Нагрівання скла полум'ям газових горілок
Будова і температура полум'я пальника. Склодув обробляє скло, нагріваючи його до температури розм'якшення голим полум'ям. Температура обробки скла різного складу різна. Температура полум'я, яку можна отримати на газовій склодувної пальнику, також може бути різною і залежить вона як від складу горючої газової суміші, так і від умов горіння. В таблиці 4 наведені основні характеристики застосовуваних горючих газів для спалювання в настільних газових пальниках.
Чим вище теплотворна здатність газу, тим більшу температуру полум'я при інших рівних умовах можна отримати.
При змішуванні горючого газу з повітрям поліпшується повнота згоряння газу, збільшується швидкість горіння, а при цьому підвищується і температура полум'я. Ще більш поліпшуються ці показники при використанні для дуття повітря, збагаченого киснем, або чистого кисню. Так, якщо максимальна температура полум'я світильного газу без дуття складає 1500-1600 С, то при дуття киснем її можна підняти до 2200 С. Температура полум'я ацетиленового пальника становить 2500 С, а ацетилено-кисневого полум'я - 3500 С.
Природно, що на полум'я, розвиваючому більш високу температуру, обробляють більш тугоплавкі скла.
Факел полум'я неоднорідний. Легко розрізнити в ньому три зони: внутрішню - найбільш коротку, середню-світлу, що облямовує - зазвичай саму яскраву.
Температура внутрішньої зони найбільш низька. У цій зоні відбувається нагрівання газу, але горіння практично не відбувається. Найвища температура досягається в середній! частини другої зони. Тут відбувається горіння, але неповне увазі! нестачі кисню. У цій зоні присутні вуглецеві продукти розпаду молекул газу, вона є відновної зоною. Температура третій зони теж досить висока. Тут мається надлишок кисню і відбувається повне згоряння. Третя зона є окисної.
При обробці майже всі стекла як В«довгіВ», так і В«КороткіВ» нагрівають у другій зоні полум'я, в зоні з найбільш високою температурою. Однак свинцеві та емалеві скла обробляють тільки в окисної зоні, так як при розігріві в інших зонах свинцеві скла чорніють, відбувається часткове відновлення окису металу на поверхні вироби. Аналогічне явище відбувається і з емалевими стеклами, які при цьому змінюють свій колір.
Полум'я може бути м'яким і жорстким. М'яке полум'я має високу температуру, воно не коптить, і для його отримання в горючий газ подають більше кисню. Повітря подають в полум'я при невеликому тиску в основному лише для того, щоб прия полум'я стійку спрямованість. Таке полум'я плавить скло, але не В«мнеВ» його.
Жорстке полум'я отримують при подачі в пальник кисню п повітря під великим тиском. Таке полум'я зазвичай буває тонше, більш різке. Скло цим полум'ям промінается і навіть проривається. На жорсткому полум'я скла обробляють значно рідше.
При загальній нестачі кисню, коли в пальник зовсім не подається повітря, горіння робиться неповним, температура полум'я знижується і полум'я стає яскравим і коптять небо, так як газ при цьому розкладається, і дрібні частинки продуктів розкладання розпалюються, що є причиною світіння полум'я. Остигаючи, вони осідають на поверхні скла у вигляді сажі.
На пальнику склодуви доводиться не тільки обробляти скло, але споювати скло з металом, зварювати стрижні, дріт з різних металів і проводити інші операції. Ці прийоми будуть описані в наступних главах, присвячених цим питанням.
Відпал скла в полум'ї пальника. Обробляючи скляну деталь на пальнику, працюючому часто доводиться міняти величину і температуру полум'я. Через різницю температури нагрівання окремих частин в склі виникають внутрішні напруги. Для часткового зняття цих напруг застосовують обов'язковий ретельний отжиг вироби в полум'ї пальника. Для цього, не знімаючи виготовлену деталь з полум'я пальника, встановлюють широке м'яке полум'я. Обігрівають деталь таким полум'ям до тих пір, поки полум'я, яке охоплює всі обігріваються частини деталі, не стане рівномірним жовтим. Зазвичай для повного прогріву необхідно 2-5 хв в залежності від розміру деталі. Потім температуру полум'я поступово знижують, зменшуючи дуття і подачу кисню аж до утворення коптить полум'я.
Особливо ретельно слід отжигать в полум'ї пальника скла, що володіють великою в'язкістю. Напруги зникають тим швидше, чим менше в'язкість скла. При поганому обігріві після охолодження виробу скло часто розтріскується. Виготовлені в полум'ї пальника вироби з будь-якого скла ретельно отжигают в спеціальних печах.
Різання скла
Різка трубок займає важливе місце у всіх склодувних операціях. В даному параграфі розбираються найбільш поширені способи різання стекол.
Різка трубок склодувної ножем на злам. Майже у всіх випадках різання трубок починають з нанесення мітки - надрізу склодувної ножем. Надріз повинен бути глибоким, перпендикулярним до осі трубки і займати 1/5 частина довжини її кола. Зробивши надріз, трубку беруть руками так, щоб надріз виявився між ними з зовнішнього боку трубки. Після цього трубку намагаються одночасно розтягнути і зігнути в місці надрізу, при невеликому зусиллі вона ламається точно по надрізу. Так розрізають трубки діаметром до 15 мм.
Трубку діаметром 20-25 мм надрізають так само, але ламають не руками, а поклавши її на край столу. Надріз при цьому повинен знаходитися на верхній стороні трубки, а гостра кромка столу повинна припадати з іншого боку. Однією рукою притримують кінець трубки, що лежить на столі, інший беруть другий її кінець і, одночасно відтягуючи і згинаючи, ламають трубку.
При різанні трубок на злам мітку - надріз краще змочувати водою, тоді край зламу виходить більш рівним.
Різка трубок розпеченій скляною паличкою. Надрізавши трубку, притискають розігрітий до білого на пальнику відтягнутий кінець скляної палички до надрізу, силу натиску поступово збільшують; поки кінець розігрітій палички гарячий, зусилля має бути помірним, але в міру її остигання натиск збільшують до утворення тріщини в місці надрізу.
Якщо тріщина не пройшла по всій окружності трубки, а залишилася тільки на надрезе, то кінець палички знову розігрівають і прикладають на 2-3 мм далі від тріщини по лінії надрізу. Тріщина обов'язково піде до нагрітої паличці.
Цей спосіб застосовують при різанні скляних цельнопаяних мтановок, ремонті дорогих приладів, коли інші способи різання не підходять.
Різка трубок за допомогою азбестового шнура. Два азбестових шнура однакової довжини змочують у воді і обмотують ними трубку з двох сторін на однаковій відстані від місця надрізу. Обмотувати потрібно акуратно, дотримуючись паралельність між смужками шнура, в іншому випадку розріз вийде нерівним. Виконавши цю операцію, трубку поміщають та В«ГолчастіВ» полум'я пальника так, щоб вістря полум'я доводилося на надріз, далі трубку рівномірно обертають у полум'ї до утворення кільцевої тріщини. Цим способом розрізають скляні трубки будь-якого діаметру зі скла будь термостійкості.
При різанні кварцових і порцелянових трубок діаметром 40 мм і більше краще використовувати вузьке полум'я кварцедувной пальника, обертаючи трубку на вістрі полум'я до легкого потемніння азбестового шнура; після цього місце нагріву слід швидко охолодити, обливши трубку водою.
електроножі скла. Електрорізки кілька нагадує різання трубок металевим гачком, нагрітим на пальнику. Ріжучим пристосуванням електрорізки служить нихромовая стрічка, розжарюється при пропущенні електроструму. Вона укріплена на двох кронштейнах. Надрізану трубку обертають на нагрітої ніхромового стрічці до утворення тріщини. Якщо тріщина не утворюється, то трубку, знявши з електрорізки, швидко охолоджують, наприклад, направивши на нагріту її частина струмінь повітря. Кільцева тріщина утворюється за надрізу. На електроножі можна дуже швидко різати термостійкі трубки, змінюючи реостатом температур...
