Силикатное стекло: производство и использование. Большая энциклопедия нефти и газа

10.09.2011, 14-30

Силикатное или акриловое стекло – два основных материала, из которых изготовлено большинство аквариумов. Не вдаваясь в их физические свойства и различия, люди, чаще обращают внимание на цену, и поскольку акриловые аквариумы, дороже, то сам собой напрашивается вывод, об их лучшем качестве. Сделать окончательный выбор в пользу одного или другого материала, можно только подробно сравнив их между собой, и подсчитав все за и против.

СТЕКЛО

АКРИЛ

ЦАРАПИНЫ
Чтобы сделать царапину на поверхности силикатного стекла необходимо приложить к этому усилия, кроме того, царапину может оставить только очень твердый предмет. Если борозда на стекле все же сделана, то удалить ее бесследно будет практически невозможно. Кроме того, царапина нарушает, так называемую, пленку поверхностного натяжения стекла, и снижает, тем самым, его прочность. Акриловые стекла легко царапаются, и требуют большой осторожности при обращении. Нередко даже новые плиты оргстекла при транспортировке получают небольшие царапины, поскольку потенциальную опасность для них представляют даже упаковочные материалы. Царапину на акриле (оргстекле) при неосторожном обращении может оставить даже кольцо надетое на палец. А песчинкой, попавшей на тряпочку, которой протирают стекло, можно изрядно его исцарапать. Акрил и абразив вещи несовместимые, благо, что царапины на нем бесследно удаляются путем полирования. Царапин на стенках акрилового аквариума можно избежать, если протирать их мягкой фланелью или микрофиброй. Перед протиркой акриловой поверхности необходимо убедиться, что на салфетке и самой поверхности нет даже намека на абразив. То же касается и внутренней поверхности акрилового аквариума – ее необходимо чистить крупноячеистой губкой, которую используют в аквариумных фильтрах. При этом необходимо следить, чтобы между губкой и стеклом случайно не попали песчинки с дна. В противном случае придется полностью освобождать аквариум и производить полировку стенок изнутри. Некоторые аквариумные рыбки могут представлять опасность для акриловой поверхности. Это представители семейства лорикарид, имеющие мощный скребок вместо рта (панаки, барианциструсы и др.).
ВЕС
Силикатное стекло превышает по плотности акриловое во много раз. При одинаковых объемах акриловый аквариум будет весить в 3-6 раз легче силикатного. Акриловые аквариумы много легче своих силикатных аналогов, это, в первую очередь, упрощает всяческие манипуляции с ними: транспортировка, перемещение по этажам и т.п. Также их малый вес может сыграть решающую роль для перекрытий, где имеет значение каждый килограмм. Однако не стоит забывать, что основную нагрузку на основание оказывает вода и декорации, а не сам аквариум.
ЭКСТРЕМАЛЬНАЯ СИТУАЦИЯ
Каким бы твердым не казалось стекло, оно, все же, имеет довольно хрупкую структуру, и при ударе твердым предметом по одной из стенок, все содержимое аквариума может оказаться на полу. Ущерб от этой аварии будет прямо пропорционален объему аквариума – могут пострадать несколько нижних квартир. Совсем не лишним будет при покупке большого аквариума из силикатного стекла застраховать имущество (включая соседей) на случай протечки. Такая практика находит широкое применение в странах Европы. Ахиллесовой пятой стеклянного аквариума является так называемая точка остаточного напряжения сжатия. Для стекла это является естественным, но непредсказуемым фактором, похожим на мину замедленного действия. Силовое воздействие на эту точку – случайный удар любым твердым предметом, даже таким как детская игрушка в руках ребенка – может стать причиной разрушения аквариума. Хотя такие случаи являются большой редкостью, поскольку аквариумы имеют достаточный запас прочности, все же, мы рекомендуем приобретать аквариумы из акрила. Ярым сторонникам силикатного стекла можно посоветовать «разориться» на закаленный его вариант. В этом случае при аварии стекло расколется на множество мелких неострых частичек, не представляющих такую опасность, как большие куски обычного стекла. Какими бы коварными не были свойства силикатного стекла, оно, все же, способно выдерживать достаточные механические воздействия. Причиной большинства случаев разрушения аквариумов был и остается человеческий фактор. Акриловые аквариумы менее уязвимы для ударов, однако при желании можно навредить и им. В отличие от аквариумов из силикатного стекла, акриловые аквариумы ведут себя при ударе совершенно иначе: если сильный удар пришелся не в самую нижнюю его часть, то большинство обитателей удастся спасти, поскольку трещины не расходятся дальше. По той же причине сохраняется от наводнения и имущество. Удары, являющиеся для стеклянного аквариума критическими, на стенках акрилового аквариума оставят лишь легкие царапины, которые потом можно будет удалить полированием. Аквариумы из оргстекла с правильно рассчитанной толщиной стенок, установленные в бильярдных, спокойно выдерживают прямое попадание тяжелого шара. Стеклянный аквариум лопнул бы при ударе первого же бильярдного шара.
ФОРМА
Природа силикатного стекла делает его довольно специфическим материалом, плохо поддающимся обработке, хрупким и негибким. Именно поэтому большинство стеклянных аквариумов имеют прямоугольную форму. Существует довольно сложная технология производства гнутых стекол, однако в аквариуме они дают сильный линзовый эффект производя оптические искажения «аквариумной действительности». В отличие от стекла силикатного, акриловому стеклу можно придать абсолютно любую форму, что предоставляет огромное поле для дизайнерских фантазий. Линзовый эффект акрила выражен гораздо в меньшей степени по сравнению с искажениями силикатного стекла. Именно по этим двум причинам акриловое стекло используют для создания аквариумов сложной геометрической формы, где очень важно минимизировать оптические искажения.
ПОДИУМ
Стеклянные аквариумы очень требовательны к качеству основания, а именно, к идеальной плоскости его поверхности. Неточно отрегулированный стенд (подиум) является самой распространенной причиной поломки аквариума. Не достаточно ровный сварной каркас или бугор на основании стенного проема, куда встроен, аквариум приводят к неизбежным деформационным нагрузкам на дно, в результате чего происходит его растрескивание либо разгерметизация аквариума по периметру. Также не рекомендуется допускать всякого рода выступания (вывешивания) габаритов аквариума за пределы основания вопреки некоторым дизайнерским идеям. Лучше, если основание будет немного больше площади дна аквариума. Дно акриловых аквариумов ведет себя гораздо стабильнее при неровностях основания. Их допустимо устанавливать с небольшими выступами дна за пределы подиума и даже подвешивать к потолку, при достаточной толщине акрилового дна.
ТОЛЩИНА
Для изготовления стеклянных аквариумов толщину стекла рассчитывают с учетом механических нагрузок, и поскольку этот материал отличается значительной жесткостью, то стенки аквариума не нуждаются в большой толщине. Таким образом, при одинаковых объемах стеклянный аквариум будет иметь меньшую расчетную толщину стенок, чем акриловый. Закаленное стекло, из которого делают безопасные аквариумы, не может быть просверлено, что часто бывает необходимым для вывода коммуникаций. Свойства акрилового стекла позволяют изготавливать из него аквариумы различных форм, и при этом толщина их стенок будет немного больше, чем у стеклянных аквариумов равных по объему. В стенке акрилового аквариума легко можно просверлить технологические отверстия: такая необходимость иногда возникает, когда емкость уже эксплуатируется. В случае со стеклянным аквариумом высверливание исключено.
ПРЕЛОМЛЕНИЕ СВЕТА
Стекло и вода имеют разные показатели преломления света. Когда мы наблюдаем за обитателями аквариума, то наш глаз улавливает четырежды преломленный свет (воздух-вода; вода-рыба или предмет; рыба-стекло; стекло-воздух). В результате многократного перехода светового потока из одной среды в другую картинка, которую мы видим, несколько не соответствует реальности, поскольку включает в себя хроматические и оптические аберрации (помехи). Эти искажения усиливаются пропорционально увеличению толщины стекла и рыбки могут иметь уже не те совершенные пропорции, которыми их одарила природа. Однако небольшие стеклянные аквариумы, имеющие наибольшую популярность, все же, незначительно искажают свет и цвет. Коэффициент преломления акрилового стекла почти такой же, как у воды. По этой причине акриловые аквариумы имеют незначительные искажения, и, если пренебречь мизерными преломлениями вода-стекло и стекло-вода, то окажется, что свет преломляется только два раза. При этом форма и цвет рыбки остаются оригинальными, хотя мы видим слегка смещенную в сторону картинку, но при сохранении всех пропорций.
ГАРАНТИЯ
При условии соблюдения всех инструкций, на стеклянный аквариум обычно дается только 1 год гарантии. Предупреждаем, что производитель не берет на себя ответственность за причинение вреда имуществу в результате поломки аквариума, поскольку ее истинную причину очень тяжело обнаружить и тем более доказать. Поэтому лучше сразу застраховать имущество от таких происшествий, в противном случае убытки, причиненные водой, придется покрывать за свой счет. В мировой практике (США) на акриловые аквариумы предоставляется гарантия герметичности не меньше 5 лет(кроме тех случаев, когда поломка аквариума произошла не по вине производителя). Полировка входит в перечень платных услуг и может осуществляться пожизненно.
СТОИМОСТЬ
Технология сборки небольших стеклянных аквариумов гораздо менее затратная, чем акриловых. При этом ниже цена и самого стекла. Однако стоимость производства больших стеклянных емкостей от 500 л и выше, выравнивается со стоимостью акриловых аквариумов соответствующего объема. Поскольку акриловое стекло является продуктом, получаемым из нефти, то его цена привязана к стоимости барреля черного золота. Таким образом, лист высококачественного немецкого акрилового стекла (2000х3000х20мм для типичного пятисот литрового аквариума) на сегодняшний день стоит от 1000 евро, и тенденции снижения цены в перспективе не наблюдаются. Производство акриловых аквариумов дело довольно сложное и энергоемкое, что не может не сказываться на их цене.

