Cea mai veche sticla este sticla vulcanica, rezultata prin
racirea rapida a lavei
Cuprins :1. Scurt istoric.. 2
2. Nomenclatura... 53. Tehnologia producerii. 84. Standardizare
si calitate. 24 5. Securitatea activitatii vitale 256.
Bibliografie......................................................................................................................
281. Scurt istoric.
Cea mai veche sticla este obsidianul, sticla vulcanica naturala,
rezultata prin racirea rapida a lavei. Diferite obiecte ca varfuri
de sulite, topoare, oglinzi, se pastreaza in diferite muzee. Cel
mai vechi obiect din sticla propriu-zisa se considera o amuleta
albastra ce a fost gasita in Egipt si este datata in anul 7000
i.e.n. In Egipt si Liban au fost descoperite perle din sticla vechi
de 5500-3400 ani. Intr-o localitate din apropierea Bagdadului s-a
gasit un cilindru din sticla albastru-deschis, fara incluziuni sau
defecte, datata la circa 2700 ani i.e.n. Calitatea deosebita a
sticlei atesta existenta unei indelungate experiente si ca atare se
presupune ca in Asia sticla era cunoscuta inaintea Egiptului.Se
estimeaza ca producerea unor vase in intregime din sticla a inceput
cu 700 de ani i.e.n. Atunci modelul era confectionat din argila
nisipoasa care era inmuiat in topitura de sticla. Sticla ce adera
la model era incalzita in flacara pentru a se distribui uniform si
a se netezi. Dupa racire miezul era indepartat treptat. Pe la
inceputul erei noastre a fost descoperit procedeul de fasonare a
obiectelor din sticla goale in interior, prin suflare.Se pare ca
faptul a avut loc in Siria, dar mestesugul s-a raspandit repede in
tot Imperiul roman. Unele surse atribuite romanilor aceasta
descoperire. Prin anul 200 Alexandria (Egipt) era un important
centru de productie a obiectelor din sticla. Mestesugul a fost
preluat de Roma, unde un sfert din locuitori traiau de pe urma lui.
O alta dovada privin arta mestesugarilor romani este asa zisa
,,vaza de Portland gasita in sec. XVI langa Roma, in mormantul unui
patrician. Sticla de baza este albastra, iar peste ea este depus un
al doilea strat de sticla alb-laptoas modelat artistic cu semne
mitologice in relief. Acest obiect a avut o soarta iesita din
comun.
Dupa ce s-a pastrat intacta in mormantul in care s-a gasit, timp
de 14 sec., a fost cumparata de ducele de Portland si expusa apoi
in British Museum din Londra. Aici, in 1845, a fost sparta cu un
baston de un visitator nebun. Vasul a fost reconstituit din cioburi
iar specialisti au executat 2 copii foarte asemanatoare.
Una din aceste copii este expusa si in prezent in muzeu. In
secolele I-II e.n. prelucrarea sticlei s-a dezvoltat si pe
tarmurile portului Euxin. La Tomis in actuala Constanta, au fost
gasite urmele unor cuptoare de topit sticla si la muzeul Arheologic
Constanta sunt expuse multe vase de sticla din acea perioada,
variate ca forma si dimensiuni. In aceasi perioada existau ateliere
de prelucrat sticla si in Germania, la Trier si Kln.Prin anul 1000
au aparut asemenea cuptoare in Boemia si in Polonia. Dar cea mai
mare faima o aveau produsele de sticla din Venetia. Aici au fost
adusi mesterii iscusiti din Bizantin si instalati pe
insula-fortareata Murano. Folosind nisip cuartos fin inbibat cu
diferite saruri aduse din cetatile feniciene Sidon (Liban), acesti
mesteri au reusit sa obtina produse ce nu aveau rival in lume. La
inceputul secolului I al erei noastre, un mester roman a inventat
teava de suflat sticla: o teava de fier lunga si subtire, prevazuta
la un capat cu o mica unflatura, iar la celalalt capat cu o
prelungire de lemn prin care se sufla aerul.
La capatul tevii de fier se prinde un ghem de sticla lichida si
se sufla in teava. Se formeaza un balon de sticla caruia inainte de
a se raci i se poate da orice forma. Aproape 2000 de ani toate
obiectele de sticla s-au fabricat astfel. Sticlarii romani faceau
vase obisnuite din sticla opaca, verzuie, dar si sticla incolora si
slab transparenta din nisipuri albe. Sticla colorata era cunoscuta
inca de egipteni dar romanii au initiat o arta a sticlei colorate.
Acum 1500 de ani in urma ei stiau sa lucreze pocale parca taiate
din pietre pretioase: smarald, safir, opal, rubin; faceau flacoane
asemanatoare ca forma si culoare cu lotusul, curmalele, strugurii
etc.
Dar nici un asemenea obiect nu se putea compara cu renumitele
cupe murrhine, care erau mai scumpe ca aurul. Aceste cupe erau
mici, fara ornamente dar frumusetea lor se datora coloritului viu
si bogat. Peretii murrhinei aveau o sclipire deosebita, aruncind
parca lumini de curcubeu. Acest efect se datora faptului ca, in
sticla transparenta din care erau facute, erau presarate graunte
multicolore din sticla. Neron a platit pe o murhhina 70 de talanti,
suma cu care se puteau cumpara 300 de robi.Datorita calitatilor
sale deosebite, mai precis, a duritatii mari, transparenta in
grosimi limitata, stabilitate si ezistenta la uzura mecanica si
chimica, sticlei i se gasesc, in ziua de astazi, numeroase
intrebuintari. Totodata, sticla reprezinta o slaba rezistenta la
actiunea acidului fluorhidric, proprietate care este valorificata
atunci cind se executa gravurile pe sticla si la obtinerea sticlei
mate.
Ca material de constructie, sticla este utilizata pentru
realizarea unor elemente sau subelemente de constructii, dar si
pentru executia unor lucrari de finisaj, interioare si exterioare.
In aceasta situatie, trebuie subliniat faptul ca, in cazul optiunii
pentru blocuri de sticla, concepute in varianta peretilor
transparenti, se va tine seama de o serie de factori, precum:
conditiile climatice locale, pozitia geografica, destinatia si
structura de rezistenta ale constructtiei si nu in ultimul rind
orientarea constructiei vizate in raport cu punctele cardinale", a
mentionat inginerul Constantin.Blocurile de sticla sunt pe larg
folosite la constructia cladirilor, avind atit functie decorativa
cit si cea de termoizolare. Blocurile din sticla reprezinta prin
sine, produse inchise ermetic, obtinut in urma sudarii a 2 jumatati
de bloc presate pe suprafata interioara a blocului este facut un
relief, de la care rezulta calitatile tehnico luminoase ale
blocurilor.Din blocurile de sticla in forma de paralelepiped,
cilindru, prisma sau alte forme se zidesc constructii ingraditoare
translucide, se zidesc pereti, pereti intermediari, acoperiri.O
raspindire mai larga au obtinut blocuri din sticla cu goluri
sudate. Constructia rationala a blocurilor de sticla cu goluri,
prezenta camerei de aer vacumate, tehnologia moderna de producere
mecanizata in flux asigura eficacitatea tehnico-economica de
producere a lor.
O raspindire mai larga au obtinut blocuri din sticla cu goluri
sudate. Constructia rationala a blocurilor de sticla cu goluri,
prezenta camerei de aer vacumate, tehnologia moderna de producere
mecanizata in flux asigura eficacitatea tehnico-economica de
producere a lor. Datorita capacitatii inalte de termo si
fonoizolare a blocurilor cu goluri sunt deosebit de efective si
sigure in constructii si pereti intermediari verticale exterioare
de ingradire.
Blocurile de sticla poseda o rezistenta inalta la soc si
statica. Ele se folosesc in constructia acoperisurilor si
planseelor intermediare. La capacitatile specifice a blocurilor de
sticla ce determina ficacitatea tehnico-economica de folosire a
lor, se refera:
- capacitatea de a propaga fluxul de lumina si de a crea in
incaperi o iluminare moale la o permeabilitate maximala de lumina;-
o rezistenta mare in comparatie cu alte articole din sticla la
sarcini statice si soc si rezistenta mare la foc;- ermecitetea mare
a ingradirilor.Utilizarea maxima a proprietatilor tehnice si
estetice a blocurilor de sticla permite de a obtine constructii
translucide de calitate inalta si durabilitate mare, de a reda o
expresivitate arhitectonica.
