Современные методы обработки стекла

«Биография» стекла началась с древних времен. И применение его, конечно же, требовало определенной обработки. Нужно отметить, что стекло является одновременно и пластичным, и хрупким материалом. Поэтому, его обработка достаточно сложна и способы обработки стекла значительно отличаются от способов обработки большинства других твердых материалов.

Что же на сегодняшний день предлагает Заказчику современная обработка стекла?

Резка стекла: для механизации процесса резки стекла применяются специальные столы, которые в свою очередь длятся на три основные группы:
► столы с ручным обслуживанием;
► автоматические столы для прямолинейной резки;
► автоматические столы для фигурной резки.

Их отличительные черты:

Стол с ручным обслуживанием – стол для резки стекла, на котором управление режущим мостом и режущей головкой осуществляется вручную. Как правило, такие столы оснащаться: гидравлической системой для опрокидывания крышки стола, выдвижными упорами, пневматической подушкой для передвижения и позиционирования стекла на столе, планками разлома, электронными или механическими системами измерения и контроля. Столы просты в обращение и ориентированы на сравнительно не большой поток прямолинейной резки.
Автоматический стол для прямолинейной резки – полностью компьютеризированный стол, предназначенный для высокопроизводительной и высокоточной прямолинейной резки стекла. От человека требуется только положить стекло, задать программу резки, разломить и снять со стола нарезанное стекло. Стол оснащается: компьютерной системой управления гидравлической системой для опрокидывания крышки стола, пневматической подушкой для передвижения и позиционирования стекла на столе, планками разлома, выдвижными упорами. Практически полностью исключает влияние человеческого фактора на точность и качество резки стекла.
Автоматический стол для фигурной резки – полностью компьютеризированный стол, предназначенный для высокопроизводительной и высокоточной прямолинейной резки стекла. От человека требуется только положить стекло, задать или загрузить программу резки, разломить и снять со стола нарезанное стекло. При помощи подобного оборудования можно выполнять резку любой степени сложности. Стол оснащается: компьютерной системой управления гидравлической системой для опрокидывания крышки стола, пневматической подушкой для передвижения и позиционирования стекла на столе, планками разлома, выдвижными упорами. Практически полностью исключает влияние человеческого фактора на точность и качество резки стекла.

После нарезки стекла по заданным размерам, заготовка стекла по периметру имеет неприглядный вид с острыми, краями, способными поранить любого при неосторожном обращении. Для дальнейшего применения стекла требуется выполнить технологическую операцию — обработка кромки стекла, которая по сложности и качеству исполнения подразделяется на:
► притупление кромки абразивным инструментом;
► шлифование кромки крупнозернистым абразивом до получения матовой поверхности;
► полирование кромки мелкозернистым абразивом до получения прозрачной поверхности — «оптическая прозрачность».

Важно помнить, что закаленное стекло не может быть подвергнуто последующей механической обработке – оно разрушается. Поэтому обработку стекла с помощью специальных станков нужно производить перед закалкой. Обработка кромки позволяет существенно снизить остаточные напряжения со стекла, что, в свою очередь, значительно уменьшает вероятность образования трещин, сколов, а также расширяет возможности современного дизайна.
Обработанная кромка стекла придает стеклоизделию определенную завершенность, привлекательный внешний вид, подчеркивает его индивидуальность, а также делает его безопасным.
Наиболее популярными видами кромок являются:
FA - еврокромка полированная.
Еврокромка - это обработка кромки, т.е. шлифовка и полировка торца стекла или зеркала. Еврокромка может быть прямолинейная и фигурная.
Полированная еврокромка широко используется в мебельном производстве, а также при изготовлении столешниц, перегородок, ступеней, дверей и т.д.
PE - радиусное полированное.
Обработка кромки стекла производится на специальном оборудовании. Кромка стекла может обрабатываться с получением различного профиля в поперечном сечении — прямоугольного, трапециевидного и круглого «под карандаш».
Шлифование - шлифование кромки крупнозернистым абразивом до получения матовой поверхности.

Сверление отверстий
Отверстия в стекле необходимы для применения крепежной фурнитуры при изготовлении стеклянных дверей, деталей стеклянной мебели, витрин, торгового оборудования. Сверление отверстий в стекле — очень ответственная, технологическая операция, т.к. стекло хрупкий, прозрачный и твердый материал и требует применения специального оборудования.

