Головна

Печі для варіння опт. скло. Відмінні особливості.

  1. II. Шість основних шкіл китайської філософії і їх особливості.
  2. Антропогенні екосистеми. Натурценоз, агроценоз, урбаноценоз, їх характеристика. Відмінні риси природних і штучних екосистем.
  3. Маячня. Форми бредообразования, порівняльно-вікові особливості.
  4. В.14 Визначення сприйняття. Класифікація, властивості і особливості.
  5. О 9. Структура і функції пізнавальних психічних процесів. Загальні і відмінні риси.
  6. Види архітектурно-будівельного скла. Особливості їх властивостей.
  7. Види зерновий борошна, використовуваної для дитячого і дієтичного харчування. Основні технологічні операції і режими при виробництві зернової борошна, що не вимагає варіння.

Горшкові печі. Горшкові печі для варіння оптичного скла повинні витримувати тривалий термін температуру нагрівання до 1600 ° С; забезпечувати можливість оперативного регулювання температури в печі з точністю ± 10 ° C; мати окислювальний або відновлювальний характер атмосфери в печі. В одній печі не можна варити одночасно скла двох марок, так як вони мають різні режими варіння. В оптичному стекловарении використовують газові регенеративні, іноді рекуперативні однієї, двох Горшковій скловарні печі. Опалюються газом, верхні частини одних і інших майже однакові. Різниця полягає в використанні тепла відхідних газів, регенеративні мають 2 пальника, рекуперативні по одній. Повсюдно застосовують полум'яні, що діють на газі печі з регенераторні шахтами, в яких відходять димовими газами підігріваються повітря для дуття і горючий газ, що йдуть в форсунки.

Ванні печі. Ванні печі застосовують для варіння скла однієї марки в великих кількостях. У ванних печах завжди є два басейни: варильний і виработочной, які розділені брусом і протокою під ним. Стекломасса переміщається уздовж печі під дією ваги завантажується шихти і зниження рівня розплаву через вироблення скломаси з протилежного боку. Великі ванні печі діють безперервно, стекломасса перемішується в них тільки за рахунок конвекційних потоків. Малі ванні печі, які головним чином застосовують для варіння оптичного скла, діють періодично і стекломасса перемішується в них примусово.

Вимогам вироб-ва опт скла найкраще удовл-ють горшкові печі. Спроби варити опт скло у великих ванних печах зазнали невдачі, так як неможливо забезпечити високу однорідність. Відмінними оспособностя ми горшкових печей є: 1. можливість досягнення досить високих температур, необхідних для протікання реакцій стеклообразованія і гомогенізації скломаси (1400-1500?С) .2. окислювальний характер полум'я, що виключає відновлення деяких металевих оксидів, що входять до складу скла, до металів (н. Pb O).

3. можливість легко регулювати температуру з досить великою точністю (10-15?С).

 Опт скло варять в одно- і двох горшкових печах періодичної-ого дії, полум'яних. Обігріваються вони генераторним газом або нафтою. Варка скла проводиться при температурах 1400 - 1500?. Досягнення таких темп-р в полум'яних печах стало можливим завдяки застосуванню нагрівальних пристроїв, що використовують тепло відхідних з печі газів для підігріву надходять в піч зовнішнього повітря і газу. Застосування таких пристроїв дозволило значно підвищити температуру горіння палива, збільшити продуктивність печі і зменшити витрату палива. Тепловикористовуючі агрегати, призначені для скловарних печей, поділяють на рекуперативні і регенеративні дно-і двухгоршоковие печі: верхні частини однакові, різниця полягає в использ-і тепла відхідних гзов. Нижня частина рекуператор або регенератор. Рекуператори представляють собою металеві або керамічні теплообмінники, в яких тепло відхідних газів, що рухаються по каналах рекуператора, передається через стінки каналів повітрю, який рухається на зустріч за іншою системою каналів. регенератор - це решітчаста кладка з шамотної цегли, яка періодично то нагрівається виходять з печі газами, то охолоджується надходять через неї в піч газом і повітрям. Стіни і склепіння печі з шамотної цегли, під з шамотних брусів, навколо будови печі металева обв'язування. У бічних стін в поду зроблені кишені для приймання скла і відведення пічних газів. Регенеративні печі мають 2 горщика, рекуперативні по одному. Крім газових печей использ високо-частотні електропечі, що використовують змінне ел / маг-е поле. Печі мають нагрівачі, індуктори (предст. Собою мідний змійовик, ох-емий зсередини водою). Варка скла проводиться в платина-их тиглях (ємність від 5 до 100л) і в кварц. горщиках (ємк-ма 100-150л). Якщо использ кварц-ий горщик то м / у їм і індуктором поміщається графітовий циліндр. Варять сільнокрісталлізующіеся, многопузирние і агресивні скла (СТК, ТК, БФ). Піч закр-ся кришкою з отвором для мішалки. + 1) Возм-ть отримання високих темп-р до 2000 ° С 2) Швидке ох-ие, т. К. Піч не має футіровкі. '' - "1) Платиновий тигель явл. Нагрівачем і перегрівається на 150-200С в порівнянні з тим-рій в печі > платина довше переходить в скломасу > светорассеяніє, светопоглощение, v термостійкість. 2) дуже важко виміряти тепм-ру в склі і ст. масі за допомогою термопари.

