Défauts du verre de la bouteille
Il existe de nombreux types de défauts dans le verre des bouteilles, qui peuvent être résumés en deux catégories : les défauts du corps en verre et les défauts du moulage du verre des bouteilles. Les défauts du verre sont étroitement liés à divers maillons de la production, tels que le traitement des matières premières, la préparation des matières premières, la fusion, la clarification, l'homogénéisation, le refroidissement, le moulage et d'autres processus de production. La tolérance des défauts du verre dépend de l'usage du produit. D'une manière générale, un grand nombre de défauts évidents ne sont pas autorisés dans les produits en verre, sinon cela affectera la qualité de l'apparence du verre, réduira l'uniformité et la transmission de la lumière du verre, réduira la résistance mécanique et la stabilité thermique du verre et entraînera un grand nombre de déchets et de produits défectueux.
Défauts dans le corps en verre
En raison de la présence de diverses inclusions dans le corps en verre, l'uniformité du corps en verre est détruite, ce qui est appelé un défaut du corps en verre. Selon leurs différents états, ils peuvent être divisés en trois catégories : les bulles (inclusions de gaz), les pierres (inclusions solides), les stries et les nodules (inclusions de verre), qui sont des défauts internes.
(1) Les bulles dans le verre à bulles sont des inclusions de gaz visibles, qui sont composées de divers gaz présents dans le verre. Elles affectent non seulement la qualité de l'apparence des produits en verre, mais surtout, elles affectent la transparence et la résistance mécanique du verre.
Les bulles peuvent être divisées en bulles grises (diamètre<0.2mm) and bubbles (diameter >0.2mm) selon leur taille ; leurs formes sont également variées, notamment sphériques, elliptiques et linéaires. Les bulles contiennent souvent de l'O2, du N2, du CO, du CO2, du SO2, des oxydes d'azote et de la vapeur d'eau.
Selon les différentes causes de génération de bulles, elles peuvent être divisées en : bulles primaires (bulles résiduelles dans les matériaux de fabrication), bulles secondaires, bulles d'air externes, bulles réfractaires et bulles causées par le fer métallique.
Une fois l'étape de clarification du verre terminée, il arrive souvent que des bulles ne s'échappent pas complètement et restent dans le verre. Ces bulles sont appelées bulles primaires. La principale raison de la formation de bulles primaires est une mauvaise clarification. Lors de la production, diverses méthodes peuvent être adoptées pour augmenter le taux d'échappement des gaz, telles que l'augmentation de la température de fusion, la réduction de la viscosité du liquide de verre, la réduction de la pression du four et le réglage approprié de la quantité de clarificateur.
En raison des changements dans les conditions de traitement dans le four, des bulles (bulles de cendres) apparaissent dans le liquide de verre clarifié pendant l'étape de moulage, appelées bulles secondaires. La formation de bulles secondaires est étroitement liée au processus de fusion du verre, principalement en raison de facteurs physiques et chimiques.
Le matériau réfractaire lui-même présente une certaine porosité et les pores contiennent souvent du gaz. Lorsque le matériau réfractaire entre en contact avec le liquide de verre, le liquide de verre est aspiré en raison de l'action capillaire des pores et le gaz dans les pores est comprimé dans le liquide de verre. De plus, les impuretés telles que le carbone, le fer et le titane contenus dans le matériau réfractaire ou le métal pénètrent dans la masse fondue après la corrosion et produisent des bulles.
Le gaz adsorbé à la surface du verre brisé et les matières étrangères apportées par les personnes, telles que la poussière, les cendres de charbon, l'huile et d'autres inclusions solides et liquides, pénètrent dans la fonte du verre et entrent directement en contact avec le liquide de verre pour produire des bulles.
(2) Pierres Les pierres sont les défauts les plus dangereux du corps en verre. Ce sont des inclusions solides cristallines qui apparaissent dans le corps en verre et ont un impact sérieux sur l'apparence et l'uniformité optique des produits en verre. De plus, en raison des différents coefficients de dilatation de la pierre et du verre environnant, des contraintes locales sont générées sur l'interface du verre, ce qui réduit considérablement la résistance mécanique et la stabilité thermique du produit, et provoque même la rupture automatique du produit.
Les différentes pierres ont des compositions chimiques et minérales différentes. Selon les causes de leur formation, les pierres sont divisées en catégories suivantes : pierre de lot (particules non fondues) ; pierre réfractaire ; pierre de cristallisation ; inclusions de sulfate (inclusions alcalines) ; « points noirs » et polluants étrangers.
