Электрические стекловаренные и плавильные печи. Печь для плавки стекла Печь для плавления стекла

Декоративные вазы, подносы, тарелки и другие украшения из стекла придадут вашему дому оригинальный стиль и очарование. Вы можете создать их своими руками, переплавив скопившиеся стеклянные бутылки. Это прекрасный способ превратить старые ненужные бутылки в нечто новое и изящное. Для этого потребуется время и определенная практика. В совершенстве освоив технику плавки стекла, вы найдете великолепное применение ненужным стеклянным бутылкам.

Шаги

Часть 1

Соберите и почистите старые бутылки. Подойдут любые стеклянные бутылки. Можно использовать бутылки из-под минеральной воды, лимонада, пива, вина, приправ, косметики и так далее. Перед плавкой их необходимо как следует очистить и высушить. Удалите с бутылок все этикетки и пятна от пальцев.

Очистите печь. Со временем печь могла загрязниться, и в ней, возможно, скопились пыль и мусор. Грязь отрицательно влияет на работу нагревательных элементов и уменьшает срок службы печи. Поэтому, прежде чем использовать печь, тщательно очистите ее, следуя руководству по эксплуатации, что позволит избежать лишних затрат.

• Чистка печи является прекрасным поводом еще раз осмотреть ее и проверить, все ли исправно. Закрутите ослабленные винты, удалите из печи горючие материалы и проверьте, чтобы все было в порядке.

1. Испытайте печь. Проверьте работу печи – запустите ее в планируемом режиме. Хотя всегда следует использовать тестовые материалы и режимы, рекомендуемые руководством по эксплуатации, обычно можно проверить работу печи с помощью самонесущего пирометрического конуса 04. Поставьте по одному конусу на каждую полку на расстоянии примерно 5 сантиметров от стенки печи. После этого сделайте следующее:

   Подготовьте форму для литья и полку. Если вы не защитите внутренние поверхности печи, к ним может пристать расплавленное стекло. Нанесите на полку и форму для литья средство для чистки печи или сепаратор для отделения стекла, чтобы предотвратить его налипание.

   Часть 2

   Плавка бутылок

   1. Выберите между литьем и моллированием. Это два основных метода плавки стекла. Как правило, литье заключается в расплавлении стекла с последующим заполнением жидким стеклом формы для отливки, в которой стекло застывает, приобретая ее очертания. При моллировании стекло нагревается до текучего состояния и принимает свободную форму, обтекая опорную поверхность (например, декоративную подставку или пресс-папье).

      Установите температурный режим. Этот режим состоит из нескольких интервалов с различной скоростью нагрева и охлаждения. В каждом интервале температура меняется в определенных пределах и с определенной скоростью. Температурный режим влияет на вид конечного изделия, и его следует выбирать, исходя из типа используемого стекла.

      Поместите стекло в печь. После того как вы очистите бутылки и печь, испытаете печь и защитите ее внутренние поверхности от налипания стекла, почти все будет готово к плавлению стекла. Однако сначала следует надежно разместить бутылку посередине печи.

      Разогрейте печь. Первый этап заключается в разогреве бутылки, и на этом этапе температуру следует повышать не более чем на 260°C. Для более медленного нагрева можно выбрать меньший шаг. Это немного замедлит процесс, но предохранит форму для литья от растрескивания, которое может быть вызвано термическим ударом.

      • По достижении температуры, предусмотренной на каждом шаге, следует выдерживать стекло при данной температуре в течение определенного времени. Во многих случаях достаточно кратковременной выдержки в течение 10-12 минут.
      • При работе с печью необходимо использовать средства защиты, указанные в руководстве по эксплуатации печи. Как правило, это термостойкие перчатки и защитные очки.

   2. Снизьте скорость и продолжайте нагрев. По достижении 560°C стекло начнет размягчаться. Более тонкие стенки посредине бутылки начнут течь. На данном этапе для получения лучшего результата желательно выровнять температуру по всей бутылке. Для этой цели рекомендуется увеличивать температуру с меньшим шагом, примерно по 120°C.

