Производство стекла на стекольной

Когда говорят о производстве стекла, часто представляют просто плавку песка – но на стекольной фабрике всё сложнее. Многие уверены, что главное это температура в печи, хотя на деле состав шихты и подготовка сырья влияют на качество не меньше. Например, если не контролировать влажность компонентов перед загрузкой, в готовом стекле могут появиться пузыри или свили, которые потом не исправить.

Подготовка сырья и составление шихты

Начинается всё с подбора компонентов. Песок, сода, доломит, известняк – казалось бы, стандартный набор, но пропорции меняются в зависимости от типа стекла. Для энергосберегающего LOW-E стекла, например, важно точное содержание оксидов металлов в шихте, иначе покрытие ляжет неравномерно. Мы в ООО Гуандун Юлиан Энергосберегающие Строительные Материалы десятилетиями отрабатывали рецептуры, и до сих пор иногда сталкиваемся с партиями сырья, где примеси превышают допустимые нормы – приходится оперативно корректировать состав.

Ошибка, которую часто допускают новички – экономия на очистке песка. Один раз мы попробовали использовать более дешёвый кварцевый песок без дополнительной промывки, и в результате в стекломассе образовались кристаллические включения. Пришлось забраковать целую партию стекла для многослойных конструкций – урок дорогой, но полезный.

Сейчас мы используем систему автоматического дозирования, но оператор всё равно должен визуально проверять сырьё перед загрузкой. Особенно важно контролировать крупность помола – слишком мелкие фракции могут спекаться в печи раньше времени.

Процесс плавления в стекловаренной печи

Печь – сердце стекольной фабрики. У нас работают регенеративные печи с температурой до 1580°C, но важно не просто достичь высокой температуры, а поддерживать равномерный нагрев по всей зоне плавления. Если в каких-то участках образуются 'холодные зоны', стекломасса не полностью гомогенизируется – потом это видно на готовых листах как оптические искажения.

Для закалённого стекла требования к качеству стекломассы особенно высоки – любые неоднородности усиливаются в процессе закалки. Помню, как при запуске новой линии для пуленепробиваемого стекла долго не могли добиться стабильности: то температурный режим сбивался, то состав шихты не идеально подходил. В итоге разработали специальный протокол подготовки шихты именно для бронестекла.

Современные печи позволяют экономить энергию, но нужно постоянно следить за состоянием огнеупоров. Один раз ремонт опоздали на месяц сделать – пришлось останавливать производство на две недели вместо запланированных пяти дней.

Формование и отжиг стекла

После печи стекломасса поступает на формование – у нас это в основном флоат-процесс для получения плоского стекла. Тут критически важна скорость вытягивания и температура ленты. Если торопиться, на поверхности остаются следы от роликов; если медлить – увеличивается количество дефектов.

Отжиг – этап, которому многие не уделяют достаточно внимания. А ведь именно от режима отжига зависят внутренние напряжения в стекле. Для многослойного стекла недопустимы остаточные напряжения выше нормы – при резке такие листы просто трескаются. Мы настраивали режим отжига экспериментально: уменьшали скорость охлаждения в критическом диапазоне температур, пока не добились стабильного результата.

С огнестойким стеклом свои сложности – при формовании нужно сразу закладывать свойства, которые проявятся при нагреве во время пожара. Стандартные методики тут не всегда работают, приходится адаптировать процесс под конкретную продукцию.

Обработка и дополнительные покрытия

Глубинная обработка – это уже наша специализация в ООО Гуандун Юлиан. Например, для энергосберегающего стекла с LOW-E покрытием используем магнетронное напыление. Технология не новая, но тонкости есть в подготовке поверхности перед нанесением – малейшие загрязнения приводят к отслоению покрытия со временем.

Закалка – отдельная история. Когда только начинали производить закалённое стекло, думали, что главное – равномерно нагреть до температуры закалки. Оказалось, что режим охлаждения не менее важен: если воздушные души работают неравномерно, возникают зоны с разной прочностью. Сейчас используем систему с датчиками температуры по всей площади листа – дорого, но снижает брак на 15%.

Для пуленепробиваемого стекла собираем пакеты из нескольких слоёв с специальными плёнками. Проблема в том, что при склейке могут оставаться микроскопические пузырьки – невооружённым глазом не видны, но при испытаниях именно от них начинается разрушение. Пришлось разработать вакуумный пресс с точным контролем давления на каждом этапе.

Контроль качества и упаковка

На выходе с линии каждое стекло проверяем по десятку параметров. Оптические дефекты, толщина, прочность – но самое сложное выявить скрытые напряжения. Для этого используем полярископы, хотя опытный мастер может определить проблемы и без оборудования – по характерному 'поведению' стекла при резке.

Упаковка кажется простым этапом, но и тут есть нюансы. Один раз сэкономили на уголках для многослойного стекла – при транспортировке пострадала целая партия. Теперь используем только специальные защитные уголки и прокладки из вспененного полиэтилена.

Для энергосберегающего стекла с покрытием LOW-E важна не только защита от механических повреждений, но и от влаги – плёнка окисляется при неправильном хранении. Поэтому упаковываем в герметичные материалы с силикагелем.

Перспективы и развитие производства

Сейчас рассматриваем возможность установки новой линии для стекла с переменной прозрачностью – технология не новая, но спрос растёт. Проблема в том, что существующее оборудование не совсем подходит – придётся перестраивать часть технологической цепочки.

Энергосберегающие технологии в самом производстве – тоже важное направление. Утилизация тепла от печей, рекуперация – всё это снижает себестоимость, но требует серьёзных инвестиций. Планируем модернизировать систему регенерации тепла в ближайшие два года.

Для клиентов с нестандартными задачами предлагаем индивидуальные решения по глубокой обработке – например, недавно делали гнутое закалённое стекло сложной формы для фасада. Пришлось экспериментировать с режимами нагрева и охлаждения, но результат получился достойным.

Производство стекла – это постоянный поиск баланса между качеством, стоимостью и технологическими возможностями. Даже с 30-летним опытом каждый день приходится решать новые задачи, адаптироваться к изменениям – в этом и есть суть работы на стекольной фабрике.