Способ производства стеклянной посуды

Технология производства стеклянной посуды

1. Приготовление материала для производства посуды из стекла: стекломассы

Для создания этой смеси используют основные сырьевые материалы и вспомогательные. Первые образуют стеклянную основу. К ним относятся: кремнезем оксид цинка или алюминия, борный ангидрид, известняк, доломит, сода, сульфат натрия, витерит, глет и свинцовый сурик. Второй тип сырья помогает придать изделию высокие технические характеристики и желаемый цвет, оттенок, форму. Для этого активно используются ускорители варки стекломассы, ее осветлители, красители, окислители, обесцветиватели, восстановители и глушители.

• Красители при варке стеклянной основы придают ей желаемый цвет. Они подразделяются на коллоидно-дисперионные: химические соединения сурьмы, селена, меди, серебра или золота и молекулярные: оксиды легких и тяжелых металлов.
• Обесцвечивающие добавки удаляют или снижают активность красителей стекломасс. В их качестве применяется хлористый натрий, селитра, оксиды сурьмы и другие химические соединения.
• Глушители придают стекломассе непрозрачность и окрашивают изделия в белый цвет. Для этого в основу добавляются химические соединения сурьмы и олова, фосфорно-кислые или фтористые компоненты.
• Восстановитель и окислитель материалов необходим при варке цветной стеклянной основы. Обычно это винный камень, углерод, двухлористое олово, натриевая или калиевая селитра.
• Ускорители варки стекломассы сокращают время на производство стеклянной посуды и сувениров. Для этого используют алюминиевые соли, борный ангидрид или фтористые вещества.

После определения количества необходимых компонентов для приготовления стеклосмеси – шихты и ее непосредственного смешивания начинается процесс варки массы. Часто для увеличения выхода продукции и сокращения временных и материальных затрат заводами-производителями в шихту добавляется до 30% стекольного боя, оставшегося от предыдущего производства изделий, имеющих аналогичный состав.

Стекловаренные печи способны переплавить смесь в качественную стекломассу и остается только перейти к следующему этапу производства стеклянной посуды.

2. Производство: формовка посуды из стекла бытового назначения

Выработка посуды для повседневного использования может производиться четырьмя основными способами. Все они отличаются по технологии, трудозатратам и качеству готовых изделий.

Выдувание

Для посудных изделий сложных форм используется ручной метод выдувания с помощью металлических «самодувок». В длинные трубки подается воздух из резинового баллона. Розогретый конец «самодувки» опускают в сваренную стекломассу, навивают на него необходимое количество смеси, выравнивают на производственном столе и начинают выдувку изделия. Сначала основу превращают в небольшую колбу, далее помещают заготовку в металлическую форму, продувают до заданных технологом производства параметров и снимают части ограничителя-шаблона с готового изделия. При массовом изготовлении посуды простых форм: стаканов, бокалов используется вакуумный автоматический способ выдувания – механизированный.

Цетробежное литье

Этим способом производят стеклянные изделия большого размера: вазы, блюда и т.д. В приготовленные формы заливается стекломасса и включается центробежный станок, который начинает вращать форму со смесью на большой скорости. Обороты могут достигать до 2500 в минуту. Под воздействием центробежной силы тяжести стекломасса начинает уплотняться и кристаллизоваться.

Прессование

Этот вид производства посудных изделий подразумевает использование ручных, автоматических или полуавтоматических прессов. Заранее отмеренное количество смеси подается в матричную форму. При включении станка пуансон начинает двигаться и давить на стекломассу. Она заполняет пространство между матрицей и прессом. Так получают изделие необходимого размера и формы.

Прессовыдувание

Это комбинирование двух различных способов производства посуды из стекла: прессования и выдувания. Полученную при помощи прессовки заготовку обрабатывают: сглаживают края и отправляют на выдувание механизированным способом до достижения заданных технологом стекольного производства параметров.

3. Технология отжига стеклянных посудных изделий

После того как изделие изготовлено, его направляют на отжиг. Процесс отжига для стеклоизделий бытового и столового назначения заключается в их нагревании и длительном выдерживании при температуре 530-580°С. Затем изделия аккуратно охлаждаются до комнатной температуры.

На основную массу стеклянной выдувной посуды наносят украшения, т. е. производится их разделка. Изделия украшают или в процессе их выработки (в горячем состоянии), или когда они готовы (в холодном состоянии).

4. Разделка: технологии украшения посуды из стекла

Различают два вида украшения стекла рисунками и надписями. Изображение на посуду наносится в процессе выработки:

• Окрашивание стекломассы в различные цвета и оттенки специальными красками
• Нацвет: покрывание вторым слоем стекла контрастного цвета
• Отделка под мрамор или малахит: добавление в белое стекло молотого цветного стекломатериала
• Декорирование цветной насыпью: прокат заготовки по измельченному цветному стеклу с дополнительным обжигом изделия
• Кракле: контрастные условия охлаждения и нагревания покроют поверхность изделия мелкими кракелюрными трещинками
• Витье или филигрань: декорирование спиралевидными цветными нитями

Или же после производства стеклянной посуды:

Деколирование

Горячая деколь украсит любую посуду. С ее помощью можно превратить изделие в оригинальный сувенир или рекламный инструмент. Технология деколирования гарантирует стойкое закрепление рисунка на поверхности кружки, стакана, бокала, тарелки, пепельницы и других стеклянных изделий.

Живопись

Рисунок наносят специальными красками вручную в случае изготовления коллекционных изделий из стекла, или же автоматически согласно с выбранной программой переноса изображения на посуду или другую стеклянную поверхность.

Матовая лента

Полоска матового цвета получается путем прикладывания к поверхности металлической полоски. Под нее с большим напором подается вода с песком. Частицы песка царапают поверхность стекла, и получается простой узор.

Номерная шлифовка

Здесь можно создать различные рисунки геометрических форм и объемов. Наносится узор наждачным, корундовым или песчаным кругом.

Гравировка

Плоский матовый рисунок наносят на стеклянную поверхность медными или алундовыми дисками, которые могут иметь разные размеры и диаметры.

Алмазная грань

Мельчайшие прорези и углубления сделают стеклянную посуду похожей на хрусталь. Наносятся узоры корундовыми или электрокорундовыми кругами с одним или несколькими жалами. После всего изделие тщательно полируют.

Прямая грань

Гранение посуды производится песчаными или чугунными шайбами. Этот вид гранения стекла подойдет для создания узоров простых форм.

Простое, сложное и глубокое травление

Это химический способ нанесения рисунка на стеклянную посуду: бокалы, фужеры, рюмки. В зависимости от составляющих вытравливающих компонентов можно создать как легкие в исполнении изображения, так и тончайшие линии: снежинки, звездочки и т.п.

Источник

Посуда стеклянная

Посуда стеклянная — в зависимости от назначения делится на столовую (сортовую) и хозяйственную.

Посуда столовая (сортовая) отличается большим разнообразием ассортимента; группируется по следующим признакам: способу производства, видам, фасонам, размерам и характеру стекла. По способу производства столовая посуда делится на выдувную, прессованную и прессовыдувную.

Виды столовой посуды очень разнообразны: стаканы, блюдца, графины, рюмки, бокалы, фужеры, бокальчики, кувшины, молочники, сахарницы, маслёнки, вазы, салатники, сухарницы, чайницы, колпаки для сыра, пепельницы, приборы туалетные, крюшонные, для воды, ликёрные и др. Способом выдувания изготовляются все виды столовой посуды (бокалы, фужеры, бокальчики, кувшины, молочники, чайницы, приборы ликёерные, крюшонные, для воды и некоторые другие изделия), форма которых исключает возможность применения прессования. Способами прессования — изделия, у которых верхний диаметр больше нижнего и среднего (пепельницы, селёдочницы, кружки пивные, подставки для ножей и вилок, блюдца, рюмки, стаканы, тарелки и др).

Фасоны столовой посуды очень разнообразны; они определяются конструкцией изделия и формой корпуса; по конструкции бывают с ручкой и без ручки, без ножки и на ножке и др., а по форме корпуса — шарообразные, овальные, конические и др.

Размеры посуды определяются ёмкостью изделий (стаканы, графины, кувшины и др.), диаметром (тарелки, блюда и другие плоские изделия), высотой (вазы для цветов), диаметром верха и высотой (вазы для фруктов, печенья, крема и варенья). По характеру стекла различается посуда из обыкновенного бесцветного стекла, из стекла цветного, с нацветом, из хрустального стекла (бесцветного, с нацветом и цветного).

Виды разделки стеклянной посуды

Для производства стеклянной посуды используется обычно стекло калиево-натриево-известковое (так называемое обыкно­венное) и калиево-свинцовое (хрустальное) — Стекло.

Столовая посуда изготовляется двумя ос­новными способами: выдуванием и прессова­нием.

Разделка стеклянной посуды с алмазной гранью

Выдувание посуды в основном (за исключением чайных стаканов) производится ручным способом при помощи выдувальной трубки (металлическая трубка с резиновым резервуаром — баллоном); на конец трубки набирается стекломасса, которая под давлением нагнетаемого воздуха превращается в толсто-стенный пузырь, называемый «баночкой». «Баночка» с помощью различных приёмов превращается в так называемую «пульку», с таким распределением стекла, какое необходимо для выдувания готового изделия. «Пулька» помещается в специальную форму и под давлением вдуваемого воздуха раздувается, стекломасса прижимается к стенкам формы, принимая её очертания, и в таком виде застывает. Если изделия имеют ручки и ножки (рюмки, кувшины и т. п.), то последние изготовляются отдельно, а затем в размягчённом состоянии присоединяются к корпусу изделия. Машинное выдувание осуществляется на машинах различных типов. Так, в СССР стаканы вырабатывались на автоматах ВС-24, графины — на машинах ЛВМ, банки стеклянные — на машинах ЛАМ.

