proses pembuatan gelas

Sejarah

Kaca atau gelas adalah salah satu produk industri kimia yang paling akrab dengan kehidupan kita sehari-hari. Akan tetapi masyarakat luas banyak yang belum mengerti tentang senyawa unik ini. Kaca atau gelas apabila dipandang dari segi fisika merupakan zat cair yang sangat dingin. Disebut demikian karena struktur partikel-partikel penyusunnya yang saling berjauhan seperti dalam zat cair namun dia sendiri berwujud padat. Ini terjadi akibat proses pendinginan (cooling) yang sangat cepat, sehingga partikel-partikel silika tidak “sempat” menyusun diri secara teratur. Dari segi kimia, kaca adalah gabungan dari berbagai oksida anorganik yang tidak mudah menguap , yang dihasilkan dari dekomposisi dan peleburan senyawa alkali dan alkali tanah, pasir serta berbagai penyusun lainnya. Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan keramik lainnya. Kekhasan sifat-sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silika (SiO2) dan proses pembentukannya.

Sebagaimana bahan-bahan yang sangat banyak digunakan dalam peradaban modern, riwayat penemuan kaca tidaklah jelas sama sekali. Salah satu rujukan yang paling tua mengenai bahan ini dibuat oleh Pliny, yang menceritakan bagaimana pedagang-pedangang phoenisia purba menemukan kaca tatkala memasak makanan. Periuk yang digunakannya secara tidak sengaja diletakkan di atas massa trona di suatu pantai. Penyatuan yang terjadi antara pasir dan alkali menarik perhatian dan orang Mesir telah berusaha menirunya. Sejak tahun 6000 atau 5000 sebelum Masehi, orang Mesir telah membuat permata tiruan dari kaca dengan ketrampilan yang halus dan keindahan yang mengesankan. Kaca jendela sudah mulai disebut-sebut sejak tahun 290. Silinder kaca jendela tiup ditemukan oleh para pendeta pada abad ke-12. Dalam abad tengah, Venesia memegang monopoli sebagai pusat industi kaca. Di jerman dan inggris, kaca baru mulai dibuat pada abad ke-16. Secara keseluruhan sebelum tahun 1900, industri ini merupakan seni yang dilengkapi oleh rumus-rumus rahasia yang dijaga ketat. Proses pembuatannyapun bersifat empiris dan hanya berdasarkan pada pengalaman. Kaca atau gelas merupakan materi bening dan transparan (tembus pandang) yang biasanya di hasilkan dari campuran silikon atau bahan silikon dioksida (SiO2), yang secara kimia sama dengan kuarsa. dari segi fisika kaca dipandang sebagai zat cair yang sangat dingin. Disebut demikian karena struktur partikel-partikel penyusunnya yang saling berjauhan seperti dalam zat cair namun dia sendiri berwujud padat. Ini terjadi akibat proses pendinginan (cooling) yang sangat cepat, sehingga partikel-partikel silika tidak “sempat” menyusun diri secara teratur. Dari segi kimia, kaca adalah gabungan dari berbagai oksida anorganik yang tidak mudah menguap , yang dihasilkan dari dekomposisi dan peleburan senyawa alkali dan alkali tanah, pasir serta berbagai penyusun lainnya. Kaca memiliki sifat-sifat yang khas dibanding dengan golongan keramik lainnya. Kekhasan sifat-sifat kaca ini terutama dipengaruhi oleh keunikan silika (SiO2) dan proses pembentukannya.

GELAS
Gelas dan kaca saat ini merupakan bahan yang telah umum dan banyak dipakai untuk keperluan rumah tangga, konstruksi bangunan ataupun alat-alat teknik.
Macam-macam gelas atau kaca dibedakan atas dasar susunan kimianya. Yang paling sering atau banyak digunakan adalah jenis gelas kapur soda yang menghasilkan berbagai produk seperti :

• Alat makan dan minum
• Kaca untuk bangunan
• Bola Lampu
• Glass Block
• Genteng kaca
• Isolator listrik, dll

Di samping itu terdapat gelas khusus yang dibuat tahan terhadap suhu , tahan pecah , gelas optik,
Produk-Produk Gelas lainya adalah :
1. Gelas Kapur Soda
2. Gelas Air (Waterglass)
3. Gelas Silikat (Vitreous)
4. Gelas Bor (Borosilicate glass)
5. Gelas Timbal (Lead glass)
6. Gelas Opal (gelas Susu)
7. Gelas Translucent (gelas pudar) atau gelas es
8. Gelas Ets
9. Kaca Cermin
10. Kaca Berwarna
11. Kaca Aman (safety Glass)
Di samping itu terdapat gelas khusus yang dibuat tahan terhadap suhu , tahan pecah , gelas optik,

Karakteristik kaca

– Kapasitas panas yang baik dan konduktivitas panas yang rendah.
– Tahan korosi
– Sifat listriknya dapat insulator, semikonduktor, konduktor bahkan superkonduktor
– Sifatnya dapat magnetik dan non-magnetik
– Keras dan kuat.
– Kekuatan tekan > kekuatan tarik
– Tahan terhadap zat kimia, kecuali asam kuat
an lainnya.

Bahan-bahan Gelas
SiO2 :
Didapat dari kuarsa (bahan pokok pembuatan gelas)-
Melebur pada suhu tinggi dan membentuk cairan bening-
Dengan penggunaan silika ini, pengembangan gelas akibat perubahan suhu akan kecil.-

Na2O :
Didapat dari abu soda (soda ash) atau natrium karbonat-
Memperbesar pemuaian-
Mempertinggi daya tahan terhadap kejutan suhu tetapi menurunkan akan sifat ketahanlamaan dari gelas.-

Cao atau MgO :
Didapat dari batu kapur atau batu dolomit-
Penurun suhu lebur-
Mempertinggi sifat ketahanlamaan gelas-

B2O3 :
Didapat dari borax (Na2B4O7.10H2O)-
Untuk gelas yang pemuaiannya kecil dan gelas boro silikat-

Al2O3 :
Didapat dari Felspar atau nephelin syenit-
Menaikkan suhu lebur dan viskositas dari masa gelas-
Memperbaiki sifat tahan lama.-

PbO :
Dicampur dengan silika membentuk gelas “flint” (gelas mutu tinggi) untuk rumah tangga-

Cara Pembuatan Gelas :
Mempunyai 5 tahapan :
1. Penyiapan Bahan
2. Peleburan Bahan
3. Pembentukan
4. Anealing
5. Perbaikan Bentuk

1. Penyiapan Bahan
Bahan-bahan sebelum diolah perlu dibersihkan atau dimurnikan karena mempengaruhi dalam proses dan mutu gelas-
Bahan harus berkadar besi rendah (kurang 0,5%) agar gelas yang dibuat- berwarna bening cerah. Bahan-bahan digiling halus dan dicampur menurut perbandingan sesuai dengan jenis gelas yang dibuat
Dilebur dalam tungku peleburan-

2. Peleburan Bahan
Cara peleburannya ada beberapa cara :
a. Peleburannya dengan pot atau krus.
Dilakukan sejak jaman dahulu, dimana masa gelas ditempatkan dalam suatu bejana tahan api, dan bejana itu dibakar dalam tungku sampai masa yang ada dalam bejana melebur. Kemudian dari bubur gelas ini diambil sedikit demi sedikit bila akan dibuat benda yang diingini

b. Peleburan dengan tungku bak.
Tungku bak ini biasanya dibagi menjadi 2 ruangan dimana ruang pertama merupakan ruang untuk meleburkan, sedangkan ruang kedua untuk pengadukan, sehingga masa gelas homogen dan bebas dari gelembung udara.
Untuk industri yang bekerja kontinu dan industri modern dari ruang 2 ini masa bubur gelas itu langsung dikerjakan menjadi produk yang macam-macam bentuknya, dan perlengkapan peralatan yang dipasang tidak sama, tergantung pada jenis produknya.

3. Pembentukan
Dan setelah peleburan maka proses selanjutnya adalah pembentukan gelas.
Cara pembentukan ada beberapa cara :
4. Anealing
Adalah suatu proses dimana benda gelas setelah dibentuk, perlu dipanasi pada suhu kurang lebih 500 atau 6000C dan suhu ini diturunkan secara perlahan-lahan. Sebab bila masa gelas, dimana waktu dibentuk masih dalam keadaan panas, lalu dibiarkan segera mendingin di udara biasa umumnya akan mudah pecah, akibat perubahan kejutan suhu.
Dalam proses pembuatan kaca lembaran, ruang pembentukan dengan ruang anealing, biasanya bersatu, sebab pembentukannya dilakukan dengan mesin. Dalam pabrik-pabrik botol, alat makan minum, dan lain-lain ruang anealing terpisah dengan ruang peleburan.

5. Perbaikan Bentuk
Benda-benda gelas setelah dibentuk, biasanya masih memiliki sisi-sisi yang belum baik atau tajam, ini perlu diperbaiki. Misalnya pada mulut botol, biasanya digurinda agar tidak tajam atau dipanasi agar meleleh. Untuk kaca lembaran biasanya, hanya dipotong menurut ukuran pasaran saja. Pada perbaikan bentuk ini, sering terjadi benda gelas itu pecah, dan pecahan gelas itu disebut “cullet”, dikumpulkan dan dileburkan lagi dalam tungku.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: