Gia công đồ thủy tinh

Do những hạn chế của phương pháp sản xuất và yêu cầu của quy trình, cần phải có một loạt các bước xử lý sau khi đồ thủy tinh được hình thành. Gia công là một quá trình quan trọng để sản xuất đồ thủy tinh. Chế biến được chia thành hai phương pháp: chế biến nóng và chế biến lạnh.
Quá trình xử lý sử dụng các đặc tính độ nhớt của thủy tinh thay đổi theo nhiệt độ, sức căng bề mặt và độ dẫn nhiệt được gọi là xử lý nóng. Mở lò, dán tay cầm, vá v.v. đều được gia công nóng.
Quá trình thay đổi hình dạng, trạng thái bề mặt của thủy tinh và sản phẩm thủy tinh bằng phương pháp cơ học ở nhiệt độ phòng được gọi là gia công nguội. Mài, đánh bóng, cắt, phun cát, khắc, chạm khắc cát và khoan đều là chế biến nguội.
1 Mài là để loại bỏ các khuyết tật bề mặt của sản phẩm thủy tinh hoặc các phần nhô ra còn sót lại sau khi đúc, để sản phẩm có được hình dạng, kích thước và độ phẳng theo yêu cầu.
2 Đánh bóng là sử dụng vật liệu đánh bóng để loại bỏ các lớp lõm, lồi và các vết nứt còn sót lại trên bề mặt kính sau khi mài để có được bề mặt nhẵn và phẳng.
3 Cắt là quá trình làm xước bề mặt kính bằng dụng cụ kim cương hoặc cacbua và làm vỡ nó ở vết xước. 4 Mài cạnh là phương pháp mài các cạnh và các phần thô của kính.
5Sandblasting là phương pháp xử lý sử dụng khí nén để phun chất mài mòn lên bề mặt kính thông qua súng phun để tạo thành hoa văn hoặc văn bản.
6Khoan là việc sử dụng mũi khoan cacbua, mũi khoan kim cương hoặc phương pháp siêu âm để tạo lỗ trên các sản phẩm thủy tinh. 7Khắc hay còn gọi là khắc là phương pháp gia công sử dụng đá mài để mài các hoa văn trên bề mặt sản phẩm thủy tinh.
Gia công nguội và gia công nóng thường được sử dụng kết hợp trong chế biến sản phẩm. Thủy tinh bình thường được chia thành hai loại: sản phẩm mở và sản phẩm vỡ: sản phẩm mở có đặc điểm của sản phẩm thổi thủ công, xử lý miệng hoàn tất trước khi sản phẩm vào lò, có bánh nguyên liệu dính ở đáy sản phẩm và đáy có thể được xử lý nguội; Sản phẩm nổ có nắp thủy tinh hình vương miện ở miệng khi vào lò, cần được cắt bỏ tại vị trí gia công nguội và miệng được xử lý. Quá trình xử lý nguội các sản phẩm mở và sản phẩm nổ là mài và đánh bóng, nhưng thiết bị xử lý thì khác. Thông thường, khi một nhà máy có cả sản phẩm dạng hở và dạng nổ sẽ có 2 dây chuyền sản xuất là gia công nguội hở và gia công nguội khô, không gây nhiễu lẫn nhau và nâng cao hiệu quả xử lý. Sau dây chuyền xử lý lạnh đối với sản phẩm mở và dây chuyền xử lý lạnh đối với sản phẩm dạng vỡ, nhiều sản phẩm có thể được đưa vào kho sau khi làm sạch và đóng gói. Tuy nhiên, theo các chức năng và yêu cầu thiết kế khác nhau, một số sản phẩm cần được khoan, chạm khắc, chà nhám, liên kết và các liên kết xử lý sâu khác.

Sau khi các sản phẩm thổi được hình thành, chúng có nắp. Nói chung, các vết xước và làm mát nhanh cục bộ hoặc làm nóng nhanh được sử dụng để phá vỡ cạnh (gọi là nổ hoặc vỡ), và cạnh bị vỡ sau đó được làm mịn bằng cách mài và nấu chảy (gọi là mài và nướng). Một số loại bỏ nắp bằng cách làm tan chảy phần rìa của ngọn lửa, nhưng thường để lại phần đầu tan chảy có thể cảm nhận được ở phần rìa.
Dây chuyền xử lý nguội nổ có một số quy trình, bao gồm nổ, mài thô, mài mịn (hoặc nướng), đổ và đánh bóng. 3.5.1.1 Vụ nổ
Nhiều sản phẩm thủy tinh thường có cạnh sắc và việc cắt bằng ngọn lửa thường được sử dụng để thu được sản phẩm có chiều cao phù hợp. Áp dụng cho các sản phẩm thủy tinh đối xứng đồng đều hình trụ hoặc hình ống. Đầu tiên, bạn dùng dao cắt kính đánh dấu tại vị trí cần cắt sản phẩm. Đặt sản phẩm thủy tinh lên bàn xoay quay với tốc độ không đổi. Điểm ngọn lửa nóng lên nhanh chóng dọc theo đường xước (Hình 3-35). Khi vết xước của sản phẩm được làm nóng đến một nhiệt độ nhất định hoặc phát ra âm thanh kính vỡ nhẹ thì đánh giá sản phẩm đã bị vỡ dọc theo vết xước. Lấy sản phẩm ra khỏi ngọn lửa. Nếu sản phẩm không bị vỡ, hãy gõ nhẹ vào một phần nào đó của sản phẩm để vết xước rung lên và vỡ ra. Bạn cũng có thể dùng lưỡi dao thép nguội hoặc nhúng một lượng nhỏ nước vào tiếp xúc với điểm gia nhiệt để làm nguội và tạo ra các vết nứt. Ngọn lửa chủ yếu là ngọn lửa khí-oxy hoặc ngọn lửa khí-oxy hóa lỏng, có thể điều chỉnh thành ngọn lửa màu xanh lam. Sử dụng ngọn lửa nhiệt độ cao hình dao và hình kim xiên, cố gắng tập trung nhiệt vào một khu vực hẹp. Nếu không, sản phẩm rất dễ bị vỡ cục bộ không đều, dẫn đến sản phẩm không đạt chất lượng do xử lý không đúng cách.

