„Üveggyártás” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
korr.
1. sor:
{{forma}}
Az '''üveggyártás''' ókori eredetű technológia., mely [[Szilíciumszilícium]]ban gazdag anyagokból hozhatóhoz létre ez az ősi anyag: az [[üveg]]et. FelhasználásaAz üveg felhasználása sokszínű, ami a tulajdonságaiból adódik. HasonlóanAz üveg, hasonlóan a [[kerámia|kerámiához]] nem vezeti a hőt és az elektromosságot (szigetel), felszíne kemény, és vegyileg nem reakcióképes. Készülhet belőle üvegedény, vagy különleges alakúra csiszolt optikai üveg - a lencse, - amely megtöri és összegyűjtheti a fényt. Készülhet üvegszál, amelyet más anyagokkal társítva különlegesen szívóssá válik, mint pl. az üvegszálas műanyag, - vagy síküveg, többrétegű ragasztóval összeillesztett biztonsági üveg, hőálló üveg, stb. A felsoroltak összetételét és szerkezetét a különféle szilikátok és oxidok szilárd oldatai képezik, melyekmelyben az alkotórészek részaránya a tulajdonságaikattulajdonságokat jelentősen módosíthatja.
 
== A természetben előforduló üveg ==
6. sor:
A régi korok embere sok ezer éve a vulkanikus kőzetformációkban talált rá az [[obszidián]]ra (üvegesen megdermedt lávára), arra az alig átlátszó, fekete színű anyagra, amely minden valószínűség szerint a mesterséges üveg elődje volt. A természet egy másik anyagátalakító folyamatban is létrehozta az üveget: a becsapódó villám perzselő hője átalakítja a sivatag homokját. Csillámló, áttetsző, üvegszerű anyagot hoz létre, a [[fulgurit]]ot ([[villám]] olvasztotta üveg). Ezek a természeti képződmények vezethették rá a megfigyelés alapján az emberiséget a tudatos üvegkészítő munkára.
 
== Az üveggyártás műveletei ==
[[Fájl:Uvegmuvsor.jpg|leftright|thumb|450px|Az üveggyártás műveletsora a Salgótarjáni Üveggyárban]]
Az üveg az olvadéküvegolvadék túlhűtése útján kapott amorf anyag. Az üvegolvadék hűlésekor viszkozitása eleinte növekszik, majd a szilárd testre jellemző mechanikai tulajdonságokra tesz szert. A megszilárdult üveg bár rideg és kemény anyag, de mégis a folyadékokra jellemző egyes tulajdonságokkal bír. Az üvegnek a folyékony állapotból szilárd állapotba való átmenete megfordítható folyamat, azaz az üveg újraolvasztható. Körülbelül 3000 évvel ezelőtt sikerült felfedezni az üvegkészítés titkát és azóta állítható elő mesterséges úton is az alábbi anyagokból:
 
Az üveg az olvadék túlhűtése útján kapott amorf anyag. Az üvegolvadék hűlésekor viszkozitása eleinte növekszik, majd a szilárd testre jellemző mechanikai tulajdonságokra tesz szert. A megszilárdult üveg bár rideg és kemény anyag, de mégis a folyadékokra jellemző egyes tulajdonságokkal bír. Az üvegnek a folyékony állapotból szilárd állapotba való átmenete megfordítható folyamat, azaz az üveg újraolvasztható. Körülbelül 3000 évvel ezelőtt sikerült felfedezni az üvegkészítés titkát és azóta állítható elő mesterséges úton is az alábbi anyagokból:
 
* [[homok]]ból,
* [[Nátrium-karbonát|szódából]],
* [[nátrium-szulfátbólszulfát]]ból,
* [[mészkő (kőzet)|mészkő]] és/vagy [[dolomit]]lisztből,
* [[bórsav]]ból,
* borsavból,
* [[Kálium-karbonát|hamuzsírból]] és különféle fém-oxidokból,
* és üvegcserépből.
 
Az üveg tisztulását különböző adalékanyagokkal lehet elérni és színtelen, jó átlátszó képességű (fehér) üveghez jutni. A kezdő művelet az alapanyagok bemérése és kohósítása. 1200-1200–{{szám|1600°|C}}-ra hevítve az összetevőket azok megolvadnak és keverés közben átlátszó masszává, folyékony üveggé alakulnak. A kellő színezés után következhet az alakadás (formálás) művelete, illetve sok esetben művészete. (Ld. Iparművészet.) Régebben és bizonyos finom tárgyaknál ezt ma is üvegfúvással végzik. Nagyipari módon azonban húzással, hengerléssel, extrudálással, öntéssel, sajtolással, vágással, a szálba húzott [[üveg]]ből pedig a végén még szövéssel is alakítanak ki üvegipari termékeket.
 
== Az üvegkészítési technológiák ==
Az alkalmazott technológia szoros kapcsolatban áll a végtermékkel, ezért ennek a kapcsolatnak a figyelembevételével mutatjuk be a technológiákat:
 
=== Az üvegfúvás, a hagyományos öblösüveg-készítés ===
Az üvegkészítés mesterségbeli ismeretei az ókori Egyiptomban alakultak ki egyesek szerint, és sokáig titkosak is voltak az üveg vegyi összetevőivel egyetemben.
 
