տուն » Թույլտվության ընթացակարգերը » Թափանցիկ փյունիկյան ապակու գյուտը կարճ է. Ապակու գյուտի պատմություն

Թափանցիկ փյունիկյան ապակու գյուտը կարճ է. Ապակու գյուտի պատմություն

ես հավանում եմ

Այս հոդվածը նկարագրում է աշխարհում ապակու առաջացման և ապակեգործության զարգացման պատմությունը Հին Եգիպտոսի ժամանակներից մինչև մեր օրերը։ Առանձնահատուկ ուշադրություն է դարձվում տարբեր ժամանակներում օգտագործվող պատուհանի ապակու արտադրության մեթոդներին:

Ապակու ծագումը

Թիթեղային ապակու արտադրությունը սկսվել է մոտ 2000 տարի առաջ: Բայց մինչ դրա հայտնվելը, արդեն կային հալած ապակու հետ աշխատելու հիմնական տեխնիկա և ուլունքների, անոթների և ապարանջանների տեսքով պարզ ապակյա արտադրանք պատրաստելու տարբեր տեխնիկա:

Հին ապակեգործության առաջացումը թվագրվում է մոտավորապես մ.թ.ա 3-րդ հազարամյակից: ե. Այս ժամանակաշրջանում հնագույն վարպետները ստեղծեցին նոր նյութ՝ ապակի: Հայտնագործության մասշտաբով ապակու ստեղծումը հսկայական գիտական և տեխնոլոգիական ձեռքբերում է, դրա տեսքը տեխնոլոգիայի և մշակույթի պատմության մեջ կարելի է համեմատել մետաղների, կերամիկայի և մետաղական համաձուլվածքների հայտնաբերման հետ:

Ինչպե՞ս, որտեղ, ե՞րբ և ով սկսեց արհեստական ապակի պատրաստել։ Այս հարցի տարբեր տարբերակներ կան։ Ապակին մարդու ստեղծած արհեստական նյութ է, սակայն հայտնի են նաև բնական ակնոցներ՝ օբսիդիան, որոնք առաջանում են մագմատիկ հալվածքներում բարձր ջերմաստիճաններում հրաբխային ժայթքումների և երկնաքարերի ժամանակ։ Օբսիդիանը կիսաթափանցիկ սև ապակի է՝ բարձր կարծրությամբ և կոռոզիոն դիմադրությամբ և օգտագործվել է հնում որպես կտրող գործիք: Ոմանք կարծում են, որ հենց օբսիդիանն է դրդել մարդուն ստեղծել իրենց արհեստական նմանակները, սակայն բնական և արհեստական ակնոցների տարածման տարածքները չեն համընկնում։ Ամենայն հավանականությամբ, ապակու մասին գաղափարները զարգացել են խեցեգործության և մետաղագործության հետ սերտ կապի մեջ: Հավանաբար, ապակեգործության վաղ փուլերում հին վարպետները անալոգիաներ են տեսել ապակու և մետաղների հատկությունների մեջ, որոնք որոշում են ապակու մշակման տեխնոլոգիական մեթոդները: Ճանաչելով, որ ապակին նման է մետաղին (պլաստիկություն տաք վիճակում, կարծրություն սառը վիճակում)՝ հնագույնները հնարավորություն են ստեղծել մետաղի մշակման տեխնիկան ապակեգործությանը փոխանցելու։ Այս կերպ փոխառվել են ապակե զանգվածի հալման կարասներ, ձուլման արտադրանքի կաղապարներ, տաք մշակման (ձուլում, եռակցում) տեխնոլոգիական մեթոդներ։ Այս գործընթացը տեղի ունեցավ աստիճանաբար, հատկապես առաջին փուլերում, ապակին և մետաղը այնքան տարբեր են իրենց բնույթով։

Ապակու ծագման ամենավաղ «տեսությունը» առաջարկել է հռոմեացի գիտնական Պլինիոս Ավագը «Բնական պատմություն» գրքում.

«Մի անգամ, շատ հեռավոր ժամանակներում, փյունիկացի վաճառականները Միջերկրական ծովով տեղափոխում էին Աֆրիկայում արդյունահանված բնական գազավորված ըմպելիքի բեռ: Գիշերվա ընթացքում նրանք վայրէջք կատարեցին ավազոտ ափին և սկսեցին ինքնուրույն կերակուր պատրաստել: Ձեռքի տակ գտնվող քարերի բացակայության պատճառով նրանք կրակը շրջապատել են սոդայի մեծ կտորներով։ Առավոտյան, մոխիրը թափելով, վաճառականները գտան մի հրաշալի ձուլակտոր, որը քարի պես կոշտ էր, արևի տակ կրակով վառված և ջրի պես մաքուր ու թափանցիկ։ ապակի էր»։

Այս պատմությունը այնքան էլ վստահելի չէ, նույնիսկ ինքը՝ Պլինիոսը, այն սկսում է «fama est…» կամ «ըստ լուրերի…» բառերով, քանի որ բաց տարածության մեջ կրակի բոցի ջերմաստիճանում ապակու ձևավորումը չի կարող տեղի ունենալ։ . Ամենայն հավանականությամբ գերմանացի գիտնական Վագների ենթադրությունն է, ով ապակու տեսքը կապում է մետաղների արտադրության հետ։ Պղնձի և երկաթի հալման գործընթացում առաջացել են խարամներ, որոնք ջերմության ազդեցության տակ կարող են վերածվել ապակու։ Այժմ դժվար է ճշգրիտ որոշել, թե ինչպես է հայտնագործվել ապակին, բայց կասկած չկա, որ այս հայտնագործությունը պատահական է եղել։

Ամենահին արտադրատեսակները ունեին միայն ապակե շերտ ֆայենսի մակերեսի վրա և հայտնաբերվել էին փարավոն Ջոսերի դամբարանում (Հին թագավորության III դինաստիա Եգիպտոսում, մ.թ.ա. 2980-2900 թթ.): Ապակու նմուշները ձուլակտորների տեսքով թվագրվում են XXII-XXI դդ. մ.թ.ա ե., հայտնաբերվել է Հին Միջագետքի տարածքում պեղումների ժամանակ։

Ապակեգործությունը Հին Եգիպտոսում և Միջագետքում

Հնէաբանորեն հայտնի ամենավաղ ապակու արհեստանոցները թվագրվում են մ.թ.ա 2-րդ հազարամյակի կեսերին: ե. Հարկ է նշել, որ սկզբում ստացվել է հենց նյութը (ապակին), իսկ հետո գիտակցվում է նրա նորությունը, և բացահայտվում են նրա հատկությունները։ Նոր նյութի մշակման տեխնիկան ընտրվում է դրա հատկությունների հետ կապված՝ ձգում, կռում, ոլորում։ Միայն ժամանակի ընթացքում ընտրվեցին և հարմարեցվեցին այլ մեթոդներ՝ ձուլում, սեղմում, վազում։

Ապակեգործության պատմությունը սկսվում է ուլունքների արտադրությունից։ Նոր նյութն իր կիրառությունը գտավ ոչ արտադրական ոլորտում, և դրանից ստացված արտադրանքը հավասարեցվեց ազնիվ քարերի և գոհարների արժեքներին։ 1525-1503 թվականներին Եգիպտոսը ղեկավարած Հաթշեփսութ թագուհու ապակե ուլունքները համարվում են ամենահին ապակյա իրերը։ մ.թ.ա ե. և ապակե գավաթ, որը կրում է հիերոգլիֆային գրություն փարավոն Թութմոզ III-ի անունով, որը թվագրվում է Նոր Թագավորության ժամանակներից:

II հազարամյակի կեսերին մ.թ.ա. ե. ապակեգործությունն իր հիմնական հատկանիշներով զարգացել է գրեթե միաժամանակ Եգիպտոսի և Միջագետքի հնագույն քաղաքակրթությունների տարբեր կենտրոններում։ Միակ աղբյուրը, որի հիման վրա կարելի է դատել կազմավորման և վաղ փուլերըապակու պատմությունը և դրա ծագումը պատրաստի ապրանքներ՝ ուլունքներ, ներդիրներ, անոթներ: Գիտնականների կարծիքով՝ եգիպտացիների համար ուլունքները ծառայել են որպես ամուլետներ։

8-րդ դարի կեսերից։ մ.թ.ա ե. Հայտնաբերված գտածոների շարքն ընդլայնվում է, և ուլունքներին ու անոթներին ավելացվում են մատանիներ, ապարանջաններ, ծիսական և զուգարանի պարագաներ, որոնք սկսել են գտնել ոչ միայն Միջերկրական ծովի տարածաշրջանում, այլև Կովկասում և Արևմտյան Եվրոպայում։ Հայտնաբերված արտադրանքի դեկորատիվությունն ու բարդությունը զգալիորեն ավելացել են։ Արտադրանքի արտադրության տեխնիկան գնալով բարդանում է, արհեստավորները ձուլման, փաթաթման և ձուլման հետ մեկտեղ տիրապետում են հալած ապակու հետ աշխատելու այլ եղանակներին՝ կտրում, փորագրում, հղկում, փայլեցնում և սեղմում տարբեր նմուշների և նյութերի ձևերով։ Ապակե զանգվածի մշակման տեխնիկան ուղեկցվել է արտադրամասի գործիքների և սարքավորումների բարդացմամբ։

Ապակու փչման գործընթացի գյուտ

Հռոմեական ժամանակաշրջանի սկզբում ապակեգործությունը կուտակել էր շատ մեծ արտադրական փորձ և գիտելիքներ՝ ապակու տեխնոլոգիայի ոլորտում իրական հեղափոխություն անելու համար։

Ապակու արտադրության մեջ առաջին «հեղափոխությունը» համարվում է ապակի փչելու մեթոդի գյուտը։ Սկսվեց հալած ապակուց արտադրանքը փչելու գործընթացը խոշոր գյուտ- ապակու փչող խողովակ սիրիացի արհեստավորների կողմից մ.թ.ա. ե և 14 մ.թ ե. Ապակու փչման գործընթացի բացահայտմամբ Սիրիան դարձավ ապակեգործության ամենամեծ կենտրոնը հարյուրավոր տարիների ընթացքում: Փչելու գյուտը հանգեցրեց նոր որակի ծնունդին և հիմք դրեց ոչ միայն հնագույն, այլև ժամանակակից մեթոդներապակյա իրերի արտադրություն, իսկ հետո՝ պատուհանի ապակի

Փչում - նախկինում օժանդակ գործողություն էր, հռոմեական ժամանակներում սկսեցին օգտագործվել որպես անկախ տեխնիկա: Ապակե զանգվածը ապակե փչող խողովակի վրա հավաքելուց հետո, արհեստավորը բնօրինակը փչեց փայտե կաղապարի մեջ և ստացավ տարբեր խոռոչ ապակյա արտադրանք՝ սափորների, բանկաների, գավաթների և շշերի տեսքով: Պարզ ուտեստների հետ մեկտեղ արհեստավորները պատրաստում էին նաև յուրօրինակ դեկորատիվ իրեր՝ զարդարված թելերով և գունավոր ապակյա ծածկոցներով։

Առաջին պատուհանի ապակի

Առաջին պատուհանը՝ իսկապես հարթ ապակին, առաջին անգամ հայտնվեց շատ ավելի ուշ՝ Հին Հռոմում: Այն հայտնաբերվել է Պոմպեյի պեղումների ժամանակ և թվագրվում է Վեզուվիուսի ժայթքման տարով՝ մ.թ. 79 թվականին։ ե. Պատուհանների ապակին արտադրվել է հարթ քարե մակերեսի վրա ձուլելով: Իհարկե, ապակու որակը շատ էր տարբերվում ժամանակակիցից։ Այս ապակին ներկված էր կանաչավուն երանգներով և ցրտաշունչ (անգույն ապակին այն ժամանակ դեռ հայտնի չէր), պարունակում էր մեծ քանակությամբ փուչիկներ, որոնք ցույց էին տալիս հալման ցածր ջերմաստիճան և բավականին հաստ էր (մոտ 8-10 մմ): Բայց, այնուամենայնիվ, դա ճարտարապետության մեջ ապակու կիրառման առաջին դեպքն էր, որը զգալի ազդակ տվեց հետագա զարգացումապակու արտադրություն և ապակու բաշխում ողջ Եվրոպայում:

թագի գործընթացը

Ապակեգործության 2-րդ հեղափոխությունը տեղի ունեցավ մոտավորապես 2-րդ դարի սկզբին, երբ սիրիացի արհեստավորները հայտնագործեցին այն ժամանակների համար հարթ ապակու արտադրության բոլորովին նոր տեխնոլոգիա՝ թագ (թագ), կամ ինչպես Ռուսաստանում էին անվանում՝ լուսնային մեթոդ։ . Այս գաղափարը ծագել է, հավանաբար, մեծ հարթ ափսեներ փչելիս։ Ապակի պատրաստում էին մեծ պղպջակներ փչելու միջոցով, որոնք հաջորդ փուլում անջատվում էին ապակու փչող խողովակից և ամրացվում մեկ այլ խողովակի՝ պոնտիի վրա։ Պոնտիկի վրա ինտենսիվ պտույտից հետո սկզբնական մշակման կտորը կենտրոնախույս ուժերի ազդեցությամբ բարակվեց և վերածվեց հարթ կլոր սկավառակի (տես Նկ.): Սկավառակի տրամագիծը կարող էր հասնել 1,5 մ-ի, սառչելուց հետո նրանից կտրեցին քառակուսի և ուղղանկյուն ապակու կտորներ։ Սկավառակի կենտրոնական հատվածն ուներ խտացում՝ հետք պոնտից, որը կոչվում էր «ցլի աչք»։ Որպես կանոն, սկավառակի այս հատվածը չէր օգտագործվում և հալվում էր, սակայն միջնադարյան որոշ շինություններում մինչ օրս պահպանվել են այդ կլոր կտորները (տե՛ս նկ.)։

Այս տեխնոլոգիան հնարավորություն տվեց ձեռք բերել այն ժամանակների համար բավականին լավ որակի ապակի՝ գործնականում առանց աղավաղումների: Զարմանալի չէ, որ այս տեխնոլոգիան գոյատևեց մինչև 19-րդ դարի կեսերը: Այսպիսով, բոլորին հայտնի և աշխարհի ամենահին ապակի արտադրողներից մեկը. Անգլիական ընկերությունՓիլքինգթոնը դադարել է օգտագործել թագի գործընթացը ամբողջությամբ 1872 թվականին:

Սակայն կար նաև խնդիր՝ չափի սահմանափակում։ Օգտագործելով թագի գործընթացը, անհնար էր մեծ չափի ապակի ստանալ: Հետեւաբար, երկար տարիներ տարբեր երկրներԵվրոպայում փորձեր արվեցին կատարելագործել այս տեխնոլոգիան, ինչը հանգեցրեց ապակու արտադրության նոր մեթոդի ստեղծմանը` գլան փչելու մեթոդին:

Պատուհանների ապակու արտադրություն գլանաձև ձևով

Ընդհանուր առմամբ, այս մեթոդը շատ նման էր թագի գործընթացին, բայց միևնույն ժամանակ ապակու փչողը մի քանի քայլով ապակի հավաքեց կաթսայից և անընդհատ պտույտով ուռեցրեց դատարկը (փամփուշտը) գլանաձևի: Գլանաձև ձևը ձևավորելու համար վարպետը ճոճում էր աշխատանքային մասը հատուկ ուղղանկյուն փոսի մեջ: Աշխատանքային մասի կարծրացումից հետո կոնաձև ծայրերը առանձնացվում են հատուկ տաքացվող կեռիկով: Այնուհետև սառեցված մխոցի ներսում երկայնական կտրվածք է արվում և ուղղվում հարթ թիթեղների հատուկ «ճիշտ ջեռոցներում», որտեղ բալոնները աստիճանաբար տաքացվում են այնքան ժամանակ, մինչև դրանց կավը հարթ հիմքերի վրա փափկի և հարթեցվի երկաթե ձողի վրա ամրացված փայտե խցիկով: . 19-րդ դարի վերջում օդային պոմպերը սկսեցին օգտագործվել բալոններ փչելու համար, և շուտով հայտնվեց բալոնների մեխանիկական ձգման մեթոդը (տես նկ.):

Պատուհանների ապակիների արտադրության ավելի արդյունավետ մեթոդի կիրառումը հնարավորություն է տվել մեծացնել թիթեղների ապակու չափը և կրճատել կույտի թափոնների քանակը: Այսպիսով, 1910 թվականին անգլիական Pilkington (Pilkington) գործարաններից մեկում տեղադրված ամերիկացի ինժեներ Ջոն Լյուբերսի (Ջոն Հ. Լյուբերս) օդային մեքենաները հնարավորություն տվեցին ստանալ մինչև 13 մ երկարությամբ և մինչև 1 մ տրամագծով ապակե բալոններ:

Պատուհանների ապակու արտադրություն հալեցման միջոցով

Ուիլյամ Քլարկը Պիտսբուրգից առաջինն էր, ով առաջարկեց թիթեղային ապակու արտադրության մեթոդ՝ ազատ մակերևույթից հալոց քաշելով: 1857 թվականին նա ներկայացրել է անգլիական արտոնագիր, ըստ որի՝ հարթ թերթիկի ձևավորումն իրականացվում է հալվածի մակերեսից սերմի դանդաղ ուղղահայաց քաշման միջոցով։ Հաջորդ 50 տարիների ընթացքում նրանք փորձել են լուծել հիմնական խնդիրը՝ ձգվելիս ապակե ժապավենի նեղացումը, սակայն բոլոր փորձերն անհաջող են եղել։

1871 թվականին բելգիացի գյուտարար Ֆ.Վալլինը ստացել է ֆրանսիական արտոնագիր (թիվ 91787) ապակու մեխանիկական ձգման միջոցով պատուհանի ապակու արտադրության համար։ Հալվածքի շարունակական մատակարարման համար նա առաջարկել է կաթսաների համակարգ, որոնք փոխկապակցված են խողովակով, որպեսզի մի կաթսայի ապակե զանգվածը մտնի մյուսը։ Վերջին մեծ ձվաձեւ կաթսայի մեջ, որը փակված էր խողովակի մեջ, իջեցրին մետաղյա ափսե (սերմ): Հարթ թերթիկի ձևավորումը տեղի ունեցավ, երբ այս ափսեը շարժվեց դեպի վեր: Ապակու կողքերի խողովակի մեջ տեղադրված էին նաև ապակու սառեցման անցքերով օդային խողովակներ։ Ապակու թերթիկը հենվում էր ասբեստի կտորով պատված գլանափաթեթներով։ Ձգվող ապակին կարող է առաջանալ երկու ուղղությամբ՝ ուղղահայաց և հորիզոնական: Վերջին դեպքում տրամադրվել է հատուկ մետաղական ռուլետ։ Ուալինը փայլուն գյուտարար էր և առաջարկեց մեխանիկական գծագրության գրեթե բոլոր հիմնական տարրերը, որոնք 20-րդ դարում կօգտագործվեն ապակու գծագրման բոլոր մեթոդներում: Ժամանակին, երբ լոգանքի վառարաններն անհայտ էին, նա ներմուծեց ապակու հալման կաթսաների համակարգ, որտեղ պարզած ապակե զանգվածը ներքևից խողովակների միջով հոսում էր մի կաթսայից մյուսը, դեպի հիմնականը, որտեղից ապակին քաշվում էր: Շարունակական հալեցման այս համակարգը հիմք դարձավ ապակու հալեցման բաղնիքի վառարանների առաջացման համար: 1890 թվականին Ուալինը Գիֆորում հիմնեց մեխանիկական գծագրության պատուհանների ապակիների ընկերություն:

1905 թվականին բելգիացի ինժեներ Էմիլ Ֆուրկոն առաջարկեց ապակին ուղղահայաց ձգելու իր մեթոդը: Այս ամենահին մեթոդով (VVS) օգտագործվում է հրակայուն նավակ, որի բացվածքից հիդրոստատիկ ճնշման ազդեցությամբ հոսում է ապակու մշտական հոսք։ Քաշման արագությունը կարող է ճշգրտվել նավակի խորությամբ: Նավակից ապակե ժապավենը մտել է լիսեռի խցիկը, որտեղ երկու կողմից ջրով հովացվող խողովակներ կան, այնուհետև գլանափաթեթների երկայնքով մտել է եռացման վառարան։ Գոտու եզրերի երկայնքով տեղադրվել են ուլունքներ ձևավորող գլանափաթեթներ և սառեցված խողովակներ, որպեսզի կանխեն գոտու նեղացումը: Ապակե ժապավենի հաստությունը որոշվում էր գծագրման արագությամբ և գծագրման գոտում ջերմաստիճանով («լամպ»): Թիթեղային ապակու ձգման առաջին Fourko մեքենաները տեղադրվել են Բելգիայում և Չեխիայում 1913 թվականին: Մեկ տանկային վառարանի վրա տեղադրված 11 մեքենաների արտադրողականությունը կազմել է օրական 250 տոննա ապակի։

Ապակու գծագրման գործընթացը հնարավորություն տվեց արտադրել էժան պատուհանի ապակի՝ կրակով հղկված մակերեսներով:Քաշված ապակու հիմնական թերությունն առաջանում է ձևավորման (ձգման) ժամանակ և կապված է ապակու հարթության խախտման հետ: Նման խախտումները հանգեցնում են ոսպնյակի օպտիկական ազդեցության և պատկերի աղավաղման: Պատուհանների գծված (մեքենայական) ապակիները լայնորեն կիրառվում էին շինարարության մեջ՝ պատուհանների և ջերմոցների ապակեպատման համար։

Պատուհանների ապակու արտադրություն ձուլման և հղկման միջոցով

Ինչպես նշվեց վերևում, և՛ պսակի գործընթացը, և՛ գլանների փչման մեթոդը, ինչպես նաև VVS մեթոդը, ունեին մի շարք թերություններ, որոնք կապված էին կամ օպտիկական թերությունների և աղավաղումների առկայության կամ մեծ ապակու թիթեղներ ստանալու անկարողության հետ: Ուստի, որպես այլընտրանք, 19-րդ դարի սկզբից Եվրոպայում կիրառվում էր նաև ձուլածո գլանվածքի ձուլման և հետագա կռելու եղանակով արտադրության այլ եղանակ։ Դրա մեջ հալած ապակու մի կաթսա ուղղակիորեն լցնում էին հորդառատ սեղանի վրա և գլորում էին գլանափաթեթների վրա։ Հալման համար օգտագործվել է մի քանի շարք դարակներով հատուկ վառարան, որը հնարավորություն է տվել մեծացնել բեռնման հզորությունը։ Գլորված ապակի կարելի է պատրաստել ցանկացած պահանջվող չափի և 3-6,5 մմ հաստությամբ: Այս մեթոդով արտադրվել են գունավոր և անգույն նախշավոր ապակիներ, ինչպես նաև մեծ թերթերչհղկված պատուհանի ապակի: Նախշավոր գունավոր ապակիները հատկապես տարածված էին եկեղեցիների և տաճարների պատուհանների ապակեպատման համար:

Հետագայում, երբ ավելի բարձր որակի ապակիների անհրաժեշտություն առաջացավ, վերջնական փուլում սկսեցին կիրառվել ապակե մակերեսների հղկող մշակումը: Այն ժամանակ դա աշխատատար, երկարատև և բազմափուլ գործընթաց էր, որը ներառում էր կաթսան ապակու հալվածքով տեղափոխելը, ձուլելը և թավայի մեջ գլորելը, եփելը, մանրացնելը և փայլեցնելը։ Ապակու մշակման ժամանակը մոտ 17 ժամ էր։

20-րդ դարի սկզբին ավտոմոբիլային արդյունաբերության աճը խթանեց փայլեցված ապակու արտադրության ավելի արդյունավետ, բարձր կատարողականության մեթոդների մշակմանը: Այս մեթոդի առաջամարտիկներից էր Պիլքինգթոնը, որը 1923 թվականին Ford Motors-ի հետ միասին մշակեց և գործարկեց գլանվածքի արտադրության շարունակական գործընթաց։ Հալված ապակին հալվել է լոգանքի վառարանում և շարունակական հոսքով անցնել ջրով հովացվող գլանափաթեթների միջով և սեղմվել նախապես որոշված հաստությամբ: Հիմնական խնդիրը լոգանքի վառարանում բարձրորակ հալվածք ստանալն էր։ 1925 թվականին այս մեթոդը լրացվեց միակողմանի հղկման և փայլեցման մեքենայի միջոցով: Արտադրության ավտոմատացման ուղղությամբ հաջորդ քայլը ապակիների երկկողմանի հղկման և փայլեցման մեքենաների մշակումն էր: Բազմաթիվ փորձարկումներից և հավաքման դժվարին աշխատանքներից հետո 1935 թվականին Դոնկաստերում (Մեծ Բրիտանիա) Փիլքինգթոն գործարանում գործարկվեց փայլեցված ապակու արտադրության առաջին հոսքագիծը: 300 մ երկարությամբ շարունակական ապակե գոտին շարժվել է 66 մ/ժ արագությամբ և միաժամանակ մշակվել երկու կողմից՝ հսկայական հարթ հղկման սկավառակներով։ Այս տեխնոլոգիայի ներդրումը փայլեցված ապակու երկար պատմության մեջ ամենանշանակալի զարգացումն էր:

Ավելի թանկ փայլեցված ապակին ուներ լավ օպտիկական որակ և հաջողությամբ օգտագործվում էր շենքերի, խանութների ցուցափեղկերի, տրանսպորտային միջոցների և հայելիների ապակեպատման համար: Սակայն փայլեցված ապակու արտադրության գործընթացը միշտ բնութագրվել է էներգիայի բարձր սպառմամբ, գործառնական և կապիտալ ծախսերով: Հղկման և փայլեցման ընթացքում ապակիների թափոնները հասել են 20%-ի: Այսպես, օրինակ, Pilkington ընկերության (Pilkington) երկկողմանի շարունակական հղկման և փայլեցման արտադրական գիծը Քաուլի Հիլլում (Մեծ Բրիտանիա) 1944 թվականին, ներառյալ ապակե վառարանը, լեհերը, հղկման և փայլեցման մեքենաները, ձգված 430 մ-ից ավելի: հպարտությամբ կամ ափսոսանքով նկատեց, որ արտադրական գիծը 21 մետրով երկար է, քան այդ ժամանակվա ամենամեծ օվկիանոսը՝ «Քուին Մերի»-ն:

20-րդ դարի կեսերին անհրաժեշտություն առաջացավ կիրառել նոր, ավելի պարզ և էժան մեթոդներ բարձրորակ ապակու արտադրության համար։

Անցում պատուհանի ապակիների արտադրության նոր եղանակներին՝ լողացող գործընթաց

Հղկված ապակիների արտադրության հեղափոխական եղանակի ստեղծման վարկը պատկանում է սըր Ալասթեր Փիլքինգթոնին (Ալաստայր Փիլքինգթոն):

Լայոնել Ալեքսանդր Բետին (Ալաստեր) Փիլքինգթոնը ծնվել է 1920 թվականին, Շերբորնում դպրոցը թողնելուց հետո ընդունվել է Քեմբրիջի Թրինիթի քոլեջ, որտեղ ստացել է մեխանիկայի իր առաջին աստիճանը։ Պատերազմի ժամանակ նա թողել է համալսարանը և միացել թագավորական հրետանու ծառայությանը։ Մասնակցել է Հունաստանում և Կրետեում ռազմական գործողություններին։ Պատերազմի ավարտին գերությունից ազատվելուց հետո նա վերադարձավ Քեմբրիջ՝ ուսումը շարունակելու և որոշեց շարունակել քաղաքացիական ինժեների կարիերան։ 1947 թվականի մարտին նա նշանակվել է որպես տեխնիկական օգնական Pilkington հարթ ապակու գործարանում, իսկ երկու տարի անց նա դարձել է արտադրության մենեջեր Doncaster գործարանում: 1952 թվականին Ալասթերը վերադարձավ Սուրբ Հելենս, և նրա ղեկավարությամբ սկսվեցին փորձնական աշխատանքները լողացող պրոցեսի զարգացման վրա։ Առաջին փորձերի արդյունքում նա առաջարկեց օգտագործել մետաղական հալոց՝ ապակե ժապավեն ձևավորելու և տեղափոխելու համար։ 1953 թվականին առաջին փորձնական գործարանում պատրաստվել է 300 մմ լայնությամբ լողացող ապակու (float-glass) նմուշ։ 1955 թվականին նոր փորձնական գործարանում արտադրվեց 760 մմ լայնությամբ լողացող ապակի, և Պիլքինգթոնի խորհուրդը համարձակ և ռիսկային որոշում ընդունեց կառուցել 2540 մմ լայնությամբ լողացող գիծ: Ընկերությունը հաջողության հույս ուներ, բայց միևնույն ժամանակ հասկացավ, որ ձախողման դեպքում ֆինանսական կորուստները կկազմեն միլիոնավոր ֆունտ ստերլինգ։ Մյուս կողմից, գծի հաջող մեկնարկը երաշխավորեց զգալի և հեղափոխական թռիչք հարթ ապակու տեխնոլոգիայի ոլորտում ապակու արտադրության երկար պատմության ընթացքում:

Լողացող հոսքագիծը շահագործման է հանձնվել Քոուլի Հիլլում (Մեծ Բրիտանիա) 1957 թվականի մայիսի 6-ին։ Այն ժամանակ շատերը չէին հավատում նոր գործընթաց, և ասվում էր, որ այս գիծը նույնիսկ 1 մ² ապակի չի արտադրի։ Միայն 14 ամիս անց ստացվեց առաջին որակի լողացող ապակին (6,5 մմ հաստությամբ), և 1959 թվականի հունվարի 20-ին Pilkington ընկերությունը պաշտոնապես հրապարակեց մամուլի հաղորդագրություն, որտեղ նրանք ներկայացրեցին լողացող գործընթացը հետևյալ բառերով.

«Լողացող գործընթացը 20-րդ դարի ապակու արտադրության ամենահիմնարար, հեղափոխական և կարևոր առաջընթացն է»:

Համաձայն Pilkington-ի (Pilkington) կողմից մշակված float մեթոդի, ուսանողական լողավազանից ապակե զանգվածը 1100 ° C ջերմաստիճանում սնվում է ապակու հալեցման վառարանից դեպի հալած անագի մակերեսը շարունակական գոտում: Ժապավենը բավականաչափ հնացած է բարձր ջերմաստիճանիապակու մակերեսի բոլոր թերություններն ու անկանոնությունները վերացնելու համար: Քանի որ հալած մետաղի մակերեսը կատարյալ հարթ մակերես է, ապա ապակին ձեռք է բերում «կրակով փայլեցված» փայլուն մակերես, որը հետագա մանրացման և փայլեցման կարիք չունի: Փորձերի ընթացքում պարզվել է, որ հալված ապակու զանգվածը անվերջ չի տարածվում հալած թիթեղի մակերեսին։ Երբ ծանրության ուժերը և մակերեսային լարվածությունը հավասարակշռված են, ժապավենը ձեռք է բերում 7 մմ-ից մի փոքր պակաս հավասարակշռության հաստություն: Տարբեր հաստության ապակե ժապավեն ստանալու համար ստեղծվել են մեթոդներ՝ հիմնված կաղապարման գոտում ապակու մածուցիկության և առաձգական ուժի մեծության կարգավորման վրա։ Եթե անհրաժեշտ է ձեռք բերել 7 մմ-ից ավելի ապակե ժապավեն, ապա այն սեղմվում է չթրջվող կողային սահմանափակիչներով։

Աշխատանքի սկզբում խնդիր առաջացավ ընտրել հալած մետաղ, որը պետք է լինի հեղուկ վիճակում 600-ից 1050°C ջերմաստիճանի միջակայքում, ունենա ցածր գոլորշի ճնշում, իսկ խտությունը՝ ապակուց բարձր։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ այս բոլոր պահանջներին բավարարում է թիթեղը, որը գրեթե չի փոխազդում ապակու հետ, և լիովին մատչելի և էժան ապրանք է։ Բայց անագը բարձր ջերմաստիճանում օքսիդացվում է թթվածնով` առաջացնելով օքսիդային միացություններ: Հետևաբար, հալած անագի մակերեսի օքսիդացումից խուսափելու համար անհրաժեշտ է ջրածնի փոքր հավելումով լողացող բաղնիքում ստեղծել ազոտի իներտ մթնոլորտ։ Ձևավորվելուց հետո ապակե ժապավենը սառչում են մինչև 620°C և տեղափոխում եռացման վառարան:

Այս պատմությունները ստուգելուց հետո հնագետները պարզեցին, որ Բել գետի ավազը պարունակում է 14,5 - 18 տոկոս կրաքար (կալցիումի կարբոնատ), 3,6 - 5,3 տոկոս կավահող (ալյումինի օքսիդ) և մոտ 1,5 տոկոս մագնեզիումի կարբոնատ: Այս ավազի սոդայի խառնուրդից ստացվում է դիմացկուն ապակի։

Այսպիսով, փյունիկեցիները վերցրեցին սովորական ավազը, որով հարուստ էր իրենց երկիրը, և այն խառնեցին նատրիումի բիկարբոնատին՝ խմորի սոդայի հետ։ Այն արդյունահանվել է եգիպտական սոդայի լճերում կամ ստացվել է ջրիմուռների և տափաստանային խոտի այրումից հետո մնացած մոխիրից։ Նրանք այս խառնուրդին ավելացրել են հողալկալային բաղադրիչ՝ կրաքար, մարմար կամ կավիճ, և այնուհետև այն տաքացրել են մինչև 700-800 աստիճան: Այսպիսով, առաջացել է փրփրացող, մածուցիկ, արագ պնդացած զանգված, որից պատրաստում են ապակե ուլունքներ կամ, օրինակ, փչում նրբագեղ, թափանցիկ անոթներ։

Փյունիկեցիները չբավարարվեցին միայն եգիպտացիներին ընդօրինակելով։ Ժամանակի ընթացքում, ցուցաբերելով անհավանական գյուտ ու համառություն, նրանք սովորեցին թափանցիկ ապակե զանգված պատրաստել։ Կարելի է միայն կռահել, թե որքան ժամանակ և աշխատուժ է դա արժեցել նրանց։

Սիդոնի բնակիչները Փյունիկիայում առաջինն են զբաղվել ապակեգործությամբ։ Դա տեղի է ունեցել համեմատաբար ուշ՝ մ.թ.ա VIII դարում։ Այդ ժամանակ եգիպտական մատակարարները գրեթե հազար տարի գերիշխում էին շուկաներում:

Այնուամենայնիվ, Պլինիոս Ավագը ապակու գյուտը վերագրում է փյունիկեցիներին՝ մեկ նավի անձնակազմին: Այն իբր Եգիպտոսից եկել է գազավորված ըմպելիքի բեռով։ Աքքոյի շրջանում նավաստիները ափ իջնում էին ճաշելու։ Սակայն մոտակայքում հնարավոր չի եղել գտնել մի քար, որի վրա դնել կաթսան։ Հետո ինչ-որ մեկը նավից մի քանի կտոր գազավորված ըմպելիք վերցրեց։ Երբ նրանք «հալվել են կրակից՝ խառնվելով ափի ավազին», այն ժամանակ «նոր հեղուկի թափանցիկ հոսքեր են հոսել՝ սա էր ապակու ծագումը»։ Շատերն այս պատմությունը համարում են գեղարվեստական: Սակայն, ըստ մի շարք հետազոտողների, դրանում ոչ մի անհավանական բան չկա, բացի նրանից, որ տեղը սխալ է նշված։ Դա կարող էր տեղի ունենալ Կարմել լեռան մոտ, իսկ ապակու գյուտի ստույգ ժամանակը հայտնի չէ։

Սկզբում փյունիկեցիները ապակուց պատրաստում էին դեկորատիվ անոթներ, զարդանախշեր և կախազարդեր։ Ժամանակի ընթացքում դրանք դիվերսիֆիկացան արտադրական գործընթացըև սկսեց ստանալ տարբեր կարգի բաժակներ՝ մուգ ու ամպամածից մինչև անգույն ու թափանցիկ: Նրանք գիտեին ինչպես տալ թափանցիկ ապակին ցանկացած գույն; դրանից չպղտորվեց:

Իր կազմով այս ապակին մոտ էր ժամանակակիցին, բայց տարբերվում էր բաղադրիչների հարաբերակցությամբ։ Այնուհետև այն պարունակում էր ավելի շատ ալկալի և երկաթի օքսիդ, ավելի քիչ սիլիցիում և կրաքար։ Սա նվազեցրեց հալման կետը, բայց վատթարացրեց որակը: Կազմը Փյունիկյան ապակիմոտավորապես հետևյալն էր՝ 60-70 տոկոս սիլիցիում, 14-20 տոկոս սոդա, 5-10 տոկոս կրաքար և տարբեր մետաղների օքսիդներ: Որոշ ակնոցներ, հատկապես անթափանց կարմիր, պարունակում են մեծ քանակությամբ կապար:

Պահանջարկը ստեղծեց առաջարկ: Փյունիկիայի խոշորագույն քաղաքներում՝ Տյուրոսում և Սիդոնում, աճում էին ապակու գործարանները։ Ժամանակի ընթացքում ապակու գինը նվազել է, և այն շքեղության առարկայից վերածվել է հնաոճ սպառման: Եթե աստվածաշնչյան Հոբը ապակին նույնացնում էր ոսկու հետ՝ ասելով, որ իմաստությունը չի կարող հատուցվել ո՛չ ոսկով, ո՛չ ապակիով (Հոբ 28:17), ապա ժամանակի ընթացքում ապակյա իրերը փոխարինեցին և՛ մետաղը, և՛ կերամիկականը: Փյունիկեցիները ողջ Միջերկրականը ողողեցին ապակե անոթներով ու շշերով, ուլունքներով ու սալիկներով։

Այս արհեստն իր ամենաբարձր ծաղկումն ապրեց արդեն հռոմեական դարաշրջանում, երբ, հավանաբար, Սիդոնում հայտնաբերվեց ապակու փչելու մեթոդ: Դա տեղի է ունեցել մ.թ.ա 1-ին դարում։ Բերութի և Սարեպտայի վարպետները հայտնի էին նաև ապակի փչելու ունակությամբ։ Հռոմում և Գալիայում այս արհեստը նույնպես լայն տարածում գտավ, քանի որ Սիդոնից շատ մասնագետներ տեղափոխվեցին այնտեղ։

Պահպանվել են մի քանի փչված ապակյա անոթներ, որոնց վրա նշված է վարպետ Սիդոնի Էննիոնի նշանը, ով աշխատել է Իտալիայում մեր թվարկության 1-ին դարի սկզբին կամ կեսերին։ Երկար ժամանակ այս անոթները համարվում էին ամենավաղ օրինակները։ Սակայն 1970 թվականին Երուսաղեմում պեղումների ժամանակ հայտնաբերվեց մի պահեստ՝ կաղապարված և փչված ապակե անոթներով։ Դրանք պատրաստվել են մ.թ.ա. 50-40թթ. Ակնհայտ է, որ ապակի փչելը Փյունիկիայում հայտնվել է մի փոքր ավելի վաղ։

Ըստ Պլինիոս Ավագի, Սիդոնում նույնիսկ հայելիներ են հորինվել։ Դրանք հիմնականում կլոր էին, ուռուցիկ (պատրաստված էին նաև փչած ապակուց), մետաղական բարակ երեսպատմամբ՝ թիթեղից կամ կապարից։ Դրանք մտցվել են մետաղյա շրջանակի մեջ։ Նմանատիպ հայելիներ պատրաստվել են մինչև 16-րդ դարը, երբ վենետիկցիները հայտնագործեցին անագ-սնդիկ ամալգամը։

Վենետիկյան հայտնի մանուֆակտուրան էր, որը շարունակեց սիդոնի վարպետների ավանդույթները։ Միջնադարում նրա հաջողությունը հանգեցրեց լիբանանյան ապակու պահանջարկի նվազմանը: Եվ այնուամենայնիվ, նույնիսկ դարաշրջանում խաչակրաց արշավանքներՏյուրոսում կամ Սիդոնում արտադրված ապակին մեծ պահանջարկ ուներ։

Ինչպես գիտեք, ապակին, որը մենք օգտագործում ենք առօրյա կյանքում, արհեստական նյութ է։ Բայց այն ունի բնական նմանակ՝ օբսիդիան։ Այն կարծրացած հրաբխային լավա է կամ միաձուլված ապար: Դա օբսիդիանն էր, որն օգտագործվում էր պարզունակ մարդկանց կողմից տարբեր կտրող գործիքներ, ինչպես նաև զարդեր պատրաստելու համար։

Տեխնածին ապակին, որի պատմությունը կքննարկվի ստորև, սկզբում քիչ էր տարբերվում բնական ապակուց: Այն չէր կարող պարծենալ ո՛չ գեղեցկությամբ, ո՛չ թափանցիկությամբ։

Հնագույն հետազոտող Պլինիոս Ավագն իր գրվածքներում մեջբերում է, որ արհեստական ապակի հայտնվել է ճանապարհորդների շնորհիվ, ովքեր կերակուր էին պատրաստում ավազոտ ափին և որպես կաթսայի հիմք օգտագործում բնական սոդայի մի կտոր: Հաջորդ օրը կաթսայի արտաքին պատերին ապակե կեղև է հայտնաբերվել։ Պլինիոսի վարկածը հերքվեց միայն 20-րդ դարում։ Գիտնականներն ապացուցել են, որ բաց կրակի վրա ապակին հալեցնելն անհնար է։ Այնուամենայնիվ, արդեն մի քանի հազարամյակ առաջ Հին Եգիպտոսի և Միջագետքի բնակիչները սովորեցին, թե ինչպես հալեցնել ապակին փոսերում: Այս պարզունակ վառարաններում ջերմաստիճանը բավական բարձր է եղել, որպեսզի ավազից, լորենից և կրաքարից նոր նյութ ձևավորվի: Այնուամենայնիվ, առաջին տեխնածին ապակին, ամենայն հավանականությամբ, պատահաբար ստեղծվել է խեցեղենի արտադրության ժամանակ:

Ապակին պինդ մարմին է՝ իր կառուցվածքով ամորֆ։ Ակնոցները բնական և արհեստական են՝ պատրաստված մարդու կողմից։ Հին ժամանակներից մարդը սովորել է օգտագործել բնական ապակին որպես գործիք: Նախապատմական ժամանակներում մարդու կողմից օգտագործվող բնական ակնոցներից առանձնանում են տեկտիտները և օբսիդիանը։ Ե՛վ դրանք, և՛ մյուսները գտնվում են քարե դարի մարդկանց ավտոկայանատեղերում։

Հին մարդն օգտագործում էր բնական ապակի՝ զանազան կացիններ, քերիչներ, նետերի գլխիկներ և նիզակներ, դանակներ և այլ գործիքներ պատրաստելու համար։ Տեքտիտներն ընտրվել են հին մարդկանց կողմից որպես ամուլետներ:

Շատ վաղուց մարդը սովորեց ապակի արտադրել: Մարդկային մշակույթի արշալույսին, կավե ամաններ այրելու համար օգտագործվող և ծղոտով, եղեգով կամ փայտով տաքացվող փոս-ջեռոցներում, այդ կաթսաների պատերին առաջին փայլը տալիս էր ոչ շատ բարձր ջերմաստիճանում հալած մոխիրը: Հոսելով կաթսաների պատերից և խառնվելով այս փոսերի հատակի ավազին, մոխիրը տվեց առաջին ապակե զանգվածը։ Այսպիսով, փոսային վառարանը կարելի է համարել ապակեգործության օրրան։ Եվ, պետք է ասել, որ մինչև 40% ալկալի պարունակող մոխիրը մնացել է մինչև 19-րդ դարի կեսերը։ Բազմաթիվ ապակու գործարաններում լիցքավորման կարևոր բաղադրիչ, ալկալիի նպատակը ապակիների հալման կետն իջեցնելն է: Մոխրի հետ մեկտեղ, որպես ալկալիների աղբյուր, օգտագործվել է դեռ 1-ին դարում։ ՀԱՅՏԱՐԱՐՈՒԹՅՈՒՆ դրանից ստացված պոտաշն ու սոդան՝ նկատի ունենալով տարբեր բույսերի մոխիրներից քաղվածքի երկու հիմնական տեսակները։ Եգիպտոսում օգտագործում էին բնական սոդա։

Բացի մոխիրից, ապակու երկրորդ հիմնական բաղադրիչը քվարց ավազն է։ Հնում, ապակեգործության սկզբնական շրջանում, հայտնի էր Բելուս գետի սիրիական ավազը։ Այս ավազը գործնականում չի պարունակում երկաթի օքսիդներ։

Ի լրումն այս հիմնական ապակի ձևավորող բաղադրիչների. տարբեր հավելումներ- ներկանյութեր, անթափանցիկ նյութեր և հատուկ նշանակության միջոցներ, որոնք ապակին տալիս են որոշակի հատկություններ:

Շատ հետազոտողներ կարծում են, որ ապակեգործությունն առաջին անգամ առաջացել է Միջագետքում մոտ 5000 տարի առաջ: Սիրիայում հայտնաբերվել են ապակու բեկորներ, որոնք թվագրվում են մ.թ.ա. 2500 թվականին։ Հաստատ հայտնի է, որ 16-14 դդ. մ.թ.ա ե. Եգիպտոսում բարձր զարգացած էր ապակեգործությունը։ 189I-1892 թվականներին Թեդ-ալ-Ամարնայում (Թեբեի մոտ) Ֆլիվդերս Պետրիի կատարած պեղումները հայտնաբերեցին 18-րդ դինաստիայի փարավոններից մեկի ժամանակաշրջանի ապակու պատրաստման արհեստանոցի մնացորդներ։ Հայտնաբերվել են վառարանների մնացորդներ, ապակու հալման համար նախատեսված կարասների բեկորներ, կոտրված ապակի և այլ իրեր։

Մեր դարաշրջանի սկզբում ապակեգործության կենտրոնը տեղափոխվում է Հռոմ։ Ներոնի ժամանակ (մ.թ. 54-68) Հռոմում ապակու օգտագործումն այնքան տարածված էր, որ պղնձե մետաղադրամով կարելի էր գնել մի պարզ ապակե գավաթ։ Հռոմում հայտնվում է պատուհանի ապակի. Այն նման չէր մերին: Հարվածով ձուլված, այն բաղկացած էր փոքր սկավառակներից, որոնք տեղադրված էին փայտե կամ քարե վանդակաճաղերի մեջ: Այդ ժամանակների գրականության մեջ պահպանվել է ապակու հալման գործընթացի նկարագրությունը։ Պլինիոս Ավագը գրել է, որ ամենալավ սպիտակ ավազը մանրացրել են և խառնել 3 հատոր սոդայի հետ։ Խառնուրդը հալեցնում էին, ապա տեղափոխում մեկ այլ վառարան, որտեղ առաջանում էր զանգված, որը Պլինիոսն անվանեց «ամոնիտ»։ Ամոնիտրը կրկին հալվեց մաքուր սպիտակ ապակու մեջ: Հռոմեացի վարպետները սկզբում օգտագործեցին Թրակիայից ներկրված սոդան, այնուհետև անցան ջրիմուռների մոխիրներից այն հանելուն։

Մայրաքաղաքը Հռոմից Բյուզանդիա տեղափոխելով՝ 330 թվականին Կոստանդնուպոլիս, Կոնստանտինը նրան տեղափոխեց բազմաթիվ արհեստավորների, այդ թվում՝ ապակեգործների։

Բյուզանդիայում զգալի զարգացում է ձեռք բերվել ապակու արտադրության այնպիսի ճյուղով, ինչպիսին խճանկարն է։ Խճանկարների կարիքը հսկայական էր՝ կապված մեծ թվով եկեղեցիների և հատկապես Կոստանդնուպոլսի Սուրբ Սոֆիայի կառուցման հետ, որտեղ խճանկարները լայնորեն օգտագործվում էին որպես զարդարանք։

1204 թվականին խաչակիրները, որոնց թվում էին նաև վենետիկցիները, գրավեցին Կոստանդնուպոլիսը և Բյուզանդիայի տարածքի գրեթե մեկ երրորդը գնաց Վենետիկ։ Արևելքում ձեռք բերելով վարպետներ և նրանց գաղտնիքները, վենետիկցիները սկսեցին ակտիվորեն տիրապետել ապակու բիզնեսին: XIII դարի վերջին։ Մուրանո կղզում, 2 կմ. Վենետիկից արդեն կան ապակու արտադրամասեր։

14-13-րդ դարերում վենետիկյան ապակու գեղարվեստական արժեքը ընդհանուր առմամբ ճանաչվել է։ Նրա ծաղկման շրջանն ընկնում է 16-րդ դարում:Սա ամենաբարակ, մաքուր և շատ էլեգանտ ապակին է: Արտադրանքի ձևերը չափազանց բազմազան են. Գերակշռում են բաժակները, գավաթները, ոտքերով սպասքը։ Անգույն ապակու հետ օգտագործվել է նաև գունավոր ապակի,

ոսկեզօծ։ Ֆիլիգրանի գյուտը - թափանցիկ ապակիԿաթնագույն սպիտակ թելերի ցանցային հյուսվածքներով ավելի մեծացրեց վենետիկյան ապակու արդեն համաշխարհային համբավը 16-րդ դարում Այն փաստը, որ երբ Ֆրանսիայի թագավոր Հենրի III-ը այցելեց Վենետիկ, նա բոլոր առաջին վարպետներին Մուրանոյին շնորհեց ֆրանսիական ազնվականություն:

Միայն 17-րդ դ Վենետիկյան ապակեգործությունը սկսեց անկում ապրել։ Այս պահին Չեխիայում 1609 թ. Կաշպար Լեմանը հորինել է զանգվածային, կոշտ ապակու բաղադրատոմս, որը կոչվում է բյուրեղ՝ քարե բյուրեղի հետ իր նմանության պատճառով: Ապակու մեջ ավելացվել է կալցիում, որը տվել է մաքրություն և թափանցիկություն, կարծրություն, ավելի բարձր բեկման ինդեքս և, հետևաբար, լույսի խաղ։ Չեխական բյուրեղը, կամ ինչպես այն նաև կոչվում է բոհեմ, այն ժամանակ թույլ էր տալիս օգտագործել խորը փորագրություն՝ ապակե փորագրություն: Այդ ժամանակվանից սկսվում է գեղարվեստական ապակեգործության պատմության նոր դարաշրջանը։

Որոշ ժամանակ անց Անգլիայում ապակու մեջ կապար են ավելացվել: Կապարի բյուրեղն ունի զարմանալի փայլ և լույսի բեկում լույսի հոյակապ խաղով՝ ցրվածությամբ: Բացի այդ, կապարի բյուրեղը ունի գեղեցիկ զանգ: 18-րդ դարում Բյուրեղների արտադրությունը սկիզբ է առնում Ֆրանսիայում՝ հայտնի Baccarat ընկերությունը, որը գործում է մինչ օրս։

Ինչպես գիտեք, ապակին, որը մենք օգտագործում ենք առօրյա կյանքում, արհեստական նյութ է։ Բայց նա ունի բնական նմանակ՝ օբսիդիան։ Այն կարծրացած հրաբխային լավա է կամ միաձուլված ապար: Դա օբսիդիանն էր, որն օգտագործվում էր պարզունակ մարդկանց կողմից տարբեր կտրող գործիքներ, ինչպես նաև զարդեր պատրաստելու համար։

Ապակու գյուտի պատմությունը. լեգենդներ և ենթադրություններ

Նախքան ձեր էկրանին հայտնվելը, այս հոդվածը վերածվեց օպտիկական ազդանշանների և փոխանցվեց ~201000 կմ/վ արագությամբ օպտիկամանրաթելային մալուխի միջոցով: Մալուխը հիմնված է ամենաբարակ ապակուց պատրաստված մանրաթելերի վրա, որը 30 անգամ ավելի թափանցիկ է, քան մաքուր ջուրը։ Տեխնոլոգիան հասանելի է դարձել Corning Incorporated-ի կողմից: 1970 թվականին, օգտագործելով ամբողջ աշխարհի գիտնականների երկարամյա հետազոտությունների արդյունքները, նա արտոնագրեց մալուխ, որը կարող է մեծ քանակությամբ տեղեկատվություն փոխանցել մեծ հեռավորությունների վրա:

Եթե կարդում եք սմարթֆոնով, մի մոռացեք շնորհակալություն հայտնել Սթիվ Ջոբսին, ով 2006 թվականին հարցրեց Corning Inc. iPhone-ի համար բարակ, բայց դիմացկուն էկրան մշակելու համար: Արդյունքը՝ Gorilla Glass-ը, այժմ գերիշխում է շուկայում շարժական սարքեր. Հինգերորդ սերնդի Gorilla Glass-ով սմարթֆոնների էկրանները 80%-ում ընկնելուց հետո չեն ճաքում (փորձարկման սարքերն ընկել են 1,6 մետր բարձրությունից. այս մակարդակում մարդիկ սովորաբար հեռախոսը պահում են կոշտ մակերեսի վրա):

Եվ սա դեռ ամենը չէ: Առանց ապակու աշխարհն անճանաչելի կլիներ։ Նրա շնորհիվ մարդկությանը հասանելի դարձան ակնոցները, լամպերը, լուսամուտները։ Բայց չնայած ապակու ամենուր առկայությանը, գիտական համայնքում դեռևս քննարկվում է այս հայեցակարգի սահմանումը: Ոմանք ապակին համարում են պինդ, մյուսները՝ հեղուկ։ Շատ հարցեր դեռևս մնում են անպատասխան. օրինակ՝ ինչու է ապակու մի տեսակն ավելի ամուր, քան մյուսը, կամ ինչու են ապակու որոշ խառնուրդներ ունեն հենց այդպիսի օպտիկական և կառուցվածքային հատկություններ: Սրան ավելացրեք ապակու տեսակների առկա տվյալների բազաները, որոնցից մեկը պարունակում է ավելի քան 350,000 ներկայումս հայտնի տեսակներ, ինչը հնարավորություն է տալիս ստեղծել հսկայական գումարտարբեր խառնուրդներ: Արդյունքը իսկապես հետաքրքիր հետազոտությունների ոլորտ է, որը պարբերաբար արտադրում է զարմանալի նոր ապրանքներ: Ապակին հսկայական ազդեցություն է ունեցել մարդկության վրա, և կարելի է վստահորեն ասել, որ ապակին ձևավորում է մեր քաղաքակրթության դեմքը:

«Մենք օգտագործում ենք ապակի հազարավոր տարիներ, բայց մենք դեռ չենք հասկանում, թե ինչ է ապակու մասին», - ասում է Մաթյո Բոշին, ապակու փորձագետ և հետազոտական խմբի անդամ: Կալիֆորնիայի համալսարանԼոս Անջելեսում. Որպես կանոն, ապակին ստանում են մի քանի նյութերի խառնուրդը տաքացնելով, ապա արագ հովացնելով։ Օրինակ՝ ավազը (սիլիցիումի երկօքսիդ), կրաքարը և սոդան օգտագործվում են հարթ պատուհանի ապակի ստեղծելու համար։ Սիլիկոնն ապահովում է թափանցիկություն, կալցիումը՝ ուժ, իսկ սոդան նվազեցնում է հալման կետը։ « Արագ սառեցումկանխում է ապակու բյուրեղացումը», - ասում է Այովա նահանգի համալսարանի ապակու գիտնական Սթիվ Մարտինը:

Բյուրեղացման կանխարգելման պատճառով է, որ ապակին համարվում է ոչ թե պինդ կամ հեղուկ, այլ ամորֆ նյութ: Ապակու ատոմները ձգտում են վերականգնել բյուրեղային կառուցվածքը, բայց չեն կարողանում, քանի որ դրա արտադրության ընթացքում սառչում են տեղում: Երևի լսել եք, որ հնագույն տաճարների պատուհանների ապակին ժամանակի ընթացքում հոսում է ներքև և, հետևաբար, հիմքում դառնում է ավելի հաստ: Այս պնդումը սխալ է. հնագույն արտադրական տեխնոլոգիաները պարզապես թույլ չեն տվել նույնիսկ ապակի պատրաստել։ Բայց այն դեռ շարժման մեջ է, թեկուզ շատ դանդաղ։ Անցյալ տարի Journal of the American Ceramic Society-ում հրապարակված հետազոտության արդյունքները ցույց տվեցին, որ սենյակային ջերմաստիճանում հնագույն տաճարի ապակին կպահանջվի մոտ մեկ միլիարդ տարի մեկ նանոմետր նյութ տեղափոխելու համար:

Մարդիկ օբսիդիանից և այլ տեսակի հրաբխային ապակուց գործիքներ են պատրաստում քաղաքակրթության արշալույսից ի վեր, և առաջին մարդածին ապակին պատրաստվել է Միջագետքում 4000 տարի առաջ: Այն հավանաբար ստացվել է որպես կերամիկական ջնարակի արտադրության կողմնակի արտադրանք։ Շուտով այս տեխնոլոգիան փոխառվեց հին եգիպտացիների կողմից: Գործադիր տնօրենՔորնինգի ապակու թանգարանը, Քերոլ Ուայթը, պնդում է, որ առաջին ապակե առարկաները եղել են ուլունքներ, հմայքներ և ճյուղեր՝ խճանկարային ապակի ստեղծելու համար: Հաճախ հանքանյութերի օգնությամբ նրանց տալիս էին այլ նյութի տեսք։

«Ք.ա. երկրորդ հազարամյակի սկզբին արհեստավորները սկսեցին պատրաստել փոքր անոթներծաղկամանի տեսակը. Հնագետները հայտնաբերել են սեպագիր սալիկներ, որոնք նկարագրում են գործընթացը, բայց դրանք գրված են գաղտնի լեզվով, որը նախատեսված է արտադրության գաղտնիքները թաքցնելու համար», - ավելացնում է Ուայթը:

Հռոմեական կայսրության վերելքի ժամանակ ապակեգործությունը դարձել էր տնտեսության կարևոր ճյուղ։ Գրող Պետրոնիուսը պատմում է մի արհեստավորի մասին, որը ենթադրաբար անխորտակելի ապակու հետ հայտնվեց Տիբերիոս կայսեր առջև։ «Ուրիշ մեկը գիտի՞, թե ինչպես կարելի է նման ապակի պատրաստել»: - Տիբերիոսը հարցրեց արհեստավորին. «Ոչ», - պատասխանեց արհեստավորը, ընդգծելով իր սեփական կարևորությունը: Տիբերիոսը, առանց նախազգուշացման, հրամայեց գլխատել աղքատին։ Թեև Տիբերիոսի դրդապատճառները հաստատապես հայտնի չեն, կարելի է ենթադրել, որ նման գյուտը կարող է ոչնչացնել կայսրության ապակու արդյունաբերությունը։

Ապակու արտադրության մեջ առաջին խոշոր նորամուծությունը տեղի ունեցավ մ.թ.ա. առաջին դարում, երբ ապակի սկսեցին փչել Երուսաղեմում: Շուտով հռոմեացիները հասկացան, թե ինչպես կարելի է ապակին քիչ թե շատ թափանցիկ դարձնել. այսպես հայտնվեցին առաջին ապակե պատուհանները: Զգալի տեղաշարժ է տեղի ունեցել ապակու ընկալման մեջ, քանի որ նախկինում այն գնահատվում էր միայն իր դեկորատիվ հատկությունների համար: Մարդիկ ապակիով հիանալու փոխարեն սկսեցին նայել դրա միջով։ Հետագա դարերի ընթացքում հռոմեացիները արտադրեցին ապակի արդյունաբերական մասշտաբով, և այն ի վերջո տարածվեց ամբողջ Եվրասիայում:

Այդ ժամանակ գիտությունը, որպես այդպիսին, գոյություն չուներ, և ապակին հովանում էր առեղծվածի լուսապսակով: Օրինակ՝ մ.թ. չորրորդ դարում հռոմեացիները ստեղծեցին հայտնի Լիկուրգոսի գավաթը, որը գույնը փոխում է կանաչից կարմիր՝ կախված լույսի անկյունից։ Ժամանակակից հետազոտությունները ցույց են տվել, որ գավաթի անհավանական հատկությունը պայմանավորված է արծաթի և ոսկու նանոմասնիկների առկայությամբ։

Միջնադարում ապակու պատրաստման առաջադեմ գաղտնիքները պահվում էին Եվրոպայում և արաբական երկրներում: Բարձր միջնադարի դարաշրջանում եվրոպացիները սկսեցին վիտրաժների արտադրությունը: Ըստ Քերոլ Ուայթի, ապակե շքեղ նկարները հսկայական դեր են խաղացել անգրագետ բնակչության կողմից կատեխիզմի ուսումնասիրության մեջ: Զարմանալի չէ, որ վիտրաժները կոչվում են նաև Աստվածաշունչ աղքատների համար:

Թեև պատուհանների ապակիները թվագրվում են հռոմեական ժամանակներից, դրանք դեռ թանկ էին և դժվար էր ձեռք բերել: Բայց ամեն ինչ փոխվում է 1851 թվականի Համաշխարհային ցուցահանդեսի համար Բյուրեղապակյա պալատի կառուցմամբ: Crystal Palace-ը 93000 քառակուսի մետր ապակե տարածքով ցուցասրահ էր։ մ.- չորս անգամ ավելի, քան Նյու Յորքում գտնվող ՄԱԿ-ի կենտրոնակայանը, որը կառուցվել է մեկ դար անց։ «Crystal Palace»-ը մարդկանց ցույց տվեց պատուհանների ապակիների արժանապատվությունն ու գեղեցկությունը, այն ազդեց ճարտարապետության և սպառողների պահանջարկի վրա», - ասում է SageGlass ընկերության տնօրեն Ալան ՄաքԼենագանը, որը մասնագիտացած է մգեցված ապակիների և այլ ապակե արտադրանքների մեջ: Crystal Palace-ն այրվեց 1936 թվականին, բայց մի քանի տարի անց պատուհանի ապակին ավելի մատչելի դարձավ Pilkington բրիտանական ընկերության շնորհիվ, որի աշխատակիցները հորինեցին ջերմությամբ փայլեցված ապակի ստեղծելու տեխնիկան՝ հալած ապակե զանգվածը հալած անագի շերտի վրա լցնելով:

13-րդ դարում, պատուհանների ապակիների ամենուր տարածվելուց շատ առաջ, առաջին ապակիները ստեղծվել են անհայտ գյուտարարների կողմից: Գյուտը օգնեց անգրագիտության դեմ պայքարում և հիմք դրեց ոսպնյակների հետագա կատարելագործմանը, ինչը հնարավորություն տվեց տեսնել նախկինում անհայտ բաներ: 14-րդ դարի սկզբին վենետիկցիները փոխառեցին Մերձավոր Արևելքի և Փոքր Ասիայի արհեստավորների նվաճումները և բարելավեցին թափանցիկ ապակու ստեղծման գործընթացը, որը կոչվում է «crystallo»: Տեխնիկաներից մեկը ներառում էր քվարցային խճաքարերի մանրակրկիտ հալեցումը աղասեր բույսերի մոխրի հետ միասին, ինչը ապահովում էր սիլիցիումի, մանգանի և նատրիումի ճիշտ հարաբերակցությունը, ինչն այն ժամանակ, իհարկե, չէր կասկածվում: Կենսական նշանակություն ուներ ապակու պատրաստման կանոնները գաղտնի պահելը: Չնայած այն բարձր կարգավիճակին, որ ունեին բոլոր ապակի արտադրողները, Վենետիկի Հանրապետության սահմանը հատելու պատիժը նրանց համար մահապատիժ էր։ Վենետիկցիները ապագա 200 տարիների ընթացքում առաջատար էին ապակու շուկայում:

ապակի օգտագործելով սեփական արտադրություն, վենետիկցիները նույնպես ստեղծել են առաջին հայելիները։ Բառերը քիչ են՝ նկարագրելու այն բոլոր փոփոխությունները, որոնք իրենց արտաքին տեսքն է բերել։ Ավելի վաղ հայելիները պատրաստված էին փայլեցված մետաղից կամ օբսիդիանից, դրանք շատ թանկ էին և այնքան էլ արդյունավետ չէին արտացոլում լույսը: Նոր հայելիները հնարավոր դարձրեցին աստղադիտակները և հեղափոխեցին արվեստը. նրանց օգնությամբ իտալացի քանդակագործ Ֆիլիպո Բրունելեսկին 1425 թվականին մշակեց գծային հեռանկարը: Մարդկանց գիտակցությունը փոխվել է. Գրող Յան Մորտիմերը նույնիսկ առաջարկել է, որ մինչ ապակե հայելիների հայտնվելը մարդիկ իրենց չէին ընկալում որպես առանձին եզակի անհատներ, անհատական ինքնության հասկացությունը գոյություն չուներ:

Ապակին ունի կիրառման լայն շրջանակ: Մոտ 1590 թվականին Հանս Յանսենը և նրա որդին՝ Զաքարին, հայտնագործեցին միկրոսկոպ, որի խողովակի ծայրերում երկու ոսպնյակներ էին, որոնք մեծացնում էին ինը անգամ։ Հոլանդացի Էնթոնի Վան Լևենհուկը ևս մեկ քայլ առաջ է կատարել. Լինելով ալեհավաքի վաճառականի համեմատաբար կրթված աշակերտ՝ Էնթոնին հաճախ օգտագործում էր խոշորացույց՝ գործվածքի թելերը հաշվելու համար, և այդ ընթացքում մշակում էր ոսպնյակների փայլեցման և հղկման նոր եղանակներ, որոնք հնարավորություն տվեցին պատկերը մեծացնել 270 անգամ: 1670 թվականին Լեուվենհուկն իր ոսպնյակների օգնությամբ պատահաբար հայտնաբերեց միկրոօրգանիզմների՝ բակտերիաների և պրոտիստների գոյությունը։

Անգլիացի գիտնական Ռոբերտ Հուկը կատարելագործել է Leeuwenhoek-ի մանրադիտակը։ Նա հեղինակ է «Միկրոգրաֆիա» հայտնի աշխատության՝ միկրոսկոպիկ աշխարհի մասին առաջին գրքի՝ նախկինում չտեսնված պատկերների մանրամասն փորագրություններով, ինչպիսիք են սպունգի հյուսվածքները կամ լուերի պատկերները: «Զարդարված է փայլող սև զրահով, բարակ և կոկիկ կազմված», - գրել է Հուկը լուերի մասին: Մանրադիտակով նայելով խցանածառի կեղևին, որի կառուցվածքը հիշեցնում էր մեղրախորիսխներ և վանական բջիջներ, Հուկը հորինեց «վանդակ» տերմինը։ Այս առաջընթացը ցնցեց գիտությունը և, ի թիվս այլ բաների, հանգեցրեց մանրէաբանության և հիվանդության մանրէների տեսության առաջացմանը:

Աշխարհի լաբորատորիաներում ապակե փորձանոթների և պիպետների հայտնվելը հնարավորություն տվեց չափել և խառնել տարբեր նյութեր և ենթարկել դրանք բոլոր տեսակի ազդեցությունների: Ապակե գործիքները նպաստեցին քիմիայի և բժշկության զարգացմանը, ինչպես նաև հնարավոր դարձրին շոգեմեքենայի և ներքին այրման շարժիչի տեսքը։

Մինչ որոշ գիտնականներ զբաղվում էին մանրադիտակներով և բաժակներով, մյուսներն իրենց հայացքն ուղղեցին դեպի երկինք: Հստակ հայտնի չէ, թե ով է հորինել աստղադիտակը, չնայած այս սարքի առաջին հիշատակումը հայտնաբերվել է Նիդեռլանդներում 1608 թվականին: Աստղադիտակը հայտնի դարձավ Գալիլեոյի շնորհիվ, ով բարելավեց գոյություն ունեցող դիզայնը և սկսեց ուսումնասիրել երկնային մարմինները։ Յուպիտերի արբանյակների դիտարկման ընթացքում նա եկել է այն եզրակացության, որ աշխարհի գեոցենտրիկ մոդելը իմաստ չունի, ինչը դժգոհություն է առաջացրել կաթոլիկ եկեղեցու մոտ։ 1616 թվականի ինկվիզիցիայի հանձնաժողովը եզրակացրեց, որ հելիոցենտրիզմի մասին հայտարարությունը «փիլիսոփայական տեսանկյունից անհեթեթ և անհեթեթ էր և, ավելին, ձևականորեն հերետիկոսական, քանի որ դրա արտահայտությունները շատ առումներով հակասում են Սուրբ Գրությանը»: Ինչպես տեսնում եք, ապակին կարող է հանգեցնել մեղքի:

Ապակու ազդեցությունը մեր կյանքի վրա չի թուլանում։ Նայելով ապագային՝ հետազոտողները հույս ունեն նույնքան նշանակալի առաջընթաց կատարել՝ օգտագործելով ապակի՝ միջուկային թափոնները չեզոքացնելու, անվտանգ մարտկոցներ ստեղծելու և կենսաբժշկական իմպլանտների նախագծման համար: Ինժեներները մշակում են բարձր տեխնոլոգիական սենսորային էկրաններ, քամելեոն ապակիներ, անվտանգության ապակիներ։

Հաջորդ անգամ, երբ տեսնեք ապակե առարկա, մտածեք դրա մասին, տարօրինակ չէ՞, որ հողից և կրակից ծնված նյութը, որը լճակի պես կապված է սառցե ծածկով, անընդհատ ատոմային քավարանում է, այդքան հեշտացնում է մարդկային կյանքը և նպաստում առաջընթացին։ . Ուշադիր նայեք ոչ թե ապակու միջով, ինչպես միշտ, այլ ուղղակիորեն, և հիշեք, թե որքան երևույթներ կմնային անմատչելի մարդու աչքին, եթե ձեռքի տակ չունենայինք նյութ, որն ինքնին հազիվ նկատելի է: