Применение стекла: Где применяется стекло? Сферы и области применения стекла.

Содержание

Где применяется стекло? Сферы и области применения стекла.

Трудно представить более универсальный материл чем стекло. Его научились производить много столетий назад и по сей день стекло остается востребованным материалом в разных сферах и отраслях деятельности человека. Его популярность обуславливается значительным списком свойств и качеств. В этой статье мы поговорим об этих свойствах, а также ответим на вопрос: «В каких сферах и областях применяют стекло?».

Свойства стекла

С развитием современных технологий стало возможным придавать стеклу дополнительных свойств за счет изменения химического состава. Помимо тех свойств, которые имело стекло изначально (твердость, вязкость, хрупкость, химическую нейтральность, прозрачность), ему стали присущи и другие модифицированные качества (стойкость к высоким температурам, прочность, способность проводить электрический ток). Это позволило использовать разные виды стекла в самых различных сферах.

Виды стекла

В состав стекла входит кварцевый песок, известняк, доломит, но для улучшения его свойств добавляют и другие вещества (оксид алюминия и бора). Так получают различные виды стекла – строительное, тарное, техническое, сортовое. В строительстве используют листовое стекло, которое бывает узорчатым, закаленным, термостойким, ударопрочным, армированным.

Различные применения стекла

Стекло на протяжении многих столетий производилось специально обученными мастерами, которые передавали свое ремесло от отца к сыну. Но со временем процесс механизировали и это позволило выпускать стеклянные изделия массово.

На данный момент стекло широко применяют в строительной сфере, в оптической промышленности, медицине, машиностроении, приборостроении, интерьере, современной архитектуре, электротехнике и в быту.

Стекло активно применяется для производства стеклянной тары – банок и бутылок для пищевой промышленности, флаконы для парфюмерной, сосуды для химической, емкости и ампулы для фармацевтической. Стеклотару можно повторно использовать в быту, но её основным минусом является хрупкость.

Стекло проявило себя и в интерьере. Отличным решением для изменения интерьера дома или квартиры может стать создание стеклянных дверей, перегородок и мебели. Различная обработка, современные технологии и добавление в состав стекла красителей позволяет создать изделие различной структуры, форм и цветов.

Стеклоэмали – это разноцветные слои из стекла, которые применяются как защитные покрытия для химической аппаратуры, посуды, сантехники и даже ювелирных изделий.

Также с помощью стекла стало возможным создание сверхтонких оптических приборов различного назначения. К таки приборам относят микроскопы, фотоаппаратуру, телескопы и, конечно же, очки.

Применение стекла в строительстве

В последнее время все больше стекла идет на производство листов для остекления. Такие листы используются для отделки фасадов разных зданий. Для этой цели применяют различные виды стекла и типы фасадного остекления. Архитекторы отдают предпочтение тонированному, прозрачному и полупрозрачному стеклу. Они обладают повышенной механической прочностью и поэтому такое стекло практически нельзя разбить.

На этом сферы и области применения стекла не заканчиваются. Стекловолокно – это уникальный строительный материал. Полученное при переработке стекла, стекловолокно является ударопрочным, огнестойким, экологичным, оно не гниет и не деформируется, а также обладает высокими теплоизоляционными и звукопоглощающими характеристиками. Из стекловолокна производят стеклоткани, стеклянную вату, армированное и пластиковое стекловолокно, стеклофибру, стеклообои, стекловолоконные сетки. Эти материалы применяют в строительстве в качестве утеплителей и связующих элементов.

— Вес стекла

— Вес оргстекла

Стекло. Виды и применение. Свойства и производство. Особенности

Стекло – группа материалов имеющих различную химическую структуру, общим показателем для которых является свойство переходить при охлаждении из жидкого состояния в твердое без образования кристаллической решетки.

Существует много разновидностей стекла, технология производства которых отличается. В общем ее можно описать как варку. Материал в зависимости от применяемого сырья расплавляется и выдерживается при температуре 1200-1600°С на протяжении от 12 до 96 ч. За этот период времени используемая сырьевая масса поддается химическим изменениям. В материале происходит множество химических реакций, в конце которых он приобретает свойства стекла.

Сформированная при варке масса в горячем состоянии является жидкой. В вязком состоянии она используется для формирования различных изделий, которые при застывании становятся твердыми.

Стекло варится в шамотных горшках вместимостью до 1,5 тонны. В одну печь помещают от нескольких до 10-20 горшков. Также на некоторых производствах применяются ванные печи, которые работают в режиме непрерывной варки стекла до 5 лет, после чего меняются или поддаются ремонту.

Стекольная масса нуждается в соблюдении строгого температурного режима при остывании. Если изделие остынет быстрее допустимой скорости, то оно треснет. В связи с этим на производстве этому уделяется особое внимание.

Свойства стекла

Материал сочетает в себе ценные качества, такие как:

Прозрачность.
Твердость.
Низкий коэффициент температурного расширения.
Малая теплопроводность.
Термостойкость.
Высокая твердость.

При всех достоинствах, у стекла имеется и недостаток – хрупкость. В отличие от металлов и прочих материалов при механическом воздействии оно не деформируется, а разлетается на осколки. Осколки могут иметь острые кромки, что несет опасность.

Материал имеет достаточно большую массу. По этому показателю он практически приравнивается ко многим видам металлов. При этом зачастую стекла гораздо тверже, и могут поцарапаться только алмазным инструментом или изделиями с твердыми напайками.

Виды стекла по сырьевому составу

Для изготовления стекла может использоваться различное сырье. От него зависят свойства и внешний вид материала. Различают следующие разновидности стекла:

Кварцевое.
Натриево-силикатное.
Известковое.
Свинцовое.
Боросиликатное.

Существуют и другие разновидности стекол, которые однако не нашли промышленной популярности. Они больше подходят для узкоспециализированных задач. К примеру, такой редкой разновидностью является урановое стекло, которое раньше использовалось для изготовления ваз, чаш и прочей посуды.

Кварцевое стекло

Материал является самым простым в плане сложности химического состава. По сути это просто сваренный кварцевый песок. Хотя изделие и простое в плане состава, но сложное в изготовлении. Это связано с высокой температурой плавки песка. С расплавленной кварцевой массой сложно работать, формируя необходимые изделия, что делает материал не распространенным.

В частности из него делают химические стаканы, колбы для ртутных ламп. Для менее ответственных изделий его применение нерационально. Важным качеством кварцевого стекла является высокая температурная устойчивость. Оно не меняет свою форму при нагреве до температуры +1000°С. Материал хорошо переносит резкие перепады температуры. При неравномерном сильном разогреве или охлаждении поверхности он может давать трещины.

Натриево-силикатные

Материал получается в результате совместной варки оксида кремния и оксида натрия. Последний компонент это обычная сода, которая действует как флюс. Плавка и варка стекла выполняется при температуре +900°С. Главная особенность таких стекол в том, что они растворяются в воде. Однако, несмотря на это они получили широкое распространение в промышленности.

Известковые

Это стекло является практически натриево-силикатным, в которое добавлена известь. Включение последнего компонента делает материал устойчивым к растворению в воде. Именно этот тип стекла широко использовали в древности благодаря сравнительной легкости его производства.

Известковые стека производят и в наше время, но немного по усовершенствованной технологии. В него добавляют оксид алюминия, оксид магния и прочие компоненты, позволяющие повысить качество готового изделия. Зачастую оконные стекла сделаны именно из этого материала, как и большинство зеркал. Массовая доля всего производимого в мире стекла является известковым.

Свинцовые

Несмотря на название, в состав этого стекла помимо свинца также включены сода, кремнезем и еще несколько оксидов. Этот материал является очень эффективным электрическим изолятором. Благодаря этому его используют при изготовлении микросхем, изоляторов для конденсаторов.

Эта разновидность стекла отличается повышенным блеском. Подавляющее число так называемых хрустальных изделий являются свинцовыми стеклами. Это дорогой материал с высокими декоративными качествами.

Боросиликатные

В став боросиликатного стекла включен оксид бора. За счет этого материал отличается высокой устойчивостью к температурному воздействию как минимум в 2 раза выше, чем у обычных видов стекла. Его часто называют пирекс. Это его торговое название, которое было присвоено производителем, разработавшим его рецептуру. Высокая стойкость материала к термоудару делают боросиликатное стекло популярным при производстве посуды. Из него делают тарелки, кастрюли, чашки и т.д.