      Расплавьте бутылку. На данном этапе вы достигнете температуры, при которой стекло течет. Начиная с 704°C следует повышать температуру со скоростью 148°C в час, пока вы не достигнете температуры 776°C.

      Отожгите расплавленное стекло. Отжиг производится ниже температуры затвердевания стекла, которая для большинства видов стекла составляет немного менее 537°C. Чтобы снять напряжение в стекле и снизить вероятность его растрескивания, выдержите его при этой температуре из расчета один час на каждые 0,64 сантиметра толщины стекла.

Для любых подобных работ со стеклом нужна спец. печь - "печь для фьюзинга" или "печь для спекания и моллирования стекла". Они бывают чемоданными (как у меня) или муфельными.
Свою печь, как уже упминалось, я заказывала у преподавателя в собственном ВУЗе. Если интересно - http://www.feryaev.ru/

Вот моя печь:

На первом фото на ней стоит емкость с умершими во время спекания гипсами. И пусть вас не смущает близость занавески т кровати - это все результат ремонта в квартире! На самом деле так работать нельзя, ессно. А вот близость балкона сказывается положительно.

Прибор, контролирующий программу - "Поликон 814"

Максимальный нагрев до 900град, мощность - 2,5кВт, подведен дополнительный кабель, как для стиральной машины или электроплиты.
Греется, воняет, но все в пределах разумного. Размещать ли такое в квартире - дело ваше, советовать тут ничего не буду. Ессно, что все это на грани фантастики - такую печь лучше заводить в мастерской или на даче.

О стекле.
Стекло бывает разное (жидкое и газообразное))))), температура плавления различно. Есть один момент: не все декоративные стекла применмы для спекания (вспомним опыт с американкой).
Опясывать все здесь тоже бессмысленно, поройтесь по сайтам торговых компаний - они сами по себе кладезь информации. Например: http://www.stekloimir.ru/browse.php

Технологические моменты.
Дно печи слегка присыпают гипсом при помощи ситечка (как муку) - это предотвращает прилипание стекла ко дну печи, а так же придает стеклу фактуру.
Стекляшки для спекания просто кладут на дно печи - они не прилипнут и не растекутся, если температура подобрана верно.
Формы для моллирования располагают рядом или вплотную. Вплотную - удержат друг друга, если начныт трещать, но могут препятствовать прогреванию, отчего стекло может хуже расплавиться.
Форма может быть выпуклой или вогнутой (в предыдущем посте как раз показывала формы и то, что из них получается).

Температура.
Балансировка температуры относится к тайнам мастерства. Не только потому, что никто не расскажет вам об этом из-за соображений конкуренции, но и потому, что график зависит от массы причин:
- вид стекла
- размер форм
- толщина стеклянного слоя
- загруженность печи
-...
Т.е. предугадать результыт сложно, все это постигается методом проб и ошибок - и это непреложная истина. Один раз стекло расплавится так, другой раз - иначе.
Вот, например, результаты спекания одного и того же кусочка брянского красного при разных условиях: красное, красное непрозрачное, оранжевое,...

Подобное соединяется с подобным. Нельзя смешивать много разноцветных стекол сразу на готовом изделии - сначала надо это проверить. Вот, например, результат сплавления камешков для аквариума: зеленые и голубые равномерно растеклись, прозрачное с синими нитями только склеилось, не так сильно потеряв форму, а ряд с голубыми нитями внутри, потрещал, а затем и отделился, сматировался, да к тому же приобрел какие-то тканеподобные складки на поверхности.

Пример температурного графика:
- плавный нагрев от комнатной температуры до 850 град за 4-5 часов
- выдержка на 850 в течение 15 мин - 1,5 часа
- отключение печи для естесственного остывания
Такой температурный график подойдет, например, для моей маленькой печки, полностью загруженной тонкими гипсовыми формами, набитыми брянским стеклом. Весь цикл занимает около суток (4-6 часов подключена, 18-20 отключена, охлаждается)

Чего делать нельзя:
- ставить в печь недосушенные гипсы
- класть мокрое стекло
- открывать при температуре выше 100 град. (максимум - 180 град)

Стекло боится охлаждения больше, чем нагрева! Оно трещит при понижении температуры на 35 град.!

Ну вот, вобщем, и все, что можно об этом сказать...
Если возникнут "странные" вопросы - сначала погуглите и посмотрите ссылу на тот магазин, что указана в начале поста - там и стеклорезы есть, и разное стекло, и печи, и вообще все.
Все, что не описано в данном посте - стра-а-ааашшшшный секрет:-D

Печь для плавки стекла – это простое в эксплуатации долговечное энергосберегающее оборудование с низким уровнем шума. Мы предоставляем комплексное обслуживание на весь срок эксплуатации оборудования.

Опираясь на глубокие знания и богатый опыт, мы разрабатываем промышленные печи с эстетичным внешним видом. Наше оборудование для производства стекла предназначено для изготовления всех видов стеклянной продукции.

Преимущества
1. Это плавильное оборудование использует набор микропроцессоров для точного управления температурой и нагревом, что обеспечивает стабильное качество конечной продукции.

2. Уникальная система сжигания топлива, используемая нашим стеклоплавильным оборудованием, использует частотно-регулируемую камеру сгорания. Благодаря этому повышается эффективность использования энергии и минимизируется уровень шума. Расход газа этого оборудования ниже расхода газа аналогичного оборудования других производителей.

3. Мы используем специальные огнеупорные и теплоизоляционные материалы при производстве наших печей для плавки стекла. Оборудование имеет уменьшенные габариты, а по таким показателям, как термоизоляционные характеристики, оно превзошло требования государственного стандарта.

4. Печь оборудована импортным тиглем, характеризующимся высокой термостойкостью и прочностью.

5. Интеллектуальный контроль обеспечивает простоту эксплуатации и гибкую смену цвета стекла. Печь не загрязняет обрабатываемый материал.

Технические данные
1. Потребление электроэнергии: 7-3кВА на кг жидкого стекла
2. Модель: EF-RP/RK
3. Метод нагрева: кремнемолибденовый стержень (электричество)/газ/топливо
4. Объем тигля: 20-200л
5. Макс. температура: 1450°C

Состав оборудования
1. Огнеупорный материал
При изготовлении этой печи для плавки стекла используется высокоплотный алюминий-диоксид кремния, огнеупорный цирконий и высококачественный легкий теплоизоляционный материал.

2. Система управления и сгорания топлива
Окислительный воздух поступает по независимой системе подачи воздуха. Регулировка подачи топлива и воздуха в камеру сгорания определяется частотой двигателя, контролирующего систему подачи воздуха.

3. Устройство управления газом
Устройство состоит из газового фильтра GFK, регулятора давления газа GDJ, высококачественного соленоидного регулятора двойного действия, регулятора горючей смеси и переключателя давления.

Примечание
Мы изготавливаем нестандартные печи для плавки стекла по желанию заказчика.

Отличительная особенность изготовления кварцевого

Стекла - высокая температура плавления кварца. С дру­гой стороны, необходимость достижения высоких физико - химических свойств кварцевого стекла выдвигает весь­ма высокие требования к чистоте сырьевых материалов. В силу этого при производстве кварцевого стекла ис­пользуется обогащенное сырье.

Для непрозрачного кварцевого стекла используют обогащенные кварцевые пески с содержа­нием, % по массе: Si02-99,6-99,7, Fe203 - не более 0,02. Обогащение кварцевого песка заключается в об­работке на сотрясательных столах, последующей про­мывке в гидравлическом классификаторе и вакуумном обезвоживании.

Получают кварцевое стекло методом наплавлення из кварцевых песков, которое осуществляют в электричес­ких печах сопротивления с графитовыми или угольными нагревателями. Температура в этих печах может дости­гать 1900-2000 °С, продолжительность плавки состав­ляет 1-4,5 ч.

Изделия формуют при температуре 1550-1650 °С. В зависимости от конфигурации изделий их выработка может производиться как в печи, так и вне ее. Так, при изготовлении изделий простой конфигурации, например сосудов и горшков, их вырабатывают методом раздува непосредственно в печи. Изделия, изготовляемые методом прессования (огнеупорные брусья, изделия малых форм), вырабатывают вне печи.

