ガラス産業における圧縮空気

窯で溶かされる主原料（砂、石灰、ドロマイト、ソーダ、硫酸塩）は吸湿性のある物質で構成されており、これらは原料のサプライヤーによって運ばれ、サイロへ吸い上げ/吹き出しがされます。これには乾燥した圧縮空気が使用されますが、この圧縮空気には、異物やオイル、あるいはオイルべーパーが含まれていないことが必要です。これにより、粉体がくっついたり固まったりしてパイプを詰まらせたり、サイロ内に堆積したりするのを防ぐことができます。

また、最終製品の輸送にも特別な課題があります。大規模な電力システムを介して、コンプレッサーステーションから工場の受け渡し場所まで行われます。また、屋外や工場内のホールでは、温度差が激しく、結露しやすいルートを通って長距離を移動することもあります。

事例紹介「特殊ガラス」も合わせてご覧ください。

ガラス製造の多くの機械は、空気圧で操作・制御されています。工程は、途切れがなく連動して、停止することはありません。ガラス生産は1年365日、24時間体制で行われており、生産の中断や停止は、経済的にもエネルギー的にも大きな問題となります。したがって、空気圧で制御されるすべての生産工程をアクティブにしておくことが重要です。バルブは空けておく必要があり、性能に影響を与えるような漏れがあってはなりません。ここで決定的な要因となるのは、常に確実に乾燥した圧縮空気を供給することです。湿度が高すぎると、短時間のうちに機械のバルブ内にエマルジョンが発生し、スライム化してしまい、結果的に生産の停止や中断を招くことになります。

アプリケーションレポート "クリスタルガラス "をご覧ください。

中空ガラスの製造では、約1200℃のガラス塊を分割して対応する金型に一滴ずつ入れ、最初にプレス機で底面を成形し、次の工程で最大0.4MPaの圧縮空気を使って胴体を成形と、ガラスに「吹き付ける」ことで形を整えます。

ここでは、不純物や堆積物、含有物によって最終製品の品質に影響が出ないように、一定の圧力とクリーンな圧縮空気が必要です。

製造工程では、ガラスの種類や目的とする最終製品に応じて、制御された方法でゆっくりと冷却されます。これは通常、次の処理工程に向かう途中で周囲の空気によって行われるか、または、供給された予熱空気によって一定の温度と圧力が保たれた特別な「チャンバー」の中で行われます。急激な冷却は、ガラスの応力を増大させ、不安定でもろくなってしまいます。

冷却のテンパリングでは、ポリマーやワックスなどの物質をガラスに塗布することで、傷がつきにくく光沢のあるガラスにして、食器洗い機でもくすまないようにします。塗布工程は圧縮空気を使って行われ、薄く均一に、そして何よりも、吸気される周囲の空気に含まれる油分、水分、粒子などの異物がないことが求められます。

完成した瓶は、通常、真空グリッパーを使って適切な段ボール箱に自動的に入れられ、その後、梱包されます。ここでは、真空を発生させる目的などに、圧縮空気が頻繁に使用されます。また、生産に支障をきたさないためにも、ここまで清潔に保たれてきた完成品が、この最終工程で汚染されたり、汚されたりしないようにするために、不純物が入っていないことが求められます。

ケーススタディ "中空ガラス "もご覧ください。