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玻璃火焰切割加工技术

发布时间:2016/6/6

火焰切割法是通过火焰加热来达到切割玻璃的目的。对于不同种类的玻璃制品,常有三种热

切方法。

①急冷切割将圆管状的玻璃一边旋转一边用喷灯火焰沿周边的狭小范围内进行急速加热, 再用冷却液体接触加热部位,在热应力的作用下将玻璃管切断。喷灯火焰热源主要是氢氧焰或城 市煤气加氧气。冷却体常用如磨石、金属圆板等易于引起裂纹起点的物体。在保证必需的加热时 间条件下可实现高速切割。

②爆口 爆口是人们很熟悉的一种玻璃加工方法。用金刚石或超硬合金在玻璃上划痕,并 加热划痕部位,由于裂纹扩展使得玻璃切断;也有在加热时加上伤痕,随玻璃冷却,热应力使裂 纹扩展而切断的。爆口能得到与熔断法相同的镜面状割断面。

③熔断用高速的火焰对制品进行局部集中加热,使玻璃局部达到熔化流动状态,同时又 通过高速气流的冲击使制品断开。通常采用煤气-氧气焰或氢氧焰等高速喷射火焰。

通常使用火焰用于玻璃制品的切割和爆口。玻璃制品的切割,爆口工艺是生产过程中制品分 解成部分,或者去掉工艺性的部分,如在机器吹制、压吹法生产中吹口的去除,人工吹制时帽盖 和制品的分离,管制安瓿针剂瓶自动拉延后的一分为二,玻璃仪器制造中灯工的基础操作等。主 要有以下一些方法:①在切割处喷射高温尖锐火焰,随后用传热很快的金属刀锋轻触受热的玻 璃,制品就会在切割处分离。这是利用玻璃受急冷急热时瞬间产生极大的温度应力,超过了玻璃 的强度极限。因为割口时伴有玻璃的爆裂声,这一工艺在一般的玻璃制品厂称为爆口。此方法的 进一步发展是利用硬度高于玻璃的割刀,先在玻璃的切割处划痕,留下裂纹,然后再用火焰喷 烧,此时制品也会自行分开,究其本质火焰在裂纹上下产生热应力,使裂纹迅速扩大而断裂。由 于玻璃是一种脆性材料,根据格里菲斯理论,表面一旦有微小的裂纹,其强度就大大降低,一般 能降低到原来的百分之一。这样热应力就可以小些,即加热的火焰温度可以低些,同样情况下节 约了能源。随着玻璃切割工具的发展,成本已降低。爆裂应力小,割口处易平整,这种方法值得 推广。所用的设备为一些单工位的手工机械,在一些品种规格较多的工厂,还是直接由人工完 /成,效果不大。这是造成玻璃制品质量不稳定,废品多的主要原因。②纯火焰切割法。在玻璃制品要切割处设置圈火,制品做一定的转动,在切割火焰的加热下达到玻璃的熔融温度,被切去的 部分可以靠重力落去,或手动挑去,也有的正好利用玻璃熔融时的表面应力的收缩作为成形工艺 形成制品的一部分,视制品的不同采用不同的方法。在机械化大规模压吹法生产玻璃杯时,使制 品倒置,切割下来的吹口随重力分离,但要保持均匀。如全自动压吹法H-28机配套的30工位爱 尔特里烘爆口机就是按此原理工作的。在制造安瓿针剂瓶时,需要割口后封口,在使一个连体瓶 分开的同时,割口的火焰使玻璃收成瓶底。

火焰切割也可用于玻璃管、玻璃管口切割等。如:玻璃管口切割机可通过调整切割玻璃管两 端的管为所定长度的同时将端部烧成圆口,然后使用幅度细的鱼尾形喷灯来切断,管就偏旋转而 加热局部面来进行冷切。

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