تولید می شود. ترکیب شیشه بسته به خواصی که قرار است داشته باشد می تواند متفاوت باشد.

علاوه بر این، برای افزایش استحکام، می توان آن را تحت یک روش سخت شدن قرار داد و توانایی مقاومت در برابر ضربه های شدید بر روی سطح را به دست آورد.


امروزه محبوبیت شیشه دوبلکس و تریپلکس است که با ترکیبات خاصی از دو یا سه لایه شیشه نازک چسبانده شده است. با این حال، هر یک از آنها بر اساس ماسه کوارتز طلایی، جوش شیرین و آهک معمولی است.

فرد روزانه با اقلام شیشه ای مواجه می شود. شیشه تقریباً یک شی جادویی است - از یک طرف شفاف است، از طرف دیگر یک شی مادی است. یک ماده زمانی شفاف خواهد بود که فوتون ها (کوانتوم های نور) بدون جذب از آن عبور کنند. اما به دلایلی، همه به این ایده نمی رسند - چگونه و از چه شیشه ای ساخته می شود؟ روند کار چگونه پیش می رود؟

حقایق جالب:

  • یک میلیون سال طول می کشد تا شیشه تجزیه شود.
  • شیشه بدون افت کیفیت بازیافت می شود.
  • ضخیم ترین شیشه جهان صفحه نمایش 26 سانتی متری آکواریوم سیدنی است.

شیشه از چه چیزی ساخته شده است؟


برای تولید شیشه، صنعتگران: ماسه کوارتز (جزء اصلی) را می گیرند. اهک؛ جوش شیرین؛

ابتدا ماسه کوارتز، سودا و آهک را در کوره مخصوص تا دمای 1700 درجه بالای صفر گرم می کنند. دانه های ماسه به یکدیگر متصل می شوند، پس از همگن شدن (تبدیل به یک ماده همگن)، گاز خارج می شود. این توده در قلع مذاب با دمای بیش از 1000 درجه فرو می رود که به دلیل چگالی کمتر روی سطح شناور می شود. هر چه جرم کمتری وارد حمام قلع شود، شیشه در خروجی نازکتر خواهد بود.

حقایق جالب:

  • شیشه مورانو گرانترین شیشه جهان محسوب می شود. محصولات ساخته شده از آن میلیون ها دلار قیمت دارند. ونیز از زمان های قدیم به دلیل تولید شیشه های با کیفیت مشهور بوده است. به طور قابل اعتماد شناخته شده است که در قرن سیزدهم دولت ایالت تولید را به جزیره بزرگ مورانو منتقل کرد و صنعتگران اکیداً از ترک آن منع شدند. مجازات اعدام است. علاوه بر این، برای گردشگران یا سایر ساکنان ونیز، ورودی جزیره نیز بسته شد. چنین اقدامات سختی امکان حفظ محرمانه بودن تولید را فراهم کرد.
  • یکی از جالب ترین بیماری های روانی قرون وسطی «بیماری شیشه» است. مردی با چنین اختلالی فکر می کرد که از شیشه ساخته شده است و می ترسید بشکند. چارلز ششم پادشاه فرانسه از این بیماری رنج می برد. پادشاه همیشه چندین لایه لباس می پوشید و دست زدن به خود را ممنوع می کرد.

عملکرد سودا و آهک در فرآیند تولید چیست؟


سودا به کاهش 2 برابری نقطه ذوب کمک می کند. اگر آن را اضافه نکنید، ذوب شن و ماسه بسیار دشوار خواهد بود، و بر این اساس، اتصال دانه های شن و ماسه به یکدیگر بسیار دشوار خواهد بود. آهک مورد نیاز است تا جرم به طور محکم آب را تحمل کند. اگر در ترکیب نبود، مثلاً پنجره بلافاصله بعد از اولین بارندگی حل می شد و شیشه پس از تماس با آب می ترکید.

مواد مرتبط:

نودل چگونه و از چه چیزی درست می شود؟

حقایق جالب:

  1. چین برای بیش از 500 سال - از قرن 14 تا 19 - شیشه تولید نکرده است. اکنون این ایالت یکی از پیشتازان تولید است و یک سوم بازار جهانی شیشه را در اختیار دارد.
  2. 1994 از نظر بازیافت شیشه در ایالات متحده بسیار فعال شد. اگر تمام محصولات شیشه ای بازیافت شده در آن سال را در یک خط قرار دهید، نوعی "جاده" به ماه خواهید داشت.

شیشه رنگی چگونه ساخته می شود؟

شیشه نه تنها بی رنگ تولید می شود. برای به دست آوردن یک محصول رنگی، علاوه بر اجزای اصلی، ترکیبات شیمیایی نیز به کوره ذوب اضافه می شود:

  1. اکسیدهای آهن به شیشه رنگ قرمز عمیقی می دهند.
  2. اکسیدهای نیکل - قهوه ای، بنفش (بسته به مقدار).
  3. برای داشتن رنگ زرد روشن، اکسید اورانیوم را به ماسه، سودا و آهک اضافه کنید.
  4. کروم شیشه را سبز می کند.

