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本帖最后由 面壁深功 于 2024-8-25 06:23 編輯
機(jī)械設(shè)計(jì)中的工藝與材料(七)玻璃的制作工藝
玻璃的制作工藝是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過(guò)程,,每個(gè)步驟都需嚴(yán)格控制工藝參數(shù)以確保最終產(chǎn)品的質(zhì)量和性能。玻璃的制作工藝通過(guò)精確控制原料配比,、熔融溫度與時(shí)間、成型方式,、冷卻速度以及后續(xù)處理等多個(gè)關(guān)鍵步驟,,生產(chǎn)出來(lái)的。以下是詳細(xì)闡述,,并加入了完整的原料配比及具體的工藝參數(shù):
一、原料準(zhǔn)備
原料種類(lèi)與配比:玻璃制作的原材料主要包括二氧化硅(SiO₂,,占比約70%),、碳酸鈉(Na₂CO₃,,占比約15%)、石灰石(CaCO₃,,占比約10%),、鋁礬土(或其他鋁源,占比約3%),,以及剩余的5%可能包括其他輔料,,如氧化鎂(MgO)、氧化鋁(Al₂O₃)等,,用于調(diào)整玻璃的化學(xué)成分和性能,。
篩選與配比:原料需經(jīng)過(guò)精細(xì)篩分,去除雜質(zhì),,并按既定配方精確配比,,確保化學(xué)成分的穩(wěn)定性和均勻性,。
二,、熔融
溫度:熔融過(guò)程在1500-1600℃的高溫下進(jìn)行,具體溫度根據(jù)原料種類(lèi)和玻璃特性調(diào)整,。時(shí):熔融時(shí)間通常為6-8小時(shí),,確保原料完全熔化并達(dá)到均質(zhì)狀態(tài)。
增稠劑:如芒硝,、硼砂等,,按一定比例(通常為總原料量的1-3%)加入,以改善熔融液的粘度和流動(dòng)性,。
三,、成型
方法:成型方法多樣,以浮法為例,,適用于平板玻璃生產(chǎn),。
浮法工藝:玻璃液均勻倒在溫度約為590-600℃的熔融錫液面上,形成一層約6mm厚的玻璃帶,。玻璃帶在錫液上緩慢移動(dòng),,同時(shí)受到來(lái)自上方和下方的均勻冷卻,逐漸硬化成型,。
速度:玻璃帶在錫槽中的前進(jìn)速度通常為每分鐘幾米到十幾米不等,,根據(jù)玻璃厚度和生產(chǎn)線(xiàn)速度調(diào)整。
四,、冷卻
方式:平板玻璃多采用自然冷卻,,小型或特殊形狀制品可能采用風(fēng)冷或水冷加速冷卻。
溫度控制:冷卻過(guò)程中需嚴(yán)格控制溫度梯度,,避免過(guò)快或過(guò)慢導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力增大,,影響玻璃質(zhì)量,。
五、處理(視情況需要而定)
鋼化處理:加熱至約650℃后迅速冷卻(如用風(fēng)冷),,使表面形成壓應(yīng)力層,,增強(qiáng)抗沖擊性能。
夾層玻璃:中間加入PVB等膠片,,經(jīng)高溫高壓處理,,使玻璃與膠片緊密結(jié)合,提高安全性,。
六,、檢驗(yàn)
外觀(guān)檢查:利用肉眼或光學(xué)儀器檢測(cè)裂紋、氣泡,、劃痕等缺陷,。
物理性能測(cè)試:包括強(qiáng)度、硬度,、耐熱性等,,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測(cè)試。
光學(xué)性能測(cè)試:如透光率,、折射率等,,使用專(zhuān)業(yè)儀器進(jìn)行測(cè)量。
七,、包裝
包裝材料:根據(jù)制品形狀,、尺寸和重量選用紙箱、木箱,、托盤(pán)等包裝材料,。
防護(hù)措施:內(nèi)部通常使用軟質(zhì)材料(如泡沫、氣泡膜)進(jìn)行緩沖,,外部則標(biāo)注清晰的產(chǎn)品信息和警示標(biāo)志,,確保安全運(yùn)輸和儲(chǔ)存。
通過(guò)以上全部工藝后,,才生產(chǎn)出滿(mǎn)足各種需求的高質(zhì)量玻璃制品,。
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