Inspeção de qualidade de vidro de garrafa - defeitos

Existem muitos tipos de defeitos no vidro de garrafa, que podem ser resumidos em duas categorias: defeitos no corpo do vidro e defeitos na moldagem do vidro de garrafa. Os defeitos do vidro estão intimamente relacionados a vários elos da produção, como processamento de matéria-prima, preparação de material em lote, fusão, clarificação, homogeneização, resfriamento, moldagem e outros processos de produção. A tolerância a defeitos de vidro depende da finalidade do produto. De modo geral, um grande número de defeitos óbvios não são permitidos em produtos de vidro, caso contrário, afetará a qualidade da aparência do vidro, reduzirá a uniformidade e a transmitância de luz do vidro, reduzirá a resistência mecânica e a estabilidade térmica do vidro e causará um grande número de resíduos e produtos defeituosos.

Devido à presença de várias inclusões no corpo de vidro, a uniformidade do corpo de vidro é destruída, o que é chamado de defeito no corpo de vidro. De acordo com seus diferentes estados, eles podem ser divididos em três categorias: bolhas (inclusões de gás), pedras (inclusões sólidas), listras e nódulos (inclusões de vidro), que são defeitos internos.

(1) Bolhas no vidro bolha são inclusões de gás visíveis, que são compostas de vários gases no vidro. Elas não afetam apenas a qualidade da aparência dos produtos de vidro, mas, mais importante, afetam a transparência e a resistência mecânica do vidro.
As bolhas podem ser divididas em bolhas cinzentas (diâmetro<0.2mm) and bubbles (diameter >0.2mm) de acordo com seu tamanho; seus formatos também são variados, incluindo esférico, elíptico e linear. As bolhas geralmente contêm O2, N2, CO, CO2, SO2, óxidos de nitrogênio e vapor de água.
De acordo com as diferentes causas de geração de bolhas, elas podem ser divididas em: bolhas primárias (bolhas residuais em materiais do lote), bolhas secundárias, bolhas de ar externas, bolhas refratárias e bolhas causadas por ferro metálico.
Após o término do estágio de clarificação do vidro, geralmente há algumas bolhas que não escapam completamente e permanecem no vidro. Essas bolhas são chamadas de bolhas primárias. A principal razão para a geração de bolhas primárias é a clarificação deficiente. Na produção, vários métodos podem ser adotados para aumentar a taxa de escape de gás, como aumentar a temperatura de fusão, reduzir a viscosidade do líquido de vidro, reduzir a pressão do forno e ajustar adequadamente a quantidade de clarificador.
Devido a mudanças nas condições do processo no forno, bolhas (bolhas de cinzas) aparecem no líquido de vidro clarificado durante o estágio de moldagem, que são chamadas de bolhas secundárias. A formação de bolhas secundárias está intimamente relacionada ao processo de fusão do vidro, principalmente devido a fatores físicos e químicos.
O próprio material refratário tem uma certa porosidade, e os poros geralmente contêm gás. Quando o material refratário entra em contato com o líquido de vidro, o líquido de vidro é sugado devido à ação capilar dos poros, e o gás nos poros é espremido no líquido de vidro. Além disso, impurezas como carbono, ferro e titânio contidas no material refratário ou metal entram no fundido após a corrosão e produzem bolhas.
O gás adsorvido na superfície do vidro quebrado e materiais estranhos trazidos por pessoas, como poeira, cinzas de carvão, óleo e outras inclusões sólidas e líquidas, entram no vidro fundido e entram em contato direto com o líquido do vidro para produzir bolhas.

