Что можно сделать из стекла: поделки своими руками и секреты создания шедевров

Общие сведения о стеклянных и плавленных материалах

В зависимости от исходного сырья различают три вида плавленых материалов и изделий:

1. стекло и стеклянные изделия;
2. шлаковые литые изделия;
3. плавленые каменные изделия (горных пород).

Наиболее широко применяется стекло. Из шлаковых изделий и материалов получила распространение литая брусчатка для мощения дорог, щебень для бетона. Из плавленных горных пород изготовляются специальные кислотоупорные, огнеупорные и облицовочные материалы.

По структуре плавленые материалы могут быть аморфными (прозрачными или непрозрачными), как, например, стекло, или частично кристаллическими (плавленые изделия из горных пород или шлаков, все непрозрачные). По химическому составу эти плавленые материалы представляют собой различные силикаты, алюмосиликаты, в частности магнезиальные, реже бораты, фосфаты, и др.

Как сделать его непрозрачным?

Добиться матовой текстуры стекла можно:

• химическими и механистическими методами;
• используя пескоструйный аппарат.

Следуйте изложенной ниже инструкции и вы узнаете, как сделать стекло непрозрачным.

Проще и безопаснее воспользоваться механистическим способом, базирующимся на использовании абразивной пасты или песка.

Нужно взять полированное стекло толщиной от 4 до 6 мм, положить его на ровную поверхность, под него подложив толстое сукно.

По бокам стекла нужно прибить тонкие шпатики, чтобы оно не скользило по столу.

Подготовьте песок (лучше всего – речной или корундовый: он плавнее царапает стекло), затем просейте его сквозь сито до однородного состояния.

После на доску размером 20 на 30 см нанесите песок и смочите его водой. Поверх доски положите стекло, а сверху стекла — любой груз, чтобы он плотно прижимал его к поверхности.

Двигайте доску параллельно боковым граням стекла. Ни в коем случае не совершайте круговые движения.

По мере высыхания увлажняйте песок.

Периодически проверяйте, успешен ли процесс матирования, счищая с поверхности песок и вытаскивая стекло на просвет. Продолжайте процедуру, пока не получите ожидаемый результат.

Характерные особенности различных видов стекол

Оконное стекло

Оконное стекло машинной выработки изготовляют толщиной 2—3—4—5—6 мм,чаще всего применяют стекло толщиной 2 мм. Оконное стекло изготовляют в виде листов размером от 250х250 до 1600х2200 мм. Допускаются отклонения от указанных размеров: по ширине и длине +2 мм и —6 мм, по толщине +2 мм. Выпускается стекло двух сортов, для которых стандартом: ограничиваются степень кривизны, полосности и волнистости, количество пузырей, царапин, камешков и т. п. Обычное оконное стекло пропускает не менее 84 % лучей видимой части солнечного спектра. Кроме него изготовляют и применяют другие виды стекла с иными величинами светопропускания, а также специальные стекла, описанные ниже.

Стекло декоративное

Стекло декоративное одна или обе поверхности которого имеют какой-либо узор, полученный обработкой пескоструйным аппаратом, травлением, гравировкой и т. п.; это стекло пропускает в зависимости от узора от 20 до 80% лучей видимой части спектра

Стекло увиолевое

Стекло увиолевое лучше всего — кварцевое, с содержанием Fе2О3< 0,01 %), пропускающее помимо лучей видимой части спектра не менее 25% ультрафиолетовых лучей; его применяют для остекления отдельных помещений детских садов, лечебных учреждений, оранжерей и т. п.

Стекло теплопоглощающее

пропускающее до 60% лучей видимой части спектра и поглощающее не менее 60% солнечных тепловых лучей; оно применяется для остекления витрин, окон специальных складов, холодильных установок и отдельных помещений лечебных учреждений.

Стекло армированное

Стекло теплопоглощающее с гладкой или узорчатой поверхностью, обычное или цветное, имеющее внутри металлическую сетку; его применяют для остекления фонарей верхнего света, проемов лестничных клеток и помещений, где требуется повышенная прочность при изгибе и ударе, а также огнестойкость; разбиваясь, такое стекло не дает осколков.

