Розвиток виробництва скла

    За  способом прикраси розрізняють посуд  гладку і декоровану. Декоровану посуд  залежно від характеру, складності і художніх достоїнств розділок ділять на групову і зовні групову. Оброблення груповий видувної посуду з сортового безбарвного скла підрозділяють на 1-7-ю групи, з кольорового скла - на 3-8 ю, з накладного скла - на 4-8-ю групи. Оброблення кришталевих виробів відносять до 4-10-й групами складності.

    У групу об'єднують малюнки однакової  складності, але різного сюжету. Їх позначають тризначними номерами, в яких цифра сотень вказує на номер  групи. Наприклад, рис. 979 - група 9.

    Зовні групові вироби характеризуються оригінальністю форм, складними, часто комбінованими малюнками високої художньої цінності. Вони індивідуальні для продукції кожного заводу.

    Багато  вироби з індексом "Н" і реалізуються за договірними цінами відносять  до зовні групових [15].

    Оброблення  пресованих виробів на групи складності не поділяють.

    Сучасні тенденції в декорі скляного посуду - розширення гами кольорового скла, комбінація у програші кольорового і слабо заглушеного скла, контрастні сполучення в малюнку елементів алмазної межі, матовою гравіювання, люстра, широке використання малюнків деколи і шовкографії різного сюжету, мальовничих розділок фарбами і золотом, часто в комбінації з матуванням. Як і раніше популярні гутні оброблення та вироби.

    По  комплектності розрізняють штучні вироби, набори (включають вироби одного виду - набір склянок і т.д.), прилади (містять вироби різних видів одного призначення) - для води, варення, крюшону, туалетні та ін. Вироби комплектів характеризуються єдністю художньо-конструктивного рішення [16].

    Господарську  посуд виробляють ручним або механізованим способом з безбарвного і напівбілого скла. Асортимент включає термоси та інші вироби для зберігання їжі - глечики, банки для солінь і варення, барила, пляшки для зберігання рідин. Термоси підрозділяють за призначенням на термоси для рідин і їжі (з широким горлом), по місткості колби, конструкції і матеріалу оболонки (металеві, пластмасові, комбіновані).

    Кухонний  посуд з жаростійкого скла і ситаллів представлена каструлями різної місткості, формами для запікання, жаровнями, сковородами. З ситалла виробляють набори каструль і комплект "Малюк". Посуд з жаростійкого скла піддають гарту і не декорують. Ситаллова посуд білого кольору з гладкою блискучою поверхнею додатково прикрашається малюнками деколі [17]. 

1.3. Характеристика  чинників,які впливають на якість посуду зі скла

     Якість  товару - це сукупність характеристик  товару, які визначають сукупність його здатності задовольнити встановлені  і передбачені потреби людини [18].

     1.3.1 Сировина, як чинник якості

    Скло  можливо зварити зі звичайного кварцового піску, але для цього є потреба у дуже високій температурі, до 1700 градусів за Цельсієм. Склад компонентів, з яких варять скло, є дуже важливим для кінцевого результату. Отримання таких температур у печах промислового типу є дуже велика складність. Звичайні печі, паливом для яких є тверде, рідке або газоподібне паливо, для цього не підходять. Для плавлення кварцового піску застосовують електричні пекти спеціального приладу. Розплавлений пісок має настільки густу та в’язку масу, що з неї дуже важко видалити повітряні кулі та придати виробам потрібну форму. У варінні скла використовують тільки самі чисті різновиди кварцового піску, в яких доля домішок не більше 2-3 % від загальної маси. Особливо небажана присутність заліза, яке забарвлює скло у зелений колір. Якщо до піску додати соду, то можливо зварити скло при більш малої температурі. Але, таке скло розчиняється у воді, а вироби з нього руйнуються під впливом атмосфери. Для додання склу нерозчинних властивостей, до складу вводять ще один компонент – вапно, вапняк, мів. Всі вони мають одну формулу. Це класичне скло, до складу якого входять кварцовий пісок, сода та вапно, такого скла виготовляють до 90 % від всього скла, воно зветься натрієво-кальцієвим. Сода - досить коштовна сировина і має високий попит і з боку інших виробництв, саме тому при варінні скла здебільшого використовують природний мінерал Na₂SO₄, однак при цьому є потреба у більш високих температурах при варінні скла [19].

    Для виготовлення побутового посуду та декоративних виробів використовують оксидне скло, в яких головним склоутворюючем є оксиди кременю, бору, алюмінію на ін.

    Скло, в якому головним склоутворюючем є оксид кременю, має назву  силікатного, скло, в якому головним склоутворюючем є оксиди бору та кременю – боросілікатним, а скло, з головними утворюючем з оксиду алюмінію, бору та кременю – алюмоборосілікатним. Згадані оксиди утворюють основу структури скла та визначають його головні якості.

    Окрім поданих оксидів, у складі скла присутні оксиди лужніх та луго-земельних металів. З лужніх оксидів використовують оксид натрію, оксид калію, оксид літію; з луго-земельних - оксиди кальцію, оксиди магнію, оксиди цинку, оксиди барію, оксиди свинцю.

    Кожен з поданих оксидів впливає  на хімічний склад скла. Сировину для виготовлення скла поділяють на основну або склообразуючу та допоміжну.

    До  головних компонентів, до складу скла додають кислотні, лужні, та луго-земельні оксиди. Саме цьому, чим більше у скла лужніх металів, тим при менших температурах воно плавиться [19].

    Головний  кислотний оксид SiO₂ додають до скла крізь кварцовий пісок. Пісок повинен бути чистим від усіх домішок, особливо від тих, що забарвлюють скло (оксиди заліза, титану, хрому), що придають склу голубі, жовті, зелені відтінки, та роблять його менш прозорим. З підвищенням вмісту діоксиду кременю у склі покращуються його механічна та термічна міцність, хімічна стійкість, однак при цьому підвищується температура варіння.

    Оксид бору B₂O₃ додають до скла разом з борною кислотою або бурою. Він полегшує варіння, покращує фізико-хімічні властивості скла.

    Оксид алюмінію Al₂O₃ додають до скла крізь глинозем. Ця домішка сприяє покращенню показників на міцність та хімічною стійкості скла.

    Лужні оксиди Na₂O, K₂O додають крізь вуглекислі (сода, поташ) або сірково-кислі солі. Вони знижують температуру варіння скла, полегшують формування виробів, однак при цьому зменшують міцність, зменшують стійкість до температури та хімічну стійкість.

    Лужно-земельні оксиди додають крізь вуглекислі солі. Оксид кальцію додають крізь мів та вапняк, оксид магнію - крізь магнезит або доломіт, оксид свинцю - крізь свинцевий сурик або свинцевий глет.

    Оксиди  кальцію, магнію, цинку збільшують хімічну  стійкість та стійкість до температури  самих виробів. Оксиди барію, свинцю, цинку покращують щільність, оптичні якості і саме з цих приводів їх використовують у виробі кришталю. У виробництві скла використовують гірські породи, що мають у складі луг, відходи збагачувальних комбінатів, кольорової металургії, домені шлаки, у великої кількості – бій скла.

    Допоміжні матеріали полегшують та прискорюють  варіння скла, забарвливають його або заглушають його. За призначенням їх класифікують на освітлювачі, знебарвлювачи, глушники, барвники, відновлювачи та окислювачи. Освітлювачі сприяють видаленню з маси газу, котрі з’являються при розкладі сировинних матеріалів. Знебарвлювачи погашають або послабшають небажані кольорові відтінки. Глушники зменшують прозорість та гарантують білий колір скла. Барвники надають склу потрібного кольору. В якості барвників використовують оксиди або сульфіди важких металів. Забарвлення може проходити також за рахунок відокремлення у склі колоїдних часток вільних металів (мідь, золото). У синій колір скло забарвлюють оксидом кобальту, у блакитний - оксидом міді, у зелений – оксидом хрому або ванадію, у фіолетовий - марганцем, у розовим – селеном, у жовтий – оксидом церію, особо виділяють красні кольори скла – рубіни-селеновий, мідний, золотий [19].

     1.3.2. Технологія виготовлення скляних виробів

    Виробництво скляних виробів включає в  собі обробку сировини, складання шихти, варіння скломаси, формування та відпал виробів, первинна та декорована обробки.

    Обробка сировини складається з очищення піску та інших компонентів від  небажаних домішок, з тонкого  подрібнення та з просіювання  компонентів.

    Виготовлення  шихти, інакше кажучи, сухої суміші компонентів, включає в собі - відваження компонентів згідно рецептурі та ретельне її вимішування до однорідної маси. Найбільш сучасними методами є виготовлення з шихти брикетів та гранул, при цьому зберігаються однорідність маси шихти та прискорюється варіння скла [10].

    Варіння скломаси проходить у ванній та горщикових пічках за наявності температури  у 1450-1550 градусів за Цельсієм. Під час  варіння проходять складні фізико-хімічні  перетворення та взаємодії головних компонентів з утворенням та плавленням силікатів та вільного кремнезему. За допомогою освітлювачів скломасу вивільняють від газових включень, ретельно вимішують до отримання однорідної маси що до складу та в'язкості. За наявності порушень режиму обробки сировини, виготовлення шихти та варіння, у скломасі виявлять дефекти у вигляді небажаної присутності кольорів та чужорідних включень - скловидні (свиль, шлир), газових (пузир, мошка), кристалічні (каміння) [10].

    Формування  виробів з в'язкої скломаси може проходити у різні способи. Ця можливість пов'язана з поступовим збільшенням в'язкості скла за пониженням температури та високим натягненням скла на поверхні, яке зумовлює отримання гладкої, рівної поверхні виробів. Метод формування у великій мірі зумовлює конфігурацію виробів, товщину стінки виробів, методи декорування, колір та саме цьому є важливо ознакою щодо асортименту та ціни виробів [10].

    Побутові  вироби вимовляють ручним та вільним  видуванням, видуванням за допомогою  механізмів, пресуванням, пресовидуванням, методом в декілька стадій, молируванням (гнуттям), відцентровою формовкою [17].

    Ручне видування - проходить за допомогою  склодувної трубки за використанням  дерев'яних або металевих форм, у  яких при обертанні сировини (пульки) завершується формування. За цим методом отримують вироби будь-яких конфігурацій та різної товщини стінки з гладкою, сяючей поверхнею. Виробляють безкольорові, забарвлені у масі та накладні вироби (двошарові та більше). У процесі видування можливо прикрашати посуд за різними методами.

    Вільне  видування (у торговлі - гутенське  формування) - здійснюють також за допомоги склодувної трубки, але вироби формують та остаточно доробляють на відкритому повітрі. Дані вироби мають складні  форми, плавну зміну форми, відрізняються  більш товстою стінкою виробу. Декорують їх кольоровими смугами, стрічками, міхуром, наліпками та ін.

    Механізованим видуванням за допомогою автоматів  ВС 24, Р 24, ВМ 16, Р 28, ВР 24 та ін.) виготовляють прості вироби без кольору, здебільшого  стакани [19].

    Пресування виробів проводять за допомогою автоматичних пресів у металевих формах під тиском серцевника. Вироби без кольору або кольорові, мають плоску, циліндричну, конічну форми, знизу більш вузькі, а у верхній частини - широкі. Стінка виробу ширша ніж 3 мм. На поверхні можна побачити місце з'єднання часток після форми. Ту одноманітність, яка притаманна даним виробам, дещо виправляють за допомогою легкого узору на поверхні (фактурне пресування), пресуванням за відсутністю верхнього кільця, що дозволяю сформувати у кожного виробу по-різному вільно сформований, або ж за допомогою поєднання пресування та гнуття (прес-молірування).

    Пресодуттям за допомогою автоматів Г28, ПМВ, ЛАМ 2 виготовляють стакани та посуд  складних форм - карафи, флакони та інше. На автоматичних лініях «Інтерпрес» пресовидуттям виготовляють чарочні вироби. При цьому верх видувають, а денце та ніжку пресують та зварюють з верхом [19].

    Інші  методи формування не є настільки  поширеними.

    При застосуванні формування можливі дефекти  формування - кривуватість виробів, несиметричність зварювання деталей, різна товщина стінок, складки, зморшки, подряпини, дрібні тріщини поверхні та ін.

    При формуванні через низьку теплопровідність скла, різкого та нерівномірного охолодження  у виробах виникають залишкове  напруження, яке може призвести до руйнування виробу. Саме тому так важливо дотримуватись технології - термічної обробки, яка складається з нагрівання виробу до 530-550 градусів за Цельсієм, витримка при цієї температурі та поступове повільне охолодження. Дотримання до цього дозволяє уникнути дефектів - залишкове напруження слабшає до безпечного, рівномірно розподіляється по перетину виробу [10].

    Первинна  обробка має в собі - видалення  ковпачку після ручного видування, обробку краю та денця виробу, приладдя пробки до карафи, флакону та інше. У пресованих виробах проводять вогневе полірування поверхні.

    Художня обробка - це процес нанесення різноманітних візерунків на виріб. Декорування підкреслює всі переваги виробу, воно має підкреслювати прозорість, блиск та гру світла у склі, особливість форми виробу, мати самостійну художню цінність.