بخشی از مقاله
مقدمه:
قديمي ترين نمونه ها از شيشه هاي دست ساز در خاورميانه پيدا شده است. باستان شناسان معتقدند که سومريها در هزاره سوم قبل از ميلاد با شيشه، آشنايي داشته اند. گيرشمن بطريهاي شيشه اي زيادي از حفاريهاي معبد چغازنبيل به دست آورده است. از زمان هخامنشيان، شواهد اندکي براي استفاده کلي از شيشه در دست است. آثار شيشه اي کهن نشان مي دهد که تا قبل از سده اول پيش از ميلاد، از شيشه فقط يه حالت توده اي استفاده مي کرده اند. با کشف
اشياي شيشه اي زمان پارتها و ساسانيان مي توان گفت صنعت شيشه سازي در ايران رواج کامل داشته و از دو روش ساخت «دميدن در قالب» و «دميدن آزاد» استفاده مي شده است. از دوره سلجوقيان تا دوره مغول ظرفهاي شيشه اي بسيار زيبا با تزئينات مختلف به صورت مينايي، تراشيده يا با نقوش افزوده از کوره شيشه گران شهرهاي مختلف ايران بيرون مي آمد.
شیشه ماده‌ای است که به دلیل آرایش اتمی/ملکولی خاص خود حالت جامد دارد ولی بر خلاف دیگر جامدها بلوری نیست. این حالت هنگامی رخ می‌دهد که ماده مذاب قبل از رسیدن به نقطه انتقال به شیشه به سرعت سرد می‌شود.
تعاریف مختلفی برای شیشه وجود دارد که هنوز توافق کلی بر روی آنها حاصل نشده‌است:
• تعریف کلی: شیشه یک جامد آمورف است.
• تعریف انجمن آزمون و مواد آمریکا: شیشه ماده‌ای معدنی اس
ت که از حالت مذاب طوری سرد شده‌است که بدون تبلور به حالت صلب درآمده‌است.[۱]
• تعریف آکادمی ملی علوم آمریکا: شیشه ماده‌ای است که در پراش اشعه ایکس آمورف بوده و و از خود رفتار انتقال به حالت شیشه نشان بدهد.
تاريخچه توليد شيشه و كريستال در ايران
چنين به نظر مى‌رسد که توليد شيشه در صدر اسلام داراى اهميت فنى و هنرى خاصى بوده است. پژوهشگران ابتدا جايگاه توليد اصلى شيشه را در مصر و سوريه مى‌دانستند؛ اما بعدها عراق و ايران نيز مبدأ شيشه‌گرى ذکر گرديدند. يکى از مراکز توليد و شيشه، در شرق ايران و به‌ويژه ايالت خراسان بود. البته در اين مورد اشياء باقى‌مانده به صورت تکه‌تکه هستند و بيشتر اين قطعات هيچ نوع زمينه‌اى براى ارتباط با منطقه‌ٔ خاصى را ارائه نمى‌دهند و تضمينى وجود ندارد که آنها در محل‌هاى مکشوف خود توليد شده باشند. تزيين نيز در شيشه‌ها با روش‌هاى خاصى انجام مى‌شد؛ اما مهمتر از همه فن شيشه‌برى بوده است، که با تکنيک سادە تراش قاشقى صورت مى‌گرفته و يا به صورت برجسته نماکار مى‌شده است.
کابرد طلا و ميناى رنگين در ظروف شيشه‌اى به منظور جلوه دادن به آنها رواج عمومى داشت و به‌وسيلهٔ صنعتگران مسلمان تکامل يافت و به صورت يکى از مهم‌ترين شاخه‌هاى هنرهاى تزيين درآمد. از انواع شيشه‌گرى در ايران آثار زيادى بدست آمده که بعضى در اکتشافات علمى نيشاپور بوده است. شيشه‌گرى به احتمال زياد در نواحى ديگر ايران نيز متداول بوده است. فلزکارى در
ايران مبناى توليد سرتاسر جهان اسلام را در خلال قرون وسطامى متأخر شکل مى‌دهد. هنرمندان مسلمان فلز، چوب، شيشه و عاج را به گونه‌اى هنرمندانه حکاکى و تزيين مى‌کردند و در مکان‌هاى مذهبى و خانه‌ها استفاده مى‌کردند. انواع طشت، جعبه جواهر، قلمدان و آفتابه را از مس يا برنج مى‌ساختند، قلمزنى و با نقره ترصيع مى‌کردند. از شيشهٔ ميناکارى شده براى چراغ مساجد بهره مى‌بردند و سراميک‌هاى پُرزينت درجه يک را توليد مى‌کردند. صنعت فلزکارى بر اثر رواج مجدد
اسلوب زرکوبى بر سطح اشياء مفرغى و برنجي، به شکوفايى تازه‌اى دست پيدا کرد. اين اسلوب در اوايل دورهٔ اسلامى گاه همراه با حکاکى و برجسته‌کارى روى فلزات در ايران بکار رفته بود، ليکن از اوايل قرن ششم هـ.ق مس و نقره مورد استفاده قرار گرفت و از اوايل قرن هفتم هجرى نقره‌کوب کردن و زرکوب کردن ظروف و اشياء نفيس فلزى متداول شد. مرکز توليد اين نوع مصنوعات خراسان و به‌خصوص هرات بوده از آنجا به‌سوى مغرب ايران گسترش يافت. با هجوم مغولان اين اسل
وب و نقش و نگاره‌ها توسط هنرمندان آنها به موصل و عراق و شام و مصر منتقل گرديد.
در دوران استيلاى مغولان هنرهاى دستى در ايران اندک‌اندک رو به انحطاط گذارد و صنعت فلزکوب‌کارى در نيمهٔ قرن هشتم هجرى متروک ماند.