La imbunatatirea aspectului estetic al ingradirilor conditioneaz
folosirea blocurilor de sticla colorate, deasemenea blocurilor de
sticla de forma dreptunghiulara, triunghiulara si cu 6
unghiuri.1.1. Proprietatitile sticleiProprietatile fizice,
fizico-mecanice si chimice ale sticlei caracterizeaza comportarea
produselor din sticla la diferite solicitari din procesul de
utilizare.
Proprietatile fizice:
Masa specifica variaza intre limite largi, de la 2-8 g/cm in
functie de compozitia chimica si de viteza de racire.
Proprietatile termice sint exprimate prin conductibilitatea
termica, dilatarea termica, stabilitatea termica. Dilatarea termica
si conductibilitatea termica a sticlei este redusa. Stabilitatea
termica reprezinta capacitatea sticlei de a rezista la variatii
mari si rapide de temperatura, fara sa se distruga.
Proprietatile optice:
Transmisia luminii, exprimata prin coeficientul de transmisie T,
este cu atit mai mare cu cit transparenta sticlei este mai buna.
Absorbtia luminii, exprimata prin coeficientul de absorbtie A, este
invers proportionala cu transmisia.
Indicele de refractie reprezinta raportul dintre viteza de
deplasare a unei oscilatii electromagnetice de o anumita lungime de
unda, in aer si in materialul studiat.
Reflexia luminii se exprima prin coeficientul de reflexie R.
Conductibilitatea electrica a sticlei este mica la temperatura
mediului, de aceea sticla se incadreaza in categoria izolatorilor
electrici.
Proprietatile mecanice:
Duritatea este importanta atit in timpul utilizarii, cind este
supusa operatiilor de zgiriere, afectindu-se aspectul si rezistenta
mecanica, cit si in timpul prelucrarii.
Fragilitatea sau rezistenta la soc mecanic este o proprietate
negativa a sticlei, din care cauza ii limiteaza utilizarile.
Rezistenta la tractiune a sticlei obisnuite este de 30-100 N/mm,
in schimb rezistenta la compresiune este de 500-2000 N/mm, ceea ce
inseamna ca este mult mai mare fata de a altor materiale.
2. Nomenclatura blocurilor de sticla.
Blocurile de sticla sunt pe larg folosite la constructia
cladirilor, avind atit functie decorativa cit si cea de
termoizolare.2.1. Parametrii si dimensiunile principaleConform
standardului in vigoare 9272 66 se produc blocuri de diferite forme
si marimi, in forma de paralelepiped, cilindru, prisma, patrat, in
forma unghiulara, hexagonala si radiala, fara culoare si
colorate.
La exterior ele sunt netede. Blocurile pot fi colorate,
refectoare sau micsoratoare de caldura. Partile laterale ale
blocurilor sunt reliefate pentru o mai buna alipire cu pasta de
ciment.Sunt blocuri de sticla cu suprafata deschisa cu peretele
frontal cu grosimea cca 30mm si cel lateral cu grosimea 12 15mm.
Dimensiunile partii si diametrul peretelui frontal la blocurile de
sticla de forma rotunda este de 100 120mm, grosimea totala 60mm.
Ele suporta sarcini mari si se folosesc in constructia
acoperisurilor si planseelor intermediare. Proeminentele pe
suprafetele frontale fac aa blocuri mai putin lunecoase.In
dependenta de particularitatile constructive exista blocuri de
sticla :
cu goluri
compacte
Dupa constructia suprafetei interioare sint blocuri :
cu un singur gol
cu 2 goluri
Dupa constitutie si proprietati de iluminare exista blocuri :
decorative
ce propaga raze
ce indreapta raze
translucideDar formele de baza a blocurilor sunt cea patrata si
dreptunghiulara care permit de a le aseza in ingradiri. Asezarea
simpla se obtine prin folosirea blocurilor de sticla patrate de
aceeasi marime. Blocurile de sticla se pot folosi de sinestatator
sau cu cele patrate. La asezarea din diferite blocuri trebuie sa se
tina cont ca dimensiunile lor sa corespunda unui anumit modul. Cea
mai buna combinare a blocurilor de sticla se atinge la imbinarea
blocurilor dreptunghiulare de dimensiunea 294x194 mm si patrate cu
dimensiunile 194x194 mm.Asortimentul blocurilor de sticla
Tipul bloculuiMarcaMarimile(inaltimea x latimea x grosimea)in
mmMasa blocurilor in kg
Patrate
294/98
244/98
194/98
194/60294 x 294 x 98
244 x 244 x 98
194 x 194 x 98
194 x 194 x 605,8 0,15
4,3 0,1
2,8 0,1
2,1 0,1
Dreptunghiulare 194/94/98194 x 94 x 981,6 0,1
Triunghiulare 194/98
194/ 60194 x 209 x 98
194 x 209 x 602,2 0,1
-
Coeficientul de transmitere a caldurii blocurilor -194/98 este
de 0,36, insa -294/98 0,312 kkal/m h grad. Coeficientu de permitere
trecerii luminii 0,52 si propagare a luminii de 25%, limita
duritatii la presare 10 15 kg/cm2.
Blocurile de sticla sunt impermiabile la apa si praf. Blocurile
nu ard si nu transmit focul.
Coeficientul liniar de extensie a blocurilor, fabricate din
sticla cu compozitia obisnuita de calciu natriu, se deosebeste
foarte mult de coeficientul de extensie a betonului si caramizii.
Aceasta pune conditia de a lua masuri speciale care compenseaza
captuseala elastica in locurile unirii blocurilor de sticla cu
betonul sau peretele de caramida. Rosturile intre blocuri se
armeaza cu armatura cu relief si se umple cu pasta de ciment de
portland de marca 300 400 cu continutul de (1 x 1 x 3-6) nisip x
var x nisip.
2.2. Cerinte tehniceArticolele trebuie fabricate in corespundere
cu cerintele tehnice date in normativul prevazut, confirmate de
intreprindere producator.
Caracteristici principale Aspect exterior :
suprafata articolelor trebuie sa fie neteda, muchiile
rectilinii;
pe articole nu se permit defecte la aspectul exterior;
nu se permite de a vinde consumatorului articole nearse sau
supraarse;
conditiile de insemnare a acestor articole trebuie sa contina:
denumirea articolului, tipul, marca dupa rezistenta.2.3. Ambalare
si inscriptionare.
in functie de forma si greutatea fiecarui ambalaj, se va lucra
individual sau in echipa;
la manipularea si depozitarea materialelor pentru ambalare, se
vor lua toate masurile impotriva alunecarii si caderii accidentale
din stiva; zonele din jurul cuptorului de infoliat se vor mentine
libere, deblocate, pentru asigurarea traseului si manevrelor
mijloacelor de transport a paletelor pentru infoliat;
produsele ambalate vor fi pregatite pentru expediere in stive
stabilite si asigurate conform prevederilor Normelor generale de
securitate a muncii ;
spatiile pentru inscriptionarea ambalajelor vor fi prevazute cu
sistem de exhaustare si instalatie electrica antiex;
amplasarea hotelor de absorbtie se va face astfel incit sa
permita o pozitie comoda de lucru pentr lucratorii care efectueaza
operatia de inscriptionare;
ambalajele inscriptionate vor fi imediat evacuate din incaperile
de inscriptionare.3. Tehnologia producerii.3.1. Reprezentarea
schemei tehnologicenisip
dolomitasoda
CaCO2cioburicarbuneadaosuri
spalareconcasaredozareconcasaresplareconcasaredozare
ciuruire
ciuruire
ciuruireconcasareciuruire
buncar
macinare
macinareciuruirebuncar
dozare
buncar
buncarbuncardozare
dozare
dozare
dozare
malaxor
buncarcuptorformator de relief depozit
3.2. Caracterizarea si alegerea utilajuluiIn functie de
cantitatile de transportat, de natura materiei prime, de felul de
ambalaj si de directia pe care trebuie sa o parcurga ( orizontala,
inclinata sau verticala) exista mai multe tipuri de utilaje de
transport, dintre care transportul pe orizontala. Acest fel de
transport se poate realiza cu: - Benzi transportatoareSint
confectionate de obicei din cauciuc, a caror capacitate de
transport este in functie de latimea si de viteza lor. Acestea sint
mijloace sconomice si se recomanda totdeauna pentru transportul
intre doua puncte fixe. Benzile se pot descarca fie pela capat, fie
intr-o pozitie intermediara intre cele doua capete, in care caz se
monteaza pe banda un dispozitiv special de descarcare. Banda poate
transporta si materiale in vrac si in saci. - Electrostivuitoarele
Sint actionate cu ajutorul acumulatoarelor electrice. Daca in loc
de acumulatoare sint actionate ca ajutorul unui motor cu explozie
se numesc autostivuitoare. Aceasta prezinta avantajul fata de
electrostivuitoare ca nu necesita statii pentru incarcarea
acumulatoarelor. In afara de palete, pe care se aseazamateriale in
saci, electro- si autostivuitoarele pot transporta si conteinere
sau cupe cu materiale in vrac (cioburi, de exemlu). Electro- si
autostivuitoarele pot fi prevazute cu o serie intreaga de
dispozitive-anexe (gheare, falci, cirlige,mici macarale etc.) care
fac ca functiile acestor utilaje sa fie foarte variate. Tendinta
moderna este de a folosi in masura din ce in ce mai mare aceste
utilaje la transporturile pe orizontala, oriunde punctele de
incarcare si descarcare nu sunt fixe.