Силикатное или акриловое стекло? Лично я отдаю предпочтение акриловым аквариумам, обращая внимание на многие позитивные эксплуатационные качества материала из которого они изготовлены. При установке аквариума, объемом более 1000 литров, акрил – всегда вне конкуренции. Мы настоятельно рекомендуем всем своим клиентам, именно, акриловые емкости, особенно, когда речь идет о супер больших объемах.
Размеры аквариумов и их материалы имеют также и свою географию. Например, американцы, с присущей им гигантоманией, больше интересуются акрилом. Возможно, на это влияет их теплый климат, исключающий проблему обогрева большой емкости, а также огромные дома, в залах которых маленький аквариум просто потеряется. Европа, как всегда, скромна и экономна: небольшие стеклянные аквариумы (не более 60 см по высоте) органично вписываются в их уютные интерьеры.

Аквариум можно собирать из обычного стекла, которое устанавливается в обычных жилых помещениях. Такое стекло носит название силикатное . На сегодняшний день из него изготавливается подавляющее количество импортных аквариумов, поступающих в продажу на российские рынки. Стандартная толщина силикатного стекла для аквариумов составляет 4 — 19 мм. Чем больше толщина, тем больший объем воды выдерживается стеклом. Однако толщина стенок влияет на вес аквариума в целом. Чем толще его стенки, тем больше вес конструкции. Чтобы оценить его общую массу вместе с крышкой и оборудованием, к расчетному весу необходимо прибавить еще 1/3. Следовательно, если объем аквариума составляет 200 литров, то общий вес будет равняться 270 кг.

Российской промышленностью выпускается достаточное количество силикатного стекла, однако также предусмотрен его импорт в страну, то есть оно довольно доступно и не относится к категории дефицита.

