Công nghệ sản xuất kính tự chảy tại nhà
Không thể hình dung cuộc sống hiện đại mà không có kính, bởi nó có mặt trong rất nhiều vật dụng thiết yếu. Thiết bị phòng thí nghiệm, đồng hồ, máy ảnh và máy ảnh, đèn sợi đốt, bát đĩa, đồ nội thất - tất cả những thứ này và nhiều thứ khác đều được làm bằng thủy tinh hoặc có sử dụng nó.
Nếu bạn vẫn chưa biết thủy tinh được làm từ cát như thế nào, thì chúng tôi sẽ cho bạn biết về quy trình sản xuất ở quy mô công nghiệp và tại nhà như thế nào.
Làm thế nào thủy tinh được làm từ cát
Nhiều khả năng bạn biết rằng cát là cần thiết để làm thủy tinh, và thực sự, cát là thành phần quan trọng nhất. Để làm cho sản phẩm thủy tinh trong suốt, người ta sử dụng cát thạch anh không có tạp chất kim loại, tạo ra sắc thái màu của vật liệu.
Vì cát thạch anh có nhiệt độ nóng chảy là 2300⁰C, nên cần có các thành phần để giúp hạ thấp nó xuống để làm cho quá trình sản xuất dễ dàng hơn và giá cả phải chăng hơn. Thành phần này là natri cacbonat hoặc tro soda thông thường, nhờ đó nhiệt độ nóng chảy gần như giảm một nửa.
Do có soda nên ly thủy tinh dễ thấm nước, điều này không thực tế trong cuộc sống hàng ngày và trong sản xuất. Để tạo độ bền cho vật liệu, canxi oxit hoặc vôi được thêm vào hợp kim. Ngoài ra, các oxit nhôm hoặc magie có thể có trong chế phẩm để chống lại các yếu tố vật lý và hóa học tối đa.
Để sản xuất thủy tinh trang trí mỏng, chẳng hạn như pha lê, oxit chì được sử dụng như một chất phụ gia, làm cho sản phẩm trở nên bóng và dễ vỡ. Lanthanum oxit thường có trong mắt kính do khả năng khúc xạ tia sáng của nó.
Kính sapphire dùng cho kính được chế tạo với việc bổ sung oxit nhôm, giúp kính có độ cứng và khả năng chống lại các tác hại vật lý tối đa. Để tạo ra thủy tinh màu, oxit sắt được thêm vào hợp kim để thu được màu đỏ, niken cho màu nâu và tím, đồng và crom cho màu xanh lục, coban cho màu xanh lam và các kim loại khác.
Trong sản xuất, thủy tinh được chế tạo theo nhiều giai đoạn: lúc đầu, các thành phần quan trọng được nấu chảy cùng nhau trong lò nung cho đến khi thu được hợp kim đồng nhất, sau đó chúng được gửi đến một thùng thiếc, không trộn lẫn với thủy tinh, trong khi vẫn giữ nguyên. tính đồng nhất. Ở giai đoạn này, thủy tinh dần dần nguội đi, trở nên mịn và mỏng.
Hợp kim nguội hoàn toàn khi di chuyển dọc theo băng tải, chiều dài của băng tải có thể lên tới 100 m, điều này là cần thiết để ngăn chặn sự hình thành áp suất quá mức bên trong hợp kim, có thể dẫn đến việc loại bỏ trong tương lai.Sau băng tải, kính được tiếp tục xử lý để tạo ra các sản phẩm khác nhau.
Cách làm thủy tinh tại nhà bằng tay của chính bạn
Để làm thủy tinh tại nhà, bạn cần một lò nướng đặc biệt có thể làm nóng đến nhiệt độ cao. Ở nhà, họ sử dụng lò nướng, bếp điện hoặc nồi, cũng như bếp than.
Tùy chọn thứ hai đơn giản hơn, nhưng không an toàn, vì trong quá trình gia nhiệt đến nhiệt độ cao nhất, vỉ nướng có thể tự tan chảy. Chúng tôi sẽ cho bạn biết làm thế nào để nấu thủy tinh trong một lò nướng đặc biệt.
