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剑桥雅思8Test2阅读Passage1译文:玻璃板制造:浮法工艺

2017年04月10日 01:04来源:互联网作者:新航道教育

摘要:剑桥雅思8Test2阅读Passage1译文:玻璃板制造:浮法工艺

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  PASSAGE 1 参考译文:

  玻璃板制造:浮法工艺

  早在美索不达米亚时期和古埃及时期人们就开始制造玻璃,当时制作出的玻璃只不过是沙子、碳酸钠 和石灰的混合物而已。该混合物被加热到约1500摄氏度时会变成熔质,慢慢冷却后会硬化。最早成功制出透明、平整的玻璃的工艺中包括旋制法。该制法非常有效,因为玻璃在由软变硬的过程中不会接触任何表面,因此可以一直保持完美无瑕的状态,最后通过“火处理”收尾。然而,该过程耗时很长,而且要耗费大量的劳动力。

  尽管如此,人们对平整玻璃的需求很高,全世界的玻璃制造者都在寻找可以连续制造玻璃的方法。第一个连续带式工艺过程是用两个高温滚轴挤压熔化的玻璃——类似老式的轧板机。该工艺可以连续不断地制造几乎各种厚度的玻璃,但是滚轴会在玻璃板的两面都留下痕迹,这就需要对玻璃进行打磨和抛光。这一过程会磨去约20%的玻璃,而且所用的机器也很昂贵。

  Alistair Pilkington发明了浮法玻璃制造工艺。该制法可以用来制造用于建筑物上的透明、有色的加膜玻璃,也可以为车辆提供透明的有色玻璃。Pilkington 一直在反复实验,研究如何改良熔化工艺。在1952年,他 萌生了用熔化金属作基床加工玻璃板的想法,有了这样的金属液槽,就可以彻底淘汰滚轴了。该金属的熔点必须低于玻璃的硬化温度(约600摄氏度),但同时沸点要高于熔化玻璃的温度(约1500摄氏度)。最符合这些条件的金属是锡。

  实现这一想法的另一个条件就是重力。重力可以保证熔化金属的表面完全平整且水平。因此,把熔化的玻璃浇在熔锡上时,玻璃的下表面也会完全平整。如果玻璃能够保持足够的高温,它就会在熔锡上慢慢流动,直到其上表面也平整、水平,并与下表面完全平行。一旦将玻璃冷却至604摄氏度或更低,玻璃就会 硬化到表面不会被刮花的程度,这样就可以通过滚轴将其运送到冷却槽了。玻璃和锡的表面张力相互作用会使成形的玻璃板的厚度稳定在6毫米。幸运的巧合是,当时市场对玻璃板的需求有60%是6毫米玻璃板。

  1953年,Pilkington建立了一个试点工厂。到1955年为止,他已经说服他的公司建立成套的工业装置。然而,他们经过14个月的不间断生产且每个月花费10万英镑,才在厂里首次生产出可用的玻璃。而且,他们 在成功生产出能投人市场的玻璃之后,就将机器关闭了,为的是在接下来几年能够持续生产。当机器再次投人生产时,又花了四个月的时间来使生产流程走上正轨。1959年,他们终于成功了。如今浮法制玻工厂遍布全球,每一个工厂都能够15年不间断地日产玻璃千吨。

  今天的浮法制玻工厂可以生产出接近光学质量的玻璃。在容纳了2000吨熔化玻璃的熔炉内,同时进行着多个程序——溶化、精炼、均质化。这些过程发生在由高温驱动的熔化玻璃流的不同区域,并汇总成为一个长达50小时的无间断熔炼过程,向金属液槽平稳、连续地提供玻璃。接着玻璃会被送往加膜区,最后 会被送达热处理区——该区域能够缓释玻璃内部在冷却过程中产生的应力。

  自20世纪50年代以来,浮法制玻的原理不曾改变过。然而,玻璃制品却经历了巨大变化:从之前单一的6.8毫米玻璃板到如今的亚毫米级至25毫米区间任意厚度的玻璃板;从之前很容易被内含物和气泡损毁 的玻璃带到如今接近光学完美的玻璃。为了保证最高质量,每一个生产阶段都有监察。偶尔,在精炼过程中 也会有一个气泡未被排出,一颗沙粒没有熔化,或是液锡的波动导致玻璃带产生波纹等情况。自动的在线监察有两项任务:一是向上游(生产前阶段)报告生产过程中可以修正的纰漏。监察技术可以在玻璃带上实 现每秒超过一亿次的测量,以定位肉眼无法辨认的瑕疵;二是让下游(生产后阶段)计算机操控刀具切割掉有瑕疵的部分。

  浮法玻璃是按平方米出售的。在生产的最后阶段,计算机会根据顾客的需求设计玻璃的裁割方案,以实现浪费的最小化。

 

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