Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Классическая технология изготовления витража предполагает набор из кусочков стекла, скрепленных металлической протяжкой. Протяжка может быть свинцовой, латунной, мельхиоровой, медной, реже бронзовой. Самый древний из существующих, классический свинцовый паяный витраж в наше время заменен на латунный. Используются латунные профили различных сечений: Н-образный между стеклами и П-образный по периметру. Профили спаиваются и патинируются.

Классический витраж способен объединить крупные фрагменты стекла, что позволяет создавать витражи практически неограниченных размеров.

Фацетный витраж (от франц. facet- грань) исполняется из предварительно ограненных секций стекла. Для получения широкой фаски требуется стекло толщиной от 4 мм. Собирается фацетное стекло обычно в прочные латунные профили (классическая технология) или спаивается в технике Тиффани. Грани «играют» при преломлении света, а золотистый оттенок латунной оправы придает всей композиции чрезвычайно привлекательный вид. Дополнительно стекло может быть матировано, к примеру, путем пескоструйной обработки.

Техника пескоструйной гравировки заключается в обработке стекла специальным аппаратом, подающим под давлением кварцевый песок (или другой абразив) на нужный участок. Таким методом можно придать стеклу шероховатость и матовость, а также создавать сложные рельефные композиции. В комбинации с трафаретом и специальными защитными покрытиями, можно создавать самые причудливые композиции: матовые на прозрачном фоне, прозрачные на матовом.

Витраж с росписью по стеклу являются одним из наиболее трудоемких. Художественная роспись выполняется специальными силикатными красками с дальнейшим закреплением рисунка путем обжига. После обжига стеклянной картины краски спекаются со стеклом, составляя единое целое. Такой рисунок невосприимчив к выгоранию и выглядит крайне живописно.

 

Виды стекла

Оконное полированное

Полированное оконное стекло (так же известное под названием флоат-стекло) сегодня самое распространенное из различных типов листового оконного стекла. Свое второе название «флоат-стекло» оно получила из-за названия метода, которым и происходит его изготовление, - флоат-метод. Во время производства расплавленное стекло поступает из печи выплавки в виде ленты, охлаждающейся и обрабатывающейся в большом сосуде, наполненным расплавленным оловом. Полученным методом стекло отличается отличной ровностью и отсутствием различных дефектов. Так же весомым плюсом является, что стекло будет иметь постоянную толщину.

Оконное неполированное

Неполированное стекло сегодня маловостребовано в связи с качествами, намного уступающими полированному стеклу. В частности это такие дефекты, как волны, рябь и прочие не приятные для глаза дефекты. Возникновение этих дефектов вызвано способом приготовления данного типа стекла: используется метод вертикальной «вытяжки».

Стоит отметить, что неоднородности, сопровождающиеся микротрещинами, появившимися во время приготовления стекла на его поверхностях, снижают прочность числа в 90-100 раз. И поэтому, мы вам рекомендуем задуматься: стоит ли получить кроме выгоды за покупку данного стекла еще и проблемы, которые обязательно из-за него возникнут?

Узорчатое

Узорчатое стекло, имеющие и второе название – рифленое, применяется для остекления окон, дверных проемов, перегородок, витражей, в быту и в промышленности – там, где необходимо рассеять световой поток. Цены на данный вид стекла очень сильно варьируются: отечественные производители предлагают 1 кв. метр по цене от 120 рублей до 600 рублей. На изменение цены очень сильно влияет толщина, качество и покупаемая партия. Но не стоит надеяться найти стекло хорошего качества по низкой цене, не зря при выборе стекла существует только одно правило: для качественного остекления – дорогое стекло.

Цвет и рисунок поверхности узорчатого стекла должен соответствовать утвержденным эталонам. Глубина рельефных линий - от 0,5 до 1,5 мм.

Светопропускание бесцветных узорчатых стекол составляет 75-80%. У цветных узорчатых стекол определяется составом, цветом стекла и покрытий и составляет обычно 30-60%.

Многослойное

Многослойное стекло (или ламинированное стекло) состоит, как следует из его названия, из нескольких слоев, удерживаемых между собой при помощи пленки или ламинирующей жидкости. Слои могут быть выполнены как из одного типа, так и из различных. Помимо этого слои могут быть прямые или гнутые в соответствии с заданной формой. Несколько слоев применяется специально для увеличения прочности стекла: оно сможет защитить от проникновения взломщиков через окна, без проблем защитит человека от огня и некоторых техногенных происшествий. Многослойное стекло – одно из составляющих частей изолирующих стеклопакетов. Ламинирование не служит для увеличения прочности стекла, его основная функция предотвратить разлетание осколков в разные стороны, путем воздействия эластичной пленки. Так же стоит отметить, что многослойное стекло хорошо защищает от ультрафиолетовых лучей, что замедляет процесс выцветания мебели.

