Работа c трубками на пламени газовых горелок

изделия позволяют свободно удерживать и вращать его одной рукой, то развертывают, вращая размягченное изделие на развертке. Если же заготовка тяжелая или если требуется развернуть отверстие по сторонам трубки, оперируют в основном разверткой.

При развертывании необходимо придерживаться определенных правил. Во-первых, нельзя развертывать трубки сразу после размягчения стекла, так как оно в это время текуче и возможно прилипание его к развертке. Надо выждать некоторое время, чтобы стекло немного остыло и стало мягким и упругим, такое стекло можно свободно вращать на развертке. Время остывания зависит от степени размягчения и массы стекла: чем они больше, тем дольше следует остужать стекло. Во-вторых, помещать раз- I вертку в подготовленное для развертывания изделие следует слегка разогретой, так как при касании холодной разверткой не-размягченных, но разогретых участков трубки на последней образуются трещины и посечки. В-третьих, красивые бортики, фланцы, шлифы и т.д. получаются, если трубки равностенные, а края равнообработаны.

Для того чтобы стенки трубки были ровными, сочетают развертывание заготовки изнутри разверткой с одновременным обкатыванием на обкатке. Этот прием применяют при изготовлении кранов, шлифов.

Развертывание отверстий. Узкие отверстия, полученные выдуванием, прокалыванием, оттягиванием и т.д., независимо от места их расположения на изделии лучше всего развертывать с помощью трехгранной развертки.

Если деталь можно вращать одной рукой, то, проделав отверстие известными способами, деталь выносят из пламени и, слегка остудив на воздухе, другой рукой вводят в отверстие острый конец развертки. Вращая изделие вокруг своей оси на развертке, постепенно расширяют отверстие до нужного диаметра. При этом острый конец развертки должен расположиться под небольшим углом к центральной оси отверстия. Так необходимо делать, чтобы губки отверстия не вмялись внутрь изделия.

Если заготовку трудно вращать в пламени, то, соблюдая выше описанные правила, отверстие развертывают, вращая развертку. Если требуется получить квадратное, треугольное, эллиптическое отверстие, то вначале делают круглое отверстие, а затем с помощью развертки придают отверстию нужную форму.

Широкие отверстия развертывают аналогичным способом, применяя необходимые по размеру развертки.

Развертывание краев у торцов трубок. Трубку, у которой следует развернуть края торца, с одной стороны обрезают, с другой – оттягивают державу или насаживают насадку. Чтобы края были ровными, торец подшлифовывают на планшайбе. Осторожно обогрев торец на пламени горелки, края его размягчают и выносят из пламени, не переставая вращать.

Дав слегка остыть стеклу, внутрь трубки вводят соответствующую развертку. Наиболее удобны в данном случае плоские конусообразные развертки.

Сначала развертку вводят в трубку параллельно стенкам трубки и слегка прижимают к ним. По мере остывания стекла нажим на стенки увеличивают, постепенно переводя развертку из горизонтального положения в наклонное, тем самым развертывая края торца. Затем развертку выводят из трубки, а развернутые края и трубку обогревают в пламени.

Размер развернутых краев зависит от длины размягченного участка трубки, размера пламени и диаметра трубки.

Тройнпковые спаи

Трубка, припаянная под углом к любой части другой трубки, образует тройник из трех трубок, расходящихся и стороны от места спая. Спай, полученный при таком расположении трубок, называется тройниковым. При изготовлении концы у двух трубок закрывают или запаивают, а через конец третьей трубки поддувают. Все тройниковые спаи обязательно отжигают в пламени горелки.

Тройниковый спай на трубках диаметром 20–25 мм. Трубку в месте, где должен быть тройниковый спай, обогревают на пламени по всей окружности до появления желтоокрашенного пламени. Затем место спая прогревают до размягчения и стеклянной палочкой вытягивают узкий капилляр, который отпаивают вблизи трубки. Оставшийся на трубке капилляр сплавляют в узком пламени горелки до основания его. Сплавив, раздувают в небольшой шарик. Диаметр окружности у основания шарика должен быть чуть меньше диаметра припаиваемой трубки или равен ему.

