Float tekniğiyle cam üretiminde rejeneratif fırından kaynaklı hatalar ve önleme yöntemleri

Cam insan hayatının her alanında ve ekonomide önemli bir yere sahiptir. Cam üretiminde oluşan hatalar da aynı ölçüde ekonomik kayba neden olabilmektedir. Camda oluşan hatalar, harmanın hazırlanması, ergitilmesi, afinasyona uğraması, şekillendirilmesi ve tavlanması kademelerinin herhangi birinde meydana gelebilmektedir. Hataların üretim sırasında hangi kademede meydana geldiğini bulmak çok güçtür. Bundan dolayı hata camda oluştuktan sonra tespit edilebilmekte ve buna göre müdahaleler yapılabilmektedir. Bu çalışmada, float tekniğiyle düz cam üretiminde yandan ateşlemeli rejeneratif fırın prosesi hakkında detaylı bilgiler verilerek, çalışma prensibi ve bu fırınlarda üretilen camlarda oluşabilen hatalar ve önleme yöntemleri tartışılacaktır. Düz cam üretimi sırasında rejeneratif fırından kaynaklı hatalar fırın çalışma sürecindeki aksaklıklar ve hammadde kompozisyonundan kaynaklı olarak sınıflandırılabilir. Rejeneratif fırından kaynaklı hataların önüne geçilebilmek veya miktarını azaltmak için fırın sıcaklık ve operasyonel faaliyetlerin kontrol altında tutulması, fırın içi gözlemlerinin çok iyi yapılıyor olması gerekmektedir. Özellikle fırın yapısını oluşturan refrakterler termal, mekanik ve kimyasal etkileşimler sonucu deformasyona uğrayarak camda hatalara sebebiyet vermektedir. Bu süreklilik arz eden kaçınılmaz bir mekanizmadır. İyi takip edilmeli ve zamanında önlemler alınmalıdır. Bu mekanizmanın hızı fırın çalışma koşullarıyla alakalıdır. Hammadde kaynaklı hataların en büyük sebebi kontaminasyonlar, tartım yanlışlıkları, tane boyutlarının, nem miktarının ve harman sıcaklığının istenilen seviyede olmamasından kaynaklanır. Bunların kontrol altında tutulması harman kaynaklı hataların minimum seviyede olmasını sağlar. Düz cam üretimi sırasında rejeneratif fırın ve hammadde kaynaklı tespit edilen hatalar, stereo mikroskop yardımıyla görüntülenmiş ve analiz edilmiştir. Bu hataları önlemek veya azaltmak için ne gibi tedbirler alınması gerektiğine dair bilgiler ve öneriler detaylı olarak sunulmuştur. Bunlardan biri; Endüstri 4.0 kapsamında geliştirilen sistemlerle fırın sıcaklık, harman ve köpük hatlarının kontrollerinin otomatik olarak daha sıkı ve daha sistematik bir şekilde yapılmasıdır. Bunun sonucu daha kaliteli bir düz cam üretimi yapılabilir ve enerjiden tasarruf sağlanabilir.