Amestecator-tamburEl consta in principiu dintr-un vas prismatic
(tambur) cu sectiune poligonala, cu un ax de rotatie asezat
orizontal, cele doua parti laterale fiind paralele si inclinate la
circa 450 . Prin rotirea acestui tambur materiile prime sint supuse
unei miscari de ridicare, cit si unei deplasari de la dreapta spre
stinga si invers. Prin aceasta agitare materiile prime se amestica.
Incarcarea si descarcarea se efectueaza print-un capac, care de
obicei reprezinta una din laturile prismei. Rotirea tamburului se
realizeaza cu ajutorul unui electromotor. Incarcarea si descarcarea
lui se fac insa destul de greu, de cele mai multe ori manual.Moara
cu bile cu miscare continua Se foloseste pentru maruntirea
bucatilor mari de material cu umeditatea pin la 10%, asa cum este
necesar de obtinut 30-40% din material cu bucatele mai mici de 3
mm. Moara consta din cutia de rotire de otel, placi de captuseala
cu blindaj, site presate, valt central, mecanismul de actionare,
buncherul de incarcare, pivotul, buncherul de descarcare. In
procesul de lucru al morii, materialul neintrerupt ajunge in
interiorul carcasei prin buncherul de receptie si pivot. Macinarea
se produce cu bile de otel. Materialul maruntit nimereste in
gaurele sitei, se cerne in buncherul 5 si iese din moara.
Materialul ce nu trece prin sita din cauza dimensiunelor mari ,
iarasi petrec procesul de maruntire si asa continua pina cind tot
materialul trece prin sita.
Ciur rotativ cu sectiunea circulara sau poligonala. El poate
avea pe toata lungimea aceeasi marime a ochiurilor sitei sau pot
avea doua sau mai multe zone cu ocghiuri diferite, din ce in ce mai
mici spre partea de iesire. In acest mod, la trecerea materialului
prin sita se pot obtine fractiuni cu granulatii diferite, din ce in
ce mai mici.
Cuptor rotativ de uscat nisip cu echicurentEste construit din 2
parti principale: un focar, in care temperatrura se ridica pina la
circa 8000C si un tambur cilindric rotativ.
Nisipul este introdus direct in tamburul cilindric cu ajutorul
unui alimentator cu melc. Gazele calde din focar intra prin acelasi
capat al tamburuluica si nisipul. Prin rotirea tamburului, nisipul
se incalzeste de la gazele arse, iar apa se evapora. Tamburul este
inclinat spre iesirea cu circa 60. Rotatia tamburului si inclinarea
dirijeaza nisipul spre iesire. In capatul dinspre iesire, nisipul,
cu o temperatura de 80-900C, cade intr-o pilnie de unde este trecut
mai departe prin sita, eventual prin deferizator si apoi ridicat in
silozul de nisip uscat.
Vaporii rezultati prin evaporarea apei sint absorbiti de un
exhaustoir (ventilator) tot la capul de iesire al tamburului.
Deoarece o data cu vaporii de apa, se antreneaza si nisip fin, pe
conducta de antrenare a vaporilor se introduce si un separator de
praf (un ciclon). In primul caz este mai protejat ventilatorul de
actiunea corosiva a nisipului, in al doilea caz
ciclonul.Capacitatea de uscare a unui uscator rotativ este in
functie de gradul de umiditate al nisipului, de temperatura gazului
ars, de viteza de rotatie si de volumul tamburului. Intr-un m3 de
tambur se pot usca 22 - 120 kg/h. Consumul de caldura este de circa
120 kcal pentru 1 kg nisip cu o umiditate de circa 10 20 %.
Mijloace continue de transportBenzile transportatoare constau
dintr-o banda de cauciuc, sprijinita pe role si antrenata la un
capat de un tambur actionat de electromotor. Latimea si viteza
benzilor se calculeaza in functie de cantitatea care trebuie
transportata.
Pentru evitarea prafului benzile se capoteaza, adica se inchid
intr-o camasa metalica etansa.Deoarece o parte din material adera
la banda de cauciuc si s-ar intoarce la locul de incarcare, sau
s-ar desprinde pe parcursul de intoarcere a benzii, provocind, prin
aglomerare, infundarea ei, la capatul de descarcare a benzii se
prevede un dispozitiv de curatire care este fie un cutit de cauciuc
fie o perie rotativa.
Cuptor electric au o temperatura care se obtine datorita
curentului electric alternativ care trece prin masa de sticla.
Inceputul functionarii cuptorului are loc datorita arzatoarelor cu
gaz care creeaza faza lichida. Constructia cuptoarelor electrice a
fost posibila datorita faptului ca masa de sticla topita poseda
atit conductibilitate electrica, cit si o anumita rezistenta
electrica. Electrozii pot fi din molibden sau grafit. Randamentul
acestor cuptoare poate atinge aproximativ 60%, productivitatea de
5-6 t/m2*24 h. Termenul de exploatare este de aproximativ 3 ani. In
cuptoarele pentru topirea sticlei, arzatoarele sunt utilajele care
servesc la introducerea aerului si a combustibilului in zona de
ardere, pe care preventiv le-a amestecat si deasemenea pentru
evacuarea gazelor din cuptor. Deseori se utilizeaz arzatoarele-mina
cu limba de separatie, care constau din canale verticale care unesc
arztorul cu regeneratoarele, canale orizontale (sau inclinate) cu
limba, camere de amestecare prin care amestecul de aer si
combustibil nimeresc in zona de ardere. Lungimea sectorului de
amestecare a combustibilului cu aerul este de obicei de 1.3 1.8m si
se determina dupa lungimea limbii; cu cit este mai mica, cu atit
este mai mare zona de amestecare, este mai bine amestecat
combustibilul si aerul si mai scurta este flacara jetului de
carburant. Raportul combustibil aer este reglat cu ajutorul
registrelor de tiraj instalate in canalele verticale. Bolta in
camera de amestecare se realizeaz sub un unghi pentru a orienta
jetul de combustibil spre oglinda masei sticloase sub un unghi de
20-40, ceea ce imbunatateste schimbul de energie termica.
Combustibilul si aerul la apropierea de cuptor se misca in canalele
verticale cu viteza de 2.5 - 4m/s in cuptoarele cu flacara
transversala, si cu 5 - 8 m/s in cele cu flacara in forma de
potcoava. La intrarea in camera de amestecare viteza acestora este
de 6 - 10m/s; fluxurile acestora se ntilnesc sub un unghi de
15-20.
Recuperatoarele reprezinta niste schimbatoare de caldura in
contracurent, in care transferul de caldura de la gazele
incalzitoare catre aer are loc prin peretele care le desparteste si
se caracterizeaza printr-un regim stationar. In practica sunt
cunoscute recuperatoare metalice si ceramice: in primele se poate
incalzit atit combustibilul cit si aerul, iar in al doilea tip doar
aerul. Cu toate acestea in industria sticlei cele mai raspindite
sunt recuperatoarele ceramice suprafata specifica de incalzire 6-12
m2/m3 si coeficientul de transfer de caldura 8 30 W/m2grad, in care
aerul se inalzeste pina la 900-1100C.
Presa pentru fasonare. Pe strungul rotund sunt instalate 10
forme.Acest aparat lucreaza automat,in asa fel ca la rotirea
strungului cu o pozitie si pozitionarea formei sub robinet,automat
se elibereaza o portie de masa de sticla ,care cade in forma.Forma
cu masa de sticla la rotire la urmatoarea pozitie se opreste sub
presa ,care,coborindu-se la cel mai jos nivel critic preseaza
jumatatea de bloc.La urmatoarele 4 pozitii presa jumatatii de bloc
se raceste si catre pozitia a 7 pozitia scoaterii vine aproape
indeajuns intarita.
La pozitia de scoatere ,mai intii se ridica inelul de presare
iar pe urma se starteaza automatul care scoate jumatatile de
blocuri din forma,pe urma se intoarce si pune jumatatea de bloc pe
transportatorul cu placi 300.Productivitatea presei 8 9 jumatati de
bloc pe minut.
De pe transportator jumatatile de bloc nimeresc pe automatul
circular 6, care sudeaza jumatatile de bloc dupa schema , aratat pe
schema:
1 jumatati de blocuri
2 aparatul de sudat
Blocurile sunt situate unul deasupra altuia iar aparatul
de sudat le incalzeste, dupa care aparatul se misca
in laturi, se include cilindrul care ridica jumatatea de
bloc si se lipeste. Jumatatile se lipesc si formeaza o
suprafata inchisa ermetic. Mai jos se arata durata ope-
ratiunilor la diferite etape de sudare a blocurilor in
aparatul de sudat (in sec):
Intarirea jumatatilor de bloc in cleste 3
Incalzirea marginilor jumatatilor de bloc 33,5
Apropierea jumatatilor 3,9
Presarea jumatatilor de bloc 8
Scoaterea blocurilor 4Blocurile se imping in cuptorul de tip
fisura pentru recoacere cu ajutorul mecanismului special -
incarcator automat. Pentru ardere se foloseste soba 180. Cuptorul
de recoacere tip fisura Cuptor cu mufa construit pe principiul
incalzirii indirecte. Focul arzind in mufa, incalzeste prima parte
a cuptorului, pina la temperatura maxima de recoacere. Apoi
temperatura scade treptat, astfel ca la capatul celalalt al
cuptorului, temperatura devine egala cu cea a mediului ambiant.
Produsele fiind asezate pe banda, trec prin zonele de
temperatura corespunzatoare curbei de recoacere.
Viteza benzii poate fi reglabila, variind de la 3 la 18 m/h,
deci timpul de recoacere este de 4.5h.
3.3. Procese fizico-chimiceAtit timp cit fabricile de sticla au
fost mici si procedeele de prelucrare a sticlei au fost manuale,
problema manipularii materiilor prime, de la primirea acestora in
fabrica si pina la efectuarea amestecului, nu a constituit o
problema deosebita. In momentul cind a inceput sa se introduca in
fabricile de sticla mecanizarea si apoi automatizarea, si cind
productia zilnica a fabricilor a inceput sa creasca, manipularea
materiilor prime a devenit o chestiune importanta.
Necesitatea de a reduce costul materiilor prime a dus, de
asemenea, la concentrarea operatiilor de pregatire a acestora:
sfarmare, concasare, uscare, cernere, la furnizor, care, prelucrind
cantitati mari de materiale, le poate mecaniza si
automatiza.Operatiile de pregatire si de manipulare a materiilor
prime se pot clasifica in 2 categorii:
operatii care se aplica la toate materiile prime: descarcare,
depozitare, transporturile interioare;
operatii care se aplica la materiile prime necesare producerii:
zdrobirea si macinarea calcarului, cioburilor, dolomitei, calcar,
carbune, cernerea care se aplica la materialele zdrobite, macinate
si in plus la nisip, uscarea nisipului, deferizarea nisipului si
cioburilor, sortarea si spalarea cioburilor.
Operatiile din categoria a doua sint eliminate complet in
fabricile moderne, pastrindu-se numai zdrobirea si macinarea pentru
cioburi.
Compozitia chimica a sticlei pentru fabricarea blocurilor
oscileaza in limitele (in %):SiO2 72,5 - 74,5;Al2O3 0,8 - 1;Ca O
5,3 - 6;Mg O 3,3 - 4;Na2O 15,4 - 16;SO3 0,4 - 0,5.
Pregatirea amestecului cuprinde acea parte din procesul
tehnologic de optinere a unei sticle care incepe cu operatia de
cintarire a materiilor gata pregatite, se continua cu amestecarea
componentilor cintariti si se termina cu trimiterea amestecului
astfel format la cuptorul de topire. Amestecul trimis la cuptor
trebuie sa asigure obtinerea unei topituri de sticla omogena, care
sa se prelucreze apoi in mod corect pentru a se realiza in cele din
urma blocurile de sticla, corespunzatoare standardelor si normelor
in vigoare.
DescarcareMateriile prime sosesc in fabrica sub forme diferite,
unele vin in vrac ca exemplu nisipul, altele vin ambalate in saci
ca exemplu soda. Colorantii si decolorantii vin in ambalaje
metalice, cutii sau bidoane.
Descarcarea materialelor sosite in vrac se face cu ajutorul
lopetei mecanice. Aceasta consta dintr-o cupa metalica avind la
partea superioara 2 minere conduse de un manipulant si fiind legata
printr-un cablu de un dispozitiv de antrenare (motor si reductor).
Cupa se introduce in vagon. De marginile laterale ale usii
vagonului se fixeaza cite o rola care ghideaza cablul. Manipulantul
infige cupa in nisip si la comanda acestuia cablul trage cupa spre
usa vagonului. Sub usa vagonului se gaseste o banda din cauciuc,
care transporta nisipul adus de cupa, pina in magazie. Sint mai
multe tipuri de constructie a cupei, principiul ramine insa
acelasi. Capacitatea lopetilor mecanice este de la citeva tone pina
la citeva zeci de tone pe ora.Pentru materiale care sosesc ambalate
in saci metoda moderna de transport este acea a stivuitorului,
actionat electric sau cu motor cu explozie. Electrostivuitorul este
prevazut in partea anterioara cu o furca, pe care se poate aseza o
paleta de lemn sau de metal. Pe paleta se aseaza sacii, iar in
depozit paletele se aseaza una peste alta in stive pina la
inaltimea la care paletele pot fi ridicate de furca
electrostivuitorului. Aceasta inaltime este in medie de 3-4 m. in
acest mod descarcarea se face rapid, transportul si aranjarea
sacilor in depozit executindu-se cu acelasi mijloc si fara o
manipulare suplimentara a sacilor.DepozitareDepozitarea se face
tinind seama de natura materiei prime si de modul cum acesta a fost
transportata: in vrac sau in saci. Materialele sosite in vrac se
depoziteaza in boxe de beton acoperite. Boxele trebuie prevazute cu
posibilitati de scurgere a apei din nisipul transportat pentru a nu
mai fi necesara uscarea lui ulterioara. Prin scurgerea apei nisipul
ajunge la 4-5% umiditate, cu care poate fi introdus in operatiile
de amestec si apoi in cuptor. Se pot economisi astfel milioane de
kilocalorii pe an.
Din acelasi motiv nu se recomanda depozitarea nisipului sub
cerul liber, pentru ca ploaia si zapada ii maresc umiditatea, iar
iarna poate sa inghete. Nisipul trebuie asezat in boxe, pe loturi,
si folosit numai dupa ce lotul a fost analizat pentru a se face
corectari in dozajul materiilor prime.Materialele care vin in saci
se depoziteaza in stive de saci pe palete. Si ele se aseaza in
boxe, pe loturi pentru a putea fi analizate.
Trebuie urmarit ca depozitele sa fie reduse la minimu necesar
pentru asigurarea continuitatii productiei, din mai multe
cauze:
- depozitele prea mari reclama cheltuieli de investitii
mari;
- depozitarea indelungata a unor produse poate duce la alterarea
lor.
De exemplu, soda depozitata timp indelungat se hidrateaza, ceea
ce face necesara introducerea de corectari la amestec. Deasemenea
prin hidratare se aglomereaza, formind bulgari care sunt foarte
greu de manipulat. In tara noastra stocurile de materii prime se
tin trei luni pentru nisip de la carierile care nu se exploateaza
iarna si 15-30 zile, in functie de distanta si de cantitatile
utilizate pentru celelalte materiale. Materiile prime de import,
care nu au ritmicitatea de aprovizionarea asigurata, se stocheaza
pe perioade mari.
Zdrobire si macinareOperatiile de zdrobire si macinare se
intilnesc numai la cioburi, celelalte materii prime trebuie sa
soseasca in fabrica gata macinate.
