Как производят рифлёное стекло: технология проката и сферы применения

Рифлёное стекло производят методом машинного проката: расплавленная стекломасса при температуре около 1000 градусов проходит между двумя металлическими валками, один из которых имеет гравированную поверхность с нужным узором. За несколько секунд прокатки на поверхность листа переносится рельеф, после чего стекло постепенно охлаждается в отжиговой печи.

Состав сырья и варка стекломассы

Рифлёное стекло относится к листовому натрий-кальций-силикатному стеклу. Основные компоненты шихты: кварцевый песок (около 70% по массе), кальцинированная сода, известняк, доломит и небольшое количество глинозёма. Песок должен содержать не более 0,03% оксида железа: именно примеси железа придают стеклу зеленоватый или сероватый оттенок.

Компоненты дозируют весовыми дозаторами с точностью до 0,1% и смешивают в шихтосмесителе. Готовую шихту подают в стекловаренную ванную печь непрерывного действия, разделённую на зоны варки, осветления и выработки. Температура в зоне варки достигает 1550-1600 градусов. При таких условиях кварцевый песок реагирует с содой и известняком, образуя однородный силикатный расплав. Время полного провара партии в крупных промышленных печах составляет около 24 часов.

Прокатная линия и формирование рельефа

Расплавленная стекломасса при температуре 950-1050 градусов через сливной лоток поступает на прокатную машину. Два горизонтальных валка диаметром 300-500 миллиметров вращаются навстречу друг другу с синхронизированной скоростью, как правило 0,5-2 метра в минуту. Зазор между валками задаёт толщину листа: стандартные значения 4, 5 и 6 миллиметров.

Нижний валок гладкий, верхний имеет гравированную поверхность. Именно на этом валке закреплён рисунок будущего рифления. Наиболее распространённые узоры промышленного рифлёного стекла: «рубчик» с параллельными бороздами шириной 2-3 миллиметра, «квадратная сетка», «диагональ» и «волна». Глубина рельефа обычно составляет 0,5-1,5 миллиметра. Валок изготавливают из жаростойкой стали и регулярно переполировывают после износа профиля.

Полоса стекла после прокатки двигается по роликовому конвейеру, постепенно охлаждаясь до температуры резки, около 100-120 градусов. Скоростное охлаждение здесь недопустимо: слишком быстрый перепад температур создаёт внутренние напряжения и хрупкость.

Отжиг и резка

Ключевой этап производства листового стекла любого типа. Лист проходит через туннельную печь-лер длиной 40-60 метров. В начале печи температуру плавно доводят до 550-580 градусов, точки, при которой снимаются внутренние напряжения, затем медленно, на протяжении нескольких десятков метров, снижают до 50-70 градусов. Весь цикл отжига занимает 30-60 минут. Без отжига стекло при порезе или случайном ударе разлетается на острые осколки.

После выхода из лера автоматические алмазные резаки делают поперечные и продольные надрезы, после чего листы по линиям надреза ломают на заготовки стандартного размера: чаще всего 600x600, 900x600 или 1200x600 миллиметров. Торцы листов при необходимости шлифуют для снятия острых рёбер.

Свойства и применение

Рифлёное стекло рассеивает свет: проходя через рельефную поверхность, световой поток преломляется под разными углами, что даёт равномерную освещённость без резких теней и при этом ограничивает обзор. Коэффициент светопропускания составляет 75-85%, несколько ниже, чем у гладкого флоат-стекла, из-за отражения на микрорельефе.

Основные сферы применения: перегородки в офисах и общественных зданиях, двери санузлов, фрамуги, витражи, потолочные световые панели. В промышленной архитектуре рифлёное стекло используют для остекления фонарей крыш и зенитных фонарей, где важно рассеять прямой солнечный свет. Закалённое рифлёное стекло применяют в ограждениях лестниц и балконов. Полная закалка повышает прочность листа в 4-5 раз по сравнению с отожжённым и при разрушении образует безопасную крошку без крупных острых осколков.