الزجاج المصقول والزجاج المدلفن
زجاج مصقول
عملية الطفو، التي اخترعها السير أليستر بيلكنجتون في عام 1952، تصنع الزجاج المسطح.تسمح هذه العملية بتصنيع الزجاج الشفاف والملون والمطلي للمباني، والزجاج الشفاف والملون للمركبات.
يوجد حوالي 260 مصنعًا عائمًا في جميع أنحاء العالم بإنتاج إجمالي يبلغ حوالي 800000 طن من الزجاج أسبوعيًا.المصنع العائم، الذي يعمل بدون توقف لمدة تتراوح ما بين 11 إلى 15 عامًا، ينتج حوالي 6000 كيلومتر من الزجاج سنويًا بسماكات تتراوح من 0.4 مم إلى 25 مم وبعرض يصل إلى 3 أمتار.
يمكن أن يصل طول الخط العائم إلى ما يقرب من نصف كيلومتر.تدخل المواد الخام من أحد الأطراف ومن الألواح الزجاجية الأخرى، مقطعة بدقة حسب المواصفات، بمعدلات تصل إلى 6000 طن في الأسبوع.وبينهما ست مراحل متكاملة للغاية.
ذوبان وتكرير
يتم خلط المكونات الدقيقة، الخاضعة لمراقبة الجودة عن كثب، لتكوين دفعة تتدفق إلى الفرن الذي يتم تسخينه إلى 1500 درجة مئوية.
تعويم اليوم يصنع الزجاج بجودة بصرية قريبة.تتم العديد من العمليات - الصهر والتكرير والتجانس - في وقت واحد في 2000 طن من الزجاج المنصهر في الفرن.وهي تحدث في مناطق منفصلة في تدفق زجاجي معقد مدفوع بدرجات حرارة عالية، كما يوضح الرسم البياني.إنها تضيف ما يصل إلى عملية ذوبان مستمرة، تدوم لمدة تصل إلى 50 ساعة، مما يؤدي إلى توصيل الزجاج عند درجة حرارة 1100 درجة مئوية، خاليًا من الشوائب والفقاعات، بسلاسة وبشكل مستمر إلى حوض الاستحمام العائم.تعد عملية الذوبان أمرًا أساسيًا لجودة الزجاج؛ويمكن تعديل التركيبات لتغيير خصائص المنتج النهائي.
حمام تعويم
يتدفق الزجاج من جهاز الصهر بلطف فوق صنبور مقاوم للحرارة إلى سطح يشبه المرآة من القصدير المنصهر، بدءًا من درجة حرارة 1100 درجة مئوية ويترك حوض الاستحمام العائم كشريط صلب عند درجة حرارة 600 درجة مئوية.
لم يتغير مبدأ الزجاج المصقول منذ الخمسينيات، لكن المنتج تغير بشكل كبير: من سمك توازن واحد يبلغ 6.8 ملم إلى نطاق من أقل من ملليمتر إلى 25 ملم؛من الشريط الذي غالبًا ما تشوبه الشوائب والفقاعات والشروخ إلى الكمال البصري تقريبًا.يقدم Float ما يُعرف بلمسة نهائية النار، وهو بريق الأواني الصينية الجديدة.
التلدين والتفتيش والقطع حسب الطلب
● التلدين
على الرغم من الهدوء الذي يتم به تشكيل الزجاج المصقول، إلا أنه يتم تطوير ضغوط كبيرة في الشريط أثناء تبريده.الكثير من الضغط والزجاج سوف ينكسر أسفل القاطع.تظهر الصورة الضغوط من خلال الشريط، والتي كشف عنها الضوء المستقطب.وللتخفيف من هذه الضغوط، يخضع الشريط للمعالجة الحرارية في فرن طويل يُعرف باسم "اللهر".يتم التحكم في درجات الحرارة عن كثب على طول الشريط وعبره.
●تقتيش
تشتهر عملية الطفو بتصنيع زجاج مسطح تمامًا وخالي من العيوب.ولكن لضمان أعلى مستويات الجودة، يتم إجراء التفتيش في كل مرحلة.في بعض الأحيان، لا تتم إزالة الفقاعة أثناء التكرير، أو أن حبة الرمل ترفض الذوبان، أو أن اهتزاز القصدير يسبب تموجات في الشريط الزجاجي.يقوم الفحص الآلي عبر الإنترنت بأمرين.إنه يكشف عن أخطاء العملية التي يمكن تصحيحها مما يتيح لأجهزة الكمبيوتر في اتجاه مجرى النهر توجيه أدوات القطع حول العيوب.تتيح تكنولوجيا الفحص الآن إجراء أكثر من 100 مليون قياس في الثانية عبر الشريط، مما يؤدي إلى تحديد العيوب التي لا تستطيع العين المجردة رؤيتها.
تعمل البيانات على تشغيل أدوات القطع "الذكية"، مما يؤدي إلى تحسين جودة المنتج للعملاء.
●قطع لأجل
تعمل العجلات الماسية على تقليم الحواف - الحواف المجهدة - وتقطع الشريط بالحجم الذي يحدده الكمبيوتر.يباع الزجاج المصقول بالمتر المربع.تقوم أجهزة الكمبيوتر بترجمة متطلبات العملاء إلى أنماط من التخفيضات المصممة لتقليل الهدر.
الزجاج المدلفن
تُستخدم عملية الدرفلة لتصنيع زجاج الألواح الشمسية والزجاج المسطح المنقوش والزجاج السلكي.يتم سكب تيار مستمر من الزجاج المنصهر بين بكرات مبردة بالماء.
يتم استخدام الزجاج المدلفن بشكل متزايد في الوحدات الكهروضوئية والمجمعات الحرارية بسبب نفاذيته العالية.هناك فرق بسيط في التكلفة بين الزجاج المدرفل والزجاج العائم.
الزجاج المدلفن خاص بسبب بنيته العيانية.كلما زادت النفاذية، كلما كان الزجاج المدرفل منخفض الحديد أفضل وعالي الأداء اليوم سيصل إلى نفاذية 91٪ عادةً.
ومن الممكن أيضًا إدخال هيكل سطحي على سطح الزجاج.يتم اختيار هياكل سطحية مختلفة اعتمادًا على التطبيق المقصود.
غالبًا ما يتم استخدام بنية السطح المحفورة لتعزيز قوة اللصق بين EVA والزجاج في التطبيقات الكهروضوئية.يستخدم الزجاج المنظم في كل من تطبيقات الطاقة الشمسية الكهروضوئية والحرارية.
يتم تصنيع الزجاج المنقوش في عملية مرور واحدة حيث يتدفق الزجاج إلى البكرات عند درجة حرارة حوالي 1050 درجة مئوية.يتم نقش الأسطوانة السفلية المصنوعة من الحديد الزهر أو الفولاذ المقاوم للصدأ بالنمط السلبي ؛الأسطوانة العلوية ناعمة.يتم التحكم في السماكة عن طريق تعديل الفجوة بين الأسطوانات.يترك الشريط الأسطوانات عند حوالي 850 درجة مئوية ويتم دعمها عبر سلسلة من الأسطوانات الفولاذية المبردة بالماء إلى فرن التلدين.بعد التلدين يتم قطع الزجاج إلى الحجم.
يتم تصنيع الزجاج السلكي في عملية تمرير مزدوجة.تستخدم العملية زوجين مستقلين من بكرات التشكيل المبردة بالماء، ويتم تغذية كل منهما بتدفق منفصل من الزجاج المنصهر من فرن صهر مشترك.ينتج الزوج الأول من الأسطوانات شريطًا مستمرًا من الزجاج يبلغ سمكه نصف المنتج النهائي.هذا مغطى بشبكة سلكية.يتم بعد ذلك إضافة تغذية ثانية من الزجاج، لإعطاء الشريط نفس سماكة الأول، وبعد وضع الشبكة السلكية، يمر الشريط عبر الزوج الثاني من البكرات التي تشكل الشريط الأخير من الزجاج السلكي.بعد التلدين، يتم قطع الشريط عن طريق ترتيبات القطع والقطع الخاصة.