Szkło float lub szkła „ pływak ” jest typu płaskiego szkła wytwarzanego według procesu podstawowego do produkcji tego typu szkła.
W procesie XX XX wieku „ szkło float ” (który został wynaleziony Alastair Pilkington w 1952 ), z mieszaniny surowca jest w sposób ciągły podawana do pieca do topienia . Po wyjściu z pieca szkło tworzy unoszącą się wstęgę na powierzchni roztopionej cyny . Powierzchnia roztopionej cyny jest niezwykle gładka, co nadaje szkłu idealną gładkość powierzchni, bez konieczności polerowania. Szklana wstęga jest następnie powoli schładzana aż do całkowitego utwardzenia i wyżarzania . Otrzymana w ten sposób taśma ma regularną grubość, o idealnie płaskich powierzchniach. Wstążka jest następnie cięta na płyty w celu dostarczenia.
Proces ten, który BSN stosowane w Francji , dał szklanych płytek tak „doskonały”, że ten producent rozpoczętego w 1968 oferta przejęcia (nie powiodło się) na jego konkurenta Saint-Gobain, która nie została jeszcze nim zainteresowany. Dziś na rynku nie znajdziemy już innych szyb niż „ szkło float ” i paradoksalnie to właśnie niedoskonałe szyby uzyskane w poprzednich procesach zdają się nabierać od nich pewnego uroku i pozostają niezbędne do renowacji.
Roczna światowa produkcja szkła float przekracza 50 milionów ton, rozłożona na około 450 liniach produkcyjnych, w tym około miliona ton we Francji (średnio w ciągu ostatnich dziesięciu lat).
Mieszanka surowcowa jest elektronicznie ważona z dokładnością do 0,1%, następnie mieszana i nawilżana. Tworzy zeszkloną mieszankę, do której dodawana jest stłuczka przed załadunkiem bezpośrednio do pieca do topienia. Dodatek stłuczki pozwala na obniżenie temperatury topnienia mieszanki.
Ta opcjonalna pozycja może być wymagana w zależności od rzeczywistych właściwości surowców dostępnych w fabryce.
Będzie obejmował różne funkcje, takie jak mielenie, obróbka, suszenie, separacja magnetyczna i homogenizacja piasku.
We wszystkich przypadkach zakład obróbki piasku musi być określony po analizie piasku i surowców dostępnych dla projektu.
System ten dotyczy surowców już przetworzonych i jest wyposażony w urządzenia do podnoszenia, ważenia i mieszania. Odsysanie pyłu znajduje się tam, gdzie zwykle powstaje pył. Wagi elektroniczne z różnymi skalami są dostosowywane w zależności od wymaganych ilości surowców, stłuczki z fabryki lub z zewnątrz. Warsztat składu jest przystosowany do pracy 24 godziny na dobę, jest jednak zwymiarowany tak, aby wyprodukować wymaganą ilość partii w ciągu 16 godzin, aby umożliwić prace konserwacyjne. Dla wywrotek zostaną zapewnione urządzenia do rozładunku przetworzonych surowców . Oddzielne dostawy będą dostarczane dla (a) piasku , (b) sody , (c) dolomitu i wapienia, aby zapobiec wzajemnemu zanieczyszczaniu się surowców. Surowce będą składowane w silosach składu i magazynach. Silosy warsztatu składu są zaprojektowane na wydajność operacyjną co najmniej 72 godzin z dodatkowym magazynowaniem na ziemi przez jeden miesiąc na sodę, siarczany i inne materiały.
Do transportu i mieszania materiałów zostanie wykorzystany odpowiedni system.
Zbudowany z cegieł ogniotrwałych , typ pieca zawiera do dwóch tysięcy ton stopionego szkła o temperaturze 1550 °C . Temperatura jest stale monitorowana. Jednym z najczęściej stosowanych do tej pory systemów jest pirometr .
Topienia szkła stosowane w „linia pływak ” można uzyskać w piecu w przekroju opalanych regeneracyjnych.
Stopione szkło jest rafinowane i homogenizowane. Szkło jest następnie kondycjonowane w kontrolowanej temperaturze przed dotarciem do kąpieli cynowej. W celu zapewnienia prawidłowej pracy piec wyposażony jest w automatyczne urządzenia do pomiaru, rejestracji i regulacji ciśnienia i poziomu szkła, zegar i system automatycznego odwracania płomienia, przyrządy do pomiaru, rejestracji i regulacji temperatury w różnych częściach pieca oraz urządzenie do regulacji ciśnienie gazu ziemnego itp.
Te opary są ewakuowane przez naturalny ciąg przez komin. Aby chronić środowisko , opary będą przechodzić przez urządzenia kontrolujące zanieczyszczenia z wymuszonym ciągiem zaprojektowane zgodnie z lokalnymi przepisami.
Szkło rafinowane dociera z pieca kanałem zasilającym (po angielsku : podajnik ) i jest wylewane na stopioną puszkę w kąpieli „ float ” o temperaturze od 1100 °C dla szkła bezbarwnego do ponad 1.170 °C do przyciemnianego szkła. Szybkość przepływu jest automatycznie regulowana, aby zachować szerokość i grubość taśmy. Kąpiel „ pływakowa ” jest podgrzewana elektrycznie.
Szkło unosi się na kąpieli z roztopionej cyny . Aby uniknąć utleniania cyny, ponieważ tlenek cyny przywierałby do szkła, które traciłoby przezroczystość, kąpiel utrzymywana jest w atmosferze redukującej składającej się z azotu i niewielkiej ilości wodoru. Ta atmosfera jest utrzymywana przez kurtyny z włókna szklanego lub włókna węglowego. Wałki zębate, zwane „ górnymi ”, zawieszają jeszcze płynne szkło na krawędziach wstęgi i przesuwają je do przodu. Naturalna grubość szkła rozprowadzanego na stole wynosi od 5 do 6 mm . Chcąc uzyskać taśmę o grubości mniejszej niż 5 mm rozciągasz szybę, a rolki górne mają kąt zwany „dodatnim”. Jeśli chcesz grubości większej niż 5 mm , a do 12 mm , szkło jest cofane, a górne rolki mają tak zwany „ujemny” kąt. Im bardziej odbiegamy od grubości 5 mm , tym więcej górnych rolek należy dodać, aby uzyskać pożądaną grubość. Niektóre wanny cynowe posiadają ponad dwadzieścia rolek górnych do szkła o grubości 0,5 mm .
Pierwsza francuska fabryka Float została zbudowana przez BSN w 1966 roku w Boussois koło Maubeuge ( północ ). Kilka ulepszeń miało miejsce podczas napraw na zimno co siedem do dziesięciu lat od 1966 roku. Ta linia produkcyjna nadal działa i jest dziś własnością japońskiej firmy Asahi Glass .
Aby uwolnić naprężenia fizyczne, taśmę poddaje się obróbce cieplnej w długim piecu do wyżarzania zwanym „odprężarką”. Temperatury są ściśle kontrolowane w kierunku wzdłużnym i poprzecznym taśmy.
Odprężarka służy do wyżarzania i chłodzenia szkła. Zamknięta odprężarka jest konstrukcji metalowej, chłodzi szkło radiacyjnie i wyżarza je zgodnie z wymaganiami specyfikacji produkcyjnej.
Po wyżarzaniu szkło jest szybko schładzane w sposób kontrolowany za pomocą odpowiedniego systemu chłodzenia i ogrzewania. Szkło będzie transportowane do odprężarki za pomocą przenośnika rolkowego, którego rozstaw pozwala na całkowite bezpieczne podparcie taśmy. Polecenie przekazywane jest mechanicznie do rolek przez układ napędowy.
Zapasowy układ napędowy musi być dostępny do przejęcia w przypadku awarii elektrycznej lub mechanicznej układu sterowania. . Wszystkie rolki są zdejmowane podczas pracy. Aby zapewnić ciągłą pracę rolek, w układ sterowania odprężarki oraz urządzenie do ręcznego sterowania napędem musi być również zintegrowane sterowanie awaryjne niskiej prędkości (kucyk).
Sterownia umożliwia monitorowanie i regulację wszystkich parametrów pieca do topienia oraz „ pływaka ”.
Planowany jest nowoczesny system sterowania procesem szkła float . Obejmie zautomatyzowane systemy i sterowanie cyfrowe dla warsztatu składu, pieca do topienia, kąpieli flotacyjnej , odprężarki i narzędzi. Praca instalacji będzie sterowana z centralnej dyspozytorni znajdującej się w pobliżu pieca. Do obsługi awaryjnej, testowania i konserwacji każda maszyna będzie wyposażona we własne lokalne sterowanie.
Pod stałą kontrolą (grubość, jakość optyczna, wady itp.) szkło jest cięte na płyty o wymiarach 6000 × 3210 mm dla normy „budowlanej” i innych podwymiarów.
Sprzęt do zimnego szkła obejmuje przenośniki rolkowe, systemy do cięcia wzdłużnego i poprzecznego z łamaniem, maszynę do cięcia krawędzi, przenośnik rolkowy przechylny, urządzenie do rozładunku stłuczki, urządzenia do separacji płyt, układarki do małych i średnich rozmiarów itp.
Prędkość przenośników rolkowych oraz koordynacja urządzeń tnących, hamujących i separujących musi być kontrolowana z głównej sterowni.
Panele lokalne są instalowane w pobliżu maszyn do obsługi ręcznej w razie potrzeby. Płyty wycinane są z ciągłej wstęgi szkła float .
Stłuczka zostaną zebrane na linii cięcia automatycznie, kruszone i transportowane do buforowy lub składowiska.
System ten umożliwia automatyczne układanie szklanych płyt na sztalugach w celu przechowywania i wysyłki.
Specjalnie zaprojektowana przyczepa z odpowiednimi zawieszeniami odbiera kozioł obciążony szklanymi płytami (20 ton). Zespół jest utrzymywany na miejscu za pomocą przegubowych ramion lub poduszek powietrznych.
Magazyn przeznaczony jest do przechowywania przez około dwa miesiące produkcji oraz z niezbędnymi powierzchniami do przenoszenia i wysyłki szkła. Jest wyposażony w półki i regały w wystarczającej ilości oraz w niezbędne środki do obsługi i załadunku opakowań szklanych i skrzynek na ciężarówki.