Стекло закаленное

Стекло закаленное прозрачное и глушеное, цветное и бесцветное), обладающее повышенной прочностью и термической стойкостью; сюда относится стекло безопасное — «сталинит», которое не дает осколков, а распадается на мелкие ячеистые частицы без режущих краев; эти стекла применяются для остекления витрин, дверей и т. п.

Стекло полузакаленное

Стекло полузакаленное обладающее повышенной прочностью. Стекло гнутое (отожженное и закаленное) — для остекления кривых поверхностей.

Стекло светорассеивающее

Стекло светорассеивающее (матированное бесцветное или цветное, глушеное цветное или молочно-белое), дающее рассеянный свет при полном либо частичном отсутствии видимости; оно может быть рифленым, гладким, однослойным и накладным, т. е. двуслойным; применяется для остекления производственных помещений, требующих рассеянного света, выставочных помещений, лечебных и детских учреждений и т. п.

Стекло цветное

(декоративное) прозрачное всех цветов и оттенков может быть однослойным (гладкое и рифленое, армированное и узорчатое) и накладным, состоящим из слоев бесцветного и цветного стекла.

Витринное толстое стекло

Витринное толстое стекло толщиной 5—12 мм, изготовляют на непрерывном прокатном стане, затем медленно охлаждают, после этого шлифуют и полируют. Такое стекло применяется для оконных проемов больших размеров. Жилищное, культурно-бытовое и промышленное строительство, сооружение высотных зданий, требует все больше высококачественного полированного зеркального стекла.

Полка

Стеклянные полки популярны, поскольку способны легко вписаться в любой интерьер. К тому же они выдерживает значительные нагрузки, хотя и кажутся хрупкими.

Хорошо стеклянная мебель выглядит в маленьких помещениях — из-за прозрачности она кажется менее заметной, благодаря чему визуально не занимает пространство в комнате.

Место расположения должно быть доступным для взрослых, но недосягаемым для детей (чтобы ребёнок не смог на ней повиснуть).

Чтобы изготовить полку, понадобится:

• стеклорез (удобнее использовать масляный);
• шлифовальная машинка ленточного типа с абразивной шкуркой (значение зернистости должно равняться 120 единицам);
• респиратор, перчатки и иные средства защиты;
• линейки (потребуется периодически проверять, ровные ли получились слои).

Создаётся она в следующем порядке:

1. Нужно подготовить шаблон, заранее зная точные размеры полки, а также замерив углы между стенами, куда её будут устанавливать. Задача – провести максимально точные замеры, чтобы в будущем стеклянная конструкция идеально примыкала к стене.
2. Нарезать и обработать стёкла подходящего размера. Сделать это можно с помощью стеклореза. Нужно сделать один надрез, а затем разломать стекло по заранее намеченной черте. В случае ошибки повторные надрезы стекла лучше не делать, иначе могут образоваться царапины или трещины. Для начала можно потренироваться и нарезать несколько кусков ненужного стекла.

3. Срезы стекла тоже нужно обработать. В противном случае при эксплуатации полки и неосторожном использовании есть риск пораниться. Выполняя шлифовку, периодически смачивайте его поверхность (так вы уберёте пыль, которая при срезке может попасть в лёгкие, а также сделаете поверхность стекла прозрачной).

4. Остаётся закрепить стеклянную конструкцию. Само крепление должно быть надёжным и эстетичным. Для этого подойдут держатели или алюминиевый профиль.

Способы изготовления стекла

Из стеклянных материалов в строительстве применяют: листовое оконное и другое стекло, конструктивные изделия, архитектурно-декоративные изделия, теплоизоляционные материалы и трубы. Высокие технические и архитектурные достоинства стекла (особенно полированного и цветного) и стеклянных изделий обеспечивают большие перспективы применения стекла в нашем строительстве.

Стекло — это переохлажденный расплав сложного состава, состоящий из смеси силикатов и других веществ, с постепенно повышающейся вязкостью, затвердевающий при охлаждении.Оно аморфно, однородно и изотропно. Процесс перехода из жидкого состояния в стеклообразное является обратимым.

Химический состав наиболее распространенного оконного стекла следующий:

• Si02 — 71-72%;
• CaO — 7,5-8,5%;
• MgO — 3-3,5%;
• Na2O — 15-15,5%;
• А12О3 — 1,5—1,6%;
• Fe2O3 до 0,2%.

Основным сырьем для изготовления стекла служат: чистый мало-железистый кварцевый песок, известняк и сода или сульфат натрия.

Варка стекла производится главным образом в ванных печах при температуре до 1500°. В процессе стекловарения образуются силикаты, стекломасса осветляется, ей придается однородность, она частично охлаждается для приобретения вязкости, необходимой для формования изделий.

Отформованные стеклянные изделия подвергаются специальной термической обработке — отжигу для удаления напряжений или закалке (см. ниже, закаленное стекло). Производство оконного и других видов стекла механизировано.

Обычный способ изготовления оконного стекла на машинах вертикального вытягивания состоит в том, что в расплавленную стеклянную массу, охлажденную примерно до 1000°, опускают огнеупорный поплавок (лодочку), имеющий вид длинного прямоугольного бруса со сквозным продольным вырезом, переходящим в верхней части в узкую щель. Стекло-масса выдавливается через щель, формуется в ленту определенной толщины и охлаждается, когда лента проходит между холодильниками. Лента проходит между несколькими парами транспортирующих валиков, а затем разрезается на листы.

Кроме этого обычного способа производства листового стекла применяться другой способ вытягивания стекла безлодочный, при котором получается стекло более высокого качества.

Рамка для фото

Более трудной операцией будет декорирование рамок, панно и картин.

Перед тем, как сделать рамку со стеклом, потребуется подготовить:

• лист ДВП подходящего размера (габариты подбираются исходя из задуманного рисунка);
• битое стекло (прозрачное и цветное);
• краски акриловые, гуашь или тушь;
• клей.

На лист ДВП наносится плотный слой акриловой краски. По желанию, можно покрыть одним или несколькими оттенками. Это нужно, что подготовить фон. Когда всё высохнет, лист нужно вставить в раму будущего изделия.

Затем на будущее панно или картину нужно, с помощью трафарета или от руки, нанести контуры планируемого рисунка.

Для этого и нужна была тушь или гуашь – чтобы дважды обвести намеченные линии и склеить осколки вдоль них.

Обклеив их в области фона, нужно дать изделию высохнуть.

Свойства стекла

Стекло обладает следующими свойствами:

• предел прочности при изгибе обычного (отожженного) стекла не менее 450 кг/см2,
• полу-закаленного — не менее 1000 кгсм2,
• закаленного стекла «сталинит»—2500 кг/см2;
• твердость (по шкале твердости) — 5 и выше;
• объемный вес — 2500 кг/м3;
• при нагревании стекло размягчается.

Плавиковая (фтористоводородная) кислота разъедает стекло, поэтому ее применяют для травления на стекле рисунков и для, придания ему матовой поверхности. Серная кислота действует значительно слабее, остальные кислоты очень слабо. Растворы щелочей и даже вода, в особенности теплая, хотя и очень медленно, но портят стекло. Вода извлекает из него часть щелочей, а освободившийся кремнезем выделяется на поверхность в виде чешуек, и стекло начинает сначала отливать всеми цветами радуги, затем становится мутным и шероховатым.

Зеркало

Самый простой способ – декорирование зеркал с помощью осколков (цветных или прозрачных). Сделать это можно с вазами, подсвечниками, подносами.

Поскольку суть украшения заключается в приклеивании кусочков стекла, перед началом работы обязательно надевайте резиновые перчатки, они уберегут руки от порезов и аллергии на вещества, содержащиеся в клее.

На поверхность предмета нужно предварительно нанести разметки узора, по которым будут выкладываться осколки. Подойдёт только керамический клей, слои которого нужно наносить с помощью специального инструмента – скребки.

Если использовались прозрачные стёклышки, их можно покрасить акриловой краской, предназначенной для работы по стеклу.

После того, как слой с осколками немного высохнет, отверстия между ними можно заделать замазкой для плитки, либо цементом для мозаики. Действовать нужно аккуратно, но излишки всё равно останутся. Снять их можно, используя влажную тканевую салфетку.

Вот как выглядят рамки зеркала, сделанные в данном стиле.

Схожим образом можно украсить:

• рамки для фотографий, зеркал, картин;
• цветочные кашпо;
• шкатулки;
• ящички;
• столешницы и другие предметы.

Главное:

• точно рассчитать количество стёклышек (подготовить краску, чтобы докрасить прозрачные осколки);
• нанести чёткую разметку и обозначить, где и какой слой нужно будет прокладывать.

