Glas herstellung
Rohstoffe/Herstellung/Glasfehler/Verarbeitung
Rohstoffe/Herstellung/Glasfehler/Verarbeitung
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Cartes-fiches
Was ist ein Glas für ein Werkstoff?
Glas ist ein anorganischer amorpher Werkstoff, der aus Nichtmetallen und Metalloxiden zusammengeschmolzen wird.
Aus welcher Michung besteht ein Gla haupsächlich?
1. Glasbildner (ca. 70 %)
2. Lösungsmittel (ca. 20 %)
3. Stabilisatoren (Glashärter) (ca. 10 %)
4. Zusätze (ca. 1 %)
Was ist ein Glasbildner?
Ein Glasbildner ist ein Stoff, aus dem hauptsächlich ein Glas hergestellt wird.
Was ist ein Lösungsmittel (Flussmittel)
Dies ermöglicht oder unterstütz die Chemische Reaktion des Schmelzens.
Was ist ein Stabilisatior?
Die gewünschte mechanische Festigkeit, chemische Beständigkeit, optische
Eigenschaften des Glases und die für die Praxis erforderliche Härte erhält das
Glas durch die Zugabe von einem Stabilisator.
Für was braucht es Zusätze?
Durch die Zusätze erhalten optische Gläser die gewünschten Eigenschaften bezüglich:
Hauptbrechzahl
Dispersionsverhalten (Abbe‘sche Zahl)
Lichtdurchlässigkeit (Transmissions- und Absorptionsgrad)
Farbe
Nenne 3 Färbungsmittel
- Kuper
- Chrom
- Eisen
Für was braucht es Trübmittel?
Um zB. den Effekt von Milchläser zu erhalten.
Für was braucht es Glasscherben?
Diese dienen als Flussmittel.
Was bewirken Phototrope Zusätze?
Den phototropen Effekt bewirken Silberhalogenide.
Nenne 3 Glasbildner
- Siliziumdioxid
- Bortrioxid
- Phosphorpentoxid
Nenne 3 Flussmittel
- Natriumkarbonat
- Kaliumkarbonat
- Natriumnitrat
Nenne 5 Stabilisatioren
- Kalziumoxid
- Bariumoxid
- Lanthanoxid
- Titandioxid
- Bleioxid
Nenne 3 Zusätze
- Färbungsmittel
- Trübungsmittel
- Phototrope Zusätze
Wie ist die genaue Abfolge der Glasherstellung?
Mischen
Schmelzen
Läutern
Giessen
Kühlen der Schmelze
Weitere Verarbeitung
Was sorgt für eine gute Mischung?
Je reiner die Rohstoffe und je genauer das Mischverhältnis, desto besser die Qualität des Glases
Nenne den Unterschied zwischen Rauschmelze (Niederschmelze) und Läutern (Feinschmelze).
Bei der Rauschmelze wird dafür gesorgt, dass aus dem Gemisch eine zäflüssige, klare Masse wird.
Beim Läutern wird die Masse Homogenisiert.
Nenne die Arbeischritte des Läuterns
Erhöhen der Temperatur
Zugabe von Läuterungsmitteln
Arsenpentoxid
Natriumsulfat
Warum wird das ganze Gerührt?
Um eine vollständige, homogene (perfekt durchmischte) Glasmasse zu erhalten, wie sie für optisches Glas gefordert ist, muss die Schmelze noch ausreichend gerührt werden.
Was ist der Glasguss?
Sobald die Masse ein bisschen abgekühlt ist wird sie in eine Form gegossen und dannacht wird das Glas gepresst.
Nenne die möglichen Glasfehler
- Farbstiche
- Blasen
- Einschlüsse
- Schlieren
- Entglasungen
- Spannungen
Nenne Ursache und Aussehen von Farbstiche
- durch verschiedene Rohstoffe
- bläulichen, grünlichen oder bräunlichen Verfärbungen
Nenne Ursache und Aussehen von Blasen
- ungenügende Läuterung der Schmelze
- ungenügende Läuterung der Schmelze
Nenne Ursache und Aussehen von Einschlüsse
- ungeschmolzene Rohstoffteilchen / abgesprungene Splitter des Ofens
- scharf begrenzte, undurchsichtige Teilchen im Glas
Nenne Ursache und Aussehen von Schlieren
- unvollständige Durchmischung der Rohstoffe / Chem. aufgelöstes Material des Ofens
- Anderes opt. Verhalten / unterschiedliche Brechungsindexe
Nenne Ursache und Aussehen von Entglasungen
- unkorrekter Abkühlprozess / zu langes Rühren der Schmelze / Schmutz oder Staub
- weissliche, matte kristallförmige Ausscheidungen im Glas
Nenne Ursache und Aussehen von Spannungen
unkorrekter Abkühlprozess
im Spannungsprüfernsichtbar
Nenne die Arbeitschitte von der Verarbeitung des Glases
- Aufblocken
- Fräsen
- Schleifen
- Polieren
- Reinigen
- Kontrolle
- Härtung
Was macht das bolck Metall aus?
- Blockmetall hat einen sehr tiefen Schmelzpunkt
- Blockmetall besteht aus einer teuren Legierung
Wie funktioniert das Fräsen'
ähnlich unserer Randbearbeitung der Brillengläser in der Optikerwerkstatt (grobe Schleifkörner in festem Bindemittel)
Wie funktionier das Schleifen?
Die Schleifkörner sind feiner, es entsteht eine seidenmatte Fläche. Computergesteuert werden halbkugelförmige Schleifschalen rotierend über die Glasfläche bewegt und es wird so die vorher errechnete Wölbung( Stärke) des Glases erreicht.
Wie funktioniert das Polieren?
ein physikalisch -chemischer Prozess mit gleiche Schalen wie beim Schleifen hat es Poliermittel mit sehr feinen Körnern mit einer Rauheit von ca. 0,05μm
Wie funktionier das Reinigen?
Es braucht mind. 3 Ultraschallbad-Reinigungen. Wird das Brillenglas noch entspiegelt, sind zusätzliche Ultraschall-Reinigungen notwendig.
Auf was die Gläser konntrolliert?
Die Brillengläser werden auf ihre optische Genauigkeit und allfällige Glasfehler kontrolliert.
Nenne den Unterschied zwischen Thermischen und Chemischen Härten.
Beim thermischen Härten wird das Glas (relativ rasch) für einige Minuten bis annähernd an seine Erwei-
chungstemperatur erwärmt. Anschliessend wird das Glas abgeschreckt durch:
Beidseitiges Anblasen der Glasoberfläche mit Kaltluft
Eintauchen in eine geeignete Flüssigkeit (z.B. Silikonöl).
Beim chemischen Härten werden der Glasoberfläche einzelne kleine Ionen (Na-Ionen) entzogen und durch
ca. 30 % grössere Ionen (K-Ionen) ersetzt. Dieser Prozess dauert ca. 17 Stunden.