Виды стекол применяемых в остеклении

Помимо различия по сырью, также осуществляется классификация стекла на виды и по другим критериям. Они бывают:

Ламинированные.
Закаленные.
Армированные.
Энергосберегающие.
Солнцезащитные.
окрашенные в массе.
Окрашенные.

Ламинированные

Ламинированное стекло также называют триплекс. Это листовой материал, состоящий из нескольких слоев обычного стекла, между которыми располагается пленка или полимер. Наличие последних делает материал более крепким и безопасным. При разбивании он не разлетается на мелкие осколки. В связи с этим его используют для изготовления лобовых стекол для автомобилей.

В целом материал имеет массу достоинств. Его сложнее разбить, он лучше останавливает ультрафиолет. За счет пленки при взгляде на него с внешней стороны создается эффект поляризации, снижающий просматривание.

Закаленные

Эти стекла поддаются термической или химической обработки. За счет этого они становятся более крепкими и твердыми. Их очень сложно разбить или поцарапать. Их используют для изготовления триплекса, стеклопакетов для окон. В случае разбивания, что бывает редко, закаленное стекло разлетается на мелкие не острые безопасные осколки.

Армированные

Эти стекла содержат внутри металлическую сетку. Она выступает в качестве армирующего слоя. За счет нее обеспечивается высокая ударопрочность. В случае разбивания осколки стекла удерживаются на сетке. Это позволяет ему по-прежнему выполнять свою функцию, хотя и менее эффективно.

Стекло считается эффективным для удержания распространения огня и дыма. Его часто используют для остекления хозяйственных построек, СТО, гаражей, автомоек. За счет сетки внутри окна разбиваются с меньшей вероятностью, чем обычные стекла. Армированное изделие хорошо пропускает свет, но искажает изображение. По этой причине оно совершенно непригодно для установки в окна домов, административных и офисных зданий.

Энергосберегающие

Это низкоэмиссионные виды стекла. Они наделены весьма важным качеством – отражают обратно тепловые лучи при воздействии с одной стороны. Их применяют для сборки стеклопакетов для окон. За счет них тепло помещения при попадании на остекление не проходит наружу. При этом свет и тепло от солнечных лучей проникают внутрь помещения без проблем.

Эффект энергосбережения может достигаться напылением на стекла специального состава или путем приклеивания пленки. Нужно отметить, что энергосберегающее остекление может дополнительно работать и в обратную сторону, препятствовать проникать солнечного тепла внутрь помещения.

Солнцезащитное

Изделие этого типа работает на отражение солнечного тепла. Оно используется для изготовления стеклопакетов. Оно размещается отражающей стороной на улицу, за счет чего внешнее тепло не проникает в помещение. Стоимость такого стекла может существенно отличаться. Самые дорогие способны отражать солнечное тепло, при этом пропускать внутрь практически весь свет. За счет этого в помещение поступает нормальное дневное освещение.

Окрашенные в массе

Такое стекло является менее прозрачным. За счет этого оно поглощает часть света и тепла. Чаще всего при его изготовлении используются цветные пигменты: зеленые, коричневые, бронзовые, серые.

За счет поглощения тепла поверхность стекла сильно разогревается. Установлено, что у стекол с поглощением света на 50% температура поверхности днем может дойти до +90°С. Касание к ним в такие моменты вызывает ожог на коже. Использование таких стекол на окнах также нежелательно и по причине пагубного влияния на человека. Тусклый свет через такое окно приводит к нарушению ориентированию во времени, порчи зрения.

Окрашенные

Такие стекла изначально являются прозрачными. Для снижения пропускной способности они могут окрашиваться с одной из сторон. Как следствие сквозь них может проникать меньше света. Кроме этого отдельные виды красок дают возможность сохранить отличную прозрачность с одной стороны и зеркальный эффект с другой.

Применение в декоративном стекле

В последние годы производители стекла добились значительных успехов в своих технологиях, создав ряд приложений для декоративного стекла, которые все чаще выбирают архитекторы, ищущие отличительные, красочные или визуально интересные конструкции.

Посмотреть слайд-шоу

Но каковы различные декоративные применения стекла? И как эти узоры, цвета и изображения наносятся или включаются в стекло?

Основными видами декоративного стекла являются:

Дихроичное стекло
Керамическая фритта
Цифровая печать на керамике
Стекло с кислотным травлением и рисунком
Краевое стекло с пескоструйной обработкой
Многослойное стекло

Дихроичное стекло

Дихроичное стекло отображает отраженный цвет в различных условиях освещения. Он создает блестящие цветовые переходы и эффект движения цвета в пределах одного листа стекла. Эффекты можно усилить, используя текстурированное стекло в качестве одного или нескольких стеклянных элементов, или приглушить, используя травленое кислотой стекло. Дихроичное стекло может быть как полупрозрачным, так и непрозрачным, и подходит как для внутреннего, так и для наружного применения.

Керамическая фритта

Керамическая фритта может быть нанесена на стекло и обожжена для получения стойкого непрозрачного покрытия. Керамическая фритта включает трафаретную сетку и стекло с перемычкой. Керамическая фритта помогает уменьшить блики, приток тепла и видимый свет, придавая экстерьеру характерный вид с узорами от простых форм и градиентов до замысловатых рисунков. Керамическая фритта может сочетаться с любым количеством покрытий, оттенков и отражающих стекол в изолированных/ламинированных приложениях. Его можно наносить с помощью шелкографии или процесса изготовления стекла с перемычкой.

Цифровая печать на керамике

Цифровая печать на керамике предполагает цифровую печать изображений непосредственно на стекле. Этот тип декоративного стекла действует аналогично керамической фритте. Практически любой полноцветный рисунок можно воспроизвести на стекле. Цифровая керамическая печать обычно используется для внутренних работ с печатью на первой (№1) или второй (№2) поверхности стеклопластика.

Цифровая печать также может улучшить точность цветопередачи стекол с низким содержанием железа, таких как Starphire ^® Стекло. Его можно ламинировать и/или печатать на толстом стекле. Цифровая керамическая печать не подходит для стекла с низкоэмиссионным покрытием.

Стекло, протравленное кислотой

Стекло, протравленное кислотой, обрабатывается кислотным материалом, таким как плавиковая кислота, для получения поверхности, которая рассеивает проходящий свет, уменьшает блики и имеет «матовый» вид, обычно в виде рисунка . Безопасное для птиц стекло, как правило, протравлено кислотой. Внутреннее применение включает в себя перегородки, настенные покрытия, офисные перегородки и ограждения, душевые и ванные кабины, полы, лестницы, перила и двери. Наружные применения включают перемычки, световые люки, навесы, атриумы и двери.

Другие применения в декоративном стекле

Другие применения в декоративном стекле включают обработанное пескоструйной обработкой краевое стекло, которое делает кромку облегченного стекла шероховатой, и многослойное стекло с тонированными или узорчатыми промежуточными слоями из поливинилбутираля (ПВБ), которые можно соединять друг с другом для создания определенных цветов .

Чтобы узнать о возможностях декоративного стекла Vitro Architectural Glass, посетите сайт vitroglazings.com.

Типы стекла – Применение и преимущества

архитектурная отделка, стекло

13 января 2022 г. Винод Гопинатх 1 комментарий

Типы стекла, их применение и преимущества описаны в этой статье. Стекло — одно из самых инновационных изобретений человека, обладающее уникальными свойствами. Гибкость использования стекла в архитектурных приложениях, таких как двери, окна, фасады и т. д., делает его одним из наиболее часто используемых продуктов в строительном секторе. Эта статья посвящена процессу производства стекла и основным типам стекла, используемым в строительстве и архитектуре.

Стекло – Процесс производства и свойства

Производство стекла осуществляется по методу плавления, который включает сплавление песка с измельченной известью, содой и другими добавками и т. д. и охлаждение для образования стекла. Стекла бывают прозрачными, полупрозрачными или хрупкими. Ниже приведены основные свойства стекла, которые делают его одним из наиболее предпочтительных и популярных архитектурных решений.

Прозрачность: Стекло прозрачно с обеих сторон или с одной стороны.
Прочность стекла: повышается до любого уровня за счет добавления добавок и ламинатов.
Обрабатываемость стекла: стекло гибкое, ему можно придать любую форму или даже выдуть в расплавленном состоянии.
Конечное значение коэффициента пропускания U: Может контролировать температуру и экстремальные климатические условия.
Стекло на 100 % подлежит вторичной переработке

Стеклянный фасад

Типы стекла и области применения

В основном существует три типа стекла

Отожженное стекло
Термоупрочненное стекло
Закаленное стекло.

Типы стекла – отожженное стекло

Отожженное стекло широко известно как флоат-стекло или обычное стекло. Ингредиенты, такие как песок, молотая известь, примеси, смешиваются и охлаждаются для производства отожженного стекла. Флоат-стекло имеет идеально ровную, блестящую поверхность с оптической прозрачностью.
В строительном секторе широко используются различные типы флоат-стекла.

Прозрачное стекло/флоат-стекло

Прозрачное стекло представляет собой прозрачное отожженное стекло. Они приобрели естественный зеленоватый цвет. Прозрачное стекло широко используется в архитектуре, включая двери, окна, солнечные панели, полки и т. д. Другие типы стекла используют прозрачное стекло в производственном процессе.

Тонированное стекло

Тонированное стекло производится путем добавления небольшого количества оксида металла к ингредиентам стекла. Эти ингредиенты регулируют передачу солнечной энергии и изменяют цвет без изменения основных свойств стекла.

Матовое стекло

Матовое стекло представляет собой полупрозрачное отожженное стекло типа , изготовленное с использованием методов пескоструйной обработки или кислотного травления. Это дает ямчатую и шероховатую поверхность с туманным видом.

Области применения отожженного стекла

Отожженное стекло используется, в том числе, в качестве столешниц. Они наполняют вашу комнату элегантным и просторным видом.
Используется для наружных фасадов благодаря кристально чистому обзору. Он может обеспечить вас естественным дневным светом и улучшить вентиляцию.
Используется для наружных стен и может поглощать 30-45% солнечного тепла, обеспечивая больший комфорт.
Двери, окна и душевые перегородки

Виды стекла – Термоупрочненное стекло

Термоупрочненное стекло следует за нагреванием отожженного стекла до температуры около 650-700 градусов. Процесс охлаждения намного медленнее, чем процесс, используемый в процессе производства закаленного/упрочненного стекла.

Термоупрочненное стекло представляет собой полузакаленное стекло. Оно сохраняет нормальные свойства обычного флоат-стекла. Термоупрочнение увеличивает прочность стекла, вызывая сжатие поверхности и ограничивая вероятность поломки. Для термоупрочненного стекла вызванное сжатие находится в диапазоне от 6000 до 9000 фунтов на квадратный дюйм. Однако вызванное сжатие составляет от 11000 до 20000 фунтов на квадратный дюйм в случае полностью закаленных/упрочненных стекол.

Термоупрочненное стекло обеспечивает необходимую устойчивость к накоплению тепла при наружном применении.
Термоупрочненное стекло отличается от закаленного стекла поверхностным сжатием и обладает механической прочностью примерно в 1,6-2 раза выше, чем отожженное стекло.
Эти стекла обладают отличной термостойкостью, а их плоскостность и светопропускание не уступают отожженному стеклу и намного лучше, чем у закаленного стекла.
В три раза более устойчиво к тепловым нагрузкам по сравнению с обычным отожженным стеклом.
Оно может выдерживать перепад температур в 100°C (в диапазоне от 50°C до 150°C) по сравнению с обычным отожженным стеклом, которое может выдерживать до 40°C.
Термоупрочненное стекло менее подвержено самопроизвольному разрушению.

Закаленное стекло

Закаленное стекло или закаленное стекло — это тип безопасного стекла, обработанного контролируемой термической или химической обработкой для повышения его прочности по сравнению с обычным стеклом. Закалка подвергает внешние поверхности сжатию, а внутренние — растяжению. Такие напряжения приводят к тому, что стекло при разрушении рассыпается на мелкие зернистые куски, а не на зазубренные осколки, как обычное отожженное стекло. Гранулированные куски с меньшей вероятностью могут причинить травму.

Закалка не изменяет основных характеристик обычного стекла, таких как светопропускание и солнечное излучение. Обладают высокой термической прочностью, выдерживают резкие перепады температур до 250°С.

закаленное стекло

Преимущества закаленного стекла

Давайте рассмотрим преимущества закаленного стекла, которые делают его превосходящим обычное стекло.

РубрикаРазное