ガラスの作り方、ガラスの製造工程や工程とは Cn editorでは以下の方法を紹介しています。
1. バッチ処理: 設計された材料リストに従って、さまざまな原材料を秤量し、ミキサーで均一に混合します。ガラスの主な原料は、珪砂、石灰石、長石、ソーダ灰、ホウ酸などです。
2. 準備した原料を高温で加熱して溶融し、気泡のない均一な水ガラスを形成します。これは非常に複雑な物理的および化学的反応プロセスです。ガラスの溶解は炉内で行われます。炉には主に2種類あり、1つはるつぼの中にフリットを入れてるつぼの外で加熱するるつぼ炉です。小型ルツボ窯には 1 つのルツボのみを設置できますが、大型ルツボ窯には最大 20 個のルツボを設置できます。坩堝窯はギャップ生産であり、現在は光学ガラスと色ガラスのみが坩堝窯で生産されています。もう一つはタンクキルンで、炉溜まりでフリットを溶かし、ガラス液面上部で直火で加熱します。ガラスの溶解温度は1300～1600℃がほとんどで、炎で加熱するものが多く、電気溶解炉と呼ばれる電流で加熱するものもあります。現在もタンクキルは継続的に生産されています。タンクキルは小さいもので数メートル、大きいものでは400メートルを超えるものもあります。
3. 成形とは、溶融ガラスを一定の形状の固体製品に変化させることです。成形は一定の温度範囲内でのみ行うことができ、冷却工程となります。ガラスは最初は粘稠な液体から可塑性の状態に変化し、その後脆い固体の状態に変化します。成形方法は手成形と機械成形に分けられます。
A. 人工的に形成されたもの。また、（1）ニッケルクロム合金の吹き管を使用し、ガラス球を掴んで型の中で回転させながら吹き込む吹き込み法もあります。主にグラスバブル、ボトル、ボール（メガネ用）などの成形に使用されます。 （2）絞り：泡を吹き込んだ後、別の作業者が天板に貼り付けます。2人で引っ張りながら吹く作業で、主にガラス管やガラス棒を作るのに使われます。(3)プレスしてガラス片をつまみ、ハサミでカットして凹型に落とし込み、ポンチで押し込みます。主にカップ、皿などの成形に使用されます。 (4) ペンチ、ハサミ、ピンセットなどのツールを使用して、自由に成形、材料を選択し、直接工芸品を作成します。
B. 機械的成形。人工成形は高い労働力、高温、劣悪な条件を必要とするため、自由成形を除くほとんどが機械成形に置き換えられています。機械成形には、プレス、ブロー、絞りのほかに、(1)厚板板ガラス、彫刻ガラス、網入りガラスなどを製造するカレンダー法、(2)光学ガラスを製造する鋳造法などがあります。
(3) 遠心鋳造法により大径ガラス管、器具、大容量反応ポットなどを製造します。高速回転する金型に熔融ガラスを注入します。遠心力によりガラスは金型の壁に張り付き、ガラスが硬化するまで回転が続きます。(4) 発泡ガラスの製造には焼結法が使用されます。ガラス粉末に発泡剤を加え、蓋をした金型の中で加熱します。ガラスは加熱過程で多数の閉じた気泡が形成され、断熱性や遮音性に優れた素材です。また、板ガラスの成形には、縦絞り法、平絞り法、フロート法などがある。フロート法とは、溶融金属（TIN）の表面に液状のガラスを浮かべて板ガラスを形成する方法です。その主な利点は、高いガラス品質 (平坦で明るい)、速い描画速度、および大きな出力です。
4. アニール後、ガラスは成形中に激しい温度変化と形状変化を受け、ガラス内に熱応力が残ります。この熱応力により、ガラス製品の強度と熱安定性が低下します。直接冷却すると、冷却中やその後の保管、輸送、使用中に自然に破裂する可能性があります（一般にガラスの低温爆発と呼ばれます）。冷間爆発を防ぐために、ガラス製品は成形後に焼き鈍しが必要です。アニーリングとは、ガラス内の熱応力を除去または許容値まで低減するために、熱を特定の温度範囲に維持するか、または一定時間減速することです。
また、ガラス製品の中には強度を高めるために硬化処理を行うものもあります。物理的硬化（焼き入れ）。厚いガラス、卓上ガラス、車のフロントガラスなどに使用されます。化学強化（イオン交換）とは、時計のカバーガラスや航空ガラスなどに使用されます。強化の原理は、ガラスの表層に圧縮応力を生じさせて強度を高めることです。
投稿日時: 2022 年 7 月 12 日
