شیشه فلوت یکی از اصلی‌ترین انواع شیشه است که نام آن برگرفته از کلمه لاتین Float، به معنای شناور بوده که به روش خاص تولید این نوع شیشه اشاره دارد. شیشه فلوت روش ساخت ویژه‌ای دارد که باعث می‌شود این نوع شیشه ویژگی‌های مختلف و ارزشمندی داشته باشد. شیشه تخت و شیشه ساده از دیگر اسامی شیشه‌های پرکاربرد هستند که در این مطلب قصد داریم به بررسی و مقایسه آن با شیشه فلوت بپردازیم. ویژگی‌ها، کاربردها، مزایا و شیوه ساخت شیشه فلوت از دیگر موضوعات مهمی است که در این مطلب به آن اشاره خواهیم کرد. پس با ما همراه باشید.
شیشه فلوت چیست؟
شیشه ساده یا تخت (فلوت) به نوعی از شیشه گفته می‌شود که دارای سطحی صاف، هموار و بدون موج است. این نوع شیشه که با نام شیشه تخت نیز شناخته می‌شود، از اصلی‌ترین و پرکاربردترین انواع شیشه به شمار می‌رود. سطح صاف و بدون موج در کنار کیفیت و شفافیت بالا از مهمترین ویژگی‌های شیشه فلوت محسوب می‌شود. این ویژگی‌ها در کنار مزایای شیشه فلوت سبب شده تا این نوع از شیشه‌ها استفاده فراوانی در صنعت داشته باشند.
تاریخچه تولید شیشه فلوت
در بالا دیدیم که شیشه فلوت چیست، اما این شیشه از کجا آمده است؟! تاریخچه ساخت شیشه فلوت به نوعی الهام گرفته از فرایند طبیعی آتشفشانی است که ترکیب مواد مذاب حاصل از آن باعث به وجود آمدن شیشه می‌شد. این امر با مرور زمان و البته پیشرفت صنعت ساخت، سبب شد تا انسان نیز به فکر ساختن شیشه به کمک همین فرایند بیفتد. در همین راستا و با پیشرفت دانش کارگاهی، نخستین اقدامات در استفاده از شیوه شناور یا فلوت در سال 1900 میلادی توسط لومباردو ایتالیایی زده شد که برای تولید صفحات دی الکتریک تخت از مایعی مانند موم بر روی جیوه از آن استفاده کرد. در سال‌های بعد با الهام از این ایده، روشی جدید برای ساخت شیشه به ثبت رسید. این ایده به این گونه بود که شیشه مذاب را روی سطح مذاب دیگری که یک نوع فلز است ریخته و با ورود به حمام قلع آن را به شکل صفحات ورقه‌ای در می‌آورند.
با ادامه این پیشرفت‌ها، شیشه فلوت نخستین بار در حوالی سال 1959 توسط کارخانه برادران پیلکینگتون ساخته شد. تولید این نوع شیشه به سرعت جای خود را در میان صنعتگران پیدا کرد و به دلیل مزایای شیشه فلوت، استفاده از آن گستردگی زیادی یافت. البته فرایند تولید این نوع شیشه از آن زمان دچار تغییراتی شده است؛ اما بدون شک، ویژگی‌های شیشه فلوت، آن را به یکی از پرکاربردترین انواع شیشه تبدیل نموده که سالانه سهم زیادی از تولید شیشه، چیزی در حدود 30 تا 40 درصد از شیشه کل جهان را نیز به خود اختصاص می‌دهد.
ویژگی‌های ساختاری شیشه فلوت
اگر بخواهیم به ویژگی‌های ساختاری شیشه فلوت اشاره کنیم، مهمترین مشخصه آن که به نوعی وجه تمایز با سایر انواع شیشه است، سطح بسیار صاف، صیقلی و بدون موج است؛ این ویژگی مهم نیز به دلیل فرایند خاص تولید آن است. همین یکدستی و یکنواختی، عاملی مهم در کیفیت شیشه است. در نتیجه شیشه فلوت دارای کیفیت بسیار بالایی است. از طرفی دیگر فرایند حرارتی و ذوب این نوع شیشه‌ها و طی مرحله شناور و سرد شدن مجدد نیز سبب شده تا لایه‌های محافظتی بیشتری در شیشه فلوت ایجاد شود و نسبت به سایر شیشه‌های خام و شیشه سکوریت نشده، استحکام بیشتری داشته باشند.