هنر شیشه گری یکی از قدیمی ترین صنایعی است که بشر به آن اشتغال داشته است . کاوش های باستان شناسی مارلیک هنسلودشوش رواج شیشه گری در ایران باستان (عهد هخامنشی ) را به اثبات می رساند .
با ظهور اسلام اکثر شیشه و بلورسازان ایرانی به دمشق و جلب کوچ کردند . در این مقطع از تاریخ شیشه گری علاوه بر تغییر کلی فرم شیشه ، نقاشی و خطاطی بر روی شیشه با رنگ های کوره ای و لعاب های رنگی متداول شد و نوعی شیشه که اصطلاحا مینایی نامیده می شود به منعه ظهور رسید . دوره سلجوقی ( قرن 5 و 6هـ ) نخستین دوره شکوفایی شیشه گری در ایران
محسوب می شود .
بعدها با روی کار آمدن سلسله صفوی و توجه خاص به این رشته تا کارگاه های شیشه گری در اصفهان و شیراز ساخته شد و هنرمندان تحت تعلیم تعدادی از بلورسازان و نیزی قرار گرفتند .
از ابزار و مواد مورد استفاده در هنر شیشه گری می توان به ماده اصلی ساخت شیشه ، سنگ سیلیس که به منظور صرفه جویی از مخلوط خرده شیشه نیز استفاده می شود ، اشاره کرد
همچنین برای رنگی کردن بارشیشه نیز از اکسید های فلزی نظیر اکسید کبالت ، مس ، آهن ، منگنز ، گوگرد و ... استفاده کرد . هنر شیشه گری مانند انواع روش های ساخت ( فوتی و قالبی ) و تزئینات مکمل ( نقاشی و تراش ) است . نقاشی روی شیشه با ابزار لازم بر روی شی اجرا می شود و بسته به نوع نقش و رنگ های به کار رفته یک یا چند مرحله پخت در کوره با حرارت مناسب صورت می گیرد. رنگ های مورد استفاده به صورت پودر و قابل ترکیب با حلال خاص و رنگ های محلول از اکسید فلزات تهیه شده است .
تراش روی شیشه بوسیله سنگ های مخصوص و ابزار فرز انجام می شود که در مورد اول خطوط ایجاد شده عمیق تر بوده و روی ظروف کاربرد بیشتری دارد . این سنگ با قابلیتهای تراش و مات کردن در تزئین کاربرد دارد .
« ایران، زمانی چون دوران های هخامنشی و ساسانی، عرضه کننده جام ها و ظروف زیبا و تراش دار بوده و روزگاری چون سده های نخستین ظهور اسلام، درایران طیف گسترده ای از ظروف وحتی وسایل و لوازمات کار را تولید و درخدمت نیازهای مصرفی جامعه قرارداده است. این هنر-صنعت دربین قرون پنجم و هفتم هجری قمری ظریف ترین اشیاء شیشه ای را عرضه داشته و در فاصله ای بین سده های دهم و یازدهم یعنی عصر صفوی بیشترین محصولات مصرفی را ارائه نموده است.»
نظر به زيباپسندي ايرانيان و فرهنگ مصرف شيشه كريستال در ايران تا سال 1345، كلا" شيشه هاي كريستال مصرفي از كشور چكسلواكي وارد ميشد هيچ توليد كننده اي به دليل مشكلات
رقابتي قابل پيش بيني در فروش در پي ايجاد اين صنعت نبود، تا اينكه شركت شيشه ايران مجددا" در اين راه پيش قدم شد و در بين سالهاي 1345 تا 1350 و طي يك دوره 5 ساله شيشه كريستال توليد نمود كه بعدا" به دلايلي كه ذكر مي شود توليد آن متوقف گرديد.
اين واحد با استفاده از كارشناسان ايتاليايي اقدام به نصب و راه اندازي 6 پات جهت توليد شيشه كريستال رنگي و يك كوره ذوب با ظرفيت 3 تن مذاب در روز نمود. شيشه هاي توليد شده در اين واحد داراي 13 تا 14 درصد اكسيد سرب بود كه عمليات ذوب و شكلدهي با استفاده از استادكاران ونيزي (ايتاليايي) انجام مي گرفت.
بيشتر توليدات اين واحد شامل ليوان، استكان، زيرسيگاري، كاسه و... بود كه تنها قسمت بسيار كمي از آن بصورت خيلي ساده تراشكاري مي شد.
دو نفر ايتاليايي و 7 نفر ايراني عمليات تراشكاري در كارخانه شيشه ايران را انجام ميدادند. توجه به تعداد كارگران بخش شكل دهي كه 40 نفر بودند خود بيانگر اين است كه عمليات تراش روي شيشه بصورت جدي انجام نمي گرفته است.
توليدات اين نوع محصولات به مدت 5 سال ادامه داشت و بدليل اينكه سياستهاي حمايتي از اين كالا انجام نگرفت و كريستالهاي توليدي كشورهاي صاحب نام اين رشته صنعتي به فراواني و ارزاني وارد كشور مي گرديد كارخانه مذكور با عدم تقاضاي خريد مواجه ميشود. در اين راستا اقدام به احداث 3 نمايشگاه در سطح تهران مي نمايد (لاله زار نو-خيابان وليعصر و بازار تهران) كه باز هم موفق نشده و در نهايت توليد شيشه كريستال در كشور در حوالي سال 1350 متوقف و كارگران خارجي به كشور خود بر مي گردند.