(2) Pedras As pedras são os defeitos mais perigosos no corpo de vidro. São inclusões sólidas cristalinas que aparecem no corpo de vidro e têm um impacto sério na aparência e uniformidade óptica dos produtos de vidro. Além disso, devido aos diferentes coeficientes de expansão da pedra e do vidro circundante, é gerada tensão local na interface do vidro, o que reduz muito a resistência mecânica e a estabilidade térmica do produto, e até mesmo faz com que o produto quebre automaticamente.
Diferentes pedras têm diferentes composições químicas e minerais. De acordo com as causas de sua formação, as pedras são divididas nas seguintes categorias: batch stone (partículas não derretidas); refratária; cristalização; inclusões de sulfato (inclusões alcalinas); "pontos pretos" e poluentes estranhos.
A pedra do lote são as partículas componentes não derretidas do lote. Na maioria dos casos, são partículas de quartzo, que são brancas. Suas bordas se tornam arredondadas devido à dissolução gradual, e sua superfície frequentemente tem ranhuras. Há um anel incolor com alto teor de SiO2 ao redor das partículas de quartzo. Tem alta viscosidade e não é fácil de difundir, o que frequentemente leva à formação de tendões grossos. Depois de permanecer na seção de alta temperatura por um longo tempo, as partículas de quartzo gradualmente se transformarão em cristais de cristobalita e tridimita.
A pedra refratária é causada pela alta temperatura de longo prazo da chaminé do forno e da parede do peito do forno de fusão, e pelo efeito do gás alcalino, mosca alcalina e outros voláteis, formando uma camada de esmalte na superfície do material refratário. Devido à sua fluidez e tensão superficial, as gotículas são gradualmente formadas. Quando as gotículas de vidro geradas atingem um certo peso e viscosidade, elas caem da chaminé para o líquido de vidro para formar pedra. Além disso, o material refratário em contato com o líquido de vidro é corroído e descascado em alta temperatura por um longo tempo, e é misturado aos produtos de vidro para formar pedra.
A pedra de cristalização é causada pela composição química irregular do corpo de vidro que faz com que o líquido de vidro cristalize quando ele permanece em uma temperatura que é propícia à formação e crescimento de cristais por um longo tempo. A pedra de cristalização frequentemente aparece na interface entre duas fases.
Pedra de inclusão de sulfato é causada pelo sulfato contido no derretimento do vidro excedendo a quantidade que pode ser dissolvida no vidro, que será separada como escória na forma de sulfato e entrará no produto acabado. Inclusões e pedras pretas são derivadas direta ou indiretamente dos materiais do lote. Elas também podem ser formadas pela introdução de cromo, ferro, níquel, etc. devido à operação descuidada, causando defeitos no corpo do vidro.

(3) Riscos e nódulos As inclusões heterogêneas de vidro no corpo principal do vidro são chamadas de riscos e nódulos. Eles são diferentes do corpo principal do vidro em composição química e propriedades físicas. Eles formam estresse na garrafa e afetam a qualidade e o grau do produto. Em termos de garrafas e potes de vidro leves, a influência dos riscos na moldagem é particularmente significativa e é o principal defeito das garrafas leves.
Do ponto de vista da aparência, listras e nódulos se projetam em graus variados no corpo principal do vidro, distribuídos dentro do vidro ou na superfície do vidro. Eles podem ser incolores, verdes ou marrons. A maioria deles tem o formato de listras, mas também há linhas e fibras completas e, às vezes, são como saliências e se projetam.
De acordo com as diferentes causas de sua ocorrência, estrias e nódulos podem ser divididos em quatro tipos: fusão irregular, gotas de vidro de forno, erosão refratária e fusão de pedras.
Durante o processo de fusão do líquido de vidro, através da ação do estágio de "homogeneização", as várias partes no fundido se difundem umas nas outras e eliminam a irregularidade. Se os materiais do lote não forem misturados uniformemente ou a temperatura de fusão for instável, o sistema de temperatura de homogeneização é destruído, a homogeneização não é perfeita e o líquido de vidro na zona de congelamento participa do fluxo de líquido, resultando no aparecimento de listras e nódulos.
Devido à volatilização e decomposição das substâncias voláteis no fundido, o conteúdo de sílica na superfície do fundido aumenta. Ou porque o excesso de gotículas com alta viscosidade cai no corpo do vidro, sua composição química é diferente daquela do vidro principal, e se difunde muito lentamente no fundido do vidro, o que também formará listras e nódulos.
O derretimento do vidro corrói o material refratário, e a parte erodida pode cair no corpo de vidro em um estado cristalizado para formar pedras. Também é possível formar substâncias vítreas dissolvidas no corpo de vidro. Este tipo de listras e nódulos é o tipo mais comum de pedra. Sob a ação do derretimento do vidro no corpo de vidro, a pedra gradualmente se dissolve em taxas diferentes. O corpo de vidro após a dissolução da pedra ainda tem uma composição química diferente do vidro principal, formando nódulos ou listras.