유리관

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유리관은 주로 원통형 중공이다.붕규산염, 부싯돌, 알루미늄규산염, 소다 라임, 납 또는 석영 유리 등 다양한 종류의 유리 종류와 결합된 특수 모양은 많은 용도에 유리 튜브를 사용할 수 있게 합니다.예를 들어, 실험실 유리 제품, 조명 애플리케이션, 태양열 시스템 및 제약 포장 등이 가장 ^[1]큰 예입니다.

과거에 과학자들은 교환 가능한 그라운드 글라스 조인트가 보편화되기 전에 그들만의 실험실 장치를 만들었다.현재는 그라운드 글라스 조인트로 연결된 시판 부품이 선호됩니다. 특수 유리 제품이 필요한 경우 전문 유리 블로어가 시판되는 글라스 튜브를 사용하여 측정하도록 제작됩니다.예를 들어, Schlenk 라인은 두 개의 큰 유리 튜브로 구성되어 있으며, 이 튜브는 플라스틱 호스에 더 많이 연결되어 있습니다.

산업 관련성

플라스틱 등 다른 재료에 비해 유리 원통형 반제품의 중요성이 높다.주된 이유는 일반적으로 유리의 3차원 형성에 관련된 어려움입니다.유리로 속이 빈 물체를 만들기 위해 원통 모양은 자연스러운 시작 재료입니다.

원통형 유리 튜브의 특징은 다음과 같습니다.

• 표면적이 가장 낮고 가장 컴팩트한 설계

• 압력 및 충격에 대한 가장 높은 기계적 강도

• 대칭으로 인한 자동 추가 처리.^[2]

성형 유리제품과 비교하여 튜브 그리기 공정은 다음을 실현합니다.

• 광학적 선명도 향상

• 벽 두께의 균일한 분포

• 일반적으로 높은 정밀도 또는 부피 및 형상

역사

19세기까지 유리관은 입김을 불어내는 방식으로만 생산되었고, 따라서 일괄 또는 유리 용해로 중단적으로 생산되었다.1912년 E. Danner(Libbey Glass Company)는 수평 방향으로 작동하는 미국 최초의 연속 튜브 그리기 공정을 개발했습니다.1918년에 그는 특허를 받았다.1929년 프랑스의 L. Sanches-Vello에 의해 수직 그리기 과정이 개발되었습니다.

제조 공정

유리관은 다양한 종류의 유리로 제작되며 직경은 수 밀리미터에서 수 센티미터까지 다양합니다.대부분의 생산 공정에서 "무한히 긴" 유리 튜브는 용융액에서 직접 끌어당겨지며, 여기서 약 1.5m 길이의 조각은 롤러 트랙을 지나 제도 기계까지 이동한 후 잘립니다.

그리기 방향에 따라 세 가지 일반적인 방법이 다릅니다.

그리기 방향 수평

대너법

대너 공정에서 용융유리는 벨트로서 공급장치에서 아래로 비스듬히 경사진 회전 세라믹 중공 실린더인 대너 파이프에 흐른다.중공관을 통해 압축공기를 뿜어 유리관이 무너지는 것을 방지한다.파이프의 선단에는 유리관을 수평선상의 자유 처짐으로 끌어내는 이른바 끌어당기는 양파가 형성되어 있다.

조리개 속도가 일정하게 유지되면 블로 압력의 증가로 인해 직경이 커지고 벽 두께가 작아집니다.

이 방법을 사용하면 튜브 직경이 2 ~ 60 mm 사이일 수 있습니다.

벨로법

Vello 프로세스에서는 유리는 피더의 바닥에서 고리 모양의 슬롯을 통과합니다.이 슬롯은 피더의 둥근 출구 노즐과 높이 조절이 가능한 중공 니들(맨드렐도 포함) 사이에 형성되어 있습니다.여기서 튜브는 압축 공기로도 "팽창"됩니다.처음에 수직 방향으로 나온 유리 튜브는 자유 처짐에서 수평 위치로 꺾입니다.

벽 두께가 균일하지 않도록 노즐 맨드렐을 그리기 노즐에 편심하여 조정해야 합니다.따라서 결과 튜브의 벽 두께는 처음에는 서로 다르며 벤딩 후 균형을 이룹니다.

이 방법을 사용하면 1.5~70mm의 튜브 직경을 생성할 수 있다.처리량이 Danner 방식보다 높습니다.또한 조리개 노즐의 온도가 대너 머플보다 낮기 때문에 붕산염(붕산염 유리), 산화납(납 유리) 등 휘발성이 높은 성분을 가진 안경을 사용할 수 있다.

바늘이 없으면 유리봉도 제작할 수 있어 노즐을 통해 직경 및 인발 속도를 조정할 수 있습니다.수직 유리 출구로 인해, 수평으로 강제적인 편향은 없지만, 다운 드로우 프로세스는 일반적인 용어인 "Vello"에도 산발적으로 나열됩니다.

Danner 및 Vello 공정은 직경이 비교적 작은 얇은 유리 튜브를 생산하는 데 사용되며, 처리량은 하루 최대 55톤입니다.

지금까지 한 조각에 연속적으로 그려진 튜브 유리의 세계 기록은 SHOT Tubing이 보유한 10m입니다.

아래로 그리기 방향(아래로 그리기)

하향 드로 방법은 원칙적으로 Vello 방식과 동일하지만, 여기서는 유리 튜브가 꺾이지 않고 수직 방향으로 당겨집니다.

아래 그림에서 현재 세계 기록은 460mm의 ^[3]SHOT Tubing이 보유하고 있습니다.250mm 이상의 큰 외경에서 달성 가능한 벽 두께는 약 10mm입니다.외경이 작은 경우에만 최대 15mm의 큰 벽 두께가 가능합니다.붕규산 유리(35mm Durchmesser)의 경우 0.3m/min의 인출 속도를 달성할 수 있습니다.

수직 위쪽으로 그리기 방향(수직 그리기)

여기서 유리관은 맨드렐에 의해 형성되지 않고 자유욕 표면에서 끌어낸다.노즐은 아래쪽에서 인출 노즐 안으로 돌출되어 있으며, 이를 통해 유리관에 공기를 불어넣는다.노즐은 또한 양파가 옆으로 움직이지 않도록 양파를 잡아줍니다.수직관 조리개 공정에서 달성되는 품질과 조리개 속도가 상대적으로 낮기 때문에 현재 이 공정은 거의 실질적인 의미가 없다.

추가 절차

화학공업 공장에서 요구되는 매우 큰 지름(20bis 100cm)의 유리관은 원심분리 또는 송풍으로 생산된다.그러나, 최대 1미터의 비교적 짧은 튜브 섹션, 이른바 튜브 샷만 제작할 수 있습니다.

수정 중

많은 유리 튜브는 공압 반송 시스템, 조명, 광바이오 리액터 또는 건축 품목으로 즉시 사용할 수 있습니다.그러나 유리 튜브를 수정하는 것은 매우 일반적이며 실험실 유리, 제약사 ^[4]포장 및 다이오드 캡슐화제와 같은 용도로는 불필요합니다.여기서 유리관은 절단, 벤딩 또는 다른 형태(병, 주사기 등 비교)로 변환되어야 한다.주로 시료에 열을 가하거나 기계식 성형 도구를 사용하여 이루어집니다.

유리 튜브를 개조하는 것이 더 이상 필수적인 실험실 기술은 아니지만, 많은 사람들은 여전히 기본적인 방법을 잘 알고 있습니다.유리 커터는 유리 튜브 조각을 더 작은 조각으로 깨기 위해 사용됩니다.갓 자른 모서리를 사용하기 전에 화염 연마하여 거친 모서리를 제거합니다.유리관은 분젠불에 고르게 가열하여 붉은 불에 구부려질 수 있습니다.호스 바를 튜브에 추가할 수 있어 플라스틱 ^[5]또는 고무 튜브를 부착할 때 접지력과 씰링이 향상됩니다.

적용들

유리관은 둥근 모양뿐만 아니라 직사각형, 삼각형, 별 모양 등 다양한 형태로 제작된다.유리 튜브, 로드 및 프로필은 다양한 유리 유형으로 만들 수 있습니다.전자제품뿐만 아니라 제약, 산업 및 환경 기술 등 다양한 시장에서 사용되고 있습니다.유리 튜브는 다음과 같이 처리됩니다.

• 계량 실린더
• 할로겐 램프
• 의약품 포장
• 형광등
• 광바이오 리액터
• 인테리어 디자인
• 조명 컨셉
• 제품 프레젠테이션
• 백라이트
• 포토 플래시 램프
• 공기 컨베이어 시스템

제조원

특수 유리 타입의 유리 튜브를 제조하는 것에 주력하고 있는 기업이 몇 개 있습니다.특수한 특성을 가진 특수 글라스 유형을 사용함으로써 글라스 튜브는 다양한 용도에 적합할 수 있습니다.유명한 유리 튜브 제조업체는 다음과 같습니다.

• 포스타즈 유리관
• 니프로 유리
• 코닝 제약 유리
• 쇼트 AG

레퍼런스