Размягчив шарик в пламени, его выдувают в тонкостенный пузырь и легко снимают любым предметом. Отверстие всегда нужно делать меньше диаметра припаиваемой трубки, если же оно слишком мало, его можно развернуть. Одинаково размягчают торец припаиваемой трубки и образовавшиеся после откалывания пузыря губки у отверстия, соединяют их и, вынеся из пламени, раздувают место спая, одновременно вытягивая раздутие до выравнивания его диаметра с диаметром припаиваемой трубки. Далее следует тщательно пропаять спай узким пламенем. Пропаивать можно частями, а можно и «в круговую», держа тройник в руках, как показано на рис. 21. При пропаивании размягчить нужно только место спая и ни в коем случае не доводить до размягчения остальные части трубок.

Если требуется припаять трубку тройниковым спаем под острым углом, то торец ее отшлифовывают под нужный угол, а отверстие на другой трубке развертывают по длине и ширине до размеров, соответствующих шлифованному торцу. Пропайку ведут только по частям.

Тройниковый спай, получаемый при помощи стеклянной палочки. Этим методом пользуются при припайке узкой трубки диаметром 6–7 мм к более широкой без предварительного выдувания отверстия. Один конец широкой трубки следует закрыть. В месте будущего тройникового спая на широкой трубке размягчают участок диаметром 3–4 мм и одновременно в пламени горелки разогревают торец стеклянной палочки диаметром 6–7 мм до образования шарика диаметром 8–9 мм. Сняв с пламени, соединяют размягченные места трубки и палочки и начинают медленно поддувать через открытый конец трубки. Размягченная часть стекла, раздуваясь, перемещается в размягченную стеклянную палочку, образуя тройниковый спай. По мере раздутия палочку следует все время оттягивать, следя за толщиной стенок получаемой трубки. Получив узкую трубку длиной 15–20 мм, стеклянную палочку отрезают или оттягивают. Диаметр узкой трубки зависит от размера площади соединения шарика палочки с трубкой. Если диаметр окружности в месте соединения размягченного шарика будет равен 4 мм, то диаметр узкой трубки, полученной после раздутия, будет равен 5–6 мм и т.д. Часто этим способом готовят тройниковые спаи более широких диаметров до 20–25 мм, особенно если отводы делают не длинными. Этим способом удобно пользоваться, если узкая трубка должна быть припаяна под небольшим углом к широкой.

Тройниковые спаи, полученные данным способом, всегда отличаются от обычных тройниковых спаев чистотой отделки, надежностью, герметичностью; в них практически исключается наличие микроотверстий.

Интересный способ изготовления тройникового спая предложил мастер – стеклодув из Народной республики Болгарии Любомир Нончев. Сначала стенки торца припаиваемой трубки утолщают в пламени и слегка развертывают. Размягчив края утолщенного торца и часть трубки в месте тройникового спая, их соединяют, а затем через припаиваемую трубку резко втягивают воздух в себя. При этом размягченная часть трубки выдувается по внутреннему диаметру припаянной. Такой метод применим только в работе с тугоплавкими стеклами, преимущественно кварцевыми.

Тройниковый спай на широких трубках. Тройниковый спай на трубках диаметром от 20 до 40 мм делают, сводя на конус торец припаиваемой трубки и, соответственно, подгоняя отверстие на другой трубке под диаметр конуса. Пропаивают почти все тройниковые спаи на широких трубках по частям за исключением трубок, у которых можно вывести державу с другой стороны тройпикового спая на одной с ним оси.

Тройниковый спай без поддува. Крановой лепкой в тройниковом спае пользуются, если невозможно поддувать через трубки. Этим способом удобнее припаивать узкую трубку к широкой.

На широкой трубке делают отверстие диаметром 5 G мм. С помощью резкого узкого пламени полученное отверстие расширяю» до размера, соответствующего диаметру припаиваемой трубки! утолщая тем самым губки отверстия. Для удобства работы к широкой трубке при! паивают державу и выводят ее напротив отверстия. С помощькя державы и вращают изделие. Стенки торца припаиваемой трубки предварительно утолщают на 2–3 мм и развертывают чуть больше ее диаметра. Размягчив губки отверстия и «стопив» развернутый торец до размера, соответствующего диаметру отверстия, их быстро соединяют вне пламени горелки, не забывая вращать тройник и следя за равномерным размещением стекла по спаю. По мере остывания припаянную трубку следует вытянуть в месте спая во избежание «залипаний». Переход от узкой трубки к широкой должен быть плавным и открытым.