Gradul de sfarmare i este raportul dintre diametru bucatilor de
material inainte sfarmare (D) si dupa sfarmare (d):
.
Agregatele de macinare se impart, dupa principiul lor de
functionare, in mai multe categorii dar rezultate bune la zdrobirea
cioburilor o dau marile cu ciocane, cu conditia ca ciocanele si
gratarul sa fie dintr-un otel dur, iar materialul de macinat sa nu
fie umed.
CernereOperatia de cernere se aplica nisipului si materialelor
zdrobite si macinate. Ea se aplica nisipului nu pentru a-I asigura
o granulatie, ci mai mult pentru a elimena corpurile straine aflate
in el: sirme, pietre s.a. La materialele zdrobite si macinate,
cernera este necesara pentru a separa fractiunile mai mari decit
limita superioara de granulatie admisa, fractiuni care sint
retrimise la macinare.Sitele folosite prntru cernere sint cele
rotative.
UscareLa noi in tara se foloseste uscarea la toate fabricile
care nu au depozite de nisip drenate si chiar la aceasta ultima
categorie de fabrici, ca o masura de siguranta pentru cazul cind nu
exista in depozit suficient nisip ca sa aiba timp sa se usuce in
mod natural ( pentru uscare prin drenare nisipul trebuie sa stea in
depozit 10-15 zile), si trebuie introdus in fabricatie la citeva
zile dupa sosirea lui in fabrica. S-au folosit pina in prezent
numeroase tipuri de uscatoare di zidarie sau metalice statice sau
rotative.In prezemt se foloseste pe scara mare cuptorul metalic
rotativ cu echicurent sau curent paralel, in care atit gazele calde
cit si nisipul intra prin acelasi cap al tamburului rotativ. El
este mai economic si de productivitate mai mare.Topire
Procesul de formare a sticlei cuprinde toate operatiile de
transformare a amestecului intr-o topitura omogena, de temperatura
potrivita pentru prelucrarea ei in blocuri de sticla.
Fazele de transformare a amestecului in sticla topita sint
urmatoarele:
Topirea propriu-zisa care cuprinde 2 etape: formarea silicatilor
si formarea sticlei.Faza aceasta incepe in momentul introducerii
amestecului in cuptor si se termina in momentul cind nu se mai
observa amestec netopit. Controlul se face prin luarea unei probe
din cuptor si examinarea ei la microscop. Daca nu mai contine
cristale inseamna ca formarea sticlei este terminata si procesul
trebuie continuat cu operatiile de afinare.
In timpul topirii propriu-zise au loc urmatoarele fenomene:
- evaporarea apei libere continute in amestec (a umiditatii
amestecului);
- descompunerea carbonatilor, sulfatilor si azotatilor (cu
formare de C02, S03 i S02, N2 i O2 gazo-
si), precum si eliminarea apei de cristalizare din materiile
prime care o contin;
- formarea de faze lichide prin topirea unor componenti
individuali ai amestecului, precum si formarea de amestecuri
complexe din mai multi componenti, inclusiv eutecticele care pot sa
rezulte din amestecul initial sau din anumite separari locale ale
componentilor acestuia;
- dizolvarea reciproca a fazelor lichide formate, cu obtinerea
unei topituri de sticla, fara cristale, dar continind inca
gaze;
- volatilizarea unor componenti ai sticlei si ai amestecului
Na20, K20, B203, PbO, SiF4, BF2, F2 etc;
- dizolvarea de gaze in sticla lichida (combustibil, aer, gaze
arse, COa, S02 etc. Din materiile prime).
Uneori, in anumite conditii de temperatura, se reformeaza
cristale care nu mai au timp sa se dizolve si ajung in sticla
finita sub forma de devitrifieri. Intre etapele mentionate nu
exista delimitari nete; in unele perioade in procesul de topire se
produc doua sau mai multe dintre fenomenele descrise.
Reactiile care au loc in timpul topirii intre componentii
sticlei incep inca din faza solida si continua apoi in starea
lichida. In general, topirea propriu-zisa a sticlei consta in doua
etape:
- formarea silicatilor ca rezultat al reactiilor si care pentru
sticlele calcosodice obisnuite se termina intre 900 si 1 000 C;
- formarea sticlei, adica difuzarea reciproca a componentilor
formati, operatie care pentru sticlele
calcosodice comune se termina la circa 1 200 C.Dupa formarea
componentilor de baza pentru ca sa se formeze sticla este necesar
ca acesti componenti sa se dizolve reciproc. Se formeaza astfel o
topitura care nu este inca omogena, numai din cauza prezentei
bulelor de gaze rezultate din descompunerea diferitelor materii
prime. Solubilitatea reciproca este direct legata si de difuziunea
reciproca a diferitilor componenti. Difuziunea este legata de
mobilitatea moleculelor, iar aceasta creste o data cu cresterea
temperaturii, in unele cazuri solubilitatea reciproca este
limitata. Oxizii de crom se dizolva si ei in sticla pina la maximum
3%.
In sticlele borosilicate ramine ca faza intarita, separat,
boratul de sodiu. Acesta poate fi dizolvat prin incalzire cu acid
clorhidric (0,5 n), dind o sticla cu o porozitate de circa 30%
(aceasta porozitate dispare prin incalzire ulterioara), sticla care
are circa 9698% SiO2.
Solubilitatea reciproca si viteza de formare a unei sticle
depind de o serie intreaga de factori: granulatia materiilor prime,
cantitatea de sticla care trebuie obtinuta, incarcarea specifica a
cuptorului, temperatura, conditiile de incalzire.Ridicarea
temperaturii in general mareste viteza de formare a sticlei. Dar nu
trebuie sa se considere ca este singurul factor de luat in
consideratie. O compunere, o executare si o incarcare corecta in
cuptor a amestecului pot sa aiba o influenta mai buna decit
ridicarea temperaturii, fara sa prezinte dezavantajul corodarii mai
accelerate a materialelor refractare ale cuptorului. Afinarea sau
limpezirea sticlei.Afinarea este faza din procesul de obtinere a
sticlei in care sint indepartate incluziunile gazoase (bulele si
basicile) formate in timpul fazei precedente. Eliminarea completa a
tuturor incluziunilor gazoase este practic imposibila, de aceea
afinarea se margineste la indepartarea incluziunilor vizibile,
intr-o masura mai mare sau mai mica, in functie de destinatia si de
calitatea sticlei. Gazele rezultate din descompunere sint in cea
mai mare parte: C02, S03, S02, N2 i 02. Cantitatea de gaze degajata
este mare. De exemplu, 1 kg amestec cu carbonat la 1 400 C pune in
libertate prin descompunere circa 450-490 1 C02.
In afara de gazele rezultate din descompunerea materiilor prime,
in masa de sticla se mai gasesc gaze introduse prin: vaporizarea
umiditatii amestecului; aerul continut intre granulele de amestec
sau de cioburi; substantele care s-au volatilizat in timpul
topirii; gazele intrate in topitura din atmosfera cuptorului.
Sticla nu poate sa contina dizolvata decit o cantitate foarte
mica de gaze: 0,180,05% C02 la o sticla rezultata dintr-un amestec
cu soda, 0,12-0,04% C02 si 0,6-0,8% SO2 la o sticla rezultata
dintr-un amestec cu sulfat de sodiu. Celelalte gaze se separa sub
forma de bule si basici in toata masa de sticla. Eliminarea bulelor
(adica afinarea sticlei) se poate face numai daca presiunea
interioara a acestora este destul de mare pentru a invinge
greutatea sticlei de deasupra sa, plus presiunea atmosferica.
Operatia eliminarii bulelor de gaze este foarte complicata,
deoarece in timp ce unele gaze se separa din sticla si formeaza
bule, unele bule de gaz ies in atmosfera cuptorului, iar gaze din
atmosfera cuptorului pot sa intre in sticla si sa formeze bule.
Tinind seama de cele mentionate anterior si de o serie de
observatii fcute in practica sau in cercetari de laborator, s-au
determinat urmatorii factori care influenteaza afinarea:
Temperatura. Aceasta actioneaza atit asupra activarii
descompunerii diferitelor materii prime (carbonati, sulfati,
azotati, etc), cit si asupra viscozitatii. La o temperatura
ridicata, descompunerea este puternica, se produce in acelasi timp
o cantitate mare de gaze care se stringe in bule mari, cu o
presiune interioara ridicata si care pot deci sa ajunga mai usor la
suprafata si sa iasa in atmosfera cuptorului. Materiile prime care
se descompun la temperaturi mai scazute vor da sticlei care se vor
afina mai usor decit sticlele topite din amestecuri cu materii
prime care se descompun la temperaturi mai ridicate.
