Як виготовляють дзеркала?

Попередниками сучасних дзеркал були поліровані шматки обсидіану і бронзові диски. А ось римляни стали підкладати під шматочки кольорового скла металеві пластинки, що призводило до кращого відображення в них навколишніх предметів.

У 13 столітті, з початком виробництва судин з прозорого скла, склодув заливав всередину такого судини олово, а коли воно остигало, розбивав посудину. Ці криві осколки і служили дзеркалом.

Так як це зроблено ??

Основною сировиною для виробництва дзеркал служить неполіроване і поліроване листове скло. Для його отримання використовують такі матеріали, як пісок, сода, вапняк і ін., З мінімальним вмістом солей заліза, які надають склу небажану зелене забарвлення. Для варіння дзеркального скла використовують ванні печі безперервної дії, лише в деяких випадках застосовують ванни або горшкові печі періодичної дії. Після варіння стрічка скла формується безперервної або періодичної прокаткою між двома металевими валками, охолоджуваними водою, і обпалюється для зняття внутрішніх і поверхневих напружень.

Поліроване скло отримують методом вогненної полірування поверхні, для чого стрічку скла безпосередньо після прокатки між двома металевими валками пропускають через ванну з розплавленим металом, що покращує якість поверхні.

Після відпалу і різання скло надходить на шліфування й полірування, які виробляються безперервним способом на конвеєрі, що складається з шліфувальних і полірувальних агрегатів. Залежно від якості поверхні стрічки в процесі шліфування й полірування з кожного боку скла знімається від 1,25 до 2,5 мм для отримання рівних і абсолютно паралельних обох поверхонь: це забезпечує отримання відображення без будь-яких спотворень. Готове відшліфоване і відполіроване дзеркальне скло розрізається алмазними або сталевими роликами на задані розміри, після чого шліфують або полірують його бічні сторони. Щоб уникнути спотворень, а також для надання більшої чіткості в дзеркальному склі не допускаються такі вади, як свиль, хвиля, камені, бульбашки і мошка.

Товщина готового скла для виготовлення дзеркал становить від 2 до 6 мм з інтервалом 1 мм, светопропускаемость скла товщиною до 4 мм повинна бути не менше 85%, а товщиною понад 4 мм -1 не менше 84%.

Хоча неполіроване скло за показниками відповідає вимозі світлопропускання, його поверхня рідко буває абсолютно гладкою і здебільшого таке скло має хвилястість або смугастість, спотворюють відображення. Тому неполіроване скло застосовується тільки при виготовленні дзеркал невеликих розмірів, але при цьому допускається тільки малопомітна смугастість, що не спотворює зображення предметів при розгляданні їх під кутом більше 10 °. Починаючи з розміру 25 х 35 см дзеркала повинні виготовлятися тільки з полірованого скла.

процес виготовлення

Складається з п’яти операцій: розкрою і різання листового скла, фацетіровкі (обробки краю), очищення, металізації і оформлення дзеркала в оправу.

Розкрій проводиться невідшліфованих алмазами, що мають велике число граней, на невеликих настільних верстатах.

Фацетіровка включає в себе шліфування і подальшу полірування краю скла під певним кутом до площини оброблюваного листа. Фацет, т. Е. Оброблений під певним кутом край скла, надає дзеркалу більш гарний вигляд і форму. Розрізняють два види фацета: крутий і широкий.

Обробка скла з крутим фацетом проводиться під кутом приблизно 40-50 ° до поверхні скла, ширина його 4-8 мм. Скло з крутим фацетом призначається для виготовлення дзеркал середніх і частково малих розмірів (дорожніх, ручних і т.д.). У галантерейних дзеркалах з неполірованого скла товщиною 2 мм крутий фацет має ширину 2 -5 мм. На задній стороні оброблюваного дзеркала для запобігання появи щербин по всьому периметру залишається кромка в 2 – 3 мм з невеликою фаскою (0,5 – 1 мм), що наноситься на нижнє ребро кромки. На крутому Фацетії на стороні, що прилягає до площини скла, іноді наноситься грань у вигляді гуртків, овалів, «бус» або їх комбінації.

Обробка скла з широким фацетом проводиться під кутом 10-15 °, ширина його 20 – 25 мм. Скло з широким фацетом призначене для виготовлення головним чином великих за розмірами дзеркал.

