Описание способа Эмиля Фурко

Способ Эмиля Фурко или вертикальное вытягивание стекла (ВВС) — это устаревшая группа методов формования листового стекла, суть которых

состоит в том, что из выработочной части стекловаренной печи вязкая стекломасса, интенсивно охлаждаемая при помощи холодильников, постепенно оттягивается специальными машинами в виде непрерывной ленты. По виду узла формования различают “лодочное” и “безлодочное” вытягивание (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 — Формование листового стекла [1]

а, б — соответственно лодочный и безлодочный способы вертикального вытягивания; в — горизонтальный прокат; г — флоат-процесс; 1 — ограждающий мост; 2 — холодильник; 3 — шамотная лодочка; 4 — стекломасса; 5 — камера формования; б — лента стекла; 7 — вытягивающие валки; 8 — шамотные экраны; 9 — шамотное погружаемое тело; 10 — печь для отжига; 11 — валки роликового конвейера; 12 — охлаждаемая плита; 13 — охлаждаемые прокатывающие валки; 14 — приемный лоток; 15 — нагреватели; 16 — расплав олова; 17 — приемный лоток

При лодочном способе вертикального вытягивания стекла (ЛВВС) используется специальное формообразующее тело — “лодочка”, представляющая собой прямоугольный брус из огнеупорного материала, имеющий сквозной продольный вырез — щель. При принудительном погружении лодочки в стекломассу последняя выдавливается над ней в виде луковицы, из которой непрерывно оттягивается лента стекла при помощи системы вращающихся валков вытяжной машины (валки взаимодействуют уже с затвердевшей лентой). Для интенсификации охлаждения и твердения ленты по обе стороны от нее устанавливают водяные холодильники. Недостатком данного способа является невысокое качество поверхности ленты стекла, обусловленное образованием продольной полосности, зависящей от состояния щели лодочки.
Безлодочное вертикальное вытягивание стекла (БВВС) осуществляется непосредственно со свободной поверхности стекломассы в результате оптимального регулирования ее вязкости (с целью образования луковицы) путем экранирования узла формования (зеркала стекла) оградительными устройствами и водяными холодильниками. Для формования и удерживания бортов ленты по ее краям устанавливают бортоформующие ролики принудительного вращения, а в остальном процесс аналогичен лодочному вытягиванию. Этот способ обеспечивает более высокое качество поверхности ленты стекла, чем метод ЛВВС, однако неоднородность химического состава стекломассы и колебания температуры по поверхности вытягиваемой ленты часто приводят к большим оптическим искажениям в стекле. Методом вертикального вытягивания можно изготавливать бесцветное и цветное (окрашенное в массе) стекло. Обычная толщина тянутого стекла — от 2 до 12 мм, однако в строительстве рекомендуется применять стекло толщиной не менее 3 мм.

Как и для термополированного стекла, основными показателями, характеризующими качество тянутого стекла, являются коэффициент направленного пропускания света, оптические искажения и пороки внешнего вида.
Значение коэффициента направленного пропускания света бесцветного тянутого стекла, как правило, на 1-2% меньше, чем у бесцветного термополированнонного стекла той же толщины. По оптическим искажениям тянутое стекло значительно уступает термополированному. По этому показателю наилучшим считается тянутое стекло, в котором оптические искажения не наблюдаются при просмотре экрана “кирпичная стена” под углом 45°.
Количество пороков внешнего вида в тянутом стекле обычно больше, чем в термополированном.

В современном строительстве существует два основных направления использования тянутого стекла:

— остекление объектов, к которым не предъявляются высокие требования по оптическим искажениям. Это могут быть либо объекты хозяйственного назначения (склады, теплицы и т.д.), либо окна в жилых зданиях. Для этих целей применяется бесцветное тянутое стекло массового производства;

— декоративное оформление зданий и интерьеров (окна, двери, перегородки и т.п.). Для этих целей используют различные виды цветных или бесцветных стекол, специально изготавливаемых в небольших количествах.

Для усиления декоративного эффекта тянутое стекло может подвергаться дополнительной обработке: нанесению некоторых видов покрытий, различным видам декорирования и т.п.

В некоторых случаях, в целях повышения безопасности, тепло- и звукоизоляции остекления тянутое стекло может быть упрочнено или использоваться в составе многослойных стекол и стеклопакетов, однако это не рекомендуется, так как приводит к значительному увеличению оптических искажений изделий.