ویژگی ها و خواص شیشه چیست؟

نسبت اجزاء برای ساخت محصولات شیشه ای بسته به هدف آنها انتخاب می شود. اختصاص دهید: شیشه خانگی - آنچه که از ظروف، لیوان ها، جواهرات ساخته می شود. ساخت و ساز - ویترین مغازه ها، ویترین ها، ویترین های شیشه ای رنگی؛

چه چیزی در حال حاضر غیرممکن است که با دستان خود انجام دهید؟ چه یک کاردستی معمولی، یک وسیله کمد لباس، مبلمان و موارد دیگر. چگونه در خانه شیشه بسازیم؟ - به نظر می رسد که ذوب شیشه غیر واقعی است. در دنیای مدرن هیچ چیز غیر ممکن نیست. نکته اصلی در این تجارت میل است. و در این مقاله یک الگوریتم گام به گام دقیق برای چنین درس سرگرم کننده و جالبی مانند ساخت شیشه پیدا خواهید کرد.

در مورد شیشه سازی چه چیزی شناخته شده است؟

از تاریخ مشخص است که ساخت شیشه فرآیندی بسیار قدیمی است. چگونه انجام می شود؟ از نظر زمانی قدمت آن به حدود 2500 سال قبل از میلاد می رسد. پیش از این، چنین شغل کمیاب و ارزشمند در زمان ما با تولید گسترده این مواد جایگزین شده است.

ظروف شیشه ای در همه جا وجود دارد. آنها به عنوان ظروف، وسایل خانگی و دکور، عایق، الیاف تقویت کننده و غیره استفاده می شوند. شیشه ها فقط در مواد تشکیل دهنده ای که برای ساخت استفاده می شود متفاوت هستند. اما خود فرآیند تقریباً یکسان است.

مواد اصلی که مورد نیاز خواهد بود:

  1. عنصر اصلی ماسه کوارتز (دی اکسید سیلیکون) است.
  2. کربنات سدیم یا سودا؛
  3. اکسید کلسیم، آهک است.
  4. کوره ذوب شیشه؛
  5. نمک ها و اکسیدهای دیگری که می توانند به صورت جداگانه استفاده شوند (اکسیدهای آلومینیوم، آهن، منیزیم، سرب و نمک های کلسیم یا سدیم).
  6. لباس های محافظ؛
  7. گریل؛
  8. زغال چوبی؛
  9. فرم ها و سایر عناصر برای شکل دادن؛
  10. بوته نسوز

روش های ساخت شیشه با استفاده از کوره

اولین راه برای لحیم کاری شیشه در خانه استفاده از اجاق گاز است.

خرید ماسه کوارتز:

  • این ماده اساس تولید شیشه است. شیشه بدون ناخالصی آهن مزایای خاص خود را دارد - سبک است. در مورد شیشه ای که در آن وجود دارد نمی توان همین را گفت. سبز خواهد شد.
  • استفاده از ماسک قبل از شروع کار ضروری است. ماسه کوارتز ریزدانه است و به راحتی وارد حفره بینی و بیشتر وارد ریه ها می شود. این به نوبه خود باعث تحریک گلو می شود.
  • ماسه کوارتز را می توانید به راحتی در یک فروشگاه اینترنتی تخصصی خریداری کنید. هزینه آن کم است.

مهم! هزینه مقدار تقریبی که مورد نیاز خواهد بود حدود 20 دلار خواهد بود. ه- در آینده می توانید آن را تا یک تن خریداری کنید که هزینه تقریبی آن 100 دلار خواهد بود. ه) این در صورتی است که قصد دارید در مقیاس صنعتی کار کنید.

  • این اتفاق می افتد که یافتن شن و ماسه با کیفیت چندان آسان نیست و ناخالصی های بیشتری در آن وجود دارد. ناراحت نباش در این صورت دی اکسید منگنز به کمک خواهد آمد. باید به مقدار کم اضافه شود. اگر ایده شما شیشه ای با رنگ مایل به سبز است، هیچ کاری لازم نیست انجام دهید. آن را همانطور که هست ترکش کن.

افزودن کربنات و اکسید کلسیم:

  • در این صورت کربنات دمای تولید شیشه های صنعتی را کاهش می دهد. در عین حال با مشارکت آب باعث خوردگی شیشه می شود. برای جلوگیری از این امر، لازم است که آهک یا اکسید کلسیم را به شیشه اضافه کنید.
  • برای مقاومت شیشه از اکسیدهای منیزیم یا آلومینیوم استفاده می شود. به عنوان یک قاعده، این اجزاء درصد کمی از ترکیب شیشه را اشغال می کنند. این رقم تقریباً 26-30 درصد است.

افزودن سایر عناصر شیمیایی:

  • این روش برای ساخت شیشه های تزئینی در منزل نیازمند استفاده از اکسید سرب است. به کریستال درخشندگی می دهد، سختی کم آن، آن را برای برش در دسترس قرار می دهد، دمای پایین تشکیل مذاب را می دهد.
  • اکسید لانتانیم را می توان در عدسی های عینک یافت. خاصیت انکساری دارد.
  • در مورد کریستال سرب، می تواند تا 33 درصد اکسید سرب داشته باشد.

مهم! هر چه سرب بیشتر باشد، برای شکل دادن به شیشه مذاب، مهارت بیشتری لازم است. بر این اساس، بسیاری از دمنده های شیشه کمتر آن را ترجیح می دهند.

