Šiandien pasaulyje yra trys plokščiojo stiklo rūšys: plokščiasis traukimas, flotacinis metodas ir kalandravimas. Plokščiasis stiklas, kuris šiuo metu sudaro daugiau nei 90 % visos stiklo produkcijos, yra pagrindinė statybinė medžiaga pasaulyje, gaminant architektūrinį stiklą. Plokščiojo stiklo gamybos procesas buvo įkurtas 1952 m., ir tai nustatė pasaulinį aukštos kokybės stiklo gamybos standartą. Plokščiojo stiklo procesas apima penkis pagrindinius etapus:
● ingredientai
● lydymas
● formavimas ir dengimas
● atkaitinimas
● pjaustymas ir pakavimas
Ingredientai
Žaliavų maišymas yra pirmasis etapas, kurio metu paruošiamos žaliavos lydymui. Žaliavos yra smėlis, dolomitas, klintis, soda ir mirabilitas, kurios gabenamos sunkvežimiais arba traukiniais. Šios žaliavos laikomos maišymo patalpoje. Medžiagų saugykloje yra silosai, bunkeriai, konvejerio juostos, latakai, dulkių surinktuvai ir reikalingos valdymo sistemos, kurios kontroliuoja žaliavų transportavimą ir maišymo medžiagų maišymą. Nuo to momento, kai žaliavos pristatomos į medžiagų saugyklą, jos nuolat juda.
Žaliavos maišymo patalpoje ilga plokščia konvejerio juosta sluoksnis po sluoksnio nuolat transportuoja žaliavas iš įvairių žaliavų silosų į kaušinį elevatorių, o tada siunčia jas į svėrimo įrenginį, kad būtų patikrintas jų bendras svoris. Prie šių ingredientų pridedama perdirbto stiklo šukių arba gamybos linijos grąžų. Kiekvienoje partijoje yra apie 10–30 % sudaužyto stiklo. Sausos medžiagos dedamos į maišytuvą ir sumaišomos su partija. Sumaišyta partija iš maišymo patalpos konvejerio juosta siunčiama į krosnies viršutinį silosą saugojimui, o tada tiektuvo kontroliuojamu greičiu įpilama į krosnį.
Tipinė stiklo sudėtis
Stiklinių šukių kiemas
Į krosnies įleidimo angą, naudodami piltuvą, sumaišykite žaliavas iki 1650 laipsnių.
Lydymasis
Tipinė krosnis yra skersinės liepsnos krosnis su šešiais regeneratoriais, maždaug 25 metrų pločio ir 62 metrų pločio, kurios paros gamybos pajėgumas yra 500 tonų. Pagrindinės krosnies dalys yra lydymo baseinas / skaidrintuvas, darbinis baseinas, regeneratorius ir mažoji krosnis. Kaip parodyta 4 paveiksle, ji pagaminta iš specialių ugniai atsparių medžiagų ir turi plieninę konstrukciją ant išorinio rėmo. Įdaras į krosnies lydymo baseiną tiektuvu tiekiamas, o lydymo baseinas gamtinių dujų purškimo pistoletu įkaitinamas iki 1650 ℃.
Išlydytas stiklas teka iš lydymosi baseino į kaklelio sritį per skaidrintuvą ir tolygiai maišomas. Tada jis teka į darbinę dalį ir lėtai atvėsta iki maždaug 1100 laipsnių, kad pasiektų reikiamą klampumą prieš pasiekdamas alavo vonią.
Formavimas ir dengimas
Skaidraus skysto stiklo formavimo į stiklo plokštę procesas yra mechaninis manipuliavimas, atsižvelgiant į natūralų medžiagos polinkį, o natūralus šios medžiagos storis yra 6,88 mm. Skystas stiklas išteka iš krosnies per kanalo plotą, o jo srautą kontroliuoja reguliuojamos durys, vadinamos stūmokliu, kurios yra maždaug ± 0,15 mm gylyje skystame stikle. Jis plūduriuoja ant išlydyto alavo – todėl ir vadinamas flotaciniu stiklu. Stiklas ir alavas nereaguoja tarpusavyje ir gali būti atskirti; jų abipusis pasipriešinimas molekulinėje formoje daro stiklą lygesnį.
Vonia yra įrenginys, sandariai uždarytas kontroliuojamoje azoto ir vandenilio atmosferoje. Ją sudaro atraminis plienas, viršutinis ir apatinis apvalkalai, ugniai atsparios medžiagos, alavas ir kaitinimo elementai, redukuojanti atmosfera, temperatūros jutikliai, kompiuterinė procesų valdymo sistema, jos plotis apie 8 metrus, o ilgis – 60 metrų, o gamybos linijos greitis gali siekti 25 metrus per minutę. Alavo vonioje yra beveik 200 tonų gryno alavo, kurio vidutinė temperatūra yra 800 ℃. Kai stiklas alavo vonios įleidimo angos gale suformuoja ploną sluoksnį, jis vadinamas stiklo plokšte, o abiejose pusėse veikia eilė reguliuojamų kraštų trauktuvų. Operatorius, naudodamas valdymo programą, nustato atkaitinimo krosnies ir kraštų traukimo mašinos greitį. Stiklo plokštės storis gali būti nuo 0,55 iki 25 mm. Viršutinis pertvaros kaitinimo elementas naudojamas stiklo temperatūrai reguliuoti. Stiklo plokštei nuolat tekant per alavo vonią, jos temperatūra palaipsniui mažėja, todėl stiklas tampa plokščias ir lygiagretus. Šiuo metu „acuracoat“ galima naudoti ® šviesą atspindinčios plėvelės, žemos e vertės plėvelės, saulės kontrolės plėvelės, fotovoltinės plėvelės ir savaime išsivalančios plėvelės dengimui pirolizės CVD įranga. Šiuo metu stiklas yra paruoštas aušinimui.
Vonios skerspjūvis
Stiklas plonu sluoksniu paskleidžiamas ant išlydytos skardos, laikomas atskirai nuo skardos ir suformuojamas į plokštę.
Pakabinamas kaitinimo elementas užtikrina šilumos tiekimą, o stiklo plotis ir storis reguliuojami kraštų trauktuvo greičiu ir kampu.
Atkaitinimas
Kai suformuotas stiklas palieka alavo vonią, stiklo temperatūra siekia 600 ℃. Jei stiklo plokštė aušinama atmosferoje, stiklo paviršius atvės greičiau nei stiklo vidus, o tai sukels didelį paviršiaus suspaudimą ir žalingą stiklo plokštės vidinį įtempį.
Atkaitinimo krosnies sekcija
Stiklo kaitinimo procesas prieš ir po liejimo taip pat yra vidinių įtempių susidarymo procesas. Todėl būtina kontroliuoti šilumą, kad stiklo temperatūra palaipsniui sumažėtų iki aplinkos temperatūros, t. y. atkaitinimas. Iš tikrųjų atkaitinimas atliekamas iš anksto nustatytos temperatūros gradiento atkaitinimo krosnyje (žr. 7 pav.), kurios plotis yra apie 6 metrus, o ilgis – 120 metrų. Atkaitinimo krosnyje yra elektra valdomi kaitinimo elementai ir ventiliatoriai, kad stiklo plokščių skersinis temperatūros pasiskirstymas būtų stabilus.
Atkaitinimo proceso rezultatas yra tas, kad stiklas atsargiai atvėsinamas iki kambario temperatūros be laikino įtempimo ar įtempimo.
Pjaustymas ir pakavimas
Atkaitinimo krosnyje atvėsintos stiklo plokštės per ritininį stalą, sujungtą su atkaitinimo krosnies pavaros sistema, transportuojamos į pjovimo zoną. Stiklas praeina pro internetinę patikros sistemą, kad būtų pašalinti visi defektai, ir deimantiniu pjovimo disku pjaustomas, kad būtų pašalintas stiklo kraštas (krašto medžiaga perdirbama kaip stiklo dūžiai). Tada stiklas supjaustomas pagal kliento pageidaujamą dydį. Stiklo paviršius pabarstomas miltelių pavidalo terpe, kad stiklo plokštes būtų galima sukrauti ir laikyti, kad jos nesuliptų ir nesubraižytų. Tada nepriekaištingos stiklo plokštės rankinėmis arba automatinėmis mašinomis suskirstomos į krūvas pakavimui ir perkeliamos į sandėlį saugojimui arba išsiuntimui klientams.
Stiklo plokštei išėjus iš atkaitinimo krosnies, ji visiškai suformuojama ir perkeliama į aušinimo zoną, kad toliau mažėtų temperatūra.