![](/user_photo/_userpic.png)
книги из ГПНТБ / Саркисов, П. Д. Технология стеклодувных работ учеб. пособие
.pdf§ 45. НАРУЖНЫЙ СПАЙ
Наружным (простым) спаем называется спай двух стеклянных трубок, расположенных вдоль одной осн.
Спаивание трубок равного и небольшого диаметра.
Спаивание трубок равного и небольшого диаметра — самая простая операция спаивания. Производят ее сле дующим образом. Две подготовленные заготовки с дер жавами, из которых одна открыта для поддувания, одно временно вносят торцами в пламя и незначительно ра зогревают. Затем торцы заготовок соединяют сначала в одном участке, потом по всей окружности. После этого место спая равномерно разогревают для небольшого накопления стекла, выносят из пламени горелки и под дувают до образования небольшого шарика. Получен ный шарик размягчают, при этом его диаметр умень шается,, а стенки заготовки в этом месте утолщаются, и снова поддувают воздух до образования нового неболь шого шарика, который растягивают до диаметра трубки. Не следует забывать о необходимости непрерывного вра щения изделия.
Изготовленный спай должен быть ровным и прозрач ным, без заливов и утолщений. В месте самого спая остается лишь едва заметная тонкая полоска. В зак лючение спай отжигают I B мягком светящемся пла мени.
Если при соединении двух спаиваемых отрезков по лучаются щели из-за неплотного соединения всех точек торцовых окружностей, то их устраняют либо перегиба ми отрезков под нужными углами, либо сближением краев образовавшейся щели в размягченном состоянии при помощи стеклянной палочки. Ни в коем случае нель зя накладывать на щели заплаты, даже из того же стек ла, так как при этом в месте спая неизбежно образуются заливы и неровности.
Спаивание трубок большого диаметра. Приемы спаи вания в этом случае несколько отличаются от приведен ных выше. Отрезки спаиваемых трубок должны иметь на одном конце державы. Одна из держав должна быть запаяна, а другая открыта и оплавлена для дутья. Вто рые концы этих отрезков (без державы) оттягивают на конце и обрезают прикосновением холодной трубки к го рячему конусу. В результате этого концы имеют меньшие диаметры, чем диаметр исходной трубки, (рис. 49, а).
160
Их спаивают (рис. 49, б), используя приемы, описанные, при спаивании трубок равного и небольшого диаметров.
г
Рис. 49. Стадия |
спаивания |
трубок большого |
|
диаметра: |
|
а — заготовки перед |
спаиванием, |
б — спаивание, в — |
шарик, выдутый на |
месте спая, |
г — готовая трубка |
|
со спаем |
|
Для того чтобы стенка спая не получилась тонкой, нужно одновременно с раздуванием осаживать стенки. В месте спая раздувают шар диаметром в полтора раза большим, чем диаметр основной трубки (рис. 49, в), и растягивают до размеров основной трубки при непре рывном поддувании и вращении изделия. В результате должен получиться чистый и ровный спай (рис. 49, г), который затем отжигают в мягком пламени.
Спаивание трубок разного диаметра. Спаивание тру бок разного диаметра можно выполнить следующим об разом. • На трубке большего диаметра делают пережим осаживанием стекла с небольшой оттяжкой до диаметра меньшей трубки с учетом одинаковой толщины стенок в месте пережима. Затем .полученную заготовку разреза ют на две и спаивают трубки разных диаметров так же, как спаивают трубки одинакового диаметра. Обычно плечо у трубки большего диаметра в результате такого спая получается неровным и его следует выровнять. Раз мягчая неровное плечо (не захватывая пламенем сам спай) и поддувая внутрь заготовки при вращении и от тяжке, получим плечо, равное со спаем у места перехода трубки с меньшим диаметром к большему. Тем самым
6—2337 |
161 |
спай оказывается как бы скрытым, изделие же приобре тает красивый внешний вид. Отжиг в этом случае необ ходимо проводить более тщательно, так как спай 'может
дать кольцевую трещину.