  • ناخالصی های آهن در شیشه کوارتز به آن رنگ سبز می دهد. در این حالت، اکسید آهن برای افزایش رنگ مایل به سبز اضافه می شود. این در مورد اکسید مس نیز صدق می کند.
  • زرد، کهربایی و حتی سیاه را می توان با استفاده از ترکیب گوگردی به دست آورد. همه اینها به مقدار کربن یا آهن اضافه شده به دسته شیشه بستگی دارد.

مراحل اصلی تولید شیشه:

  • دسته را در یک بوته مقاوم در برابر دما قرار دهید. دومی باید تا حد امکان نسبت به دمایی که در فر خواهد بود مقاوم باشد. می تواند از 1500 تا 2500 درجه متغیر باشد. بستگی به مواد افزودنی دارد.

مهم! همچنین یک نیاز مهم برای بوته وجود دارد - باید به گونه ای باشد که بتوان آن را به راحتی با انبر فلزی ثابت کرد.

  • مخلوط را ذوب کنید تا به غلظت مایع برسد. برای شیشه سیلیکات صنعتی، این کار را می توان در کوره گازسوز انجام داد.

مهم! کوره های برقی، صدا خفه کن و دیگ نیز وجود دارد. می توان در آنها شیشه مخصوص ساخت. لطفا توجه داشته باشید که کوارتز و ماسه که حاوی ناخالصی های اضافی نیستند، زمانی که دمای کوره 2500 درجه سانتیگراد باشد به حالت شیشه ای تبدیل می شوند. اگر کربنات سدیم به محتویات اضافه شود، این نوشابه معمولی است، سپس دما به 1500 درجه کاهش می یابد.

  • به قوام لیوان دقت کنید. مهم است که تمام حباب ها را به موقع از آن جدا کنید. این را می توان با هم زدن منظم تا زمانی که قوام یکنواختی حاصل شود. همچنین لازم است یکی از عناصر را اضافه کنید - کلرید سدیم، سولفات سدیم یا اکسید آنتیموان.
  • لیوان را شکل دهید. برای این کار از یکی از روش های ذکر شده استفاده کنید.
  • ساده ترین کار این است که لیوان ذوب شده را در قالب بریزید و صبر کنید تا خنک شود. بسیاری از لنزهای نوری با استفاده از این روش ساخته می شوند. قبلاً مصریان از این روش استفاده می کردند.
  • شیشه مذاب تمام شده را در وانی که حاوی قلع مذاب است قرار دهید. دومی به عنوان یک بستر عمل می کند. در مرحله بعد، باید آن را با نیتروژن فشرده باد کنید تا شکل یا جلا داده شود. راه دیگر این است که مقدار مورد نیاز شیشه را در انتهای لوله توخالی جمع کنید و با چرخاندن لوله آن را باد کنید.

مهم! شیشه های ساخته شده با این روش را شیشه شناور می نامند. از اوایل دهه 1950 تولید شده است.

  • لیوان را می گذاریم تا خنک شود. مهم است که آن را در جایی قرار دهید که آسیبی به آن وارد نشود، آب، گرد و غبار یا مثلاً برگ ها آن را خراب نکنند. توجه داشته باشید که در تماس با اجسام سرد ترک خواهد خورد.
  • عمل نهایی این روش برای ساخت شیشه در منزل، آنیل کردن شیشه خواهد بود. این روش عملیات حرارتی به مواد استحکام می بخشد. هنگام استفاده از آن، تمام منابع نقطه ای استرسی که در طی فرآیند خنک سازی شیشه با آن مواجه می شوند، حذف خواهند شد.

مهم! پس از اتمام این کار می توان برای افزایش دوام و استحکام، پوشش های اضافی روی شیشه اعمال کرد. قابل لمینت نیز می باشد.

  1. شیشه های آنیل نشده دوام کمتری دارند.
  2. در مورد دمای کار نهایی، بستگی به ترکیب دقیق شیشه دارد - از 400 تا 550 درجه سانتیگراد.
  3. سرعت خنک شدن شیشه به اندازه آن بستگی دارد. اقلام شیشه ای بزرگ باید به آرامی خنک شوند. با چیزهای کوچک، همه چیز سریعتر است.

روشی برای ساخت شیشه با استفاده از منقل

روش دوم برای ساخت شیشه در خانه، منقل ذغالی است. در این مورد هم قدم به قدم پیش برویم.

تجهیزات برای کار

ابتدا باید یک اجاق گاز درست کنید. یک کباب پز برای این کار عالی است. مهم است که با زغال پخته شود. در این حالت برای ذوب ماسه کوارتز به شیشه از حرارت استفاده می شود که در حین احتراق زغال سنگ تولید می کند. باز هم، هزینه این ماده خیلی بالا نیست. آنها به طور گسترده در دسترس هستند.

مهم! از گریل در اندازه استاندارد استفاده کنید. اگر به صورت گنبدی باشد بهتر است. ویژگی های اصلی که او باید داشته باشد وجود دیوارهای ضخیم و استحکام خوب است. اگر گریل شما دارای سوراخ تهویه است، معمولاً در پایین، باید آن را باز کنید.

با این حال، ممکن است برخی از موانع جزئی برای این روش وجود داشته باشد. حتی اگر اعداد دمای بسیار بالا وجود داشته باشد، همیشه نمی توان آن را به راحتی ذوب کرد. برای انجام این کار، قبل از شروع فرآیند، باید آهک، بوراکس یا جوش شیرین را به ماسه اضافه کنید. مقدار افزودنی ها نباید از ⅓ حجم ماسه تجاوز کند.

