Металлические формы для стекла
Обновлено: 17.05.2024
Качество изделий из стекла в значительной мере зависит от материала и конструкции форм, а также ухода за ними.
Формы для изготовления стеклянных полых изделий могут быть для ручного и механизированного производства: по способу формования — выдувные, прессовые, прессовыдувные и вакуумные; по конструктивным особенностям — нераскрывные (цельные) и раскрывные (двух-, трех- и четырехстворчатые); по материалу — чугунные, стальные, бронзовые, деревянные, неметаллические из специальной массы, а также комбинированные.
При механизированном, а иногда и при ручном производстве полых изделий применяют черновые и чистовые формы.
Условия работы, в которых находятся разные детали прессового формового комплекта (корпус, плунжер, кольцо и поддон), различны, поэтому к ним предъявляют разные технические требования.
Для изготовления форм в производстве выдувных художественных изделий применяют различные материалы: дерево, металл, специальную цементно-угольную массу, огнеупорный материал, проволочную сетку.
Деревянные формы обычно используют при выпуске изделий небольшими сериями. Их изготовляют из грушевой, буковой и ольховой древесины. Древесина хвойных деревьев для изготовления форм не годится, так как содержит много смолы, которая портит поверхность формуемых изделий. Преимущества деревянных форм — простота изготовления и эксплуатации, высокое качество изделий, недостатки — усушка, выгорание, деформация, малый срок службы и большой расход древесины.
Рис. 39. Раскрывная деревянная форма
Рис. 40 . Раскрывная деревянная форма сборной конструкции для изготовления крупных изделий и единичный элемент формы
На рис. 39 представлена раскрывная деревянная форма, изготовленная из цельного бруска. Для выдувания крупных сосудов сложного профиля делают формы сборной конструкции (рис. 40). Эти формы представляют собой два кольца из толстой (10—15 мм) фанеры, к которым крепятся вырезанные по требуемому профилю деревянные элементы. Собранная таким образом форма разрезается пополам, половинки скрепляются петлями, к каждой из них крепится ручка.
Хороший заменитель деревянных форм — неметаллические формы из специальной массы. В состав такой массы входят графит, гипс, асбест, каменноугольная смола, каменноугольная пыль, каолин, сода кальцинированная, портландцемент, известь гашеная, бумажные отходы.
Один из составов содержит, % по массе: пыль каменноугольную — 5,5 . 7, пек каменноугольный — 3,5, графит серебристый — 6. 7, тальк — 5. 8, портландцемент марки 500—600—40 . 45, воду — 32 . 44.
Приготовленную смесь тщательно перемешивают. В зависимости от содержания воды заготовки могут быть выполнены способом литья или прессования. Материал после твердения в течение 5—7 суток хорошо поддается токарной обработке, шлифованию и полированию. Обработанную до заданных размеров форму сначала обжигают (выдувают в ней 1—3 изделия без смачивания), а затем перед выработкой каждого изделия орошают водой.
Наибольшее распространение в производстве прессованных и выдувных изделий получили металлические формы. Основным материалом для изготовления пресс-форм служит серый и низколегированный чугун. В последнее время расширяется применение форм из легированных сталей (30X13, 40X13, 1Х17Н2, 1Х18Н9Т и др.), которые позволяют улучшить качество поверхности изделий. Обычно с целью экономии материала применяются стальные вкладыши, например в формах для ножек, изготовляемых по вакуумному способу и способу подпрессовки. Именно за счет применения высококачественных сталей получаются четкие и гладкие грани ножек, не требующие дополнительной механической обработки.
Большое значение в металлических формах придается поверхности, которая соприкасается со стекломассой. Она должна быть обработана таким образом, чтобы к ней не прилипало стекло, а трение при вращении изделий было минимальным. Для этой цели на поверхность наносят смазку или покрытие, при сгорании которых выделяются газы, создающие тончайшую прослойку между изделием и формой, обеспечивающую высокое качество поверхности изделий. После определенного срока эксплуатации форм их чистят, лакируют и сушат.
Из какого материала делать форму для литья стекла?
Посоветуйте из какого материала выпилить форму для литья стекла. То есть расплавленное стекло я заливаю в форму, сверху давлю прессом.