Специальной марки стекла для аквариумов, как правило, не существует, но самым распространенным в использовании считается полированное стекло , так как оно наиболее прозрачное и прочное. Оно отличается лучшими эксплуатационными качествами, легко моется от образующихся водорослевых обрастаний, которые появляются во многих аквариумах. Толщина стекла позволяет использование скребков с бритвой без опасения порчи его внешнего вида. Однако необходимо соблюдать осторожность, чтобы не попадали со дна песок и камушки, которые могут стекло поцарапать.

Для любителей многотонных конструкций используется триплекс , представляющий собой очень толстое стекло из склеенных между собой тонких слоев с помощью прочной полимерной пленки. Из него обычно делают лобовое стекло автомобилей. Изготовление такого стекла требует больших затрат, поэтому используется в основном тогда, когда объем емкости превышает 1000 литров. Триплекс считается устаревшим материалом и уступает по прочности такой же толщине силикатного стекла. К тому же есть еще недостатки. По истечении определенного времени слои могут смещаться и приводить к их расклейке, вследствие чего образуются между ними пузыри, поэтому такое стекло применяется редко.

Аквариумы, сделанные из силикатного стекла, склеиваются специальным аквариумным герметиком, после полной полимеризации которого получаются крепкие и эластичные швы, скрепляющие надежно и прочно всю конструкцию. Скорость высыхания довольно низкая, поэтому на изготовление аквариумов под заказ требуется длительный срок. Толщина слоя шва должна быть больше толщины стекла в 2 — 2,5 раза. Чаще всего используется герметик черного цвета, либо прозрачный. Несмотря на заметность швов, внешний вид в целом не портится.

Акриловое стекло обрабатывается гораздо легче, чем силикатное и позволяет создавать емкости сложных и разнообразных форм. В основном все аквариумы имеют стандартный прямоугольный вид – классическая форма с гнутым передним стеклом и скошенными углами. Также имеются угловые формы, аквариумы – башни и аквариумы – картины. Такое разнообразие видов определяется особенностями технической склейки стекол, себестоимостью и оптимальными пропорциями.

За последнее время заметно продвинулась и улучшилась технология изготовления аквариумов. Качество и надежность материалов заметно улучшились, и стали доступны новые формы. Наиболее востребованными стали аквариумы с гнутым передним стеклом, а также со сложно- гнутым передним стеклом. Российское производство дает возможность изготавливать оригинальные формы из силикатных гнутых стекол. Сегодня наиболее распространены аквариумы длиной около 6 литров.

С помощью процесса моллирования получаются гнутые дуговые стекла. Данный процесс представляет собой обработку стекол в термокамерах, где затем и получается форма специальных шаблонов, которые имеют высокую стоимость. Из-за дороговизны дуговые аквариумы предпочитают изготавливать из стандартного набора гнутых форм. Произвольное определение размеров невозможно из — за ограниченности возможностей аквариумных организаций, так как несет за собой дополнительные затраты.

Аквариум из силикатных стекол нуждается в ровной и надежной установке. Для него необходима тумбочка, рассчитанная на большие нагрузки, которые не приведут к ее деформации.

Если устанавливается сложная система фильтрация и регенирации, то необходимы дополнительные отверствия на стенках и на дне аквариума, чтобы провести монтаж патрубков фильтрующих устройств. Силикатное стекло для проделывания таких отверствий подходит без проблем, однако акриловое стекло в определенных ситуациях может оказаться предпочтительнее.

Стоимость акрилового стекла больше стоимости силикатного. Чаще всего используется для моделей под заказ. Предпочтение отдается использованию импортного стекла из – за лучшей прозрачности по сравнению с отечественным. Его положительными качествами считается хорошая сгибаемость, пластичность, легко режется и позволяет придавать различные формы, к тому же лучше выдерживает нагрузки. Все эти качества недоступны для силикатных аквариумов.

Изготовление акриловых шаблонов довольно дешево и доступно и позволяет создавать необычные и сложные изделия. Чтобы получить боковые и фронтальные стенки из акрилового стекла с помощью нагрева их гнут из цельного стекла. Требуемая температура для размягчения примерно 200 градусов, а для силикатного стекла 800 градусов. Этот метод имеет преимущество, потому что в результате получаются прозрачные ребра аквариума без клеевых швов, что делает внешний вид лучше. Акриловое стекло имеет значительно меньший вес, что немаловажно для конструкции. Его толщина равняется 4 – 30 мм. Различают много разных марок и видов такого стекла, которые получаются в результате литья. При помощи прокатного способа получают экструзионные стекла, но для изготовления аквариумов они не нашли свое применение, потому что они обладают внутренним напряжением, из-за которого могут треснуть на стадии склеивания стен.

При склеивании акрилового аквариума используются специальные растворители – дихлорэтан, клей и трихлорэтилен. Подобное сочетание токсично и нуждается в дополнительных вложениях для системы организации рабочего процесса и его дальнейшего хранения и выветривания. Полное выветривание происходит спустя 10 – 30 дней. Наряду с положительными качествами присутствуют и отрицательные. В целом такое стекло по эксплуатации уступает силикатному, так как его поверхность легко поцарапать. Чистка стенок от обрастаний водорослями также нуждается в аккуратности. Она должна проводиться с помощью мягких материалов – перлоновых мочалок, синтипона или специально придуманных щеток. Пластичность по истечении какого-то времени приводит к прогибу стенок. Если сравнивать прогиб стен из силикатного стекла, то в первом случае он составляет 1 – 2 мм на 1 тонну воды, а во втором 1 – 2 см. Спустя 3 – 5 лет прогиб может значительно увеличиваться, который в принципе на прочность аквариума не влияет, но визуально смотрится не очень красиво.

Еще один минус акриловых стекол – это их помутнение. Производители дают гарантийную прозрачность до 5 лет, однако стекла мутнеют не в каждом случае, все зависит от его качественного изготовления.

