U kemiji za 11. razred (O.S. Gabrielyan, 2007.),
zadatak №5
na poglavlje " §10 Krute tvari».

Znate li nekoga tko nije upoznat sa staklom? mislim da ne. Svakodnevno na ovaj ili onaj način dolazimo u doticaj s ovim čarobnim materijalom i život bez njega je nezamisliv. Kako je nastao i tko ga je izmislio?

O tome ću vam ukratko reći, jer će moja glavna oda biti posvećena boci - najsavršenijoj, besprijekornoj i skladnoj kreaciji čovjeka u cijeloj povijesti njegovog postojanja.

Staklo je ljudima poznato oko 55 stoljeća. Najstariji uzorci otkriveni su u Egiptu. Stakleni predmeti koji datiraju iz 2000. godine prije Krista pronađeni su u Indiji, Koreji i Japanu. Prema iskopinama, tajne proizvodnje stakla bile su poznate u Rusiji prije više od tisuću godina. Postoje mnoge verzije o podrijetlu stakla, evo nekih od njih:

Umjetno staklo otkriveno je slučajno, kao nusproizvod drugih zanata. Pečenje glinenih proizvoda odvijalo se u običnim jamama iskopanim u pijesku, a kao gorivo služila je slama ili trska. Pepeo (lužina) nastao izgaranjem stvara staklastu masu u kontaktu s pijeskom na visokoj temperaturi.

Drugi smatraju da je staklo nusprodukt taljenja bakra.

Bila je to nesreća, barem kako kaže drevna legenda koju je prepričao Plinije Stariji (79. - 23. pr. Kr.). Kaže da se skupina feničkih trgovaca, vraćajući se iz Egipta s velikim teretom blokova salitre, zaustavila da se odmori na obali rijeke u Siriji. Budući da nisu mogli pronaći kamenje za postavljanje posuđa za kuhanje večere, odlučili su upotrijebiti blokove iz svog tereta. Vatra, rasprostranjena ispod mase salitre, gorjela je cijelu noć. Ujutro su trgovci bili zapanjeni kada su vidjeli da je umjesto riječnog pijeska i pepela nastao novi sjajni i prozirni materijal - staklo. Sirija je bila jedno od prvih mjesta za proizvodnju stakla na zemlji (prema drugim verzijama, to je bio sjeverozapad Irana), a fenički trgovci prodavali su proizvode od stakla u svim mediteranskim zemljama.

U svakom slučaju, izum stakla 2200. pr. uvršten na popis najznačajnijih otkrića u povijesti evolucije materijala. Nakon keramike, staklo je postalo drugi u to vrijeme poznati obrađeni nemetal.

Još jedna zemlja u kojoj je proizvodnja stakla poznata od davnina bio je Egipat. Staklene perle i amuleti pronađeni su u grobnicama koje datiraju iz 7000. pr. Oko 1500. pr Egipćani su već izrađivali vlastito staklo. Da bi to učinili, koristili su mješavinu drobljenog kvarcnog šljunka i pijeska. Također su otkrili da ako ovoj smjesi dodaju kobalt, bakar ili mangan, mogu proizvesti plavo, zeleno i ljubičasto staklo. Nakon 1200. pr Egipćani su naučili lijevati staklo u staklenim kalupima. Ali cijev za puhanje stakla bila je nepoznata sve do početka kršćanske ere, kada su je izumili Feničani. U nekim zemljama svijeta takve se cijevi još uvijek koriste u staklopuhačkim radionicama. Rimljani su bili veliki majstori u izradi stakla i prvi su napravili tanko prozorsko staklo. Venecija je postala poznata po svom umjetničkom staklenom posuđu. U 13. stoljeću brojne tvornice stakla sele iz Venecije na susjedni otok Murano, zbog čestih požara izazvanih danonoćnim radom staklarskih peći. Talijanski Murano još uvijek je središte za proizvodnju ručno rađenih staklenih komada.

U 16. stoljeću staklo se već proizvodi u cijeloj Europi. Trenutno je boemsko staklo proizvedeno u Češkoj nadaleko poznato po svojoj ljepoti. Nadalje, zahvaljujući izumu Engleza Georgea Ravencrofta 1674. godine o novom načinu proizvodnje kristala, dobiven je kvalitetniji sastav staklene taline od onog talijanskih majstora.

Ravencroft je zamijenio potašu visoko koncentriranim olovnim oksidom i dobio staklo s visoko reflektirajućim svojstvima, koje je bilo vrlo podložno dubokom rezanju i graviranju. Glavne zemlje koje proizvode visokokvalitetno kristalno posuđe od stakla s visokim udjelom olova su Švedska, Engleska i Irska.

Prvi spomen ruske tvornice stakla - izgrađena je u blizini Moskve u blizini sela Dukhanino - datira iz 1634. godine.

Tek krajem 19. stoljeća staklarstvo je iz zanatske preraslo u masovnu industrijsku proizvodnju i postalo predmetom svakodnevnog života.

UVOD

Vitraji su vrsta staklenih slika, jer sama riječ "vitrage" dolazi od latinskog "vitrum" - staklo. Ornament ili ukrasna kompozicija u prozoru ili vratima, samostalna ploča od stakla ili drugog materijala koji propušta svjetlost - sve su to vitraji, čija ljepota ostavlja pečat individualnosti i jedinstvenosti na cijeloj strukturi. Danas se u građevinskoj praksi riječ “vitraž” sve češće definira potpuno ili djelomično ostakljenje fasade zgrade.

Svrha ovog kolegija je proučavanje tehnologije izrade kombiniranog vitraja.

U sklopu ovog cilja potrebno je riješiti sljedeće zadatke:

– analizirati identificiranu literaturu;

– upoznati se s poviješću nastanka i razvoja vitraja;

– proučavati tehnologiju vitražnih tehnika;

– razmotriti alate i opremu potrebnu za izradu vitraja;

– prepoznati razne kombinacije tehnika bojanja;

– odabrati ilustrativni materijal.

Tijekom rada na kolegiju identificirana su 22 izvora.

Knjiga Viv Foster posvećena je osnovnim tehnikama i metodama rada sa staklom u boji i namijenjena je profesionalcima i umjetnicima početnicima.

U knjizi “Vitraji” prikazana je kratka povijest razvoja umjetnosti vitraja, namjena vitraja i tehnologija njihove izrade.

Autori knjige "Vitraji u arhitekturi", oslanjajući se na svoje 15-godišnje praktično iskustvo u području umjetnosti vitraja, pokušali su u ovu publikaciju uključiti maksimum informacija koje će biti zanimljive i korisne ne samo za stručnjake, već i za širok krug čitatelja.

Godine 1984. tiskan je udžbenik za umjetnička sveučilišta i visoke škole koji obrađuje teorijska pitanja i praktične preporuke za izradu umjetničkih proizvoda od stakla. Glavna pozornost posvećena je fazama ove ili one vrste obrade stakla, opisu alata i metodama njihove upotrebe.

Album “Umjetnost vitraja. Od nastanka do suvremenog doba" detaljna je studija o razvoju umjetnosti obrade i bojanja stakla od antičkih vremena do danas, popraćena brojnim prekrasnim ilustracijama.

Poznata dizajnerica Marina Gorodetskaja u svojoj knjizi detaljno i jasno govori o raznim tehnikama vitraža.

Osim toga, u rad na kolegiju bili su uključeni i internetski izvori

1 Povijest razvoja stakla

1.1 Pojava stakla

Staklo je čovjeku poznato više od pet tisuća godina.

Znanstvenici sugeriraju da su drevni lončari bili među prvima koji su se upoznali s umjetnim staklom: tijekom pečenja, mješavina sode i pijeska mogla bi doći na proizvod od gline, a na površini proizvoda bi se stvorio stakleni film-glazura. Prema drugoj legendi, prvi ljudi koji su se upoznali sa staklom bili su Kutsy, putujući u karavanu kroz arapsku pustinju. Među ostalom robom prevozili su i sodu, pa su, zastavši na noćenje, zatrpali vatru vrećama sode da je vjetar ne raspuha. Probudivši se ujutro, iznenadili su se kad su otkrili da se soda... pretvorila u komadiće stakla.

Unatoč mogućoj količini fikcije - legenda je legenda - sa stajališta znanstvenika, pod jedinstvenim spletom okolnosti, ovako nešto se moglo dogoditi: pijesak se topi na temperaturi od 1710 °C, ali kada je soda dodano, talište se značajno smanjuje (na 720 ° C). Zanimljivo je da su u Mezopotamiji arheolozi otkrili jedan od najstarijih proizvoda od stakla - staklene perle koje datiraju otprilike iz 2450. godine pr. e., što ovu legendu, zahvaljujući načinu izrade, čini dosta sličnom istini: perle su bile kamenom obrađeni fragmenti velikog bloka stakla. Prema znanstvenim istraživanjima, prvi koji su naučili izrađivati ​​staklo bili su Egipćani i stanovnici Bliskog istoka, koji su živjeli oko 3. – 4. tisućljeća pr. e.

Prva čaša se kuhala u loncima na vatri ili u pećnici, kao što se kuha obični gulaš. U posudu se stavljao takozvani naboj - prah iz mješavine pijeska, sode ili pepela, uz dodatak krede, dolomita i feldspata kao nečistoće. Kvaliteta budućeg stakla - čvrstoća, prozirnost, boja, otpornost na kemikalije - uvelike je ovisila o kvaliteti i načinu pripreme šarže. Na primjer, mješavina pijeska i sode omogućila je dobivanje ne baš prozirnog, mutnog stakla, topljivog čak iu običnoj vodi, ali kada je ovom sastavu dodan aluminijev oksid, povećala se toplinska i kemijska otpornost, čvrstoća i tvrdoća stakla. . Prvo staklo koje je čovjek naučio proizvoditi bilo je neprozirno. Egipćani su ga često koristili za oponašanje raznih kamenja - malahita, tirkiza. Sastav stakla se stalno mijenjao; u njega su se počeli uvoditi dodatni sastojci - oksidi olova i kositra, a za bojanje - spojevi mangana i kobalta. Stari Egipćani poznavali su dva načina obrade stakla: plastificiranje i prešanje, s kojim su u početku izrađivali samo male predmete. Nakon toga, kada su ljudi shvatili dodavanje boja u tri komponente (oko 1200. pr. Kr.), pojavilo se staklo u boji. U početku je bila uglavnom plava, tirkizna ili zelena jer se dobivala dodavanjem bakra i željeza. Početkom naše ere u Egiptu se pojavilo i plavo staklo obojeno kobaltom.