После выработки изделия подвергаются отжигу, за­тем очистке от приварившихся зерен кварца, после чего они подвергаются механической обработке - резке, шли­фовке, полировке. Механическую обработку осуществля­ют абразивным инструментом на металлообрабатываю­щих или специальных станках. Используются алмазные пилы, абразивные круги и пескоструйные аппараты.

Производство прозрачного кварцевого стекла. Для производства такого стекла используют особо чистое сырье - горный хрусталь, гранулированный и молочно - белый кварц, которые с целью удаления из них мине­ральных и газожидких включений подвергают специаль­ной обработке. В сырье, используемом для производст­ва особо чистого прозрачного кварцевого стекла, содержание посторонних примесей не должно быть более 0,0001-0,00001 %. Получать его можно плавкой: в ва­куумной индукционной печи, в электрических вакуум - компрессионных и в газовых печах.

Рис. 20.2. Индукционная вакуум-ат - мосфериая тигельная печь для плавки стекла и вытягивания квар­цевых труб 1 - индуктор; 2 - кварцевый кор­пус; 3 - графитовый тигель; 4 - нижний диск; 5 - заглушка; 6- изоляционное кольцо; 7 - тепловая изоляция; 8 - графитовая втулка; 9 - вакуумная прокладка; 10 - сильфои

Вакуум-компрессионный способ. Сущность этого ме­тода заключается в том, что вначале плавку осуществля­ют под вакуумом, что способствует резкому сокращению числа газовых включений в расплаве, а перед концом плавки вакуум заменяют давлением с целью сжимания и растворения в расплаве оставшихся пузырей. В про­мышленных масштабах нашел применение вакуум-ат­мосферный вариант этого способа производства про­зрачного кварцевого стекла. Отличительная особенность этого варианта состоит в том, что расплав стекломассы после вакуумной плавки выдерживается некоторое вре­мя под атмосферным давлением.

Для получения кварцевого стекла по этому вариан­ту применяют электрические индукционные печи с графитовыми тиглями. В этих же печах получают трубы из кварцевого стекла диаметром 3-150 мм, для чего печь снабжают вытяжной машиной (рис. 20.2). Пита­ние индукционных печей электроэнергией осуществляют с помощью ламповых или машинных генераторов мощ­ностью 30-250 кВт. Режим вакуума создают масляным насосом до остаточного давления 10-3--10-4 мм рт. ст. (0,01-0,001 Па), а давление создается инертным газом, его величина может составлять (15-25) 105 Па. Про-
должителыюсть плавки при этих режимах составляет 1-5 ч. В этих печах наряду с трубами получают блоки из кварцевого стекла массой 15-25 кг.

Газовый способ. Применяется для получения осо­бо чистого кварцевого стекла, пригодного для оптичес­ких целей. Сущность способа заключается в том, что мелкую крупку из горного хрусталя размером 0,1- 0,3 мм специальным дозатором подают в пламя горелок, которые работают на во дородно-кислородной смеси. Под воздействием пламени горелок зерна кварца нагревают­ся и падают на раскаленную до 2100-2150°С поверх­ность кварцевого стекла, находящегося в печи. Зерна при этом расплавляются и, сливаясь друг с другом, об­разуют прозрачную массу. Схема получения прозрачного кварцевого стекла способом газовой плавки дана на рис. 20.3. Этим способом получают блоки до 20-25 кг. Расход газа при этом составляет 120-150 м3 на 1 кг стекла.

Блоки из кварцевого стекла, получаемые различными способами для получения изделий, подвергаются даль­нейшей обработке. Это достигается прессованием, мол- лированием или механической обработкой. Изделия химико-лабораторной посуды получают кварцедувным способом с применением водородно-кислородных горе­лок.

В настоящее время разработаны и промышленно ос­воены новые способы получения особо чистых кварце­вых стекол. К их числу относятся получение стекла из синтетической двуокиси кремния с применением источ­ников тепловой энергии, а также путем высокотемпера­турного гидролиза летучих соединений кремния (тетра - хлорида кремния) в факеле водородно-кислородного пламени.