Как изготавливают зеркала кратко

Обновлено: 25.04.2024

В давние времена изготовление зеркал считалось не безопасным видом деятельности. Частое взаимодействие мастера с токсичной ртутью, которая использовалась для изготовления зеркал, приводила к постепенному отравлению мастера. В наши дни стали известны технологии позволяющие создавать зеркала практически в домашних условиях. О методах изготовления этого прекрасного предмета интерьера и пойдет сегодня речь.

Из чего делают зеркала?

Зеркало состоит из двух основных частей: стекла и отражающей поверхности. И именно от качества отражающего слоя зависит качество всего зеркала.

Для изготовления отражающего слоя существует несколько материалов самые популярные это серебро и алюминий. Рассмотрим оба материала:

1. При изготовлении зеркала из серебра поверх металлического раствора наносится специальный защитный лак, слой меди и склеивающий все это состав.

2. При использовании алюминия зеркало получает лучшие отражающие способности, хотя и имеет ограничение по размеру зеркала.

Предшественниками современных зеркал были полированные куски обсидиана и бронзовые диски. А вот римляне стали подкладывали под кусочки цветного стекла металлические пластинки,
что приводило к лучшему отражению в них окружающих предметов.
В 13 веке, с началом производства сосудов из прозрачного стекла, стеклодув заливал внутрь такого сосуда олово , а когда оно остывало, разбивал сосуд. Эти кривые осколки и служили зеркалом.

Позднее стекло научились раскатывать в плоские листы.

В 16 веке для производства зеркал впервые применили амальгаму - сплав ртути и олова. "Стеклянные зеркала чернятся с исподу или покрываются оловянным листком, нартучиваются," - так сказано о зеркале в толковом словаре Даля. Зеркала, покрытые амальгамой, давали бледное отражение. При их изготовлении приходилось иметь дело с ядовитыми веществами. Бывали случаи, когда рабочие отравлялись насмерть ртутными парами.
Поэтому через какое-то время от амальгамы отказались. В 19 веке немецкий ученый Ю. Либих
придумал безвредное, в отличии от ртути, покрытие для зеркала. Вместо этого стали наносить на стеклянный лист тончайший слой серебра. Чтобы нежная серебряная пленка не повредилась, сверху её научились покрывать слоем краски. Такие зеркала давали очень яркое изображение.

состоит из стекла и нанесённого на одну его сторону отражающего слоя, покрытого защитным слоем лака или краски. Существует несколько основных технологий изготовления зеркального полотна.

1. Устаревающая технология.

Зеркала изготавливают из обычного стекла. И сначала из листового полированного стекла вырезают заготовки нужной формы, шлифуют края и, если необходимо, сверлят отверстия. Затем стекло моют специальным раствором, чтобы поверхность была абсолютно чистой. Далее следует самый сложный этап в производстве - это напыление алюминия, реже титана или других металлов и сплавов. После напыления наносится защитное лакокрасочное покрытие. Этот способ дешев, но использование алюминиевых зеркал ограничено их малыми размерами.

2. Более современная технология.

При изготовлении серебряных зеркал в качестве отражающего слоя используется раствор серебра, на который затем наносится защитный слой меди или специальных склеивающих химикатов, а уже затем два слоя защитного лакокрасочного покрытия. Преимуществом данной технологии является отличное качество зеркал и большие размеры. Серебряные зеркала имеют повышенную влагостойкость.

ОПТИКА В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

По страницам старых журналов

Совпадающая с фоном окраска у представителей животного мира — это своеобразная шапка-невидимка. Но в природе однородный фон встречается крайне редко. Поэтому для надежной маскировки необходимо нарушить впечатление однородности и оптически расчленить предмет на несколько как бы различных.

Очень часто поверхность тела животного покрыта неправильным контрастным рисунком. Отдельные части этого рисунка в первую очередь привлекают внимание наблюдателя и мешают ему рассмотреть истинные контуры живого существа. Так, например, маскируются жирафы.

