Технология получ. оптич. стекол: приготовление шихты, варка, выработка и разделка стекла.

Приготовление шихты → варка стекла и его разделка → далее:

1) студка под кожухом → разбитие горшка → контроль и сортировка стекла → получение заготовок моллированием → шлифовка и полировка → контроль, разметка, распиловка → механич. обработка (обдирка, шлифовка, полировка) → контроль → тонкий отжиг → окончательный контроль;

2) отливка и прокатка в лист → отжиг → шлифовка и полировка → контроль → разметка и нарезка заготовок → подгонка заготовок под точный вес → прессование → тонкий отжиг → контроль;

3) отливка в блок или брусок → отжиг → колка бруска → промежуточный контроль → механич. обработка (обдирка, шлифовка, полировка) → контроль → тонкий отжиг → окончательн. контроль.

Приготовление шихты:

Подготовка сырьев. материалов → контроль → отвешивание → смешение шихты → контроль шихты (0,05-0,3 мм).

Варка стекла:

Стекломассу варят в горшковых или ванных печах период./непрерыв. действия. Ванные печи прмен-ся, если стекло выраб-ся в большом кол-ве и нет высоких требований к кач-ву стекла (очковая оптика). Оптич. стекла чаще варят в горшковых печах. Использ. одногоршковые печи, т.к. в них легче поддерживать Т-ный режим и нужные параметры варки. Использ. печи пламенные и электрические. Эл. печи – индукционные, варка в пламенных тиглях.

Режим варки (периодич.) оптич. стекла:

Технологич. процессы варки стекла в горшковых печах:

Подготовка горшка и мешалки; засыпка и развар шихты; осветление; охлаждение стекломассы; разделка стекла.

Стекловар. горшки перед установкой в горшковую печь нагревают в спец. электрич. печах до 1000 ºС и переставляют в горшков. печь, нагретую до Т = 850-900ºС. Горшок устан-ют в печь, которую предварительно очищают от остатков предыдущей варки. Под горшковой печи посыпают кв. песком, чтоб горшок не приплавился. В печи горшок центруют относительно мешалки и следят, чтоб горшок был установлен вертикально.В печи горшок нагревают до 1500ºС и выдерживают 4 часа, чтоб горшок спекся. Весь этот период занимает 15 часов. Затем в подготовленный горшок засыпают смесь шихты и боя. Засыпку нач-ют с боя, чтоб покрыть поверхность горшка расплавом стекла. Затем засыпают порциями шихту, загружая поочередно шихту и бой. Шихты насыпают столько, чтоб наполнился горшок. Не ждут полного провара и такой метод наз-ют засыпкой шихты при неполном проваре. При каждой засыпке шихты Т в печи снижается и поднимается очень медленно. Когда наварился полный горшок, стекломассу выдерживают в течение 2 часов и проводят бурление. После частичного осветления стекломассы внутрь ее вводят мешалку. Использ. пропеллерные мешалки, для тяжелых крон – стержневые. Перемешивание нужно для: 1. выравнивания Т по всему объему горшка. С ростом Т в самой стекломассе Т растет, а вязкость ее подает. 2. гомогениз. стекломассы. После перемешивания мешалку отключ. и выводят на min кол-во оборотов, чтоб стекломасса осветлилась, затем снова увеличивают обороты и т.д.

1) Метод студки под кожухом: Подготовленную стекломассу готовят к выработке (разделка стекла). Горшок при Т = 1000-1100ºС выводят из печи и устанавливают на сец-но отведенное место. Его пов-ть засыпают кв. песком; сверху на горшок накладывают Ме кожух. Промежуток между кожухом и горшком засыпают кв. песком. После полного остывания горшка с него снимают кожух и освобождают от изолирующего материала, а затем горшок разбивают на куски, которые в виде дальнейшего материала отправляют на обработку.

Такой метод получения (студка под кожухом) оптич. стекла наз-ся классическим. Он позволяет получ. стекло очень высокого кач-ва.

2) Метод отливки бруса или блока – более прогрессивный; min кол-во отходов.

При выработке стекломассу остужают так, чтоб из горшка она выливалась одной каплей. Отливают ее в круглые, квадрат. формы. Толщина блока 15-30 см. Для сохранения блока целым студка его происходит очень медленно (20 сут.)и для этого использ. печи отжига.

3) Стекло, которое отливают и прокатывают в лист, охлаждают в течение 4-5 дней. Если варка ведется в платиновых тиглях, но стекломасса отливается в виде бруса, то брус отжигают и затем разбивают на куски для изготовления деталей.

При варке оптич. стекла в шихту доб-ют осветлители: As₂O₃, Sb₂O₃, а также NaCl, Na₂SO₄, NH₄NO₃.

Пропускание стекла зависит от красящих примесей в шихте.