ガラス

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A

第2次世界大戦後のガラス工業

第2次世界大戦中はガラス生産は停滞し、終戦時までには生産設備の大半をうしなったが、戦後復興の中で、建設用ガラスを中心にその生産は増大し、1951年には戦前の最高生産量をこえた。55年以降の高度経済成長期には、建設業と自動車工業による安全ガラスの需要が増加し、板ガラスも急増した。それまでの板引法であるコルバーン法、フルコール法、ローラー法などにくわえ、加熱軟化状態で磨き板ガラスのように平滑な板ガラスができるフロート法がイギリスから導入され、65年に日本板硝子株式会社が、また翌年には旭硝子が生産を開始している。

一方、1950年代にプラスチック強化材料として用途が開かれたガラス繊維は、冷蔵庫の断熱材、空調用、建築用の保温材、吸音材として生産が増大し、建築では全需要の70%以上を占めたこともある。最近では、自動車用安全ガラスや照明用シールドビーム・ガラス、ブラウン管用ガラスなどのほか、さまざまな機能性特殊ガラスなど、その製品の種類はきわめて多岐にわたっている。またコンピューターなどのCRTでの需要が急増し、液晶や太陽電池などに利用される薄板や超薄板ガラスなどの技術的進展もいちじるしい。

V

ガラス製品の種類

材料を広範囲にわたってつかいこなすことによって、多くのことなった種類のガラスが発展してきた。

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窓ガラス

紀元1世紀以降つかわれている窓ガラスは、キャスティングか手吹き円筒法でつくられた。クラウン製法はのちの技術であるが、パイプに高温のガラスをつけてふき、ひらべったい円盤形のグローブ(ガラス球)またはクラウン(王冠)に成形した。ポンテ竿というものを吹き竿の反対側の平坦なほうにとりつけ、吹き竿をガラスからはずす。ポンテ竿の先で再加熱したクラウンをまわすと、吹き竿でのこされた穴が広がり、遠心力によって、平らで大きな円板に広がる。ポンテ竿をガラスの円板からはなすと、中央にポンテ竿の跡が「こぶ」のような形でのこり、これをブルズ・アイ(牛の目)ともよぶ。

今日では、ほとんどすべての窓ガラスは、溶解したガラスから垂直にガラスをひきあげてつくられる。フルコール法では、溶解したガラスの槽に耐熱性の細長い溝のあるブロックをしずめ、これをとおしてひきあげ、垂直な徐冷窯の中にひきこみ、そこからとりだした半製品を板ガラスに切断する。

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板ガラス

板ガラスは、製造工程の特質上、厚みが均一というわけにはいかない。厚みが均一でないガラスをとおすと、画像はゆがんでみえる。そのような欠陥を克服する伝統的な方法は、板ガラスの表と裏を研磨することであった。

板ガラスは、1668年にフランスのゴバインではじめて製造されたが、これはガラスを鉄板の上にそそぎ、ローラーで平らにのばす方法で、徐冷してから表と裏を研磨した。今日では、板ガラスは、フォアハース(前炉床)の出口にある2つ1組のローラーの間で、連続的に圧延してつくられる。ひずみのある板が徐冷されると、板の両面が連続的に仕上げ加工される。

今日では、フロート法が研磨法にかわろうとしている。このフロート法は、溶解したスズの上に連続的に板ガラスをながして、同時に両面を平滑にする。スズはガラスよりも比重が大きいので、ちょうど水と油のようにガラスとスズとが分離し、地球の重力でガラスとスズの境界が平面になる。ガラスがスズの槽にそって移動する間に温度がゆっくりさげられ、最後に長い徐冷窯の中を通過する。

研磨されていないガラスは、しばしば、ロールにきざまれたデザインによって表面に模様がつけられ、建築用につかわれる。ワイヤー・ガラスは、ガラスがローラーを通過する前に、溶解したガラスの中に網目のワイヤーをいれるが、ガラスが衝撃をうけた場合に破壊して飛散するのを防止する。自動車のフロント・ガラスにつかわれる安全ガラスは、透明な合成樹脂の板を、うすい板ガラスと板ガラスの間にはさんで成形する。プラスチックがガラスにしっかりと密着しているので、衝撃をうけてもこわれた破片はとびちらないで、そのままのこっている。

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瓶や容器

飲料容器や化粧品の瓶、そのほかのガラス容器は、プレッシングとブローイングをあわせた自動工程でつくられる。プレッシングは、容器の開口部をつくるための工程で、ブローイングは、容器の本体を中空にするための工程である。典型的な自動ボトル・ブローイング機械は、溶解したガラスを上下が反対になった型の中にながしこみ、下から首の部分をとおして空気をふきあげて、部分的に瓶をつくる。パリソンとよばれる半分だけ成形された瓶は、首の部分をおさえて反転させ、2番目の仕上げ型におろされる。そこで、また空気をふきつけ、最終的な形にととのえられる。広口容器のためにつかう機械では、パリソンは、型の中で空気をふきこむ前に、プランジャーという棒で型の中におしこむだけである。化粧品につかわれる底の浅い瓶はプレスされるだけである。