Какой можно сделать вывод из всего вышеперечисленного? Силикатное стекло имеет более плотную структуру и предпочтительнее в тех случаях, где требуется активная чистка аквариума. Примером является наличие растений, требующих избыточное освещение, что провоцирует образование водорослей. Также присутствие крупных рыб способствует растворению органических веществ, что образует на стекле бактериальную пленку. Преимущество перед акриловым стеклом в меньшей стоимости и отсутствии деформации. Недостатки: для установки обязательно необходима ровная поверхность, отсутствие разнообразия форм, значительно утяжеляется конструкция и имеет заметные швы.

Преимущества акрилового стекла: легкое, пластичное, способно выдерживать большие нагрузки, выделяется большим разнообразием изящных форм с невидимыми швами. Однако стоит довольно дорого, требует большой аккуратности при уборке, подвергается деформации и со временем теряет прозрачность.

Для изготовления аквариумов используется силикатное или акриловое стекло. Силикатное стекло - твёрдый, прозрачный материал, образуются из следующих продуктов: Na20 (сода), СаО (известняк), Si02 (песок). В зависимости от назначения, в состав силикатного стекла входят различные присадки и компоненты. Аквариумы обычно изготавливают из монолитного листового стекла толщиной, в основном, от 4 до 25 мм. Соединение деталей аквариума производится при помощи силиконового герметика (способ изготовления аквариумов с использованием металлического каркаса в настоящее время не применяется, как устаревший). Акриловое стекло (часто используют термин органическое или оргстекло) - материал, в основе которого полимер под названием полиметилметакрилат (ПММА). Аквариумы из оргстекла изготавливаются, в основном, из литьевого стекла толщиной так же от 4 до 25 мм. Заготовки из акрилового стекла склеиваются друг с другом одним из специальных полимерных клеев.
Из какого же стекла аквариумы лучше? При выборе материала, следует учитывать плюсы и минусы по показателям, которые могут интересовать аквариумистов:

Прозрачность, оптические свойства. По способности к светопроницаемости оба вида стекла почти одинаковы. Следует лишь заметить, что если акриловое стекло действительно бесцветное, то силикатное имеет явно выраженный зеленоватый оттенок, который передаётся в дальнейшем всему внутреннему оформлению аквариума.

Вес аквариума. Акриловое стекло выигрывает из-за значительно меньшей (от 3 до 5 раз) массы по сравнению с силикатным (однако не стоит забывать, что основную нагрузку на основание оказывает вода и декорации, а не сам аквариум.). Из-за своего веса многие силикатные аквариумы могут быть изготовлены только непосредственно на месте установки, что не всегда удобно. Бывает, что общая масса силикатного аквариума превышает, например, допустимую нагрузку на перекрытия строения, или вызывает серьёзную деформацию напольного покрытия или расположенных под ним коммуникаций. А для акрилового аквариума ограничений практически нет. Дно акриловых аквариумов ведет себя гораздо стабильнее при неровностях основания. Их допустимо устанавливать с небольшими выступами дна за пределы основания и даже подвешивать к потолку, при достаточной толщине акрилового дна.

Герметичность. По этим показателям следует сравнивать скорее способы соединения акрилового и силикатного стекла. Силикатное стекло соединяется между собой инородным материалом (герметиком) по принципу адгезии (прилипания одного к другому) и при работе с силикатными аквариумами требуется уделять дополнительное внимание качеству самого герметика, так как его свойства зависят от условий хранения, перевозки, срока годности и т.п.. Склейка полимера с полимером происходит за счёт диффузии (частичного проникновения молекул одного вещества в кристаллическую решётку другого). Так же, в связи с тем, что акриловое стекло хорошо гнется, есть возможность заиметь аквариум с меньшим количеством соединительных швов, а то и вовсе без них.

Прочность. Конечно же - разбитые стенки, протечки, трещины и сколы - всё это удел аквариумов из силикатного стекла, поэтому большое внимание стоит уделить его качественной установке и беречь от ударов. Хотя сейчас уже есть услуга по бронированию стекол аквариума (бронированные стекла от физического воздействия не лопаются, а образуют вмятины, что дает хозяину время спасти содержимое и соседей) - стоит, конечно, дорого, но не дороже, чем ремонт у залитых водой соседей и ваше спокойствие. Разбить же акриловый аквариум без помощи инструмента практически невозможно (удары, являющиеся для стеклянного аквариума критическими, на стенках акрилового аквариума оставят лишь легкие царапины, которые потом можно будет удалить полированием), что говорит о преимуществе акрилового стекла над силикатным по части прочности. В стенке акрилового аквариума легко можно просверлить технологические отверстия: такая необходимость иногда возникает, когда емкость уже эксплуатируется. Аквариумы с дуговыми элементами надежнее из акрилового стекла, потому, что его края сваривают друг с другом, а потому протекать он просто не может. Кроме того, акриловое стекло более травмобезопасно и для установки в местах повышенного риска следует использовать аквариумы из него.

Практичность в эксплуатации. Большое значение в характеристике стекла придается его устойчивости к царапинам - понятно, что акриловое стекло, как более "мягкое" повредить легче, чем силикатное. Но если чистку проводить регулярно и правильно, этих проблем легко избежать. На сегодняшний день производители предлагают огромное количество качественных приспособлений для чистки стекол, среди которых очень легко выбрать скребок, оснащенный мягкими губками, предназначенными именно для ухода за аквариумами из оргстекла. Царапин на стенках акрилового аквариума можно избежать, если протирать их мягкой фланелью или специальными салфетками. Перед протиркой акриловой поверхности необходимо убедиться, что на салфетке и самой поверхности нет твердого мусора. То же касается и внутренней поверхности акрилового аквариума – ее необходимо чистить крупноячеистой губкой, которую используют в аквариумных фильтрах. Аквариум из обычного стекла можно чистить любыми скребками, правда, нужно следить, чтобы между покрытием скребка (особенно при использовании магнитных скребков с большой силой притяжения) и стеклом не попадали грубые песчинки и камешки - они твердые и способны поцарапать даже силикатное стекло (от таких царапин уже не избавиться). Кроме того, царапина нарушает, так называемую, пленку поверхностного натяжения стекла, и снижает, тем самым, его прочность.

