玻璃：人工吹制法成形

【中玻網】玻璃的黏度與表面張力隨溫度變化而變化，因而玻璃的成形和定形連續進行，使得玻璃能夠接受很多種成形方法。這是玻璃與其他材料一個很重要的不同之處。
　　
　　一、玻璃成型發展史
　　
　　較早的玻璃制品是人工捏塑的，約在1世紀時發明了吹管，也因為當時玻璃的熔制溫度已經較過去有所提高，才出現了吹制的成形方法。目前人工成形的方法和中世紀時仍然基本相同。隨著機械工業的發展，玻璃成形首先發展為半機械化，到20世紀初才進一步發展為機械化，現在已達到用計算機完全自動控制的程度。根據玻璃制品形狀和大小的不同。可以選擇較方便和較經濟的成形方法。主要的成形方法有壓制法、吹制法、拉制法、壓延法、澆鑄法與燒結法等。本文主要介紹人工吹制法成形。
　　
　　二、人工吹制法成形
　　
　　人工吹制法成形多用于制造高等器皿、藝術玻璃以及特殊形狀的玻璃制品。在吹制時，料泡和模型表面間形成氣墊，便于料泡轉動，制品表面比較光滑接近于火拋光的表面，而且制品的尺寸也比較準確。
　　         
　　                    圖1人工吹制示意圖
　　
　　人工吹制的主要工序為挑料、吹小泡、吹制、修飾等。
　　
　　①挑料挑料前應當將吹管加熱至適當溫度以便于粘住玻璃液。吹管是一根空心的鐵管，常用鎳鉻合金制作。挑料前玻璃液必須從澄清溫度冷卻200~300℃，以達到可以用吹管蘸料，即玻璃液的黏度為102.2Pa·s以上的溫度。挑料時將吹管斜插在玻璃液面下少許，旋轉吹管，在挑料端卷上一定量的玻璃。同一種制品，每次挑料量應當相同。然后在不斷旋轉下取出吹管，進行吹小泡的操作。
　　
　　②吹小泡將上述挑好料的吹管取出爐外后，在金屬或木質平板（滾料板）或滾料碗（俗稱鐵碗）中滾壓玻璃液，使所挑的玻璃料具有一定的形狀、平滑的表面、對稱的玻璃分布和達到吹制所需的黏度。鈉鈣料人工成形的黏度為103~105Pa·s。然后吹口氣，使其成為中空的厚壁小泡，如果是吹制大型制品，還需要在吹成的小泡上進行第二次挑料、第三次挑料……每次挑料后都要在滾料板上進行滾壓，并借吹氣使小泡吹成球形或脹大，使壁變薄，較后使小泡形狀接近模腔的形狀，這時的小泡也稱為料泡。
　　
　�、鄞抵茖⒘吓莘湃腓F模中，入模前，模型用冷水冷卻，在不停的轉動下，吹氣使氣泡脹大成為制品。再繼續轉動下直至吹成的制品冷卻硬化不致變形，黏度大于1014Pa·s時，取出模外。
　　
　　④加工加工或稱修飾，根據制品的不同，有時需在制品上拉挺、做底、粘把、貼花等，然后擊脫吹管，將制品送去退火，退火后再進行爆口、磨口、烘口等加工處理。
　　
　　人工吹制法成形適合套色、烤花及特殊形狀玻璃制品等的成形，制品附加值高，且制品的表面光滑，尺寸較為準確。對于高等器皿、藝術玻璃以及特殊形狀玻璃制品的制造是其他成形方法難以取代的。