1. 配料,按照設計好的料方單,將各種原料稱量后在一混料機內混合均勻。玻璃的主要原料有:石英砂、石灰石、長石、純堿、硼酸等。
2. 熔制,將配好的原料經過高溫加熱,形成均勻的無氣泡的玻璃液。這是一個很復雜的物理、化學反應過程。玻璃的熔制在熔窯內進行。熔窯主要有兩種類型:一種是坩堝窯,玻璃料盛在坩堝內,在坩堝外面加熱。小的坩堝窯只放一個坩堝,大的可多到20個坩堝。坩堝窯是間隙式生產的,現在僅有光學玻璃和顏色玻璃采用坩堝窯生產。另一種是池窯,玻璃料在窯池內熔制,明火在玻璃液面上部加熱。玻璃的熔制溫度大多在1300~1600゜C。大多數用火焰加熱,也有少量用電流加熱的,稱為電熔窯。現在,池窯都是連續(xù)生產的,小的池窯可以是幾個米,大的可以大到400多米。
3. 成形,是將熔制好的玻璃液轉變成具有固定形狀的固體制品。成形必須在一定溫度范圍內才能進行,這是一個冷卻過程,玻璃首先由粘性液態(tài)轉變?yōu)榭伤軕B(tài),再轉變成脆性固態(tài)。成形方法可分為人工成形和機械成形兩大類。
A. 人工成形。又有(1)吹制,用一根鎳鉻合金吹管,挑一團玻璃在模具中邊轉邊吹。主要用來成形玻璃泡、瓶、球(劃眼鏡片用)等。(2)拉制,在吹成小泡后,另一工人用頂盤粘住,二人邊吹邊拉主要用來制造玻璃管或棒。(3)壓制,挑一團玻璃,用剪刀剪下使它掉入凹模中,再用凸模一壓。主要用來成形杯、盤等。(4)自由成形,挑料后用鉗子、剪刀、鑷子等工具直接制成工藝品。
B. 機械成形。因為人工成形勞動強度大,溫度高,條件差,所以,除自由成形外,大部分已被機械成形所取代。機械成形除了壓制、吹制、拉制外,還有(1)壓延法,用來生產厚的平板玻璃、刻花玻璃、夾金屬絲玻璃等。(2)澆鑄法,生產光學玻璃。(3)離心澆鑄法,用于制造大直徑的玻璃管、器皿和大容量的反應鍋。這是將玻璃熔體注入高速旋轉的模子中,由于離心力使玻璃緊貼到模子壁上,旋轉繼續(xù)進行直到玻璃硬化為止。(4)燒結法,用于生產泡沫玻璃。它是在玻璃粉末中加入發(fā)泡劑,在有蓋的金屬模具中加熱,玻璃在加熱過程中形成很多閉口氣泡這是一種很好的絕熱、隔音材料。此外,平板玻璃的成形有垂直引上法、平拉法和浮法。浮法是讓玻璃液流漂浮在熔融金屬(錫)表面上形成平板玻璃的方法,其主要優(yōu)點是玻璃質量高(平整、光潔),拉引速度快,產量大。
4 . 退火,玻璃在成形過成中經受了激烈的溫度變化和形狀變化,這種變化在玻璃中留下了熱應力。這種熱應力會降低玻璃制品的強度和熱穩(wěn)定性。如果直接冷卻,很可能在冷卻過程中或以后的存放、運輸和使用過程中自行破裂(俗稱玻璃的冷爆)。為了消除冷爆現象,玻璃制品在成形后必須進行退火。退火就是在某一溫度范圍內保溫或緩慢降溫一段時間以消除或減少玻璃中熱應力到允許值。
此外,某些玻璃制品為了增加其強度,可進行剛化處理。包括:物理剛化(淬火),用于較厚的玻璃杯、桌面玻璃、汽車擋風玻璃等;和化學剛化(離子交換),用于手表表蒙玻璃、航空玻璃等。剛化的原理是在玻璃表面層產生壓應力,以增加其強度。
玻璃杯制作工藝主要包括:1、原料預加工。將塊狀原料粉碎,使潮濕原料干燥,將含鐵原料進行除鐵處理,以保證玻璃質量;2、配合料制備;3、熔制。玻璃配合料在池窯或坩堝窯內進行高溫加熱,使之形成均勻、無氣泡,并符合成型要求的液態(tài)玻璃;4、成型。將液態(tài)玻璃加工成所要求形狀的制品,如平板、各種器皿等;5、熱處理。通過退火、淬火等工藝,消除或產生玻璃內部的應力、分相或晶化,以及改變玻璃的結構狀態(tài)。
玻璃杯制作流程主要涵蓋在:1、撐絲;2、吹球;3、外皮開口;4、內膽開口封底;5、接口;6、封底;7、貼商標;8、退火。只要確保質量的按照以上八個制作流程加以規(guī)范性操作,一環(huán)扣一環(huán)就能作出優(yōu)質合格的產品。
玻璃杯的生產按制作方法分類主要分為人工吹制和機器壓制。
人工吹制玻璃杯
最原始應該是人工吹制玻璃杯,用一個不銹鋼的空心管挑適量的高溫熔化的玻璃水,象吹氣球一樣先吹成一個球形,然后再放進事先準備好的模具中繼續(xù)吹成與模具貼合的形狀,然后把模具打開,用夾子把杯子夾進退火窯爐退去玻璃杯的應力,出來后再經過切割,磨邊,安裝(腳或者手柄),拋光,才是成品玻璃杯。
機器吹制玻璃杯和人工的原理一樣,只不過由人吹變成吹泡機來吹。
壓制玻璃杯
壓制玻璃杯機器象左輪手槍一樣,模具是一個個固定在轉盤上的,轉盤一圈一般8個或者10個模具,上方懸著1個沖頭是固定的,通過一個料筒把玻璃水滴進模具內,然后轉到沖頭下方的時候沖頭落下把玻璃杯壓制成形,然后人工取出玻璃杯放進退火窯爐,出來的才是成品玻璃杯。