Лазер относится к альтернативным источникам энергии. Его успешно применяют для матирования стеклоизделий. В Великобритании разработан способ декорирования стеклоизделий (чашек, ваз, флаконов и др.) с использованием лазерной технологии. Сфокусированный лазер позволяет получить на изделии линии и отдельные пятна диаметром 30 - 100 нм. Для матирования стеклоизделий помимо лазера применяют ультразвуковую обработку и гравирование электрическим током.
В настоящее время в БелГТАСМе ведутся работы по матированию стеклоизделий детонационным способом и методом плазменной обработки (а. с. СССР 1088265). Так, разработана технология матирования стеклоизделий методом плазменного напыления металлов (см. схему). Для этого был использован электродуговой плазмотрон УПУ-8М с плазменной горелкой ГН-5Р. Параметры работы плазмотрона были следующие: рабочее напряжение — 32 В, сила тока — 300 А. Плазмообразующим газом служил аргон, расход которого составлял 2,5 м3/ч при давлении 0,25 МПа. Расход воды на охлаждение — 10 л/мин. В качестве матирующего металла применялись отходы медной проволоки диаметром 1,0 - 2,5 мм.
Сущность матирования заключается в следующем. Расплавленная капля металла приносит в точку контакта с поверхностью стеклянной подложки количество теплоты, достаточное для размягчения поверхностного слоя. В результате значительного термоудара на глубину до 200 - 250 нм в поверхностном слое появляются микротрещины, развивающиеся до микросколов. Напыленный слой металла в результате термоудара вместе с поверхностными частицами стекла самоотслаивается. Непрерывное поле микросколов образует высококачественную матовую поверхность типа "мороз".
Для декорирования была использована продукция (рюмки, фужеры, бокалы) ОАО «Стекольный завод "Красный Май"». Перед декорированием поверхности стеклоизделий обезжиривали ватным тампоном, смоченным в ацетоне или метаноле. Затем на изделие накладывали трафарет, изготовленный из гибкой алюминиевой или медной фольги. Изделие с трафаретом устанавливали на вращающийся турнет и проводили плазменное напыление меди. Продолжительность декорирования одного стеклоизделия составляла 10-30 с в зависимости от конфигурации и площади поверхности наносимого рисунка. После плазменной обработки снимали трафарет и очищали поверхность стеклоизделия от остатков металла.
Данный способ матирования энергетически более выгоден по сравнению с такими традиционными способами, как пескоструйная обработка и шлифовка абразивными материалами. К недостаткам указанных способов относятся значительная запыленность рабочей зоны и высокие энергозатраты. Так, мощность электроустановки может достигать 20 кВт и более, а мощность электродувного плазмотрона — 9-12 кВт. Матовая поверхность типа "мороз", полученная на стеклоизделиях традиционным способом, отличается раковистым изломом и средней глубиной микровыко-лок до 300 - 400 нм. Аналогичную поверхность в виде раковистого излома имеют стеклоизделия при плазменном матировании. Глубина микровыколок после самоотслоения напыленного слоя металла составляет 300 - 350 нм.
Основные преимущества технологии матирования стеклоизделий методом плазменного напыления — высокая производительность, экологическая безопасность и возможность использования отходов металлической проволоки. Все это позволит снизить себестоимость продукции и повысить ее конкурентоспособность.
Рекоменудем посмотреть:
Историко-философские традиции в анализе культуры
В XIX в. проблемы культуры, ее развития, культурных традиций приобрели особое значение в связи с острыми политическими и социально-экономическими проблемами народов Западной Европы, претендующей в те времена на первенство в мире. Примерно ...
Йога
Йога опирается на Веды и является одной из ведических философских школ. Йога означает "сосредоточение", ее основателем считается мудрец Патанджали (II в. до н.э.). Йога - это философия и практика. Йога - есть индивидуальный путь ...
Развитие науки в Эпоху Возрождения
Расцвет искусства и гуманитарных наук сопровождался активным развитием в различных научных сферах. Некоторые видели такой подъем активности как «научную революцию», возвещавшую начало современности. Другие считали это простым ускорением п ...
Навигация