Удивительно, но основной метод выдувания стекла мало изменился с тех пор, как эта практика впервые получила широкое распространение во времена Римской империи.
Техника и инструменты, используемые сегодня, на самом деле очень похожи на те, что применялись много веков назад.
Удивительно, что древние мастера смогли постичь все сложности, связанные с работой с расплавленным стеклом, и развить и усовершенствовать искусство выдувания стекла без помощи интернета, электричества и современных приборов.
Сегодня художники по стеклу имеют доступ к современным печам с тщательно контролируемой внутренней температурой, но важно понимать, какие печи для каких целей используются.
Нужна ли вам печь для выдувания стекла? Печь, или отжигатель, необходима при выдувании стекла для снятия напряжений в стекле, возникших в процессе формования, путем доведения изделия до равномерной температуры. Затем печь охлаждает стекло с заданной скоростью, чтобы повысить его прочность и предотвратить разрушение.
Выдувание стекла требует творческого подхода, способности переносить жаркие условия работы и ловкости стеклодува, но есть и несколько единиц оборудования, которые также необходимы.
Давайте рассмотрим, какую функцию выполняет печь в процессе стеклодувного производства и почему именно она так важна для формирования прочного стеклодувного изделия.
Для чего используется печь в стеклодувном производстве?
Печь — это третья печь, используемая стеклодувами для обеспечения надлежащего отжига и охлаждения стекла.
Использование печи в той или иной форме абсолютно необходимо для предотвращения разрушения стекла при охлаждении и снятия напряжений, возникающих в процессе стеклодувного производства.
Кажется странным, что печь, в которой достигаются очень высокие температуры, является необходимым инструментом для снижения температуры стекла, но это действительно важная часть оборудования, которая помогает устранить риск теплового удара.
Запутанные термины
Стеклодувы называют последнюю печь в процессе производства отжигателем, а не печью. Однако отжигатель — это просто программируемая печь с регулируемой температурой.
Вы можете услышать, что отжигатель называют лером, хотя технически это другая машина, но, безусловно, отжигатель — самый распространенный термин в мире стеклодувного дела.
С другой стороны, в различных других ремеслах, связанных с работой с расплавленным стеклом, таких как лэмпворк, сублимация стекла, фьюзинг и литье стекла, печь называют просто печью.
Дополнительные названия печи включают печь для отжига, печь для отжига, печь для охлаждения и печь для отжига.
Какое бы название ни использовалось, цель одна — безопасное охлаждение стекла, устранение напряжений и обеспечение долговременной прочности стекла.
Почему отжиг необходим?
Чтобы понять, почему отжиг имеет решающее значение, важно осознать, чему подвергается стекло в процессе стеклодувного производства.
Основной процесс выдувания стекла
Сначала твердая стеклянная смесь расплавляется в тигле большой первой печи при температуре около 2 000℉.
Затем стеклодув с помощью дутьевой трубки вычерпывает сгусток расплавленного стекла для придания ему формы и выдувания.
Пока стекло формируется и обрабатывается, стеклодув часто вставляет стекло в отверстие славы, которое является второй печью в линейке.
Это делается для того, чтобы нагреть стекло до температуры около 1 500℉, достаточно горячей, чтобы оно оставалось мягким и податливым.
Такое частое повторное нагревание означает, что стекло остается невероятно горячим к тому времени, когда стеклодув удовлетворен своим творением. Обычно она составляет от 1 400 до 1 500℉.
Как воздействуют на стекло
Вы, наверное, помните из уроков естествознания, что стекло расширяется при нагревании и сжимается при охлаждении.
Во время выдувания стекла оно подвергается многочисленным изменениям температуры, что вызывает внутренние напряжения.
Кроме того, к тому времени, когда стекло будет готово к охлаждению, некоторые его части будут горячее других, и внешняя часть стекла начнет остывать гораздо раньше, чем внутренняя сердцевина.
Это создает дополнительное напряжение и, если не принять меры, приведет к трещинам или осколкам стекла.