لازم به ذكر است كه از آن دوره به بعد با توجه به آموزش استادكاران ونيزي وضعيت شكلدهي صنايع شيشه دستي به مراتب كيفيت بهتري يافت. همچنين تا قبل از انقلاب واحدهاي كوچك ديگري نظير "بلورمتحد" نيز با امكانات محدود جهت توليد شيشه كريستال اقدام نمودند كه شيشه اي با حدود 10 درصد اكسيد سرب و كميتي بسيار محدود توليد مي كردند.
طي دوره بعد از پيروزي انقلاب اسلامي تا سال 1371 هيچگونه فعاليتي جهت توليد شيشه كريستال انجام نگرفت و از آن به بعد بود كه واحدهايي از بخش خصوصي اقدام به بررسي توليد شيشه كريستال در ايران نمودند و مذاكرات لازم با برخي شركتهاي توليد كننده اتريشي و چك نيز انجام گرفت كه تا بحال هيچكدام به نتيجه نرسيده است.
از سال 1360 تعدادي از ايرانيان كه بدلايل مختلف به كشور تركيه مهاجرت نموده بودند جذب كارگاههاي مختلف تراش روي شيشه آن كشور مي گردند. با توجه به اينكه كشور تركيه در دو دهه گذشته در صنعت شيشه بخصوص كريستال پيشرفتهايي داشته افراد مذكور آموزشهاي لازمه را فراگرفتند. با پايان جنگ تحميلي تعدادي از آنها به كشور مراجعه و با كمك تكنسينهاي تركيه اي اقدام به احداث كارگاههايي در تهران و تبريز نمودند.
در تهران آقاي نباتي به اتفاق دو نفر ديگر كارگاهي در منطقه آبعلي جهت تراش روي شيشه هاي ظروف احداث نمودند و در تبريز آقاي عليزاده و چند نفر ديگر كارگاهي جهت تراش روي دانه هاي لوستر احداث كردند.
مواد اوليه مورد نياز اين كارگاهها كه ميله شيشه اي و ظروف خام كريستال است از طريق كشور تركيه و از طريق بازارهاي مشترك تامين مي شود.
در سال 1374 حداقل دو واحد تراش دانه لوستري با كيفيت بسيار مطلوب و با 300 نفر تراشكار و يك واحد تراش روي بلور با 20 نفر كارگر در حال فعاليت مي باشند.
در حال حاضر شركت آبگينه با داشتن كوره اي كاملا" مدرن و كششي برابر 8 تن در روز، محصولات فوتي سفيد و دوپوست در رنگهاي آبي، بنفش و سبز و همچنين محصولات پرسي به روش پرس تزريقي، اتوماتيك و گردشي در پروسه توليد خود دارد. همچنين از ديگر شركتهاي فعال توليد شيشه كريستال شركت جهان كريستال واقع در شهرصنعتي شمس آباد مي باشد. شركت سيما شيشه واقع در همدان نيز از ديگر شركت هايي است كه توليد شيشه كريستال سربي را در دستور كار خود دارد.
عمده فروشي يا خرده فروشي
در شغل شيشه گري 2نوع توليدصورت ميگيرد يك توليد مربوط به كارخانجان اين صنعت است كه بطور كلي و عمده توليد مشود.سپس اين محصولات به بازارهاي فروش حمل و نقل شده و بفروش مي رسد.
اما در توليد خرده كارگاههاي كوچك توليد شيشه اين محصول را توليد كرده و به بازار منتقل كرده و بازاريان مي فروشند.
نوع توليدات و شرحي از اين توليدات
معروف‌ترین شیشه‌هایی که در مقیاس صنعتی تولید می‌شوند، عبارتند از شیشه‌های سودالایم (شیشه جام)، شیشه‌های بوروسیلیکاتی و شیشه‌های کریستال.
شیشه سودا لایم
بیشتر از ۹۵ درصد از میزان کل شیشه تولیدی در جهان، شیشه سودالایم است. شیشه‌های در و پنجره ساختمان، شیشه‌های خودرو، بطری‌ها و بسیاری دیگر از محصولات شیشه‌ای روزمره از جنس شیشه سودالایم هستند. [۲] مهمترین اجزای تشکیل‌دهنده این نوع شیشه عبارتند از اکسید سیلیسیوم، اکسید کلسیم و اکسید سدیم.
شیشه بوروسیلیکاتی
شیشه بوروسیلیکات
این نوع شیشهها ضریب انبساط حرارتی کم تا متوسط داشته، رفتار ویسکوزیته-دمای بلند و چگالی کمی دارند. بسیاری از ظروف شیشه‌ای آزمایشگاهی، صنعتی و خانگی با استفاده از این نوع شیشه ساخته می‌شوند. این شیشهها در بازار با نام‌های تجارتی مانند پیرکس، سیماکس، ترکس و ... شناخته می‌شوند.
شیشه کریستال
شیشه کریستال یا شیشه سرب‌دار یکی از انواع شیشه‌های سیلیکاتی است که در ترکیب خود حاوی اکسید سرب است. این نوع شیشه، دارای ظاهری درخشنده و شبیه به کریستال‌های کوارتز است و به نظر می‌رسد علت نامگذاری آن نیز همین شباهت باشد. این شیشهها همچنین سختی کمی دارند و امکان تراشکاری این شیشهها وجود دارد. بنابراین ظروف تزیینی موسوم به ظروف کریستال از این جنس ساخته می‌شوند. [۵]
سایر انواع
سایر انواع شیشه عبارتند از: شیشه فتوکرومیک، شیشه اپال و شیشه سیلیسی. همچنین انواع مختلفی از شیشه نیز وجود دارد که در مقیاس صنعتی تولید نمی‌شوند.