Öblösüveg (vagy palack) kézi gyártásánál az üvegfúvó a tüdőből kifújt levegőárammal kényszeríti buborék alakúra a tüzes üvegolvadékot. Szerszáma az üvegfúvó pipa, amely 2-32–3 m hosszú és 1,5-3 5–3 cm átmérőjű vékony falú acélcső. A mester a pipa végét megmerítve olvadékot vesz ki a kemencéből, és lóbálás, forgatás közben egyenletes falvastagságú üreges testté fújja.
Egy későbbi találmány alkalmazásánál kő, agyag vagy fa (stb.) formába fújtákfújják az üveget. Ezt már nem kellettkell forgatni, mert az a formába helyezve további fúvással végleges alakot nyertnyer. (A forma nyomai látszódhatnak két vékony oldalsó bordaként a termékeken, mint ha két félből ragasztották volna össze.) A homorúra faragott formafeleket szétnyitva az üvegfúvó kiemeli és a pipáról leüti a megformált üveget. A palackszáj kialakítása eleinte úgy történttörténik, hogy az előzőleg letört, de visszamelegített felületet (végződést) fogóval alakítottaalakítja végleges alakra. A formán voltvan egy lehetőség, ahol megfoghattamegfoghatja az üvegfújó az egyik kezével – benne a félkész üveggel –, a másik kezében tart egy vasfogót (csipeszt) tart, amivel lesimítja, eligazítja az érdes felületet.
 
Később, a csiszolási technológia alkalmazásával a palackok száját, talpát részben vagy teljes egészében simává alakították, így a balesetveszélyes száj és a talp „köldökcsapja” eltűnt.
35 ⟶ 34 sor:
Újabban a hűtőkemencébe helyezve a kész anyagot azt megfelelő sebességű hűtéssel feszültségmentesíteni lehet, ami meggátolja a törést, repedést okozó feszültségek kialakulását.
 
=== Gépi palackkészítés ===
A palackfúvó automata szinte szemvillanás alatt alakítja át palackká a nagy izzó üvegolvadék ,,cseppet"„cseppet”. Az olvadékból szerszámok emelik ki és vágják le a megfelelő nagyságú darabokat, majd fém karok vezetik az izzó anyagot a megfelelő alakú formába. Ott levegőbefúvatással a fehéren izzó olvadékgömb üvegbuborékká fúvódik, felveszi az öntőforma alakját, majd lassan kihűl és ugyanakkor megkeményedik. A gépi készítés az üvegfúvás hagyományos műveleteit követi, csak sokszorta gyorsabban, és ez már a dolgozó egészségét kevésbé veszélyezteti.
 
=== Üveglap, síküveg ===
A kezdeti időkben a fúvott üveghengert szétvágás után kiterítették, és előmelegített vashengerekkel közel egyenletes felületűvé hengerelték, így készült az első ablaküveg.
 
Később megfigyelték, hogy ha az olvadt üveget fémlapra öntik, a folyékony üveg sima lappá folyik szét. Ezt követően az üveglap egy hidegebb fémlapon hűl ki és szilárdul meg, így készült a táblaüveg. A normál táblaüveg többféle eljárással is előállítható, például húzással. Ha egy kés élét mézbe mártjuk, majd kiemeljük, akkor a kés mézréteget húz magával. Hasonlóképpen alakítható az üveg is. Az olvadt üveget szerszám segítségével húzzák lassan és egyenletesen felfelé. A levegőn lehűlve üvegtáblává dermed. A függőlegesen emelkedő üvegtáblát két oldalról nekifekvő hengersorral továbbítják a gyártósoron kényszerpályán, majd üvegvágó szerszámmal méretre darabolják.
 
A legáltalánosabb üveglap előállítási módszer torzításmentes üveglapok előállítására az úgynevezett „úsztatott” (angolul: ''float'') üveg. Az úsztatott üveg eljárástgyártási eljárását 1952-ben Pilkington találta fel, és rövid idő alatt világszabvánnyá vált a magas minőségű üveggyártásban. Az „úsztatott” kifejezés arra vonatkozikLényege, hogy a gyártás során az üveget olvasztott [[ón]]on úsztatják. Az úsztatott eljárás által rendkívül precíz felszín, sima felület, és a más technikákkal készített húzott és öntött síküvegekhez képest tökéletesebb [[optika]]i adottságú üveg jön létre. A körülbelül {{szám|1000°|C}} hőmérsékletű olvadt üveget a kazánból egyenletesenegy sekély ónfürdőbe öntik egyenletesen, kémiailag ellenőrzött körülmények között egy sekély ónfürdőbe. Az üvegalapanyag úszik az ónon, kiterjed és egyenletes felületű lesz. Az üveglap vastagságát a szilárduló üvegszalag húzásának sebességével változtatják. Hőkezelés (ellenőrzött hűtés) után az üveglap felhasználható. Az úsztatott eljárás által rendkívül precíz felszín, sima felület, és a más technikákkal készített húzott és öntött síküvegekhez képest tökéletesebb [[optika]]i adottságú üveg jön létre.
 
=== Színes üvegek ===
Segédanyagok adagolásával az ember ragyogó színűvé varázsolhatja az üveget. A [[Titán (elem)|titán]] élénk lilává színezi, a [[króm]] epezöldre. A gép [[mangán]] adagolásávaladagolása segíti az üveg tisztulását, így hozzajön létre a színtelen üvegetüveg.
 
== Irodalom ==
*Bérczi Sz., Cech V., Hegyi S. (1992): Anyagtechnológia II. Egyetemi jegyzet. J4-92. 86.old. Janus Pannonius Tud. Egyetem Kiadója, Pécs.
*Bérczi Sz., Cech V., Hegyi S., Sz. Fabriczy A., Schiller I. (1995): Fölkészülés a Technológiai Korszakváltásra I. Technológiák (kísérleti tankönyv, szerk. Bérczi Sz.) Keraban K., Budapest (ISBN 963-8146-31-1 ö, ISBN 963-8146-32-X)
 
== Külső hivatkozások ==
* [http://www.uvegszovetseg.hu/index.php?option=com_content&task=view&id=28&Itemid=46 A magyarországi üveggyártás rövid történelmi áttekintése (Magyar Üvegipari Szövetség)]