مهم! به یاد داشته باشید که این افزودنی ها به میزان قابل توجهی نقطه ذوب ماسه را کاهش می دهند.

قالب بندی شیشه

یک لوله فلزی توخالی و بلند برای دمیدن شیشه آماده کنید. برای ریختن لیوان به قالب نیاز دارید. باید سفت باشد و از شیشه داغ ذوب نشود. برای مثال از گرافیت استفاده کنید.

مهم! هنگام استفاده از این روش، باید به خاطر داشت که گریل بسیار بیشتر از گرمایش معمولی گریل گرم می شود. این امکان وجود دارد که خود گریل ذوب شود. بنابراین، در ساخت شیشه به این روش، باید تمام اقدامات را با دقت و مسئولیت پذیری انجام دهید. بی توجهی می تواند منجر به آسیب جدی یا حتی مرگ شود.

تمهیدات امنیتی:

  1. مقدار زیادی ماسه و یک کپسول آتش نشانی را در نزدیکی محل کار قرار دهید.
  2. تمام کارها باید در فضای باز انجام شود.
  3. برای مثال، کف باید بتنی باشد.
  4. هنگام ذوب شیشه، از گریل دوری کنید تا از خود و لباس هایتان در برابر دمای بالا محافظت کنید.
  5. به یاد داشته باشید که لباس محافظ بپوشید. اینها لباس های مقاوم در برابر آتش، دستکش های فر، پیش بند با استحکام بالا روی لباس و ماسک جوشکاری هستند.
  6. همچنین در این روش به یک جاروبرقی نیاز خواهید داشت. به عنوان یک دمنده زغال سنگ عمل خواهد کرد. ما آن را به صورت زیر ترتیب می دهیم: بدن را به فاصله کافی حمل می کنیم. ما شیلنگ را به سوراخ تهویه که در پایین قرار دارد ثابت می کنیم. ممکن است نیاز به خم شدن داشته باشد تا شکل دلخواه را بدهد. می توانید آن را به یکی از پایه های گریل ثابت کنید. شیلنگ باید محکم بسته شود و حرکت نکند.

مهم! اگر برعکس اتفاق افتاد، به هیچ وجه به او نزدیک نشوید، زیرا او بسیار گرم است. در مرحله بعد، باید جاروبرقی را خاموش کنید و موقعیت شلنگ را ببینید. باید دقیقاً به سوراخ تهویه اشاره کند.

رویه عملیاتی:

  • زغال چوب را در داخل گریل قرار دهید. شما باید آن را دو یا حتی سه برابر بیشتر از پخت گوشت قرار دهید. اگر تقریبا تا لبه پر شود خوب است.

مهم! از زغال چوب سخت استفاده کنید. سریعتر و بهتر از بریکت می سوزد.

  • یک ظرف چدنی یا بوته با ماسه در وسط کاسه قرار دهید.
  • بسته بندی زغالی که استفاده می کنید را بررسی کنید. آن را به روشی مناسب آتش بزنید. زغالی وجود دارد که مستقیماً خود به خود مشتعل می شود و ماده ای وجود دارد که برای احتراق از مایع استفاده می شود. صبر کنید تا شعله به طور یکنواخت پخش شود.
  • صبر کنید تا زغال سنگ برای کار بیشتر آماده شود. آمادگی زغال ها را می توان با رنگ مشخص کرد. آنها نارنجی خواهند بود.
  • قدم بعدی روشن کردن جاروبرقی است. این برای دمیدن زغال سنگ ضروری است.

مهم! زغال سنگ در معرض جریان هوا می تواند به دمای بسیار بالایی برسد. تا حدود 1100 درجه سانتیگراد. در نزدیکی فر باید به این موضوع توجه کرد. ممکن است شعله های رو به بالا از آن ظاهر شود.

در مورد موضوع، چگونه شیشه بسازیم(و خوب خواهد بود و شیشه صاف شده) مورد شاهکار خود را انجام دهید. یکی از دوستان مدتهاست که می خواهد به نحوی یک شیشه جانبی در یک ماشین قدیمی و تقریبا یکپارچهسازی با سیستمعامل بسازد. جستجوی فناوری‌ها مرا به چنین راهنمایی رساند.

مواد اولیه برای ساخت شیشه

البته اکثر مردم می دانند که شیشه ماسه کوارتز ساخته می شود. ماسه کوارتز ماده اصلی برای تولید چنین محصولاتی است. شیشه ترکیبی از ماسه، سیلیکون، اسپار یا مواد سیلیکونی دیگر با یک یا آن جزء قلیایی و در برخی موارد با اکسید فلز است.

برای اینکه شیشه شفاف باشد و مایل به سبز نباشد (مانند بطری ها) نباید دارای ناخالصی آهن باشد. برای شفافیت، مقادیر کمی دی اکسید منگنز در طول ساخت آن اضافه می شود. و سپس، با شیشه تمام شده، می توانید هر کاری که روح می خواهد انجام دهید، به عنوان مثال، همانطور که این سایت پیشنهاد می کند، آنها را با فیلم های تزئینی فوق مدرن بپوشانید - globalfilms.com.ua/products/decorative-films.

برای ساخت یا ساخت شیشه ابتدا کربنات سدیم (سودا) و آهک زنده به ماسه کوارتز اضافه می شود. کربنات سدیم دمای مورد نیاز برای تولید یک محصول برای تولید صنعتی را کاهش می دهد.

برای استحکام، بیش از 26-30٪ اکسید منیزیم و (یا) آلومینیوم به جرم اضافه نمی شود.

بیایید شیشه های تزئینی بسازیم

چگونه شیشه های تزئینی درست کنیم؟ برای به دست آوردن شیشه های تزئینی، تا 33 درصد اکسید سرب به مخلوط اضافه می شود که باعث درخشان شدن ساختار کریستالی ظروف شیشه ای و همچنین نرمی آن و کاهش نقطه ذوب می شود. با این حال، هر چه اکسید سرب بیشتر از بین برود، ساختن شیشه های ریخته گری دشوارتر می شود.

رنگ بستگی به ناخالصی های خاص موجود در آن دارد. همانطور که اشاره شد، یک رنگ مایل به سبز به ماسه کوارتز آهن داده می شود، گوگرد یک رنگ مایل به زرد، کهربایی، قهوه ای یا حتی مایل به سیاه ایجاد می کند، بسته به اینکه چه مقدار کربن یا آهن نیز همراه با گوگرد به مخلوط اضافه شده است. آرسنیک به لیوان رنگ شیری می دهد، بوراکس خاصیت ظاهری را بهبود می بخشد، سرب رنگ زرد می دهد که با افزودن نیترات می توان آن را از بین برد.

این مخلوط در تولیدات صنعتی در کوره گازی و در برخی موارد در کوره های برقی یا قابلمه ذوب می شود.

ماسه کوارتز بدون مواد افزودنی در دمای 2300 درجه سانتیگراد تبدیل به شیشه می شود. افزودن کربنات سدیم (سودا) دما را تا 1500 درجه سانتیگراد کاهش می دهد.

حباب هایی در شیشه وجود خواهد داشت. برای حذف آنها، سولفات سدیم، نمک خوراکی یا اکسید آنتیموان به ترکیب اضافه می شود و هم می زنند.

شیشه ریخته گری

شیشه ریخته گری به یکی از روش ها شکل می گیرد. توده مذاب را در قالب ریخته و به آرامی سرد می شود. به این ترتیب شیشه توسط مصری ها ساخته شد، از جمله ساخت عدسی ها که در تکنولوژی مدرن نیز استفاده می شود. ( بعد، به صفحه بعدی، شماره گذاری - زیر بروید)

مقاله را نشانه گذاری کنید تا با کلیک روی دکمه ها به آن برگردید Ctrl + D. می توانید از طریق فرم "اشتراک در این سایت" در ستون کناری صفحه، در اطلاعیه های مربوط به انتشار مقالات جدید مشترک شوید.

صفحات: 1

امروز در مورد چگونگی ساخت شیشه در خانه صحبت خواهیم کرد. ما همچنین روش ها و فن آوری های تولید مستقل شیشه و محصولات شیشه ای، یعنی کوره ها، وسایل و ابزار برای ذوب شیشه را در نظر خواهیم گرفت.

در کارخانه‌ها و آزمایشگاه‌های شیمیایی، شیشه‌ها از یک دسته به دست می‌آیند - یک مخلوط خشک کاملاً مخلوط از نمک‌های پودری، اکسیدها و سایر ترکیبات. هنگامی که در کوره ها تا دمای بسیار بالا، اغلب بالای 1500 درجه سانتیگراد گرم می شود، نمک ها به اکسیدها تجزیه می شوند، که با یکدیگر تعامل می کنند و سیلیکات ها، بورات ها، فسفات ها و سایر ترکیباتی را تشکیل می دهند که در دماهای بالا پایدار هستند. آنها با هم شیشه را می سازند.

ما شیشه های به اصطلاح کم ذوب را تهیه می کنیم که برای آن ها یک کوره الکتریکی آزمایشگاهی با دمای گرمایش تا 1000 درجه سانتی گراد کافی است. شما همچنین به بوته ها، انبرهای بوته (برای اینکه خود را نسوزانید) و یک صفحه مسطح کوچک، فولاد یا چدن نیاز دارید. ابتدا شیشه را جوش می دهیم و سپس کاربرد آن را پیدا می کنیم.

10 گرم تترابورات سدیم (بوراکس)، 20 گرم اکسید سرب و 1.5 گرم اکسید کبالت را با یک کاردک روی یک صفحه کاغذ الک کنید. این اتهام ماست آن را در یک بوته کوچک بریزید و با کاردک فشرده کنید تا یک مخروط با راس آن در مرکز بوته به دست آید. شارژ فشرده نباید بیش از سه چهارم حجم خود را در بوته اشغال کند، در این صورت شیشه نمی ریزد.

با استفاده از انبر، بوته را در یک کوره الکتریکی (کوره یا صدا خفه کن) که تا دمای 800-900 درجه سانتیگراد گرم شده است، قرار دهید و صبر کنید تا شارژ ذوب شود. این با انتشار حباب ها قضاوت می شود: به محض اینکه متوقف شد، لیوان آماده است. از انبر برای خارج کردن بوته از اجاق استفاده کنید و بلافاصله شیشه مذاب را روی صفحه فولادی یا چدنی با سطح تمیز بریزید. با خنک شدن روی دال، شیشه یک شمش آبی-بنفش را تشکیل می دهد.