Срок эксплуатации. Силикатное стекло практически вечно, если оно не разрушается в результате неправильной эксплуатации аквариума. Долговечность дна аквариума определяется долговечностью подставки. Срок службы силиконовых швов не менее 7-10 лет. Так что теоретически, каждый аквариум может простоять не менее 10 лет.
Срок службы аквариума из дешевого оргстекла может уменьшаться за счет царапин. Правильно изготовленный аквариум из качественного акрилового стекла имеет практически неограниченный срок службы.

Стоимость. Аквариумы из силикатного стекла дешевле, нежели из акрилового. Это связано с более низкой стоимостью материала, с более сложной технологией изготовления акриловых аквариумов и рядом иных причин. Но стоимость изготовления аквариумов объёмом от 500 литров уже практически одинакова.

Силикатное стекло - обычное стекло, устанавливаемое в наших окнах. Из него изготовлено подавляющее большинство импортных аквариумов, представленных на российском рынке. В аквариумистике используется силикатное стекло толщиной от 4 до 19мм. В России производится стекло толщиной до 10 мм, более толстое мы получаем из-за рубежа. Чем больше его толщина, тем выше прочность и тем больший объем воды оно выдерживает. Однако, при этом в значительной степени увеличивается вес всей конструкции. При оценке общей массы аквариума из силикатного стекла с оборудованием и крышкой, к расчетному весу воды прибавляют приблизительно еще 1/3. Таким образом, общий вес 200 литрового аквариума составит примерно 270кг, а 400 литрового почти 550кг. Перекрытия наших домов подобную нагрузку выдерживают свободно. Однако, когда речь заходит о емкостях более тонны или об установке в старых домах, вес конструкции играет немаловажную роль.

Отечественная промышленность производит силикатное стекло в достатке, но поступает в продажу и импортное. Одним словом стекло дефицитом не является и доступно. По сути, не существует как таковой специальной марки стекла, используемой для аквариумов, но наиболее часто применяется полированное стекло. Оно более прозрачно, обладает повышенной прочностью. Считается, что у него лучше эксплуатационные качества, оно легче чистится от различных водорослевых обрастаний, неизменно образующихся на стенках. Впрочем, плотность самого стекла такова, что позволяет для освобождения от водорослей пользоваться скребками с бритвой, не опасаясь испортить внешний вид аквариума. Однако, при чистке стенок аквариума, следует опасаться подхваченных со дна камушков и песка, которые при сильном нажиме могут поцарапать стекло.

Иногда для изготовления многотонных конструкций применяется триплекс - толстое стекло, состоящее из склеенных между собой тонких слоев, через прочную, специальную полимерную пленку. Из триплекса делаются лобовые стекла автомобилей. Оно очень дорого и для изготовления домашних емкостей, редко превышающих объем в 1000 литров, не применяется. Триплекс - это устаревающий материал, по прочности он уступает равному по толщине силикатному стеклу. Кроме того, со временем стекла-слои могут смещаться относительно друг друга, что приводит к расклейке и появлению пузырей между ними. Триплекс применяют в очень редких случаях.

Склеивают аквариумы из силикатного стекла при помощи специального аквариумного герметика, после полной полимеризации которого, получаются крепкие, эластичные швы, надежно скрепляющие всю конструкцию. Скорость высыхания (полимеризации) герметика составляет в среднем 1мм за двое суток. Этим объясняется длительный срок необходимый для изготовления аквариумов под заказ. Толщина силиконового слоя на швах в два - два с половиной раза больше толщины используемого стекла. Герметик, обычно, применяется черный либо прозрачный. Швы заметны, но внешний вид аквариума это не портит. Для аквариума вообще самое главное - это внутреннее оформление. В этом вся его красота. Сторонний наблюдатель вряд ли обратит внимание, из чего у Вас сделан аквариум, однако экзотическая картина подводного мира не оставит его равнодушным.

Силикатное стекло тяжелее обрабатывается, нежели акриловое. Его возможности по созданию емкостей сложных форм ограничены по сравнению с акрилом, но весьма разнообразны. Все стандартные виды аквариумов, прочно обосновавшиеся на российском рынке, представлены в нашем прайсе: прямоугольные - классические, с передним гнутым стеклом («Лагуны» и «Карибы»), со скошенными передними углами («Панорамы»), угловые - классической формы («Кристаллы» и «Рубины»), высокие аквариумы-башни, а также аквариумы-картины. Безусловно, такое многообразие видов складывалось на протяжении всей истории аквариумистики и определяется техническими особенностями склейки стекол, оптимальными визуальными пропорциями и себестоимостью производства.

За несколько последних лет технологии изготовления аквариумов заметно продвинулись вперед, улучшилось качество и надежность изделий, становятся доступными новые формы.

За несколько последних лет технологии изготовления аквариумов заметно продвинулись вперед, улучшилось качество и надежность изделий, становятся доступными новые формы. Прочно прижились аквариумы с передним гнутым стеклом ("Лагуны" и "Карибы"). Активно осваивают российский рынок аквариумы со сложно-гнутыми стеклами. Наше производство позволяет изготовить аквариумы оригинальных форм из силикатного стекла ("Нестандартные аквариумы ") с использованием гнутых стекол. В последнее время, все больше входят в моду большие - длинные аквариумы, так называемые "Jambo" - длиной до 6 метров.

