Виды стекла – определение, типы, разновидности. Стекло – такой вид материала, который сопровождает нас людей уже на протяжении почти 5 тысяч лет. И это только официальные сведения, поскольку настоящая дата первых попыток производить стекло людьми так и остается тайной.
Официально люди изобрели стекло примерно в 2500 году до н.э. Неофициально – первые наблюдения за тем, что в песок с другими компонентами успешно плавится в костре и образует твердую прозрачную массу, были известны еще задолго до появления первых цивилизаций такими, какими мы их знаем сейчас.
Но вот что интересно – основной скачок в развитии технологии производства стекла, а также существенное расширение видового разнообразия стекол (зависит от различных примесей и добавок в шихту – раскаленную смесь при варке) случилось только в последние 200-300 лет. Так, долгое время люди производили только плоское бытовое стекло (примерно с 1 века н.э.), цветные витражи (еще раньше). А в 17 веке научились отливать хрусталь, добавляя в стекло свинец.
Какие сегодня распространены виды стекла?
Видов стекла современная промышленность производит десятки. Но некоторые из них совсем редкие, а другие – крайне популярные.
Например, виды классических оконных (бытовых) стекол в наши дни включают:
- Энергосберегающие – настоящий прорыв в современном мире, в котором так принято экономить и разумно расходовать невозобновляемые ресурсы. Как правило, технология энергосбережения подразумевает нанесение на плоское стекло специальных пленок, которые пропускают короткие волны теплового солнечного излучения и не выпускают длинноволновое излучение наших отопительных приборов. Самыми перспективными направлениями считаются технологии напыления на поверхность стекла окислов металлов (K-стекло), либо серебра – известного диэлектрика (i-стекло).
- Солнцезащитные стекла – носят декоративный характер и могут быть либо поглощающими свет солнца, либо отражающие его. Основной эффект может достигаться двумя путями: либо добавлением специальных примесей при варке стекла, либо наклеиванием пленки на готовое полотно. Технологии позволяют добавлять дополнительные опции: наносить узоры, рисунок, играть цветами. Но все это заказывается дополнительно и индивидуально.
Применения стекла в окнах – самое востребованное направление стекольной промышленности. Поэтому на долю производства плоских стекол приходится от 60 до 70% всех промышленных мощностей.
В древние времена от оконного стекла требовалось только лишь пропускать свет (даже не обязательно, чтобы материал был полностью прозрачным, поэтому на старых домах частенько встречались мутные стекла с низкой пропускной способностью). Сегодня к идеальному состоянию материала добавляются и другие немаловажные характеристики – например, класс энергосбережения, шумоизоляции и т.д.
Создание автомобильного стекла
Примерно в 20 веке с развитием автомобилестроения появляется необходимость разрабатывать специальные стекла для автомобилей. Это в 19 веке первые самоходные «приспособления», производимые штучно, могли обходиться обычным стеклом для защиты от непогоды и ветра. А в 20 веке автомобиль перестает быть просто средством передвижения. От его деталей и узлов требуется не только защита от непогоды, но и хорошая обзорность, безопасность для водителя, пассажиров и пешеходов, высокая надежность и твердость. Поэтому стекольная промышленность выделяет еще один вид стекла – автостекло.
- Автомобильные стекла – особенно крепкий материал, нередко дополнительно армированный, усиленный пленками для повышенной безопасности при ДТП. Сегодня не только лобовое стекло в машине, но зачастую и боковые, задние стекла защищаются пленкой, которая препятствует рассыпанию стекла на мелкие осколки – потенциально опасные вещи в случае аварии. Наравне с ламинацией пленкой, автостекла нередко закаливают еще на производстве. Закаливание – еще один элемент, повышающий прочность материала.
- Закаливание стекла подразумевает нагрев силикатного стандартного стекла еще в готовом состоянии до +600оС, а потом почти мгновенное его охлаждение.
- В России закаленное стекло маркируется литерой «З». В Европе и странах Запада – «T» или tempered.
Также автостекло именно современных автомобилей примерно последних 15-20 лет выпуска отличается повышенными звукоизоляционными качествами, низкой теплопроводностью.
Другие виды стекол
Но бытовые и автомобильные стекла – всего лишь классика жанра. Их основная роль – все же повышение нашей обзорности из дома, в дороге. А стекло как таковое – материал, который используется повсеместно и для украшения, и для защиты от температурных перепадов (учитывается функция хорошей защиты и устойчивости к резким перепадам температур), а также повсеместно применяется даже в строительстве.
- Например, хрусталь – технология еще из 17 века, которая пошла развиваться после того, как в очищенное стекло добавили свинцовые примеси. Как следствие, стекло получило особый блеск, стало тверже и больше по весу. Но с точки зрения фигурного оформления посуде и другим изделиям из хрусталя почти нет равных.
- Кварцевое стекло – материал, который получают при очень больших температурах (от +1000оС), используя только кремнезем в составе шихты. Кварцевое стекло дорогое, потому что его трудно перерабатывать, а используется оно в основном в специальных лабораториях, ртутных лампах и т.д. Главная особенность – высокая стойкость к температурным перепадам вплоть до шага в 500-1000оС.
- Стекловолокно – отличный материал для утепления помещений и шумоизоляции. Стекло для его основы ценится за то, что его нити, сплетающиеся в одну единую массу, крайне прочны на разрыв, не теряя при этом свойства стекла – низкой теплопроводности.
- Пеностекло – материал, который без шуток по крепости сравним с бетоном. Из пеностекла делают строительные блоки. Они очень пористые, служат хорошим утеплителем и одновременно усиливающим конструкцию элементом. Материал не тонет и легко может применяться в качестве понтонов в судостроительном или мостостроительном деле.
- Органическое стекло или плексиглас – удобная для работы масса, которая напоминает по своим характеристикам пластмассу. При этом плексиглас прозрачный на уровне обычного бытового стекла, а также не является хрупким материалом. Легко поддается любой обработке.
И ведь этот список разновидностей промышленного стекла далеко не полный. В него можно включить множество иных, но менее популярных типов: силикатные стекла, боросиликатные стекла, стеклокерамику, стеклоблоки, светочувствительное стекло и т.д. Но все это уже более редкие, если хотите – штучные разновидности.
По свойствам выделяют также армированные, ламинированные, огнестойкие, защитные, закаленные, пуленепробиваемые стекла и много-много других вариантов.