روش‌های تولید شیشه
• سرد کردن از حالت بخار (PVD)
• رسوب شیمیایی فاز بخار (CVD)
• آبکافت شعله‌ای
• سل-ژل
تئوری‌های شیشه‌سازی
برخی از مواد دارای خاصیت شیشه‌سازی بسیار خوب هستند و برخی از مواد، مواد شیشه‌ساز خوبی نیستند. تئوری‌های مختلفی که در مورد شیشه‌سازی در مواد ارایه شده است، علت‌ها و چگونگی ایجاد شیشه را بررسی می‌کند و مواد شیشه‌ساز را طبقه‌بندی می‌کنند. از معروف‌ترین تئوری‌های شیشه‌سازی می‌توان به تئوری شبکه نامنظم زاکاریاسن اشاره نمود. [۷]
ساختار شیشه
• ساختار شیشه‌های دارای اتصال کووالانت
o ساختار سیلیس شیشه‌ای
o تئوری بلورک
o ساختار شیشه‌های کالکوژناید
• ساختار شیشه‌های دارای اتصال یونی
• ساختار شیشه‌های دارای اتصال هیدروژنی
• ساختار شیشه‌های دارای اتصال فلزی
شیشه کریستال یا شیشه سرب‌دار یکی از انواع شیشه‌های سیلیکاتی است که در ترکیب خود حاوی اکسید سرب است. این نوع شیشه، دارای ظاهری درخشنده و شبیه به کریستال‌های کوارتز است و به نظر می‌رسد علت نامگذاری آن نیز همین شباهت باشد.
ترکیب
شیشه‌های حاوی بیش از ۲۴ درصد وزنی اکسید سرب، شیشه کریستال نامیده می‌شوند. اما شیشه‌های کریستال معمولا حاوی ۲۴ تا ۳۲ درصد وزنی اکسید سرب هستند. دیگر جزء اصلی شیشه‌های کریستال، SiO2 است. همچنین از اکسید سدیم و اکسید پتاسیم نیز در ترکیب شیشه‌های کریستال استفاده می‌شود.[۲]
ویژگی‌ها
وجود سرب در شیشه کریستال باعث افزایش ضریب شکست نور در این نوع شیشهها می‌شود و درنتیجه شیشه‌های کریستال دارای درخشندگی و تلالو هستند. این شیشهها همچنین سختی کمی دارند و امکان تراشکاری این شیشهها وجود دارد. بنابراین ظروف تزیینی موسوم به ظروف کریستال از این جنس ساخته می‌شوند. همچنین از آنجا که سرب، عنصری با جرم اتمی بالاست، لذا چگالی شیشه‌های حاوی سرب نسبت به سایر انواع شیشهها بالاتر است. شیشه‌های کریستال همچنین دارای مدول الاستیسیته کمی هستند و در نتیجه در اثر ضربه، صدایی زنگ‌دار ایجاد می‌کنند. [۳]
مسائل زیست محیطی
در ترکیب شیشه‌های کریستال از اکسید سرب استفاده می‌شود که ماده‌ای سمی است. مقدار قابل توجهی از این ماده در فرآیند تولید شیشه کریستال تبخیر می‌شود که از نظر زیست‌محیطی دارای آثار نامطلوب خواهد بود. بنابراین استفاده از این اکسید در تولید شیشه کریستال در برخی از کشورها ممنوع شده است و تولیدکنندگان تلاش می‌کنند مواد دیگری نظیر اکسید باریم یا اکسید روی را جایگزین نمایند.[۴]
روشهاي ساخت صنعتي فرآورده هاي شيميايي
شيشه سازي
توليد شيشه و آينه يكي از صنايع مهم و »سنگين« قرن هفدهم و هجدهم ميلادي بود. روشهاي توليد اين ماده طي سده ها، عملاً تغييري نكرد. تركيب اين جسم توسط قواعد تجربي مربوط به كيفيت شيشه و نيز كاربرد آن تعيين مي شد و سنت ديرپاي اين صنعت، عمليات را رهبري مي كرد. كوره ها، ابزار، مراحل توليد قطعات و كارگران مختلف اين صنعت با اصطلاحات ويژه اي تعريف شده اند كه در زمان خود، بسيار اختصاصي بوده است.
مواد خام شيشه سازي عبارتند از: سيليكاتها، تركيبات قليايي بويژه كربنات سديم و پتاسيم، و اكسيدهاي فلزي بخصوص اكسيد سرب براي ساخت كريستال. سود و سيليكات را نخست با هم ذوب مي كردند تا خمير شيشه گري به دست آيد، اين خمير را باز گرم مي كردند و اكسيدهاي فلزي مخصوص را به آن مي افزودند. مراحل مختلف حرارت دادن در ابتداي سده هفدهم طبق روشهاي شيشه سازيِ »ونيز« متداول شد. طي اين سده انگليسيها و آلمانيها براي پيشبرد صنايع شيشه سازي در كشور خود كوشش بسيار كردند. اينان مقدار هنگفتي چوب مصرف مي كردند و در همين دوران بود كه استفاده از زغال سنگ براي گرم ساختن كوره ها آغاز شد. با اين همه، چوب تا پايان سده هجدهم سوخت غالب اين كوره ها باقي ماند. در فرانسه اصطلاح شيشه هاي چوبي به معناي قطعات شيشه اي بود كه با سوخت زغال چوب توليد شده بودند. كريستال را در اين زمان بخصوص با سوخت چوب در كوره ها تهيه مي كردند. وانگهي كيفيت كريستال، وابسته به انتخاب مواد سازنده آن و بخصوص تصفيه قبلي ماسه اي بود كه به كار مي بردند در اين دوره، به جاي سود از پتاس استفاده مي شد و به جاي اكسيد سرب، اكسيد منگنز به كار مي رفت.
