Float steklo in valjano steklo
Float steklo
Ploščati postopek, ki ga je izumil sir Alastair Pilkington leta 1952, izdeluje ravno steklo.Ta postopek omogoča izdelavo prozornega, zatemnjenega in prevlečenega stekla za zgradbe ter prozornega in zatemnjenega stekla za vozila.
Po vsem svetu je približno 260 float obratov s skupno proizvodnjo približno 800.000 ton stekla na teden.Float obrat, ki deluje neprekinjeno 11-15 let, naredi približno 6000 kilometrov stekla letno v debelinah od 0,4 mm do 25 mm in v širinah do 3 metrov.
Vrvica je lahko dolga skoraj pol kilometra.Surovine vstopajo na enem koncu, iz drugega pa izhajajo steklene plošče, razrezane natančno po specifikaciji, s hitrostjo do 6000 ton na teden.Vmes je šest visoko integriranih stopenj.
Taljenje in rafiniranje
Drobnozrnate sestavine, katerih kakovost je natančno nadzorovana, se zmešajo v serijo, ki teče v peč, segreto na 1500 °C.
Float danes izdeluje steklo skoraj optične kakovosti.V 2000 tonah staljenega stekla v peči poteka več procesov – taljenje, rafiniranje, homogeniziranje.Pojavijo se v ločenih območjih v kompleksnem toku stekla, ki ga poganjajo visoke temperature, kot prikazuje diagram.To prispeva k neprekinjenemu procesu taljenja, ki traja do 50 ur, ki gladko in neprekinjeno dovaja steklo pri 1.100 °C, brez vključkov in mehurčkov, v plavajočo kopel.Postopek taljenja je ključen za kakovost stekla;in sestave je mogoče spremeniti, da se spremenijo lastnosti končnega izdelka.
Plavajoča kopel
Steklo iz talilne naprave nežno teče preko ognjevzdržnega izliva na zrcalno površino staljenega kositra, začenši pri 1100 °C in zapusti lebdečo kopel kot trden trak pri 600 °C.
Načelo float stekla je ostalo nespremenjeno od petdesetih let prejšnjega stoletja, vendar se je izdelek dramatično spremenil: od ene ravnotežne debeline 6,8 mm do razpona od podmilimetra do 25 mm;od traku, ki ga pogosto kvarijo vključki, mehurčki in brazde, do skoraj optične popolnosti.Float zagotavlja tisto, kar je znano kot požarni zaključek, sijaj novega porcelana.
Žarjenje, pregled in rezanje po naročilu
● Žarjenje
Kljub miru, s katerim se oblikuje float steklo, se v traku med ohlajanjem razvijejo znatne napetosti.Preveč obremenitve in steklo se bo zlomilo pod rezalnikom.Slika prikazuje napetosti skozi trak, ki jih razkriva polarizirana svetloba.Za razbremenitev teh napetosti je trak podvržen toplotni obdelavi v dolgi peči, znani kot lehr.Temperature so natančno nadzorovane vzdolž in čez trak.
●Inšpekcija
Float postopek je znan po izdelavi popolnoma ravnega stekla brez napak.Da bi zagotovili najvišjo kakovost, pregled poteka na vsaki stopnji.Občasno se mehurček med rafiniranjem ne odstrani, zrno peska se noče stopiti, tresenje v kositru povzroči valovanje na steklenem traku.Avtomatski spletni pregled naredi dve stvari.Razkriva napake v procesu navzgor, ki jih je mogoče popraviti, kar računalnikom na nižji stopnji omogoča usmerjanje rezalnikov okoli napak.Inšpekcijska tehnologija zdaj omogoča več kot 100 milijonov meritev na sekundo na traku in odkrivanje napak, ki jih s prostim očesom ne bi mogli videti.
Podatki poganjajo 'inteligentne' rezalnike, ki dodatno izboljšujejo kakovost izdelka za kupca.
●Rezanje po naročilu
Diamantna kolesa odrežejo robove – poudarjene robove – in odrežejo trak na velikost, ki jo narekuje računalnik.Float steklo se prodaja na kvadratni meter.Računalniki prevedejo zahteve strank v vzorce rezov, ki so zasnovani tako, da zmanjšajo izgubo.
Valjano steklo
Postopek valjanja se uporablja za izdelavo stekla za solarne panele, ravnega stekla z vzorci in žičnega stekla.Neprekinjen tok staljenega stekla se vlije med vodno hlajene valje.
Valjano steklo se vse bolj uporablja v PV modulih in toplotnih kolektorjih zaradi večje prepustnosti.Razlika v stroških med valjanim in float steklom je majhna.
Valjano steklo je posebnost zaradi svoje makroskopske strukture.Višja kot je prepustnost, boljša je in danes visokozmogljivo valjano steklo z nizko vsebnostjo železa doseže običajno 91 % prepustnost.
Na površini stekla je možno vnesti tudi površinsko strukturo.Glede na predvideno uporabo se izberejo različne površinske strukture.
Struktura brušene površine se pogosto uporablja za izboljšanje adhezivne moči med EVA in steklom pri fotonapetostnih aplikacijah.Strukturirano steklo se uporablja tako v PV kot termo solarnih aplikacijah.
Vzorčasto steklo je izdelano v postopku z enim prehodom, pri katerem steklo teče na valje pri temperaturi približno 1050 °C.Spodnji valj iz litega železa ali nerjavečega jekla ima vgraviran negativ vzorca;zgornji valj je gladek.Debelina se nadzoruje z nastavitvijo razmika med valji.Trak zapusti valje pri približno 850 °C in je podprt preko serije vodno hlajenih jeklenih valjev do žarilnega lehra.Po žarjenju se steklo razreže na želeno velikost.
Žično steklo je izdelano v dvojnem postopku.Postopek uporablja dva neodvisno gnana para vodno hlajenih oblikovalnih valjev, od katerih se vsak napaja z ločenim tokom staljenega stekla iz skupne talilne peči.Prvi par valjev proizvaja neprekinjen stekleni trak, polovico debeline končnega izdelka.To je prekrito z žično mrežo.Nato se doda drugo dovajanje stekla, da se dobi trak enake debeline kot prvi, in z žično mrežo, ki je "v sendviču", gre trak skozi drugi par valjev, ki tvorijo končni trak ožičenega stekla.Po žarjenju se trak razreže s posebnimi napravami za rezanje in zapenjanje.