Mūsdienās pasaulē ir trīs veidu plakanais stikls: plakanā vilkšana, peldošā metode un kalandrēšana. Pludinātais stikls, kas pašlaik veido vairāk nekā 90% no kopējā stikla ražošanas apjoma, ir pasaules arhitektūras stikla pamatmateriāls. Pludinātā stikla ražošanas process tika dibināts 1952. gadā, kas noteica pasaules standartu augstas kvalitātes stikla ražošanai. Peldošā stikla process ietver piecus galvenos soļus:
● sastāvdaļas
● kušana
● formēšana un pārklāšana
● atkvēlināšana
● griešana un iepakošana
Sastāvdaļas
Partizēšana ir pirmais posms, kurā izejvielas tiek sagatavotas kausēšanai. Izejvielas ietver smiltis, dolomītu, kaļķakmeni, sodu un mirabilītu, ko transportē ar kravas automašīnu vai vilcienu. Šīs izejvielas tiek uzglabātas partiju veidošanas telpā. Materiālu telpā ir silosi, piltuves, konveijera lentes, teknes, putekļu savācēji un nepieciešamās vadības sistēmas, kas kontrolē izejvielu transportēšanu un partiju materiālu sajaukšanu. No brīža, kad izejvielas tiek piegādātas materiālu telpai, tās nepārtraukti pārvietojas.
Dozēšanas telpā gara, plakana konveijera lente nepārtraukti transportē izejvielas no dažādu izejvielu tvertnēm uz kausu elevatoru slāni pa slānim un pēc tam nosūta tās uz svēršanas ierīci, lai pārbaudītu to kopējo svaru. Šīm sastāvdaļām tiks pievienoti pārstrādāti stikla fragmenti vai ražošanas līnijas atgriezumi. Katra partija satur aptuveni 10–30 % sasista stikla. Sausās vielas pievieno maisītājam un samaisa ar partiju. Sajauktā partija pa konveijera lenti tiek nosūtīta no dozēšanas telpas uz krāsns galvas silo uzglabāšanai un pēc tam ar padeves ierīci kontrolētā ātrumā tiek pievienota krāsnij.
Tipisks stikla sastāvs
Stikla šķembu pagalms
Ar piltuvi jauktās izejvielas ievietojiet krāsns ieplūdē līdz 1650 grādiem
Kušana
Tipiska krāsns ir šķērsvirziena liesmas krāsns ar sešiem regeneratoriem, aptuveni 25 metrus plata un 62 metrus plata, ar dienas ražošanas jaudu 500 tonnas. Krāsns galvenās daļas ir kausēšanas baseins/dzidrinātājs, darba baseins, regenerators un maza krāsns. Kā parādīts 4. attēlā, tā ir izgatavota no īpašiem ugunsizturīgiem materiāliem un tās ārējais rāmis ir veidots no tērauda konstrukcijas. Maisījums tiek piegādāts krāsns kausēšanas baseinā ar padevēja palīdzību, un kausēšanas baseins tiek uzkarsēts līdz 1650 ℃ ar dabasgāzes smidzināšanas pistoli.
Izkausētais stikls plūst no kausēšanas baseina uz kakla zonu caur dzidrinātāju un tiek vienmērīgi maisīts. Pēc tam tas ieplūst darba daļā un lēnām atdziest līdz aptuveni 1100 grādiem, lai sasniegtu pareizo viskozitāti, pirms nonāk alvas vannā.
Veidošana un pārklāšana
Dzidrā šķidrā stikla veidošanas process stikla plāksnē ir mehāniskas manipulācijas process atbilstoši materiāla dabiskajai tieksmei, un šī materiāla dabiskais biezums ir 6,88 mm. Šķidrais stikls izplūst no krāsns caur kanāla laukumu, un tā plūsmu kontrolē regulējamas durvis, ko sauc par hidraulisko cilindru, kas atrodas aptuveni ± 0,15 mm dziļumā šķidrajā stiklā. Tas peld uz izkausēta alvas – tāpēc to sauc par peldošo stiklu. Stikls un alva nereaģē viens ar otru un tos var atdalīt; to savstarpējā pretestība molekulārā formā padara stiklu gludāku.
Vanna ir iekārta, kas noslēgta kontrolētā slāpekļa un ūdeņraža atmosfērā. Tā ietver atbalsta tēraudu, augšējo un apakšējo apvalku, ugunsizturīgos materiālus, alvu un sildelementus, reducējošo atmosfēru, temperatūras sensorus, datora procesa vadības sistēmu, ir aptuveni 8 metrus plata un 60 metrus gara, un ražošanas līnijas ātrums var sasniegt 25 metrus minūtē. Alvas vannā ir gandrīz 200 tonnas tīras alvas, kuras vidējā temperatūra ir 800 ℃. Kad stikls alvas vannas ieplūdes galā veido plānu slāni, to sauc par stikla plāksni, un abās pusēs darbojas virkne regulējamu malu novilcēju. Operators izmanto vadības programmu, lai iestatītu atkvēlināšanas krāsns un malu vilkšanas mašīnas ātrumu. Stikla plāksnes biezums var būt no 0,55 līdz 25 mm. Augšējais starpsienas sildelements tiek izmantots stikla temperatūras kontrolei. Tā kā stikla plāksne nepārtraukti plūst caur alvas vannu, stikla plāksnes temperatūra pakāpeniski pazemināsies, padarot stiklu plakanu un paralēlu. Šajā brīdī acuracoat var izmantot ® atstarojošās plēves, zema emisijas plēves, saules kontroles plēves, fotoelektriskās plēves un pašattīrošās plēves pārklāšanai tiešsaistē uz pirolīzes CVD iekārtas. Šajā laikā stikls ir gatavs dzesēšanai.
Vannas šķērsgriezums
Stikls tiek izklāts plānā kārtiņā uz izkausētas skārda, turēts atsevišķi no skārda un izveidots šķīvī.
Piekaramais sildelements nodrošina siltuma padevi, un stikla platumu un biezumu kontrolē malu novilcēja ātrums un leņķis.
Atkvēlināšana
Kad veidotais stikls atstāj alvas vannu, stikla temperatūra ir 600 ℃. Ja stikla plāksne tiek atdzesēta atmosfērā, stikla virsma atdziest ātrāk nekā stikla iekšpuse, kas izraisīs nopietnu virsmas saspiešanu un kaitīgu stikla plāksnes iekšējo spriegumu.
Rūdīšanas krāsns sekcija
Stikla karsēšanas process pirms un pēc formēšanas ir arī iekšējā sprieguma veidošanās process. Tāpēc ir jākontrolē siltums, lai pakāpeniski samazinātu stikla temperatūru līdz apkārtējās vides temperatūrai, tas ir, notiek atkvēlināšana. Faktiski atkvēlināšana tiek veikta iepriekš iestatītas temperatūras gradienta atkvēlināšanas krāsnī (sk. 7. attēlu), kuras platums ir aptuveni 6 metri un garums 120 metri. Atkvēlināšanas krāsnī ir elektriski vadāmi sildelementi un ventilatori, lai stikla plākšņu šķērsvirziena temperatūras sadalījums būtu stabils.
Atkvēlināšanas procesa rezultātā stikls tiek rūpīgi atdzesēts līdz istabas temperatūrai bez īslaicīgas slodzes vai sprieguma.
Griešana un iepakošana
Atkvēlināšanas krāsnī atdzesētās stikla plāksnes tiek transportētas uz griešanas zonu, izmantojot veltņu galdu, kas savienots ar atkvēlināšanas krāsns piedziņas sistēmu. Stikls iziet tiešsaistes pārbaudes sistēmu, lai novērstu defektus, un tiek sagriezts ar dimanta griešanas riteni, lai noņemtu stikla malu (malu materiāls tiek pārstrādāts kā saplīsis stikls). Pēc tam tas tiek sagriezts klientam nepieciešamajā izmērā. Stikla virsmu pārkaisa ar pulverveida materiālu, lai stikla plāksnes varētu sakraut un uzglabāt, lai tās nesaliptu vai nesaskrāpētos. Pēc tam nevainojamās stikla plāksnes ar manuālām vai automātiskām iekārtām sadala kaudzēs iepakošanai un nogādā noliktavā uzglabāšanai vai nosūtīšanai klientiem.
Pēc tam, kad stikla plāksne atstāj atkvēlināšanas krāsni, stikla plāksne ir pilnībā izveidota un pārvietota uz dzesēšanas zonu, lai turpinātu samazināt temperatūru.