Если диаметр припаиваемой трубки больше 30 мм, то ее утолщенному торцу следует придать форму, соответствующую окружности широкой трубки, т.е. так развернуть ее, чтобы края торца как бы охватывали трубку по окружности. Лишнее стекло при подготовке торца следует выбирать стеклянной палочкой в пламени, чтобы избавиться от наплывов стекла. Необходимее помнить, что при таком спаивании нужно сильно, но равномерна размягчить стекло перед лепкой и правильно беспрестанно вращать изделие по мере его остывания. Данный способ в основном! применяют при изготовлении стеклянных кранов.

Пропаивание нескольких тройниковых спаев одновременно. Часто к колбе или к какому-нибудь стеклянному изделию требуется припаять тройниковыми спаями несколько трубок, расположенных под определенным углом к изделию. Если припаивать трубки обычным способом, то, припаивая каждую трубку отдельно, трудно сохранить нужный угол наклона, причем при очередном обогреве в пламени горелки всегда возникает опасность перегрева трубок, а следовательно, изменение угла наклона. Кроме того, особенно при монтаже крупногабаритных изделий, довольно трудно пропаивать тройниковые спаи, удерживая в одной руке изделие, а в другой припаиваемую трубку. Чтобы исключить все эти недостатки, пользуются специальным приемом! а именно временно спаивают стеклянной палочкой друг с другом все отводы и только потом пропаивают все трубки «одновременно». Порядок работы следующий. Сначала колбу разогревают на пламени горелки и размечают места будущих припаек размягченным конпом стеклянной палочки, делая на колбе еле заметные точки После этого поочередно выдувают отверстия по размеченным местам и тройниковым спаем припаивают все четыре отвода, соблюдая заданный угол наклона. Далее все четыре припаянные трубки временно спаивают между собой стек! лянной палочкой так, как показано на рис., а затем приступают к тщательному пропаиванию каждого тройникового спая отдельно на узком пламени горелки. Скрепленные между собой трубки позволяют работающему спокойно и тщательно пропаять каждый спай, не нарушив угла наклона трубок. После того как места пайки трубок будут обработаны и все изделие полностью остынет, верхние части припаянных трубок вместе с припаянными палочками отрезают.

Изменение диаметра и формы трубок

Осаживание стекла. Изделие любой формы изготовляют из обычных трубок или цилиндров, подбирая их по диаметру и толщине стенок. Начинают работу с изготовления заготовки путем накапливания стеклянной массы и раздувания до нужного размера.

При нагревании стекло размягчается и, как известно, приобретает способность течь, образуя наплывы. Это свойство необходимо использовать, чтобы «собирать» нужное количество стекла в одно место и делать стенки заготовки более толстыми, а затем, раздувая и обкатывая стеклянную массу, увеличивать диаметр трубки изменять ее форму и т.д.

Прежде всего, пульки нагревают в пламени горелки до размягчения, беспрестанно и равномерно вращая в обе стороны. Естественно, в месте нагрева диаметр трубки несколько уменьшится, а толщина стенок увеличится, причем утолщение зависит от времени нагревания. Сняв пульку с пламени, ее продолжают вращать, тем самым давая разогретой массе равномерно растечься и остыть с поверхности.

Раздувать можно только через 2–15 с после того, как пулька снята с пламени. Это правило является общим при обработке стекла с применением дутья, Предварительное небольшое охлаждение необходимо для того, чтобы остыли тонкие разогретые стенки исходной трубки, непосредственно примыкающие к месту заготовки, подлежащей раздуву. В противном случае раздуваться в первую очередь будут именно тонкие стенки исходной трубки, а это недопустимо.

Раздувая, получают шар, который помещают в мягкое пламя горелки и слегка растягивают. Получают цилиндр. Если необходимо утолстить его стенки и еще увеличить в размере, заготовку снова нагревают так, чтобы пламя охватывало и заготовку, и непосредственно к ней примыкающие части исходной трубки. Вращая изделие, переплавляют стеклянную массу из стенок трубки в стенки цилиндра. Эту операцию многократно повторяют, пока не наберут необходимое количество стекла. Затем путем выдувания, обкатывания, формования и т.п. придают заготовке любую нужную форму.

Необходимо помнить, что для получения заготовки осаживанием размягченное стекло нельзя сжимать, так как при этом стенки получаются неровными, волнистыми, деталь из такой заготовки получается непрочная из-за разной толщины стенок.

При обогреве вплоть до размягчения обе руки должны работать синхронно. После начала размягчения изделие вращают той рукой, которая держит более тяжелую часть заготовки, другая рука при этом только поддерживает державу с расплавленной массой стекла.

