Słownik przemysłowy #24: Odprężanie szkła

Topienie czy formowanie to najbardziej znane czynności podczas produkcji wyrobów szklanych. Warto jednak wiedzieć, że z utworzonego produktu niewiele by zostało, gdyby nie pewien inny istotny proces technologiczny.

Odprężanie szkła – bo o tym mowa – następuje najczęściej po zakończeniu formowaniu wyrobów. Celem tego procesu jest odpowiednie studzenie szkła, aby występujące wewnątrz wyrobu naprężenia nie spowodowały uszkodzenia lub zniszczenia wyrobu szklanego.

W trakcie wytwarzania produktu szklanego, jego zewnętrzna część stygnie o wiele szybciej niż warstwa wewnętrzna. W wyniku tego w materiale tworzą się bardzo silne naprężenia rozciągające. Gdy wartość naprężeń przekroczy odpowiednią wartość – dochodzi do pęknięcia wyrobu.

„Usunięcie naprężeń trwałych jest możliwe, gdy lepkość szkła pozwala na dostatecznie szybki ruch cząstek w masie. Według danych literaturowych przyjmuje się, że lepkość szkła zapewniająca technologiczną relaksację trwałych naprężeń wewnętrznych zawiera się w zakresie od 1013 dPas do 1014,5 dPas. Naprężenia przemijające powinny zaś ustąpić po wyrównaniu się temperatury zewnętrznych i wewnętrznych warstw szkła” – wyjaśnia w jednym z naukowych artykułów* mgr inż. Magdalena Woźniak.

Urządzenie, w którym stygną gorące materiały to odprężarka. W systemie o długości kilkunastu metrów biegnie taśmociąg, po którym przemieszczane są wyroby. Tutaj materiały szklane są w sposób kontrolowany studzone. Następnie trafiają do działu kontroli jakości lub do dalszej obróbki.

Proces odprężania szkła oraz wiele innych działań towarzyszących produkcji wyrobów szklanych możecie zobaczyć w jednym z odcinków naszego programu. Odwiedziliśmy wtedy hutę szkła w zakładzie Heinz Glas Polska.

*M.Woźniak, Optymalizacja procesu odprężania wyrobów szklanych formowanych ręcznie w odprężarce komorowej elektrycznej, „Szkło i Ceramika”, nr 3, 2017, s. 11.