- Chuẩn bị nồi nấu kim loại chịu lửa (nồi nấu chảy).
- Đổ cát, soda và vôi vào chén nung, tạp chất không được chiếm quá 30% trong thành phần.
- Đặt chén vào lò nung và nấu chảy chế phẩm ở nhiệt độ cao nhất có thể (1500-1700⁰C).
- Sau khi các thành phần được nấu chảy, đổ hợp kim lỏng vào các khuôn đúc.
- Giai đoạn cuối cùng là nung trong lò làm nguội đến 400-600⁰С. Điều này sẽ giúp sản phẩm thủy tinh trở nên chắc chắn và bền đẹp.
Đây là cách bạn có thể làm kính tại nhà nếu bạn có thiết bị đặc biệt.
Quan trọng! Tuân thủ các lưu ý an toàn khi làm việc: sử dụng mặt nạ hàn, găng tay chịu nhiệt, không đến gần lò.
Cách làm tan chảy thủy tinh tại nhà
Nếu bạn không muốn hàn, nhưng để nấu chảy một sản phẩm thủy tinh, thì bạn không thể làm mà không có thiết bị đặc biệt, bởi vì thủy tinh không thuộc vật liệu nóng chảy thấp.
Có hai phương pháp nấu chảy: đúc và uốn. Trong trường hợp đầu tiên, các dạng đặc biệt được làm đầy bằng hợp kim thủy tinh lỏng, và trong trường hợp thứ hai, chế phẩm nóng chảy đến trạng thái đặc, nhớt và máy thổi thủy tinh làm việc với nó, tạo ra khối lượng khác nhau.
Điểm nóng chảy thủy tinh
Điểm nóng chảy chính xác phụ thuộc vào sự có mặt của các tạp chất trong chế phẩm. Thủy tinh trong suốt thông thường nóng chảy ở 700-750⁰С, đồ thủy tinh ở 1200-1400⁰С và thủy tinh thạch anh - 1650⁰С. Trong sản xuất công nghiệp, nhiệt độ được duy trì trong các lò là 1600⁰С.
Sử dụng lò nung chảy thủy tinh
Nếu bạn quan tâm đến cách nấu chảy thủy tinh tại nhà, thì thiết bị chuyên nghiệp sẽ rất hữu ích, cụ thể là lò nung múp, có thiết kế đảm bảo gia nhiệt đến nhiệt độ cao nhất có thể. Ngày nay có những lò nung muffle có khả năng làm nóng đến 2000 ° C. Sử dụng các thiết kế như vậy ở nhà, bạn có thể dễ dàng làm đồ trang sức hoặc các sản phẩm thủy tinh khác bằng cách nấu chảy chai hoặc hộp thủy tinh khác thành các sản phẩm hoàn toàn mới.
Sử dụng khuôn, nhưng bạn cần phải bôi một hợp chất đặc biệt lên chúng để thủy tinh dễ dàng bong ra. Đặt khuôn để bố cục không thể thoát ra ngoài đường viền của nó. Sắp xếp các món trong lò sao cho khi tan chảy, chúng chảy trực tiếp vào khuôn. Làm nóng lò dần dần để khuôn se lại. Sau khi kết thúc quá trình đúc, hạ nhiệt độ xuống 500 ° C và để trong lò ủ.
Quan trọng! Giữ trẻ em không tiếp xúc với thiết bị vì điều này có thể đe dọa tính mạng.
Bây giờ bạn biết rằng bạn có thể làm và nấu chảy thủy tinh ngay cả tại nhà, nếu bạn có nguyên liệu thô và thiết bị đặc biệt theo ý của bạn.Điều chính là tuân thủ các biện pháp phòng ngừa an toàn khi làm việc với nhiệt độ cao và đọc kỹ hướng dẫn vận hành lò nung, như vậy bạn sẽ bảo vệ được sức khỏe của mình khi thử nghiệm với thủy tinh tại nhà.