Att göra glas

Glastillverkning är en gammal teknik, arkeologiska bevis har hittats från 2500 f.Kr. Där det en gång var en sällsynt och värdefull konst, har glasproduktion blivit en vanlig industri. Glasprodukter används kommersiellt såväl som i hushållet i form av burkar, armeringsfiber, linser och dekorativa konstföremål. Materialen som används varierar mycket, men den vanliga tekniken för att göra den är alltid densamma och beskrivs nedan.

Steg

Metod 1 av 2: Använd en smältugn eller glasugn

Bild med titeln Make Glass Step 1
1. Ta hand om kiseldioxid. Kiselsand, även kallad kvartssand, är huvudingrediensen i glastillverkning. Glas utan järnföroreningar efterfrågas för klara glasbitar eftersom järnet, när det är i det, får glaset att se grönaktigt ut.
  • Bär en ansiktsmask när du arbetar med den extremt finmalda silikonsanden. Det kan irritera halsen och lungorna vid inandning.
  • Silikonsand finns tillgänglig via nätbutiker. Det är relativt billigt – små kvantiteter bör inte kosta mer än $18. Om du vill komma igång med verksamheten finns det specialiserade grossister som kan erbjuda dig konkurrenskraftiga priser på stora beställningar – ibland mindre än 85 € per ton.
  • Om det inte går att hitta kiselsand som är tillräckligt fri från järnföroreningar skulle man kunna motverka missfärgningseffekten med små mängder mangandioxid. För en medvetet grönaktig effekt kan du behålla järnet i det!
Bild med titeln Make Glass Step 2
2. Tillsätt natriumkarbonat och kalciumoxid till sanden. Natriumkarbonat (i dagligt tal kallad soda) sänker temperaturen som behövs för att göra kommersiellt glas. Men det tillåter fukt att passera genom glaset och därför tillsätts kalciumoxid för att upphäva denna effekt igen. Oxider av magnesium och/eller aluminium kan också tillsättas för att göra glaset mer hållbart. I allmänhet utgör dessa tillsatser inte mer än 26 till 30 % av glasblandningen.
Bild med titeln Make Glass Step 3
3. Beroende på det avsedda syftet med glaset, tillsätt andra kemikalier. Det vanligaste tillägget till dekorativa glasvaror är blyoxid. Detta ger gnistan i kristallglas, förutom mjukheten som gör det lättare att skära, och slutligen sänker smältpunkten. Linser kan innehålla lantanoxid för dess reflekterande egenskaper, medan järn tillåter glas att absorbera värme.
  • Blykristall kan innehålla upp till 33 % blyoxid; dock, ju mer blyoxid den innehåller, desto mer skicklighet krävs för att forma det smälta glaset. Det är därför många blykristalltillverkare väljer mindre bly.
  • Bild med titeln Make Glass Step 4
    4. Tillsätt nu kemikalierna för att få en önskad färg i glaset, om så önskas. Som redan nämnts ovan ger närvaron av järnföroreningar i kiselsanden en grönaktig färg, därför tillsätts järnoxid för att förstärka den grönaktiga nyansen, precis som kopparoxid. Svavelföreningar ger en gulaktig, brunaktig, bärnstensfärgad eller till och med en svartaktig nyans, beroende på hur mycket kol eller järn som tillsätts i blandningen.
    Bild med titeln Make Glass Step 5
    5. Placera denna blandning i en bra, värmebeständig degel eller behållare. Degeln måste klara de extremt höga temperaturerna som uppstår i glasugnen – beroende på dina tillsatser kan din glasblandning smälta vid en temperatur mellan 1.500 och 2.500°C. Din degel ska också vara lätt att greppa med metallkrokar och pinnar.
    Bild med titeln Make Glass Step 6
    6. Låt blandningen smälta till en vätska. Kommersiellt kiseldioxidglas smälts i en gaseldad smältugn, specialglasvaror kan också tillverkas med en elektrisk smältare, en grytsmältugn eller en glassmältugn.
  • Kiselsand utan tillsatser blir glas vid en temperatur på 2300 °C. Om du tillsätter natriumkarbonat (läsk) till det sänker det den nödvändiga temperaturen till 1500 °C.
  • Bild med titeln Make Glass Step 7
    7. Homogenisera det smälta glaset och ta bort bubblorna. Detta uppnår du genom att röra tills det har en jämn konsistens och sedan tillsätta kemikalier som natriumsulfat, natriumklorid eller antimonoxid.
    Bild med titeln Make Glass Step 8
    8. Forma det smälta glaset. Glaset kan formas på flera sätt:
  • Det smälta glaset kan hällas i en form och kylas i den. Denna metod går tillbaka till de gamla egyptiernas tid och idag är många linser gjutna på detta sätt.
  • En stor mängd smält glas kan samlas upp i änden av ett ihåligt rör. Medan röret roteras blåses det in. Glaset formas sedan av luften som blåses in i röret, genom att gravitationen drar i det smälta glaset och av alla verktyg som glasblåsaren använder för att bearbeta det smälta glaset.
  • Det smälta glaset kan också hällas i ett bad av smält tenn, med tenn som stöd, och blåsas med kväve för att forma och jämna ut det. Glas tillverkat med denna metod kallas floatglas. Glasfönster har tillverkats med denna metod sedan 1950-talet.
  • Bild med titeln Make Glass Step 9
    9. Kyl glaset långsamt i en glasugn. Denna process kallas glödgning, och den tar bort alla spänningspunkter som kan ha bildats i glaset under kylningen. Glas som inte har glödgats är klart svagare. När denna process är klar kan glaset beläggas, lamineras eller på annat sätt behandlas i syfte att göra det starkare och mer hållbart.
  • Den exakta temperaturen för glödgning kan variera mellan 400°C och 550°C, baserat på glasets exakta sammansättning. Graden till vilken glaset behöver kylas kan också variera – i allmänhet bör större glasbitar svalna långsammare än mindre bitar. Se till att du undersöker glödgningsteorin i god tid innan du börjar.
  • En relaterad process är härdning, där glas, format och polerat, placeras i en ugn som är uppvärmd till minst 600 grader Celsius. Den kyls sedan snabbt ("släckt") med starka luftströmmar vid högt tryck. Glödgat glas går sönder vid ett tryck av 400 kgf/cm² (kilogram-kraft per kvadratcentimeter), medan härdat glas inte går sönder i små bitar förrän vid ett tryck på 700 kgf/cm², och vanligtvis endast vid 1700 kgf/cm².
  • Metod 2 av 2: Använd en kolgrill

    Bild med titeln Make Glass Step 10
    1. Gör en provisorisk ugn från en kolgrill. Denna metod använder värmen som genereras av en stor koleld för att smälta kiseldioxidsand till glas. Materialen är relativt billiga och vanliga – i teorin ska du bara behöva ta en kort bilresa till ett byggvaruhus för att få allt du behöver för att göra glas själv. Använd en stor kolgrill - de halvcirkulära modellerna i standardstorlek klarar sig bra. Få den tjockaste, robustaste grillen som finns. De flesta kolgrillar har en ventil på botten – öppna denna ventil.
    • Även med de extremt höga temperaturer som kan uppnås med denna metod kan det fortfarande vara svårt att smälta kiseldioxidsand i en grill. Innan du börjar, tillsätt en liten mängd (ungefär en tredjedel till en fjärdedel av mängden sand) soda, kalciumoxid (quicklime) och/eller borax till din sand. Dessa tillsatser sänker smälttemperaturen på din sand.
    • Om du ska blåsa glas, ha ett långt, ihåligt metallrör redo. Om du ska hälla den i en form, se till att din form är klar i förväg. Se till att du har en form som tål värmen från smält glas – grafit klarar sig bra.
    Bild med titeln Make Glass Step 11
    2. Var medveten om farorna med denna metod. Med den här metoden tar du en konventionell grill utöver dess normala temperaturgränser - så varm att det till och med är möjligt att själva grillen smälter. Denna metod kan allvarlig skada eller till och med dödsfall orsak om det görs tanklöst. Vänligen gör detta försiktigt. Ha en stor mängd jord eller sand, eller en brandsläckare med hög temperatur redo att släcka branden om det behövs.
    Bild med titeln Make Glass Step 12
    3. Ta alla möjliga försiktighetsåtgärder för att skydda dig själv och dina tillhörigheter från den höga värmen. Utför denna metod utomhus på en betongyta, med gott om utrymme runt den. Använd inte oersättlig utrustning. Håll ett bra avstånd från grillen medan du värmer upp glaset. Se till att också bära så mycket skyddsutrustning som möjligt, inklusive:
  • Ugnshandskar eller vantar för professionellt bruk
  • En svetshjälm
  • Ett kraftigt förkläde
  • Värmebeständiga och flambeständiga kläder
  • Bild med titeln Make Glass Step 13
    4. Leta efter en dammsugare med en lång sugslang. Böj slangen så att den blåser direkt in i ventilen på botten, utan att röra själva grillen. Använd gaffatejp eller andra medel för detta. Du kan till exempel fästa slangen på ett av benen på grillen. Håll själva dammsugaren så långt borta från grillen som möjligt.
  • Se till att slangen sitter fast och att den inte rör sig – om den lossnar medan du smälter glaset, gå till grillen intenär han är extremt varm.
  • Testa slangkonstruktionen genom att slå på dammsugaren. En korrekt monterad slang blåser direkt in i ventilen.
  • Bild med titeln Make Glass Step 14
    5. Täck insidan av din grill med kol. Använd mer kol än du normalt skulle göra för att grilla kött. Framgångsrika försök har uppnåtts genom att grillen fyllts nästan till bredden med kol. Placera en smidesjärngryta eller degel med din sand i mitten av grillen, omgiven av träkol.
  • Träkol (eller "lösa block") briketter hetare och snabbare än träkolsbriketter. Så dessa är ett bättre val, om det finns.
  • Bild med titeln Make Glass Step 15
    6. Tänd kolet. Kontrollera förpackningen för att se om ditt kol kan antändas direkt, eller om det behöver tändvätska först. Låt lågorna spridas jämnt.
    Bild med titeln Make Glass Step 16
    7. Vänta tills kolet blir varmt. När kolet blir grått och får ett orange sken är det klart. Nu kan du redan känna värmen när du är nära grillen.
    Bild med titeln Make Glass Step 17
    8. Slå på dammsugaren för att blåsa in luft i kolet. Träkol som matas med luft underifrån kan bli mycket varmt (upp till 1100 °Cel.) Var försiktig - stora lågor kan utvecklas.
  • Om du fortfarande inte kan nå tillräckligt höga temperaturer, experimentera med att byta lock medan du blåser in luft genom ventilen.
  • Bild med titeln Make Glass Step 18
    9. När ditt glas har smält, använd metallverktyg mycket försiktigt för att ta ut det och forma det. På grund av grillmetodens låga temperatur kan det smälta glaset vara styvare och svårare att arbeta med än glas från en glasugn. Modellera den med ett rör, en form eller med andra verktyg som du normalt skulle göra.

    Tips

    • Du kan också använda vissa typer av strandsand istället för ren kiseldioxidsand, även om glaset du gör av det kan vara ogenomskinligt, missfärgat eller av sämre kvalitet. Använd den vitaste, finaste och jämnaste sanden som finns.
    • Om din sand eller dina tillsatser är grovmalda, krossa dem med mortel och mortelstöt eller med en mekanisk kvarn. Finare malda partiklar smälter snabbare.
    • Krossade bitar av gammalt glas kan läggas till sanden före smältning, för att återanvändas i nytt glas. Det gamla glaset, eller "återvunnet glas," bör först kontrolleras för föroreningar som kan försvaga det nya glaset du gör med det – leta efter bubblor.
    • När du krossar glas, vänligen bär en ansiktsmask för att undvika att oavsiktligt andas in det.

    Varningar

    • Att försöka släcka extremt heta bränder med vatten kan göra dem mycket värre. Till exempel är en eld som brinner vid 2000 grader Celsius tillräckligt varm för att dela vatten (H2O) i dess två element syre och väte, vilket frigör en enorm mängd värme. Vid extremt heta bränder är det bättre att ha en stor hink jord eller sand till hands.
    • Klass D brandsläckare innehåller natriumklorid (bordssalt) och används för att släcka metallbränder.
  • ta alltidförsiktighetsåtgärder kring extrema värmekällor. Försök aldrig göra glas när barn eller husdjur är i närheten.
  • Förnödenheter

    • Kiseldioxid, kiseldioxidsand (kiseldioxid)
    • Natriumkarbonat (läsk)
    • Kalciumoxid (quicklime)
    • Andra oxider och salter (t.ex. magnesiumoxid, aluminiumoxid, järnoxid, natrium eller kalciumsalter valfritt)
    • Blyoxid (valfritt)
    • Värmebeständig degel, form eller ett ihåligt rör
    • Glasugn eller smältugn

    Оцените, пожалуйста статью