Nykyään maailmassa on kolmenlaisia tasolaseja: tasoveto, tasoitusmenetelmä ja kalanterointi. Tasoituslasi, joka muodostaa yli 90 % lasin kokonaistuotannosta tällä hetkellä, on maailman arkkitehtuurilasin perusrakennusmateriaali. Tasoituslasin tuotantoprosessi perustettiin vuonna 1952, ja se asetti maailmanlaajuisen standardin korkealaatuisen lasin tuotannolle. Tasoituslasin prosessiin kuuluu viisi päävaihetta:
● ainesosat
● sulaminen
● muovaus ja pinnoitus
● hehkutus
● leikkaus ja pakkaaminen
Ainesosat
Erävaihe on ensimmäinen vaihe, jossa raaka-aineet valmistellaan sulatusta varten. Raaka-aineita ovat hiekka, dolomiitti, kalkkikivi, sooda ja mirabiliitti, jotka kuljetetaan kuorma-autolla tai junalla. Nämä raaka-aineet varastoidaan erähuoneessa. Materiaalihuoneessa on siiloja, suppiloita, kuljetinhihnoja, rännejä, pölynkerääjiä ja tarvittavia ohjausjärjestelmiä, jotka ohjaavat raaka-aineiden kuljetusta ja erämateriaalien sekoittamista. Raaka-aineet liikkuvat jatkuvasti siitä hetkestä lähtien, kun ne toimitetaan materiaalihuoneeseen.
Erähuoneen sisällä pitkä, litteä kuljetinhihna kuljettaa jatkuvasti raaka-aineita eri raaka-aineiden siiloista kerros kerrokselta kauhahissiin ja lähettää ne sitten punnituslaitteeseen niiden komposiittipainon tarkistamiseksi. Näihin ainesosiin lisätään kierrätettyjä lasinsirpaleita tai tuotantolinjan palautuksia. Jokainen erä sisältää noin 10–30 % rikkoutunutta lasia. Kuiva-aineet lisätään sekoittimeen ja sekoitetaan erään. Sekoitettu erä lähetetään erähuoneesta uunin pääsiiloon varastointia varten kuljetinhihnan kautta ja sitten syöttölaite lisää sen uuniin kontrolloidulla nopeudella.
Tyypillinen lasikoostumus
Murskapiha
Syötä sekoitetut raaka-aineet uunin tuloaukkoon jopa 1650 asteeseen asti suppilon avulla
Sulaminen
Tyypillinen uuni on kuudella regeneraattorilla varustettu poikittaisliekkiuuni, jonka leveys on noin 25 metriä ja leveys 62 metriä. Sen päivittäinen tuotantokapasiteetti on 500 tonnia. Uunin pääosat ovat sulatusallas/kirkastin, työallas, regeneraattori ja pieni uuni. Kuten kuvassa 4 on esitetty, se on valmistettu erityisistä tulenkestävistä materiaaleista ja sen ulkokehyksessä on teräsrakenne. Seos syötetään uunin sulatusaltaaseen syöttölaitteen avulla, ja sulatusallas lämmitetään 1650 ℃:een maakaasuruiskulla.
Sula lasi virtaa sulatusaltaasta kaula-alueelle kirkastimen läpi ja sekoittuu tasaisesti. Sitten se virtaa työosaan ja jäähtyy hitaasti noin 1100 asteeseen, jotta se saavuttaa oikean viskositeetin ennen tinahauteeseen pääsyä.
Muovaus ja pinnoitus
Kirkastetun nestemäisen lasin muovaaminen lasilevyksi on mekaaninen prosessi materiaalin luonnollisen taipumuksen mukaisesti, ja tämän materiaalin luonnollinen paksuus on 6,88 mm. Nestemäinen lasi virtaa ulos uunista kanava-alueen läpi, ja sen virtausta ohjataan säädettävällä luukulla, jota kutsutaan mäntäksi, joka on noin ± 0,15 mm syvällä nestemäisessä lasissa. Se kelluu sulan tinan päällä – tästä johtuu nimi float-lasi. Lasi ja tina eivät reagoi keskenään ja ne voidaan erottaa; niiden keskinäinen vastus molekyylimuodossa tekee lasista tasaisemman.
Kylpy on yksikkö, joka on suljettu kontrolloidussa typpi- ja vetyatmosfäärissä. Se sisältää tukiteräksen, ylä- ja alakuoren, tulenkestävät materiaalit, tinan ja lämmityselementit, pelkistävän ilmakehän, lämpötila-anturit, tietokoneohjatun prosessinohjausjärjestelmän. Kylpy on noin 8 metriä leveä ja 60 metriä pitkä, ja tuotantolinjan nopeus voi olla jopa 25 metriä minuutissa. Tinakylvyssä on lähes 200 tonnia puhdasta tinaa, jonka keskilämpötila on 800 ℃. Kun lasi muodostaa ohuen kerroksen tinakylvyn sisääntuloaukon päähän, sitä kutsutaan lasilevyksi, ja molemmilla puolilla toimii sarja säädettäviä reunanvetimiä. Käyttäjä käyttää ohjausohjelmaa hehkutusuunin ja reunanvetokoneen nopeuden asettamiseen. Lasilevyn paksuus voi olla 0,55–25 mm. Ylemmän väliseinän lämmityselementtiä käytetään lasin lämpötilan säätämiseen. Kun lasilevy virtaa jatkuvasti tinakylvyn läpi, lasilevyn lämpötila laskee vähitellen, jolloin lasista tulee tasainen ja yhdensuuntainen. Tässä vaiheessa acuracoatia voidaan käyttää ® heijastavien kalvojen, low-e-kalvojen, auringonsuojakalvojen, aurinkosähkökalvojen ja itsepuhdistuvien kalvojen linjapinnoitukseen pyrolyysi-CVD-laitteissa. Tässä vaiheessa lasi on valmis jäähtymään.
Kylpyammeen poikkileikkaus
Lasi levitetään ohueksi kerrokseksi sulalle pellille, pidetään erillään pellistä ja muotoillaan levyksi
Riippuva lämmityselementti tarjoaa lämmön, ja lasin leveyttä ja paksuutta säädetään reunanvetimen nopeudella ja kulmalla.
Hehkutus
Kun muovattu lasi poistuu tinakylvystä, lasin lämpötila on 600 ℃. Jos lasilevy jäähdytetään ilmakehässä, lasin pinta jäähtyy nopeammin kuin lasin sisäosa, mikä aiheuttaa pinnan vakavaa puristumista ja lasilevyn haitallista sisäistä jännitystä.
Hehkutusuunin osa
Lasin lämmitysprosessi ennen muovausta ja sen jälkeen on myös sisäisen jännityksen muodostumisprosessi. Siksi on tarpeen kontrolloida lämpötilaa, jotta lasin lämpötila laskee asteittain ympäristön lämpötilaan, eli hehkutukseen. Itse asiassa hehkutus suoritetaan noin 6 metriä leveässä ja 120 metriä pitkässä ennalta asetetussa lämpötilagradienttihehkutusuunissa (katso kuva 7). Hehkutusuunissa on sähköisesti ohjatut lämmityselementit ja puhaltimet, jotka pitävät lasilevyjen poikittaislämpötilan jakautumisen vakaana.
Hehkutusprosessin tuloksena lasi jäähdytetään varovasti huoneenlämpöiseksi ilman tilapäistä rasitusta tai jännitystä.
Leikkaus ja pakkaaminen
Hehkutusuunin jäähdyttämät lasilevyt kuljetetaan leikkausalueelle hehkutusuunin käyttöjärjestelmään liitetyn rullapöydän kautta. Lasi käy läpi online-tarkastusjärjestelmän mahdollisten virheiden poistamiseksi ja leikataan timanttileikkauspyörällä lasin reunan poistamiseksi (reunamateriaali kierrätetään rikkoutuneena lasina). Sitten lasi leikataan asiakkaan haluamaan kokoon. Lasin pintaan sirotellaan jauhemaista materiaalia, jotta lasilevyt voidaan pinota ja varastoida tarttumisen ja naarmuuntumisen välttämiseksi. Sitten virheettömät lasilevyt jaetaan pinoihin pakkaamista varten manuaalisilla tai automaattisilla koneilla ja kuljetetaan varastoon varastointia tai asiakkaille lähettämistä varten.
Kun lasilevy poistuu hehkutusuunista, lasilevy on täysin muotoiltu ja siirretään jäähdytysalueelle lämpötilan alentamiseksi edelleen.