برای به دست آوردن لیوان هایی با رنگ های دیگر، اکسید کبالت را با اکسیدهای رنگی دیگر جایگزین کنید. اکسید آهن (III) (1-1.5 گرم) شیشه را قهوه ای رنگ می کند، اکسید مس (II) (0.5-1 گرم) سبز، مخلوطی از 0.3 گرم اکسید مس با 1 گرم اکسید کبالت و 1 گرم اکسید آهن ( III) - به رنگ سیاه. اگر فقط اسید بوریک و اکسید سرب را مصرف کنیم، شیشه بی رنگ و شفاف می ماند. خود را با سایر اکسیدها مانند کروم، منگنز، نیکل، قلع آزمایش کنید.

لیوان را با هاون در هاون چینی آسیاب کنید. برای اینکه ترکش آسیب نبیند حتما دست خود را با حوله بپیچید و روی هاون و هاون را با پارچه تمیز بپوشانید.

پودر شیشه ریز را روی شیشه غلیظ بریزید، کمی آب اضافه کنید و با یک دیسک - یک دیسک شیشه ای یا چینی دسته دار - بمالید تا کرم رنگ شود. به جای زنگ، می توانید یک ملات ته صاف کوچک یا یک قطعه گرانیت صیقلی بردارید - این کاری است که استادان قدیمی هنگام آسیاب کردن رنگ ها انجام می دادند. جرم حاصل را لغزش می نامند. ما آن را به همان روشی که هنگام ساخت جواهرات انجام می دهیم، روی سطح آلومینیوم اعمال می کنیم.

سطح آلومینیوم را با کاغذ سنباده تمیز کرده و با جوشاندن در محلول سودا چربی زدایی کنید. روی یک سطح تمیز، طرح کلی طرح را با چاقوی جراحی یا سوزن بکشید. سطح را با یک برس معمولی با یک لیز بپوشانید، روی شعله خشک کنید و سپس با همان شعله حرارت دهید تا شیشه روی فلز ذوب شود. مینای دندان خواهید داشت.

اگر نماد کوچک است، می توان آن را با یک لایه شیشه پوشاند و به طور کلی در شعله گرم کرد. اگر محصول بزرگتر است (مثلاً یک بشقاب با کتیبه) ، باید آن را به بخش هایی تقسیم کنید و شیشه را یکی یکی روی آنها بمالید. لیوان را دوباره بمالید تا رنگ مینای دندان تشدید شود. به این ترتیب می توانید نه تنها جواهرات، بلکه پوشش های لعابی قابل اعتماد برای محافظت از قطعات آلومینیومی در انواع دستگاه ها و مدل ها تهیه کنید. از آنجایی که در این مورد مینا بار اضافی را تحمل می کند، پس از چربی زدایی و شستشو، توصیه می شود سطح فلز را با یک فیلم اکسید متراکم بپوشانید. برای این کار کافی است قسمت را به مدت 5-10 دقیقه در فر با دمای کمی زیر 600 درجه سانتیگراد نگه دارید.

البته، راحت تر است که لغزش را روی قسمت بزرگی نه با قلم مو، بلکه از تفنگ اسپری یا به سادگی با آبیاری اعمال کنید (اما لایه باید نازک باشد). قسمت را در فر با دمای 50 تا 60 درجه سانتیگراد خشک کنید و سپس به فر برقی که با دمای 700 تا 800 درجه سانتیگراد گرم شده منتقل کنید.

و همچنین از لیوان های همجوشی می توانید بشقاب های رنگی برای معرق کاری تهیه کنید. تکه‌های ظروف چینی شکسته (همیشه در فروشگاه‌های چینی به شما داده می‌شود) یک لایه نازک لیز را روی آن بریزید، آنها را در دمای اتاق یا در فر خشک کنید و شیشه را روی بشقاب‌ها ذوب کنید و در فر برقی نگه دارید. دمای حداقل 700 درجه سانتیگراد

با تسلط بر کار با شیشه ، می توانید به همکاران خود از دایره بیولوژیکی کمک کنید: حیوانات عروسکی اغلب در آنجا ساخته می شوند و برای حیوانات پر شده به چشم های چند رنگ نیاز است ...

در یک صفحه فولادی به ضخامت حدود 1.5 سانتی متر، چندین فرورفتگی مخروطی یا کروی با اندازه های مختلف سوراخ کنید. عینک های رنگی را مانند قبل با هم ترکیب کنید. شاید گاما کافی باشد، اما برای تغییر شدت، مقدار ماده افزودنی رنگ آمیزی را کمی افزایش یا کاهش دهید.

یک قطره کوچک از شیشه مذاب روشن را در فرورفتگی صفحه فولادی بریزید، سپس لیوان را به رنگ عنبیه بریزید. قطره وارد توده اصلی می شود، اما با آن مخلوط نمی شود - اینگونه است که هم مردمک و هم عنبیه تکثیر می شوند. اقلام را به آرامی در یخچال قرار دهید، از تغییرات ناگهانی دما جلوگیری کنید. برای انجام این کار، "چشم های" سفت شده، اما هنوز داغ را با موچین گرم شده از قالب خارج کنید، آنها را در آزبست شل قرار دهید و در آن تا دمای اتاق خنک کنید. ...