Армированное

Армированное стекло – стекло с применением металлической сеткой внутри, призванной сделать листовое стекло более прочным и пожаростойким. Под действием высокой температуры при пожаре стекло может треснуть, но это не вызовет его рассыпания – арматура продолжит удерживать части стекла на их прежних местах. Армированное стекло применяется при остеклении окон, световых фонарей, перегородок в производственных, общественных и жилых зданиях, для устройства балконных ограждений. Данный вид стекла не имеет большой механической прочности при сравнение с обычным стеклом, оно даже уступает обычному стеклу в 1, раза, но наличие арматуры препятствует выпадению осколков из переплетов при механическом повреждении. Сторона квадратной ячейки может варьироваться от 12,5 мм до 25 мм. Сетка располагается по всей площади листа и находится на расстоянии 1,5 мм от поверхности стекла.

Закаленное

Стекло, создаваемое при применении различных химических реакций, призванных повысить прочность к ударам и перепадам температуры. Как правило закаленное стекло прочнее обычного в 5-7 раз и при разбиение не образует множество длинных и прочных осколков с острыми клиновидными кромками, а образует многочисленное количество мелких остатков с притупленными краями. Отделкой закаленного стекла подвергаются витражи, витрины, душевые комнаты, балконы, автобусные остановки. Также из закаленного стекла изготавливают различные предметы интерьера, такие как - двери, мебель, различные декорации. В последние годы наблюдается повышения спроса на данный вид стекла, что приводит к его постоянному улучшению, вызванному жесткой конкурентной борьбой.

Тонированное (цветное)

Тонированное представляет собой прозрачное цветное в массе стекло. Для изготовления стекла применяют уже упоминавшеюся флоат-технологию. Цвет придается стеклу в процессе плавки добавлением окислов металлов. Одна из основных черт данного вида стекла – высокая светопоглащающая способность, в то время как отражающие свойства меньше чем у обычного прозрачного оконного стекла. Стекло данного вида характерно приятным мягким светом внутри помещения и адсорбцией солнечной энергии. Основные цвета – серый, перламутровый, зеленый, синий, серый. Стекло применяется для отделки витрин, окон, дверей, фасадов и различных межкомнатных отгородок.

Рефлективное

Рефлективное стекло - стекло, уменьшающее пропускание солнечной радиации. Ограничение пропускания солнечного тепла достигается при помощи покрытия по типу зеркального, что позволяет так же достигнуть эффекта максимального количества естественного освещения. При этом в дневное время будет наблюдаться «зеркальный» эффект с внешней стороны и «тонированный» эффект при взгляде изнутри помещения. Высокие отражающие качества этого стекла сделают внутреннее пространство помещения не просматриваемым снаружи, но обеспечит визуальный комфорт благодаря отсутствию отражения света, который слепит глаза.

Флоат-стекло

Флоат-стекло от ведущих мировых производителей имеет множество модификаций это различные энергоэффективные, солнцезащитные, закаленные, ламинированные и другие стекла, все шире использующиеся в современном строительстве. Рассмотрим некоторые из современных уникальных оконных модификаций:

SILVERSTAR 1.1 Neitral - стеклопакет с таким стеклом имеет высокую прозрачность 79%, при этом уровень теплозащиты стеклопакета аргоном составляет 1,1 Вт/м² °С. Стекло имеет высокий показатель пропускания солнечной энергии, которая может пассивно использоваться для дополнительного обогрева помещения. Представляет собой стекло с низко-эмиссионным покрытием, получаемое магнетронным напылением на готовое стекло с помощью ультрасовременной линии, размещенной на заводе (так называемое I-стекло)

SILVERSTAR 1.0 E – это I-стекло с низко-эмиссионным покрытием высшего класса. За счет применения дополнительных слоев напыления при прозрачности стеклопакета в 75% его уровень теплозащиты составляет 1,0 Вт/м² °С. На сегодняшний день это один из лучших в мире показателей энергосбережения для стекла.

EUROWHITE –стекло с повышенным уровнем прозрачности. В этом стекле практически отсутствуют окислы железа, которые придают любому стеклу зеленоватый оттенок, поэтому оно является идеально белым и очень прозрачным. Здания с таким стеклом являются эстетически крайне привлекательными.