U ono doba staklo se ljudima činilo božanskim čudom: na kraju krajeva, ono je rođeno iz zemlje i vatre i dalo mu je jedinstvena, kontradiktorna svojstva: kad se rastali, bilo je meko, plastično i prozirno, a kad se skrutne, postalo je tvrdo i s glatku i sjajnu površinu... Nije iznenađujuće da se u davnim vremenima staklo često cijenilo više od njegovih samorodnih metala - zlata i srebra, a sposobnost njegove izrade smatrala se pravom umjetnošću. A stara legenda čak kaže da je za vrijeme rimskog cara Tiberija (42. pr. Kr.), kada je izvjesni majstor slučajno otkrio tajnu izrade neslomljivog stakla, morao to platiti životom: car nije htio takvo otkriće koje dovodi do amortizacije stakla Metode rada sa staklom stalno su se usavršavale. Literarni izvori tvrde da su tijekom iskapanja gradova antičke Italije, Pompeja i Herkulaneuma, koji su umrli 79. godine. e. Tijekom erupcije Vezuva otkriveno je staklo u boji, podovi od mozaika, zidne slike i fragmenti vitraja, kao i komadići mat stakla.

Na prijelazu naše ere dogodile su se temeljne promjene u tehnologiji izrade stakla: pojavilo se bezbojno staklo i proizvodi izrađeni puhanjem. U 1. stoljeću po Kr e. Izumljena je cijev za puhanje stakla, s kojom je postalo moguće stvarati jednostavna jela. Zanimljivo je da staklarski alat nije doživio nikakve promjene i nije doživio nikakva poboljšanja tisućama godina: i danas majstori koriste dugu željeznu cijev obloženu drvetom (da ne opeku ruke) i na jednom kraju spaljenu s usnik, a na drugom s kruškolikim zadebljanjem za skupljanje stakla . Majstor zagrijava kraj cijevi za puhanje na vatri i uranja u rastaljenu staklenu masu koja se lako lijepi za cijev i stvara vruću grudicu. Zatim se cijev brzo izvadi iz peći, a staklar odmah počne puhati u nju sa suprotnog kraja. U staklenoj komi formira se šupljina koja se povećava kako se u nju upuhuje zrak. Ova metoda je nastala u davnim vremenima i do danas se mogu izraditi gotovo svi proizvodi od stakla - kako mali stakleni proizvodi (vaze u boji, zdjele, posude, pehari), tako i velika zrcalna stakla.

U V-VII stoljeću. U Europi je staklarstvo doseglo najveći razvoj. Bizant je postupno postao središte svjetske proizvodnje stakla, gdje su majstori naučili stvarati ne samo lijepe posude, već i smaltu - male komadiće obojenog neprozirnog stakla od kojeg su izrađivali mozaike.

Početkom 13.st. Venecijanski staklari našli su se u rukama važnih tajni zanata, zahvaljujući neprocjenjivim uzorcima orijentalnog stakla donesenog iz Carigrada. Od tada se industrija stakla u Veneciji počela još brže razvijati. Ipak, život majstora nije bio lak: iako nisu poznavali suparnike ni u samoj Italiji ni u Europi, sami su bili pod stalnom kontrolom vlasti. Vrhovna je vlast zabranila izvoz materijala za pripremu staklene mase u inozemstvo i odavanje tajni zanata. Zbog pokušaja napuštanja Venecije staklaru emigrantu prijetile su nezamislive nevolje, zatvor pa čak i smrt.

Mletački majstori izrađivali su ukrasne posude i druge umjetničke proizvode od stakla najrazličitijih oblika i tehnika, oslikane emajlima, prekrivene pozlatom, ukrašene šarama od pukotina (krakle) i staklenih niti.

Krajem 13.st. kovačnice za topljenje stakla preseljene su s područja Venecije izvan granica grada, na mali otok Murano. Tamo je nastao banner "Murano" stakla. Proizvodi obrtnika s otoka Murano vrlo su brzo stekli veliku popularnost. Već u 15.st. Murano staklo bilo je izuzetno cijenjeno u cijeloj Europi, a venecijanski duždevi čak su nudili murano staklo - prava umjetnička djela - kao dragocjene darove važnim osobama koje su posjećivale grad.

U 16. stoljeću Murano staklo steklo je svjetsku slavu, koja mu je, usput rečeno, ostala do danas. Djela talijanskih umjetnika tog vremena preživjela su do danas, prikazujući venecijansko stakleno posuđe: posude zadivljuju svojom bestežinskom težinom, čistoćom i prozirnošću, a može se samo diviti umjetničkoj genijalnosti muranskih staklara. Stvorili su posude za piće u obliku ptica, kitova, tritona i lavova, zvonike i bačve, male staklene brodove, koji se danas mogu vidjeti u zapadnoeuropskim muzejima. Prozirno staklo, bezbojno i obojeno, bilo je ukrašeno rozetama, maskama, konveksitetima u obliku kapljica i mjehurića; rubovi posuda bili su valoviti i zakrivljeni te ukrašeni ptičjim i životinjskim repovima, šapama, krilima...

U isto vrijeme, u 16.st. proizvodnja stakla počela se razvijati u Španjolskoj, Portugalu, Nizozemskoj, zatim u Francuskoj, Engleskoj, Njemačkoj, a nažalost u 17.st. moda za osjetljive venecijanske proizvode počela je nestajati, ustupajući mjesto teškom brušenom staklu iz Češke i Šleske. Početkom 17.st. U Francuskoj se počela koristiti nova metoda izrade staklenih proizvoda - lijevanje zrcalnog stakla na bakrene ploče s naknadnim valjanjem. Otprilike u to vrijeme otkrivena je metoda obrade stakla jetkanjem (koristeći mješavinu fluorita i sumporne kiseline); Počela se razvijati proizvodnja prozorskog i optičkog stakla. U međuvremenu su došli tragični dani za slavno staklo s Murana: na prijelazu iz 17. u 18. stoljeće, nekoliko godina nakon okupacije otoka od strane francuskih revolucionarnih trupa, uništene su sve staklarske radionice na otoku. Venecijanska industrija stakla počela je oživljavati tek sredinom 19. stoljeća, kada je stanoviti odvjetnik Antonio Salviati, uz financijsku potporu dvojice Engleza, velikih štovatelja venecijanske antike, ponovno osnovao tvornicu u Muranu. Obnavlja se proizvodnja veličanstvenih staklenih proizvoda po uzoru na velike primjere prošlosti, a od tada u cijelom svijetu vlada nesmanjeno zanimanje za venecijansko staklo: stvari s potpisom Murano znaka ne samo da ne izlaze iz mode, nego iz godine u godinu sve više cijenjeni, posebice među znalcima koji redovito posjećuju reprezentativne europske aukcije.

U 21. stoljeću Proizvodnja staklenih predmeta - od posuđa do ogledala - odvija se korištenjem iste tri glavne metode: puhanjem, lijevanjem i prešanjem. Najveći razvoj visokog staklarskog zanata bio je u dizajnu predmeta: uostalom, plastične, kolorističke, tehnološke i teksturne mogućnosti stakla doista su neograničene i omogućuju briljantnu realizaciju najsmjelijih autorskih ideja. A drevni motivi služe kao izvor inspiracije za mnoge vodeće svjetske tvrtke za namještaj i dizajn. Danas se staklo pojavljuje ne samo u svojoj uobičajenoj ulozi (lampe, lusteri, brojni dodaci), već iu vrlo neobičnoj ulozi: od njega se izrađuju ručke za vrata i prozore, karnišne, prekidači i drugi dijelovi interijera.

1.2 Nastanak i razvoj vitraja

Upotreba obojenog stakla spojenog u obliku vitraja datira još iz prvih stoljeća naše ere: najstariji fragmenti takvog vitraja čuvaju se u Ravenni i datiraju iz 6. stoljeća. n. e. O tehnici izrade vitraja prvi je govorio njemački redovnik Teofil u 12. stoljeću. u svojoj poznatoj Raspravi o raznim zanatima.

Staklo koje je korišteno bilo je vrlo heterogeno i nije u potpunosti prozirno. Jedan od najranijih danas poznatih vitraja otkriven je u samostanu svetog Pavla u Engleskoj. Datira iz 686. godine. No, pošteno radi, valja napomenuti da su pokušaji stvaranja nečega sličnog vitraju bili napravljeni i prije. Tako u ranokršćanskim bazilikama 5. – 6. st. prozori su bili ispunjeni najtanjim prozirnim pločama kamena (alabaster i selenit).

Godine 1930. arheolozi su tijekom iskapanja otkrili tri staklena fragmenta Isusa Krista s križnom aureolom. Smatra se da je datum proizvodnje ovih fragmenata oko 540. godine. Pa, najstarijim preživjelim primjerkom smatra se Kristova glava iz opatije Weissembourg u Alsaceu, Njemačka. Najstarijim dovršenim vitrajima u Europi smatraju se pet fragmenata iz augsburške katedrale. Ovi vitraji izrađeni su od stakla jarkih boja korištenjem tehnika sjenčanja i tonskih sjenčanja.

Kasnije, oko druge polovice trinaestog stoljeća, u Europi su se pojavili takozvani arapski stakleni prozori - pojedinačni komadi stakla umetani su u mramor ili kamen. Uzorak takvih vitraja nije bio jako bogat, jer... Islam ne dopušta nikakve šare osim geometrijskih ili floralnih. Početkom prvog tisućljeća nove ere (romanika) bilo je znatno više elemenata u arhitekturi koji su bili ukrašeni vitrajima. I pojavili su se u katedralama, gdje su debeli zidovi tjerali velike prozore. Prvi su bili ukrašeni turnovima.

U početku su takvi vitraji koristili isti cvjetni ornament s prevlašću crvene i plave boje. Postupno je crtež postao složeniji, u njemu su se pojavile ljudske figure. Primjer je veliko Raspeće iz katedrale u Poitieru (1165. - 1170.) ili velike figure iz katedrale u Canterburyju (oko 1200.).

Proces razvoja umjetnosti vitraja se nastavio, a vitraji u crkvi kraljevske opatije Saint-Denis smatraju se novom fazom. Ovdje su vitraji uključivali ne samo figure, već i tekstualne biografije Krista, Marije i drugih svetaca.

U 12.st. romanički stil ustupio je mjesto gotičkom. Dizajn hramova se promijenio: težina svodova prenijeta je na stupove i podupirače, što je omogućilo oslobađanje zidova od tereta i urezivanja ogromnih prozora u njih, koji su bili prekriveni vitrajima - pločama od fragmenti obojenog stakla umetnuti u olovni okvir. Mozaici i freske brzo su ustupili mjesto veličanstvenim ansamblima od vitraja. Raznobojni vitraji velikih dimenzija od stakla raznih oblika, pričvršćeni olovnim nadvratnicima, bili su obilježje gotičkih katedrala. Najčešće su gotički vitraji prikazivali vjerske i svakodnevne scene. Postavljene su u goleme lancetaste prozore, takozvane "ruže".

Gotičke katedrale zadivljuju našu maštu ne samo brzim vertikalnim usponom arhitektonskih građevina, već i njihovim unutarnjim uređenjem. Zahvaljujući ostakljenju u boji, regulirana je osvijetljenost, ublažen intenzitet svjetlosti unutar prostorije, dovodeći njezino likovno oblikovanje do savršenstva, te je stvorena mistična slika puna tajanstvenog titranja obojenih sjena.

Neki srednjovjekovni prozori koristili su staklo obloženo emajlom kao vitraje i bili su podvrgnuti intenzivnoj toplinskoj obradi kako bi se emajl spojio sa staklom. Između 1200. i 1236. obavljeni su kolosalni radovi na ostakljenju katedrale u Chartresu: proizvedeno je oko 7000 četvornih metara. m vitraža. S umjetničke točke gledišta, ovo je remek-djelo imalo veliki odjek u Francuskoj i cijeloj Europi.

Za razliku od Francuske, Njemačke i Engleske, u Italiji je umjetnost vitraja postala popularna nešto kasnije; ali talijanski vitraj postao je poznat po tome što su ga stvarali umjetnici, a ne staklari, kako je to bilo uobičajeno u sjevernoj Europi. Najupečatljiviji primjer talijanske škole nalazi se u bazilici u Asizu.

Veliki talijanski majstori kao što su Duccio di Buoninsegna, Simone Martini, Antonio da Pisa radili su s osjećajem za volumen i perspektivu. Izvrstan primjer za to je ruža katedrale u Sieni, koju je izradio Duccio Buoninsegna 1289. Godine 1300. Antonio da Pisa predstavio je svojim suvremenicima “Bilješke o umjetnosti izrade staklenih prozora”. Ova je rasprava pravi praktični vodič za stvaratelje vitraja. U njoj autor skreće pozornost na izbor stakla za vitraj; daje savjete kako izrezati staklo na željenu konturu i spojiti komade stakla pomoću olovnog profila.

Tijekom renesanse vitraji su u potpunosti postali slike s realističnim prijenosom volumena. Nastaju kao slike na staklu prema slikama poznatih umjetnika.

U 16. stoljeću Mali vitraji za ukrašavanje prostorija postali su rašireni.

Drevna tehnika vitraja - mozaički skup oblikovanih komada stakla - počela se aktivno koristiti za mnoge primijenjene predmete: namještaj, zaslone za kamin, zaslone, ogledala, glazbene instrumente, nakit. A nakon poboljšanja načina međusobnog povezivanja stakla, tehnologija vitraja počela se koristiti ne samo za ravne površine, već i za trodimenzionalne objekte - svjetiljke i svjetiljke najbizarnijih oblika.

1.3 Ruski vitraž

Staklo se u Rusiji proizvodi više od 1000 godina. Već u XI - XIII stoljeću. postojali su vitraji u crkvama u Novgorodu, Galichu i Grodnu.

No, prvu tvornicu stakla u Rusiji osnovao je tek 1635. godine u Dukhaninu, u blizini Moskve, Šveđanin Elisha Kokht. Ova se godina smatra datumom utemeljenja ruskog staklarstva. Na kraju petnaestogodišnje povlastice dane Kokhtu, u blizini Moskve pojavilo se još nekoliko tvornica stakla drugih poduzetnika, ali zbog nedostatka odgovarajuće podrške i poticaja, svi ti poduhvati nisu bili osobito uspješni, a daljnjeg razvoja nije bilo: staklarstvo tada nije slijedilo u Rusiji.

M.V. Lomonosov je pridonio otvaranju tvornice za proizvodnju obojenog stakla u blizini Oranienbauma.

Do ponovnog oživljavanja ovog posla dolazi tek početkom 18. stoljeća, kada car Petar Veliki uvodi razne poticajne mjere, a Rusi se po prvi put počinju slati u inozemstvo na izučavanje staklarstva. Osim toga, Petar I. je u isto vrijeme osnovao dvije državne tvornice stakla u blizini Moskve i u Yamburgskom okrugu Petrogradske gubernije, a za njih su angažirani njemački obrtnici. Od tog vremena, a osobito od druge polovice 18. stoljeća, razvoj ruskog staklarstva poprima stalan karakter.

U 18. stoljeću U Rusiji su se raširili oslikani predmeti od mliječnobijelog ili opalnog stakla. Na njih su emajlom aplicirani različiti motivi, najčešće cvjetni, ali bilo je i zapletnih slika. I na prijelazu iz XVII u XIX stoljeće. Počeli su postajati popularni i proizvodi od olovnog kristala s dijamantnim rezom, koje je proizvodila tvornica stakla u Sankt Peterburgu. To nisu bile samo nevjerojatne kristalne posude, već i vaze i razne svjetiljke.

Paneli od raznobojnog stakla ukrašavali su interijere palača velikih kneževa, Zimske palače, Zbora stranica, prozore hotela Astoria, a bili su prisutni na raznim poznatim mjestima - od predvorja Akademije do umjetnosti u Velikokneževu grobnicu u Petropavlovskoj tvrđavi. Vitraji su oduševili oko u Gatchini, Peterhofu, Pargolovu, Carskom Selu, u Crkvi Spasa na Krvi, u mnogim stambenim zgradama, bolnicama, gimnazijama, dvorcima i restoranima. Ovom vrstom umjetnosti bavili su se i umjetnici Abramcevskog kruga (posebno je poznat vitraž "Vitez" Mihaila Vrubela).

1820-ih godina. Strast u Rusiji za viteške romanse i imitacija gotičke srednjovjekovne arhitekture u arhitekturi oblikovala je modu za vitraje u Rusiji. Tada su ih zvali "transparentne slike" (od francuskog prozirnog - prozirnog). U Rusiji nije postojala praksa izrade raznobojnog stakla za prozore. U zapadnoj Europi u to je vrijeme umjetnost vitraja bila u povojima nakon dugog razdoblja zaborava, što je dovelo do gubitka mnogih tajni zanata. Majstori dvorskih tvornica stakla iz različitih europskih zemalja radili su na obnavljanju starih i pronalaženju novih recepata za bojanje stakla, razvijanju kompozicija za slikanje i usavršavanju tehnike međusobnog spajanja stakla. Tijekom tog "razdoblja oporavka", Europa još nije bila u mogućnosti isporučivati ​​vitraje na strano tržište. Stoga su za ukrašavanje ruskih zgrada iz inozemstva donijeli ne djela majstora 19. stoljeća, već drevna srednjovjekovna djela.

Nikola I. pokazao je veliki interes za prozirne slike i želio ih je distribuirati u Rusiji, prvenstveno u glavnom gradu Carstva - Sankt Peterburgu. Vitraji su se prvi put pojavili u carskim palačama. Budući da ruske dvorske tvornice u tom razdoblju još nisu mogle proizvoditi takve proizvode, odabrane su iz muzejskih zbirki, na primjer, iz zbirke drevnog gotičkog stakla pohranjenog u Ermitažu.

Vlasnici privatnih tvornica stakla pokušali su izraditi vitraje. Rezultat u pravilu nije opravdavao uloženi trud. Nepoznavanje recepata za keramičke boje, tehnologije pečenja, visoka cijena uvoznih materijala i nedostatak potrebne opreme sveli su sve napore na ništa: ili su pokusi bili neuspješni, ili su se troškovi staklenih slika pokazali previsoki, a posao nije bio isplativ. Pokusi su provedeni u tvornicama M. F. Orlov, N. A. Bakhmetev, Maltsov, P. M. Vorobyov. Rezultati njihovih aktivnosti nisu stigli do nas.

Dok su se jedni borili s tajnama izrade vitraja, drugi su zagospodarili tržištem izbacujući „krivotvorine“: bojali su prozorska stakla kratkotrajnim uljanim bojama ili lijepili papir s crtežima na prozore i tako imitirali raznobojne vitraje. . Carska tvornica stakla, voljom Nikole I., također se uključila u proces ovladavanja zanatom koji je bio nov za Rusiju. Ovo dvorsko poduzeće u početku je proizvodilo jednobojne staklene ploče bez bojanja. Stoga su vitraji ove tvornice izvorno bili skup jednobojnog stakla, tvoreći jednostavan geometrijski uzorak u okviru prozora. Takvi primitivni vitraji bili su uobičajeni u ruskim interijerima tijekom 19. stoljeća, međutim, nisu nimalo nalikovali svojim precima - prozorima u tisuću boja u kamenoj čipki gotičkih katedrala.

Sve do 1840-ih Ruska industrija stakla nije mogla ponuditi ništa drugo osim ovih neumjetničkih imitacija prozora srednjovjekovnih hramova. U trenutku kada je odlučeno da se u oltar Izakove katedrale postavi vitraž s likom Uskrslog Spasitelja, u Rusiji nije bilo tvornice koja bi mogla izvršiti takav zadatak. Stoga je oltarna slika naručena u inozemstvu - u Münchenu, u poznatom poduzeću u 19. stoljeću - "Glass Painting Establishment" pri Kraljevskoj manufakturi porculana (njem. Koniglich Bayrische Hofglasmalerei) prema skici G. M. von Hessa M. E. Einmillera. . Godine 1847. staklena je oltarna pala već bila u oltarnom prozoru katedrale i od tada ga nije napuštala. Ovaj oslikani prozor je najraniji vitraj iz 19. stoljeća sačuvan u St. Petersburgu. Njegovo značenje za cjelokupnu povijest ruske umjetnosti vitraja je vrlo veliko. Ovo je prvi figurativni vitraj u ruskoj pravoslavnoj crkvi. Prije postavljanja nije bilo staklenih ikona ni u drevnim ruskim vjerskim objektima ni u crkvama 18. stoljeća. Pojava oltarne staklene slike s prikazom Isusa Krista u katedrali sv. Izaka rezultat je interakcije zapadne i istočne kršćanske tradicije, jedinstvene sinteze figurativnog katoličkog vitraja i oltarne pravoslavne ikone.

Nakon toga, vitraji su postali uobičajeni element u ukrašavanju pravoslavnih crkava, a ikonografska shema vitraja Katedrale svetog Izaka često se koristila pri slikanju oltarnih prozora ruskih crkava u različitim gradovima Rusije.

Sljedeća faza u povijesti vitraja u Rusiji povezana je s proizvodnjom u Carskoj tvornici stakla, gdje po narudžbi počinju slikati staklo za prozore. Ti su radovi bili slike na staklu. Ova vrsta vitraja proširila se Europom od 1830-ih. U početku su prozorske slike bile sastavljene od nekoliko velikih staklenih ploča. Međutim, postupno su se tehnike izrade stakla, slikanja i pečenja toliko usavršile da je postalo moguće naslikati sliku na čvrstom staklu, kao na komadu platna.

Djelatnost izrade vitraja u Carskoj tvornici stakla trajala je oko 50 godina - od osnutka 1840-ih do 1890-ih, kada je IZS kao samostalno poduzeće prestalo postojati.

Tijekom 19. stoljeća ruska industrija stakla nije zadovoljila potražnju za umjetničkim staklenim djelima: razvoj ove industrije bio je nedostatan da zadovolji potražnju stanovništva čak i za jednostavnim osnovnim proizvodima. Stoga su vitraji uglavnom dovoženi iz inozemstva. 1860-ih godina. Među inozemnim radionicama pojavio se natjecateljski atelje koji je organizirao ruski umjetnik Vladimir Dmitrijevič Sverčkov (1822–1888). Njegova radionica bila je smještena u Schleissheimu blizu Münchena, bila je usmjerena prvenstveno na narudžbe iz ruske carske kuće, proizvodeći vitraje za crkve i vile u St. Petersburgu, Moskvi, Berlinu, Londonu, Münchenu, Turku.

U rusku industriju stakla ušao je strani kapital, što je promijenilo njenu strukturu. Pojavila se nova vrsta poduzeća - dioničko društvo, koje je često ujedinjavalo nekoliko tvornica. Na čelu tih društava često su bili strani poduzetnici koji su uz kapital u Rusiju donosili suvremenu opremu, sirovine za proizvodnju i obrtnike. U ruskoj industriji stakla došlo je do specijalizacije: ako je ranije proizvodnju stakla, njegovu doradu i dekorativnu obradu obavljala ista tvornica, sada tvornice proizvode samo staklo, a doradu i umjetničke radove obavljaju specijalizirane radionice, među kojima je velika pojavio se niz ateljea za vitraje. U Petrogradu je u razdoblju od gotovo trideset godina (1890–1917) djelovalo ukupno 20-ak radionica vitraja. Najpoznatiji među njima su ateljei braće M. i A. Franka, braće Offenbacher, M. Knocha, A. Anohovicha i drugih. Napravili su vitraje ne samo za glavni grad, već i za mnoge druge gradove Rusije. Uz njih, umjetničke proizvode nudili su i zastupnici stranih studija, ali njihov je broj u to vrijeme bio neznatan.

Ako je 1890–1890. U području dorade i umjetničkog rada na staklu pozivanje inozemnih majstora bilo je nužnost, tada u 1900. god. Rusija formira vlastiti kadar profesionalnih umjetnika vitraja. Obuka stručnjaka organizirana je u obrazovnim ustanovama glavnog grada: 1895. - u Carskom društvu za poticanje umjetnosti, 1899. - u Središnjoj školi tehničkog crtanja baruna A. L. Stieglitza.

Tako je do početka 20.st. Rusija je imala sve što je potrebno za uspješan razvoj vitraja. Višebojni prozori prestali su biti luksuz i postali su dostupni velikom broju kupaca. Korištenje vitraja u zgradama Sankt Peterburga početkom 20. stoljeća postalo je široko rasprostranjeno. Kuće, crkve, bolnice, škole, trgovine, restorani, kazališta, pa čak i kupke bile su ukrašene vitrajima. Krajem 19. – početkom 20. stoljeća. Mijenjala se i terminološka oznaka vitraja: od „prozirnosti“, „slikanja na staklu“ ili „staklene slike“ 19. stoljeća – do „staklenog mozaika“ 1880-ih – 1890-ih. Tada su se u ruskom rječniku pojavili pojmovi koji su naglašavali funkciju vitraja kao ukrasnog prozora: “prozor s uzorkom”, “vitro” (vitro ili vitreau). Tek 1900-ih. Riječ "vitraž" pojavila se u ruskom jeziku.

Ruski vitraji s kraja 19. i početka 20. stoljeća. odražavao temeljna načela secesijskog stila. Osnova njegove umjetničke i dekorativne prakse bila je oponašanje prirodnih oblika u svoj raznolikosti njihovih pojavnih oblika.

S izbijanjem Prvog svjetskog rata 1914., obujam proizvodnje stakla u Rusiji se smanjio, građevinska aktivnost u zemlji, a time i proizvodnja završnih materijala, zaustavljena je. Nakon Oktobarske revolucije sve su velike privatne industrije nacionalizirane. Prestale su postojati radionice za izradu vitraja, koje su postojale gotovo isključivo u sklopu velikih staklarsko-industrijskih društava. Time je prekinuta kratka povijest ruskog vitraja. Tek 1930-ih. U sovjetskoj arhitekturi ponovno se pojavio interes za polikromne prozirne kompozicije, što je predstavljalo potpuno drugu eru - sovjetsku umjetnost vitraja sa svojim temama, novim materijalima, nalazima i eksperimentima.

Nedostupnost vitraja široj javnosti unatoč snažnoj želji da ih se i dalje ima, primjerice, tijekom sovjetskog razdoblja, dovela je do pojave raznih zamjenskih tehnologija.

Moderni vitraž dobiva se upotrebom mnogih različitih tehnologija. Staklo može biti prozirno i mutno, ujednačene boje i mješavine različitih boja i nijansi iste boje, glatko i raznolike teksture.

Zahvaljujući naporima povjesničara i kustosa muzeja, drevni ruski vitraji postupno nam se vraćaju iz zaborava: postaju poznati iz arhivskih dokumenata, neki su otkriveni u muzejskim skladištima. Restauriraju se i izlažu na izložbama.

Umjetnost vitraja– krhko i istovremeno monumentalno. Sadržaj i shema boja pojedinog prozora u potpunosti su ovisili o željama naručitelja. Objedinjuje funkcije dekorativnog i arhitektonskog elementa, kao i platna koje zahtijeva vrhunsko slikarstvo. Istražujući sve faze razvoja ove umjetničke forme, mogu se pratiti važne povijesne i društvene promjene u kulturi i društvu. Vitraji su mogli prikazivati ​​mecene, plemiće, plemiće, anđele i svece u srednjem vijeku, heroje tijekom reformacije i renesanse, a uvijek su dragocjenost i kulturno dobro, odraz vjerskog i društvenog sustava europske civilizacije.

Prema drevnoj legendi, pronalazači stakla bili su fenički ili grčki trgovci. Zaustavivši se na jednom od svojih brojnih putovanja na otoku, zapalili su vatru na obali. Pijesak se od velike vrućine otopio i pretvorio u staklastu masu.

Izum stakla datira još iz davnih vremena. Razne legende o tome koji su ljudi, gdje i kada prvi napravili staklo su nepouzdane, pa se ne zna tko je i kada izumio staklo.

Pojava stakla povezana je s razvojem lončarstva. Tijekom pečenja na glineni proizvod mogla bi dospjeti mješavina sode i pijeska, zbog čega bi se na površini proizvoda stvorio staklasti film – glazura.

U Tebi (Egipat) pronađena je slika puhača stakla, proizvodnja koja podsjeća na našu obrtničku proizvodnju stakla. Znanstvenici datiraju natpis na ovim slikama otprilike u 1600. pr. e. Predmeti pronađeni tijekom iskapanja staroegipatskih gradova pokazuju da je Egipat bio središte proizvodnje stakla, gdje su se izrađivale urne, vaze, kipovi, stupovi i vrčevi.

Staklo koje se proizvodilo u antičko doba bitno se razlikovalo od modernog stakla. Bila je to slabo stopljena mješavina pijeska, kuhinjske soli i olovnog oksida – frita. Ni materijal ni tehnika antike nisu omogućavali izradu velikih predmeta od stakla.

Proizvodnja stakla u Egiptu proizvodila je dekorativne i ukrasne materijale, pa su proizvođači nastojali proizvoditi staklo u boji, a ne prozirno staklo. Prirodna soda i lokalni pijesak koji je sadržavao nešto kalcijevog karbonata korišteni su kao početni materijali. Nizak sadržaj silicijevog dioksida i kalcija, kao i visok sadržaj natrija, olakšao je topljenje stakla jer je snizio talište, ali smanjio čvrstoću, povećao topljivost i smanjio otpornost materijala na vremenske uvjete.

U proizvodnji stakla različite komponente su se miješale u glinenim loncima i jako zagrijavale u posebnoj peći od vatrostalne opeke dok se nije dobila homogena svijetla masa. Iskusni majstor je okom odredio spremnost stakla. Na kraju procesa taljenja staklo se izlijevalo u kalupe ili lijevalo u malim obrocima. Često je staklena masa ostavljena da se ohladi u lončiću, koji se zatim odlomio. Tako dobiveno staklo po potrebi se topilo i stavljalo u proizvodnju.

Prvo staklo korišteno je za izradu nakita od perli. Perle su rađene ručno, dio po dio. Oko bakrene žice omotana je tanka staklena nit koja se nakon svake gotove perle kida. Kasnije je za izradu perli izvučena staklena cijev potrebnog promjera, a zatim izrezana na perle.

Vaze su oblikovane na glinenom stošcu, umotane u tkaninu i pričvršćene na bakrenu šipku kao ručku. Kako bi se staklena masa ravnomjernije rasporedila, brzo se nekoliko puta okrenula. U istu svrhu vaza je kotrljana po kamenoj ploči. Nakon toga, šipka i stožac su izvučeni iz proizvoda, ostavljajući ga da se ohladi.

Boja stakla ovisila je o unesenim aditivima. Ametistnu boju staklo je dobilo dodatkom spojeva mangana. Crna boja se dobivala dodatkom bakra, mangana ili velike količine spojeva željeza. Većina plavog stakla je bakrene boje, iako je uzorak plavog stakla iz Tutankamonove grobnice sadržavao kobalt. Zeleno egipatsko staklo obojeno je bakrom, žuto staklo olovom i antimonom. Uzorci crvenog stakla nastali su zbog sadržaja bakrenog oksida. U Tutankamonovoj grobnici otkriveno je staklo od mlijeka koje sadrži kositar i predmeti od prozirnog stakla.

Iz Egipta i Fenicije staklarstvo se preselilo u druge zemlje, gdje je dostiglo toliki razvoj da je kristalno staklo čak počelo zamjenjivati ​​dotadašnje zlatno posuđe.

Revolucija u proizvodnji stakla postignuta je izumom postupka puhanja stakla. Kasnije su metodom puhanja od gotovog stakla naučili izrađivati ​​dugačke staklene cilindre, koji su se „otvorili“ i ispravljali, dobivajući ravno staklo. Ovom se metodom izrađivalo prozorsko staklo do 1900-ih, a i kasnije za izradu stakla za umjetničke svrhe.

Antički stakleni proizvodi obično su bili oslikani i bili su luksuzni predmeti koji nisu bili dostupni svima; proizvodi od bezbojnog stakla bili su posebno cijenjeni.

U antici staklo nije našlo značajniju primjenu; čak su se i ogledala izrađivala prvenstveno od metala. Ali u kasnijim razdobljima koristio se sve češće. U srednjem vijeku raširena je uporaba mozaika od obojenog stakla za ukrašavanje prozora u crkvama.

Kasni srednji vijek i početak novoga doba obilježila je raširenost puhanja stakla. Staklarstvo je imalo veliki razvoj u Veneciji. Kao najjača pomorska sila na Sredozemlju, Venecija je vodila veliku trgovinu sa zemljama Istoka i Zapada. Istaknuti artikal u ovoj trgovini bilo je staklo, koje se odlikovalo izuzetnom raznolikošću i velikom umjetničkom vrijednošću. Mlečani su izumili staklo za mozaik i ogledala. Primajući velike koristi od trgovine, Venecija je poduzela sve moguće brige za razvoj svoje industrije stakla. Zabranjen je izvoz staklene sirovine, a sklopljeni su ugovori s drugim zemljama za otkup lomljenog stakla od njih.

Staklarima su omogućene brojne pogodnosti. Istodobno, Mlečani su ljubomorno čuvali tajne proizvodnje stakla, odavanje profesionalnih tajni kažnjavalo se smrću.

Zadržimo se na glavnim vrstama stakla koje su proizveli venecijanski puhači stakla koji su organizirali proizvodnju na otoku Murano u blizini Venecije.

Staklo u boji. Za njegovu izradu korišteni su oksidi obojenih metala. Željezni oksid boji staklenu masu u zeleno, bakreni oksid daje zeleni ili crveni ton, kobalt daje plavo staklo, primjesa zlata rubinsko staklo itd. Prve posude od obojenog stakla pojavljuju se u drugoj polovici 15. stoljeća. . I gotovo svi su bili oslikani emajl bojama. Omiljena boja u 16. stoljeću. bio plav - azurro. Ljubičasto staklo – pavonazzo – također je doživio veliki uspjeh.

Najviše je zanimljivo emajlirano i pozlaćeno staklo iz Murana. Početak oslikavanja stakla emajlom vezan je uz ime poznatog majstora i izvanrednog kemičara Angela Beroviera. U početku su posude od obojenog prozirnog stakla bile oslikane emajlom, a kasnije su mliječno staklo počeli slikati. Mletačke posude ranog razdoblja odlikuju se neobično bogatim slikarstvom: prikazivale su trijumfalne povorke, svadbene povorke, prizore mitološkog sadržaja i erotske teme. Staklo se često ukrašavalo zlatnim šarama i reljefnim točkicama od raznobojnog emajla.

Prozirno bezbojno staklo izumljeno je u drugoj polovici 15. stoljeća. Ovo je slavni Venecijanac kristalno. Naziv naglašava bezbojnost i prozirnost stakla u usporedbi s dosad proizvedenim staklom zelenkaste boje ili staklom u boji.

Filigransko staklo. To je bezbojno prozirno staklo, ukrašeno staklenim nitima uvedenim u masu. Ove niti, obično spiralno uvijene, predstavljaju beskonačnu raznolikost pleksusa. Najčešće su niti bijele (mliječne) boje. Sudeći prema sačuvanim primjercima, vrijeme izuma filigranskog stakla koincidira s uspostavljanjem renesansnih oblika u venecijanskom staklarstvu.

Jedinstvena vrsta filigranske tehnike je mrežasto staklo. Izrađen je od dva sloja prozirnog stakla s filigranskim uzorkom, postavljenih jedan na drugi u suprotnom smjeru. Uzorak se formira u obliku rešetke, au pravilu se u svaku ćeliju stavlja kapljica zraka.

Mliječno staklo je neprozirno bijelo staklo mliječne nijanse ( latticinio ili lattimo). Dobiva se dodavanjem kositrenog oksida u staklenu masu. Posude iz 16. stoljeća, izrađene od obojenog mliječnog stakla i oslikane emajliranim bojama i zlatom, bile su, očito, prvi pokušaji oponašanja porculana u Europi. Danas je ovaj lažni porculan izuzetno rijedak i iznimno vrijedan.

Staklo od ahata je naziv za staklo koje se sastoji od različito raspoređenih i različito obojenih slojeva koji čine uzorke slične ahatu. Staklo od ahata dolazi u velikom izboru boja i uzoraka. Kao što je poznato, u mineralogiji ahat čini jednu grupu s kalcedonom i jaspisom. Stoga se u starim talijanskim raspravama mogu pronaći i nazivi stakla od jaspisa i kalcedona.

Aventurin staklo posebna je vrsta stakla koju su početkom 17. stoljeća osmislili muranski obrtnici. Na poliranoj površini nalazi se bezbroj sjajnih točkica koje proizvode poseban svjetlosni efekt. Ove svjetlucave točkice na žućkasto-smeđem staklu dobivaju se dodavanjem bakra u staklenu masu, koji kristalizira kada se staklo ohladi. Izum aventurin stakla pripisuje se dinastiji Miotti koja je dugi niz godina čuvala tajnu njegove proizvodnje.

Mozaik staklo. Način na koji je ovo staklo napravljeno je izvanredan. Uzimaju se raznobojne staklene niti i zalemljuju se u usku cilindričnu šipku, čiji presjek ima oblik zvjezdice, rozete ili nekog simetričnog lika. Ova staklena šipka se zatim reže na mnogo diskova, koji se umeću u staklenu masu. Proizvodi od mozaik stakla su šareno polje satkano od zvijezda, rozeta itd.

Neki Murano komadi ukrašeni su uzorkom koji se zove craquelage. Uzorak je dobiven ovako: napuhani predmet, unutar kojeg se održavala visoka temperatura, spušten je u hladnu vodu. Kao rezultat toga, vanjski sloj stakla postaje prekriven bezbrojnim pukotinama, koje, međutim, ne prodiru u debljinu stakla. Pukotine ostaju na površini stakla, ukrašavajući ga jedinstvenim uzorkom.

Proces izrade vaza tehnikom pulegoso temelji se na efektu mjehurića zraka unutar stakla, koji nastaju kada se vruće staklo uroni u vodu i odmah vrati u peć kako bi supstanca dobila gustoću. Vaze su ručno puhane i obrađene.

Gravirano staklo poznato je već početkom 16. stoljeća. Isprva su Mlečani strojno urezivali staklo s dijamantima. Kasnije je izumljena metoda kemijskog graviranja.

perle. Proizvodnja perli bila je poznata i možda najunosnija grana venecijanske industrije stakla. Perle su bile poznate kao conterie. U širem smislu, izraz conterie ne odnosi se samo na perle, već i na perle, staklene gumbe, umjetne bisere, lažne kamenčiće i druge male staklene predmete. Sam naziv se objašnjava činjenicom da je ovaj komad robe vrlo lako i zgodno brojati (contare - na talijanskom - brojati).

Prvim znanstvenim radom o staklarstvu smatra se knjiga redovnika Antonija Nerija, objavljena 1612. u Firenci, u kojoj su dane upute o upotrebi oksida olova, bora i arsena za posvjetljivanje stakla, te o sastavu obojenih stakala. dani su. U drugoj polovici 17.st. Njemački alkemičar Kunkel objavio je svoj esej "Eksperimentalna umjetnost izrade stakla". Također je pronašao način da dobije zlatni rubin.

Godine 1615. ugljen se počeo koristiti u Engleskoj za zagrijavanje peći za taljenje stakla. To je povećalo temperaturu u peći.

Početkom 17.st. U Francuskoj je predložena metoda za lijevanje zrcalnog stakla na bakrene ploče s naknadnim valjanjem. Otprilike u isto vrijeme otkrivena je metoda jetkanja stakla mješavinom fluorita i sumporne kiseline te je ovladana izradom prozorskog i optičkog stakla.

U Rusiji je staklo u obliku perli pronađeno još u 13. stoljeću, ali tada nije bilo tvornica. Prvu rusku tvornicu sagradio je tek 1634. Šveđanin Elisha Koeta. Tvornica je proizvodila stolno i apotekarsko posuđe; prvi majstori bili su Nijemci, koji su imali veliki utjecaj na razvoj ruske industrije stakla.

Godine 1668. započela je izgradnja državnog pogona u selu Izmailovo blizu Moskve, koji je djelomično radio za izvoz. Tako su jela iz "izmailovskog zanata" izvezena u Perziju - do 2000 vrčeva, dekantera i muharica godišnje.

Izgradnja tvornica stakla znatno je brže napredovala u 18. stoljeću. Posebno je mnogo u tom pogledu učinio Petar I., koji je pokroviteljio razvoj staklarstva, ukinuo carine na proizvode od stakla, naručivao njemačke majstore, a Ruse slao na školovanje u inozemstvo. Po povratku s putovanja u inozemstvo izgradio je državnu tvornicu u blizini Moskve, na Vorobjovim gorama, koja je trebala prerasti u uzornu tvornicu stakla i ujedno školu za staklare.

Godine 1720. izdan je Dekret "O osnivanju tvornica ogledala u Kijevu". Za vrijeme vladavine Elizabete Petrovne (1741.–1761.) u blizini Moskve postojalo je već šest tvornica stakla.

Godine 1752. "profesoru M.V. Lomonosovu je dopušteno pokrenuti tvornicu za doradu raznobojnog stakla, perli, trubača i drugih galanterijskih predmeta s privilegijom od 30 godina." Među proizvodima proizvedenim u tvornici bilo je i staklo za izradu mozaika ("musiya"), od kojeg je M. V. Lomonosov stvorio niz slika, uključujući poznatu "Bitku kod Poltave". Nakon Lomonosovljeve smrti, tvornica je pripala njegovoj udovici i zatvorena 1798.

Godine 1760. moskovski trgovac Maltsov dobio je dopuštenje za osnivanje tvornice stakla za proizvodnju kristala i stakla, kao i stakla za ogledala, kočije i prozore. Ova biljka postala je utemeljitelj kasnije poznatih Maltsov biljaka.

Sve do sredine 19.st. staklo se kuhalo u loncima. U 30-im godinama XIX stoljeća. Prve peći za kupanje za industrijsku proizvodnju stakla pojavile su se u Rusiji.

Godine 1856. Friedrich Siemens izumio je regenerativnu staklenu peć. U njemu se ispušni plinovi zagrijavaju komorama za predgrijavanje obloženim vatrostalnim materijalima. Čim su te komore dovoljno vruće, opskrbljuju se zapaljivim plinovima i zrakom potrebnim za njihovo izgaranje. Plinovi koji nastaju tijekom izgaranja ravnomjerno miješaju rastaljeno staklo, inače miješanje tisuću tona viskozne taline ne bi bilo lako. Temperatura u regenerativnoj peći doseže 1600 °C. Kasnije je isti princip primijenjen na topljenje čelika.

Moderna peć za taljenje stakla je kontinuirana peć. S jedne strane u njega se unose početne tvari koje se, zahvaljujući laganom nagibu ložišta, pomiču, postupno pretvarajući u rastaljeno staklo, na suprotnu stranu (udaljenost između zidova peći je oko 50 m). Tamo se točno odmjereni dio gotovog stakla stavlja na ohlađene valjke. Cijelom dužinom stometarskog rashladnog dijela proteže se staklena vrpca široka nekoliko metara. Na kraju ovog dijela, strojevi ga režu na listove željenog formata i veličine za ogledala ili prozorsko staklo.

Sljedeća značajna faza u razvoju proizvodnje lima bila je metoda strojnog izvlačenja stakla koju je razvio Emile Fourcauld 1902. godine. Ovom metodom staklo se kroz kotrljajuće valjke izvlači iz staklarske peći u obliku kontinuirane trake i ulazi u rashladno okno u čijem se gornjem dijelu reže na pojedinačne listove. Strojni način proizvodnje stakla dodatno se usavršava u prvoj polovici 20. stoljeća. Od najsuvremenijih metoda treba istaknuti tzv. Libbey-Owens metodu i Pittsburgh metodu.

Najnovija faza u proizvodnji stakla bila je float metoda, patentirana 1959. godine, koju je razvio engleski izumitelj Pilkington. U tom procesu, koji se može izjednačiti s otkrićem, staklo dolazi iz peći za taljenje u vodoravnoj ravnini u obliku ravne vrpce kroz kupku rastaljenog kositra na daljnje hlađenje i žarenje. Velika prednost float metode u odnosu na sve dosadašnje metode je, između ostalog, veća produktivnost, stabilna debljina i staklo bez grešaka, kao i kvaliteta površine.

Među čvrstim tvarima anorganskog podrijetla (kamen, metal) staklo zauzima posebno mjesto. Određena svojstva stakla čine ga sličnim tekućini. U njemu se ne mogu naći kristali. U njemu nema oštrog prijelaza na bilo kojoj specifičnoj temperaturi iz tekućeg u kruto stanje (ili obrnuto). Rastaljeno staklo (staklena masa) ostaje čvrsto u širokom temperaturnom rasponu. Ako uzmemo viskoznost vode kao 1, tada je viskoznost rastaljenog stakla na 1400 °C 13 500 Ako se staklo ohladi na 1000 °C, ono postaje viskoznije i 2 milijuna puta viskoznije od vode. (Na primjer, opterećena staklena cijev ili ploča s vremenom se ulegnu.) Na još nižim temperaturama staklo se pretvara u tekućinu s beskonačno visokom viskoznošću.

Glavni sastojak stakla je silicijev dioksid SiO 2 ili silicij. U svom najčišćem obliku, u prirodi je zastupljen bijelim kvarcnim pijeskom. Silicijev dioksid relativno postupno kristalizira tijekom prijelaza iz taline u kruto stanje. Otopljeni kvarc može se ohladiti ispod temperature skrućivanja, a da ne postane čvrst. Postoje i druge tekućine i otopine koje se također mogu prehladiti. Ali samo se kvarc može prehladiti toliko da izgubi sposobnost stvaranja kristala. Silicijev dioksid tada ostaje "bez kristala", to jest "poput tekućine".

Bilo bi preskupo prerađivati ​​čisti kvarc, prvenstveno zbog relativno visokog tališta. Stoga tehnička stakla sadrže samo 50 do 80% silicijeva dioksida. Da bi se smanjilo talište, u sastav takvih stakala uvode se aditivi natrijevog oksida, glinice i vapna. Određena svojstva postižu se dodavanjem nekih drugih kemikalija.

Poznato olovno staklo, koje se pažljivo polira za izradu zdjela ili vaza, duguje svoj sjaj prisutnosti oko 18% olova u njemu.

Staklo za ogledalo sadrži uglavnom jeftine komponente koje smanjuju talište. U velikim kupkama (kako ih zovu staklari), koje sadrže više od 1000 tona stakla, prvo se tope taljive tvari. Otopljena soda i druge kemikalije otapaju kvarc (kao što voda otapa kuhinjsku sol). Ovom jednostavnom metodom silicijev dioksid može se transformirati u tekuće stanje već na temperaturi od oko 1000 °C (iako se u svom čistom obliku počinje topiti na znatno višim temperaturama). Na veliku žalost proizvođača stakla, iz staklene taline oslobađaju se plinovi. Na 1000 °C talina je još uvijek previše viskozna da bi mjehurići plina mogli slobodno izaći. Za otplinjavanje treba ga zagrijati na temperaturu od 1400–1600 °C.

Do otkrića posebne prirode stakla došlo je tek u 20. stoljeću, kada su znanstvenici diljem svijeta počeli provoditi velika istraživanja atomske i molekularne strukture različitih tvari pomoću X-zraka.

Danas se proizvodi veliki broj vrsta stakla. Prema namjeni razlikuju se: građevinsko staklo (prozorsko staklo, šareno staklo, stakleni blokovi), ambalažno staklo, tehničko staklo (kvarcno, rasvjetno, stakloplastično), kvalitetno staklo itd.

Proizvodi od stakla mogu svijetliti pod utjecajem različitih vrsta zračenja, propuštati ili apsorbirati ultraljubičasto zračenje.

Što, još nisi pročitao? Pa uzalud...

Iako je taljenje stakla izumljeno mnogo prije starog Rima, oni, Rimljani, postigli su pravi uspjeh u ovom zanatu. Prvo staklo pojavilo se iz drevnih vulkana, kada se silicijev dioksid sadržan u lavi skrutio - dajući tako snažno i nevjerojatno tvrdo staklo zvano opsidijan.

Postoji nekoliko verzija o tome kako je čovjek izumio staklo.. Prva legenda kaže da je fenički trgovački brod, kada ga je zahvatila oluja, morao pristati na obližnji mol. Tim se iskrcao na pješčanu obalu, a kako bi podupirali bačvu s gulašem odlučili su koristiti blokove prevezene sode, jer tamo nije bilo kamenja.

U jutarnjim satima, dok su čistili ostatke požara, jedan od mornara primijetio je neobičan materijal, za razliku od onoga što je prije vidio. U pepelu su bili sjajni komadi. Prema starorimskim povjesničarima, tako je nastalo prvo staklo – pomoću legure sode i obalnog pijeska.

Ova se priča bez sumnje prenosi s koljena na koljeno. Tako je bilo sve dok netko nije odlučio ponoviti iskustvo feničkih moreplovaca. Kako se pokazalo, toplina iz kotla nije bila dovoljna za stvaranje potrebne legure.

Druga legenda kaže da je staklo slučajno izumio staroegipatski lončar.. Jednom je mješavina pijeska i sode dospjela u glinenu smjesu proizvoda. Iznenađenju majstora nije bilo kraja kada je nakon pečenja vidio da predmet nije grub, već prekriven glatkim filmom. Možemo pretpostaviti da je ovaj film bio prva svjetska čaša.

Od tada je majstor počeo pokrivati ​​svaki proizvod svojim tajnim materijalom, dodajući razne nečistoće kako bi stvorio drugu boju. Neki su keramičari vidjeli kako to funkcionira i počeli su pokušavati napraviti nešto slično. Jedan je majstor toliko neoprezno miješao sastojke da je nakon topljenja na proizvodu ostao mali ugrušak. Majstor je, neznatno preinačivši svojom nepažnjom nastali komad, izradio prvi ukrasni komad stakla.

Možemo reći da su pravi autori stakla bili stari Egipćani. Najstariji stakleni nalaz otkriven u Egiptu je zelena perla, stara oko 5,5 tisuća godina.

Ubrzo su Egipćani ovladali zanatom izrade stakla. Počeli su izrađivati ​​čaše, posude, vaze i još mnogo toga. Kuhali su ga u glinenim posudama. Kada je nastala viskozna, gusta smjesa, posebnim alatima joj je davan željeni oblik. Majstoru nije dano više od deset sekundi da oblikuje, jer se staklo gotovo trenutno smrznulo. U početku je rad majstora izgledao vrlo nespretno. Velike i debele stijenke, neravni oblik i nepravilna struktura posude davali su joj potpuno neatraktivan izgled.

U starom Rimu proces izrade staklenih proizvoda doživio je značajno, ali na prvi pogled vrlo jednostavno unapređenje. Obrtnici su pogodili da pomoću posebne cijevi mogu ispuhati proizvode - poput mjehurića od sapunice. Majstor je skupio grumen tekućeg stakla na kraju cijevi i postupno ga otpuhivao sve dok stijenke mjehurića nisu postale što tanje. Koristeći dostupne alate, majstor je mjehuriću dao željeni oblik. Tako je ispala šalica, vaza ili neka druga njegova ideja.

Kasnije su počeli puhati staklo u poseban metalni kalup s unutarnjom šarom koja se utiskivala na proizvod, zatim se kalup rastavljao i vadio gotov proizvod.

Pouzdano možemo reći da djela rimskih majstora i danas mogu oduševiti. Znali su umetnuti jednu posudu u drugu ili ukrasiti proizvod drugim slojem staklenih traka.

Ovo nije jedino što se promijenilo od starog Egipta. Rimljani su unaprijedili proces proizvodnje stakla. Koristili su prave staklene peći, koje su bile obložene kamenom, dok su u starom Egiptu kao peć koristili glinene posude. Pod novim uvjetima, smjesa je zapravo postala tekuća na višoj temperaturi. Tada je otkriveno da ako se staklo zagrije na temperaturu iznad 1500 stupnjeva, kada se stvrdne postaje prozirno.

Teško je zamisliti koliko je staklenih predmeta od tog vremena napravljeno zahvaljujući jednostavnom rimskom izumu - cijevi za puhanje stakla. Pokazalo se da ako duguljasti i duguljasti mjehurić ispušete, odrežete mu dno i razvaljate ga, možete dobiti glatko i tanko prozorsko staklo. No prozorsko staklo su naučili izrađivati ​​tek 1330. godine zahvaljujući Francuzu Cockerayu. I danas se posebno vješti stakleni proizvodi izrađuju pomoću cijevi za puhanje stakla, koja je došla iz starog Rima.

sviđa mi se

36

Ovaj članak opisuje povijest nastanka stakla i razvoj staklarstva u svijetu od vremena starog Egipta do danas. Posebna pozornost posvećena je metodama proizvodnje prozorskog stakla korištenim u različitim vremenima.

Podrijetlo stakla

Proizvodnja staklenog lima započela je prije otprilike 2000 godina. Ali prije njegove pojave već su postojale osnovne tehnike rada s rastaljenim staklom i razne tehnike izrade jednostavnih proizvoda od stakla u obliku perli, posuda i narukvica.

Pojava antičkog staklarstva datira otprilike u 3. tisućljeće pr. e. U tom su razdoblju drevni majstori stvorili novi materijal - staklo. Stvaranje stakla je kolosalno znanstveno i tehnološko dostignuće po razmjerima otkrića; njegova pojava u povijesti tehnike i kulture može se usporediti s otkrićem metala, keramike i metalnih legura.