Сколь это ни кажется странным, немногие животные так легко исчезают из виду, если на мгновение отвлечь от них свое внимание. А между тем используют жирафы чисто оптический эффект расчленения.

Интересно

Внешний вид человека всегда влиял на отношения между людьми, а с развитием социума – это становилось все более значимым. Поначалу, чтобы лучше ухаживать за собой, использовали отражение в воде, но с развитием цивилизации для этого придумали зеркало.

Первые зеркала были созданы с тщательно отшлифованного металла, но после промышленной революции их начали делать со стекла, покрытого отражающим слоем. Сейчас в каждом доме можно найти хотя бы одно современное зеркало, но многие при этом не догадываются об истории его создания, строении и производстве. Очень часто, при осмотре своего отражения и оценке внешнего вида, люди задумываются, так как же делают зеркало?

Интересный факт: первые зеркала были сделаны в эпоху бронзы из отшлифованного олова, платины и бронзы. Об этом свидетельствуют находки примитивных зеркал, в гробницах и развалинах древних городов. Их использовали местные вельможи, цари и богатые купцы для наведения красоты и опрятного внешнего вида.

Из чего делают зеркало?

Современное зеркало состоит из двух частей – гладкого стекла и отражающего слоя. Иногда, стекло привозят в уже готовом виде, но в большинстве случаев его производят на фабрике зеркал. В случае производства, на фабрику привозят все компоненты по отдельности. Сырье очищают от химических примесей, мелких и крупных посторонних частиц и отправляют на этап плавления.

Компоненты стекла для зеркал:

Доломит;
Сода;
Кварцевый песок;
Полевой шпат;
Уголь;
Битое стекло;

Для получения отражающей поверхности большинства бытовых зеркал используют серебро. Этот металл при контакте с кислородом имеет свойство окисляться и темнеть. Но благодаря особенностям технологии, оно сохраняет свои изначальные свойства, в результате чего дает хорошую отражающую поверхность.

Производство зеркал

Листы стекла для зеркал

Для зеркала необходима основа, которая состоит из ровного листа стекла. Все необходимые для его производства компоненты перемалывают и тщательно перемешивают до получения однородного порошка – стекольной шихты. По конвейерной ленте ее перемещают в печь, где она плавится, превращаясь в однородную жидкую стекломассу. Ее выпекают при температуре свыше 1500°С, чтобы иметь возможность получить гладкую поверхность. Из печи выходит полотно шириной 3 – 4 метра с толщиной около 4 мм и направляется на этап нарезки. Охлажденное стекло нарезается и проверяется на наличие брака. Подходящие листы отправляются на этап нанесения металла, а бракованные на переработку.

Полировка стекла для зеркал

Чтобы получить отражающую поверхность на стеклянной основе, необходимо нанести химический раствор по специальной технологии. Стекло полируют щетками и получают идеальную ровную поверхность. Его моют от пыли, сушат и с помощью пульверизатора наносят химический состав. На протяжении 20 секунд происходит окисление альдегидов, аммиачным раствором оксида серебра. Как только химическая реакция закончится и высохнет раствор, с обратной стороны образуется зеркальная поверхность.

Контролер ОТК с помощью направленного света проверяет каждое зеркало на наличие брака. Для защиты от случайных повреждений, на отражающий слой наносится темно-зеленая краска. Высушенное полотно окончательно проверятся на наличие дефектов и мелких повреждений, после чего упаковывается и направляется к заказчику.

Интересный факт: первое своевременное зеркало было сконструировано и выпущено в массовое производство в 1279 году. Его придумал итальянский монах-францисканец Джон Пекам, который проводил эксперименты со стеклом и металлами. Он покрыл кусок прозрачного стекла тонким слоем жидкого олова, в результате чего получил прототип современного зеркала.

Зеркало для человека во все времена было помощником в налаживании социальных отношений. Раньше его делали из шлифованного металла, покрывали стекло оловом или серебром и всегда стремились получить идеальное отражение. Технология постепенно развивалась, в результате чего, сегодня можно купить зеркало с 99% отражающей поверхностью, что ранее было немыслимой мечтой. Но мало кто догадывается о тайнах своего зеркала, видя очередной раз в нем свое идеальное отражение.

Как и из чего делают зеркало – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Зеркало – это не только поверхность для изучения своей внешности и гардероба, но и элемент декора в экстерьере, интерьере, приспособления для обзора дороги сзади автомобиля, элемент многих медицинских и оптических приборов.

Известен факт, что в XIII веке зеркала изготавливались путем нанесения на стекло тончайшего слоя свинца. Такая технология была сложной и небезопасной, поскольку на одном из этапов использовалась ртуть – ядовитый металл. Несмотря на трудности и высокий риск при производстве, изделия не отличались качеством, отражающая поверхность была мутной. Тем не менее, такой способ практиковался почти до середины XIX века.

Технология производства зеркал

Зеркало состоит из стекла разной степени полировки и нанесенного на него отражающего напыления.

Зеркала, в том виде, какими их знаем мы, стали выпускаться только после индустриальной революции. С того времени технология практически не менялась, и сегодня существуют два основных способа изготовления зеркал:

1. Изделия производятся путем использования раствора серебра, закрепляемого на стекле слоем меди или специальным химическим составом.

2. На ровную основу напыляют алюминий, титан и другие сплавы.

Небьющиеся зеркала получают методом осаждения металлического серебра на оргстекле или целлулоиде.

Каким может быть основание зеркала

Чаще всего зеркала изготавливают из силикатного стекла. У таких изделий есть бесспорные преимущества – устойчивость к царапинам, отличные светоотражающие характеристики. Но есть у них и большой минус – стеклянное зеркало хрупкое, поэтому легко бьется, а еще оно обладает большим весом.

Применение для зеркал закаленного стекла позволяет существенно улучшить прочностные свойства изделий. Для повреждения такой поверхности придется приложить некоторые усилия, но даже когда оно разобьется, осколки рассыпаются на мелкие и округлые частички, поэтому нанести физический вред человеку не могут.

Хорошей альтернативой тяжелому стеклянному зеркалу является изделие из оргстекла. Такая основа относится к группе пластмасс, поэтому обладают небольшой пластичностью. Зеркала из органического стекла легки, просты в обработке, безопасны, но тоже непрочны. Однако в отличие от изделий из силикатного аналога, эти не разлетаются на осколки, а лишь трескаются или разламываются на две-три части. В качестве основы для отражающего слоя используют и другие полимеры: полистирол, акрил, полиэфир, поликарбонат.

Как делают основу для зеркал

Современная технология изготовления зеркал безопасна, но очень интересна. Отражающие поверхности сегодня создаются методом соединения обработанного стекла и амальгамы. В идеале обе составляющиеся выпускаются на одном производстве. Такая продукция отвечает всем существующим нормативам и требованиям, основными из которых являются высокая степень очистки, отсутствие примесей. Даже невидимые невооруженному глазу микрочастицы негативно скажутся на качестве отражения, поэтому сырье для стекла проходит тщательную многоэтапную очистку и только после этого поступает в плавильные печи. В качестве сырья используют:

кварцевый песок;
соду;
доломит;
каменный уголь;
стеклянный бой (вторсырье).

Но иногда зеркала по индивидуальным размерам, формам и с определенным рисунком изготавливают небольшие мастерские, не имеющие возможности самостоятельно изготавливать силикатные поверхности. Такие фирмы заказывают стекло в других производственных компаниях.

Обработка стекла

Производство зеркал включает в себя множество этапов, но первым из них является обработка базовой поверхности. Сначала цельные листы подвергаются раскрою на нужные фрагменты. Данная процедура осуществляется инструментом с неотшлифованными алмазами, имеющими несколько граней. Помимо алмазных используют стеклорезы роликовые, масляные, циркульные.

Разрезанные стекла поступают на фацетировку (получение декоративного скоса/среза под углом), где края заготовок подвергаются обработке и шлифовке. На первом этапе металлическими фризами и карборундовыми камнями делают черновую обработку. Далее осуществляют тонкую фацетировку.

Фацет бывает узким крутым и широким пологим. Крутым называется скос шириной 3-7 мм с углом 45-50° по отношению к плоскости основы. В дальнейшем на эту полоску можно будет нарезать фигурную грань. Широким фацетом называется кромка шириной 22-26 мм с углом 10-18°. Такую технику фацетирования применяют в основном для больших зеркал.

Заканчивается процесс полировкой заготовок войлоком на станках в присутствии специфических суспензий. Края тоже обрабатываются и шлифуются под определенным углом. Процедура фацетирования трудоемкая, но без этого этапа получить красивое зеркало невозможно.

Подготовка

Прежде чем нанести на стекло амальгаму, его нужно подготовить – очистить, обезжирить спиртовым составом. В промышленных условиях очистка осуществляется на полуавтоматических конвейерных линиях. Для безопасности кромки помещаются между резиновыми валиками. Заготовки движутся вертикально по ленте и обдаются паром. На следующем этапе они натираются щетками в присутствии мелового порошка. Далее следует промывка и принудительная сушка под воздействием горячих воздушных масс. Подготовленную основу для зеркала с обеих сторон обрабатывают растворителем, техническим спиртом или другим эффективным обезжиривателем.

Серебрение

Нанесение слоя амальгамы называется металлизацией. Процесс этот выполняется двумя вариантами. В недалеком прошлом популярностью пользовалась исключительно технология серебрения поверхности в присутствии электрического тока. Суть ее такова: на основу наносится серебрильный раствор толщиной до 0,3 мкм, состоящий из щелочной смеси азотнокислого серебра. Для кристаллизации жидкой массы в нее вводят хлористое олово, а функцию восстановителя выполняет инвертный сахар, полученный путем смешивания обычного сахара с серной кислотой с последующим их кипячением.

В результате активной химической реакции получается смесь альдегидной глюкозы с фруктозой. Под воздействием этих веществ металлическое серебро восстанавливается и осаждается на стекле. Процедура занимает 12-15 минут. Чтобы получить толстый слой, ее повторяют дважды и даже трижды. Соответственного стоимость изделия, изготовленная методом двойного или тройного налива, увеличивается.

Обычно серебро при соединении с кислородом темнеет. Данная же технология позволяет сохранить благородному металлу свои свойства, поэтому зеркала с использованием серебрильного раствора обладают отличным отражающим эффектом.

Алюминирование

Второй метод металлизации стеклянных заготовок при производстве зеркал называется алюминирование. Эта технология сегодня более распространена. Заключается она в термическом выделении алюминия вакуумным методом в специальных установках.

Заготовки помещают в камеру с испарителем (медная рамка) и полосками алюминия. Из испарителя откачивается воздух до значения 13,33 Па. Затем в камеру подается электрическое напряжение, которое обеспечит полный вакуум, удалив остатки воздуха с поверхности стекла. Далее повышают температуру до момента плавления алюминия. Металл испаряется, покрывая заготовку сплошным слоем толщиной не менее 0,12 мкм. Весь процесс занимает около 20 минут.

Алюминирование считается экономичным способом, поэтому в производстве зеркал используется чаще. Однако для изготовления дорогих предметов интерьера, как и прежде, применяют технологию серебрения. Зеркала с серебряной амальгамой обеспечивают лучший отражающий эффект, чем выгодно отличаются от алюминированных аналогов.

Проверка на качество и защита

Посеребренные или алюминированные заготовки после выгрузки проверяют на качество. Если на обработанной металлическим составом поверхности нет задымленности, просветов и других изъянов, ее покрывают защитной медной пленкой той же градации. На этот слой наносят нитролак с алюминиевым порошком, который в свою очередь предупреждает повреждения защитной пленки. Зеркала, предназначенные для помещений с высокой влажностью, защищают слоем эмали с битумным лаком. Готовые изделия упаковываются и отправляются заказчику.

Читайте также: