Hata
  • JFolder::create: Klasör oluşturulamadı
  • JFolder::create: Klasör oluşturulamadı

Cam, çoğunlukla saydam veya yarısaydam halde kullanılan, genellikle sert, kırılgan olan ve sıvıların muhafazasına imkân veren inorganik sıvı malzeme. Antik çağlardan beri gerek inşaat, gerekse süs eşyası olarak camdan yararlanılmaktadır. Günümüzde halen en basit araç gereçlerden iletişime ve uzay teknolojilerine kadar çok yaygın bir kullanım alanı vardır.

Cam ani soğutulmuş alkali ve toprak alkali metal oksitleriyle, diğer bazı metal oksitlerin çözülmesinden oluşan akışkan bir malzeme olup ana maddesi (SiO2) silisyumdur. Cam amorf yapısını koruyarak katılaşır. Üretim sırasında hızlı soğuma nedeniyle kristal yapı yerine amorf yapı oluşur. Bu yapı cama sağlamlık ve saydamlık özelliğini kazandırır.

Cam ilk olarak antik çağlarda üretilmiştir ancak bulunuş tarihi kesin olarak bilinmemektedir. Mevcut en eski cam eşyalar, Afrikada'da bulunmuş M.S 1500'lü yıllara ait boncuklardır.

Konu başlıkları

1 Camın hali
2 Camı oluşturan ana maddeler
    2.1 Eriticiler
    2.2 Stabilizatörler (Sabitleştiriciler)
    2.3 Yardımcı Bileşenler (İkincil Bileşenler)
3 Biçimlendirme
4 İşleme
    4.1 Kesim işlemi
    4.2 Temperleme
    4.3 Rodajlama
    4.4 Bizote
    4.5 Lamine
    4.6 Renklendirme
    4.7 Folyolama
    4.8 Asit ve kumlama
    4.9 Bombeli Temper

1 Camın hali

Cam bir amorf sıvıdır.. Bu Haliyle de yer yer davranış olarak sıvı halde bir maddeye benzer. Sıvı maddelerin genel özelliklerinden olan viskozite, camda da bulunan bir özeliktir. Diğer bir deyişle cam akışkan bir maddedir ancak akış süresi o kadar uzundur ki bu akışı bir insan gözlemleyemez, yaşam süresi yetmez. Bu yüzden bizler camı sıvı bir madde olarak nitelendirebiliriz. Bundan başka camlar, katılar kadar belirgin erime sıcaklığı olmayan, sıvı davranışı gösteren katı bir faz olarak da nitelendirilebilir. [3]

2 Camı oluşturan ana maddeler

Adi camın bileşimine giren üç grup madde vardır. Bunlar cam haline gelebilen oksitler, eriticiler ve stabilizatörler denilen maddelerdir. Camın bileşimine giren bu maddeler kum-soda-kireç olarak da adlandırılabilirler. Adi camın bileşimine giren maddelerin dışında cama önemli özellikler kazandıran ve üretimde bazı yararlar sağlayan yardımcı bileşenler vardır.

Camlaşma özelliği olan bu maddeler genelde ağ oluşturan bazı oksitlerdir. Kuvars kumu bunların başında gelir. Ağ oluşturan oksitlerin en önemlileri ise SiO2, B2O3 ve P2O5 (fosfor) dir.

2.1Eriticiler

Ağ oluşturan ve cam haline gelebilen oksitlerin erimelerini kolaylaştırmak amacıyla cam bileşimine katılan maddelere eriticiler denir. Bu maddeler camlaşıcıların erime sıcaklığını düşürerek onların erimelerini kolaylaştırır. Özellikle 1713˚C'deki silisyumun erime derecesi 1550˚C'ye düşer. Eriticiler ağ içine girerek onu değiştirdiği için eriticilere modifikatör de denmektedir.

2.2 Stabilizatörler (Sabitleştiriciler)

Stabilizatörler, camın kimyasal dayanımı, kırılma indisi, dielektrik özellikleri üzerinde etki yaparlar. Formülüne stabilizatör ilave edilmemiş bir cam su karşısında stabil özellik göstermez. Bu camlara su camı denilir. Stabilazatör olarak kullanılan maddelerin başlıcaları CaO, BaO, PbO, MgO ve ZnO dur.CaO kireç taşının (CaCO3), MgO ise dolamitin (MgCO3) cam formülüne katılması ile sağlanmış olur. Bu iki maddenin ısıtılması ile bünyelerindeki CO2 çıkar ve geriye oksitler kalır. CaCO3 = CaO+ CO2 gibi.

