Der findes tre typer planglas i verden i dag: plantegning, floatmetoden og kalandrering. Floatglas, som tegner sig for mere end 90% af den samlede glasproduktion i øjeblikket, er det grundlæggende byggemateriale i verdens arkitektoniske glas. Produktionsprocessen for floatglas blev grundlagt i 1952 og satte dermed verdensstandarden for glasproduktion af høj kvalitet. Floatglasprocessen omfatter fem hovedtrin:
● ingredienser
● smeltning
● formning og belægning
● udglødning
● skæring og pakning
Ingredienser
Blanding er det første trin, hvor råmaterialerne forberedes til smeltning. Råmaterialerne omfatter sand, dolomit, kalksten, soda og mirabilit, som transporteres med lastbil eller tog. Disse råmaterialer opbevares i blanderummet. Der er siloer, tragte, transportbånd, rendeskinner, støvopsamlere og nødvendige kontrolsystemer i materialerummet, som styrer transporten af råmaterialer og blandingen af blandematerialer. Fra det øjeblik råmaterialerne leveres til materialerummet, er de i konstant bevægelse.
Inde i blanderummet transporterer et langt, fladt transportbånd løbende råmaterialer fra siloerne med forskellige råmaterialer til kopelevatoren lag for lag i rækkefølge og sender dem derefter til vejeanordningen for at kontrollere deres sammensatte vægt. Genbrugsglasfragmenter eller returvarer fra produktionslinjen vil blive tilsat disse ingredienser. Hver batch indeholder ca. 10-30% knust glas. De tørre materialer tilsættes blanderen og blandes i batchen. Den blandede batch sendes fra blanderummet til ovnens hovedsilo til opbevaring via transportbåndet og tilsættes derefter til ovnen med en kontrolleret hastighed af føderen.
Typisk glassammensætning
Kullet Yard
Tilfør de blandede råmaterialer til ovnens indløb op til 1650 grader med en tragt
Smeltning
En typisk ovn er en tværgående flammeovn med seks regeneratorer, cirka 25 meter brede og 62 meter brede, med en daglig produktionskapacitet på 500 tons. Ovnens hoveddele er smeltebassin/klarningsanlæg, arbejdsbassin, regenerator og lille ovn. Som vist i figur 4 er den lavet af specielle ildfaste materialer og har en stålstruktur på den ydre ramme. Batchen sendes til ovnens smeltebassin via føderen, og smeltebassinet opvarmes til 1650 ℃ med naturgassprøjtepistolen.
Det smeltede glas strømmer fra smeltebadet til halsområdet gennem klareren og omrøres jævnt. Derefter strømmer det ind i arbejdsdelen og afkøles langsomt til omkring 1100 grader for at opnå den korrekte viskositet, før det når tinbadet.
Formning og belægning
Processen med at forme det klarede flydende glas til en glasplade er en proces med mekanisk manipulation i henhold til materialets naturlige tendens, og materialets naturlige tykkelse er 6,88 mm. Det flydende glas strømmer ud af ovnen gennem kanalområdet, og dets strømning styres af en justerbar dør kaldet stemplet, som er ca. ± 0,15 mm dybt nede i det flydende glas. Det flyder på smeltet tin - deraf navnet floatglas. Glas og tin reagerer ikke med hinanden og kan adskilles; Deres gensidige modstand i molekylær form gør glasset glattere.
Badet er en enhed forseglet i en kontrolleret nitrogen- og brintatmosfære. Det omfatter støttestål, top- og bundskaller, ildfaste materialer, tin og varmeelementer, reducerende atmosfære, temperatursensorer, computerprocesstyringssystem, ca. 8 meter bredt og 60 meter langt, og produktionslinjens hastighed kan nå op på 25 meter/minut. Tinbadet indeholder næsten 200 tons ren tin, med en gennemsnitstemperatur på 800 ℃. Når glasset danner et tyndt lag i enden af tinbadets indløb, kaldes det glaspladen, og en række justerbare kanttrækkere fungerer på begge sider. Operatøren bruger styreprogrammet til at indstille hastigheden på udglødningsovnen og kanttrækkemaskinen. Glaspladens tykkelse kan være mellem 0,55 og 25 mm. Det øvre skillevægsvarmeelement bruges til at styre glastemperaturen. Når glaspladen kontinuerligt strømmer gennem tinbadet, vil glaspladens temperatur gradvist falde, hvilket gør glasset fladt og parallelt. På dette tidspunkt kan acuracoat bruges ® til online-belægning af reflekterende film, lav-e-film, solkontrolfilm, fotovoltaisk film og selvrensende film på pyrolyse-CVD-udstyr. På dette tidspunkt er glasset klar til afkøling.
Badekars tværsnit
Glasset spredes i et tyndt lag på den smeltede tin, holdes adskilt fra tinnet og formes til en plade
Det hængende varmeelement sørger for varmetilførsel, og glassets bredde og tykkelse styres af kanttrækkerens hastighed og vinkel.
Udglødning
Når det dannede glas forlader tinbadet, er glassets temperatur 600 ℃. Hvis glaspladen afkøles i atmosfæren, vil glassets overflade afkøles hurtigere end glassets indre, hvilket vil forårsage alvorlig kompression af overfladen og skadelig indre spænding i glaspladen.
Sektion af udglødningsovn
Opvarmningsprocessen af glas før og efter støbning er også en proces med dannelse af indre spændinger. Derfor er det nødvendigt at kontrollere varmen for gradvist at reducere glastemperaturen til omgivelsestemperaturen, det vil sige udglødning. Faktisk udføres udglødning i en forudindstillet temperaturgradientudglødningsovn (se figur 7) ca. 6 meter bred og 120 meter lang. Udglødningsovnen inkluderer elektrisk styrede varmeelementer og ventilatorer for at holde den tværgående temperaturfordeling af glaspladerne stabil.
Resultatet af udglødningsprocessen er, at glasset omhyggeligt afkøles til stuetemperatur uden midlertidig belastning eller stress.
Skæring og pakning
Glaspladerne, der afkøles af udglødningsovnen, transporteres til skæreområdet via rullebordet, der er forbundet med udglødningsovnens drivsystem. Glasset passerer et online-inspektionssystem for at fjerne eventuelle defekter og skæres med en diamantskæreskive for at fjerne glassets kant (kantmaterialet genbruges som knust glas). Derefter skæres det i den størrelse, som kunden ønsker. Glasoverfladen drysses med pulvermedium, så glaspladerne kan stables og opbevares for at undgå sammenklæbning eller ridser. Derefter opdeles de fejlfri glasplader i stakke til pakning med manuelle eller automatiske maskiner og overføres til lageret til opbevaring eller forsendelse til kunder.
Efter at glaspladen har forladt udglødningsovnen, formes glaspladen fuldt ud og flyttes til køleområdet for fortsat at reducere temperaturen.