Temperatura este invers proportionala cu viscozitatea. S-a
aratat anterior ca viteza de ridicare a unei bule la suprafata este
invers proportionala cu viscozitatea. Deci ridicind temperatura,
sticla va deveni mai putin viscoasa si se va afina mai usor.
S-a mentionat anterior ca eliminarea gazelor din sticla nu se
face niciodata complet. Nu se stie in ce forma ramin gazele in
sticla, dizolvate sau legate chimic. Ceea ce s-a constatat este ca
la o sticla, practic afinata, daca se ridica temperatura, poate sa
reinceapa procesul de separare a bulelor. Daca acest proces incepe
in zona de lucru, unde temperatura este mai scazuta, bulele nu vor
mai avea forta necesra sa invinga viscozitatea sticlei si vor
ramine in sticla, producind deseuri si rebuturi. De aceea este
necesar ca o sticla gata afinata sa nu mai fie supusa la ridicari
de temperatura.Cantitatea de gaze degajate este foarte importanta.
Aceasta trebuie sa fie intre 15 si 20% (in greutate) fata de
amestec. Important este ca sa se degaje o cantitate de gaze, in mod
energic, la temperaturi ridicate, care sa antreneze si gazele inca
nedegajate. Acesta este rolul substantelor afinante in sticla.
Marimea bulelor de gaze, legata si ea de degajarea lor mai rapida,
influenteaza de asemenea afinarea.
Durata afinarii poate sa compenseze viteza de ridicare scazuta a
bulelor. De exemplu, la temperatura de 1 500C o sticla se afineaza
in 40 min, iar la 1 400 C aceeasi sticla se afineaza in 200 min.
Daca materialul refractar nu permite ridicarea temperaturii la 1
500C, sticla se va afina si la temperatura de 1 400C, dar intr-un
interval timp de cinci ori mai mare.
Curentii termici din masa de sticla prin faptul ca nu au numai
directii ascendente, ci si laterale sau descendente, pot sa
impiedice ridicarea bulelor spre suprafata si degajarea lor in
atmosfera cuptorului. Curentii acestia pot sa impinga bulele
lateral si chiar in jos, spre fundul cuptorului, perturbind
simtitor procedeul de afinare. Combaterea acestor deranjamente se
face meninind cit mai constante conditiile de topire, pentru ca
astfel curentii din sticla sa aiba un drum constant si o data
reglementata afinarea ei sa nu mai fie perturbata prin schimbarea
de drum a curentilor care ar putea sa aduca sticla neafinata in
zona de lucru a cuptorului.Presiunea si compozitia gazelor din
cuptor, deasupra sticlei topite. In aceste gaze, componentii
principali sint aproximativ aceeasi ca si in gazele degajate in
sticla: C02, N2, 02 etc. O crestere a presiunii acestor gaze
favorizeaza patrunderea lor in sticla, adica produce efectul invers
afinarii. De asemenea o crestere a concentratiei acestor gaze poate
sa mareasca patrunderea lor in sticla. De aceea este necesar ca
atmosfera din cuptor sa fie mentinuta cit mai constanta posibil
atit ca presiune, cit si din punctul de vedere al compozitiei.
Omogenizarea.La terminarea afinarii, masa de sticla nu mai contine
bule vizibile, dar nu este inca omogena, pentru ca este strabatuta
in toate partile de straturi de sticla intre care exista mici
variatii de compozitie. Un obiect de sticla prelucrat din aceasta
sticla ar avea vine, ate, striuri care l-ar face inutilizabil.
Omogenitate absoluta nu exista. Fiecarei sticle, in functie de
destinatia ei, i se cere insa un anumit grad de omogenitate.
Omogenitatea unei sticle se determina prin variatia unora dintre
proprietatile sale in diferite puncte ale masei de sticla. De
obicei doua sint proprietatile care se masoara pentru a verifica
omogenitatea sticlei; indicele de refractie si densitatea.
Determinarea omogenitatii unei sticle prin metoda masurarii
densitatii se face astfel: se ia o proba medie din sticla
respectiva, se macina fin si se cerne, oprindu-se fractiunea
cuprinsa intre sitele cu 4 900 si 6 400 ochiuri/cm2. Se ia un
amestec de lichide care au densitatea astfel potrivita incit nici o
granula de sticla nu cade la fundul vasului si se micsoreaza
treptat densitatea lui pina cind prima granula cade. Aceasta este
limita superioara de densitate. Se noteaza temperatura. Se ridica
apoi treptat temperatura, pina cind ultima granula de sticla a
cazut la fundul vasului. Diferenta dintre prima si ultima
temperatura caracterizeaza gradul de omogenitate al sticlei. Cu cit
aceasta diferenta este mai mica, cu atit sticla este mai omogena,
si invers. Procesul de omogenizare incepe o data cu topirea si se
termina dupa ce operatia de afinare s-a terminat.
Factorii care influenteaza omogenizarea sticlei la topire sint
urmatorii:
- pregatirea corecta a amestecului, un amestec neomogen va da
straturi de compozitii diferite care se vor amesteca foarte greu in
sticla topita;- afinarea sticlei. Miscarea bulelor spre suprafata
sticlei se face cu antrenarea straturilor interioare de sticla
formate la topire, pe care le intinde, le subtiaz si le amesteca
partial;- reactiile chimice intre amestec, sticla si materialul
refractar. Daca sticla corodeaza materialul refractar, parte din
acesta trece in sticla si produce vine si ate, iar uneori chiar
pietre care nu mai au timp sa se dizolve in sticla pina la
inceperea prelucrarii ei;- temperatura si viscozitatea. Procesul de
omogenizare este, de fapt, o difuzare reciproca a diferitelor
molecule formate. Aceasta difuzare va fi cu atit mai usoara, cu cit
sticla va fi mai fluida, adica va avea o temperatura mai ridicata;-
curentii termici in masa de sticla. Ei au mai mult un rol negativ.
Viteza lor fiind foarte mica, de ordinul centimetrilor sau
decimetrilor pe ora, ei nu pot sa produca in sticla gradul de
turbulenta necesar pentru omogenizarea ei;
- tensiunea superficiala. S-a mentionat anterior ca
neomogenitatile care au tensiunea superficiala mai mica decit
sticla de baza se dizolva usor in sticla omogenizind astfel mai
usor sticla. Rezulta ca toti factorii care contribuie la marirea
tensiunii superficiale a sticlei de baza contribuie implicit si la
omogenizarea sticlei. Conditionarea sau racirea sticlei de la
temperatura de omogenizare la temperatura de lucru.Aceasta este
ultima faza a procesului de topire si consta in racirea masei de
sticla de la temperatura de afinare si omogenizare pina la o
temperatura corespunzatoare viscozitatii necesare la prelucrarea
(circa 103P). De obicei, aceasta inseamna o racire a sticlei cu
aproximativ 200300C (de la 1 300-1 400 pina la 1 000-1 200 C).
Racirea aceasta prezinta uneori riscul de a produce in sticla
bule mici (numite musculite sau bule secundare) datorita unor
reactii de descompunere care se petrec in acest interval de
temperatura, in special intre resturile de afinanti si sticla.
Resturile de carbonati care nu s-au descompus pina acum se pot
descompune si ei in aceasta perioada. Bulele mici formate nu mai au
timp sa se ridice la suprafata si ramin in sticla stricindu-i
calitatea. Aceasta degajare de bule nu se intimpla totdeauna. Ea se
combate prin metode costisitoare, cum ar fi racirea sub presiune
ridicata pentru ca bulele secundare sa nu se mai formeze, sau sub
presiune foarte scazuta, pentru ca bulele formate sa se poata
elimina mai usor din sticla.Cerinta cea mai importanta in acest
proces este scaderea uniforma si lenta a temperaturii fara
modificarea componentei si presiunii gazelor din mediu. Pentru
aceasta se utilizeaza ecrane de protectie in interiorul cuptorului,
care au scopul de a impiedica transerul de caldura din zona de
ardere catre cea de racire.
Recoacerea.In urma fasonarii, obiectele din sticla ramin cu
tensiuni interne puternice din cauza racirii rapide, deoarece
sticla are conductibilitate termica mica. Din aceasta cauza,
detensionarea prin recoacere este o operatie obligatorie pentru
toate produsele din sticla.