Машины, в которых «пулька» получается прессованием, а изделие — выдуванием, называют прессовыдувными. К таким машинам относилтся в частности автомат ЛВМ.

Прессование осуществляется на ручных, полуавтоматических и автоматических прессах; оно значительно производительнее выдувания. При прессовании стекломасса подаётся в специальные пресс-формы. Под действием спускающегося в форму сердечника (пуансона) стекломасса заполняет пространство между стенками прессформы и пуансоном и приобретает форму изделия. Все изделия подвергаются отжигу в специальных печах: выдерживают несколько минут при температуре около 500° и затем медленно охлаждают. Отжиг уменьшает остаточные напряжения до допустимой величины. Неотожжённые или плохо отожжённые стеклоизделия растрескиваются при незначительных изменениях температуры и лёгких толчках.

Обработка стеклянной посуды заключается в отделении колпачка, обработке края, а иногда и дна. Чтобы отделить колпачок на корпусе изделия наносят черту алмазом и затем направляют на эту черту острое пламя газовой горелки. Колпачок при этом отскакивает. Образовавшийся неровный край изделия шлифуют, а затем полируют либо оплавляют пламенем газовых горелок. Дно изделий сначала шлифуют, а затем полируют.

Украшение стеклянной посуды алмазной гранью (первая группа сложности)

Гравировка производится с помощью вращающихся маленьких медных дисков и специальной шлифующей пасты. Бывает матовая и блестящая — полированная. Гравировкой получают рисунки главным образом растительного характера (цветы, листья, ягоды и т. д.).

Травление основано на свойстве плавиковой кислоты растворять стекло. В зависимости от сложности и глубины рисунка различают следующие виды травления: простое, или гильоширное, пантографическое — с более сложным рисунком (оба названия происходят от наименования станков, с помощью которых вычерчиваются узоры на изделиях, покрытых воскообразной мастикой) и глубокое художественное, выполняемое преимущественно на изделиях с нацветом.

Живопись на посуде производится кистью с помощью специальных силикатных красок, закрепляемых на изделиях дополнительным обжигом. Живописные рисунки наносятся чаще всего на изделия из цветного стекла или стекла с нацветом, преимущественно молочно-белого цвета.

Значительное распространение имеет роспись изделий золотом, украшение их декалькоманией и фотоспособом, применявшимся ранее только в керамическом производстве (Посуда фарфоровая и фаянсовая).

В зависимости от характера и сложности украшения выдувная посуда из обыкновенного стекла делится на группы сложности от № 1 по № 7, а хрустальная толстостенная — от № 5 по № 10.

Прессованная посуда как правило дополнительному декорированию не подвергается, т. к. рисунок на ней получается в процессе её изготовления. Незначительная часть прессованных изделий декорируется путём матирования отдельных частей рисунка (матировка бывает химическая и пескоструйная), а также шлифовкой, полировкой и золочением.

Украшение стеклянной посуды алмазной гранью (вторая группа сложности)

Требования к качеству и сортировка. Качество стеклянной посуды зависит от рациональности конструкции изделия, определяющей удобство его использования; от формы изделия, влияющей на его художественную ценность; от качества сырья; процесса выработки и отделки, оказывающих влияние на внешний вид изделия и его эксплуатационные свойства — термическую, механическую стойкость и др.

Применение стекла низкого качества и нарушения технологии производства вызывают образование на изделиях ряда дефектов.

Дефекты стеклянной посуды

Дефекты стекломассы

1. Нарушение бесцветности, в результате чего в стекле имеются разные оттенки. Нерезкие оттенки (розоватый, голубоватый) допускаются.

2. Камень — посторонние включения в стекле (частички огнеупоров или шихты) резко снижает термостойкость стекла. Не допускается.

3. Шлир — сгустки стекла в виде бугорков, имеющих обычно волнистые ответвления.

4. Свиль, представляющая собой волнистые полосы в стекле.

5. Пузырь, представляющий собой газообразные включения в стекло, прозрачные и замутненные (щелочный пузырь), размером свыше 0,8 мм.

6. Мошка — мелкие пузырьки, диаметром до 0,8 мм.

7. Рух, представляющий собой закристаллизовавшиеся непрозрачные частицы стекла.

Дефекты выработки

1. Неравномерное распределение стекломассы, в результате чего заметна разница в толщине стенок и дна изделий.

2. Продутость стенок изделия — резкое снижение толщины стенок в отдельных местах.

3. Овальность корпуса, дна и поддона, нарушающая правильность формы изделия.

4. Окалина, являющаяся результатом вкрапления частичек железа от выдувальных трубок.

5. Несимметричность крепления деталей — нарушение симметрии ручек, ножек и др.

6. Кривизна изделия — нарушение правильности формы изделия.

7. Щербины — углубления по краю изделия.

8. Осыпь края — мелкое изъязвление края изделия.

9. Сколы — нарушения целости боковых стенок изделий у края.

10. Посечки — мелкие волосные трещины на изделиях.

11. Черченность и царапины — полосы от царапания стенок изделий твёрдыми предметами.

12. Зазоры между корпусом и крышкой.

13. Лишки — заусенцы от швов формы.

14. Недопрессовка — нарушение формы прессованных изделий; является результатом недостатка стекломассы.

Дефекты обработки

1. Следы дистировки (тонкой шлифовки).

2. Переплавление края — загнутые внутрь и сильно оплавленные края тонкостенных изделий.

3. Косина края — нарушения правильности рисунка, при которых заметны просветы и обрывы матовой ленты и вытравленных рисунков, несимметричность рисунков, заваленность граней, помарки, вспученность, родинки и выгорки в живописных разделках.

Украшение стеклянной посуды алмазной гранью (третья группа сложности)

По наличию этих дефектов посуду хрустальную выдувную и прессованную в СССР делили на 1-й, 2-й и 3-й сорта; посуду столовую выдувную и посуду из жароупорного стекла — на 1-й и 2-й сорта. Посуда столовая прессованная и хозяйственная из обыкновенного стекла на сорта не делилась. При установлении сортности принимался во внимание вид дефекта, его размер, местонахождение (на корпусе или на дне изделия), способ изготовления посуды, размер и в некоторых случаях характер украшения изделия.

К стеклянной столовой посуде предъявляют ряд общих требований. Основными из них являются: правильная форма и устойчивость изделий. Крышка у сахарниц, маслёнок, ваз, кувшинов и других изделий должна быть подобрана по фасону и цвету и плотно (без просвета) прилегать к корпусу. Пробки к графинам должны быть подобраны по фасону и цвету и плотно притерты к горлу, причём у графинов с более ценными разделками (алмазная грань и др.) пробки должны быть отполированы до полной прозрачности. Край выдувных и прессованных изделий должен быть хорошо оплавлен либо отшлифован и отполирован. Внутренняя поверхность дна блюдец, подносов и тарелок должна быть ровной, обеспечивающей устойчивость поставленных на них стаканов. Края дна не должны быть острыми. Не допускаются в носуде камни, окалины, осыпь края, посечка, продутость стенок, пузыри щелочные и поверхностные, продавливающиеся незаправленные (с острыми краями) щербины, недопрессовка.

Хозяйственная посуда должна иметь правильную форму и установленные размеры. Не допускаются в этой посуде трещины, камни, крупная свиль, замутненные пузыри, продутость и значительные утолщения.

Очень важным показателем качества стеклянной посуды является ее термическая стойкость, т. е. стойкость при резких колебаниях температуры. Для проверки термической стойкостиИ посуды от партии отбирали образцы в количестве 100 штук. Термическую стойкость проверяли воздействием на посуду сначала высокой температуры (наливается кипяток, погружается в нагретую воду и другими способами), а затем низкой (обычно погружаются в воду с температурой 15 или 20°).

Маркировка. Выдувная и прессованная посуда маркировались наклеенной этикеткой, в которой указывалась марка или наименование завода, сорт изделия, номер стандарта и группа украшения. Цвет этикеток для посуды разных сортов был различный. На пачках стеклянной столовой посуды дополнительно указывались артикул упакованной посуды и номер узора.

Упаковка и транспортирование. Хрустальные изделия, а также изделия из обыкновенного стекла, но с ценными разделками, завёртывались в бумагу, а затем в стружку и упаковывались в пачки Прессованная столовая и хозяйственная посуда упаковывались в солому или стружку. Перевозили стеклянную посуду в крытых вагонах или контейнерах. Ряды пакетов или пачек перестилались соломой. Пачки с более тяжёлыми изделиями укладывались внизу, а с более лёгкими — наверху.

Хранение. Стекло — легко бьющийся товар; поэтому складское помещение для его хранения должно было быть просторным, сухим и удобным для приёмки, размещения и выдачи товара. Хранилась стеклянная посуда на полках и стеллажах; укладывалась на них не плашмя, а торцом, на верхние полки более лёгкая и малоходовая, на нижние — более тяжёлая, в частности прессованная.

Источник