در اين دوران مانند صنايع متعدد ديگري كه قبلاً بررسي كرديم، پيشرفت تكنيكهاي توليد شيشه در گرو تجهيزات كارگاه و بخصوص ابعاد و اداره كوره ذوب بود. روش تغيير دادن تركيب شيشه و نيز نتايجي كه از هر تركيب معين به دست مي آمد از يك يا دو سده پيش از اين دوران شناخته شده بود، ليكن كيفيت قطعات توليد شده تنها از طريق رعايت جدي روشهاي كار بهتر مي شد. به همين دليل مانوفاكتورهاي انگلستان و آلمان موفق شدند كه طي سده هفدهم كيفيت كريستالهاي خود را بالا ببرند و با كريستالهاي ونيز رقابت كنند. تا حدودي هم مي توان گفت همين جدي بودن سازمان كار سبب شد كه مانوفاكتورهاي بزرگ فرانسه بتوانند به كيفيت عالي شيشه سازي دورا
ن لويي چهاردهم دست يابند.
اين مؤسسات در پناه ثبت اختراعات خود از هرگونه رقابت شيشه سازان داخلي و خارجي در امان بودند. اما علاوه بر اين، شايستگي توليد شيشه هاي جام يا آينه در آنها بود.
تا ساليان پاياني سده هفدهم، قطعات شيشه اي، كريستالها و آينه ها فقط از راه دميدن ساخته مي شدند. بخوبي معلوم است كه تكنيك دميدن در شيشه كه شرح آن داده شده است، در فاصله زماني بين رنسانس و پيدايش ماشينيسم در اين صنعت، تحول بسيار كمي يافته بود. شيشه جام به دو طريق تهيه مي شد: در شيشه مذابي كه با نيچه آهني از كوره بيرون آورده شده، دميده مي شود و با طرز خاصي غلطانيده مي شود تا استوانه طويلي به دست آيد، انتهاي اين استوانه را جدا مي كنند. اين استوانه را از طول چاك مي دهند، آنگاه روي ميز صافي آن را پهن مي كنند. در روش ديگر با حركات دستي خاصي در انتهاي نيچه، گرده مسطحي ايجاد مي كنند. قطر اين گرده را با گردشي تند مي افزايند. همه اين تردستيها بوسيله سركارگري انجام مي شد كه به او gentilhomme مي گفتند. اين گرده ها غالباً پاره مي شدند و باز با مهارت آنها را در برابر كوره خاصي گرم مي كردند.
آينه سازي
توليد شيشه جام، مربوط به مانوفاكتور مشهور سن گوبن است. كلبر كه در تلاش براي تأسيس كارخانه شيشه جام مناسب آينه در فرانسه بود، در سال1665 به نيكلا دونوايه امتياز تأسيس كارخانه اي را در تورلاويل حوالي شربورگ اعطا كرد. يكي از شركتهاي صنعتي به نام پوكلن به تجارت كلان آينه با ونيز اشتغال داشت. اين شركت چند كارگر از ونيز به فرانسه آورد كه روشهاي دميدن سنتي را رايج كردند. حدود سال1688 آبراهام توارت نيز امتياز توليد شيشه جام را »كه تا آن زمان در اروپا كسي نشنيده بود« به دست آورد. »اين نوع شيشه بايد به شكل سرب ريخته مي شد تا سرب ريزان آن را تبديل به ورق كنند. اين اختراعات جديد ساخت آينه هايي دو برابر اندازه و حجم آينه هاي دميدني به روشِ ونيزي را ممكن مي ساخت.
مانوفاكتور جديد نخست در پاريس نزديك كاخ مازارن، ايستگاه فعلي اورسي برپا شد. اما هزينه توليد در پاريس بالا بود؛ بدين علت به قلعه قديمي سن گوبن نزديك لان منتقل شد تا از مجاورت جنگلهاي لافر و اواز سود ببرد. ليكن برخلاف پيش بيني هايي كه شده بود هر دو مانوفاكتور به رقابت با يكديگر پرداختند. بنابراين لويي چهاردهم در سال1695 فرمان داد كه هر دو در يك شركت Compagnie des Glaces كه فرانسوا پلاستريه تأسيس كرده بود، ادغام شوند. شركت جديد در آغاز با مشكلات مالي فراواني مواجه بود ولي تا امروز به كار خود با موفقيت و به طور درخشان ادامه مي دهد. در فرانسه فعاليت اين شركت عامل اصلي تكامل روشها و ابزار كار بود و مهمتر از همه اينكه ساخت آينه را در رديف صنايع سنگين آورد.
شيشه سازي دميدني به كار خود در تورلاويل ادامه داد، ولي براي اين روش دو سالن در سن گوبن ايجاد شد. هر سالن داراي كوره هايي براي تهيه خمير شيشه، ذوب شيشه و گرم كردن خرده شيشه هايي بود كه پيش از ذوب شيشه به خمير آن افزوده مي شد. ونيز داراي كوره هايي براي تاب دادن (بازپخت) شيشه بود. اداره بوته هاي ذوب با دست و با كمك چنگك مخصوصي انجام مي گرفت. اين بوته ها حدود يك متر قطر و92 سانتيمتر ارتفاع داشتند.
شيشه جام از همان مواد خام ديگر شيشه ها توليد مي شد، از جمله، از ماسه كه از يك معدن سنگ واقع در نزديكي كريل استخراج مي شد، استفاده مي كردند. ماسه و سود بدقت خالص مي شدند و آنها را به خمير شيشه تبديل مي كردند. اما عمليات را روي مقدار زيادي از مواد مهم انجام مي دادند. كوره ذوب (آن را L’ arche مي گفتند) در ميان24 كوره تابكاري (آن را Carcaise مي گفتند) جاي داشت. كوره هاي تهيه خمير شيشه و گرم كردن خرده شيشه نيز بزرگ بودند. كوره ذوب شامل يك بوته ذوب با حجم260 ليتر و تعدادي تشت بود كه مواد مذاب براي خالص شدن از آنها مي گذشتند، در اين تشتها عمل ذوب بار ديگر انجام مي گرفت. تشتها را دسته اي از كارگران از كوره ذوب بيرون مي آوردند و بر روي چهار چرخه اي قرار مي دادند و بطرف ميز چدني مي راندند. اين ميز بعدها مفرغي شد. شيشه جام روي اين ميز تهيه مي شد. شيشه مذاب را پيش از اين كه روي اين ميز بريزند، سه باره گيري مي كردند، سپس تشت محتوي شيشه مذاب را روي ميز بر مي گرداندند، آنگاه غلتك معيني را روي آن مي راندند تا شيشه ضخامت دلخواه را به دست آورد. شيشه جام در حالي كه هنوز نرم بود وارد كوره تابكاري مي شد و آخرين پخت خود را تحمل مي كرد و به آرامي خنك مي شد.
همه اين كارها را كارگران انجام مي دادند كه بعضي از آنها در انجام وظايف معيني تخصص داشتند. اين كار به علت وزن شيشه و ملتهب بودن آن، زحمت طاقت فرسايي داشت. بنابراين كوشيدند كه بسياري از كارها را آسان سازند. براي اين كار سالنهاي شيشه جام را با تجهيزات بالابر و جابجا كننده كه خارج كردن تشتها را از كوره و برگردانيدن آنها را روي ميز آسان مي كرد، مجهز ساختند. زير پايه هاي ميز هم چرخهايي گذاشتند كه روي ريل حركت مي كرد و براحتي از برابر رديف كوره هاي تابكاري مي گذشت. در آنجا مي توان يكي از اولين (شايد هم اولين) تجهيزات صنايع بزرگ را، براي بيرون آوردن و داخل كردن رديفي قطعات مشاهده كرد. روحيه مجهزسازي كارخانه هاي شيشه يا كريستال سازي طي سده هجدهم همه جا به چشم مي خورد.
فصل دوم
مهارتها و استانداردهاي لازم براي صنعتگران شيشه
ايمني و بهداشت در محيط كار
استانداردهاي لازم براي نيروي مشغول بكار در توليدي شيشه
هر صنعت احتياج به متخصصيني دارد كه صنعت شسيشه نيز يكي از اين صنعتهاست كه از ديرباز مورد توجه بوده و هست.
ما در اين قسمت قصد شرح كامل اين مهارتها را داريم.
آشنايي با انواع شيشه ها
شيشه سودا-لايم-سيليكا :
شيشه ، جامد بي شكلي است كه در دماي تقريبي 650 درجه سانتيگراد به نقطه نرمي مي رسد و در دماي 1450 درجه سانتيگراد ذوب مي گردد. از ميان انواع گوناگون شيشه كه با تكنولوژي متفاوت و به منظور استفاده هاي گوناگون تهيه مي شوند ، انواعي كه توسط اين گروه توليد و به بازار عرضه مي شوند عبارتند از:
1- شيشه سكوريت:
روش و ماشين آلات شيشه هاي نشكن سازي شده (tempered) اولين بار توسط شركت فرانسوي سنت گوبين طراحي و ابداع شد و اين نوع شيشه با نام تجاري سكوريت وارد بازار گرديد. از اين زمان به بعد شيشه هاي سكوريت مصارف بسياري از جمله در صنايع خودرو سازي ،
ساختمان ، قطار ها، هواپيماها ، ... پيدا كرد. شيشه هاي سكوريت داراي استحكام 5 الي 8 برابر شيشه هاي معمولي هستند . بنابر پس از شكستن به تكه ها و ذرات كوچك و ريزي تبديل مي شوند كه داراي لبه هاي تيز و خطرناك نمي باشند. اين شيشه ها همچنين در مقابل تغييرات
دمائي DT=175°C درجه سانتيگراد نيز مقاومت مي كنند ، در صورتي كه شيشه هاي معمولي در اثر اين اختلاف دما ترك مي خورند. در اين قسمت ، شيشه هاي سكوريت را در دو طبقه بندي شامل اتومبيل و ساختماني بطور جداگانه بررسي مي كنيم:
الف- شيشه سكوريت اتومبيل:
استفاده از اين نوع شيشه براي قسمت عقب (backlite) و جانبي (sidelite) اتومبيل مي باشد و متناسب با حالت آيروديناميكي ، خم مناسب نيز به آن داده مي شود. اين نوع شيشه در كوره هاي مخصوص در دماي حدود 700 درجه خم مي شود و با عمليات دمش ناگهاني هوا ،تنش سطحي بالائي در شيشه ايجاد مي گردد كه سبب افزايش استحكام سكوريت شدن مي شود.
ب- شيشه سكوريت ساختماني:
استفاده از شيشه معمولي (غير سكوريت) در ساختمانهاي بلند مرتبه در صورت بروز حادثه اعم از طبيعي مانند زلزله يا حوادث ناشي از دخالت بشر ، خطر آسيب ديدگي جدي و حتي مرگ به همراه دارد، چرا كه شيشه شكسته شده به صورت قطعات بزرگ در هوا شناور مي شود و شعاع زيادي را در معرض خطر قرار مي دهد . بكار گيري شيشه هاي سكوريت بعلت شدن شيشه در صورت شكست و ريزش پاي ساختمان خطرات احتمالي را به حداقل ممكن كاهش مي دهد.
