玻璃材料加工及工藝(1)

1、 材料工藝與加工 玻璃 by 俞鵬 吳迪 解英發(fā) 玻璃材料作為現(xiàn)代設(shè)計中一大媒介材料，已經(jīng)成為 人們現(xiàn)代生活、生產(chǎn)和科學(xué)實驗活動中不可或缺的重要材料。此外，從環(huán)境保護角度看，玻璃作為“綠色”材料，將是21世紀普遍看好的材料。玻璃的基本性能強度：玻璃的強度與其成分、結(jié)構(gòu)和工藝有關(guān)。其強度一般用抗壓、抗拉強度等來表示。玻璃的抗壓強度比較高，抗拉強度比較低。硬度：玻璃是典型的脆性材料，玻璃的硬度較大，硬度僅次于金剛石、碳化硅等材料，它比一般金屬硬，不能用普通刀和鋸進行切割。光學(xué)性質(zhì)：玻璃是一種高透明的物質(zhì)，具有一定的光學(xué)常數(shù)、光譜特性，具有吸收或透過紫外線和紅外線、感光、光變色、光儲存和顯示等重要光

2、學(xué)性能。電學(xué)性能：常溫下玻璃是電的不良導(dǎo)體，具有較高的電阻率，可作絕緣材料。玻璃在潮濕空氣或溫度升高時，玻璃的導(dǎo)電性迅速提高，熔融狀態(tài)時變?yōu)榱紝?dǎo)體。熱性質(zhì)：玻璃的導(dǎo)熱性很差，一般經(jīng)受不了溫度的急劇變化。制品越厚，承受溫度急劇變化的能力越差?；瘜W(xué)性質(zhì)：玻璃的化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定。耐酸腐蝕性較好，大多數(shù)工業(yè)用玻璃都能抵抗除氫氟酸以外的其他酸的侵蝕。玻璃的耐堿腐蝕性較差。玻璃長期在大氣和雨水的侵蝕下，表面光澤會失去，變得晦暗。玻璃的工藝特性玻璃的工藝特性包括玻璃的熔制工藝、玻璃的成型工藝以及玻璃的二次加工工藝。玻璃的成型：壓制成型：壓制成型是在模具中加入玻璃的熔料加壓成型，多用于玻璃盤碟，玻璃磚的制作。吹

3、制成型：是玻璃器皿最常見的成型方法，主要用于制造空心產(chǎn)品。壓延成型：壓延成型是用金屬錕將玻璃熔體壓成板狀制品，主要用來生產(chǎn)壓花玻璃，夾絲玻璃等。拉制成型：拉制成型是利用機械拉引力將玻璃熔體制成制品，分為垂直拉制和水平拉制，主要用來生產(chǎn)平板玻璃、玻璃管、玻璃纖維等。 玻璃制品在生產(chǎn)中，由于要經(jīng)受激烈和不均勻的溫度變化，導(dǎo)致制品內(nèi)部產(chǎn)生熱應(yīng)力。結(jié)構(gòu)變化的不均勻及熱應(yīng)力的存在會降低制品的強度和熱穩(wěn)定性，很可能在成型后的冷卻、存放和機械加工過程中自行破裂；制品內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化的不均勻性，又可能造成玻璃制品光學(xué)性質(zhì)的不均勻。因此，玻璃制品成型后，一般都要經(jīng)過熱處理玻璃的熱處理玻璃的退火：玻璃的退火就是消除或

4、減少玻璃制品中的熱應(yīng)力的熱處理過程。對光學(xué)玻璃和某種特種玻璃制品，通過退火可使內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻，以達到要求的光學(xué)性能。玻璃制品的退火工藝包括加熱、保溫、慢冷及快冷四個階段。玻璃的淬火：淬火就是將玻璃制品加熱到轉(zhuǎn)變溫度以上，然后在冷卻介質(zhì)中極速均勻冷卻，在這個過程中玻璃的內(nèi)層和表面層將產(chǎn)生很大的溫度梯度，使玻璃表面形成一個有規(guī)律、均勻分布的壓力層，提高玻璃制品的機械強度和熱穩(wěn)定性。常用玻璃材料玻璃材料的分類：按玻璃的用途和使用環(huán)境分類：日用玻璃技術(shù)玻璃建筑玻璃玻璃纖維按玻璃的化學(xué)成分分類：鈉鈣玻璃鉛玻璃石英玻璃硼硅酸玻璃鋁硅酸玻璃特殊成分玻璃按制造方法分類：吹制玻璃拉制玻璃壓制玻璃鑄造玻璃常用玻璃品

5、種平板玻璃：平板玻璃是板狀玻璃的總稱。上下表面平行，成分多屬于鈉、鈣、硅酸鹽。主要采用浮法、垂直引上法、平拉法、和延壓法生產(chǎn)。平板玻璃具有透光、透視、隔熱、耐磨、耐候、等特性，并且通過著色、表面處理、強化、復(fù)合等方法制成彩色玻璃、鍍膜玻璃、鋼化玻璃、夾層玻璃等特殊制品。磨砂玻璃鋼化玻璃夾絲玻璃彩色玻璃釉面玻璃花紋玻璃熱反射玻璃常用玻璃品種日用玻璃：日用玻璃用于制造日用器皿、藝術(shù)品和裝飾品的玻璃總稱。用這種玻璃制成品應(yīng)有很好的透明度和白度，或具有顏色和圖案表面潔凈有一定光澤，有較好的熱抗震性、化學(xué)穩(wěn)定性、機械強度。主要用于制作茶具、餐具、炊具、藝術(shù)品等。微晶玻璃玻璃馬賽克玻璃纖維玻璃在設(shè)計中的應(yīng)

6、用材質(zhì)美特性：透明性 反射性材質(zhì)特點：似有似無，實而又虛玻璃制品GLASSWORK日用器皿藝術(shù)品裝飾品普通制品玻璃 晶質(zhì)玻璃設(shè)計風格：理性不呆板，簡潔實用滿足現(xiàn)代化大生產(chǎn)，延續(xù)傳統(tǒng)工藝精致典雅的特點靈感來源：芬蘭蜿蜒曲折的海岸線Alvar Aalto 曲線花瓶Calice開里斯高腳玻璃杯 水晶玻璃，吹制而成，形體簡潔，上下倒置皆可使用 卡特喬（Cartoccio)玻璃杯APPLE V A S EDroppa 玻璃杯3.玻璃臺燈孔雀花瓶1.2.3Sassi吊燈吊燈靈感來源：鵝卵石玻璃家具應(yīng)用領(lǐng)域：茶幾，餐桌，書柜，酒柜，音響柜，電視柜，梳妝臺材料：新型鋼化玻璃材料特點：透明度高，硬度強，耐高溫G

7、 l a s s furniture幽靈扶手椅 由意大利設(shè)計師馬瑞埃尼和日本設(shè)計師Tomu Kataganagi 共同設(shè)計，“幽靈”扶手椅是用12mm厚的玻璃切割彎曲而成“拉格羅”桌 由意大利設(shè)計師維多里奧.利維設(shè)計，經(jīng)15mm厚的玻璃切割加熱彎曲而成Tala桌 由法國設(shè)計師塞里夫設(shè)計，材料是易碎卻時尚的玻璃材料，桌體結(jié)構(gòu)是經(jīng)表面處理而得的毛玻璃制作，桌面是邊緣經(jīng)拋光處理的透明玻璃，采用粘合技術(shù)和繩具進行組合玻璃椅子 Danny Lane設(shè)計，采用邊緣不齊的多層玻璃疊合而成玻璃建筑 玻璃的透明特性使其在不同的室內(nèi)外光線的變化有不同的效果，最初目的作為室內(nèi)采光，現(xiàn)被用來營造空間藝術(shù)效果，同時在工

8、藝方面增加了玻璃的剛度，強度，安全，防火等功能特性，通過研磨，刻花，鑲嵌，彩飾等加工方法提高裝飾效果玻璃墻由杰姆斯.卡朋特設(shè)計，采用層壓的玻璃棱鏡垂直結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，具有折射和隔聲的作用水晶之城日本普拉達旗艦店，菱形網(wǎng)格玻璃組成，玻璃的凹凸，半透明的材質(zhì)，垂直空間的層次感營造出奇幻魅力的感覺Crystal City 現(xiàn)代藝術(shù)風格的佳作，表面面積小，為地下設(shè)施提供良好采光，建筑極具現(xiàn)代感又不乏古老純粹的神韻。完美的結(jié)合了功能性和形式性 Louvre Museum 玻璃環(huán)境藝術(shù) 特點：玻璃以光澤，透明度等特性為“虛”形成明顯虛實對比。通過不同點，線，面的組成形成環(huán)境藝術(shù)的千變?nèi)f化，豐富了環(huán)境的造型語言。

9、 幕墻玻璃大面積反射“光污染”設(shè)計作為經(jīng)濟體的的管理手段倫敦交通公司的發(fā)展極大地依賴了設(shè)計的幫助。 倫敦交通公司成立于1933年，是一個由165家曾經(jīng)完全獨立的交通運輸公司合并而成，其中73家已經(jīng)由它的控股公司倫敦電動地鐵公司UERL兼并，而剩下的92家要真正地融入新成立的公司，管理上存在極大困難。最后依靠愛德華約翰遜等設(shè)計師一系列的成功設(shè)計將不同的公司統(tǒng)一到旗下。新成立的倫敦交通公司副董事長兼總裁弗蘭克皮克對設(shè)計策略在商業(yè)及管理的意義有非常深刻的了解。設(shè)計作為經(jīng)濟體的的管理手段倫敦交通公司（英文：Transport for London，縮寫：TfL）設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系設(shè)計與生產(chǎn)：設(shè)計與

