Обробка скла: види та обладнання

Технології обробки будівельних матеріалів здебільшого розвиваються в напрямках збільшення потужності і продуктивності. Це важливі показники робочого процесу при обслуговуванні твердотільних матеріалів, але для крихких виробів на перший план виходять інші характеристики. Практично будь-яка обробка скла повинна забезпечувати точне і акуратне вплив на матеріал, щоб не порушити структуру майбутньої робочої поверхні.

Техніки різання скла

У промисловості і на виробництвах використовують автоматизований спосіб такої обробки. Верстати можуть бути різними – наприклад, традиційно застосовується обладнання з механічними ріжучими головками. Досить перспективним напрямком є гідроабразивне різання скла, яка відрізняється високою точністю і відсутністю негативних побічних ефектів. Оператор такої установки може акуратно і дуже тонко виконати обробку незалежно від складності лінії різу. Безпосередньо робочим елементом для здійснення розкрою в даному випадку виступає водяний струмінь, доповнена частками піщаного абразиву.


Гидроабразивному методом передувала піскоструминна обробка. По суті, принцип дії той же, але замість рідинної середовища використовується повітря. Що стосується якості результату, то різка скла піскоструминним апаратом поступається гидроабразивам. Але зате такий спосіб виявляється економічніше через відсутність необхідності підведення водяного ресурсу.

Матування

Мета даної обробки полягає в забезпеченні скляній поверхні матовістю. Досягається ця задача за допомогою механічного впливу на виріб шляхом згаданої піскоструминної обробки. Звичайно, в даному випадку застосовуються зовсім інші показники потужності і силової подачі абразиву, але принцип роботи обладнання залишається той же. Струмінь стиснутого повітря, розведена з піщаними елементами, подається до поверхні цільового об'єкта. Важливо відзначити, що піскоструменевий верстат для обробки скла здатний виконувати не тільки суцільне матування, але і формувати декоративні малюнки та візерунки на поверхні. Тобто апарат може допускати і художнє оформлення – головне, вибрати для цього спеціальний режим роботи і налаштувати параметри зернистості абразиву.

Фацетування

Часто піддається обробці і кромка скляного листа. Техніка фацетування також забезпечує досить точну й акуратну обробку, яка передбачає декілька етапів. У першу чергу виконується грубе шліфування з зачисткою виражених дефектів поверхні. Далі слід чистий шліфування і два фінальних етапу полірування. Як правило, обробка кромки скла проводиться з метою заокруглення кутів. Але в залежності від можливостей верстата для фацетування користувач може отримати особливі параметри кута у відповідності з індивідуальними вимогами. Обладнання для таких цілей переважно поставляється з Китаю і може обробляти практично всі стандартні типорозміри листового скла.

Загартування скла

Процес загартування спрямований на підвищення міцнісних характеристик скла. В якості базового обладнання використовується піч, яка працює з температурами близько 6000 °С. При нагріванні ролики конвеєра пересувають заготовки, захищаючи від перегрівів окремі краю. Наступний етап загартування передбачає охолоджуючу дію. Температурна обробка скла формує на його поверхні сили механічного стиснення, що і сприяє збільшенню міцності матеріалу в кілька разів. Як відзначають технологи, загартування також надає виробу підвищену термостійкість і терпимістю до сильних вібраційних навантажень. Варто зазначити, що прямої механічної обробці скло слід піддавати до процесу загартовування, так як після нього зробити це буде вже неможливо.

Молірування

Теж популярна методика обробки, в процесі якої майстер змінює форму виробу у відповідності з певними вимогами. Типовою операцією такого роду, наприклад, є створення вигинів. Технологічно процес передбачає виконання процедури під високотемпературним впливом, яке розм'якшує структуру матеріалу. Для подальшої формування застосовують спеціальну матрицю, в якій і виконується обробка скла моліруванням. В залежності від товщини виробу і конфігурації вигину процес корекції може займати від 2 до 20 год. При завершенні операції, як і при загартуванню, виконується охолодження потоками повітря. До речі, обладнання для загартування і молірування нерідко поєднується на одній виробничій лінії. Разом з термічною обробкою користувач може виконувати формування плоских і гнутих скляних виробів.

Хімічне травлення

Метою застосування даної методики також є забезпечення матовості скляній поверхні. Тільки, на відміну від попереднього методу, використовується не піскоструменевий інструмент, а хімічний вплив. На спеціальних формах забезпечується контакт скла і кислотних парів, які в результаті утворюють нерозчинні солі. Треба сказати, що види обробки скла шляхом травлення досить різноманітні саме через використання широкої групи хімічних реагентів. При цьому відзначаються не тільки безпосередньо активні елементи, але і речовини, якими покриваються області, не призначені для обробки. Це особливо характерно для операцій художньої обробки. Ще одним важливим відзнакою хімічної обробки від піскоструминного впливу є проходження загартування після контактів з кислотними середовищами.

Ультрафіолетова склейка

Технології склеювання і спайки відбуваються з необхідності вирішення поширеної проблеми електронної промисловості. Справа в тому, що поєднання металу і скла в єдину деталь раніше не дозволяло забезпечувати достатню газонепроникної стійкість. Рішенням задачі стала поява нових методів, що дозволяють реалізовувати більш якісну спайку. Одним з найпопулярніших способів є склеювання за допомогою спеціальних складів. Крім нанесення клеїть кошти, передбачається і обробка скла ультрафіолетовим випромінюванням. В процесі полімеризації з'єднання набуває достатню міцність і широкий набір інших захисних властивостей, не кажучи про герметичності зв'язки.

Висновок

Методи обробки скляних виробів в основному відрізняються характером впливу. Традиційним і найбільш поширеним способом зміни характеристик таких матеріалів є механіка. Ріжучі головки на верстатах і піскоструминні апарати впливають механічним шляхом, дозволяючи отримати якісний рез, і художній візерунок на поверхні. Також застосовується і обладнання для обробки скла, яке передбачає забезпечення термічного впливу. В результаті заготовки отримують більш високі техніко-експлуатаційні якості. Це відноситься і до технологій загартування, і хімічному травленню. З'являються і нові підходи до обробки крихкого матеріалу. Серед них можна виділити гидроабразивную методику різання і склеювання під впливом ультрафіолетових променів.