La racirea unei portiuni de sticla, stratul superficial se
rigidizeaza mai repede, pierzindu-si si proprietatile plastice. Ca
urmare, la racirea straturilor interioare, contractia lor este
impiedicata si apar tensiuni interne.
Procesul de recoacere cuprinde 4 etape distincte:
- in prima etapa, obiectul este adus la temperatura de
recoacere; in acest scop, el trebuie incalzit sau racit in functie
de temperatura la care tensiunile se reduc de 10 ori in timp de 5
min, fara a avea deformari ale produsului;- in etapa a doua,
produsul este mentinut la temperatura de recoacere pina ce
tensiunile interne au scazut pina la limita admisibila. Temperatura
variaza in general intre 400 si 6500C, in functie de compozitia
sticlei;- etapa a treia este etapa racirii lente cu circa 100-1500C
sub temperatura de recoacere, pentru a evita aparitia unor noi
tensiuni remanente;- etapa a patra, etapa de racire rapida la
temperatura ordinara.
Regimul de recoacere este caracteristic fiecarei compozitii de
sticla, calculindu-se si stabilindu-se o diagrama de variatie a
temperaturii in functie de timp.3.4. Regimul de lucru al
intreprinderii Regimul de lucru a fabricii consta din urmatorii
indici :
Denumirea sectiei,sec-torului,linie de zile lucratoare pe an de
schimburi pe zi de ore pe schimbFondul anu-
al de exploa-tare a utilajului, hCoef.de utilizare
a utilaj.Fond.
anual al timp. de lucru,h
1Pregatirea materiei prime3052848800.92
4490
2Turnare si uscare3303769300.926376
3Ardere3653887600.928059
4Incarcare - descarcare3052848800.924490
Coeficientul de utilizare a utilajului tehnologic a
intreprinderii de producere a produselor de sticla este egal cu
0.92.3.5. Capacitatea de producere a sectiei.
Pentru sectia de producere a blocurilor de sticla este data o
productivitate de 30000000 bucati pe an. Productivitatea sectiei se
determina luind in consideratie cantitatea de pierderi (%),
perderile se depisteaza pe toata linia tehnologica de producere.
Pierderile principale la producerea blocurilor se depesta la
depozitele de materie prime si in depozitele de produse finite, la
uscarea si arderea articolelor. Rebutul produselor finite, de
asemenea constituie pierderi in timpul producerii blocurilor de
sticla.
Procentele de pierderi medii de la caile principale de producere
sunt :
pierderi de la deposit constituie 2%;
pierderi in timpul transportarii 2%;
pierderi la turnare 1;
pierderi la uscare in uscatorii-tunel 1%;
pierderi la ardere in cuptor-tunel 4%;
rebut produs finit 4%.
Productivitatea fiecarei sectii, sector linie tehnologica se
determina cu formula :
, in care:
PC productivitatea sectorului calculat;
P0 productivitatea sectorului ce urmeaza dupa cel calculat;
R pierderi si rebut de producere, %.
Rezultatele se introduc in tabel:
Denumirea sectorului tehnologicUnitatea de masuraFormula
productivitatii anualeProductivitatea
in an Pain zi Pzin sch. Pspe ora Ph
Rebut prod finitBuc.
34582489.0594746.5431582.183947.77
Ardere33199189.4990956.6830318.893789.86
Uscare31871221.9196579.4632193.154599.02
Turnare31552509.6995613.6631871.224553.03
Transport31236984.59102416.3451208.176401.02
Depozit incarcare-
descarcare30612244.91020408.2510204.0863775.51
3.6. Calculul resurselor materiale.
Denumirea m.p., adaosurilorUnita-tea de masu-raNorma de consum
la o unitate de articolNecesarul de materiale
in anin ziin schimbpe ora
nisipkg3736.4512.546.2560.74
soda3502.2411.355.420.776
cioburi3502.2411.355.420.776
dolomita3632.111.435.860.795
carbune3538.1611.354.471.123
3.7. Calculul resurselor energetice.
Pentru calculul consumului energiei electrice se folosesc datele
borderoului utilajului si se indeplinesc calculile dupa grupele de
utilaje, conform tabelului :Denumirea
utilajuluiCantitateaPuterea motorului, kwkukapT,oreKppConsumul
total de energie pe an(kw/h)
unititotal
Ciur rotativMoara cu bile
Amestecator-tambur
Benzi transportat.Cuptor electric
Alte utilaje 2
2
2
7
1
151,5
12,5
2,2
2,2
30
83,0
25,0
4,4
14,14
30
1200,8
0,9
0,9
0,8
0,9
0,80,854832
4832
4832
4832
8760
48321,1
1,1
1,1
1,1
1,4
1,117008
95673
53577
54233
208137
408207
Ean=895068
Se indeplineste borderoul necesitatii in resurse energetice
:
DenumireaUnitatea de masuraNorma de consum la unitatea de
articoleConsumul
pe orainschimbin ziin an
Apa tehnologicam30.0131648213360
Abur tehnologicT0.00020.240.120.032304
Aer comprimatm30.008910.431.21.33328
CombustibilT0.0000680.080.240.0116.8
Energie electricaKw/h0.673184235298152640
3.8. Calculul componentei muncitorilor.
Fondul nominal a timpului anual de munca in sectiile de
producere cu un regim neintrerupt de lucru este de 350 zile sau
8400 ore.
Informatia de baza a muncitorilor producatori se determina , din
regimul de lucru acceptat de subdiviziune, din numarul locurilor de
munca necesare pentru a asigura utilajele cu forta de munca,
folosirea la maximum a timpului de lucru, acumularea de
profesiuni.
Numarul muncitorilor incadrati la realizarea lucrarilor de
reparatie a utilajelor, se determina dupa programa si volumul de
munca depus la reparatie si efectul gata a fondului de munca pentru
un singur muncitor.
Numarul muncitorilor necesari pentru indeplinirea lucrarilor de
incarcare descarcare, se determina reiesind din volumul de lucru,
luind in consideratie mijloacele mecanice folosite,cu evaluarea
normelor de lucru pentru incarcare - descarcare .
Numarul aproximativ de lucratori si muncitori a sectiilor
principale de producere, a personalului de serviciu si a
diviziunilor este reprezentat in tabelul de mai jos:Denumirea
profesiei sau tipul lucratorilor
Numarul muncitorilor
Durata
schim-
buluiNumarul de om*h
Schimbul ISchimbul IISchimbul IIITotal pe ziZi, hAn, zile
Muncitori in sectia de preg. a mat.
Lucratorii sectiei de producereLucratori la depozite
Lucratori auxiliari
Lucratori speciali
Slujbasi
Total6
12
8
6
4
4
406
12
8
6
4
4
40-
12
-
3
2
2
1912
36
16
15
10
10
99896
288
128
120
80
80
30720
96160
40960
38400
25600
25600
4. Standardizare si calitate.
Asigurarea materii prime nemetalifere, necesare dezvoltarii
industriei ceramic, a devenit, in ultimii ani, din ce in ce mai
importanta, ca urmare, indeosebi, a diversificarii accentuate a
produselor ceramic, a solicitarilor calitativ-compozitionale din ce
in ce mai pretentioase, pentru ceramicile modern fiind necesare, in
masura tot mai mare, materii prime oxidice si neoxidice, naturale,
dar mai ales sintetice, de inalta puritate.
Procesul de valorificare a unei materii prime este complex. El
cuprinde studii geologice (cartare, prospectiuni, explorare),
studii si cercetari miniere de extragere-in cariera sau subteran si
de preparare, studii si cercetari tehnologice de gasire a
solutiilor pentru utilizare industrial.
Conditiile de calitate ale materiilor prime, stabilite in
standard, norme interne sau caiete de sarcini, privesc : continutul
procentual in component utile, compozitia chimica, mineralogical,
granulozitatea, umeditatea. De asemenea, caracteristicile
tehnologice inainte si dupa ardere; plasticitatea, comportarea la
fasonare, refractaritatea, culoarea dupa ardere, ambalarea si
transportul, matodele de analiza. Sticla uzorata are un relief
uzorat pe o parte sau pe amindou a plasei. Blocurile de sticla cu
suprafata interioara uzorata permite de a micsora permiabilitatea
la lumina, imprastiind razele de lumina, i de aceea este folosita
la casele si intreprinderile unde trebuie o iluminare usoara .