Стенки какой-либо части трубки диаметром более 60 мм нельзя утолщать описанным способом. Дело в том, что размягченная масса стекла таких трубок при длительном нагревании и вращении в пламени под действием собственного веса и центробежной силы начинает растекаться в стороны, увеличиваясь в объеме; при этом стенки исходной трубки становятся тоньше. Удерживать расплывающуюся массу очень трудно. Поэтому периодически стекло осаживают укатыванием в канавке обкатки, вращая

Если длина и масса заготовки позволяют вращать се на двух державах, то весь процесс по накапливанию стекла и последующую обработку ведут на руках. Если нет, то заготовку вращают, держа в руке одну державу, удерживая изделие на подставке. В этом случае процесс накопления стекла проводят следующим образом. К концу исходной трубки припаивают державу диаметром 15–20 мм, другой конец запаивают, сделав толстостенное округленное дно. Отступя от округленного конца на 70–80 мм, трубку разогревают до размягчения, вращая в пламени. Вращают заготовку обеими руками, пользуясь припаянной державой. Размягченную массу изредка раздувают, выравнивая се, вне пламени горелки и тут же обкатывают на обкатке. Обкатанная часть должна быть на 5–6 мм уже диаметра исходной трубки. Эту операцию повторяют несколько раз до достаточного утолщения стенок в обрабатываемой части трубки. Добившись утолщения стенок, размягчают соседний участок трубки между указанной частью и округленным дном. При этом пламя должно захватывать и большую часть утолщенной ранее трубки.

Для получения достаточно толстостенной заготовки описанные операции повторяют многократно. Из полученной толстостенной

трубку к себе и от себя с легким нажимом. При этом также стекло перетапливается, перетекая от более тонких стенок исход-поп трубки в толстые, но в отличие от ранее описанного способа диаметр участка трубки с натопленными стенками делают либо равным диаметру исходной трубки, либо меньше на 5–10 мм.

Изготовление шара. Берут трубку диаметром GO мм и делают заготовку описанным выше методом. Стенки заготовки должны иметь толщину не менее 5 мм по длине 70–80 мм. Полученную толстостенную часть заготовки несколько раз размягчают в пламени, не забывая укатывать на обкатке до образования равных по толщине стенок с немного утолщенным дном. При этом длина толстостенной части уменьшится до 50–60 мм. Тщательно размягчив утолщенную часть, заготовку снимают с пламени и вращают в горизонтальном положении. По истечении 3–4 с начинают раздувать шар. Дуть вначале нужно не торопясь и не напрягаясь. По мере остывания раздуваемого шара нужно увеличивать силу дутья. Раздувают до тех пор, пока диаметр шара не достигнет 182 мм, толщина стенок при этом будет около 2 мм, объем – 3000 см3.

Изготовление сосуда с плоскими стенками. По сути дела изготовление сосуда с плоскими стенками сводится к изготовлению на трубке двух донышек с небольшим расстоянием между ними. Но исходя из того, что заготовки, выпускаемые стекольной промышленностью, сравнительно тонкостенные, лучше и надежнее изготавливать такие сосуды из толстостенной колбы, сделанной на пламени горелки и снабженной двумя державами. Естественно, чем больше объем сосуда, тем толще должны быть стенки исходной колбы. Колбу выдувают так, чтобы стенки ее постепенно утолщались от держав к середине колбы, причем толщина стенки в средней части колбы должна в 1,6–1,8 раза превышать толщину стенки колбы вблизи держав] Соблюдение этого правила обязательно, так как, если толщина стенок колбы будет одинаковой, при изготовлении плоского coсуда в месте изгиба возникнут внутренние напряжения и сосуд может треснуть. Плечики дна после изготовления должны быть округлыми, а толщина] стенок в изгибе должна превышать толщину стенки дна также в 1,6–1,8 раза, причем толщина стенок дна не должна быть менее 1,5–2 мм.

Изготовив колбу, одну из держав оттягивают и делают плоское дно. Если сосуд предназначен для работы под вакуумом, то плоское дно снова разогревают в пламени и придают ему несколько выпуклую форму. К центру дна подпаивают трубку державу и, отступя от плечиков полученного дна на заданный размер, делают второе дно. Далее к сосуду припаивают трубку, изгибают ее и выводят по центру второго дна, а затем отпаивают трубку от первого дна. Выравнивая место отпайки, весь сосуд тщательно обогревают в пламени горелки.