ما هي المادة الخام لإنتاج الزجاج؟ هل تساءلت يومًا كيف يتشكل الزجاج في الشكل الشفاف الذي نراه؟ في الواقع ، لقد مر الزجاج بالعديد من المراحل واختلط بالعديد من المكونات والمواد الخام والمواد الثانوية الأخرى ؛ التي خضعت لتعديلات صناعية مختلفة على مر السنين لتشكيل الزجاج بجميع أشكاله وسنعرض جميع تفاصيل الزجاج.
ما هي المادة الخام لإنتاج الزجاج؟
إذا فكرنا في ماهية المادة الخام لصناعة الزجاج ، فإننا ندرك أنها مصنوعة من مواد غير عضوية غير متجانسة وبالتالي من السهل تشكيلها بالشكل المطلوب ومن خلال تعريض المواد الخام للحرارة العالية ، عملية التشكيل يتم تسهيلها ويأخذ الزجاج شكلًا غير متغير إلى حد كبير.
يستخدم الرمل كمكون رئيسي في صناعة الزجاج ، والذي يتم دمجه مع كمية كبيرة من السيليكا ، ويتم خلط المواد الثانوية الأخرى مع المواد الخام ، ولكنها لا غنى عنها لتسهيل عملية تكوين الزجاج ، مثل: أكسيد الباريوم ، وأكسيد الرصاص ، ومسرع الانصهار ، بالإضافة إلى بعض المواد الملونة.
خطوات صنع الزجاج
الآن بعد أن عرفنا ماهية المادة الخام المستخدمة في صناعة الزجاج ، نحتاج إلى التحدث عن خطوات تصنيعه: يمر الزجاج بسلسلة من المراحل حيث يتم خلط بعض المواد ؛ وذلك يتطلب عمليات خاصة لإنتاجه ، وتتم هذه العمليات في مصانع خاصة ، ومراحلها على النحو التالي:
- الخطوة الأولى هي تسخين المواد الخام المختلطة في فرن لا تقل درجة حرارته عن 1200 درجة مئوية.
- في الخطوة الثانية ، يتم إعادة تسخين الزجاج المصهور لضمان عدم تسرب الغازات ، مما يؤدي في هذه الحالة إلى تكوين العديد من فقاعات الغاز على السطح الزجاجي.
- يتم تبريد الزجاج إلى درجة حرارة من 600 إلى 100 درجة مئوية لتشكيل الشكل المطلوب.
عملية تشكيل الزجاج
فيما يتعلق بمسألة ماهية المادة الخام لإنتاج الزجاج وخطوات إنتاجه ، فإننا نشير إلى العمليات التي يمر بها الزجاج لتسهيل عملية التشكيل ومنعه من الانكسار. وهذه العمليات هي كما يلي:
- ينفخ: تتم هذه الخطوة من تكوين الكبسولة عن طريق ضغط الهواء.
- الضغط: بعد إدخال المكبس ، يتم إدخال الهواء للحصول على التكوين اللازم.
- تعديل: تتعرض العبوات الزجاجية لدرجات حرارة عالية تصل إلى حوالي 1500 درجة لتلين ، وهذه الخطوة من الخطوات المهمة لمنع الزجاج من الانكسار.
- المعالجة السطحية: تتم هذه الخطوة لمنع التصاق الزجاج وحدوث تشققات فيه ، ويتم استخدام طلاء من البولي إيثيلين وأكسيد القصدير.
- المعالجة الداخلية: يتم تطبيق هذه الخطوة لمنع الزجاج من التفتح والفلور (IFT).
- فحوصات الجودة: تكتشف هذه الخطوة تلقائيًا العيوب باستخدام آلات مصممة لهذا الغرض ، وتشمل هذه الخطوة ضمان سماكة الجدار المناسبة واكتشاف العيوب.
خصائص الزجاج
بالنظر إلى ماهية المادة الخام لصنع الزجاج وخطوات صنعه ، من المهم التحدث عن الخصائص العامة للزجاج: على الرغم من مظهره الشفاف ، مما يدل على أنه مادة هشة ؛ ومع ذلك ، فهي صلبة.
ومن أهم خصائصه أنه مقاوم للصدمات بنسب قليلة ، وبعض أنواعه يتحمل الطلقات ، بالإضافة إلى قدرته على تحمل درجات مختلفة من الحرارة والبرودة.
بالإضافة إلى مظهرها الأنيق ، الذي ينقل الضوء ويوفر إضاءة جيدة ، أصبحت الشركات المصنعة للمرايا مطلوبة بشكل أساسي للألواح الزجاجية ، كما دخلت أيضًا في صناعة معدات الطيران بسبب خصائصها الفريدة.
خصائص الزجاج
للزجاج مزايا عديدة ودخوله في العديد من الصناعات والمجالات ، وفيما يلي نعرض بعض مميزاته:
- يسمح مظهره الأنيق باستخدامه في المنازل والشركات.
- يمكن استخدامه بأمان في جميع الأحجام المطلوبة.
- مقاومته الكيميائية العالية.
- يمكن إعادة تدويرها وإعادة استخدامها دون الإضرار بها أو إتلافها أو حتى التأثير على جودتها.
- الضغط العالي ومقاومة الحرارة.
- يمكن استخدامه في الأعمال الزخرفية كشكل جمالي.
عيب الزجاج
على الرغم من ما تم توضيحه حول خصائص الزجاج ومزاياه العديدة ، إلا أن الزجاج به بعض العيوب. عيوبه الرئيسية هي ما يلي:
- يصعب استخدامه في الصناعات الثقيلة لأنه هش وسهل الانكسار.
- تكلفتها عالية مقارنة بالمواد الأخرى.
- يتفاعل الزجاج مع بعض المواد الكيميائية.
- تتأثر أحيانًا بدرجات الحرارة المرتفعة.
- من الممكن ، عند كسرها ، أن تنهار في بعض الأنواع ؛ مما يجعلها غير آمنة للأطفال.
الدول المصدرة للزجاج
أصبح الزجاج من أكثر الخامات استخداماً ، وبسبب مميزاته كما ذكرنا سابقاً يصعب الاستغناء عنه. ومن هنا ركزت الدول بشكل أكبر على إنتاجها بأشكالها وألوانها المتعددة.
ثم يتم تصديرها إلى الدول التي تستخدمها بكميات كبيرة ، وفيما يلي نوضح مقدار إنتاج الدول المصدرة للزجاج من إجمالي الإنتاج العالمي:
دولة | نسبة الإنتاج العالمي |
الصين | 22٪ |
ألمانيا | 9.8٪ |
المدن المتحدة | 8.1٪ |
فرنسا | 3.8٪ |
لطالما كان الزجاج أحد المواد التي تم تصنيعها ، ومع ذلك فهو أكثر المواد استخدامًا في العديد من المجالات. من المنازل إلى الشركات والمصانع ، اعتمدت عليها العديد من الدول وأصبح ضروريًا. لذلك ، تنافست العديد من الدول لتصنيع وتصدير الزجاج.