Уже успел найти:
-температура "стеклования", когда стекло застывает - около 600 оС
-температура расплавленного стекла - точно так и не нашел, одни пишут, что 1500, другие - что 1100
Сталь не могу обрабатывать. Что-то вроде дюраля если бы. Форма не должна расплавиться. Так у дюраля температура плавления 650 градусов. Скорее форма расплавится. Что-то легко обрабатываемое и тугоплавкое нужно..
Обычно формы для отливки бутылок делаются из чугуна (марок не подскажу, хоть и помогал одним ребятам готовить файлы узоров на бутылки), которые лудят оловом (расплавленный слой олова на поверхности чугуна выполняет роль смазки и глянцующего покрытия). Также обычно чугун используется для изготовления витражей по технологии "кастинг" (второе название "мурано", "муранское стекло") - здесь в металлическую иногда переборчатую форму заливают стекло разных цветов. При "фьюзинге" ( спекании разноцветных кусочков стекла к стеклу-подложке) для текстурирования стекла-подложки используют неметаллические высокотемпературные смеси, но здесь большой температуры нет, т.к. стекло при фьюзинге разогревается не до полного расплавления, а до получения начального вязко-текучего состояния (достаточного что-бы края оплавились и произошло спекание).
Так вот, сам я обработку чугуна на маленьких станках не делал, но мне на выставке "Реклама -2008" vv92 рассказывал о таких экспериментах.
Лужу, паяю, станки ЧПУ починяю.
Еще частенько здесь болтаю: Телеграм сообщество ЧПУшников: t.me/cncunion
У меня одна из сестренок занимается лампворком, делает различные украшения из венецианского стекла. Для формования бусин использует формы из латуни и графита. Но если форма из латуни нагреется, то стекло начинает прилипать. При больших температурах рекомендует использовать керамические и гипсовые формы. Посоветовала посетить форум для влюбленных в лампворк и сайт по этой тематике.
Гипсовый слепок не пойдет - гипс такой температуры не выдержит (под действием такой температуры из гипса будет уходить кристаллогидратная вода и будет получаться обезвоженный гипс - алебастр).
Спасибо.
Точка отсчета есть.
Мне еще мысль пришла использовать титан. Относительно тугоплавкий - где-то около 1600 температура плавления. Обрабатываться должен как дюралюмин.. (не знаю, не пробовал) Где-то вычитал что при достижении высоких температур становится очень активным и еще процессы химические начинают происходить разные.. окисление, взаимодействие с водородом..
Как думаете по поводу титана?
Недостатком титана является плохая обрабатываемость резанием из-за склонности к налипанию, низкой теплопроводности и плохих антифрикционных свойств.
По свойствам латуней и бронзы вот ссылки.
латунь и бронза
Интересно было бы узнать, можно ли бронзу использовать, я щас свойства изучаю у разных марок просто координально отличаются.
Ухххх. Забудьте про титан. Вы этого не хотите и Вам этого не надо.
Я за графит - при достаточно стойких инструментах обрабатывается легко и быстро + термостойкость. Правда не знаю как там в Вашем случае применительно к стеклу.
По обработке резанием титан ближе к нержавейке, не сказать еще хужей.
Приходилось неоднократно обрабатывать - "резать" титан на токарном станке, режется, одно удовольствие. Более всего при обработке напоминает дюраль. Титан менее вязкий, режется хорошо, очень не любит перегрева, стружка, особенно если тонкая горит - ярко и и с высокой температурой оставляя после себя только белый дым - оксид титана. Обрабатывать следует, так, чтобы не перегреть и не заставить "тянуться", при резке со слишком большой скоростью "визжит" подобно нержавейке и дает весьма "музыкальную" поверхность, вот и все хитрости. Каких то сверхестественных свойств при обработке не проявляет, за исключением сопротивления изгибанию, но если удается согнуть, то почти гарантированно поломается в месте изгиба, так же как ломаются и твердые аллюминиевые сплавы, в отличии от которых Ti более тугоплавок и легок. тепло проводит плохо, поэтому очень желательно охлаждать жидкостью непосредственно место обработки. Шлифовать, как и обрабатывать наждачным кругом, его точно не следует, хоть это и менее опасно чем в случае с другими, более вязкие металлами, типа дюралевых или медных сплавов. Отлично варится "аргоном", резьбы режутся прекрасно. Отличный материал для применения к месту
Материалы для изготовления стекольных форм
Большинство изделий из стекла бытового и технического назначения вырабатывают в металлических формах.
