صناعة الزجاج ... الفن مقترن بالعلم

عن يا أسطي دوت كوم آخر تعديل 2020-11-09T02:04:45+00:00 www.wonderopolis.org
قد تستيقظ وتنظر من نافذة غرفة نومك لتفقد العالم من حولك. ربما تنظر في المرآة لتنظيف شعرك. هل نظرت من خلال نوافذ السيارة أو الحافلة وأنت في طريقك إلى المدرسة؟ لكن هذه ليست التجارب الوحيدة التي ربما تكون لديك مع الزجاج. هل شربت الحليب من الكوب أثناء الإفطار؟ ربما أكلت حبوبًا من وعاء زجاجي. إذا استغرقت بضع دقائق للنظر حول منزلك ، فمن المحتمل أن ترى عشرات الأشياء المصنوعة من الزجاج.

صناعة الزجاج ... الفن مقترن بالعلم

الكثير من الزجاج الذي تراه مسطح. على سبيل المثال ، عادة ما تكون النوافذ والمرايا عبارة عن قطع زجاجية بسيطة ومسطحة. يمكن أن تكون الأنواع الأخرى من الزجاج عكس الزجاج المسطح. هل يمكنك أن تنظر حولك وتجد أي أمثلة من الزجاج المنحني والشكل وحتى متعدد الألوان؟

هل سبق لك أن توقفت عن التساؤل حول مدى تنوع مادة الزجاج؟ يعرف أي طفل كسر نافذة أو وعاء زجاجي مدى هشاشته. لا يمكنك فقط أن تأخذ نافذة زجاجية وتثنيها ، لأنها ستتكسر. كيف نحصل على كل تلك العناصر الزجاجية التي تأتي بالعديد من الأشكال والأحجام المختلفة؟

الزجاج مادة فريدة ومتعددة الاستخدامات يمكن تشكيلها بعدة طرق مختلفة لصنع مجموعة متنوعة من المنتجات. من الواضح أن هذه المنتجات النهائية صلبة تمامًا ، حتى لو كانت هشة. ومع ذلك ، يبدأ الكثير منهم كمادة تشبه إلى حد كبير السائل!

على الرغم من أن الزجاج مادة صلبة ، إلا أنها مادة صلبة غير متبلورة. هذا يعني أنه صلب ولكن له بنية جزيئية عشوائية مثل السائل. إنه هذا التركيب الجزيئي المثير للاهتمام الذي يجعل الزجاج شفافًا.

يتكون الزجاج من السيليكا ، وهو نوع من الرمل عالي الجودة. تضاف مواد أخرى ، مثل المعادن وأكاسيد المعادن ، إلى السيليكا لخفض درجة انصهار الخليط. تشتمل المكونات الرئيسية الأخرى الموجودة غالبًا في الزجاج على الصودا (ثاني أكسيد الصوديوم) والجير (أكسيد الكالسيوم).

يخلط نافخو الزجاج هذه المكونات لصنع مجموعة من الزجاج ، والتي سوف تذوب في فرن في ورشة العمل الخاصة بهم (تسمى المتجر الساخن). يتم تسخين الدفعة في إناء يسمى بوتقة لدرجة حرارة أولية تزيد عن 2000 درجة فهرنهايت.

في حين أن الزجاج يمكن أن ينفخه شخص واحد بمفرده ، إلا أنها مهمة صعبة وعادة ما يكون من الأفضل أن يتعامل معها الفريق. يطلق على منفاخ الزجاج الرصاص اسم gaffer. يستخدم الرمح أنبوب نفخ (أنبوب مجوف مصنوع من الحديد أو الصلب يبلغ طوله عادة حوالي أربعة أقدام) للغطس في البوتقة لتغليف النهاية بقطعة من الزجاج المصهور.

ثم ينفخ الصمغ في أنبوب النفخ لإنشاء فقاعة في الزجاج المصهور. اعتمادًا على نوع المنتج الذي يريد المهر صنعه ، يمكن استخدام سطح مستو كبير يسمى marver لتشكيل الزجاج. تساعد الأدوات الأخرى ، بما في ذلك الكتل والرافعات والدروع الواقية من الحرارة والمجاذيف ، العامل وفريقه في تشكيل الزجاج المصهور في المنتج النهائي المطلوب.

أثناء تشكيل الزجاج ، غالبًا ما يبرد إلى الحد الذي يصبح فيه غير قابل للتطبيق. عندما يحدث ذلك ، يجب وضع الزجاج في فرن ثانٍ (يسمى ثقب المجد) لإعادة تسخينه إلى النقطة التي يصبح فيها مرة أخرى مرنًا بدرجة كافية لتشكيله بشكل أكبر.

عند الانتهاء من المنتج الزجاجي ، يجب تبريده بعناية. يتم استخدام فرن ثالث ، يسمى مادة التلدين ، لتبريد المنتج الزجاجي ببطء إلى النقطة التي يصبح فيها مادة صلبة قوية لا تزال شفافة. إذا تم تبريد الزجاج بسرعة كبيرة ، يمكن أن يتبلور ويفقد شفافيته بينما يصبح أيضًا هشًا للغاية وعرضة للكسر بسهولة.