Флоат-стекло (термополированное стекло)

Для изготовления стеклопакетов, которыми комплектуются современные оконные и дверные блоки, преимущественно используется флоат-стекло. Этот практичный материал уже давно полностью заменил морально устаревшие прототипы, которые требовали дополнительной обработки при производстве, стоили дороже и уступали по прочности и оптическим характеристикам. На текущий момент выпускается свыше 200 наименований изделий на основе флоат-стекла, имеющих доступную цену. Это позволило удовлетворить практически все текущие потребности строительного рынка.

Что такое флоат-стекло?

Полученное по флоат-технологии стекло имеет высокую светопропускную способность и безупречно гладкую поверхность листов. В его состав традиционно входят песок, известь, натрий и вяжущие добавки. Такая продукция имеет второе название – термополированное стекло. Этот термин объясняет суть процесса, придающего идеальную гладкость поверхности листов, не требующих впоследствии дополнительной шлифовки.

Флоат-стекло имеет толщину листов от 0,4 до 25 мм, однако самый распространенный диапазон составляет 3-19 мм – это объясняется востребованностью на рынке изделий именно с такими параметрами. Стандартные габариты листов составляют 3,21×2,25 м, но есть еще и увеличенный формат «Джамбо» – 6×3,21 м.

Технология производства

Идеально ровные листы стекла получаются благодаря тому, что доведенная до температуры около 1000 °C кварцево-известковая смесь выливается в специальную ванну с расплавленным оловом (изначально применялся свинец, но его впоследствии заменили на легкосплавный металл, чтобы снизить стоимость производства). На такой основе жидкая масса формируется в листы с идеально параллельными внешними сторонами. От внешнего воздействия стекломасса защищена газовой смесью из азота и водорода, а толщина изделий формируется путем контроля процесса растекания расплавленной массы. Сегодня производство флоат-стекла осуществляется по 3 технологиям:

1. Советская – 2-этапная методика, основанная на последовательной подаче стекла из плавильной установки в ванну с оловом, а затем на газовоздушную подушку с температурой 650 °C, где происходит окончательное формирование и охлаждение ленты. Процесс производства завершается в печи обжига. Там при температуре 570-580 °C устраняются возникшие очаги напряженности на поверхности листов. Эту технологию начали разрабатывать и внедрять с 1959 года. Она отличается от аналоговой английской методики температурными режимами и последовательностью действий. Благодаря этому советским технологам удалось получить лучшие характеристики для нижней поверхности стеклянной ленты.
2. Английская – базовая технология, которая была разработана в 1952 году Аластаром Пилкингтоном. Методика основана на свободном гравитационном сливе стекломассы в лоток с расплавленным оловом, температура которого составляет 600 °C. У Пилкингтона долгое время не получалось получить габаритные листы достаточной ширины. Первые партии имели ширину 300-760 мм. Увеличить этот параметр до 2540 мм удалось только к началу 1959 года. Хотя утверждается, что советская методика разрабатывалась независимо от английской, высока вероятность того, что наши ученые все-таки учли неудачный опыт британских коллег.
3. Американская – создана в 1974 году и отличается от технологий стекольщиков из Британии и СССР. Этот метод основан на работе агрегата с особой конструкцией узла слива стекломассы из плавильной установки в ванну, где происходит формовка. Благодаря одинаковому уровню горизонтального слоя расплава при его передаче из печи и поступлении в контейнер с оловом обеспечивается равномерное формирование листов. Это позволило продукции американских производителей превзойти по оптическим характеристикам флоат-стекла из СССР и Англии.

Процедура термообжига обязательна для любой из 3 перечисленных технологий. Ведь именно этот процесс позволяет избежать снижения механических характеристик, которые возможны при резком охлаждении стеклянной ленты. Чтобы избежать деформационных процессов, изделия определенное время подвергаются термической обработке при температуре 570-605 °C. После этой процедуры стекло охлаждается до 80 °C, лента раскраивается на листы и выполняется упаковка готовой продукции в паллеты.

Особенности и характеристики флоат-стекла

Это стекло имеет не только светопропускную способность на уровне 88-90%, но и высокую прочность (на сжатие, изгиб и растяжение) при значительных габаритах листов. Хотя толщина изделия мало влияет на его светопропускную способность, она зависит от изменения этого размера. При увеличении толщины листов флоат-стекла изделия приобретают зеленоватый оттенок, и у них снижается коэффициент направленного светопропускания. Чтобы избежать этого эффекта, рекомендуется выбирать особо прозрачные термополированные стекла, у которых при увеличении толщины практически не снижается коэффициент светопропускания.

Это стекло имеет низкий уровень светоотражения и хорошо пропускает солнечную энергию. Оно используется как в чистом виде для изготовления различных изделий и конструкций, так и подвергается технологической обработке:

• закаливанию;
• склеиванию с применением полимерных пленок;
• окрашиванию в массе.

Флоат-стекло – отличная основа для нанесения на него разных покрытий. Высокая степень адгезии с поверхностью позволяет наносить на нее невидимые глазу металлизированные покрытия, а также изображения.

Виды флоат-стекла

В своей основе термополированные стекла делятся на бесцветные, цветные и особо прозрачные (просветленные). Эти изделия – база для изготовления всех других видов стекла:

• закаленное (термоупрочненное);
• рефлекторное;
• триплекс;
• энергосберегающее;
• мультифункциональное;
• затемняющее;
• самоочищающееся.

Также флоат-стекло подвергается пескоструйной обработке и химическому травлению. Это позволяет наносить на него изображения и узоры или матировать его поверхность с использованием различных цветов.

Цветные флоат-стекла с большой площадью листа могут треснуть в процессе эксплуатации, если их используют на неоднородно освещаемой солнцем фасадной плоскости. Вследствие неравномерного распределения энергии и появлении критической разницы температур на разных участках одного листа существует высокая вероятность появления трещин. Чтобы избежать этого, на неравномерно освещаемых поверхностях рекомендуется использовать цветные стекла с коэффициентом светопоглощения не более 25%.

Стоимость флоат-стекла

Эти изделия доступны для покупателей с любым уровнем доходов. Цена флоат-стекла толщиной 4 мм, которое используется для изготовления большинства стеклопакетов, составляет 250-300 рублей. Увеличение толщины, улучшенный состав и дополнительные функции повышают стоимость этих изделий. При этом во многих случаях затраты на покупку быстро окупаются, как в случае с энергоэффективными стеклами, подробно о которых можно прочитать в интересном обзоре на ОкнаТрейд.

Где применяют флоат-стекло

Хорошие характеристики и доступная стоимость сделали это стекло самым востребованным на строительном рынке. С его применением изготавливаются не только оконные и дверные блоки. Они используются для реализации самых разнообразных проектов:

• проведения фасадного остекления;
• возведения внутренних светопрозрачных перегородок;
• остекления кровли различными конструкциями;
• изготовлении витрин;
• возведении зимних садов и оранжерей.

Из таких листов изготавливают лестницы, ограждения и входные конструкции. Обычно в этих целях используется стекло флоат 10 мм и толще. Степень прозрачности листов индивидуально подбирают с учетом оптимальной светопропускной способности для каждого отдельного проекта.