Материал форм должен отвечать следующим требованиям: он должен быть твердым и износостойким, устойчивым к перепадам температур и образованию окалины, обладать высоким коэффициентом теплопроводности и небольшим термическим коэффициентом линейного расширения, а также быть экономичным.
Чаще всего формы изготовляют из серого чугуна следующего химического состава, % по массе: углерод - 3,0 . 3,5; кремний - 1,9 . 2,4; марганец - 0,4 . 0,6; сера - 0,07; фосфор - 0,2.
Характерными признаками серого чугуна являются его высокая теплопроводность и низкая себестоимость. Однако серый чугун обладает повышенной хрупкостью и слабой окалиностойкостью. Поэтому для повышения качества стекольных форм и увеличения их срока службы при выплавке чугуна в его состав дополнительно вводят в небольшом количестве легирующие элементы: хром, никель, молибден, ванадий и титан. Легирование чугуна значительно улучшает его физико-механические свойства. При изготовлении форм сложной конструкции и предназначенных для выработки прессованных изделий из стекла применяют низколегированный чугун следующего химического состава, % по массе: углерод - 3,0 . 3,5; кремний - 1,9 . 2,4; марганец - 0,35 . 0,5; сера - 0,07; фосфор - 0,2; хром - 0,3 . 0,5; никель - 0,2 . 0,4; молибден - 0,45 . 0,65. Твердость чугуна 1800 МПа.
В качестве конструкционного материала для форм находит применение высокопрочный чугун с шаровидным графитом. Отличительными чертами высокопрочного чугуна являются его повышенная прочность на растяжение, а также пониженная примерно на 20 % теплопроводность. Поэтому высокопрочный чугун применяют для изготовления главным образом пресс-форм, горловых колец и других деталей форм. Однако его не следует использовать для изготовления черновых и чистовых форм, применяемых в производстве стеклянной тары вместимостью 0,5 л и выше, так как из-за пониженной теплопроводности высокопрочного чугуна будет нарушен температурный режим работы форм, что приведет к снижению производительности стеклоформующих машин.
Наряду с чугуном при изготовлении форм в настоящее время применяют легированные стали. Из общего объема применяемых сталей 55 % составляют стали, легированные хромом, 34 % — хромом и никелем, 11 % — другие более сложные сплавы. Самой распространенной из легированных сталей, применяемой для изготовления форм, является хромистая сталь марки 40X13 (ГОСТ 5632 — 72). Преимущества этой стали состоят в том, что она имеет сравнительно высокий коэффициент теплопроводности [X = 29 Вт/ (м·С°) ], легко обрабатывается, обладает небольшим ТКЛР, устойчива против износа. При формовании изделий из стекла сложной конфигурации целесообразно использовать в качестве материала для форм сталь марки 1Х18Н9Т, обладающую повышенной термостойкостью.
Кроме черных металлов для изготовления форм применяют алюминиевую бронзу марки БрАЖН 10-4-4, которая устойчива против окисления, имеет высокую теплопроводность и износостойкость, хорошо обрабатывается и полируется. Ее рекомендуется применять при изготовлении горловых колец с винтовой нарезкой, поддонов и других мелких деталей. Недостатками алюминиевой бронзы как материала для форм являются ее высокая стоимость и значительный ТКЛР, который в 1,5 раза больше, чем у чугуна.
При изготовлении стекольных форм применяют также неметаллические материалы, в состав которых входят следующие компоненты, % по массе: графит - 3 . 15; порошок бурого каменного угля - 4 . 10; тальк - 1 . 5; портландцемент — 30 . 60 и вода - 30 . 40. Формы из неметаллических материалов используют при формовании выдувных изделий из стекла, при этом перед формованием каждого изделия форма орошается водой. Благодаря тому, что материал форм хорошо впитывает влагу, а также обладает низкой теплопроводностью, формование изделий в формах из неметаллических материалов протекает при более высоких температурах стекла, что позволяет выпускать изделия высокого качества с гладкой блестящей поверхностью.
В отдельных случаях при выработке выдувных изделий из стекла небольшими партиями используют формы из дерева (береза, ольха, бук, груша), которые не требуют больших затрат на изготовление. Качество изделий, полученных в деревянных формах, высокое. Однако формы из дерева, несмотря на то что их предварительно смачивают водой, в процессе работы быстро выгорают, что и ограничивает их широкое применение.
Применение порошковых сплавов для ремонта форм повышает их срок службы в 2 . 3 раза, увеличивает выход продукции на 1 . 2 % за счет сокращения брака изделий.
Какую форму для выпечки и запекания лучше выбрать. Плюсы и минусы самых популярных материалов
Для многих форма для выпечки и запекания – это просто форма для выпечки и запекания. На самом деле, одно и то же блюдо, приготовленное, например, в стеклянной и металлической форме может сильно отличаться по вкусу и виду. Разбираемся с формами на конкретных примерах!
Говорят, что если приготовление пищи – это искусство, то выпечка – это наука. Ингредиенты в рецептах выпечки всегда точно выверены (если только печёт не мама или бабушка, которые десяток лет готовят свои пироги «на глазок» и у них всё прекрасно получается). Осталось точно определиться с жаропрочными формами (их формой, материалом и размерами).
Прежде чем выбрать форму, противень или жаропрочную кастрюлю, подумайте, что именно вы собираетесь в них готовить.
Металл для самых хрустящих корочек
Плюсы металлических форм
Металлические формы для выпечки и запекания – это фантастический проводник тепла, поэтому, когда нужно быстро разогреть блюдо, используйте металлическую сковороду или противень. За пару минут форма впитает тепло духовки и позволит быстро подрумянить края блюда.
Бойкая теплопроводность металла делает его лучшим выбором для любых блюд и продуктов, от которых мы ждём хрустящей корочки и полного пропекания – это картофель фри, пицца и блюда с сырной, золотистой корочкой, например закусочные тарты.
Металл, будь то медь, нержавеющая сталь или чугун, лучше прочих подходят для рецептов, требующих очень высокой температуры.
Пара слов о чугуне. Интересно, что антипригарные свойства чугуна со временем только улучшаются: по мере использования такая посуда пропитывается маслом, создавая естественный «защитный» слой.
И о стали. Еду в стальной форме можно перемешивать металлическими кухонными приборами, а не деревянной или силиконовой лопаткой. Посуда из стали выпускается двух видов: с зеркально отполированной поверхностью и с матовой. Считается, что отполированная посуда более гигиенична, а матовая – устойчивее к механическим повреждениям.
Запеканка из тортеллини и сыра
Минусы металлических форм
Если вы печёте что-то кислое, например, фруктовый коблер, лучше выбрать какой-то другой материал, а не металл. Кислые ягоды и фрукты при нагревании в металлической посуде оставляют пятна на формах, а сами приобретают неаппетитный металлический привкус. Исключение из этого правила – нержавеющая сталь и антипригарные формы для выпечки.
Кроме того, тепло через металл проходит достаточно быстро (за исключением чугуна). Металл быстро нагревается и так же быстро остывает. Поэтому, если приготовленное блюдо нужно сохранить в тепле, металлические формы (без дополнительного подогрева) для этого не подходят. И еще - приготовленную еду в металлических формах лучше не хранить, а перекладывать ее на блюдо или раскладывать по пищевым контейнерам.
Алюминиевые одноразовые формы для простоты использования
Плюсы алюминиевых форм
Алюминиевые формы или, как их многие называют «формы из фольги» – удобная и популярная штука. Их не нужно мыть, поскольку обычно они относятся к одноразовой посуде. Алюминий является отличным материалом для равномерного выпекания и запекания, ведь он хорошо проводит тепло. Из такой формы удобно достать любую еду, достаточно лишь разрезать фольгу. С каждым днём ассортимент форм расширяется. И теперь в продаже можно найти не только лотки, небольшие формочки и противни, но даже кастрюли на 3 литра.
Лазанья в аллюминиевой форме
Минусы алюминиевой формы
Коллекцию форм из фольги надо всегда обновлять, что не совсем бюджетно. Кислота также противопоказана алюминиевым формам, как и металлическим. Многие пекари считают, что блестящая поверхность мешает образованию корочки и она темнеет неправильно и неравномерно. К тому же у форм из фольги нет ручек и их не всегда удобно доставать из духовки и, тем более, снимать с углей.
Стекло для равномерного нагрева
Плюсы форм из стекла
Если для приготовления запеканки вы выбрали стеклянную форму, то поступили правильно. Стекло – лучшая посуда для блюд, требующих постоянного равномерного нагрева. А ещё через стеклянные стенки хорошо и даже приятно наблюдать за происходящим внутри формы. Там всё булькает и клокочет, и по этим процессам часто понятна степень готовности блюда.
Поскольку стекло – изолятор, оно долго остается тёплым, а значит ваше блюдо будет нагреваться еще некоторое время после того, как вы вынули его из духовки. Берегите руки, когда достаёте стеклянные формы из духовки – стекло становится очень горячим.
СОВЕТ: Если в рецепте оговаривается использование металлической формы, а вы решили взять стекло, мы рекомендуем вынимать блюдо из духовки чуть раньше.
Овощная запеканка в стеклянной форме
Минусы форм из стекла
В отличие от металла, стекло не столь мощный проводник тепла. Стеклянная форма будет долго нагреваться и может даже треснуть, если подвергается резким и внезапным перепадам температуры. И ещё стеклянные формы легко бьются (особенно о плитку на полу).
Керамика. Почти стекло, но более эффектная
Плюсы форм из керамики
Хотя стекло и металл являются наиболее распространенными материалами, в магазинах встречается множество красочных керамических форм. Это идеальный выбор для приготовления и подачи блюд, если вы хотите удивить гостей необычной презентацией.
Керамическая форма для выпечки похожа на стеклянную: она сохраняет тепло после разогрева, может держать еду в тепле вне духовки и блюда в ней готовятся равномерно. Единственное различие - у керамических форм для выпечки более привлекательный вид, и они могут стать элементом сервировки стола.
Ещё керамика – это экологично и просто в эксплуатации. По ней можно и ножом провести, разрезая запеканку, и металлической лопаткой соскрести зажаристую корочку.
Запеченное рагу из рыбы с перцем
Минусы форм из керамики
Керамическая посуда может треснуть или расколоться при очень высокой температуре.
Силикон. Отличный материал, но только настоящий
Плюсы силиконовых форм
К силикону ничего не прилипает! Это замечательно для работы с выпечкой, которую не так просто вынуть из любой другой формы. Силикон даже не надо смазывать маслом и, тем более, использовать бумагу для выпечки. Это и удобно, и экономно. Плюс вы тратите меньше времени на уборку. Силиконовые формы очень легко вымыть – иногда достаточно их просто вытереть. Устойчивость силикона ко всему кислотно-щелочному, из чего состоит наша еда, ставит его тоже вне конкуренции.
Выпекаем кексы в силиконовых формочках
Минусы силиконовых форм
Силиконовые формы не переносят высокую температуру – обычно выше 250 °С. Этот материал – плохой проводник тепла. Нагревание силикона занимает много времени, поэтому внутри тесто может быть ещё сырым, а снаружи образоваться уже достаточно румяная корочка. Забудьте о запеканках с хрустящими краями. Силиконовые формы просто не подходят для таких блюд – это вам не металл!
Если покупаете, крупные силиконовые формы, обратите внимание, что когда они наполнены в меру жидкой массой, например, тестом, они достаточно неустойчивые и неудобные. Сначала установите форму на решётку и только потом наполняйте тестом. А когда в маленькие формочки выливается тесто для капкейков или кексов, они могут изменить свою форму и выпечка получится не идеально ровной.
И ещё силиконовые формы, по нашему мнению, – чемпионы по подделкам. Качественный силикон стоит дорого, и многие производители экономят на качестве, продавая несертифицированный, поддельный товар. Такие формы не просто могут растаять при нагревании, но и навредить здоровью, выделяя токсины. Поэтому покупайте только товар известного производителя, с подтверждённым качеством. Если на этикетке есть аббревиатура FDAили CE, значит, товар прошёл проверку американского управления контроля качества либо он соответствует стандартам аналогичного Европейского комитета Евросоюза. И чем больше будет толщина силикона, тем лучше.
Читайте также: