Kính nổi là gì? Quy trình sản xuất và ứng dụng của kính nổi trong đời sống

26/05/2023

Kính nổi đang là loại vật liệu ngày càng được sử dụng phổ biến trong các công trình xây dựng. Tuy nhiên khái niệm về kính nổi còn chưa được nhiều người biết đến. Vậy kính nổi là gì? Quy trình sản xuất kính nổi như thế nào? Kính nổi được ứng dụng tại đâu? Cùng Viglacera tìm hiểu trong bài viết dưới đây nhé.

Kính nổi là gì?

Kính nổi là loại kính được sản xuất bằng phương pháp kéo nổi nằm ngang, bằng cách sử dụng nguyên tắc tỷ trọng, gia công thủy tinh nóng chảy nổi trên bề mặt kim loại nóng chảy. Kim loại nóng chảy thường được sử dụng là thiếc – kim loại có giá thành rẻ và sở hữu các đặc điểm thích hợp cho quy trình sản xuất kính nổi như: khối lượng riêng nặng, độ kết dính tốt và không thể tách rời với thủy tinh nóng chảy.

Thủy tinh lỏng có khối lượng riêng trong khoảng 1,4 đến 1,42 g/cm3, thiếc lỏng có khối lượng riêng là 5,85 g/cm3. Do đó đổ thủy tinh lỏng sẽ nổi trên bề mặt thiếc do có khối lượng riêng nhẹ hơn.

Tuy nhiên, do thiếc rất dễ bị oxi hóa tạo thành thiết đioxit (SnO2) trong điều kiện tự nhiên và có thể bám vào bề mặt kính, người ta sẽ phủ 1 lớp hỗn hợp khí Hydro (H2) và Nitơ (N2) bám ở áp suất dương để ngăn chặn quá trình oxi hóa này. Nhờ phương pháp gia công kéo nổi nằm ngang, kính nổi có về mặt rất phẳng cùng với độ dày đồng đều.

Sự ra đời và phát triển của dòng kính nổi sử dụng trong thi công

Trước khi có phương pháp sản xuất kính nổi, các sản phẩm kính được sản xuất bằng phương pháp đúc các mảng lớn sau đó đánh bóng hai mặt. Tới năm 1920, máy đánh bóng kính đã được tạo ra với cấu tạo gồm một băng kính dài được truyền qua các máy mài.

Quy trình sản xuất thủy tinh thời gian đó được tiến hành như sau: Thủy tinh thô được kéo lên từ bề mặt thủy tinh nóng chảy, tạo thành tấm kính mỏng được giữ lại bằng các con lăn ở hai bên. Mặc dù quá trình sản xuất này có ưu điểm là hạn chế tình trạng tổn thất nguyên liệu và chi phí nhưng lại có hạn chế về mặt thành phẩm. Các sản phẩm kính tạo ra có chất lượng thấp với bề mặt không đồng nhất, không mịn.

Đến năm 1959, kỷ nguyên mới của ngành sản xuất kính đã được mở ra khi ông Pilkington phát minh ra phương pháp kéo nổi thủy tinh lỏng trên bề mặt thiếc nóng chảy tại Anh. Các nguyên liệu sản xuất kính được rải đều trong lò, sau đó nung nóng chảy ở nhiệt độ 1600 độ C. Hỗn hợp nóng chảy này được dẫn qua bể thiếc nóng chảy để tạo hình.

Phương pháp này giúp tạo ra các băng kính rộng và bề mặt phẳng với độ mịn lý tưởng, độ hoàn thiện sản phẩm cao. Công nghệ sản xuất kính nổi từ đó được công ty Pilkington chuyển giao lại cho các nhà sản xuất trên thế giới, thay đổi quy trình sản xuất kính của hầu hết các nhà máy theo hướng tích cực: năng suất cao hơn, sản phẩm chất lượng hơn,…

Quy trình sản xuất kính nổi

Quy trình sản xuất kính nổi được trải qua 6 giai đoạn với yêu cầu cao về quy trình kỹ thuật cũng như tiêu chuẩn về nguyên vật liệu.

Giai đoạn 1: Chuẩn bị nguyên liệu đầu vào một cách kỹ lưỡng theo tiêu chuẩn về chất lượng bao gồm: Đá Dolomit, Cát Silica, Đá vôi, Soda, Muối Sunfat,…và thêm các phụ gia cần thiết như chất tinh chế hoặc vật liệu tạo màu.

Giai đoạn 2: Các nguyên liệu được đưa vào trong thiết bị trộn theo tỷ lệ quy định. Sau đó một lượng thủy tin vụn sẽ được thêm vào để tăng khả năng nóng chảy cũng như tăng độ cứng cho thành phẩm.

Giai đoạn 3: Sau khi trộn đều, hỗn hợp nguyên liệu và vụn thủy tinh được đưa vào lò nung với nhiệt độ 1600 độ C. Lò nung có kích thước chiều dài x chiều rộng là 45×9 (m) và chứa được 1200 tấn thủy tinh để đảm bảo thủy tinh thành phẩm có đúng kích thước. Sau khi được nung, thủy tinh nóng chảy có nhiệt độ khoảng 1200 độ C.

Giai đoạn 4: Thủy tinh nóng chảy được đổ nổi trên bề mặt thiếc lỏng. Lúc này nhiệt độ được giảm từ 1100 độ C xuống chỉ còn 600 độ C. Lính thành phẩm được nâng từ bể thiếc lên các con lăn và được kéo dần ra khỏi các con lăn với 1 tốc độ ổn định. Hai bên bể thiếc có máy kéo bên hỗ trợ để tạo ra các sản phẩm có độ dày và kích cỡ khác nhau. Kết quả là tạo ra các sản phẩm kính với bề mặt nhẵn và độ hoàn thiện cao.

Giai đoạn 5: Kính được đưa ra khỏi bể thiếc sau đó di chuyển tới lò ủ nhiệt ở 100 độ C và được làm lạnh dần để tránh hiện tượng căng nứt khi nhiệt độ hạ đột ngột. Sau quá trình này, sản phẩm kính có nhiệt độ ở 50 – 60 độ C.

Giai đoạn 6: Các băng kính lớn được cắt theo kích thước phù hợp, sau đó được đóng gói hoàn thiện.

Những ứng dụng của kính nổi trong xây dựng và cuộc sống

Do có tính hoàn thiện cao với bề mặt phẳng lý tưởng cùng sự đa dạng về kích cỡ, độ dày, màu sắc, các sản phẩm kính nổi được sử dụng nhiều trong cuộc sống. Có thể kể đến một số ứng dụng như:

• Làm gương tráng bạc, kính ô tô
• Thi công cửa sổ, cửa kính, kính nhôm
• Sử dụng làm mặt bàn, khung tranh, mặt kính đồng hồ, tủ kính,…
• Sử dụng làm phôi kính gia công cho các loại kính tính năng như kính cường lực, kính an toàn, kính Low-E,…

Trên đây Viglacera đã cung cấp cho các bạn thông tin về kính nổi – dòng kính được ứng dụng nhiều trong các công trình hiện nay. Hy vọng bài viết trên đã giúp bạn trả lời được câu hỏi kính nổi là gì. Nếu có nhu cầu về sản phẩm kính nổi, liên hệ ngay với Viglacera qua hotline 0931.555.277 để được tư vấn chi tiết.