البته کاربردهای دیگری هم برای شیشه های همجوش وجود دارد. اما آیا بهتر نیست خودتان به دنبال آنها بگردید؟

و در پایان آزمایشات با شیشه با استفاده از همین کوره الکتریکی سعی می کنیم شیشه های معمولی را به شیشه های رنگی تبدیل کنیم. یک سوال طبیعی: آیا می توان عینک آفتابی را به این روش ساخت؟ ممکن است، اما بعید است که در اولین بار موفق شوید، زیرا این روند دمدمی مزاجی است و به مهارت هایی نیاز دارد. بنابراین، تنها پس از تمرین روی تکه های شیشه، عینک خود را بگیرید و مطمئن شوید که نتیجه مطابق انتظار است.

رنگ پایه برای شیشه رزین خواهد بود. از رزین‌ها، نمک‌های اسیدی که رزین را می‌سازند، قبلاً خشک‌کن‌هایی برای رنگ‌های روغنی تهیه کرده‌اید. اجازه دهید دوباره به رزین‌ها روی آوریم، زیرا آنها می‌توانند یک لایه نازک یکنواخت روی شیشه ایجاد کنند و به عنوان حامل ماده رنگ‌کننده عمل کنند.

در محلول سود سوزآور با غلظت حدود 20 درصد، با هم زدن و البته با احتیاط به یاد آوردن، تکه های کلوف را حل کنید تا مایع به رنگ زرد تیره درآید. پس از فیلتر کردن، کمی محلول کلرید آهن FeCl3 یا نمک آهن دیگر اضافه کنید. به خاطر داشته باشید که غلظت محلول باید کم باشد، نمک را نمی توان بیش از حد مصرف کرد - رسوب هیدروکسید آهن، که در این حالت تشکیل می شود، با ما تداخل خواهد داشت. اگر غلظت نمک کم باشد، رسوب قرمز لاستیک آهن تشکیل می شود - آنجاست که مورد نیاز است.

رسوب قرمز را فیلتر کنید و در هوا خشک کنید و سپس آن را تا حد اشباع در بنزین خالص حل کنید (نه خودرو، بلکه بنزین حلال) حتی بهتر است از هگزان یا اتر نفت استفاده کنید. سطح شیشه را با یک لایه نازک رنگ با قلم مو یا تفنگ اسپری رنگ کنید و بگذارید خشک شود و در فر گرم شده با دمای حدود 600 درجه سانتیگراد به مدت 5-10 دقیقه قرار دهید.

اما رزین متعلق به مواد آلی است و نمی توانند چنین دمایی را تحمل کنند! درست است، اما این دقیقا همان چیزی است که شما نیاز دارید - بگذارید پایه ارگانیک بسوزد. سپس نازک ترین فیلم اکسید آهن روی شیشه باقی می ماند و به خوبی به سطح می چسبد. و اگرچه اکسید به طور کلی مات است، اما در چنین لایه نازکی بخشی از پرتوهای نور را منتقل می کند، یعنی می تواند به عنوان یک فیلتر نور عمل کند.
شاید لایه محافظ نور برای شما خیلی تیره یا برعکس خیلی روشن به نظر برسد. در این مورد، شرایط آزمایش را تغییر دهید - غلظت محلول رزین را کمی افزایش یا کاهش دهید، زمان و دمای پخت را تغییر دهید. اگر از رنگی که شیشه در آن روشن می شود راضی نیستید، کلرید آهن را با کلرید یک فلز دیگر جایگزین کنید، اما مطمئناً فلزی که اکسید آن به رنگ روشن است، مثلاً کلرید مس یا کبالت.

و هنگامی که این فناوری به طور کامل روی تکه های شیشه کار می شود، می توانید بدون خطر زیاد عینک های معمولی را به عینک آفتابی تبدیل کنید. فراموش نکنید که فقط لیوان ها را از قاب خارج کنید - قاب پلاستیکی مانند پایه رزین در برابر گرمایش در فر مقاومت نمی کند ...
.
برای ساخت شیشه، ماسه باید ذوب شود. احتمالاً مجبور شده اید در یک روز آفتابی روی شن های داغ راه بروید، بنابراین حدس می زنید که برای این کار باید تا دمای بسیار بالا گرم شود. یک مکعب یخ در دمای حدود 0 درجه سانتیگراد ذوب می شود. شن و ماسه در دمای حداقل 1710 درجه سانتیگراد شروع به ذوب شدن می کند، که تقریباً هفت برابر بیشتر از حداکثر دمای اجاق معمولی ما است.
گرم کردن هر ماده تا چنین دمایی به انرژی و در نتیجه پول زیادی نیاز دارد. به همین دلیل، شیشه‌سازان در تولید شیشه برای نیازهای روزمره، ماده‌ای را به ماسه اضافه می‌کنند که به ذوب شدن ماسه در دمای پایین‌تر - حدود 815 درجه سانتیگراد - کمک می‌کند. معمولاً این ماده خاکستر سودا است.
با این حال، اگر از مخلوطی از ماسه و خاکستر سودا در هنگام ذوب استفاده کنید، می توانید نوع شگفت انگیزی از شیشه را بدست آورید - شیشه ای که در آب حل می شود (صادقانه بگویم، بهترین انتخاب برای لیوان ها نیست).