Рис. 50. Стадии припалваиня узкой трубки к широко му цилиндру:
а — цилиндр |
с |
круглым |
дн ом, |
б — цилиндр |
с |
круглым |
дном и |
оттянутой тонкой д е р ж а в о й , в — узкая трубка и цилиндр с про дутым отверстием, г — готовый спай
Припаивание узких трубок к широким цилиндрам. В этом
случае |
предварительно |
изго |
|
товляют |
круглое |
дно |
(рис. |
50, а). Затем его |
разогревают |
||
до размягчения стекла, |
причем |
в центре дна на небольшом участке стекло подвергают бо лее сильному размягчению, и при помощи стеклянной палоч ки оттягивают тонкую державу (рис. 50, б). -Получившуюся при этом выпуклость размяг чают и продувают до образо вания отверстия диаметром, близким к диаметру припаива емой трубки (рис. 50, в). При паивается трубка к цилиндру обычным путем (рис. 50, г). Во время припайки не следует захватывать пламенем самого дна.
После выравнивания места спая производят отжиг всего дна и спая до появления желтого окрашивания пламени и далее в светящемся пламени.
Тройниковый спай. Тройниковым спаем называется спай двух трубок под углом друг к другу. Он очень часто встречается при изготовлении лабораторных приборов. Выполнение тройникового спая покажем на примере из готовления тройника (рис. 51).
Трубку диаметром 10 мм длиной 300 мм в двух ме стах на расстоянии 70-—80 мм от торцов последователь но размягчают и оттягивают державы. Получаются три заготовки с державами. Открывают одну державу сред ней заготовки и изготовляют оливы, т. е. кольцевые вы пуклости на концах. Оливы изготовляют при непрерыв ном вращении заготовки легким сжатием трубки, при этом разогревают узкую часть трубки. Далее среднюю часть пульки разогревают до желтого свечения, а место припайки отростка — до полного размягчения.
162
При помощи палочки с подо |
|
||||||||||
гретым концом в этом месте оття |
|
||||||||||
гивают иголку. Затем ее разогре |
|
||||||||||
вают небольшим пламенем пооче |
|
||||||||||
редно то с одной, то с другой |
сто |
|
|||||||||
роны до размягчения |
и резко про |
|
|||||||||
дувают |
отверстие. Острые |
кром |
|
||||||||
ки |
полученной |
губки |
|
тройника |
|
||||||
оплавляют. Для подгонки к диа |
|
||||||||||
метру |
припаиваемого |
|
отростка |
|
|||||||
губки |
развертывают. |
|
|
|
|
|
|
||||
Припаивание |
отростка |
к |
губ |
|
|||||||
кам |
тройника производят |
следу |
|
||||||||
ющим образом. Губки и торец от |
|
||||||||||
ростка |
сильно |
разогревают |
до |
|
|||||||
одинаковой |
степени |
размягчения |
|
||||||||
и соединяют сначала в одном |
|
||||||||||
участке, а затем по всей |
окруж |
|
|||||||||
ности. |
Немедленно |
после |
этого |
|
|||||||
место спая раздувают, а отросток |
|
||||||||||
немного оттягивают от пульки и |
|
||||||||||
выравнивают. Чтобы |
спай |
полу |
|
||||||||
чился |
хорошего |
качества, |
место |
|
|||||||
спая |
разогревают и |
продувают |
Рис. 51. Стадии изготов |
||||||||
несколько |
раз. |
Отжиг |
|
проводят |
ления тройникового спая: |
||||||
тщательно. |
|
|
|
|
|
|
|
а — оттягивание иголки, б — |
|||
|
|
|
|
|
|
|
продувание, в — изготовле |
||||
|
На |
рис. |
52 показаны |
приемы |
ние губки тройника, г я д — |
||||||
|
спаивание |
||||||||||
вращения при изготовлении трой- |
|||||||||||
|
|||||||||||
никового спая. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Изготовление тройникового спая на широких трубках |
||||||||||
(рис. 53) производится |
аналогично |
описанному выше, но |
|||||||||
припаиваемый отросток |
сводят всегда на конус. |
||||||||||
|
|
|
|
§ 46. ВНУТРЕННИЙ |
С П А Й |
Внутренний (двойной) спай .получают впаиванием узкой внутренней трубки в широкую наружную, причем спай должен пройти сквозь всю толщину наружной труб ки. Иначе говоря, трубка меньшего диаметра входит внутрь трубки большего диаметра и закрепляется спаи ванием через стенку. Внутренний спай изготовляют че тырьмя приемами: на шарике, через стенку, с применени ем тарелочки и дьюаровским.
6* |
163 |
6
Рис. 52. Приемы вращения при изготовлении тройникового спая:
а — исходное |
положение, |
б — |
правая |
рука уходит |
вверх и направлении от ра |
|
ботающего, |
Й — правая |
рука |
быстро прошла |
через |
горячую зону в направле |
|
нии на работающего, г — из |
этого |
положения |
начинается обратное д в и ж е н и е |
|||
|
|
к исходному положению |
а |
Рис. 53. Стадии изготовления тройникового спая на ши роких трубках:
о — сведение припаиваемой трубки на конус, |
б — соединение |
|
трубок и раздувание шарика, |
в — вытягивание |
шапнка по диа |
метру |
трубки |
|
(64
Операции изготовления внутреннего спая требуют высокой квалификации стеклодува.
Изготовление внутреннего спая на шарике (рис. 54). На трубке меньшего диаметра выдувают небольшой ша рик диаметром, равным 1,5 диаметра трубки, со стенка ми нормальной толщины. Из трубки большого диаметра изготовляют пульку. Одну державу открывают, а другую отпаивают и отделывают круглое дно. От центра кругло го дна оттягивают усик, который сильно размягчают, и выдувают шаровую выпуклость для получения отверстия с губкой, диаметром несколько меньшим диаметра шари ка на трубке меньшего диаметра. Осторожно очистив ножом выпуклость, получают отверстие с губкой, острые кромки которой оплавляют. Получив таким образом от верстие с губкой на дне трубки большего диаметра, за канчивают подготовку заготовок.
а |
6 |
В |
|
г |
д |
Рис. |
54. Стадии |
изготовления |
внутреннего |
||
|
спая на шарике: |
|
|||
а — изготовление шарика, |
б— оттягивание п е в ж а - |
||||
вы и |
изготовление |
круглого |
дна, |
в — продувание |
|
отверстия в круглом |
дне, |
г |
— спаивание шарика |
||
|
с губками отверстия, |
д — готовый спай |
Слегка подогрев шарик и губки на трубках, вводят трубку меньшего диаметра внутрь трубки большего диа метра так, чтобы шарик оперся на губку; место сопри косновения разогревают и спаивают. После этого место соединения шарика и губок сильно размягчают на остром пламени, последовательно осаживая и раздувая, спай пропаивают. В заключение спай нагревают, разду вают несколько больше диаметра шарика и выравнива ют. Это общее правило — двойной спай всегда должен
165
быть несколько большего диаметра, чем впаиваемая трубка. После всего место спая отжигают в светящемся пламени.
Хорошо пропаянный спай имеет вид темного кольца. Кроме того, очень близко около темного кольца спая должны наблюдаться тонкие блестящие нитевидные кольца, охватывающие трубку в сечениях, параллельных окружности спая.
Изготовление внутреннего спая через стенку торца (рис. 55). Сначала подготавливают внутреннюю трубку. Для этого трубку соответствующего размера слегка раз вертывают на одном конце. Затем на одном конце на ружной трубки оттягивают державу и помещают внутрь нее узкую трубку неразвернутым концом на державу. Потом на наружной трубке оттягивают вторую державу и на ее месте делают круглое дно. Толщина стенки круг лого дна должна быть несколько больше, чем у трубки. Теперь трубку обращают державой вверх, опуская внут реннюю трубку развернутой частью на круглое дно. Без вращения сильно прогревают стекло в круглом дне, вбли зи развертки внутренней трубки, и добиваются соедине ния круглого дна и развернутой части внутренней заго товки.