2- شيشه طلقي
اين نوع شيشه شامل دو نوع اصلي مي شود :
الف – شيشه طلقي اتومبيل :
براي تهيه شيشه جلوي اتومبيل ، از دو لايه شيشه و يك لايه طلق مياني (PVB) استفاده مي گردد كه علت اين عمل پايدار ماندن شيشه پس از شكستن مي باشد. با استفاده از طلق هاي رنگي مي توان سايه باني در شيشه جلو ايجاد كرد كه از آزار چشم راننده توسط تابش خورشيد جلوگيري مي كند.
ب- شيشه طلقي ساختمان:
شيشه طلقي ساختمان به دو روش : 1- استفاده از طلق هاي PVB (پلي وينيل بوتيرال) و 2- رزيني تهيه مي شود. اين نوع محصول از دو لايه شيشه و يك لايه طلق يا رزين تشكيل شده است. از خواص اين شيشه مقاومت در برابر عبور اجسام و عدم ريزش آن پس از شكست مي باشد و همچنين مي تواند به عنوان عايقي مناسب در برابر نور و صوت بكار رود.
3- شيشه هاي دو جداره (double glazing)
شيشه دوجداره از تركيب دو لايه شيشه و يك لايه جدا كننده آلومينيومي كه با رطوبت گير (سيليكاژل) پر شده است ساخته مي شود . بين دو لايه شيشه را مي توان با گاز آرگون (عايق حرارتي) يا SF6 (عايق صوتي) يا تركيبي از آن دو پر نمود.
از مزاياي اين نوع شيشه در در پنجره هاي ساختمانها :
• - صرفه جوئي در مصرف انرژي
• - كاهش توليد گازهاي آلاينده تا حدود 70%
• - جلوگيري از توليد گازهاي زيان آور و حفاظت از محيط زيست
• - كاهش آلودگي صوتي و ...
4- شيشه هاي رفلكتيو
به شيشه هائي گفته مي شود كه داراي پوششهائي به رنگهاي متفاوت مي باشند و باعث انعكاس نور مي گردند. اين نوع شيشه ها هم به لحاظ زيبائي و هم از جهت انعكاس نورهاي مزاحم به كار برده مي شوند.
5- شيشه هاي Low-E
به شيشه هائي گفته مي شود كه داراي پوشش خاصي باشند. اين پوشش بيرنگ است و باعث مي گردد كه پرتوهاي نوري با طول موج پايين (يا اشعه با انرژي بالا) وارد ساختمان شوند، اما اجازه خروج اين اشعه را كه پس از برخورد با اسباب و اثاثيه داخل منزل طول موجش افزايش مي يابد نمي دهد. بنابر اين انرژي گرمائي در داخل ساختمان ذخيره مي گردد.
6- شيشه هاي سيمي (wired glass)
به شيشه هائي گفته مي شود كه هنگام توليد بعد از مرحله ذوب و هنگام شكل دهي ، يك لايه تور سيمي داخل شيشه قرار مي گيرد. كاربرد اين شيشه ها براي جلوگيري از حريق مي باشد و غالبا در آسانسورها بكار مي رود.
ايمني و بهداشت در محيط كار
آيين نامه ايمني در صنايع شيشه
هدف از تدوين اين آيين نامه پيشگيري از حوادث منجر به صدمات و خسارات جاني و مالي در فرآيند توليد شيشه و محصولات و حفاظت نيروي انساني شاغل در صنايع شيشه، شيشه گري و شيشه بري بوده و رعايت آن در كليه كارگاه هاي موضوع ماده ٨٥ قانون كار الزامي است.
صنايع شيشه: شامل كليه فعاليت هايي است كه در زمينه توليد محصولات شيش هاي اعم از شيشه هاي جام، بسته بندي، ظروف و نظاير آن صورت مي گيرد.
شيشه گري: منظور از شيشه گري، فرآيند ذوب مواد اوليه، فرم دهي مذاب، تراش، ساب زني و صيقل شيشه و بلور، طراحي و نقاشي بر روي محصولات شيشه اي به ويژه بلور و جام مي باشد.
شيشه بري : شامل كليه فعالي تهايي است كه در زمينه برش شيشه صورت م يپذيرد.
الف ساختمان كارگاهها
ماده ١ كف كارگاه و ساير محل هاي انجام كار بايد همواره نظافت شده و عاري از خرده شيشه باشد.
ماده ٢ از ريزش و جمع شدن روغن و موادلغزنده در اطراف دستگاه ها بالاخص دستگاه فرمينگ و كف كارگاه جلوگيري گردد. ماده ٣ براي كارگراني كه در محل كار، با اسيد يا مواد شيميايي سر و كار دارند بايد دوش و چش مشوي اضطراري، متناسب با تعداد كارگران و در مكان مناسب در نظرگرفته شود.
ماده ٤ كوره هاي ذوب شيشه بايد مجهز به دودك شهاي مؤثر جهت خروج گازها و بخارات مضر به بيرون كارگاه باشند. ماده ٥ در كارگاههاي ذوب شيشه، تجهيزات خنك كننده و جابجاكننده هوا براي جلوگيري از افزايش بيش از حد دما در محيط كار ضروري است. ماده ٦ كارگاههاي توليد محصولات شيشه اي بايد مجهز به تهويه مناسب و مؤثر براي خروج دود، بخارات مضر و گرد و غبار باشد. ماده ٧ كليه دستگاه ها و محل انجام فرآيندهايي كه در حين كار ايجاد گرد و غبار، دود و بخارات مضر مي نمايند بايستي مجهز به تهويه موضعي مناسب و مؤثر باشند. ماده ٨ عمليات سندبلاست بايد در فضاهاي محصور و مجهز به تهويه
موضعي و سيكلوني صورت پذيرد، تا امكان نفوذ گرد و غبار به محوطه كارگاه وجود نداشته باشد. ماده ٩ عمليات بسته بندي و وكيوم (پوشش) جعبه ها و پالت هاي محتوي بطري و بلور با استفاده از شعله مستقيم مجاز نمي باشد. ماده ١٠ به منظور جلوگيري از انتشار و انتقال گرد و غبار مضر به ساير بخش ها لازم
است انبار مواد اوليه، واحد اندازه گيري و آماده سازي مخلوط از ساير بخش هاي عملياتي كارگاه جداسازي شود. ماده ١١ مسير جابجايي شيشه بايد هموار و عاري از هرگونه مانع جهت حمل آسان و ايمن شيشه باشد.