Очень важно, чтобы все участки стекла имели примерно одинаковую температуру, прежде чем начнется контролируемое охлаждение. Именно здесь и вступает в игру отжигатель.
Что делает отжигатель
Отжигатель, или печь, может быть запрограммирован на доведение всей толщины стекла до определенной температуры, называемой точкой отжига.
Точка отжига — это температура, при которой стекло достаточно холодное, чтобы сохранять твердую форму, но достаточно горячее, чтобы не вызвать дополнительного сжатия и напряжения.
Для большинства видов стекла точка отжига обычно составляет чуть менее 1 000℉, и стекло должно выдерживаться при этой температуре в среднем один час на каждые ¼ дюйма толщины.
Этот период выдерживания называется отжигом. Замачивание дает всем участкам стекла достаточно времени для достижения одинаковой температуры.
После этого температура постепенно снижается с заданной скоростью в течение 12 часов или около того, а для более толстых изделий — дольше.
Стекло обычно оставляют в отжигателе до достижения комнатной температуры, после чего его можно смело вынимать.
Весь этот процесс называется отжигом, и независимо от того, где он происходит — в отжигателе или в печи, — это важнейший заключительный этап выдувания стекла.
Что произойдет, если не отжигать стекло?
Стекло, не прошедшее отжиг, рискует разбиться при малейшем изменении температуры или легком ударе.
Не отожженное стекло может даже самопроизвольно разбиться без видимой причины.
Нет отжига? Вот что нужно сделать
Для настоящего выдувания стекла профессиональный отжиг — это действительно единственный выход.
Отжиг можно использовать как для больших, так и для маленьких изделий, чего нельзя сказать о большинстве печей, и в них можно одновременно выдерживать несколько изделий, чего нельзя сказать о небольших печах.
Проблема с отжигателем, конечно же, заключается в пространстве. Помните, что отжигатель — это третья печь, используемая при выдувании стекла.
Если вы хотите организовать свой собственный участок для выдувания стекла, вам понадобится много места не только для трех печей, но и для пространства для маневрирования и всех других инструментов.
В этой статье я подробно рассказываю о возможности создания домашней студии, но для большинства людей это неподъемный вариант.
Однако есть несколько других путей, которые позволят вам заниматься этим хобби с гораздо более разумными затратами.
Посещать занятия
Многие университеты и стеклодувные мастерские предлагают занятия, которые позволят вам научиться этому ремеслу под руководством экспертов.
Все необходимое оборудование будет в вашем распоряжении, и вы будете учиться у лучших из лучших.
Некоторые центры, освоив основы, позволят вам стать членом клуба за символическую плату и получить доступ ко всему, что необходимо для продолжения ремесла.
Научиться лэмпворкингу
Лэмпворкинг — это ответвление настоящего выдувания стекла, но в гораздо меньших масштабах, настолько маленьких, что вы легко можете организовать рабочее место у себя дома.
Лэмпворкинг, также называемый флеймингом и факельной обработкой, использует факел в качестве источника тепла, чтобы расплавить твердое стекло до состояния, пригодного для работы.
Затем расплавленному стеклу придают форму, выдувают или манипулируют с ним точно так же, как и при выдувании стекла.
С помощью этой техники можно создавать мрамор, бусины, фигурки, украшения, ювелирные изделия и другие мелкие предметы.
Огромным преимуществом обучения этой форме работы со стеклом является то, что для отжига готового стеклянного изделия можно использовать небольшую печь.
Чаще всего используются печи для обжига стекла, но многие керамические печи, предназначенные для обжига глины, также могут быть использованы для отжига.
В чем разница между стеклянными и керамическими печами?
Стеклянные печи обычно нагреваются сверху, а керамические — с боков.
Если печь электрическая, достаточно большая для задуманных вами проектов и имеет программируемый контроллер для циклов отжига, она должна подходить для отжига небольших стеклянных изделий.
Ищите модели, в которых есть возможность установки темпа/задержки и которые оснащены пирометром и термопарами для точного контроля температуры.