Далее изделие переводят в горизонтальное положе ние и при непрерывном вращении хорошо пропаивают внутренний спай. После появления темного кольца спая
а Ъ • В
Рис. |
55. |
Стадии |
изготовления |
|||
внутреннего |
спая |
через |
стенку |
|||
|
|
|
торца: |
|
|
|
а — наружный |
цнлнндр с |
круглым |
||||
дном |
и |
помещенной |
внутрь |
узкой |
||
трубкой, |
б — прнпанвание |
|
узкой |
|||
трубки к |
круглому д н у и |
продува |
||||
ние |
отверстия, |
в — припаивакие на |
||||
ружной |
трубки, г — |
готовый |
спай |
6 д
Рис. 56. Стадии изготовле-. ни я внутреннего спая через боковую стенку:
а — внутренняя |
трубка, |
б — п р и |
панванне внутренней |
трубки к |
|
продувание отверстия, |
в — го |
|
товый |
Спай |
|
J 66
из центра круглого дна оттягивают тонкую иголку н продувают отверстие. К образованным таким образом губкам припаивают отрезок трубки. При этом снова тща тельно пропаивают спаи. В заключение спай отжигают.
Аналогично изготовляют внутренний спай на боковой поверхности трубки (рис. 56).
Изготовление внутреннего спая с применением таре лочки. На конце внутренней трубки развертывают та релочку (рис. 57, а), диаметр которой несколько меньше внутреннего диаметра широкой наружной трубки. Внут реннюю трубку вводят в отрезок широкой трубки, на одном из .концов которой оттянута держава. Затем оття гивают державу и на другом конце наружной трубки (рис. 57, б).
Рис. 57. |
Стадии изготов |
Рис. 58. |
Стадии |
изготов |
|||||
ления внутреннего спая с |
ления дыоаровского |
спая |
|||||||
применением |
тарелочки: |
закаткой |
наружного |
ци |
|||||
а — развертка |
тарелочки на |
линдра |
на |
внутренний: |
|||||
внутренней |
трубке, |
б — за |
а — внутренний стакан, |
б — |
|||||
крепление |
внутреннеЛ |
трубки |
|||||||
закатка наружного |
цилиндра |
||||||||
в цилиндре |
с оттянутыми |
||||||||
на внутренний, - в |
— готовый |
||||||||
д е р ж а в а м и , |
а — прнпанва- |
||||||||
|
спаи |
|
|
||||||
нне |
спая |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
Далее широкую |
трубку |
разогревают |
в |
том сечении, |
где расположена тарелочка внутренней заготовки. После того как достигнута надлежащая степень размягчения, наружную трубку вытягивают до диаметра тарелочки, на сужение ставят тарелочку и соединяют ее с наружной
трубкой (рис. |
57, в). В месте |
соединения осаживанием |
и раздуванием |
размягченного |
стекла добиваются появ |
ления темного кольца по окружности трубки. Затем спай раздувают до диаметра широкой трубки и отжигают.
167
Изготовление дьюаровского спая. Дыоаровский спай применяют для соединения наружной и внутренней обо лочек дьюаровского сосуда. Его можно получить закат кой наружного цилиндра на внутренний (рис. 58). Для этого сначала ко дну наружного цилиндра припаивают отрезок стеклянной трубки и отжигают спай и дно. За тем на цилиндре внутренней заготовки делают круглое дно и обрезают сам цилиндр на крючке до нужной дли ны, причем длина наружной заготовки должна быть больше внутренней на 15—20 мм.
Края наружного цилиндра разогревают до размягче ния и обкатывают в деревянной канавке для сужения диаметра открытого сечения цилиндра. Однако суженный диаметр должен быть больше наружного диаметра внут реннего цилиндра. Далее внутреннюю заготовку встав ляют в наружную и края обоих цилиндров разогревают до размягчения. Вставив доску во внутренний цилиндр, соединяют края внутреннего и наружного цилиндров без выноса изделия из пламени, осторожно вращая его. После того как края цилиндров соединятся, торец внут реннего цилиндра слегка развертывают.
|
|
|
|
Соединения |
цилиндров |
про |
|||||
|
|
|
|
паивают |
по |
частям |
края. |
При |
|||
|
|
|
|
этом весь спай должен находить |
|||||||
|
|
|
|
ся в разогретом состоянии. В за |
|||||||
|
|
|
|
ключение |
весь |
спай |
размягчают |
||||
|
|
|
|
и развертывают |
для |
выравнива |
|||||
|
|
|
|
ния. Спай должен быть ровным. |
|||||||
" |
|
б |
8 |
Плоский |
спай |
и |
острые |
грани |
|||
|
вызывают |
разрушение |
сосуда. |
||||||||
Рис. |
59. Стадии |
изготов |
Далее |
|
следует |
|
тщательный |
||||
ления |
дьюаровского спая |
отжиг. |
|
|
|
|
|
|
|||
развертыванием |
внутрен |
Часто для изготовления |
дьюа |
||||||||
него |
цилиндра |
по диа |
|||||||||
метру наружного: |
ровского |
спая |
применяют |
метод |
|||||||
а — внутренний |
края |
цилиндр, |
развертки |
внутреннего |
цилиндра |
||||||
б — развертка |
внутрен |
(рис. |
59). Развернув |
края |
внут |
||||||
него цилиндра, |
в — готовый |
||||||||||
|
спай |
|
реннего цилиндра почти до диа |
||||||||
|
|
|
|
метра |
наружного, |
постепенным |
разогреванием краев цилиндров достигают их соедине ния. Дальнейшую пропайку ведут как обычно.
При массовом изготовлении дьюаровских сосудов для получения внутреннего спая пользуются заварочными станками.
168
§ 47. ИЗГОТОВЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ И З Д Е Л И Й
С Н А Р У Ж Н Ы М И ВНУТРЕННИМ С П А Я М И
Пипетка Мора. Пипетка Мора служит для отбора точно определенного объема жидкости и изготовляется в соответствии с ГОСТ 1770—64 на объем от 5 до 200 мл. Пипетку делают из трубок трех диаметров. Диаметр рас ширенной части пипетки определяется ее объемом. Верх няя часть пипетки имеет внутренний диаметр 7—8 мм, нижняя — 5—6 мм. Толщина стенок 1,0±0,3 мм.
Последовательность технологических операций сле дующая. Из широкой трубки вытягивают двойную пуль ку с перешейком (рис. 60, а). Один конец пульки оття нут в державу. Переход от пульки к перешейку сделан закругленным. Двойную пульку разрезают по пере-
шейку, получая |
два корпуса |
- ^ s ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ s ^ - |
|||||||
для пипеток. Снизу к корпу- |
|
|
|
а |
|
||||
су припаивают трубку и от- |
|
' |
|
|
—> |
||||
тягивают |
ее конец в |
носик |
|
|
|
|
|
||
При этом переход от корпу- |
—-- |
|
л |
|
|||||
са к нижней трубке делает |
|
|
|
|
|||||
ся |
конусообразным |
плав- Рис. 60. |
Стадии |
изготовления |
пи- |
||||
ным |
(рис. |
60, б). |
|
|
п е т к |
и |
м ° Р а : |
|
|
Н р п т л р п я и т п л |
п и га |
а — двойная пулька |
с перешейком, |
б— |
|||||
п е о г д е Л а Н Н у Ю |
П И И е Т К у |
корпус |
пипетки, |
в — готовая пипетка |
|||||
передают |
градуировщику |
|
|
|
|
|
|||
для |
измерения |
объема. Градуировщик |
делает отметку |
тушью или краской на корпусе пипетки, указывая высо ту, на которую заполняет пипетку заданный объем жид кости. По метке градуировщика стеклодув делает отмет ку ножом, вводит корпус пипетки в острое пламя и по метке оттягивает перешеек, заканчивающийся державой. Державу отрезают и припаивают к перешейку трубку. Готовую пипетку (рис. 60, в) передают на градуировку.
Следует отметить, что торцы пипеток должны быть обрезаны перпендикулярно оси и оплавлены.
Изделия из капиллярно-барометрических трубок. Из капиллярно-барометрических трубок изготовляют раз личные изделия для экспериментов: спирали, стеклянные гребешки, шары с малым внутренним объемом и т. п.
Работа с капиллярно-барометрическими трубками встречает большие трудности: капилляры могут перепаи ваться и закрываться, при неправильном нагревании об разуются мелкие трещины — «посечка» и т. д. При рабо-
169