Glas: fabricage van bijzondere glassoorten

Overzicht van de fabricage en eigenschappen van bijzondere gegoten glassoorten zoals figuurglas, draadglas en figuurdraadglas.

Betekenis

Gegoten glassoorten omvatten onder meer spiegelglas, figuurglas, draadglas en figuurdraadglas; het gaat om glas dat doorschijnend maar niet volledig doorzichtig is doordat minstens één oppervlak niet glad is. Door patronen of ornamenten in het oppervlak aan te brengen ontstaat lichtverspreiding en decoratieve structuur.

Toepassing

De bijzondere gegoten glassoorten worden toegepast waar doorschijnend maar niet doorzichtig glas gewenst is, zowel om esthetische als functionele redenen.

  • Gebruik in ramen en deuren waar lichtdoorlating gewenst is maar zicht beperkt moet worden.
  • Toepassing in interieur- en meubelcomponenten voor decoratie en privacy.
  • Integratie in constructies waar patroon of versteviging van het glas gewenst is.

Aandachtspunten

  • Zorg voor correcte koeling en gecontroleerde afkoeltrajecten om spanningen in het glas te vermijden.
  • Houd rekening met dikteverschillen bij het harden van figuurglas.
  • Voor patronen zijn stalen walsrollen nodig die in spiegelbeeld zijn gegraveerd en handmatig worden vervaardigd.
  • Bij patroonwissel moet de glastoevoer worden gestopt door afsluiting van de ovenuitgang alvorens rollen te verwisselen.

Fabricage van figuurglas

  • Fabricage is sterk gemechaniseerd en geautomatiseerd, vergelijkbaar met floatglas maar met kleinere ovens.
  • Verwarming gebeurt door branders aan beide zijden van de oven die beurtelings de glasmassa verhitten tot circa 1500 °C.
  • Het gesmolten glas verlaat de oven doorgaans via twee of meer productielijnen.
  • Het patroon wordt in het glas gedrukt door de glasband tussen twee walsrollen te voeren, waarvan één of beide rollen het gewenste patroon in spiegelbeeld dragen.
  • Holle walsrollen worden van binnenuit met water gekoeld, waardoor het glas afkoelt tot ongeveer 700 °C; verdere geleidelijke afkoeling in een koeltunnel voorkomt spanningsvorming.
  • Na koeling volgen controles en automatische snijding op standaardafmetingen voordat het glas naar magazijn en verzending gaat.

Het harden van figuurglas

  • Dikteverschillen in het oppervlak maken het harden van figuurglas problematisch; figuurglas wordt het meest geproduceerd in een dikte van 4 mm.
  • Door strengere veiligheidsvoorschriften en verbeterde hardingstechnieken zijn patronen aangepast zodat figuurglas met dessins in 4 mm- uitvoering gehard kan worden.
  • Inmiddels is figuurglas ook leverbaar in diktes groter dan 4 mm.

Draadglas: historische methoden

  • Eerste pogingen om draadglas te maken dateren van circa 1857, met sandwichmethoden waarbij een draadnet tussen twee glaslagen werd gebracht.
  • Rond 1892 ontwikkelde Shuman een effectieve methode; in 1893 patenteerde de Fransman Appert een vergelijkbare werkwijze.
  • Appert-procedure: twee walsen waarbij voor iedere wals een hoeveelheid glas wordt gegoten; de ene wals zorgt dat het glas onder het draadnet komt en de andere wals walst de tweede glaslaag op het draadnet.
  • Shuman-procedure: drie rollen: eerste rolt een laag uit van volle dikte, tweede drukt het draad tot de helft in de zachte glaslaag, derde wals effent het oppervlak.
  • Bij de methode van Chance wordt het draad tussen twee walsen gevoerd terwijl doseerwalsen aan weerszijden het glas aanvoeren.

Huidige fabricage van draadglas

  • Draadglas wordt tegenwoordig volgens de continue methode vervaardigd, volgens hetzelfde principe als gegoten glas.
  • Het draad heeft een diameter van ongeveer 0,5 mm en bestaat meestal uit een legering van ijzer en nikkel.
  • De ijzer-nikkellegering heeft een uitzettingscoëfficiënt die overeenkomt met die van glas, waardoor het risico op spanningen door differentiële uitzetting wordt verminderd.