10、生產(chǎn)的關(guān)系是設(shè)計與經(jīng)濟的關(guān)系的具體化，是其關(guān)系最生動的體現(xiàn)之一 工廠要開發(fā)新產(chǎn)品，第一步就是設(shè)計新產(chǎn)品，經(jīng)過調(diào)查測試，藝術(shù)想象，局部技術(shù)更新，經(jīng)濟核算，生產(chǎn)試驗，市場試銷等，然后才進入批量生產(chǎn)。所以，設(shè)計師是生產(chǎn)者，設(shè)計活動是生產(chǎn)活動，而且是對整個生產(chǎn)舉足輕重的生產(chǎn)活動。設(shè)計與生產(chǎn)和的關(guān)系設(shè)計首先為工廠建設(shè)服務(wù)，其次為產(chǎn)品的改良和創(chuàng)新服務(wù)，第三為提高生產(chǎn)效率與效益服務(wù)生產(chǎn)部門必須認識設(shè)計。生產(chǎn)系統(tǒng)的所有人員企業(yè)家，工程師到一般工人，為了企業(yè)的強盛都應(yīng)經(jīng)行正確的認識設(shè)計教育形成企業(yè)共識。以松下幸之助為代表的日本企業(yè)家在20世紀50年代就指出：”今后是設(shè)計的時代”。生產(chǎn)部門只有正確認識設(shè)計，才會充

11、分支持設(shè)計。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系松下幸之助（日本跨國公司“松下電器”的創(chuàng)始人） 1894年11月26日-1989年4月27日松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社自1918年松下幸之助創(chuàng)業(yè)以來，作為企業(yè)人，通過提供商品服務(wù)，始終以“為了使人們生活變得更加豐富、更加舒適，并為了世界文化的發(fā)展作出貢獻”為經(jīng)營理念從事著企業(yè)經(jīng)營活動。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系設(shè)計與消費設(shè)計與消費的關(guān)系也是設(shè)計與經(jīng)濟關(guān)系的具體化，能夠最生動的體現(xiàn)出二者的關(guān)系。消費是經(jīng)濟領(lǐng)域的又一基本活動，指使用物質(zhì)資料以滿足人們物質(zhì)和文化生活需要的過程。消費是人類生存與發(fā)展不可缺少的條件，是社會再生產(chǎn)的環(huán)節(jié)。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系一 消費是設(shè)計的消費設(shè)

12、計是物的創(chuàng)造，消費者直接消費的是物質(zhì)化的設(shè)計，實際上就是設(shè)計人員的勞動成果設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系二 設(shè)計為消費服務(wù)消費是一切設(shè)計的歸宿。設(shè)計為消費服務(wù)，除了設(shè)計生產(chǎn)的目的是為了消費外，設(shè)計還可以幫助商品實現(xiàn)消費，促進商品流通。法國的房地產(chǎn)開發(fā)有一種潮流，由購買者先行設(shè)計出或指出所需要的房屋樣式，再有設(shè)計師和開發(fā)商建造房屋，社會經(jīng)濟愈是發(fā)展，設(shè)計的消費者導(dǎo)向也就愈明顯設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系設(shè)計可以擴大人類的欲望，從而創(chuàng)造出遠遠超過實際物質(zhì)需要的消費欲。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系所謂由流行到過時便是商品走向精神上的廢物的過程。消費的多層次要求會導(dǎo)致對同一類商品有不同附加值的需求，

13、設(shè)計的高附加值便是適應(yīng)滿足各種消費層次的心理需求，包括變化需求的必然結(jié)果。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系福特T型車（Ford Model T；俗稱：Tin Lizzie或Flivver）是美國亨利福特創(chuàng)辦的福特汽車公司于1908年至1927年推出的一款汽車產(chǎn)品。第一輛成品T型車誕生于1908年9月27日，位于密歇根州底特律市的皮科特（Piquette）廠。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系幫助策劃了大眾甲殼蟲汽車，不僅挽救了大眾汽車，而且推動了汽車變革的催化劑的巴里謝潑德曾說：“制造商意識到，顧客尋找的不僅是產(chǎn)品的功能，他們要買的東西必須能夠體現(xiàn)主人的特點”。甲殼蟲汽車是1934年美國的克萊斯勒公司生產(chǎn)的氣流牌小客車，首先采用了流線型的車身外形。流線型車身的大量生產(chǎn)從德國“大眾”開始。設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系設(shè)計與生產(chǎn)和消費的關(guān)系紐約庫伯休伊特國家設(shè)計博物館館長蘇珊耶拉