Фацетіровка проводиться в три етапи: спочатку роблять грубу фацетіровку, для чого використовують металеві фризи і карборундові камені; потім тонку шліфовку за допомогою каменів і, нарешті, полірування на полірувальних верстатах повстяними дисками з використанням спеціальних суспензій.

Після фацетіровкі скло проходить легку полірування і ретельне очищення для підготовки до металізації. Поверхня скла ретельно очищається і знежирюється.

Очищення скла виробляють на напівавтоматичних конвеєрних лініях. Скло в вертикальному положенні встановлюють кромкою на приводні рамки між гумовими валками. У процесі руху скло обробляють паром, потім за допомогою щіток протирають крейдяним порошком, промивають і висушують гарячим повітрям. Очищене скло ретельно знежирюють по обидва боки технічним спиртом, бензином або іншим розчинником.

До недавнього часу найбільш поширеною технологією металізації дзеркал було сріблення електричним способом. Товщина плівки срібла 0,15 – 0,3 мкм. Як центри кристалізації використовують хлористе олово. Серебрільний розчин являє собою лужний розчин азотнокислого срібла. В якості відновника використовують інвертний цукор, винну кислоту і її солі, формальдегід і т.д. Найчастіше використовують інвертний цукор, який отримують шляхом кип’ятіння звичайного цукру з сірчаною кислотою. В результаті гідролізу утворюється суміш глюкози, що містить альдегідну групу і фруктозу. Під дією глюкози відбуваються відновлення металевого срібла і осадження його на поверхні скла. Процес сріблення триває 5 – 10 хв. Для отримання більш товстої плівки сріблення може здійснюватися двічі (подвійний налив) або тричі (потрійний налив). Вартість одержуваних таким чином дзеркал набагато вище, ніж звичайних.

Останнім часом більш широке поширення одержав спосіб металізації скла термічним випаровуванням алюмінію у вакуумі при тиску 0,003 Па – так зване алюминирование. Випаровування алюмінію здійснюється з джгута дроту з вольфраму або з жароміцного нікелю.

Підготовка поверхні скла до алюмінювання здійснюється ще більш ретельно, ніж перед хімічним срібленням і включає в себе знежирення і обробку електричним розрядом. Підготовлене скло закріплюють в касетах і поміщають у вакуумну камеру. Алюміній, випаровуючись, осідає на склі у вигляді тонкої плівки товщиною не менше 0,12 мкм. Тривалість нанесення алюмінієвої плівки від 15 до 20 хв.

Після вивантаження касет перевіряють якість алюмінієвої плівки. Вона повинна бути суцільною і без задимленості.

Алюмінієве покриття має більш високу хімічну стійкість до дії вологи, з’єднань сірки та інших хімічних речовин, що містяться в повітрі.

Деяка нерівномірність по спектру і погіршення відбивної здатності алюмінійовані дзеркал в порівнянні з посрібленими виправдані значною економією срібла при масовому виробництві дзеркал.

В даний час для виробництва галантерейних дзеркал використовують алюминирование, а для виготовлення дорогих меблевих дзеркал – сріблення.

Після металізації на тонкий срібний шар наносять захисне покриття – мідну плівку такої ж товщини, як срібний шар. На мідну плівку наносять лакофарбові матеріали – нітролак з алюмінієвою пудрою або нітроемаль, які попереджають механічні пошкодження захисного шару. Шар алюмінію покривають захисним непрозорим лакофарбовим матеріалом, аналогічним застосовуваним при срібному покритті. Покриття наноситься на лаконалівних машинах. Для дзеркал, використовуваних в середовищі з підвищеною вологістю, застосовується захисне покриття з нітроемалі з бітумним лаком. Таке покриття має підвищену вологостійкість. Захисне покриття повинне бути суцільним, покривним, без пошкоджень.

Заключною операцією виготовлення дзеркал є оформлення дзеркала в оправу, яке залежить від призначення дзеркала.

Дзеркала середніх розмірів (від 40 х 30 до 70 х 55 см) мають підстави (полики) з багатошарової фанери, дерева або деревно-волокнистої плити. Настільні і настінні дзеркала можуть мати рами, підрамники та підставки з металу, дерева і пластмаси. Кишенькові дзеркала оформляють в картонні футляри – папки, сумок можуть мати оправу з металу або пластмаси, картонні або матові скляні кришки (спинки).