صناعة الزجاج هي عملية كثيفة الاستهلاك للطاقة من الغاز الطبيعي والكهرباء الذي يستخدم لإطلاق الأفران ذات درجات الحرارة العالية ، ولأنها تمثل تكلفة كبيرة للصناعة.
advertisements
فقد عملت لعقود من الزمن لتحسين كفاءة الطاقة.
مراحل تصنيع الزجاج
على مدى العقود الاخيرة ، انخفض استهلاك الطاقة لكل طن من الزجاج المنتج إلى النصف.
انخفضت كمية الطاقة اللازمة لصهر طن من الزجاج إلى 1.47 ميجاوات في الساعة.
وبما أن صناعة يمكنها إعادة تدوير كك نفايات الزجاج تقريباً ، يتم إنتاج القليل جداً من النفايات الصلبة.
ينتج عن إعادة بناء الفرن كمية كبيرة من النفايات الحرارية ولكن هذا بدوره يمكن إعادة تدويره ويزيد عمر الفرن العادي عن 10 سنوات.
مرحلة الصهر والتكرير
يتم خلط المكونات الدقيقة الحبيبات ، التي يتم التحكم فيها عن كثب من أجل الجودة ، لعمل دفعة ، والتي تتدفق إلى الفرن الذي يتم تسخينه إلى 1500 درجة مئوية.
والعديد من العمليات – الذوبان والتكرير والتجانس – الصهور في الفرن ، تحدث في مناطق منفصلة في تدفق زجاجي معقد مدفوع بدرجات حرارة عالية.
فهو يضيف إلى عملية ذوبان مستمرة ، تستمر حتى 50 ساعة ، والتي توفر الزجاج عند 1،100 درجة مئوية ، خالية من الشوائب والفقاعات ، بسلاسة وباستمرار لحمام التعويم.
عملية الصهر هي مفتاح جودة الزجاج والتركيبات يمكن تعديلها لتغيير خصائص المنتج النهائي.
يتدفق الزجاج من الذوبان بلطف فوق صنبور حراري إلى سطح يشبه المرآة من القصدير المنصهر ، يبدأ من 1،100 درجة مئوية ويترك حوض الحمام العائم كشريط صلب عند 600 درجة مئوية.
لكن المنتج قد تغير بشكل كبير من سمك توازن واحد من 6.8mm إلى نطاق من المليمتر الفرعي إلى 25mm.
من شريط شوهته في كثير من الأحيان الشوائب والفقاعات والتهديدات إلى الكمال البصري تقريبا.
مرحلة الطلاء للزجاج العاكس ، يمكن تطبيق الطلاءات التي تحدث تغييرات عميقة في الخصائص البصرية من خلال تكنولوجيا درجة حرارة متقدمة لشريط التبريد من الزجاج.
يعد ترسب البخار الكيميائي على الإنترنت (CVD) للطلاء أهم تقدم في عملية الطفو منذ اختراعه.
يمكن استخدام CVD لوضع مجموعة متنوعة من الطلاء ، أقل من سمك ميكرون ، لتعكس الطول الموجي والأشعة تحت الحمراء.
على سبيل المثال. يمكن أن توضع طلاءات متعددة في الثواني القليلة المتاحة عندما يتدفق الشريط الزجاجي أسفل الكتّاب.
قد يستبدل تطوير عملية CVD بشكل جيد التغييرات في التركيب كطريقة رئيسية لتغير الخواص البصرية للزجاج العائم.
مرحلة التلدين
على الرغم من السهولة التي يتشكل به الزجاج العائم ، يتم تطوير ضغوط كبيرة في الشريط أثناء تبريده.
الكثير من الإجهاد والزجاج سوف يكسر تحت القاطع.
تظهر الصورة الضغوط من خلال الشريط ، الذي كشف عنه الضوء المستقطب.
للتخفيف من هذه الضغوط ، يخضع الشريط للمعالجة الحرارية في فرن طويل يعرف باسم اللُر.
يتم التحكم في درجات الحرارة عن كثب على طول الشريط وعبره.
مرحلة التفتيش
تشتهر عملية الطفو لصنع زجاج خالٍ تماما من العيوب.
ولكن لضمان أعلى جودة ، يتم إجراء الفحص في كل مرحلة.
في بعض الأحيان ، لا تتم إزالة الفقاعة أثناء عملية التكرير ، حيث ترفض الحبوب الرملية الذوبان ، ويؤدي الهزة في القصدير إلى تموج الشريط الزجاجي.
التفتيش الآلي عبر الإنترنت يفعل شيئين. يكشف عن أخطاء عملية المنبع التي يمكن تصحيحها.
وتمكن أجهزة الكمبيوتر في اتجاه مجرى النهر لتوجيه قواطع الجولة من العيوب.
تسمح تكنولوجيا الفحص الآن بأكثر من 100 مليون قياسات في الثانية من خلال الشريط ، وتحديد العيوب التي لا يمكن للعين العادية دون مساعدة الاجهزة رؤيتها.
تعمل محركات أقراص البيانات “الذكية” على القطع ، مما يزيد من جودة المنتج إلى العميل.
مرحلة القطع
حسب الطلب تقليم عجلات الماس قبالة selvedge – الحواف – وقطع الشريط إلى الحجم الذي تمليه الكمبيوتر.
أجهزة الكمبيوتر ترجمة متطلبات العملاء إلى أنماط من التخفيضات المصممة
لتقليل الفاقد.
صناعة الزجاج المقوس
يتم استخدام عملية الدرفلة لتصنيع الزجاج المسطح المزخرف والزجاج السلكي.
يتم سكب تيار مستمر من الزجاج المنصهر بين أسطوانات مبردة بالماء.
يتكون الزجاج المزخرف في عملية تمرير واحدة يتدفق فيها الزجاج إلى البكرات عند درجة حرارة حوالي 1050 درجة مئوية.
محفور أسفل الحديد الزهر أو الأسطوانة الفولاذ المقاوم للصدأ مع السلبية للنمط ؛ الأسطوانة العلوية على نحو سلس.
يتم التحكم بالسمك عن طريق تعديل الفجوة بين البكرات.
يترك الشريط البكرات عند حوالي 850 درجة مئوية ويدعم عبر سلسلة من بكرات الصلب المبردة بالماء إلى اللهر الصلب.
بعد التلدين يتم قطع الزجاج حسب الحجم.
صناعة الزجاج السلكى
يرصد الزجاج السلكي في عملية مرور مزدوجة فى خطوات التصنيع.
تستخدم العملية اثنين من الأزواج بشكل مستقل من بكرات تشكيل مبردة بالماء يتم تغذية كل منها بتدفق منفصل من الزجاج المنصهر من فرن صهر شائع.
ينتج زوج الأول من بكرات شريط مستمر من الزجاج ، نصف سمك المنتج النهائي.
بعد هذا يضاف مع شبكة سلكية.
ثم يتم إضافة تغذية ثانية من الزجاج ، لإعطاء شريط بنفس السُمك الأول ، ثم مع شبكة الأسلاك “المحصورة” ، يمر الشريط خلال زوج من البكرات.
والتي تشكل الشريط الأخير للزجاج السلكي. بعد التلدين ، يتم قطع الشريط بواسطة قطع خاصة وترتيبات الانجذاب.
مواضيع ذات صلة
