صناعة الزجاج

هناك العديد من المواد والأدوات التي نستخدمها لا نعلم كيف صنعت وممّ تكوّنت؛ لذا من الجميل أن نكون على دراية بكيفية صنعها، ومنها: الأدوات الزجاجية بكل أنواعها وأشكالها من أدوات المطبخ إلى أدوات الزينة والبصريات، فصناعة الزجاج تمر بمراحل كيميائية وعلمية مشوقة ومختلفة، يلعب بها الصانع بدرجات الحرارة ليتمكن من تشكيل الزجاج بالشكل الذي يرغب به، وتالياً سنذكر هذه المراحل.

المواد المستخدمة في صناعة الزجاج

الرمل: يستخرج حمض السيليكون من الرمال والتي تشكل المادة الأساسية المصنعة للزجاج العادي، على أن يكون رملاً ذا نسبة عالية من أكسيد السيليكون حيث يجب أن تصل إلى نسبة 80%، وأن يكون كذلك رملاً قليل الشوائب وخاصة الشوائب الملونة مثل: مركبات الحديد.
مركبات الصوديوم التي تعمل على التقليل من درجة انصهار الزجاج وبالتالي تسهيل عملية التشكيل.
الكلس والدولوميت الذي يساعد على تصلب الزجاج.
الفلدسبار: يدخل في صناعة الزجاج بسبب رخص ثمنه ونقائه وسهولة انصهاره.
البوراكس: يحتوي البوراكس على أكسيد الصوديوم وأكسيد البورون والذي ينصهر بشكل جيد ويقلل تمدد الزجاج، الأمر الذي يفسر عدم انكسار بعض أنواع الزجاج عندما يبرد أو يسخن فجأة.
مواد ثانوية: وهي المواد المستخدمة لتحسين نوعية الزجاج المصنّع مثل: المواد الملونة ومسرعة الانصهار والشفافية، وهي: أكسيد الرصاص وأكسيد التيتانيوم وأكسيد الباريوم.

مراحل صناعة الزجاج

مرحلة الصهر

هي أول مراحل صناعة الزجاج والتي يتم فيها تجهيز المواد الأولية على شكل بودرة أو حبيبات، ومزجها معاً بنسب متوازنة، ثمّ يتم وضعها داخل أفران كبيرة ومخصصة لكل نوع من أنواع الزجاج المصنّع، فمثلاً زجاج البصريات والزينة يصهر داخل أفران الجفنة والتي تتسع لمقدار طنين من المواد الأولية.

مرحلة التشكيل

يتم في هذه المرحلة تبريد الزجاج المنصهر بشكل بطيء وتدريجياً حتّى يصل إلى الدرجة المناسبة لعملية التشكيل، والتي تتم بطريقتين إما بشكل يدوي عن طريق وضع الزجاج المصهور داخل قوالب والنفخ عليها أو بواسطة الفم أو المنفاخ، أو آلياً عن طريق وضع المصهور في القوالب وتبريده آلياً، ويجب أن تتم عملية التشكيل في وقت قصير تجنباً لتحوّل الزجاج إلى الشكل الصلب بسرعة قبل الانتهاء من تشكيله.

مرحلة التبريد

هي المرحلة التي يتم بها تبريد الزجاج المشكّل بشكل بطيء وتدريجي كذلك، وذلك تجنباً لتشققه وتكسره وتشكل مناطق ضعف في بعض أجزائه، ويتم ذلك عن طريق وضع الزجاج المشكّل داخل أفران تبريد خاصة بدرجات حرارة تتراوج ما بين 400 إلى 600 مئوية لوقت كاف، ثمّ يتم بعد ذلك تبريد الزجاج تدريجياً إلى درجة الحرارة الطبيعية.

مرحلة الإنهاء

هي آخر مرحلة من مراحل صناعة الزجاج والتي يتم بها صقل القطع المصنّعة وقطعها إن احتاجت لذلك وتنظيفها وتصنيفها.