Існують електричні печі опору. Вони різняться в залежності від виду нагрівача: 1. ніхром обеспеч рівномірний нагрів max 1000С. 2. короборундовие забезпечують темп-ру 1400С, але темп-ве поле не рівномірно. 3. нагрівачі дисилицида молібдену працюють до 1700С, але їх не можна ох-ть нижче 900С. 4. застосовують дріт з платини і її сплав з родієм. Ванні ренегатівние печі з газоелектр-им обігрівом, з платини футеровкою всередині басейну печі і з продуванням газу ч / з ст. масу, застосовують для масових марок, для очкового скла. Скло получ. дуже високого кач-ва.

Полірування в сепараторах. Виконання операцій механічної обробки в умовах серійного виробництва дозволяє отримувати поверхні з точністю ?N = 0,2 - 0,5. Щоб досягти більш високої точності форми, площини іноді піддають додатковому полированию в сепараторах (рисунок 14.2). Сепаратор - це скляний диск з одним або декількома отворами, які розміщені так, щоб підтримувати площинність полірувальником. Деталі поміщають в отвори сепаратора 4, встановленого на полировальник 5. За допомогою повідця 3 сепаратор, як звичайне верхня ланка, здійснює зворотно-коливальний переміщення по полировальник 5, формуючи його поверхню. Сумарна площа отворів не перевищує 50% всієї площі сепаратора.

1 - сепаратор, 2 - деталь, 3 - запобіжне кільце

Розмір отворів сепаратора трохи більше діаметра деталей, центральні зони полірувальником періодично відкриваються і обмінюються теплотою з навколишнім середовищем, температура поверхні полірувальником вирівнюється. Зменшується різниця в інтенсивності полірування центральних і крайових зон сепаратора і поміщених в нього деталей.

При доведенні деталей в сепараторах підвищенню точності формоутворення, крім розглянутих, сприяють інші технологічні чинники, завдяки яким, наприклад, виключена фіксація положення. Деталі не приклеюються до пристосування, відсутні деформації натягу, точка прикладання тягового зусилля наближена до площини переміщення деталі, що зменшує перекидаючий момент і його вплив на розподіл тиску полірувальником; деталі за край полірувальником не виходять.

Поліруванням в сепараторах отримують поверхні з ?N ? 0,01. Точність взаємного розташування поверхонь (Пласкопаралельні або задана клиновидность) досягає 0,5 - 1,0 "завдяки застосуванню клиновидних вантажів 2. Полірувати в сепараторах поверхні з N> 0,5 недоцільно, так як режим обробки ненапружений, операція займає багато часу. На деталі прямокутної форми надягають кільце з органічного скла, вініпласту або іншого матеріалу з вирізом по відповідному контуру. кільце вільно лежить на поверхні полірувальником.

Сепаратори виготовляють з оптичного ситалла, який незначно змінює форму поверхні при коливаннях температури і має високу твердість по споліровиванію. Діаметр сепаратора дорівнює 0,7 - 0,9 діаметра полірувальником, відносна товщина складає 0.1 діаметра.


Квиток № 10 Оптичне волокно. Технологія виготовлення заготовок з оптичного волокна.

Волоконні елементи: гнучкі і жорсткі світлопроводи, джгути, спечені шайби, фокони, волоконні лінзи та інші, використовують в оптичних приладах для передачі і комутації світлових сигналів, передачі оптичного зображення, перетворення форми світлового сигналу або оптичного зображення, корекції кривизни поля оптичної системи.

одножильний світловод є основою всіх волоконних елементів. Він має световедущей жилу з оптичного середовища з високим показником заломлення n2 жила оточена светоизолирующих оболонкою з низьким показником заломлення n1. Поширення променів в одиничному световоде відбувається завдяки багаторазовим повним внутрішнім віддзеркаленням, випробовуваним променями всередині хвилеведучої жили на межі поділу жила-оболонка. Світоводи, у яких діаметр перетину дорівнює кількох сотих часток міліметра і менше, можуть згинатися; їх називають оптичне волокно. Одножильний світловод характеризується формою і розмірами перетину, числовою апертурою А і коефіцієнтів світлопропускання ?. Перетин світловодів може бути круглим, квадратним або шестигранним. Діаметр жили високоразрешающіх волоконних елементів складає від 2 до 5 мкм, відхилення від заданого діаметра не повинно перевищувати ± 5%, товщина оболонки (1-2) ?. Коефіцієнт світлопропускання ? враховує всі втрати світла і световоде в залежності від довжини ходу променя в ньому, числової апертури, прозорості матеріалу і стану поверхні розділу жила-оболонка. Коефіцієнт ? - основна оптична характеристика одножильного світловода, від його значення багато в чому залежить не тільки кількість світла, що пройшло через волоконний елемент, але і закономірності перенесення і формування зображення на вихідному торці останнього.

Дли виготовлення световедущей жив світловодів застосовують різні оптичні середовища, прозорі для заданої довжини хвилі ?. Світоводи з оптичного скла мають високу однорідність і прозорість у видимій та інфрачервоній частинах спектра, достатню механічну міцність і технологічні у виготовленні. Значення коефіцієнта поглинання у скла жили не повинно перевищувати 0,1-0,05% на 1 см товщини зразка. Скло жили і оболонки повинні бути сумісними з їх фізико-хімічними властивостями. Сумісними вважаються скла, на поверхні розділу яких при температурі термічної обробки не відбувається кристалізації, утворення бульбашок і взаємної дифузії іонів. Наявність зазначених дефектів в прикордонному шарі призводить до різкого збільшення розсіювання світла і зниження світлопропускання. Велика різниця коефіцієнтів розширення призводить до утворення натяжений на кордоні жили і оболонки, що знижує роздільну здатність волоконних елементів і може викликати тріщини і відшарування в прикордонному шарі.

Технологічний процес варіння скла для світловодів волоконних елементів принципово не відрізняються від процесів варіння безбарвних оптичних стекол. Відмінною особливістю його є застосування шихтових особливо чистих матеріалів і створення умов, що не допускають попадання в скло забруднень з навколишнього середовища і апаратури виручених пристроїв.

Одножильні жорсткі і гнучкі скляні світлопроводи з оболонкою виготовляють витягуванням з розплаву пари стекол і витягуванням з м'якого кінця комплекту, що складається з трубки-оболонки і штабика-жили. Витягування з розплаву пари стекол виробляється з платинового тигля, який міститься в камерну піч з сілітовимі нагрівачами. Тигель має циліндричну частину, оточену кільцевих простором, яке розділене радіально спрямованими перегородками на дві секції: для стекол оболонки і жили. Остання секція з'єднана з циліндричною частиною тигля протокою.

в бункер-накопичувач 8. У міру вироблення скломаси по команді рівнеміра через завантажувальні отвори 12 в тигель додають нові порції скла у вигляді кубиків з розміром сторін -15 мм,

Діаметр світловодів регулюється швидкістю витягування і зміною температури в зоні вироблення. Розміри перетину світловода контролюють при перегляді зразків в торець на мікроскопі з окулярмікрометра.

При витягуванні світловодів з комплекту штабик-трубка комплект закріплюється в цанзі 1 рухомої каретки 10 механізму подачі 8 і вводиться в піч 4 через змінну фильеру 3 (рис. 193). Розм'якшений кінець комплекту 5, який постійно перебуває в зоні нагріву, спікається і витягується в світловод за допомогою витяжного пристрою 6, що представляє собою безперервний ланцюг із закріпленими на ній рухомими захопленнями 7. Щоб уникнути прилипання скла до філь'єрі стакан 9 охолоджується водою.

Багатожильні світлопроводи для високоразрешающіх волоконних елементів виготовляють перетяжкой пакета одножильних світловодів в один багатожильний при температурі пластичної деформації скла. Для цього одножильні світлопроводи довжиною до 1200 мм, що були проконтрольовані від геометричних розмірів і ретельно очищені від забруднень і жирних плям, укладаються на пристосуванні в пакет, за формою перебігу відповідний майбутньому багатожильному световоду:

Гнучкі волоконні джгути представляють собою пучок оптичних волокон, захищених гнучкою оболонкою і жорстко закріплених по торцях. Використовують їх для передачі світла і зображення в тому випадку, коли потрібно рухливість передавального елемента або окремих його ділянок.

Залежно від призначення гнучкі джгути ділять на освітлювальні з нерегулярно покладених волокон і регулярно укладені для передачі зображення.

Джгути випускають в різних варіантах виконання в залежності від форми торця, виду оболонки і наконечників.

 



Фізичні властивості опт. стекол: міцність, щільність, твердість, термооптичних властивості. теплопровідність | Хімічна стійкість скла. Механізм руйнування.

Умови для обробки кристалів і техніка безпеки | Кристалізація при отриманні спеціальних стекол. | Матеріали, що застосовуються для виготовлення оптичних шкал, вимоги до підкладки оптичних шкал. | Техпроцес виготовлення лимбов методом прямої літографії. | Відпал оптичного скла. Температурний режим. Тонкий отжиг. | Устаткування для остаточної розмірної обробки плоских і сферичних поверхонь. | Вимірювання і контроль кутів призм, клинів та клиноподібності пластин | Оптична однорідність скла. методи контролю | Склеювання лінз і призм. Вимоги до склеєним деталей. Верстати для грубого і тонкого шліфування. | Вимірювання товщини оптичних деталей за допомогою мікроскопа |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати