Proizvodnja stakla

DOMAĆI RAD IZ TEHNOLOGIJE STAKLA

PROIZVODNJA STAKLA

─

SIROVINSKI

METERIJALI

TEHNOLOGIJA

Sadržaj

Strana

1. Uvod

.......................................................................................................................................

2. Istorijat nastanka stakl

................................................................................................

3. Staklo i njegove karakteristike

.....................................................................................

3.1. Osobine stakla

..................................................................................................................

4. Vrste stakla

..........................................................................................................................

5. Tehnološki postupci za dobijanje stakla

...................................................................

5.1. Tehnološki postupak pripreme mešavine

....................................................................

5.2. Topljenje stakla

.............................................................................................................

5.2.1. Obrazovanje silikata

...........................................................................................

5.2.2. Obrazovanje stakla

.............................................................................................

5.2.3. Bistrenje

...............................................................................................................

5.2.4. Homogenizacija

....................................................................................................

5.2.5. Hlađenje mase

......................................................................................................

5.3. Staklarske peći

.................................................................................................................

5.3.1. Lončane peći

........................................................................................................

5.3.2.

Kadne peći

............................................................................................................

5.4. Oblikovanje stakla

.........................................................................................................

5.5. Presovanje stakla

...........................................................................................................

5.6. Duvanje stakla

...............................................................................................................

5.6.1. Duvanje stakla ručnom obradom

......................................................................

5.6.2. Mehanizovani proces duvanja stakla

................................................................

5.7. Hlađenje stakla

..............................................................................................................

5.8. Toplotne obrade stakla

.................................................................................................

5.9. Brušene stakla

................................................................................................................

5.10. Bušenje stakla

..............................................................................................................

5.11. Graviranje stakla

.........................................................................................................

6. Zaključak

............................................................................................................................

Literatura

................................................................................................................................

Izlazna tačka je umetnički crtež koji se prevodi u definitivni tehnički predlog i osnovnu
tehničku formu novog proizvoda. U pećima gde se materijal prerađuje u

ražeravljenom

stanju

uz toplotu

tako je poznato npr. kidano staklo

. Tu dekor ne traje tako da se staklo u

razžeravljenom

stanju uroni u vodu i ono popuca i stvara efekte a potom se ponovo zagreva

da bi površina postala glatka.

Mramorovano

staklo nastaje kada se vruće staklo obavija malim

komadićima stakla u boji koji se u

jezgro zatave

. Jedna od mogućnosti

jeobavijanje

jezgra

staklenim nitima u boji. Slojevito staklo je tehnika u pećima koja računa sa nekoliko slojeva
stakla u boji koje se zatim tehnikom brušenja u hladnom stanju dalje prerađuju. Brušenje je
tehnika prerade stakla u hladnom stanju i mogu se brusiti razne vrsta stakla

kaoolovno

, bojeno

i sl.

Dalja

tehnika je slikanje stakla koje se može izvoditi u toplom i hladnom stanju i slika se

bojama koje nisu ništa drugo već lako

rastopljivo

staklo u koje se dodaju metalni oksidi.

Ecovanje je takođe tehnika za dekoraciju stakla u hladnom stanju. Uzorci se ecuju u

kupki

kiselinom fluorovodoničkom

koja

raspušta

staklo i intenzitet i dubina uzorka zavisi od

koncentracije kiseline i vremena ecovanja. Poznata tehnika je i matiranje stakla. Matne

površinese

mogu stvarati ecovanjem sa kiselinama ili pastama ili peskarenjem u kojem se

snažnomstrujom

peska deluje na staklo da bi se stvorile matirane površine a može se konačno

matiratistaklena

površina brušenjem pomoću raznih

masa

. U preradu stakla spada i

metaliziranje

staklagde

tekući

metali nanose slično kao kod oslikavanja stakla.

2. ISTORIJAT NASTANKA STAKLA

Istorija govori

da je staklo otkriveno još 5.000 godina pre nove ere. Legende kažu da su ga

otkrili

Babilonci

, Feničani, Egipćani, ali ništa od toga istorija nije potvrdila. Jedino je sigurno

dasu

pronađeni različiti ukrasni predmeti i posude od stakla. Staklo se kao proizvod iz Egipta

preko Grčke proširio do Rima, a tek su Rimljani 100 godina pre nove ere počeli ostakljivati
prozore na zgradama

(slika ).

Slika 2. Rimsko staklo iz 2. veka

U razdoblju od 1.500 godine pre nove ere do 500 godina

posle nove ere

tehnikom fuzije

izrađeno je bezbroj posuda, ukrasa… U tom je razdoblju razvijena tehnika duvanja

staklai

izrade ravnog stakla valjanjem.

Moderna istorija stakla započinje 1851. godine kada je engleski arhitekta Joseph Paxton,

zasvetsku

izložbu u Londonu,

projektirao

stakleni paviljon pod imenom "Crystal Palace". Ta

revolucionarana građevina, izrađena od stakla i čelika,

potaknula

je arhitekte da staklo

počinjuupotrebljavati

kao građevinski material (

slika )

Slika 3. Crystal Palace

Izumeći

float proces stakla 1952. godine Sir Alastair Pilkington pokrenuo je revoluciju u

staklarstvu. Ovaj proces omogučio je izradu staklenih ploča

uraznim

bojama i u različitim

debljinama i dimenzijama. Od tada se razvoj tehnologija izrade i upotrebe stakla naglo
ubrzao. Danas je izrada stakla moderna industrija visoke tehnologije koja je u mogućnosti

proizvesti

hiljade ploča stakla dnevno u raznim bojama (najpopularnije su zelena i smeđa).

Staklo je deo naše svakodnevnice i život bez stakla danas bi bio nezamisliv.
U početku tehnologija nije omogućavala proizvodnju

čistoga

stakla i upotrebljavalo se

uglavnom za proizvodnju ukrasa. Staklo se nalazilo i u prirodi i stvarano je iz

vulkanizacija

Drugom formom prirodnog stakla je udar munje u silicijumski pesak.

Prirodno staklo poznato je još od davnina. Vrhovi strela i noževa praistorijskih ljudi izrađeni
su od vulkanskog stakla i pronađeni na raznim mestima širom

emljine kugle. Za

postojainost

veštačkog

stakla smatra se Egipat gde su arheološkim iskopavanjima pronađeni predmeti od

stakla, ostaci radionica sa kalupima i delovima peći za topljenje stakla, veće količine
staklenog posuđa za kozmetička sredstva i razni stakleni nakit, naročito ogrlice, koje su
služile za robnu razmenu. Razvijenu proizvodnju stakla imali su Feničani, Asirci i Palestinci.
Kasnije centar proizvodnje stakla postaje Rim (do 5. veka), odakle se ova veština širi po
rimskim provincijama.

Slika 4. Jedna od prvih fabrika stakla, ‘’The canton glass company’

Slika 6. Temperaturna oblast deformacije

T2 je donja temperatura, jer se nalazi na granici čvrste faze i

visokoviskoznog

stanja. T1 je

gornja temperatura i nalazi se na gornjoj granici oblasti transformacije i tečne faze,
karakteriše je plastično stanje stakla.

Kriva 1

prikazuje postepenu promenu osobina i u oblasti niskih i u oblasti visokih

temperatura. Kriva 2 pokazuje složenu promenu osobina u zavisnosti od temperature. Staklo
se danas posmatra kao poseban oblik fizičkog stanja materije. Dato je mnogo opisnih
definicija ali je opšte prihvaćena sledeća:

Staklo je neorganski produkt topljenja koji je

ohlađen bez kristalizacije

”

3.1. Osobine stakla

Osobine stakla se razlikuju

od stanja do stanja

i zato se one odvojeno proučavaju.

Osobine stakla u tečnom stanju su:
♦ V

iskozite

♦ Rastakljivanje;
♦ Površinski napon.

Viskozitet

se predstavlja kao trenje koje se javlja unutar strukture neke tečnosti, odnosno

rastopa stakla, pri njihovom kretanju. Pojava kristala u staklu naziva se rastakljivanje ili
kristalizacija. Površinski napon je pojava koja je karakteristična za tečne faze. On se javlja u
graničnom sloju između dve materije.

Osobine stakla u čvrstom stanju grupisane su na sledeći način:
♦ Hemijska postojanost;
♦ Fizičko mehaničke osobine;
♦ Toplotne osobine;
♦ Električke osobine;
♦ Optičke osobine.

Hemijski postojana stakla sadrže jedan ili nekoliko sledećih oksida:

♦

Bora;

♦

Aluminijuma;

♦

Cinka;

♦

Cinkonijuma;

♦

Titana.