برای جلوگیری از حل شدن لیوان، ماده سومی باید اضافه شود. شیشه سازها سنگ آهک خرد شده را به ماسه و نوشابه اضافه می کنند (احتمالاً این سنگ سفید زیبا را دیده اید).

شیشه ای که معمولاً در پنجره ها، آینه ها، شیشه ها، بطری ها و لامپ ها استفاده می شود، شیشه سودا-آهک-سیلیکات نامیده می شود. چنین شیشه ای بسیار بادوام است و هنگام ذوب شدن به راحتی می توان به آن شکل دلخواه داد. علاوه بر ماسه، خاکستر سودا و سنگ آهک، این مخلوط (کارشناسان می گویند "شارژ") حاوی کمی اکسید منیزیم، اکسید آلومینیوم، اسید بوریک و همچنین موادی است که از تشکیل حباب های هوا در این مخلوط جلوگیری می کند.

همه این مواد ترکیب شده و مخلوط می شوند (شارژ در یک کوره غول پیکر قرار می گیرد (بزرگترین این کوره ها می تواند تقریباً 1110000 کیلوگرم شیشه مایع را در خود جای دهد).

یک آتش قوی در فر، مخلوط را تا زمانی که ذوب شود و از حالت جامد به مایع چسبناک تبدیل شود، گرم می کند. شیشه مایع همچنان در دمای بالا گرم می شود تا زمانی که تمام حباب ها و رگه ها از آن ناپدید شوند، زیرا چیزی که از آن ساخته شده است باید کاملاً شفاف باشد. وقتی جرم شیشه یکدست و تمیز شد، آتش کاهش می یابد و صبر می کنند تا شیشه به یک توده چسبناک چسبناک تبدیل شود - مانند عنبیه داغ. سپس لیوان را از کوره در دستگاه ریخته گری ریخته و در آنجا به قالب ریخته و قالب می زنند.
با این حال، در ساخت اجسام توخالی مانند بطری، شیشه باید مانند یک بادکنک باد شود. پیش از این، دمیدن شیشه در نمایشگاه ها و کارناوال ها دیده می شد، اکنون این روند اغلب در تلویزیون نشان داده می شود. احتمالاً دیده اید که دمنده های شیشه ای به یک تکه شیشه داغ آویزان شده از انتهای لوله می دمند و مجسمه های شگفت انگیزی خلق می کنند. اما شیشه را می توان با کمک ماشین ها نیز دمید. اصل اساسی دمنده های شیشه ای این است که در یک قطره شیشه ای دمیده شوند تا زمانی که یک حباب هوا در وسط تشکیل شود که به یک حفره در مورد تمام شده تبدیل می شود.

هنگامی که به شیشه شکل لازم داده شد، خطر جدیدی در انتظار آن است - وقتی تا دمای اتاق خنک شود می تواند ترک بخورد. برای جلوگیری از این امر، صنعتگران سعی می کنند با قرار دادن شیشه جامد تحت عملیات حرارتی، فرآیند خنک سازی را کنترل کنند. آخرین مرحله پردازش، حذف قطرات شیشه اضافی از دسته فنجان ها یا صیقل دادن بشقاب ها با استفاده از مواد شیمیایی مخصوص است که آنها را کاملاً صاف می کند.

دانشمندان هنوز در حال بحث هستند که آیا شیشه را باید یک مایع جامد در نظر گرفت یا یک مایع بسیار چسبناک (شربتی). از آنجایی که پنجره‌های خانه‌های قدیمی در پایین ضخیم‌تر و در بالا نازک‌تر هستند، برخی ادعا می‌کنند که شیشه به مرور زمان می‌چکد. با این حال، می‌توان ادعا کرد که شیشه‌های پنجره‌های قبلی کاملاً یکدست ساخته نمی‌شدند و مردم به سادگی آنها را در قاب‌هایی با لبه‌های ضخیم‌تر به سمت پایین قرار می‌دادند. حتی ظروف شیشه ای از دوران روم باستان هیچ نشانه ای از "سیال بودن" ندارند. بنابراین، مثال پنجره قدیمی به حل این سوال کمک نمی کند که آیا شیشه واقعاً یک مایع چسبناک است.

ترکیب (مواد اولیه) برای ساخت شیشه در خانه:
شن کوارتز؛
خاکستر سودا؛
تالامیت؛
سنگ آهک؛
نفلین سینیت؛
سولفات سدیم.

نحوه ساخت شیشه در خانه (فرایند تولید)

معمولا به عنوان مواد تشکیل دهنده ضایعات شیشه (شیشه شکسته) به علاوه اجزای فوق استفاده می شود.

1) عناصر تشکیل دهنده شیشه آینده وارد کوره می شود، جایی که همه آن در دمای 1500 درجه ذوب می شود و یک توده مایع همگن تشکیل می دهد.

2) شیشه مایع وارد هموژنایزر (دستگاهی برای ایجاد مخلوط های پایدار) می شود و در آنجا به یک جرم با یک درجه حرارت واحد مخلوط می شود.

3) توده داغ به مدت چند ساعت ته نشین می شود.

شیشه اینطوری درست میشه!