Patrunderea luminii prin aceaste blocuri depinde de caracterul
uzorului a acestei sticle. Pentru pastrarea acestui desen se
recomanda de folosit sticla care se intareste repede adica care
contine un procent majorat de SiO2 si CaO si de pastrat la o
temperatura constanta, care nu este mai mica cu 200 C, de
temperatura arderii sticlei.Marginea trebuie sa fie ondulata pentru
a permite de a mari aderenta dintre mortar si blocuri in cazul
indeplinirii zidariei. Pentru a mari rezistenta constructiilor din
aceste blocuri intre ele se instaleaza armatura metalica.Aceste
articole sint primite dupa o prelucrare neintrerupta.- Coeficientul
conductibilitatii termice trebuie sa fie egal cu 0.36 0.37
kcal/mh0C;
- Permiabilitatea luminii aprox. 0.32, iar refractarea este de
20%;
- Conductibilitatea aerului si a prafului trebuie sa nu fie mai
mare de 0.
5. Securitatea activitatii vitale.
5.1. Protectia muncii
Protectia muncii a luat nastere la intersectia unui sir de
stiinte (sociale, economice, medicale, juridice,
general-ingineresti, clasice s.a.) si in baza concluziilor acestora
elaboreaza masuri pentru asigurarea securitatii muncitorilor in
activitatea cotidiana de munca. Ea urmareste scopul de a reduce la
minimum probabilitatea afectarii sau imbolnavirii angajatilor cu
crearea in acelasi timp a unor conditii confortabile de munca ce
permit omului sa-si realizeze la maximum capacitatile fizice,
intelectuale si spirituale.
Protectia muncii este un sistem de acte legislative si
corespunzator lor de masuri social-economice, tehnice,
organizatorice, igienico-sanitare, profilactic-curative care
asigura securitatea angajatului, pastrarea sanatatii si a
capacitatii de munca in activitatea de productie.
In cimpul muncii securitatea angajatilor se asigura printr-un
sir de masuri cu caracter divers. Caile principale menite de a
reduce traumatismul de productie si bolile profesionale sunt
urmatoarele: Protectia muncii la masini:
- nu se permite incredintarea lucrului la o masina decit celor
care au calificarea necesara, sau daca nu se cere o astfel de
calificare, celor carora li s-a facut un instructaj
corespunzator;
- la utilajele pentru care exista norme de stat de utilizare si
de protectie se vor aplica aceste norme. Pentru fiecare masina vor
exista norme de exploatare care vor fi respectate cu strictete;- la
manipularea electrostivuitoarelor se vor folosi numai posesori de
carnete de conducere auto (gradul III) care au facut un instructaj
special de conducere a electrostivuitoarelor;
- toate partile in miscare ale utilajelor asezate sub inaltimea
de 1.80 m vor fi prevazute cu aparatoare corespunzatoare;
- se recomanda ca partile mobile ale utilajelor accesibile
oamenilor sa fie vopsite in culori vii;
- utilajele de transport auto sau electrice care circula pe cai
permise si pentru circulatia oamenilor vor fi prevazute cu
avertizoare sonore;
- nu se vor face reparatii la utilajele in functiune.
Substantele toxice se vor pastra sub chei si vor fi manipulate
numai de muncitori instruiti in mod special.
Protectia muncii la instalatii:
- toate conductele de instalatii vor fi vopsite in culori
standard pentru instalatia respectiva;
- se vor respecta normele de servire si de protectie la
instalatiile electrice;
- se vor respecta normele de serviresi de protectie la
instalatiile de gaze combustibile, introducindu-se, in masura
posibilului, instalatii automate de avertizare si de inchidere a
robinetelor de alimentare la oprirea aerului sau a gazului;- la
nici o instalatie nu umbla decit instalatorul de specialitate, de
serviciu.
Protectia muncii in spatiile de lucru:
- la proiectarea unei unitati noi trebuie asigurate: lumina,
ventilatia naturala si temperatura in spatiile de lucru;
- in spatiile de lucru temperatura trebuie sa fie 18 200C iarna,
iar vara sa nu depaseasca temperatura exterioara decit cu maximum
50C;
- pentru muncitorii care lucreaza in zone ce nu pot fi
incalzite, se vor crea camere calde in care sa se poata incalzi din
cind in cind in timpul lucrului;
- culoarea peretilor si a utilajelor trebuie sa fie armonioasa,
neobositoare.
5.2. Masuri de protectie a mediului ambiant
Poluarea reprezinta alterarea semnificativa a conditiilor de
mediu ca urmare a activitatii umane. In strinsa relatie ce exista
intre om si mediu, poluarea apare ca un factor implicit al
vietii.
Problema protectiei mediului ambiant este problema majora a
civilizatiei umane si cuprinde toate sferele de activitate ale
umanitatii. Datorita progresului tehnico-stiintific si cresterii
potentialului de productie societatea capata posibilitati tot mai
mari de actiune asupra naturii in scopul satisfacerii necesitatilor
materiale si spirituale. In rezultat, dezvoltarea industriei este
aproape pretutindeni insotita de distrugerea sistemelor naturale si
de poluarea intensa a mediului. Acest lucru serveste drept cauza de
baza pentru realizarea masurilor adecvate de protectie a naturii in
orice domeniu de activitate.
Protectia mediului ambiant la momentul actual este o problema
asupra careia lucreaza multi ecologi care elaboreaza solutii pentru
a indeplini diferite procese fara a influenta asupra mediului
ambiant. In domeniul producerii blocurilor de sticla, protectia
mediului ambiant include: protectia solului, care sufera dupa
realizarea obiectului. De la bun inceput are loc taierea stratului
vegetal si depozitat in afara zonei constructiei pentru a-l utiliza
la amenajarea teritoriului sau este utilizat in scopul
agricole.
Protectia solurilor impotriva poluarii cu ape reziduale
industriale, cu deseuri solide se asigura printr-un sistem de
masuri legislative organizatorice si sanitaro-igienice, care
stabilesc: interdictia de a evacua ape uzate cu continut de
substante poluante depasind pe cel stabilit fara o epurare
prealabila care sa conduca la incadrarea in limite; obligativitatea
de a adapta tehnologiile pentru a conduce la ape uzate in cantitati
cit mai mici, cit mai putin nocive, de a recupera deseurile
valorificabile si substantele utile din apele uzate.
Deseurile trebuie sa fie pastrate in ambalaje sau incaperi
special amenajate, si se vor colecta organizat si periodic, se vor
transporta de pe teritoriul fabricii la gunoistile organizate de
stat, cu exceptia deseurilor care pot fi regenerate, adica intoarse
in procesul de productie.
Cei mai activi poluanti atmosferici in activitatea de producere
sunt: substantele liante neorganice, materialele prime
pulverulente, pulberii toxici si alte materiale artificiale, precum
si alte materiale topite, materiale hidroizolante pentru invelitori
pe baza de bitum si gudron. In procesul de producere a sticlei
materiile prime utilizate care pot genera emisii de gaze cu efect
de sera si anume dioxid de carbon sunt soda calcinata si dolomita,
in cadrul procesului de topire al amestecului de materii prime cu
scopul obtinerii topiturii de sticla. Combustibilul utilizat este
gazul natural. Sursele de emisii de dioxid de carbon sunt: cuptorul
de topit sticla (emisii din materii prime si din arderea gazului
natural) si uscatorul de materii prime (emisii din arderea gazului
natural). Monitorizarea procentului de dioxid de carbon din gazele
arse care rezulta la cosul cuptorului de topit sticla, se face cu
aparate speciale.
Fonoizolarea se efectueaza prin fasii de copaci care reduc
zgomotul dar mai opresc si praful, si influenteaza pozitiv asupra
mediului ambiant. In proiectele de producere trebuie prevazuta
inverzirea tuturor spatiilor libere, reducind la minimum
suprafetele de teren asfaltate, ermetizarea utilajului unde se
degaja substante toxice, curatarea aerului inainte de a fi aruncat
in atmosfera prin folosirea cosurilor de praf, mecanizarea si
automatizarea proceselor tehnologice, inlocuirea procedeelor uscate
de prelucrare a materiei prime ce scoate praf cu procedee umede,
inlocuirea substantelor nocive cu alte substante mai putin nocive.
6. Bibliografie.1. Balta Petru Tehnologia sticlei, Bucureti 1984;2.
.. , 1971;3. .. , 1969;4. .. , 1961;5. .. , 1983;6. .., .. ,
1998.
recoacere
27
_1102898557.unknown
_1304019334.unknown
_1102885933.unknown