ب وسايل و تجهيزات
ماده ١٢ صندلي و ميز كار مورد استفاده كارگران در كليه بخش ها ازجمله واحدهاي تراش، نقاشي و طراحي بر روي شيشه بايستي مطابق با اصول ارگونومي باشد. ماده ١٣ كنترل كيفي محصولات شيشه اي توليدي پس از خروج از دستگا ههاي فرمينگ بايد با استفاده از تجهيزات مناسب و ايمن صورت پذيرد. ماده ١٤ استفاده از وسايل حفاظت فردي متناسب با نوع كار و محيط كار براي كليه
كارگران شاغل در كارگاههاي مرتبط با صنايع شيشه الزامي است. ماده ١٥ كارگران واحدهاي ذوب و قال بگيري و ساير كارگراني كه به نحوي با مواد مذاب سر و كار دارند بايد مجهز به عينك هايي با فيلتر محافظ چشم در برابر تابش اشعه مادون قرمز و همچنين لباس كار، كفش، پيش بند و دستكش نسوز باشند. ماده ١٦ كليه كارگراني كه در جابجايي، حمل و نقل، كنترل كيفيت، چيدمان شيشه و بسته بندي و انبار مشغول به كار هستند، مي بايست به دستكش و ساعدبند حفاظتي مقاوم در برابر بريدگي و خطرات ناشي از برخورد لب ههاي تيز شيشه و همچنين كلاه و كفش
ايمني مناسب تجهيز گردند. ماده ١٧ كارگران شاغل در واحدهاي تراش، ساب زني و صيقل شيشه بايد مجهز به چكمه، پيش بند بلند، دستكش و عينك مناسب گردند. ماده ١٨ در كارگاه هاي سنتي جهت برداشتن محصولات شيشه اي داغ بايد از وسايل مناسب استفاده گردد. ماده ١٩ انتقال مواد اوليه به داخل كوره بايد با روش هاي مكانيكي صورت پذيرد به نحويكه نيازي به حضور كارگر در محل خطر نباشد. ماده ٢٠ شيلنگ هاي انتقال هواي فشرده بايد از كوتاهترين مسير ايم
ن كه در معرض صدمات فيزيكي و شيميايي نباشند عبور نمايد و به صورت دورهاي مورد بررسي قرار گيرد. ماده ٢١ قسمت جلوي قالب دستگاههاي فرمينگ بايد جهت جلوگيري از پرتاب يا پاشش مذاب شيشه مجهز به حفاظ مناسب باشد. ماده ٢٢ براي تميز نمودن دستگاه هاي پرس و فرمينگ شيشه بايد از جاروب هاي اتوماتيك استفاده شود.
ماده ٢٣ استفاده از دستگاهها و ابزارآلات متناسب با نوع كار و محيط كارگاه الزامي است. ماده ٢٤ بازديدهاي دوره اي كارگاه، دستگاهها و كليه ابزار و لوازم موجود و در صورت نياز تعمير و رفع نقص آنها الزامي است. ماده ٢٥ پاشش مايعات قابل اشتعال قبل از انجام عمليات پرس در درون قالبهاي داغ دستگاه هاي فرمينگ به صورت دستي به منظور ايجاد دوده در اطراف قالب به ويژه
قالب هاي چندتكه اي ممنوع است. ماده ٢٦ براي حمل و نقل جام ها و متعلقات شيشه بايد از دستگيره هاي مكنده استفاده نمود. ماده ٢٧ قفسه ها، پالت ها، فريم ها و ساير وسايل مورد استفاده به منظور انباركردن شيشه ها همواره بايد با ابعاد آنها متناسب بوده و تحمل وزن آنها را داشته باشد. ماده ٢٨ براي جابجايي جعبه هاي بزرگ و سنگين شيشه بايد از وسايل مكانيكي مناسب استفاده شود. ماده ٢٩ حمل و جابجايي جام هاي شيشه بر روي گاري و خرك بايد به نحوي صورت پذيرد كه احتمال شكستن و واژگوني آنها از بين برود. ماده ٣٠ قيدهاي بلندكننده
شيشه ها و ملحقات آن و همچنين تجهيزات جابجاكننده و اجزاي نگهدارنده بايد با اندازه، وزن، نوع پرداخت سطح و ساير مشخصات خاص شيشه مطابقت داشته باشد. ماده ٣١ به منظور عم
برش شيشه مسطح، بايد ميزي با ارتفاع و ابعاد متناسب با شيشه در نظر گرفته شده و روي ميز با لايه مناسب نرم پوشانيده شود. ماده ٣٢ در صورت عدم امكان توقف ماشين به لحاظ فني در هنگام روغن كاري، تعمير و نظافت قسمت هاي خطرناك لازم است از ابزار و روش هاي مناسب به گونه اي استفاده شود كه كارگر از منطقه خطر دور نگهداشته شود.