کاربردهای شیشه فلوت
کاربرد شیشه فلوت به دلیل مزایای آن دامنه وسیعی دارد. ضخامت تولید این نوع شیشه‌ها از چند میلیمتر تا چند ده میلیمتر متفاوت است ولی ضخامت رایج در حدود 4 تا 8 میلیمتر است. این موضوع باعث شده تا در جاهای مختلفی از ساختمان همچون نمای ساختمان و پنجره‌ها نیز بتوان از این نوع شیشه استفاده کرد. به طور کلی کیفیت ساخت بالا و شفافیت ظاهری مناسب سبب شده تا شیشه فلوت برای اکثر مصارف خانگی، صنعتی و آینه‌سازی قابل استفاده باشد.
مزایای شیشه فلوت نسبت به شیشه‌های تخت
شیشه فلوت دارای مزایای زیادی است که بخش اعظم آن را به دلیل فرایند خاص تولید خود به دست آورده است. در همین راستا اگر بخواهیم نگاهی به مهمترین مزایای شیشه فلوت داشته باشیم، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- شیشه فلوت بر خلاف شیشه‌های ساده و سنتی از توان و ظرفیت بیشتری در تولید برخوردار است.
- کیفیت بالای شیشه فلوت و شفافیت کم‌نظیر از دیگر مزایای آن است. شیشه فلوت به دلیل این خصوصیات، نوعی عایق صدا محسوب شده و حتی می‌تواند از اتلاف انرژی نیز تا حدی جلوگیری کند.
- به دلیل شفافیت و استحکام مناسب، کاربردهای فراوانی در صنعت ساختمان و آینه دارد.
- شیشه فلوت علاوه بر ویژگی‌های ذاتی، ویژگی‌های ظاهری چشمگیر و زیبایی دارد که باعث ایجاد جلوه زیبا و شیک در ساختمان می‌شود.
- شیشه فلوت این قابلیت را دارد که در طرح‌های مختلف و ضخامت‌های گوناگون تولید شود.
- شیشه فلوت در قیاس با ویژگی‌هایی که به واسطه مصرف مواد اولیه و طی فرایندی خاص کسب می‌کند، نسبت به انواع شیشه‌ها، مقرون به صرفه‌تر است.
موارد تفاوت شیشه فلوت و شیشه ساده
اسامی شیشه تخت، شیشه فلوت و شیشه ساده تا حد زیادی به جای یکدیگر استفاده می‌شود و برخی نیز آن‌ها را یک نوع می‌دانند. بنابراین بد نیست با فرق شیشه فلوت و ساده آشنا شویم. تفاوت اصلی بین شیشه ساده با تخت (شیشه فلوت)، در فرایند تولید و مواد اولیه در ساخت آن‌هاست. شیشه ساده اغلب با استفاده از موادی مانند سیلیس، پودر سنگ، پتاسیم و ... ساخته می‌شود که در نسبت‌های مشخصی با یکدیگر ترکیب می‌شوند. ضمن آنکه شکل‌گیری و صاف شدن سطوح شیشه ساده نیز به روش عمودی کردن انجام می‌شود. سطح شیشه ساده اغلب فاقد رنگ بوده و ضخامت آن نیز در حدود چند میلیمتر خواهد بود.
اما در شیشه فلوت، مواد اولیه از ترکیب عناصری مانند ماسه دریایی، دولومیت و ماسه سنگ کوارتز ساخته می‌شود. حمام قلع و فرایند شناورشدن نیز از دیگر تفاوت‌های شیشه فلوت و ساده است. از طرفی دیگر ضخامت شیشه فلوت به چند ده میلیمتر هم می‌تواند برسد. همچنین با توجه به فرایند ساخت آن‌ها، شیشه ساده شفافیت کمتری نسبت به فلوت داشته و شکننده‌تر است و شکل ظاهری آن نیز در برابر عوامل جوی مانند باران، ویژگی‌های خود را از دست خواهد داد. در حالی که شیشه فلوت، شفافیت بیشتری داشته و سطوح آن کاملاً بدون موج بوده، جلوه و نمای بسیار زیبایی دارد و استحکام بیشتری از خود نشان می‌دهد.
فرآیند تولید شیشه فلوت
با توجه به مطالب بیان شده و اشاره به مزایای ارزشمند شیشه فلوت، پاسخ به این پرسش که شیشه فلوت چگونه ساخته می‌شود، خالی از لطف نخواهد بود. به منظور ساخت این نوع شیشه ابتدا ماده خام شیشه در کوره و در دمای بسیار بالا، چیزی در حدود 1550 درجه سانتی‌گراد، ذوب می‌شود. پس از آن نوبت به عمل فلوت یا شناور شدن می‌رسد که با ریختن شیشه مذاب از طریق کانال انجام می‌شود. در این مرحله، این مواد مذاب وارد حمام قلع شده و با ضخامتی که از قبل تعیین شده، به صورت طولی شناور می‌شوند. این موضوع باعث می‌شود سطوح شیشه کاملاً صاف و بدون هرگونه موج تولید شود. پس از آن نیز دمای کوره برای خنک شدن شیشه روی حدود 600 درجه سانتی‌گراد تنظیم می‌شود، تا شیشه کم‌کم به حالت جامد تبدیل شود. این امر از به وجود آمدن تنش در ساختار شیشه نیز جلوگیری می‌کند. پس از مشاهده سفت شدن شیشه فلوت تولیدی، کیفیت آن باید مورد تأیید و ارزیابی قرار گیرد و در صورت مشاهده نقص یا عیبی در ساخت آن، در مرحله بازبینی قرار خواهد گرفت.
مشکلات ساخت شیشه فلوت
روش تولید شیشه فلوت در کنار مزایای مناسبی که دارد، مشکلات و سختی‌هایی نیز به دنبال دارد که توجه به آن‌ها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. نخست آن که دیواره معلق که برای انتقال شیشه مذاب کاربرد دارد، لبه‌ای دارد که درون مذاب قرار می‌گیرد. در نتیجه وجود این جنس، می‌تواند ناخالصی‌هایی به مواد اضافه کند. تولید شیشه با ضخامت‌های کم و نازک از دیگر مشکلات ساخت شیشه فلوت است. در واقع تولید شیشه با ضخامت کمتر از 6 میلیمتر با محدودیت‌های شدیدی همراه است که کاهش قابل توجه عرض شیشه یکی از آن‌هاست. یکی دیگر از برجسته‌ترین مشکلات در تولید، حساسیت شدید قلع به وجود کمترین مواد شیمیایی است. بدین معنا که حتی کوچکترین درصد از ناخالصی‌ها سبب به وجود آمدن لکه‌هایی چسبنده بر روی شیشه و کاهش کیفیت آن خواهد شد؛ لذا کنترل این ناخالصی‌ها یکی از اصلی‌ترین نکات در تولید شیشه به روش فلوت به شمار می‌رود.
جمع‌بندی
شیشه فلوت یکی از مهمترین انواع شیشه در صنعت ساخت است که فرآیند تولید خاصی داشته و عملیات Float یا شناورشدن در حمام قلع، از مهمترین اجزای آن است. این شناور شدن سبب شده تا این نوع شیشه دارای سطحی بسیار صاف و هموار بوده و در کنار شفافیت و کیفیت بالا، به عنوان مهمترین مشخصه شیشه فلوت شناخته شود. استحکام و دوام مناسب، قابلیت تولید در اندازه‌ها و طرح‌های مختلف، زیبایی ظاهری و مقرون به صرفه بودن از جمله مهمترین مزایای شیشه فلوت محسوب می‌شود. مزایا باعث شده که علی‌رغم دشواری‌های فرآیند ساخت، این نوع شیشه به یکی از پرکاربردترین انواع شیشه در مصارف مختلف خانگی، صنعتی و حتی آینه‌سازی تبدیل شود.