Для сверления отверстий используются сверлильные станки, которые подразделяют по принципу конструкции: односторонние и двухсторонние.
Односторонний — с одним сверлом (сквозное сверление производится с одной стороны заготовки стекла).
Двухсторонний — с двумя сверлами, направленными соосно навстречу друг другу (сверление производится вначале одним сверлом, до половины толщины заготовки и завершается встречным соосным сверлом, с противоположной стороны заготовки).

При сверлении отверстий на одностороннем сверлильном станке на противоположной стороне заготовки стекла обязательно образуются сколы, а при использовании двухстороннего сверлильного станка, такие дефекты исключены.
Для притупления острых краев отверстий в стеклянных заготовках, выполняется зенкование — обработка краев отверстия коническим сверлом.

Фацетирование – это специальная технология обработки кромки стекла. Процедура достаточно точная, позволяет каждой модели придать индивидуальный характер, производится в четыре этапа: грубое шлифование; чистое шлифование; предварительное полирование; окончательное полирование. Такая технология делает углы кромки смягченными, избавляет стекло от жесткой геометричности форм. Из обычного строительного материала стекло превращается в стильный элемент декора. Таким образом, дизайн изделия обретает свое логическое завершение.

Матирование (пескоструйная обработка) – современная сложная технология обработки, применяемая для декорирования стекла, хрусталя и изготовления красивых сувениров. Механический процесс: в струе сжатого воздуха частицы кварцевого песка или частицы абразива наносятся на стекло. Под их сильным воздействием поверхность приобретает матовость. Пескоструйная обработка позволяет получить на стекле надписи, рисунки, логотипы, узоры и т.д. Зернистость такого произведения искусства регулируется типом абразива и давлением струи воздуха. После обработки используется покрытие не токсичным химическим составом, предотвращающим загрязнение поверхности («антипальчиковое» покрытие) и придающим ей гидрофобные (водоотталкивающие) свойства.
Обработанное пескоструйным методом стекло сейчас очень модно использовать в качестве межкомнатных дверей.

Закалка стекла направлена на повышение его прочности. Непосредственный процесс происходит в печи, разогретой до температуры размягчения стекла от 6200 С до 6500° С. В процессе нагревания ролики конвейерного стола двигают стеклянные изделия, предохраняя от перегрева определенного края. После выхода из печи, изделия очень быстро охлаждаются при помощи мощных потоков холодного воздуха. Температурная закалка создает на поверхности стеклянных изделий механические силы сжатия. Это и делает закаленное стекло прочнее более чем в пять раз, в сравнении с обычным. Безопасность – главное отличие и достоинство закаленного стекла! К преимуществам можно отнести: повышенную термостойкость (18000° С против 4000° С у обычного стекла); устойчивость к вибрационным нагрузкам; повышение прочности на удар, при разрушении закаленного стекла отсутствуют острые края.
Следует обратить особое внимание на то, что вся механическая обработка стекла должна быть осуществлена до процесса закаливания, поскольку закаленное стекло невозможно обработать механическим способом.

Моллирование (изгибание) – заключается в термической обработке уже готового стекла. Это достаточно креативный метод протекает в печи при температуре 550 - 6500° С. Для того, что бы получить необходимую форму, изготавливается металлическая матрица, плоское листовое стекло укладывается на нее, и при достижении температуры пластичности, под собственным весом, принимает заданную форму. Сам процесс моллирования длится от 2 до 20 часов, на время влияет толщина стекла и конфигурация изгиба. Минимальный радиус изгиба зависит также от толщины материала. Для стекла в 4 мм этот радиус составляет 50 мм, для стекла в 10 мм – 150 мм. Так же имеется возможность конусного моллирования.

Самый ответственный этап процесса – это охлаждение стекла. Необходим правильный график режима охлаждения, который обеспечит отсутствие внутренних напряжений. Наличие же их может привести к самопроизвольному разрушению изделия в процессе эксплуатации.

Ультрафиолетовая склейка – подразумевает склеивание различных элементов из стекла при помощи специального клея. Так можно склеить стекло и металл. При воздействии УФ-лучей на клей, происходит полимеризация, которая и образует прочное соединение. Такая обработка становится более популярной с каждым днем. Неудивительно, ведь можно из стекла изготавливать практически любое изделие. Для дизайнеров – это настоящая находка для воплощения творческих идей.