Kako, gdje, kada i tko je počeo proizvoditi umjetno staklo? Postoje različite verzije ovog pitanja. Staklo je umjetni materijal koji je stvorio čovjek, no poznata su i prirodna stakla - opsidijani, koji nastaju u magmatskim talinama na visokim temperaturama tijekom vulkanskih erupcija i pada meteorita. Opsidijani su prozirna crna stakla koja su vrlo tvrda i otporna na koroziju te su se u davna vremena koristila kao alat za rezanje. Neki vjeruju da su opsidijani potaknuli čovjeka na stvaranje njihovih umjetnih analoga, ali područja distribucije prirodnih i umjetnih stakala ne podudaraju se. Najvjerojatnije su se ideje o staklu razvile u uskoj vezi s proizvodnjom keramike i obradom metala. Možda su u ranim fazama staklarstva stari majstori vidjeli analogije u svojstvima stakla i metala, koja su određena tehnološkim metodama obrade stakla. Prepoznavši staklo kao slično metalu (duktilnost kad je vruće, tvrdoća kad je hladno), stari su stvorili priliku za prijenos tehnika obrade metala u izradu stakla. Na taj su način posuđeni lonci za taljenje staklene mase, kalupi za lijevanje proizvoda, te tehnološke metode tople obrade (lijevanje, zavarivanje). Taj se proces odvijao postupno, osobito u prvim fazama, staklo i metal toliko su različite prirode.

Najraniju "teoriju" o podrijetlu stakla predložio je rimski znanstvenik Plinije Stariji u Prirodoslovlju:

“Nekada davno, u vrlo davna vremena, fenički trgovci prevozili su preko Sredozemnog mora teret prirodne sode iskopane u Africi. Prenoćili su na pješčanoj plaži i počeli pripremati hranu za sebe. Zbog nedostatka kamenja pri ruci, vatru su okružili velikim komadima sode. Ujutro, dok su grabljali pepeo, trgovci su otkrili prekrasan ingot koji je bio tvrd poput kamena, gorio u vatri na suncu i bio čist i proziran poput vode. Bilo je staklo."

Ova priča nije baš pouzdana, čak je i sam Plinije počinje riječima “fama est.....” ili “prema glasinama...”, jer nastanak stakla na temperaturi plamena vatre na otvorenom prostoru ne može dogoditi. Najizglednija je pretpostavka njemačkog znanstvenika Wagnera koji pojavu stakla povezuje s proizvodnjom metala. U procesu taljenja bakra i željeza nastajale su troske koje su se pod utjecajem topline mogle pretvoriti u staklo. Sada je teško utvrditi kako je točno staklo izumljeno, ali bez sumnje ovo je otkriće bilo slučajno.

Najstariji proizvodi imali su samo stakleni sloj na površini fajanse, a pronađeni su u grobnici faraona Djosera (III. dinastija Starog kraljevstva u Egiptu, 2980.-2900. pr. Kr.). Uzorci stakla u obliku ingota iz 22.-21. stoljeća. PRIJE KRISTA e., otkrivena tijekom iskapanja u području drevne Mezopotamije.

Proizvodnja stakla u starom Egiptu i Mezopotamiji

Najranije arheološki poznate staklarske radionice datiraju iz sredine 2. tisućljeća pr. e. Treba napomenuti da je najprije dobiven sam materijal (staklo), a zatim je spoznata njegova novost i otkrivena njegova svojstva. Tehnike obrade novog materijala odabiru se u odnosu na njegova svojstva: istezanje, savijanje, uvijanje. Tek s vremenom odabrane su i prilagođene druge tehnike: lijevanje, prešanje, valjanje.

Povijest staklarstva počinje izradom perli. Novi materijal našao je svoju primjenu u neindustrijskoj sferi, a proizvodi od njega izjednačeni su s vrijednostima plemenitog kamenja i dragulja. Staklene perle kraljice Hatšepsut, koja je vladala Egiptom 1525.-1503., smatraju se najstarijim predmetima od stakla. PRIJE KRISTA e. i stakleni pehar s hijeroglifskim natpisom s imenom faraona Tutmozisa III., koji datira iz Novog kraljevstva.

Do sredine 2. tisućljeća pr. e. staklarstvo se u svojim glavnim crtama razvilo gotovo istodobno u različitim središtima starih civilizacija Egipta i Mezopotamije. Jedini izvor na temelju kojeg se može prosuditi o nastanku i početnim fazama povijesti stakla i njegovom podrijetlu su gotovi proizvodi: perle, umetci, posude. Prema znanstvenicima, perle su Egipćanima služile kao amuleti.

Od sredine 8.st. PRIJE KRISTA e. Skup nalaza se proširuje, a perlama i posudama pridodaju se prstenje, narukvice, obredni i toaletni pribor koji se počeo nalaziti ne samo u mediteranskom području, već i na Kavkazu i zapadnoj Europi. Dekorativnost i složenost pronađenih proizvoda značajno se povećavaju. Tehnika izrade proizvoda postaje sve složenija; majstori su uz kalupljenje, motanje i lijevanje ovladali i drugim tehnikama rada s rastaljenim staklom: rezanje, graviranje, brušenje i prešanje u oblicima različitih dizajna i materijala. Tehnike obrade staklene mase bile su praćene povećanjem složenosti alata i radioničke opreme.

Izum procesa puhanja stakla

Do početka rimskog razdoblja staklarstvo je skupilo vrlo veliko proizvodno iskustvo i znanje kako bi napravilo istinsku revoluciju u području tehnologije izrade proizvoda od stakla.

Prvom “revolucijom” u staklarstvu smatra se izum puhanja stakla. Proces puhanja proizvoda iz rastaljenog stakla započeo je najvažnijim izumom - cijevi za puhanje stakla sirijskih majstora između 27. pr. e i 14. godine poslije Krista e. Otkrićem procesa puhanja stakla, Sirija je stotinama godina postala najveći centar za proizvodnju stakla. Izum puhanja doveo je do rođenja nove kvalitete i stvorio osnovu ne samo drevnih, već i modernih metoda izrade staklenih predmeta, a potom i prozorskog stakla

Puhanje, prethodno pomoćna operacija, počinje se koristiti kao samostalna tehnika u rimsko doba. Nakon skupljanja staklene taline na cijev za puhanje stakla, majstor je početni proizvod puhao u drveni kalup i dobivao razne šuplje staklene proizvode u obliku vrčeva, staklenki i čaša za boce. Uz jednostavno posuđe, majstori su izrađivali i unikatne ukrasne predmete ukrašene nitima i staklenim oblogama u boji.

Prvo prozorsko staklo

Prvo prozorsko staklo, pravo ravno staklo, pojavilo se mnogo kasnije, u starom Rimu. Otkriven je tijekom iskapanja u Pompejima i datira iz godine erupcije vulkana Vezuva, 79. godine. e. Prozorsko staklo proizvodilo se lijevanjem na ravnu kamenu površinu. Naravno, kvaliteta stakla bila je vrlo različita od modernog stakla. Ovo staklo je bilo zelenkasto obojeno i matirano (tada još nisu znali praviti bezbojno staklo), sadržavalo je veliki broj mjehurića što je upućivalo na nisku temperaturu kuhanja, bilo je prilično debelo (oko 8-10 mm) . No, ipak je to bio prvi slučaj primjene stakla u arhitekturi, što je dalo značajan poticaj daljnjem razvoju staklarstva i širenju stakla po Europi.

Krunski proces

Druga revolucija u proizvodnji stakla dogodila se početkom 2. stoljeća, kada su sirijski obrtnici izumili tehnologiju proizvodnje ravnog stakla koja je bila potpuno nova za to vrijeme - kruna ili, kako su je u Rusiji zvali, lunarna metoda. Ova ideja je možda potekla od puhanja velikih ravnih ploča. Staklo se izrađivalo puhanjem velikih mjehurića koji su se u sljedećoj fazi odvajali od cijevi za puhanje stakla i spajali na drugu cijev – pontijum. Nakon intenzivne rotacije na pontonu, početni obradak se pod utjecajem centrifugalnih sila stanjio i pretvorio u ravni okrugli disk (vidi sliku). Promjer ovog diska mogao je doseći 1,5 m. Nakon hlađenja iz njega su izrezani kvadratni i pravokutni komadi stakla. Središnji dio diska imao je zadebljanje - trag od međučlana, koji se nazivao "bikovo oko". U pravilu se ovaj dio diska nije koristio i bio je pretopljen, no u nekim srednjovjekovnim građevinama još su sačuvani ovi okrugli komadi (vidi sliku).

Ova tehnologija omogućila je dobivanje stakla prilično dobre kvalitete za ono vrijeme, gotovo bez izobličenja. Nije iznenađujuće da je ova tehnologija trajala do sredine 19. stoljeća. Tako je poznati i jedan od najstarijih proizvođača stakla na svijetu, engleska tvrtka Pilkington, tek 1872. potpuno prestao koristiti kruni proces.

Međutim, postojao je i problem - ograničenja veličine. Postupkom krune bilo je nemoguće proizvesti staklo velikih dimenzija. Stoga se tijekom godina u raznim europskim zemljama pokušavalo unaprijediti ovu tehnologiju, što je dovelo do stvaranja nove metode proizvodnje stakla - metode cilindričnog puhanja.

Proizvodnja prozorskog stakla cilindričnom metodom

Općenito, ova je metoda bila vrlo slična krunom procesu, ali u ovom slučaju staklopuhač je skupljao staklo iz posude u nekoliko faza i napuhao obradak (kockalicu) u oblik cilindra uz stalno okretanje. Da bi oblikovao cilindrični oblik, majstor je ljuljao obradak u posebnoj pravokutnoj jami. Nakon što se obradak stvrdne, zašiljeni krajevi se odvajaju posebnom grijanom kukom. Zatim se napravi uzdužni rez unutar ohlađenog cilindra i ispravi u ravne listove u posebnim "pećama za ravnanje", gdje se cilindri postupno zagrijavaju dok njihova glina ne omekša na ravnim podlogama i zaglađuju se u list pomoću drvenog bloka pričvršćenog na željeznu šipku . Krajem 19. stoljeća počele su se koristiti zračne pumpe za ispuhivanje cilindara, a ubrzo se pojavila i metoda mehaničkog izvlačenja cilindara (vidi sliku).

Korištenje učinkovitije metode proizvodnje prozorskog stakla povećalo je veličinu pločastog stakla i smanjilo količinu otpadnog stakla. Tako su zračni strojevi američkog inženjera Johna H. Lubbersa, instalirani 1910. godine u jednoj od engleskih tvornica Pilkington, omogućili proizvodnju staklenih cilindara duljine do 13 m i promjera do 1 m.

Proizvodnja prozorskog stakla metodom izvlačenja taline

William Clark iz Pittsburgha prvi je predložio metodu za proizvodnju staklenog lima izvlačenjem taline sa slobodne površine. Godine 1857. predstavio je engleski patent, prema kojem se formiranje ravne ploče provodi polaganim okomitim izvlačenjem sjemena s površine taline. Sljedećih 50 godina pokušali su riješiti glavni problem - sužavanje staklene trake pri rastezanju, ali svi su pokušaji bili neuspješni.

Godine 1871. belgijski izumitelj F. Vallin dobio je francuski patent (br. 91787) za proizvodnju prozorskog stakla mehaničkim izvlačenjem stakla. Za kontinuiranu opskrbu talinom predložio je sustav lonaca koji su međusobno bili povezani cijevima, tako da je talina stakla iz jednog lonca tekla u drugi. U posljednji veliki ovalni lonac spuštena je metalna ploča (sjeme), koja je bila zatvorena u cijevi. Formiranje ravnog lista dogodilo se kada se ta ploča pomaknula prema gore. Cijev je također sadržavala cijevi za zrak na stranama stakla s rupama za hlađenje stakla. Staklenu ploču podupirali su valjci prekriveni azbestnom tkaninom. Rastezanje stakla može se dogoditi u dva smjera: okomito i vodoravno. U potonjem slučaju, osiguran je poseban metalni valjak. Wallin je bio briljantan izumitelj i predložio je gotovo sve osnovne elemente mehaničkog crtanja, koji će se u 20. stoljeću koristiti u svim metodama crtanja stakla. U vrijeme kada su peći za kupanje bile nepoznate, uveo je sustav lonaca za taljenje stakla, u kojima se talina pročišćenog stakla dovodila odozdo kroz cijevi iz jednog lonca u drugi, u glavni, iz kojeg se izvlačilo staklo. Ovaj sustav kontinuiranog dovoda taline postao je osnova za nastanak peći za taljenje stakla u kadi. Godine 1890. Wallin je u Giforsu osnovao tvrtku za proizvodnju prozorskog stakla mehaničkim izvlačenjem.

Godine 1905. belgijski inženjer Emile Fourcault predložio je vlastitu metodu okomitog istezanja stakla. Ova najstarija metoda (VVS) koristi šamotni čamac, iz čije pukotine istječe stalan mlaz stakla pod utjecajem hidrostatskog tlaka. Brzina izvlačenja može se podešavati prema dubini uranjanja čamca. Staklena vrpca s čamca ulazila je u osovinsku komoru, gdje su s obje strane bile vodom hlađene cijevi, a zatim je uz valjke prolazila u peć za žarenje. Kako bi se spriječilo sužavanje trake, na rubovima trake ugrađeni su valjci za oblikovanje kuglica i rashladne cijevi. Debljina staklene trake određena je brzinom izvlačenja i temperaturom u zoni izvlačenja (“bulb”). Prvi Fourcauldovi strojevi za izvlačenje lima postavljeni su u Belgiji i Češkoj 1913. godine. Produktivnost 11 strojeva instaliranih na jednoj kupališnoj peći bila je 250 tona stakla dnevno.

Proces izvlačenja stakla omogućio je proizvodnju jeftinog prozorskog stakla s vatrom poliranim površinama. Glavni nedostatak vučenog stakla pojavljuje se tijekom oblikovanja (crtanja) i povezan je s kršenjem ravnosti stakla. Takve smetnje dovode do efekata optičkih leća i izobličenja slike. Vučeno (strojno) prozorsko staklo imalo je široku primjenu u građevinarstvu za ostakljivanje prozora i staklenika.

Proizvodnja prozorskog stakla lijevanjem i brušenjem

Kao što je gore spomenuto, i krunski postupak i metoda puhanja cilindra, kao i metoda Air Force, imali su brojne nedostatke povezane ili s prisutnošću optičkih nedostataka i izobličenja, ili s nemogućnošću dobivanja velikih listova stakla. Stoga se kao alternativa od početka 19. stoljeća u Europi koristi i drugi način proizvodnje lijevanjem i naknadnim žarenjem lijevanog valjanog stakla. U njemu je lonac rastaljenog stakla izliven izravno na stol za izlijevanje i kotrljan pomoću valjaka. Za žarenje je korištena posebna peć s nekoliko redova polica, što je omogućilo povećanje nosivosti. Valjano staklo može se izraditi bilo koje potrebne veličine i debljine od 3-6,5 mm. Ova metoda je korištena za izradu stakla u boji i prozirnog uzorka, kao i velikih listova nebrušenog prozorskog stakla. Staklo u boji s uzorkom bilo je posebno popularno za ostakljivanje prozora u crkvama i katedralama.

Naknadno, s pojavom potrebe za kvalitetnijim staklom, u završnoj fazi počinje se primjenjivati ​​abrazivna obrada staklenih površina. U to je vrijeme to bio radno intenzivan, dugotrajan i proces u više koraka koji je uključivao pomicanje posude s rastaljenim staklom, lijevanje i valjanje u ploče, žarenje, brušenje i poliranje. Vrijeme obrade stakla bilo je oko 17 sati.

Početkom 20. stoljeća rast automobilske industrije potaknuo je razvoj učinkovitijih, visokoproduktivnih metoda za proizvodnju poliranog stakla. Jedan od pionira ove metode bila je i tvrtka Pilkington koja je 1923. godine zajedno s Ford Motorsom razvila i pokrenula kontinuirani proces proizvodnje valjanog stakla. Talina stakla se rastali u kupelji peći i propušta kroz odvodni uređaj u kontinuiranom toku kroz vodom hlađene osovine i preša na zadanu debljinu. Glavni problem bio je dobivanje visokokvalitetne taline u kupeljnoj peći. Godine 1925. ova je metoda dopunjena jednostranim strojem za brušenje i poliranje. Sljedeći korak prema automatizaciji proizvodnje bio je razvoj strojeva za obostrano brušenje i poliranje stakla. Nakon mnogo eksperimentiranja i teškog rada na montaži, prva proizvodna linija za polirano staklo pokrenuta je u tvornici Pilkington u Doncasteru (UK) 1935. godine. Kontinuirana vrpca od stakla, duga 300 m, kretala se brzinom od 66 m/sat i bila je istovremeno obrađena s obje strane ogromnim ravnim brusnim diskovima. Uvođenje ove tehnologije bio je najznačajniji razvoj u dugoj povijesti proizvodnje poliranog stakla.

Skuplje polirano staklo imalo je dobru optičku kvalitetu i uspješno se koristilo za ostakljivanje zgrada, izloga, transporta i izradu ogledala. Ali proces proizvodnje poliranog stakla oduvijek je karakterizirao visok energetski intenzitet, visoki operativni i kapitalni troškovi. Otpad stakla tijekom brušenja i poliranja dosegnuo je 20%. Na primjer, proizvodna linija dvostranog kontinuiranog brušenja i poliranja tvrtke Pilkington u Cowley Hillu (UK) 1944. godine, uključujući peć za staklo, lehr, strojeve za brušenje i poliranje, protezala se na više od 430 metara, što su s ponosom primijetili suvremenici ili žaliti što je proizvodna linija bila 21 m duža od najvećeg prekooceanskog broda u to vrijeme, Queen Mary.

Sredinom 20. stoljeća pojavila se potreba za korištenjem novih, jednostavnijih i jeftinijih metoda za proizvodnju visokokvalitetnog stakla.

Prelazak na nove metode proizvodnje prozorskog stakla - float proces

Zasluge za stvaranje revolucionarne metode proizvodnje poliranog stakla (float proces) pripadaju Sir Alastairu Pilkingtonu.

Lionel Alexander Bethin (Alastair) Pilkington rođen je 1920. godine, a nakon što je završio školu u Sherborneu upisao je Trinity College u Cambridgeu, gdje je stekao prvu diplomu iz strojarstva. Tijekom rata napustio je sveučilište i pridružio se Kraljevskom topništvu. Sudjelovao u neprijateljstvima u Grčkoj i na Kreti. Nakon što je na kraju rata pušten iz zarobljeništva, vratio se u Cambridge kako bi nastavio studij i odlučio nastaviti karijeru građevinskog inženjera. U ožujku 1947. imenovan je tehničkim pomoćnikom u tvornici pločastog stakla Pilkington, a dvije godine kasnije postaje voditelj proizvodnje u tvornici Doncaster. Godine 1952. Alastair se vratio u St. Helens i pod njegovim vodstvom započeo je eksperimentalni rad na razvoju plutajućeg procesa. Kao rezultat svojih prvih eksperimenata, predložio je korištenje taline metala za oblikovanje i transport staklenih traka. Godine 1953. u prvom pilot postrojenju proizveden je uzorak float stakla širine 300 mm. Godine 1955. novo pilot postrojenje proizvelo je float staklo širine 760 mm, a Pilkingtonov odbor je donio hrabru i riskantnu odluku da izgradi float-line širine 2540 mm. Tvrtka se nadala uspjehu, ali je u isto vrijeme shvatila da bi u slučaju neuspjeha financijski gubici iznosili milijune funti. S druge strane, uspješno lansiranje linije zajamčilo je značajan i revolucionaran skok u tehnologiji ravnog stakla kroz dugu povijest proizvodnje stakla.

Linija za proizvodnju plovaka uvedena je u Cowley Hillu (UK) 6. svibnja 1957. godine. Mnogi tada nisu vjerovali u novi proces, te su govorili da ova linija neće proizvesti ni 1 m² stakla. Samo 14 mjeseci kasnije dobiveno je prvo visokokvalitetno float staklo (float-glass) debljine 6,5 mm, a 20. siječnja 1959. tvrtka Pilkington službeno objavljuje priopćenje u kojem uvodi float proces u sljedeće riječi:

"Float proces je najtemeljniji, revolucionarni i najvažniji napredak u proizvodnji stakla u 20. stoljeću"

U skladu s metodom plutanja koju je razvila tvrtka Pilkington, staklena talina iz bazena za staklo na temperaturi od 1100 °C prenosi se kontinuiranom vrpcom iz staklarske peći na površinu rastaljenog kositra. Traka se drži na dovoljno visokoj temperaturi da ukloni sve nedostatke i nepravilnosti na površini stakla. Budući da je površina rastaljenog metala savršeno glatka površina, staklo dobiva sjajnu površinu "ispoliranu vatrom" koja ne zahtijeva daljnje brušenje i poliranje. Tijekom pokusa utvrđeno je da se rastaljena staklena masa ne širi neograničeno po površini rastaljenog kositra. Kada su sile gravitacije i površinske napetosti uravnotežene, traka postiže ravnotežnu debljinu od nešto manje od 7 mm. Za dobivanje staklenih traka različitih debljina stvorene su metode koje se temelje na regulaciji viskoznosti stakla u zoni oblikovanja i veličine vlačne sile. Ako je potrebno dobiti staklenu traku debljine veće od 7 mm, tada se komprimira graničnicima nekvasnih strana.

Na početku rada pojavio se problem odabira rastaljenog metala koji bi trebao biti u tekućem stanju u temperaturnom području od 600 do 1050 °C, imati niske vrijednosti tlaka pare, a vrijednost gustoće trebala bi biti veća od stakla. Istraživanja su pokazala da lim, koji gotovo i ne stupa u interakciju sa staklom, udovoljava svim ovim zahtjevima te je potpuno dostupan i jeftin proizvod. Ali kositar na visokim temperaturama oksidira kisik i stvara oksidne spojeve. Stoga, da bi se spriječila oksidacija površine taline kositra, potrebno je stvoriti inertnu atmosferu dušika uz mali dodatak vodika u plovnoj kupelji. Nakon kalupljenja staklena traka se hladi na 620°C i transportira u peć za žarenje.