Технология

Для усиления или ослабления свойств соединений в процесс плавки добавляют усилители, глушители, красители, обесцвечиватели и т. д. После варки массу быстро охлаждают, что позволяет избежать образования кристаллов. Из всех составляющих самый большой процент в рецептуре занимает песок — от 60 до 80%. Песок выступает остовом, вокруг которого формируется стекловидный материал. Технология производства стекла остается неизменной в течение столетий.

Известь является еще одним компонентом, без которого не производится стекло. Что такое оксид кальция в составе ингредиентов? Эта составляющая придает материалу химическую устойчивость и усиливает блеск. Стекло можно выплавить лишь из песка и соды, но без извести оно растворится в воде. Третьим игроком в составе шихты является оксид металла — натрия или калия (до 17%). В смесь вводится в виде кальцинированной соды или поташа. Эти составляющие уменьшают температуру плавления, позволяя отдельным песчинкам полностью расплавиться и соединиться в монолит.

Атриумы

Особой популярностью пользуется древнеримский изобретение — атриум. Раньше так называли перекрытый внутренний двор, куда выходили другие помещения. Лет десять назад атриумы возводили главным образом в торговых центрах и на вокзалах, впоследствии этот архитектурный элемент стал появляться в гостиницах, бизнес-центрах, банках и частных домах.

С архитектурной точки зрения, атриум — это просторное помещение, высота которого составляет несколько этажей. Атриум может иметь прямое соединение с помещениями, расположенными на этажах здания, или быть полностью изолированным. Иногда он образует своеобразный «световой колодец» для прилегающих помещений, от которых отделен окнами. Атриумы выполняют особую роль в общественной и жилой застройке: служат украшением домов и выполняют полезные функции. Иногда воздушное пространство атриума используется для принудительной циркуляции воздуха.

ПоделисьЛайкКласс ТвитПинSubscribeWhatsappTelegram

Как сделать дырку?

Отверстие в стекле можно просверлить с помощью:

• дрели с гибким валом;
• стоматологических боров.

Сама структура поддаётся механической обработке, но нужно учитывать хрупкость стекла. Следовательно, необходимо рассчитать силу и точки воздействия, а также порядок работы.

Обработка не должна привести к трещинам, разломам и сколам на основной поверхности, иначе всё изделие может разбиться.

Перед тем, как сделать отверстие, нужно подготовить стекло к обработке. Рабочая поверхность нужно очистить и выровнять. Следите за наличием дефектных участков – при механическом воздействии они могут дать скол и испортить заготовку.

Сначала сделайте разметку: обозначьте линии будущих отверстий таким образом, чтобы изъяны поверхности располагались внутри окружности и не выходили за её пределы. Дополнительно можно обработать поверхность химсредствами, избавив её от масляных следов.

Определите, в каком месте будут производиться работы. Нужно подготовить фиксирующую оснастку.

Сам способ фиксации стекла определяют исходя их избранной технологии создания отверстия.

Обычно заготовку устанавливают в тиски, а под участками, на которые будет оказано воздействие, подкладывают демпфирующие мягкие материалы.

Как же быть, если необходимо сделать небольшую дырку?

Миниатюрные отверстия можно просверлить с помощью сверла и дрели. Сверло предварительно нужно:

• накалить;
• погрузить в сургуч и держать, пока вещество не начнёт плавиться;
• наконечник смочить в скипидаре.

После этого можно начинать работу.

Второй вариант таков:

1. Размельчить камфару и частицы крупнозернистой наждачки.
2. Полученные элементы высыпать в маленькую ёмкость, а затем разбавить их скипидаром. Эту пасту уложить на чистую стеклянную поверхность заготовки.
3. Подготовить небольшой отрезок медной проволоки. Его нужно будет зажать в патроне дрели. Такую оснастку нужно направить, поэтому подготовьте направляющий кондуктор (фанерный).
4. Заготовка завершена. Можно начинать сверлить.

Крупные отверстия в стекле делаются иным образом. Если нужный диаметр превышает 10 см, бытовые оснастки тут не помогут.

Сверлить всё же можно, но необходимо сначала сделать в центре будущего отверстия небольшую сквозную точку.

С этим справится любое мелкоформатное стекло маленького диаметра (до 1 см). Сторонние сколы возникнут, но это не страшно: они образуются на участках, которые позже будут удалены.

Получив небольшой сквозной проём, в него нужно просунуть и закрепить кусок проволоки.

Один конец скрепляется со стеклорезом. Проверив, надёжно ли зафиксированы элементы и плавно ли идёт инструмент по кругу, можно нарезать окружность.

Если просверлить отверстие нельзя, можно её выплавить. Понадобится подготовить оснастку, в которой будет готовиться жидкое олово или свинец. Стеклянная заготовка обрабатывается бензином, ацетоном или спиртом.

Сделав разметку и сформировав зону будущего отверстия, полученный участок посыпают смоченный песок.

Его должно хватать на создание воронки, дно которой будет сопоставимо по размерам с краями отверстия, затем в неё заливается металл.

Спустя 1-2 минуты он остынет, а песочную оснастку можно будет вместе с формой убрать.

В итоге, в стеклянной заготовке образуется отверстие с ровными краями. Риск лишь в самом процессе оплавки: нельзя проконтролировать диаметр, который образуется после взаимодействия стекла и металла.

Последний вариант – нарезать отверстие с помощью паяльника. Стартовать необходимо с создания риски при помощи надфиля.

Аккуратно наметьте зоны, в которых будет производиться расплав паяльником по глубине.

Затем нужно прогреть жало и начать резку. Действуйте медленно и аккуратно.

Лучше оплавлять небольшие отрезки, периодически охлаждая стекло (так риск образования деформации близлежащих участков снизится).

Результат получится в точности противоположным вышеуказанному способу:

• границы намеченного диаметра дырки будут выдержаны;
• края же получатся неровными.

Строительство

Стеклянные бутылки можно эффективно использовать в хозяйстве и строительстве:

• создавать из них заборчики для палисадников и небольшие ограждения, отделяющие садовые или огородные дорожки от растений;
• использовать в дренажном слое дорожек;
• создавать из них фундамент для небольших построек, вроде сарая;
• применить в кладке стен.

Подробнее на эту тему — здесь.

Современные разработки

Двадцатый век можно назвать временем широкого применения стекла. После разработки технологии механических способов получения материала его стали применять в самых разных областях — в качестве тончайшего волокна в сферах телекоммуникаций, с не меньшим успехом используется большими многотонными блоками в строительных технологиях.

Свойства стекла многообразны, их до сих пор продолжают изучать в научных институтах, а умельцы находят новые способы применения и изобретают новые виды. В 1940 году стеклоделы представили миру пеностекло. Его качествами является:

• Легкость — не тонет в воде, имеет ячеистую структуру, удельный вес немного превышает вес пробки.
• Влагоустойчивость, долговечность.
• Экологичность (в классический рецепт шихты добавлен кокс).
• Пожаробезопасен (не горит) и заглушает огонь.
• Материал можно распиливать на куски без ущерба для качества.

Сферой применения стали изоляционные материалы для опасных производств, холодильных камер и пр.

Для солнечных батарей используют стекло с проводящим покрытием из тонкого слоя оксида металлов. Панели с покрытием работают при температурах около 350 °С. Кроме того, такое стекло монтируют в кабины самолетов, чтобы избежать наледи и сохранить тепло внутри кабины.

Важным достижением современности стала возможность производства стеклокерамики. Материал изготавливается по технологии обычного стекла, но на последнем этапе охлаждения процесс замедляется, и происходит кристаллизация в массе материала. Катализаторами служат специальные добавки, которые никак не влияют на внешнее состояние стекла, но образуют мелкие кристаллы. Материал без деформации выдерживает высокие температуры и более устойчив ко всем видам повреждений. Используется в ракетостроении, бытовой технике, лабораториях, частях двигателя и во многих других областях.

Где брать сырье для переработки

Стеклянное вторсырье можно приобрести:

• в пункте приема стеклотары, или же открыть свой;
• на ликеро-водочном заводе или предприятиях, производящих окна; на них обычно есть специальные контейнеры, куда сбрасывается отбракованная продукция.
• на мусорных полигонах; во многих субъектах РФ его там можно достать за символическую плату.

Сырье можно заполучить, если установить на городских улицах специальные мусорные контейнеры для стекла. Муниципальные власти обычно этому только рады. Также можно самостоятельно организовать пункт приема стеклотары.