لماذا يحتاج الزجاج المحروق إلى أن يكون صلبًا؟

تلدين الزجاج هو عملية معالجة حرارية لتقليل أو إزالة الضغط الدائم الناتج عن عملية تشكيل الزجاج أو العمل الساخن وتحسين أداء الزجاج.تحتاج جميع المنتجات الزجاجية تقريبًا إلى التلدين باستثناء الألياف الزجاجية والمنتجات المجوفة الصغيرة ذات الجدران الرقيقة.

تلدين الزجاج هو إعادة تسخين المنتجات الزجاجية مع الضغط الدائم إلى درجة الحرارة التي يمكن أن تتحرك عندها الجزيئات داخل الزجاج ، واستخدام إزاحة الجسيمات لتفريق الضغط (يسمى استرخاء الإجهاد) للتخلص من الإجهاد الدائم أو إضعافه.يعتمد معدل استرخاء الإجهاد على درجة حرارة الزجاج ، فكلما ارتفعت درجة الحرارة ، زادت سرعة معدل الاسترخاء.لذلك ، فإن نطاق درجة حرارة التلدين المناسب هو المفتاح للحصول على جودة تلدين جيدة للزجاج.

يشير التلدين الزجاجي بشكل أساسي إلى عملية وضع الزجاج في فرن التلدين لفترة طويلة بما يكفي للتبريد خلال نطاق درجة حرارة التلدين أو بسرعة بطيئة ، بحيث لا تتولد الضغوط الدائمة والمؤقتة التي تتجاوز النطاق المسموح به ، أو أن يتم تقليل الضغط الحراري المتولد في الزجاج أو التخلص منه قدر الإمكان.في إنتاج الميكروبيدات الزجاجية عندما تكون النقطة الأكثر أهمية هي تلدين الزجاج ، فإن المنتجات الزجاجية في صب درجات الحرارة العالية ، في عملية التبريد ستنتج درجات مختلفة من الإجهاد الحراري ، وهذا التوزيع غير المتكافئ للضغط الحراري ، سيقلل بشكل كبير من القوة الميكانيكية والاستقرار الحراري من المنتج ، في نفس الوقت على التمدد الزجاجي والكثافة والثوابت البصرية لها تأثير ، بحيث لا يمكن للمنتج تحقيق الغرض من الاستخدام.

الغرض من تلدين المنتجات الزجاجية هو تقليل أو إضعاف الضغط المتبقي في المنتجات ، وعدم التجانس البصري ، وتثبيت الهيكل الداخلي للزجاج.لم يكن الهيكل الداخلي للمنتجات الزجاجية بدون التلدين في حالة مستقرة ، مثل تغيير كثافة الزجاج بعد التلدين.(تكون كثافة المنتجات الزجاجية بعد التلدين أكبر من الكثافة قبل التلدين) يمكن تقسيم إجهاد المنتجات الزجاجية إلى إجهاد حراري وإجهاد هيكلي وضغط ميكانيكي.

لذلك ، فإن نطاق درجة حرارة التلدين المناسب هو المفتاح للحصول على جودة تلدين جيدة للزجاج.أعلى من حد درجة حرارة التلدين ، سوف يخفف الزجاج التشوه: في الجزء السفلي من درجة الحرارة المطلوبة للتلدين ، يمكن اعتبار الهيكل الزجاجي في الواقع ثابتًا ، والجسيمات الداخلية لا يمكن أن تتحرك ، ولا يمكن أن تشتت أو تقضي على الإجهاد.

يتم الاحتفاظ بالزجاج في نطاق درجة حرارة التلدين لفترة من الوقت بحيث يتم إزالة الضغط الدائم الأصلي.بعد ذلك ، يجب تبريد الزجاج بمعدل تبريد مناسب لضمان عدم توليد ضغط دائم جديد في الزجاج.إذا كان معدل التبريد سريعًا جدًا ، فهناك إمكانية لإعادة توليد الإجهاد الدائم ، والذي يتم ضمانه من خلال مرحلة التبريد البطيء في نظام التلدين.يجب أن تستمر مرحلة التبريد البطيء إلى الحد الأدنى لدرجة حرارة التلدين أدناه.

عندما يتم تبريد الزجاج تحت درجة حرارة التلدين ، سيتم إنشاء ضغط مؤقت فقط لتوفير الوقت وتقليل طول خط الإنتاج ، ولكن يجب أيضًا التحكم في تبريد معين بسرعة كبيرة ، مما قد يجعل الضغط المؤقت أكبر من القوة النهائية لـ الزجاج نفسه ويؤدي إلى انفجار المنتج.