La pierre de lot est constituée des particules non fondues du lot. Dans la plupart des cas, il s'agit de particules de quartz, de couleur blanche. Ses bords s'arrondissent en raison de la dissolution progressive et sa surface présente souvent des rainures. Il y a un anneau incolore à forte teneur en SiO2 autour des particules de quartz. Il a une viscosité élevée et n'est pas facile à diffuser, ce qui conduit souvent à la formation de tendons grossiers. Après un séjour prolongé dans la section à haute température, les particules de quartz se transformeront progressivement en cristaux de cristobalite et de tridymite.
La pierre réfractaire est causée par la température élevée à long terme de la cheminée du four et de la paroi de poitrine du four de fusion, et par l'effet du gaz alcalin, des volatils alcalins et d'autres substances volatiles, formant une couche de glaçure sur la surface du matériau réfractaire. En raison de sa fluidité et de sa tension superficielle, des gouttelettes se forment progressivement. Lorsque les gouttelettes de verre générées atteignent un certain poids et une certaine viscosité, elles tombent de la cheminée dans le liquide de verre pour former de la pierre. De plus, le matériau réfractaire en contact avec le liquide de verre est corrodé et pelé à haute température pendant une longue période, et est mélangé aux produits en verre pour former de la pierre.
La pierre de cristallisation est causée par la composition chimique inégale du corps en verre qui provoque la cristallisation du liquide de verre lorsqu'il reste à une température propice à la formation et à la croissance de cristaux pendant une longue période. La pierre de cristallisation apparaît souvent à l'interface entre deux phases.
Les inclusions de sulfate sont causées par la quantité de sulfate contenue dans le verre fondu qui dépasse la quantité pouvant être dissoute dans le verre, qui sera séparée sous forme de scories sous forme de sulfate et entrera dans le produit fini. Les inclusions et les pierres noires proviennent directement ou indirectement des matières premières du lot. Elles peuvent également être formées par l'introduction de chrome, de fer, de nickel, etc. en raison d'une opération imprudente, provoquant des défauts dans le corps du verre.
(3) Stries et nodules Les inclusions de verre hétérogènes dans le corps principal du verre sont appelées stries et nodules. Elles diffèrent du corps principal du verre par leur composition chimique et leurs propriétés physiques. Elles forment des contraintes sur la bouteille et affectent la qualité et le grade du produit. En ce qui concerne les bouteilles et les pots en verre léger, l'influence des stries sur le moulage est particulièrement importante et constitue le principal défaut des bouteilles légères.
Du point de vue de l'apparence, des stries et des nodules font saillie à des degrés divers sur le corps principal du verre, répartis à l'intérieur du verre ou à la surface du verre. Ils peuvent être incolores, verts ou bruns. La plupart d'entre eux ont la forme de rayures, mais il existe également des lignes et des fibres pleines, et parfois ils ressemblent à des bosses et font saillie.
Selon les différentes causes de leur apparition, les stries et les nodules peuvent être divisés en quatre types : fusion inégale, gouttes de verre au four, érosion réfractaire et fusion de pierre.
Lors du processus de fusion du liquide de verre, grâce à l'action de l'étape « d'homogénéisation », les différentes parties de la masse fondue se diffusent les unes dans les autres et éliminent les irrégularités. Si les matières premières ne sont pas mélangées uniformément ou si la température de fusion est instable, le système de température d'homogénéisation est détruit, l'homogénéisation n'est pas parfaite et le liquide de verre dans la zone de congélation participe à l'écoulement du liquide, ce qui entraîne l'apparition de rayures et de nodules.
En raison de la volatilisation et de la décomposition des substances volatiles dans la masse fondue, la teneur en silice à la surface de la masse fondue augmente. Ou parce que les gouttelettes en excès à haute viscosité tombent dans le corps en verre, sa composition chimique est différente de celle du verre principal, et elle se diffuse très lentement dans la masse fondue du verre, ce qui formera également des rayures et des nodules.
La fonte du verre érode le matériau réfractaire et la partie érodée peut tomber dans le corps en verre à l'état cristallisé pour former des pierres. Il est également possible de former des substances vitreuses dissoutes dans le corps en verre. Ce type de rayures et de nodules est le type de pierre le plus courant. Sous l'action de la fonte du verre dans le corps en verre, la pierre se dissout progressivement à des vitesses différentes. Le corps en verre après la dissolution de la pierre a toujours une composition chimique différente de celle du verre principal, formant des nodules ou des rayures.