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玻璃成型

/glass forming/
条目作者杨伦撰王海风修订
条目作者杨伦撰

杨伦撰

王海风修订

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最后更新 2022-01-20
浏览 267
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将玻璃熔体加工成所需形状的制品的过程。

英文名称
glass forming
所属学科
材料科学与工程

由成型(使材料具有制品所需的外形)和定型(使已成型的外形冷却硬化)两个阶段组成。

在玻璃的成型和定型过程中,玻璃液的黏弹性(黏度、表面张力和弹性性能)和热学特性(热传导系数、比热、热膨胀系数、热交换系数等)起重要作用。玻璃成型开始和终结时的黏度变化随玻璃的组成、成型方法、制品形状等不同。一般地,成型开始黏度约101.5~4帕·秒,如玻璃纤维开始成型黏度为101.5~2帕·秒,平板玻璃为101.5~3帕·秒,瓶罐玻璃为101.75~2.25帕·秒,拉管及人工成型为103~5帕·秒;成型终了时黏度增至约105~7帕·秒。

玻璃的成型方法按操作分为人工成型和机械成型。人工成型一般用于制造高级器皿、艺术玻璃以及特殊形状的制品。人工成型主要有人工吹制、自由成型(无模成型)、人工拉制与人工压制等。技术工人从窑炉直接挑料取出玻璃熔体,经手工操作制成各种形状或套色的玻璃制品。机械成型用于大批量玻璃制品的生产,广泛应用于日用玻璃、建筑玻璃、玻璃管、玻璃纤维和光学玻璃等。

按制品可分为延续制品成型和成件制品成型。按工艺可分为吹制、压制、拉制、压延和浇铸法等。其中吹制法又可分为压-吹法、转-吹法、吹-吹法和带式吹制法。吹制分有模和无模两种方式。压制分模压和辊压两种方式。拉制分水平和垂直(向上或向下)两种方式。延续制品成型一般以无模拉制为主。通常平板玻璃采用垂直法(引上或引下)、平拉法、浮法(见浮法玻璃)、溢流下拉、压延法等。管棒玻璃采用垂直法(上拉或下引)和水平法。连续纤维采用坩埚法、池窑法,光学纤维采用棒管法、双坩埚法、气相反应沉积法,定长纤维采用吹拉法、滚筒法,玻璃棉采用垂直喷吹法、盘式离心法。成件制品成型以有模吹制、压制为主,主要采用滴料供料方式。其他如块状制品一般采用压制机、玻璃球采用制球机、玻璃珠采用粉末法和溶液法制成。


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