Дуговые гнутые стекла получают при помощи процесса, который называется моллирование - обработка стекла в термокамерах, где они принимают форму специальных шаблонов. Шаблоны стоят дорого, поэтому дуговые аквариумы предпочтительно изготавливают из набора определенных стандартных гнутых форм. Случается, что заказчик стремится произвольно определить размеры и параметры дуговых силикатных стекол. К сожалению возможности любой аквариумной фирмы в этом плане ограничены. Совершенно ни к чему оплачивать изготовление нового шаблона для производства именно таких экземпляров. Значительно дешевле воспользоваться существующими стандартами либо реализовать замысел с помощью акрилового стекла.

Размеры аквариумов под заказ фактически не ограничены.

Длина выпускаемых и поставляемых в Россию стандартных стекол составляет несколько более 3 метров. Импортируются так же стекла длиной до 6 м. Более длинные аквариумы делаются с клеевым швом.

Аквариум из силикатного стекла требует надежной ровной основы. Установка на тумбочку из мебельного магазина, не рассчитанную на большой вес, может привести к деформации столешницы и спровоцировать чрезмерные перегрузки донного стекла. Прежде чем ставить аквариум на красивую "испанскую" тумбочку, поинтерисуйтесь: какой вес она может выдержать.

Для установки сложных систем фильтрации и регенерации воды иногда возникает необходимость в дополнительных отверстиях в дне и стенках аквариума для монтажа патрубков фильтрующих устройств. Отверстия в силикатном стекле делаются без особенных проблем, но в некоторых случаях, акриловое стекло может оказаться для этого более предпочтительным.

Акриловое стекло (оргстекло) - дороже силикатного. Оно редко используется изготовителями стандартных моделей аквариумов и чаще предлагается для изделий на заказ. Применяется в основном импортное оргстекло, имеющее лучшую прозрачность по сравнению с отечественным. Акриловое стекло пластично, легко режется, сгибается, ему можно придавать самые замысловатые формы. Акриловое стекло при одинаковой толщине выдерживает большие нагрузки, чем силикатное. Все это позволяет изготавливать из него недоступные для силиката аквариумы. Оно легко сгибается в дугу, правда до определенного предела.

Для придания акриловому стеклу сложных изогнутых форм по шаблонам, нередко применяются термокамеры. Изготовление шаблона доступно и сравнительно дешево, что позволяет создавать уникальные стекла для сложных изделий.

Фронтальные и боковые стенки акрилового аквариума обычно гнут из цельного стекла при помощи нагрева. Температура размягчения оргстекла около 200°C, а силикатного около 800°C. Преимущество такого метода заключается в получении прозрачных ребер аквариума при отсутствии клеевых швов, что улучшает внешний вид.

Акриловое стекло весит значительно меньше силикатного, что играет немаловажную роль, когда необходимо облегчить всю конструкцию. Подчас аквариум из силикатного стекла, который с трудом переносит группа людей, в исполнении из акрилового стекла свободно поднимает один человек.

Толщина используемого в аквариумистике акрилового стекла от 4 до 30мм. Существует множество различных марок и разновидностей. Из них для изготовления аквариумов применяются стекла, полученные при помощи литья. Экструзионные стекла, получаемые прокатным способом, не используются. В них присутствуют внутренние напряжения, из-за которых они часто трескаются уже на стадии склейки.

Аквариумы из акрила склеиваются по специальной технологии с использованием растворителей - дихлорэтана, трихлорэтилена или специальных клеев. Это производство очень токсично и требует дополнительных вложений в систему организации рабочего места и дальнейшего хранения с целью выветривания растворителей. Правильно склеенные швы абсолютно прозрачны, создается впечатление монолитности всей конструкции. Но на выветривание растворителя требуется от 10 до 30 дней. Иначе говоря, достижение высокого качества готового изделия сопровождается дополнительными затратами времени.

Как уже упоминалось, акриловое стекло менее плотное и пластично по сравнению с силикатным, этим обуславливаются как его положительные, так и отрицательные качества. Оно выдерживает большие нагрузки на дно аквариума и менее требовательно к поверхности, на которую устанавливается. Но в целом, акриловое стекло уступает силикатному в эксплуатации. Оно легко царапается. Чистка стекол аквариума от водорослевых обрастаний требует аккуратности. Производится при помощи мягких материалов - синтипона, перлоновых мочалок или специальных щеток для акриловых стекол. Нужно быть внимательным, чтобы не подхватить камушек со дна и не поцарапать им стекло. Протирку с внешней стороны так же рекомендуется выполнять без чрезмерного усилия. Отдельные, небольшие царапины на оргстекле полируются.

Пластичность акрилового стекла приводит со временем (особенно на аквариумах большого объема) к заметному прогибу стенок

К сожалению, акриловое стекло по прошествии нескольких лет эсплуатации мутнеет (гарантийная прозрачность, декларированная фирмами-изготовителями - 3-5 лет). Это происходит не часто и зависит, в основном, от качества производства стекла.Пластичность акрилового стекла приводит со временем (особенно на аквариумах большого объема) к заметному прогибу стенок. Действующее изнутри давление воды, "стремится" выгнуть середину стекла на внешнюю сторону. Если у емкостей из силикатного стекла объемом более 1 тонны эта деформация может составить 1-2мм по сторонам, то у аквариумов из акрила - до 1-2см. Со временем (3-5лет) прогиб может увеличиться. Это не влияет на прочность аквариума, но иногда становится слишком заметным.

Итак.
Силикатное стекло более плотное, предпочтительно там, где предполагается активная чистка стенок. Например, в аквариумах с растениями, где избыточное освещение может спровоцировать образование водорослей, или при содержании крупной рыбы, когда наличие большого количества растворенных органических веществ способствует образованию бактериальной пленки на стекле. Дешевле акрилового стекла, не подвержено деформации. Силикатное стекло требует ровной, надежной поверхности для установки. Несколько ограничивает выбор формы аквариума, утяжеляет конструкцию, имеет видимые швы.
Акриловое стекло легкое, пластично, выдерживает большие нагрузки, позволяет создавать изящные аквариумы самых замысловатых форм с прозрачными швами. Но дорого, требует осторожности при обслуживании, подвержено деформации, по прошествии длительного времени, даже при очень тщательном уходе, теряет прозрачность.

Компания "Альфаро" работает, как с силикатным, так и с акриловым стеклом. При выборе материала для аквариума, мы рекомендуем руководствоваться следующим принципом:
если форма Вашего аквариума сложна и необычна, можно использовать акрил, во всех остальных случаях предпочтение стоит отдавать силикатному стеклу.

Ищите аквариум ? Любые консультации и услуги от Альфаро

Кварцевое стекло – вид стекла на основе оксида кремния. Двуокись кремния находится в аморфном состоянии. Это не приводит к разрушению стекла при температурных перепадах, чем не может похвастаться кристаллический кварц. Силикатное стекло производится путем плавки кремнезема (двуокись кремния), который может быть представлен в виде кварцевого песка, синтетического сырья, горного хрусталя или жилистого кварца.

Силикатное стекло относится к группе неорганических стекол. Кварц может образовываться в природных условиях. Например, удар молнии в кварцевый песок приводит к созданию кварцевого стекла. В производстве силикатное стекло часто называется сокращенно – кварц. Данный вид оптического материала имеет наибольший показатель светопропускания. Так, стекло из оксида кремния толщиной в 100м пропускает столько же света, как и обычное оконное стекло.

В основе структуры материала лежат кремний-кислородные тетраэдры, которые взаимодействуют и связываются между собой благодаря ионам кислорода. Строгого порядка в размещении тетраэдров нет, хотя они создают трехмерные сетки. Такое свойство говорит об аморфности силикатного стекла.
Материалу свойственен целый ряд уникальных характеристик:

  • Высокая однородность, что используется в оптике;
  • Низкое поглощение света;
  • Устойчивость к высоким и низким температурам, а также амплитудам;
  • Хорошее сопротивление лазерным излучениям высокой силы;
  • Стойкость к ионизирующему излучению;
  • Стекло из двуокиси кремния химически инертно к огромному количеству кислот (исключение – фтористоводородная и ортофосфатная при температуре 300 градусов Цельсия).

Благодаря тому, что кварцевое стекло не взаимодействует с кислотами и другими реактивами, оно широко применяется в процессе производства чистых материалов (реакторы, ампулы и пр.)
Одним из основных свойств кварцевого стекла считается стойкость к любым температурным перепадам. Так, силикатные трубы легко справляются с резким нагреванием до 900ᵒ С и охлаждением в воде. А брусья из материала, охлаждаемые частично, сохраняют с другой стороны температуру нагревания. Это дает полное право использовать их в качестве огнеупорного материала. А тонкие изделия из кварца применяются в оптических системах, работающих с интенсивными источниками теплового излучения. Кварцевое стекло, свойства которого ценятся практически в любом производстве, считается одним из лучших традиционных материалов. Особую любовь к силикатному стеклу питают полупроводниковая промышленность и производство оптических приборов. Принято считать, что силикатное стекло – прекрасный диэлектрик. Кварц практически не проводит электрический ток, что также широко используется в промышленности. Стекло из кварца может применяться в изготовлении солнечных и бактерицидных ламп, специальных электротехнических аппаратах.

Область применения кварцевого стекла настолько широка, что, кажется, нет отрасли, в которой бы оно не использовалось. Все лабораторное оборудование для исследований изготовлено из силикатного стекла. Оптические приборы, изоляторы, космические оборудование – все это тоже производится из кварца.
В видимой инфракрасной области спектра кварцевое стекло полностью прозрачное. Это делает из него ценный оптический материал. Из кварца производят:

  • Линзы;
  • Призмы;
  • Оптические окна.

В современном производстве оптических линз силикатное стекло считается незаменимым материалом в изготовлении продукции различной сложности. Широкий диапазон прозрачности способствовал применению стекла в сегменте телекоммуникаций (оптоволокно).

Стоит различать прозрачное и непрозрачное кварцевое стекло. Непрозрачное содержит в своей структуре небольшие пузырьки газа. Ними определяется цвет стекла. Прозрачное стекло делится на техническое и оптическое. Силикатное стекло, используемое в оптике, обладает гомогенностью.
Однородность (гомогенность) – один из главных показателей для оптических материалов. Именно этот параметр определяет характеристики будущего продукта. Так, если в нем будут пузырьки газа или иные включения, сложно гарантировать прозрачность и высокое преломление.

Бесцветное силикатное стекло для оптических целей производится в трех сериях:

  • 0 – стекло, использующееся в агрегатах при обычных условиях;
  • 100 – маркировка означает, что стекло применяется в изготовлении деталей, пригодных для работы в области незначительно ионизирующего излучения;
  • 200 – стекло пригодное для производства аппаратов, основное применение которых – работа в агрессивных условиях интенсивного ионизирующего излучения.

Несмотря на серию, состав кварцевого стекла может быть разным. Для обозначения каждого вида стекла на производстве было предложено использовать свой шифр, который значится как маркировка. Наименование продукции состоит из букв и цифр, что упрощает разделение материалов на типы оптического стекла.
Состав кварцевого стекла во многом определяет свойства материала. В зависимости от состава стекло относится либо к техническому, либо к оптическому (общего назначения). Существует также силикатное стекло прозрачное в инфракрасной области, стекло из кремния, не темнеющее от радиоактивных излучений, и особо чистый материал. На производстве есть еще и увиолевое стекло – специальный материал, который остается прозрачным при воздействии коротких ультрафиолетовых лучей.

Кварц нашел применение в производстве трубок для уровня жидкостей. Такие змеевики и трубочки используются в металлургии, котельных установках, другом промышленном оборудовании. Трубы из кварца используются в электронагревающих агрегатах, химических установках, полупроводниковых системах и светотехнической индустрии.
Изделия из кварцевого стекла могут исполняться из прозрачного и непрозрачного силикатного стекла. Так, прозрачные колбы из кварца характеризуются:

Непрозрачные трубки из кварцевого стекла обладают следующими характеристиками:

  • Высокая теплопроводность в сравнении с прозрачными стеклами;
  • Низкая себестоимость;
  • Высокая стойкость к высоким температурам;
  • Стойкость к реактивам.

