Первые зеркала напоминали кусок хорошо отполированного металла. Такой предмет стоил немало, поэтому позволить его себе могли только состоятельные люди. Его наличие в доме определяло положение в обществе. Современное производство зеркал — это сочетание искусства и науки, а также строгое соблюдение стандартов качества.
Самый дорогой товар в средние века в XXI веке перестал быть роскошью, при этом он продолжает выступать индикатором благосостояния хозяев дома. Качество зависит от используемого сырья и технологии производства. В статье рассмотрим, как создают зеркала. Изучим специфику производства, основные этапы, процесс оценки качества.
Из чего состоит зеркало
Типовые изделия состоят из нескольких элементов. В качестве основы выступает литое стекло, которое может быть гладким или шероховатым. Создается из разных материалов. При производстве сырье очищают от примесей. Основные компоненты: сода, шпат, кварцевый песок.
Кроме того, применяется силикатное стекло благодаря свойствам отражения света и устойчивости к появлению царапин, хотя оно бывает хрупким, достаточно тяжелым. Укрепление делает его более прочным и безопасным – при разрушении оно распадается на мелкие закругленные частицы.
В качестве альтернативы используется оргстекло, принадлежащее к классу пластиков. Характеризуется гибкостью, легкостью, простотой обработки. При повреждении оно ломается на крупные фрагменты, а не раскалывается.
Другая важная часть – отражающее покрытие, для которого используют оксид серебра или алюминия. Серебряное покрытие получают благодаря специальной технологии обработки. Завершающий элемент – рама, предназначенная для укрепления готового продукта.
Виды зеркал и специфика их производства
Покрытие отражающим слоем амальгамы осуществляется двумя способами. При выборе оптимального важно учитывать ряд факторов. Использование серебра – более дорогостоящий метод. Дешевая альтернатива – применение алюминия. Рассмотрим особенности каждого:
- Серебрение
Традиционный метод, при котором на основу наносится раствор азотнокислого серебра толщиной 0,3 мм. В результате химической реакции получается смесь альдегидной глюкозы с фруктозой. Серебро осаждается на поверхности основы в течение 10-15 минут. Процедура повторяется несколько раз.
- Алюминирование
Используется алюминий вместо серебра. Напыляется на стеклянную поверхность в вакууме, создавая отражающий слой. Кусочки металла под действием высокой температуры плавятся, покрывая основу сплошным слоем. Процесс длится 20 минут.
Технология производства зеркал
Производство продукции данного типа — многоэтапный процесс. В качестве основы выступает листовое стекло. На прокатном станке два металлических валка формируют из расплавленной стеклянной массы длинную тонкую ленту, что позволяет получить стеклянные листы нужной толщины.
Остывшая, а также затвердевшая лента стекла окунается в ванну с металлическим покрытием. Это может быть олово, которое используется для создания гладкой поверхности перед нанесением отражающего слоя.
Для создания отражающей поверхности на стекло наносят слой металла. Как мы уже упоминали, традиционно используется серебро, но современные зеркала чаще покрывают алюминием из-за его стойкости к коррозии и меньшей стоимости.
После нанесения отражающего слоя стекло подвергается шлифовке, а также полировке. На завершающем этапе поверхность покрывается защитным слоем, который предотвращает окисление и повреждение металлического покрытия, увеличивая срок службы изделия.
Производство зеркал выполняется в специальных цехах для обеспечения безопасного процесса изготовления. Также действует система контроля качества. Включает входной контроль материалов и комплектующих, сквозной пооперационный контроль в производстве, а также полный контроль готовой продукции.
Какой из металлов используется для производства зеркал
Помимо серебра и алюминия используется золото, а также хром. Однако большинство современных бытовых зеркал имеет отражающий слой из алюминия. Серебро дает отражение лучшего качества, поэтому наиболее дорогие зеркала – серебряные. Модели для научных приборов иногда покрываются другими материалами: оксиды и нитриды кремния. Они более устойчивы к царапинам, чем металлические.
Обработка стекла
Доступные методы обработки позволяют создать материал, пригодный для абсолютно разных условий эксплуатации. Применяемые техники позволяют придать готовому изделию нужную форму, а также размер, текстуру, свойства. Рассмотрим методы обработки:
- Резка
Это первый шаг в обработке стекла. Основа режется до нужного размера. Используются специальные стеклорезы, лазеры или алмазные резаки. Резка может быть прямолинейной, фигурной.
- Гранение, фацетировка
Гранение включает шлифовку краев стекла для устранения острых углов, предотвращения травм. Фацетировка – создание декоративной кромки путём шлифовки, полировки краёв под определенным углом.
- Шлифовка, полировка
Шлифовка удаляет неровности, делает поверхность стекла гладкой. После шлифовки следует полировка для придания стеклянной поверхности блестящего, ровного вида.
- Термическая обработка
Процедура включает закалку, а также отпуск. Закаленное стекло обрабатывается теплом, затем быстро охлаждается, что делает его более прочным, безопасным. Отпуск уменьшает внутренние напряжения в изделии.
- Ламинация
Ламинированное стекло состоит из двух или более стеклянных слоев, склеенных между собой защитной пленкой. Это повышает безопасность – если стекло разобьётся, осколки останутся на пленке.
- Гравировка, декоративная обработка
Стекло можно украшать, используя техники гравировки, пескоструйной обработки или кислотной травли для создания узоров, текстур.
- Сгибание, формовка
Стекло нагревается до мягкого состояния, затем формуется или сгибается для получения необходимой формы.
Каждый из этих процессов требует особой точности, внимания к деталям, чтобы гарантировать безопасность готового изделия.
Проверка на качество
Мы изучили, чем покрывают зеркала и как обрабатывают. Рассмотрим, как осуществляется проверка качества. Процедура позволяет убедиться, что продукт соответствует стандартам безопасности, долговечности, эстетическим требованиям. Основные параметры, на которые обращают внимание при проверке качества готовых изделий:
-
- Осмотр
Осуществляется визуальная проверка изделия на наличие дефектов: царапины, пятна, пузыри, включения или искажения. Также отдел контроля качества предприятия проверяет равномерность покрытия, отсутствие неоднородностей.
- Проверка отражательных свойств
Ключевой показатель качества изделия – его способность отражать предметы без искажений. Для этого могут использоваться специальные инструменты и методики, позволяющие оценить коэффициент отражения.
- Тестирование прочности, долговечности
Изделия подвергаются испытаниям на ударопрочность, стойкость к негативным воздействиям: влажность, перепады температур, коррозия.
- Измерение толщины, размеров
Для обеспечения точности размеров и соответствия спецификациям продукта проводятся измерения толщины стекла, размеров зеркала.
- Тест на адгезию покрытия
Проверяется прочность соединения отражающего слоя с подложкой стекла. Отслоение или недостаточная адгезия могут привести к быстрому износу, потускнению.
- Оценка качества рамы (если применимо)
Для моделей с рамой также важно оценить качество, прочность рамы, её способность надежно удерживать зеркало.
- Экологические стандарты, нормы безопасности
Материалы, а также процессы изготовления должны соответствовать действующим экологическим стандартам, установленным нормам безопасности.
Подводя итоги, отметим, что при выборе покрытия для зеркал важно учитывать прочность и отражающие характеристики. Также стоит учитывать, что покрытие на изделиях, которые применяются в научной отрасли, чаще наносят не на заднюю поверхность стекла, а на переднюю. Это необходимо для того, чтобы свет, проходящий через стекло, не искажался. Это важное условие для проведения большинства научных экспериментов.