Обосновать выбор сырьевых материалов, описать особенности производства листового стекла

Листовое стекло может быть получено тремя основными способами: вытягивание, прокат, флоат-способ.

Принцип формования ленты стекла при лодочном способе производства заключается в следующем. В охлажденную до температуры выработки (около 1000 °С) стекломассу погружают шамотное тело в виде длинного прямоугольного бруса со сквозным вырезом, переходящим в верхней части в узкую щель. Верхняя кромка щели, называемая губами лодочки, находится ниже верхней плоскости последней на 40−50 мм, что предотвращает затекание стекломассы сверху при погружении лодочки. В нерабочем положении лодочка свободно плавает на поверхности стекломассы, причем губы ее несколько возвышаются над этой поверхностью. При погружении лодочки и одновременном оттягивании вверх при помощи асбестированниых валиков машины вертикального вытягивания (ВВС) выступающей из щели стекломассы последняя формуется в виде непрерывной ленты, затвердевающей под охлаждающим воздействием водяных холодильников и воздуха, естественно циркулирующего в камере вытягивания. Щель лодочки, таким образом, направляет поток стекломассы, придает ей нужный контур перед растягиванием в ленту. Гидростатический напор стекломассы устанавливается в процессе вытягивания ленты автоматически, а границу его действия относительно уровня губ лодочки легко регулируют большим или меньшим погружением последней. Лодочку всегда погружают в стекломассу с таким расчетом, чтобы основание луковицы не могло опуститься ниже уровня верхней плоскости щели. Лента стекла, двигаясь в процессе формования кверху, подвергается растяжению под влиянием сил тяжести расположенных ниже участков и поверхностных сил на границе стекломасса − поверхность щели лодочки. На определенной высоте окончательно фиксируется толщина ленты и обеспечивается непрерывность ее движения кверху, а, следовательно, и непрерывность процесса формования. Асбестированные валики заключены в чугунную шахту. В этой шахте отформованная лента по мере подъема кверху отжигается, охлаждаясь сначала медленно, затем быстрее. По выходе из машины ее разрезают на листы, которые поступают затем на раскрой, сортировку и упаковку. К преимуществам вертикального вытягивания стекла лодочным способом относятся: простота выработочных устройств, относительно малые удельные капитальные затраты на строительство установок, простота обслуживания машин, меньшая, чем при безлодочных способах, чувствительность процесса формования к колебаниям температурного режима ванной печи. Основные недостатки способа: повышенная полосность стекла, необходимость сравнительно частых обрывов лент стекла на обновление, относительно невысокие скорости формования ленты стекла.

Способ вертикально − горизонтального вытягивания листового стекла был предложен Кольберном и впервые внедрен в производство в 1916-1917 годах американской фирмой «Либбей – Оуэне». Лента стекла при данном способе формуется со свободной поверхности стекломассы, однако одной из главной особенностей его является применение весьма мелкой выработочной камеры глубиной 160−200 мм, что практически исключает влияние конвекционных потоков стекломассы на процесс формования. Вторая принципиальная особенность способа состоит в том, что лента стекла, формующаяся вначале в вертикальном направлении, на высоте 600−650 мм, находясь еще в пластичном состоянии, меняет свое направление на горизонтальное, огибая полый стальной вал, и направляется затем при помощи тянульного устройства или роликов в туннельную отжигательную печь (лер). Все это позволяет вытягивать стекло с повышенными скоростями и толщиной в широком диапазоне − от 0,4 до 20 мм, а также облегчает удерживание бортов. Ширина вытягиваемой ленты достигает 3650 мм. Для удерживания бортов ленты применяют водоохлаждаемые бортоформующие ролики с принудительным вращением.

Составы листовых стѐкол и используемые сырьевые материалы. К составам листового стекла предъявляют следующие основные требования:

- обеспечение заданных свойств изделиям в зависимости от их назначения и условий эксплуатации;

- достаточно высокая скорость варки при температурах, установленных производственной практикой;

- минимальное агрессивное воздействие в процессе варки на огнеупоры стекловаренной печи;

- более низкая температура кристаллизации в расплавленном состоянии по сравнению с температурой формования стекла;

- достаточная скорость твердения стекломассы, обеспечивающая получение в оптимально короткие промежутки времени изделий желаемой формы.

Основным сырьѐм для производства листового стекла служат:

- кварцевые пески,

- мел,

- доломиты,

- сода кальцинированная,

- сульфат натрия,

- уголь,

- полевошпатовое сырье.

Высокое качество сырьевых материалов — одно из главнейших условий успешной и устойчивой работы ванных печей.