Силикатное стекло используется в судостроении (морском и космическом), при производстве смотровых фонарей, устройств, обеспечивающих визуальный контроль процесса производства, в химической и нефтеперерабатывающей индустрии. В авиационном строении кварцевое стекло также нашло свое применение. Силикатное стекло в несколько слоев играет роль остекления кабин авиационного транспорта. В летательных аппаратах помимо остекления кабин из силикатного стекла обустраиваются системы обогрева этого же остекления.

Кроме прозрачного и непрозрачного кварца существует и цветное стекло. Цвет ему придается в процессе варки с добавлением оксидов цветных металлов (золота, меди и др.) При добавлении оксида железа получается стекло синего цвета, а при добавлении свинца – хрусталь. Он относится к уникальному подвиду декоративного силикатного стекла. В советское время наличие хрустальной посуды свидетельствовало о высоком статусе хозяина. В наше время посуда из хрусталя утратила свое значение, а материал стал использоваться в изготовлении люстр, бра, настенных и настольных светильников.

Производители изготавливают кварцевое стекло по ГОСТ. Нормативный документ упрощает производственные процессы путем их урегулирования. Так, общие технические условия находятся в ГОСТ 15130-86. Оптическое кварцевое стекло ГОСТ предназначено для изделий, которые работают в условиях прохождения однонаправленного света. Нормативный документ предусматривает выпуск продукции и заготовок в диаметре до 1200мм.

Современный рынок диктует свои правила производителям кварцевого стекла, не оставляя им выбора. Нынешнее производство должно больше внимания уделять высокотехнологичному оборудованию, новым методам обработки сырья и постоянно повышать требования к качеству изделий из силикатного стекла. Поэтому качество продукции, выпускаемой заводами, постоянно улучшается с модернизацией оборудования.

Производство (изготовление) кварцевого стекла

Оптические стекла играют важную роль на современном этапе развития человечества. Кварц – одна из разновидностей оптического стекла. Силикатное стекло производится на основе двуокиси кремния путем плавления. Оксид может быть представлен в виде синтетического кварца, кварцевого песка или жильного кварца. Плавится сырье для стекла при температуре 1700 градусов Цельсия. Изготовление кварцевого стекла – распространенный в наше время бизнес. Это выгодное направление производства, поскольку данный материал применятся в различных сферах бытового и специализированного производства.

Основное отличие силикатного стекла от других видов в том, что оно не поддается резке в процессе приготовления и эксплуатации. В это же время распространена практика обработки стекла из двуокиси кремния с помощью алмазных дисков. При обработке также применяется карборунд. Также стоит отметить, что кварцевое стекло хорошо сверлится, отлично поддается шлифовке и полировке. При полировке и шлифовке не должно быть никаких биений. Это чревато растрескиванием стекла или некачественной обработкой. При обработке для последующего охлаждения материал обрабатывается сильным напором воды. Это обеспечивает максимально эффективную обработку материала, что больше всего устраивает заказчика и конечного потребителя.

Производство кварцевого стекла довольно востребовано, потому что это один из лучших материалов для изоляции. Силикатное стекло широко используется в электротехнической отрасли, оптике, светотехнике и медицине. В силу того, что кварц – превосходный диэлектрик, производство кварцевого стекла высоко ценится в электротехнике и радиоэлектронной индустрии. В этих сферах широко используется и подвид силикатного стекла – электровакуумное стекло.
Краткое описание производства кварцевого стекла в зависимости от его вида

  • Непрозрачное силикатное стекло. Производится такой вид из чистого песка. Продукция применяется для изготовления лабораторного оборудования. Такие приборы характеризуются термостойкостью. Среди изделий из непрозрачного стекла наибольшим спросом пользуются чехлы для термопар, лабораторное оборудование, муфели;
  • Прозрачное стекло для технических целей. Изготовление кварцевого стекла технического используется горный хрусталь. В качестве альтернативы может применяться синтетическая двуокись кремния. Такой вид стекла характеризуется высокой прозрачностью. За счет своих характеристик техническое силикатное стекло применяется в производстве радиоаппаратуры, световолокна;
  • Оптическое прозрачное силикатное стекло. Для его производства используется специальный оптический чистый кварц. Такое сырье имеет высокую степень химической чистоты. Такое свойство обеспечило оптическому стеклу из кремния высокий показатель светопропускания;
  • Легированное стекло – силикатное стекло, при производстве которого в его состав были включены легирующие добавки;
  • Особо чистое стекло из двуокиси кремния. Это особый вид кварца. В нем находится минимум газовых пузырьков и других примесей. Для особо чистого стекла характерна повышенная способность к светопропусканию. Это свойство используется для изготовления оптоволокна. Широкое применение такой вид кварцевого стекла нашел в космическом оборудовании, микроэлектронике. Первоклассные оптические приборы также не обходятся без особо чистого силикатного стекла;
  • Керамическое стекло. Производится из кварцевого песка. Нашло применение в производстве огнеупорных элементов и деталей. Для керамического стекла свойственна высокая степень защиты от радиоактивных излучений и особая кислотоустойчивость. Керамическое стекло также славится своей термостойкостью.

Кроме массового производства, многие заводы берутся за индивидуальные небольшие заказы. В таком случае заказчик приводит индивидуальные параметры, которые ему нужны от изделий из силикатного стекла. Заготовки из кварцевого стекла могут быть в форме плит, дисков (круглой или овальной формы) и пластин. Заводы выпускают только качественный продукт, качество которого отвечает всем требованиям ГОСТ и другой нормативной литературы.



 

Возможно, будет полезно почитать: