الطرق الأساسية
قطع الزجاج هو أهم خطوة في عملية المعالجة. نتيجة لذلك ، يكتسب المنتج الأبعاد والأشكال المحددة ، وكذلك إمكانية التشطيب الفني الذي يحسن مظهره. يمكن تنفيذ هذه الإجراءات ، اعتمادًا على النتيجة المرجوة ، بطرق وأساليب مختلفة على أجهزة متخصصة.
ميكانيكي
القطع اليدوي موجود وشائع جدًا ، ولكنه عادة ما يستخدم فقط للإصلاحات الصغيرة ، وإلا فهو غير عملي. الطريقة الأقدم والأكثر شيوعًا لمعالجة وقطع الزجاج هي الطريقة الميكانيكية. هذه هي الطريقة الأنسب للمعالجة حاليًا. تتضمن هذه الطريقة استخدام بكرات قطع إسفينية خاصة مصنوعة أساسًا من التنجستن.
على الرغم من تقنية القطع الميكانيكية القديمة ، إلا أنها لا تزال تتمتع بمزايا كبيرة:
- أعلى سرعة قطع - تصل إلى 120 م / دقيقة ؛
- انخفاض تكلفة المعدات وسهولة الصيانة ؛
- يمكن أن تكون قطع العمل بأحجام وأشكال مختلفة.
أكثر عيوب القطع الميكانيكي شيوعًا هي:
- الرقائق وخشونة القطع بسبب عيوب ميكانيكية في المادة ؛
- الحاجة إلى المعالجة اللاحقة وإنهاء الحافة المقطوعة ؛
- عند القطع ، من الضروري استخدام سوائل خاصة.
الليزر
تم اختبار القطع بالليزر مبدئيًا على معدن رفيع. في الآونة الأخيرة ، تم استخدام نفس الطريقة لقطع الزجاج باستخدام أجهزة خاصة. هناك نوعان من القطع بالليزر. الأول هو تقنية أصلية تسمى القطع بالليزر بالتبخير الحراري. هذه العملية غير مستخدمة عمليًا حاليًا ، لأنها الأبطأ وتستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة. تتكون الطريقة نفسها من تبخير الزجاج حتى النهاية. العيب الرئيسي لهذا الخيار هو وجود إجهاد متبقي في المادة بسبب التسخين ، مما قد يؤدي إلى كسر المنتج على طول حواف القطع.
الطريقة الثانية ، التي يتم استخدامها حاليًا ، تم تطويرها نتيجة لتحسين التبخر الحراري. وجد أنه ليس من الضروري على الإطلاق تبخير الزجاج بالكامل باستخدام الليزر ؛ تسمح الموصلية الحرارية المنخفضة والمقاومة الحرارية باستخدام طريقة الانقسام الحراري. مبدأ هذه الطريقة هو التسخين المنفصل للزجاج على طول خط القطع بالكامل. يتبع ذلك تبريد حاد ، ويتم تشكيل إجهاد شد في هذه المنطقة ، مما يؤدي إلى كسر الزجاج بوضوح على طول الخط المرسوم.
للقطع بالليزر مزايا عديدة:
- قطع عالي الجودة بحافة لا تشوبها شائبة ؛
- قطع مجعد مبسط.
- من الممكن قطع الزجاج بسمك كبير ؛
- لا يوجد تأثير ميكانيكي على المنتج ؛
- سهولة التنظيم والتحكم في عملية القطع.
عملية قطع الزجاج بالليزر قيد التطوير حاليًا. لذلك ، مثل جميع التقنيات الجديدة ، فإن هذه الطريقة لها عيوبها:
- المواد منخفضة الانبعاث (الأشعة تحت الحمراء العاكسة) ليست مناسبة للمعالجة بالليزر ؛
- آلات باهظة الثمن تتطلب استخدامًا دقيقًا ؛
- سرعة معالجة منخفضة - من 5 إلى 10 م / دقيقة.
المياه النفاثة
أصبح القطع بنفث الماء ممكناً في الثمانينيات من القرن الماضي من خلال استخدام المضخات الهيدروليكية القوية التي سمحت بخلط الحبيبات الدقيقة الحادة للمواد المقطعة بالماء. تم تصميم هذه التقنية لقطع مجموعة واسعة من المواد.الزجاج مناسب جدًا لهذه الطريقة ، مما يترك حافة غير لامعة يسهل تلميعها.
مزايا هذا القطع:
- جودة حافة ممتازة ، مما يجعل الصنفرة غير ضرورية ؛
- لا توجد تأثيرات كيميائية وحرارية على المادة ، إجهاد ميكانيكي طفيف ، لا تشققات ؛
- القدرة على قطع الزجاج السميك جدا والمصفح.
على الرغم من المزايا ، هناك أيضًا عيوب:
- سرعة قطع منخفضة للغاية (0.5-1.5 م / دقيقة) حسب الزجاج والمعدات ؛
- تكاليف تشغيل عالية للمعدات ؛
- الحاجة إلى تحضير كمية كبيرة من الماء.
عملية التحضير والتقطيع
من أجل قطع الزجاج المقسّى ، فإن الخطوة الأولى هي تقليل قوته وتغيير هيكله. يستخدم التلدين لهذه الأغراض. يزيل الضغوط الناتجة عن تقسية هذا الزجاج أثناء إنتاجه.
يتم إجراء التلدين باستخدام التقنية التالية:
قبل قطع الزجاج ، يجب وضع علامة عليه.
الخطوة الأولى المهمة هي نقع الزجاج. يجب أن يتم ذلك في الماء عند درجة حرارة ثابتة. تزداد درجة حرارة الماء تدريجياً حتى تتساوى لزوجة الزجاج مع اللزوجة في الفرن. سيتطلب هذا حفظًا دقيقًا للوقت. تبلغ اللزوجة داخل الفرن 1013 Poise. العلامات التجارية المختلفة للزجاج من شركات مختلفة لها قيم لزوجة مختلفة ، لذلك لا جدوى من إدراجها. أيضًا ، تعتمد مدة الإجراء بشكل مباشر على حجم الزجاج المراد نقعه. تنقع الأوراق الكبيرة (النافذة) ، في المتوسط ، من 12 إلى 16 ساعة.
الخطوة التالية هي تسخين الزجاج في الفرن. من الضروري تسخين الزجاج لدرجة حرارة تسخينه. اعتمادًا على الشركة المصنعة والعلامة التجارية ، يمكن أن تكون مختلفة - من 470 إلى 680 درجة مئوية. لا يمكن أن يكون أعلى من 680. يمكن العثور على الرقم المطلوب على العلامة أو في المستندات المصاحبة للزجاج
من المهم أن تتذكر أن الشركات المصنعة الأمريكية تشير إلى درجات الحرارة بالفهرنهايت ، لذلك يجب تحويل هذه القيم إلى درجة مئوية. يجب عدم حفظ الزجاج في الفرن لفترة طويلة ، يكفي فقط الوصول إلى درجة الحرارة المطلوبة.
عندما يصل الزجاج إلى درجة الحرارة القصوى المطلوبة ، يتم إزالته وتبريده.
يجب أن يتم التبريد في درجات حرارة أقل من درجة حرارة التشوه (1014 Poise). في هذه الحالة ، من الضروري ضمان أبطأ تبريد ممكن. بعد ذلك ، يجب تبريد الزجاج إلى درجة حرارة 20-25 درجة مئوية. للقيام بذلك ، يتم ترك الزجاج ببساطة في الغرفة (أو في غرفة أخرى).
عندما يصبح الزجاج في درجة حرارة الغرفة ، من الضروري تحديد خطوط القطع عليه باستخدام أقلام تحديد ومساطر. ثم يتم القطع. إنه مصنوع بنفس طريقة الزجاج العادي - "الأخدود" مصنوع من قاطع زجاج ، على طول خط القطع ، ثم يتم ضرب القطع غير الضرورية بضربات خفيفة. للحصول على قطع أكثر دقة ، يتم وضع قضبان خشبية ذات قطر صغير تحت "الأخدود". هذا مطلوب إذا كنت تريد عمل خط قطع أنيق للغاية.
عندما يتم قطع الزجاج ، من المفيد الاهتمام بتقسية الزجاج. في المرحلتين الأولى والثانية ، تم "تبسيط" الملمس وأصبح الزجاج المقسى الأكثر شيوعًا. لذلك ، من الضروري إعادة ضبطه لمنحه خصائصه (الأولية) السابقة. لهذا ، يتم تكرار النقطتين 1 و 2 تمامًا - يتم تحضير الزجاج من حيث اللزوجة ، ثم يتم تسخينه في فرن لدرجة الحرارة المحددة من قبل الشركة المصنعة.
يختلف التبريد أثناء التسقية اختلافًا كبيرًا عن التبريد عند إضفاء الخواص الطبيعية على الزجاج المقسى. لهذا الغرض ، يتم تثبيت وحدة تهوية (قوية) مسبقًا في منطقة مفتوحة ، ومن الناحية المثالية يتم خفض درجة الحرارة في الغرفة إلى 10 درجات مئوية (وهذا لا يلغي الحاجة إلى مروحة). يتم وضع الزجاج على آلة معدة مسبقًا (يجب أن تسمح بوصول الهواء من كلا جانبي الصفيحة) ويتم تشغيل المروحة من أجل النفخ المكثف. يجب نفخ كلا جانبي الورقة في نفس الوقت.بعد تبريد قطعة العمل إلى درجة حرارة الغرفة ، يصبح الزجاج جاهزًا للتركيب.
بعد قراءة الطريقة المذكورة أعلاه لقطع الزجاج ، سيختار العديد من الأشخاص تخطي هذا الإجراء. وسيكونون على حق 100٪. لأنها صعبة ومكلفة بشكل غير معقول وخطيرة للحياة والصحة. بالإضافة إلى ذلك ، بدون خبرة ، هناك احتمال كبير أن تتدهور الفراغات وأن هذه "التجربة" ستكون باهظة الثمن. من الأرخص والأسهل والأكثر أمانًا الاتصال بشركة لديها قاطع ليزر أو طلب نظارات بالحجم المطلوب من الشركة المصنعة.
هندسة السلامة
عندما يتشقق الزجاج ، يكون للشظايا عدة حواف حادة.
تقطع الشظايا الكبيرة الجلد وكتلة العضلات بسهولة.
الشظايا الصغيرة غير مرئية للعين بسبب شفافيتها ، لكنها يمكن أن تعلق في الأنسجة الرخوة وتشكل تقيحًا. فيما يلي القواعد الأساسية التي يجب اتباعها عند قطع الزجاج بقاطع الزجاج:
- يمكنك العمل مع الزجاج فقط باستخدام نظارات واقية. أثناء العمل ، يمكن أن تدخل الجزيئات الصغيرة إلى قرنية العين وتسبب الألم وحتى تؤدي إلى فقدان البصر. إذا دخلت قطعة من الزجاج في عينيك ، فلا تحاول إزالتها بنفسك.
- ينصح بقطع الزجاج بالقفازات. يتجاهل العديد من الأساتذة هذه المتطلبات ، لكن عبثًا. بعد كل شيء ، الحافة الحادة للزجاج تقطع بسهولة من خلال المواد الناعمة. أفضل إذا قطعت القفاز من الجلد. إذا شعرت أن القفازات القماشية تنزلق على الزجاج أو تقلل الحساسية ، فاستخدم المنتجات المطلية بالمطاط على أصابعك.
بعد قطع الشغل ، قم بتنظيف منطقة العمل بعناية. من الأفضل الجمع بين التنظيف بالمكنسة الكهربائية والتنظيف الرطب. من الأفضل التخلص من قطعة القماش أو الخرق التي تم بها غسل الأرضيات والطاولة أو منضدة العمل.
ميزات العمل بأنواع مختلفة من الزجاج
قبل قطع الزجاج بقاطع الزجاج ، تأكد من أن الزجاج الذي أمامك هو بالضبط النوع الذي تعمل به. لا يهم ما إذا كان قديمًا أو جديدًا - يجب ألا يكون هناك أي آثار لمواد وجزيئات غريبة على سطحه تتداخل مع قطعه بدقة وبشكل متساوٍ. لا يمكن قطع الزجاج في المنزل. خفف ، لم يعد خاضعًا للمعالجة: من السهل كسره ، لأن هذا الصفيحة الزجاجية فقدت الخصائص الكامنة في زجاج النوافذ العادي.
ترتبط عدم ملاءمتها للقطع بقوة تأثير الانحناء التي تزيد 7 مرات عن تلك الموجودة في الزجاج البسيط. نظرًا لكونها مقاومة للكسر ، فهي تقاوم أي إجهاد ميكانيكي ، بما في ذلك القطع.
سيؤدي أدنى قرص على الفور إلى حدوث صدع ، متباعد في جميع الاتجاهات. يتم قطع الزجاج المقسى فقط على آلات دقيقة بشكل خاص لا تسمح بالحمل الزائد الجانبي والماسي ، والذي يحول بسهولة الصفيحة الصلبة إلى فتات صغيرة ، تتكون من شظايا مكعبة غير حادة. تتم معالجة ألواح ومنتجات الزجاج المقوى قبل التلدين ، مما يحرم الزجاج من القدرة على التقطيع إلى قطع دون أن يتشقق في جميع الاتجاهات.
يتم قطع الزجاج المموج (المموج ، المموج ، المزخرف) من الجانب الأملس. في محاولة لقطع الورقة من الجانب الزخرفي "المجعد" ، لن يحقق السيد استمرارية الأخدود الذي تنكسر عليه هذه الورقة. سيؤدي الأخدود المتقطع ، في أحسن الأحوال ، إلى جعل خط التكسير غير مستوٍ ، وفي أسوأ الأحوال ، سوف ينكسر قسم من لوح الزجاج ببساطة. من الأفضل أن نعهد بقطعها إلى قاطع الزجاج الأسطواني ، الذي يحتوي على شفرة ناعمة تمامًا تدور حول محوره.
من الممكن خدش الأخدود حتى باستخدام مسمار صلب عادي. كما أن السكين الحاد شديد السخونة يساعد أيضًا في قطع الويب بسرعة دون بذل الكثير من الجهد.
من السهل قطع الزجاج الأكريليكي ، حتى لو كان يقف على حافة ولا يزيد سمكه عن 2 مم ، فليس من الضروري تسخين السكين في هذه الحالة. يمكن قطع أكريليك شفاف سميك بسهولة باستخدام مطحنة أو منشار.ستسمح لك المبراة أو الملف بمحاذاة الحافة بسرعة وكفاءة على طول خط القطع المطلوب.
يتم قطع الألواح الكبيرة ، التي تزيد مساحتها عن عدة أمتار مربعة ، في مصانع الزجاج باستخدام أجهزة توفر السوائل تحت ضغط عالٍ. من السهل قطع زجاج شبكي بمساعدة سلك رفيع يتم تسخينه باستمرار في خيط - يدخله بسرعة وبشكل متساوٍ ، مثل خط الصيد في الزبدة عند درجة حرارة 5-10 درجات مئوية.