Khi thủy tinh của bình có hình dạng phức tạp không thể cắt được bằng ngọn lửa đĩa quay do tính đối xứng không phải dạng ống thì có thể sử dụng phương pháp cắt hoặc phương pháp cưa. Các công cụ cắt phổ biến bao gồm máy cắt kính có đính kim cương ở đầu đĩa cắt bằng đồng và cacbua để cắt kính cứng hơn và dày hơn. Cacbua như hợp kim vonfram-coban. Khi cắt kính, nên thêm nước hoặc dầu hỏa và các chất lỏng khác để làm mát, điều này tốt cho vết mổ và tuổi thọ của dụng cụ cắt. Cưa là dùng độ giòn của thủy tinh để mài. Thời kỳ đầu, phương pháp quay đĩa kim loại hoặc kéo dây kim loại bằng chất lỏng mài bổ sung được sử dụng nhiều nhất nhưng hiếm khi được sử dụng sau những năm 1970 và 1980. Hiện nay lưỡi cưa kim cương hoặc lưỡi cưa cacbua silic chủ yếu được sử dụng để cắt. Lưỡi cưa kim cương được chế tạo bằng cách nhúng các hạt kim cương vào phần răng cưa của mép lưỡi cưa tròn và đồng được sử dụng làm chất kết dính. Hầu hết chất làm mát là nước và một số ít là dầu hỏa. Tốc độ cắt của nó nhanh hơn 4 đến 5 lần so với bánh mài. Lưỡi cưa cacbua silic được chế tạo bằng cách kết hợp các hạt cacbua silic thô và mịn khác nhau với chất kết dính nhựa phenolic, và được tạo hình, ép và làm cứng. Nước cũng nên được thêm vào để làm mát trong quá trình cắt.
Ngoài ra, cũng có thể sử dụng phương pháp cắt bằng nhiệt điện, tức là dùng dây điện trở có điện áp thấp để cắt kính. Phương pháp này không hiệu quả nhưng phù hợp với một số sản phẩm có kích thước lớn hơn, không phù hợp để thái hoặc cưa.

Mài và đánh bóng là hai quá trình khác nhau, được gọi chung là đánh bóng.
Sau khi nứt, sản phẩm vẫn còn những khuyết điểm như khe hở, cạnh sắc nên thường dùng mài để sửa chữa. Theo kích thước hạt mài mòn khác nhau ở các giai đoạn mài khác nhau, nó được chia thành mài thô và mài mịn. Mài thô là việc sử dụng vật liệu mài thô để mài đi những phần thô ráp, không đồng đều trên bề mặt kính hoặc bề mặt của sản phẩm. Nó có tác dụng mài và hiệu quả cao, nhưng bề mặt gồ ghề, có vết lõm và lớp nứt. Mài mịn là quá trình nối tiếp giữa mài thô và đánh bóng, giúp tiết kiệm thời gian đánh bóng và giảm độ khó khi đánh bóng.
Do chất mài mòn được cung cấp ngoài nước làm mát trong quá trình mài nên kích thước hạt mài mòn và lượng cung cấp có tác động nhất định đến hiệu quả và chất lượng mài. Quá trình mài đòi hỏi phải lựa chọn vật liệu mài mòn và kích thước hạt mài mòn thích hợp. Nghiền thô sử dụng kích thước hạt thô hơn để cải thiện hiệu quả mài, nghĩa là thông qua mài thô, các sản phẩm thủy tinh có thể đạt được hình dạng hoặc độ phẳng bề mặt phù hợp trong thời gian ngắn hơn, → Chất mài mòn mịn được sử dụng để cải thiện chất lượng mài, nghĩa là thông qua mịn mài, sản phẩm có thể đạt được chất lượng bề mặt cần thiết để đánh bóng.
Độ cứng của vật liệu đĩa mài có thể cải thiện hiệu quả mài. Hiệu suất mài của vật liệu gang là 1, hiệu suất nghiền của kim loại màu là 0.6 và của nhựa chỉ là 0.2. Tuy nhiên, đĩa mài có độ cứng cao khiến độ sâu bề mặt lõm của bề mặt mài sâu hơn. Ngoài ra, tốc độ quay và áp suất của đĩa mài tỷ lệ thuận với hiệu suất nghiền. Dựa trên hai nguyên tắc này, đĩa mài kim cương đã được giới thiệu trong những năm gần đây nhằm nâng cao hiệu quả mài thô, tiết kiệm thời gian lao động và giảm cường độ lao động của người lao động. Đĩa mài này là vật liệu có các hạt kim cương có độ cứng tương đối cao được đúc trên bề mặt đĩa mài và độ dày của các hạt kim cương chỉ vài mm. Độ cứng của hạt kim cương lớn hơn độ cứng của vật liệu gang đĩa mài thông thường. Với tốc độ quay cực nhanh (2100r/phút, tốc độ quay của đĩa mài thông thường thường là 300r/phút), không cần cung cấp chất mài mòn, chỉ cần lượng nước làm mát vừa đủ là có thể thực hiện mài nhanh. Đĩa mài có tốc độ quay nhanh, khối lượng cắt lớn, hiệu suất mài thô có thể tăng gấp 3 ~ 5 lần, nơi làm việc sạch sẽ, ngăn nắp. Độ phẳng của đĩa mài rất cao. Nó cần được đúc lại và san bằng sau khoảng nửa năm sử dụng. Đĩa mài sẽ bị loại bỏ sau hai hoặc ba lần xử lý. Chi phí sử dụng đĩa mài cao.
Để giảm bớt các cạnh, góc bên trong miệng và tăng độ an toàn cho sản phẩm, người ta thực hiện một quá trình gọi là vát cạnh sau khi mài mịn. Như được hiển thị trong Hình 3-36, đĩa mài được sử dụng để xử lý phần sắc nhọn của miệng sau khi vỡ miệng. Nó thuộc về mài thô hoặc mài mịn, có thể xử lý các cạnh và góc bên ngoài miệng. Như được hiển thị trong Hình 3-37, đây là một máy vát mép được sử dụng sau khi mài mịn, chủ yếu xử lý các cạnh và góc bên trong miệng.

Đánh bóng có thể làm cho bề mặt của sản phẩm cuối cùng mịn màng và khôi phục độ trong suốt và độ bóng ban đầu. Ngoài việc loại bỏ toàn bộ lớp lõm (3 ~ 4um) trên bề mặt sau khi mài, đánh bóng còn cần loại bỏ lớp vết nứt dưới lớp lõm (chỉ loại bỏ 1/40 ~ 1/20 độ dày trong quá trình mài). Mặc dù độ dày này nhỏ hơn nhiều so với độ dày bị loại bỏ trong quá trình mài nhưng hiệu quả đánh bóng thấp hơn nhiều so với hiệu quả mài. Quá trình đánh bóng mất thời gian gấp đôi hoặc thậm chí nhiều hơn quá trình mài.
Nói chung, đĩa đánh bóng được làm bằng nỉ, cũng có thể sử dụng vải len, rễ rau dền, v.v. Nỉ thô hoặc nỉ bán thô có hiệu quả đánh bóng cao, trong khi nỉ mịn và vải len có hiệu quả đánh bóng thấp. Mức độ đánh bóng cuối cùng của các sản phẩm bị nứt của doanh nghiệp thủy tinh chủ yếu là dùng keo dán hình dạng nỉ tương ứng lên đĩa gang, sau đó dùng keo để đánh bóng sản phẩm sau khi keo khô.
Ngoài ra, sản phẩm nứt có phương pháp xử lý kết hợp sấy sản phẩm. Sấy khô là ngọn lửa tập trung ở nhiệt độ cao làm nóng cục bộ, dựa vào tác dụng của sức căng bề mặt để làm cho kính mịn khi làm mềm. Một số sản phẩm sau khi phun miệng được nghiền rồi sấy khô, trong khi một số sản phẩm được sấy khô trực tiếp sau khi sấy, gọi là phun miệng chung. Ba quá trình phun miệng, mài miệng và sấy miệng có thể được hoàn thành cùng một lúc, nhưng miệng rõ ràng là dày lên, chỉ phù hợp với các sản phẩm cấp thấp và trung cấp. Vì hình dạng miệng thay đổi sau khi làm khô miệng, nên các đồ thủy tinh cao cấp hiện đại không còn được sấy khô mà thay vào đó là xay. Máy sấy miệng chủ yếu được sử dụng để nướng các sản phẩm thủy tinh như cốc bia, gạt tàn thuốc và cốc đựng nước. Khi nung miệng sản phẩm thủy tinh pha lê chì, phải bổ sung một lượng oxy nhất định để hỗ trợ quá trình cháy và điều chỉnh môi trường ngọn lửa để tránh oxit chì trong thủy tinh bị khử thành chì kim loại và khiến miệng sản phẩm bị cháy. chuyển sang màu đen.