LUXAR – стекло со специальными антирефлекторными свойствами. Коэффициент отражения такого стекла меньше 0,5%, что позволяет с успехом применять его для витрин шикарных магазинов, экранов и в других случаях, когда отражение является нежелательным.

EUROLAMEX – ламинированное стекло, обеспечивающее прежде всего функции защиты от несанкционированных вторжений, а также снижающее опасность от разлетающихся осколков или падающего стекла. Такое стекло также примерно на 3 дБ увеличивает звукоизоляционные свойства остекления.

SILVERSTAR Combi, SILVERSTAR Sunstop – цветные солнцезащитные стекла различного назначения. Используются для остекления фасадов общественных зданий, снижая нагрузку на системы кондиционирования, и обеспечивая высокие эстетические качества фасадов.

Современные технологии позволяют изготавливать высококачественное стекло и модифицировать его в зависимости от назначения. Высокие технологии, тем не менее, должны окупаться, поэтому надеемся, что в скором времени стеклопакеты станут нормой для любой среднестатистической семьи.

Электрохромные стекла

Электрохромные (ЭХ) стекла отличаются от обычных тем, что за счет специальных слоев, из которых они состоят, способны менять свой цвет и соответственно плотность светопропускания в зависимости от интенсивности светового излучения. В результате ЭХ стекла могут либо не давать тепловому излучению попадать в помещение летом, либо удерживать его зимой. Крупнейшими производителями ЭХ стекол в мире являются такие иностранные предприятия, как Flabeg Group, SAGE Electrochro-mics, UMU-Nippon Sheet Glass, Towns-end Group и другие. По словам Олега Меркушева, профессора Санкт-Петербургского государственного технологического института, в России такие стекла не выпускают.

"По расчетам ученых, экономия электроэнергии от использования электрохромного стекла составляет 40-50%. А летом отсутствует необходимость в использовании кондиционеров, жалюзи. ЭХ стекло имеет пять функциональных слоев, на два из них нанесен специальный электропроводящий слой. Под действием слабого электрического тока происходит тонирование стекла до нужной степени.

СОСТАВ СТЕКЛА

Стекло - это твердый прозрачный материал. Наибольшее распространение имеют силикатные стекла, основным компонентом которых является оксид кремния (IV) SiО₂.  

 Обычное оконное стекло представляет собой сложную систему, содержащую:  Na₂O, CaO, SiO₂

 и различные добавки Ai₂O₃, MgO и др. Иногда обычному стеклу приписывают формулу: Na₂O*CaO*6SiO₂

Однако эта формула лишь приближенно отражает состав стекла.

 

Химический состав	Стекло
	Оконное	Тарное	Посудное	Хрусталь	Химико- лабораторное	Оптическое	Кварцоидное	Электроколбочное	Электровакуумное	Медицинское	Жаростойкое	Термостойкое	Термометрическое	Защитное	Радиационно-стойкое	Стеклянное волокно
SiO2	71,8	71,5	74	56,5	68,4	41,4	96	71,9	66,9	73	57,6	80,5	57,1	12	48,2	71
B2О3	-	-	-	-	2,7	-	3,5	-	20,3	4	-	12	10,1	-	4	-
Al2O3	2	3,3	0,5	0,48	3,9	-	-	-	3,5	4,5	25	2	20,6	-	0,65	3
MgO	4,1	3,2	-	-	-	-	-	3,5	-	1	8	-	4,6	-	-	3
CaO	6,7	5,2	7,45	1	8,5	-	-	5,5	-	7	7,4	0,5	7,6	-	0,15	8
BaO	-	-	-	-	-	-	-	2	-	-	-	-	-	-	29,5	-
PbO	-	-	-	27	-	53,2	-	-	-	-	-	-	-	86	-	-
Na2O	14,8	16	16	6	9,4	-	0,5	16,1	3,9	8,5	-	4	-	2	1	15
K2O	-	-	2	10	7,1	5,4	-	1	5,4	2	2	1	-	-	7,5	-
Fe2O3	0,1	0,6	0,05	0,02	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
SO3	0,5	0,2	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

Таблица. Состав некоторых промышленных стекол

Роль добавок велика, они придают стеклу особые свойства. Так, Мg повышает химическую устойчивость и механическую прочность стекла; Al₂O₃ увеличивает термическую и химическую стойкость стекла, твердость и прочность, улучшает однородность, B₂O₃ увеличивает термостойкость стекла и улучшает его оптические свойства. Для получения специальных оптических стекол в шихту добавляют диоксид германия GeO₂ и диоксид титана TiO₂. Специальные добавки обеспечивают окраску стекла: Mn₂O₃ придает стеклу фиолетовую окраску, CoO- синюю, Cr₂O₃ или Fe₃O₄- зеленую, CuO- голубую, CdS- желтую.

"Стеклом называют все аморфные тела, получаемые путем переохлаждения расплава, независимо от их химического состава и температурной области затвердевания и обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими свойствами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное должен быть обратимым". Это определение стекла, данное комиссией по терминологии при Академии наук СССР, охватывает наиболее характерные свойства, присущие любой стекловидной системе.

Для стекловидного состояния характерно наличие небольших участков правильной упорядоченной структуры, отсутствие правильной пространственной решетки, изотропность свойств, отсутствие определенной температуры плавления.

Строительное стекло содержит (%): 75-80% SiO₂, 10-15% CaO, Около 15% Na₂O.

Химическая стойкость стекла зависит от его состава, более стойкими из силикатных стекол являются такие, в которых содержится мало щелочных окислов. При замене Na₂O на двух-, трех- и четырехвалентные окислы химическая стойкость стекла повышается.

Основными оптическими свойствами стекла является: светопропускаемость (прозрачность), светопреломление, отражение, рассеивание и др. Обычные силикатные стекла хорошо пропускают всю видимую часть спектра и практически не пропускают ультрафиолетовые и инфракрасные лучи. Изменяя химический состав стекла и его окраску, можно регулировать светопропускание стекла. Показатель преломления строительного стекла (1,46-1,53) определяет светопропускание при разных углах падения света. Так, при изменении угла падения света с 0° (перпендикулярно плоскости стекла) до 75° светопропускание стекла уменьшается с 92 до 50%.

Плотность обычного стекла 2500кг/м³, наибольшую плотность имеют стекла с повышенным содержанием окиси свинца (тяжелые флинты) - до 6000 кг/м³. Модуль упругости стекол изменяется от 48000 до 83000 МПа, для кварцевого стекла - 71400 МПа. Присутствие окислов CaO и B₂O₃ (до 12%) повышает модуль упругости.

Стекло обладает высокой прочностью на сжатие 700-1000 МПа и малой прочностью при - 35-85 МПа. Прочность закаленного стекла в 3-4, иногда в 10-15 раз больше, чем отожженного.

Твердость обычных силикатных стекол 5-7 по шкале Мооса. Кварцевое стекло, а также боросиликатные малощелочные стекла обладают большой твердостью.

Стекло плохо сопротивляется удару, т.е. оно хрупко: прочность при ударном изгибе составляет около 0,2 МПа. У закаленных образцов стекла она в 5-7 раз выше, чем у отожженных. Присутствие в стекле борного ангидрида, окиси магния увеличивает сопротивление стекла удару.

Теплоемкость стекол определяется их химическим составом. При комнатной температуре значения теплоемкости находятся в пределах от 0,63 до 1,05 кДж/(кг·°С).

На термическое расширение стекол также влияет химический состав. Наиболее низкий коэффициент температурного расширения у кварцевого стекла - 5,8 10-7 1/°С, у обычных строительных стекол - 9 · 10-6 -15 · 10-6 1/°С.

Теплопроводность обычного стекла при температуре до 100°С составляет 0,4-0,82 Вт/(м · °С). Наибольшую теплопроводность имеет кварцевое стекло - 1,340 Вт/(м · °С). Малой теплопроводностью обладают стекла, содержащие большое количество щелочных окислов. Боросиликатные стекла имеют высокую термостойкость, наиболее термостойко кварцевое стекло.

Электропроводность стекол изменяется с изменением температуры. Наибольшее влияние на электропроводность оказывает содержание в них окиси лития; чем больше ее в составе стекла, тем выше электропроводность. Понижают электропроводность стекла окислы двухвалентных металлов (больше всего BaO), а также SiO₂ и B₂O₃. следует учитывать поверхностную проводимость стекла, которую обуславливает пленка, образующаяся на поверхности стекла в результате гидролиза силикатов. Эта пленка поглощает значительное количество влаги и вызывает повышенную активность стекла.

Стекло поддается механической обработке: его можно пилить циркулярными пилами с алмазной набивкой, обтачивать победитовыми резцами, резать алмазом, шлифовать, полировать. В пластичном состоянии, при температуре 800-1000°С, стекло поддается формованию. Его можно выдувать, вытягивать в листы, трубки, волокна, можно сваривать.