2.3 Yardımcı Bileşenler (İkincil Bileşenler)

Bu bileşenler genelde adi camın formülüne girmezler, ancak değişik cam türlerinde değişik etkiler sağlamak üzere kullanılan oksitlerdir. Örneğin,

•             Mangan dioksit (MnO2) camın rengini açar,

•             Arsenik (As2O3) renk verir, saflaştırır,

•             Sülfür (Na2SO4) redükleyicidir,

•             Potasyum nitrat (KNO3) camın saydamlığını giderir.

3 Biçimlendirme

Ana maddelerin hazırlanması ve eritme evrelerinden sonra sıra dinlendirilmiş cam hamurunun biçimlendirilmesine gelir. Cam malzeme, sekiz yöntemle biçimlendirilir:

a) Üfleme (Şişirme) Yöntemi

Camcılıkta "pipo" denilen uzun içi boş olan çubuğun ucuna alınan maden, bir miktar şişirilerek fıska denilen minik bir top şekline getirilir ve soğuktan çok fazla etkilenip çatlamayacak kadar soğutulur. Daha sonra yapılacak cam ürününün ağırlık ve boyutları dikkate alınarak fıskanın ucuna tekrar maden alınır. Alınan maden, kalıp kullanılacaksa kalıptan bir miktar küçük boyutta şişirilip kalıba sokulur. Kalıp içerisinde üflemeye devam edildiğinde kalıbın şekil boy ve desenlerine göre cam elde edilir. Kalıp kullanılmayacaksa sallama, uzatma gibi yöntemlerle cama şekil verilir. Bu durumda çeşitli araç gereç kullanılarak cam soğuyup sertleşene kadar istenilen şekillere sokulabilir.

b) Dökme-Silindirleme Yöntemi

c) Çekme Yöntemi

d) Yüzdürme Yöntemi

Günlük hayatın büyük bir kısmında yer eden ev camlarının üretiminde bu yöntem kullanılmaktadır. Büyük boyutlarda ve her iki yüzeyi düz olan ev-ofis camları ısıcamların üretiminde kullanılan yüzdürme yöntemi,ergimiş camın yoğunluğu camın yoğunluğundan daha ağır ve erime derecesi daha düşük olan sıvı kalayın üstüne kontrollü bir şekilde dökülüp yüzdürülmesiyle şekillendirme yöntemidir

e) Presleme Yöntemi

Pres tezgahlarında manuel olarak madenci tarafından "fonga" denilen ucu top şeklindeki uzun bir çubuk ile bırakılan maden, otomatik ve el preslerine bağlanan küçük boyutlardaki kalıplara bırakılır. Uygulanan basınçla sıkışan, iç ve dış kalıbın içerisinde soğutularak cam elde edilir. büyük boyutlarda pres yönteminin kullanılmasında çeşitli sakıncalar bulunur. Maksimum 2,5 kg'a kadar pres yöntemi ile üretim yapılabilir.

f) Lif Haline Getirme Yöntemi

g) Köpük Haline Getirme Yöntemi

h) Savurma Yöntemi

Bu yöntemde 500-900 devir arasında moment verilmeye müsait tezgahlara bağlı kalıplar içerisine farklı tarzlarda bırakılan akıcı biçimdeki maden, dönüş esnasında santrifüj kuvvetin etkisiyle dışa doğru açılma eğilimi gösterirler. Taban, bazı bardak çeşitleri, avizeler, meyvelikler ve bu tarzdaki cam çeşitleri bu yöntemle elde edilirler.

ı) Diğer biçimlendirme yöntemleri

4 İşleme

Biçimlendirme sonrasında üretilen cam, kullanılacak niteliklere sahip olmayabilir. Aşağıda belirtilen yöntemler ve uygulanan işlemlerle camı kullanılacak alana uygun hale getirilmektedir.

4.1 Kesim işlemi

Üretim ardından istenilen boyutlara ulaşmayan camlar istenilen ebat veya şekil düzeltme amacıyla kesim işlemi yapılmaktadır. Elmas kesimi, CNC kesimi, pürmüz ısıl kesim kesim türlerinden bazılarıdır. Üfleme yöntemiyle üretilen bardakların uç kısımları düz ve keskin olduklarından dolayı pürmüz ısıl kesimle düz bir şekle getirilir ve kesici alet kullanılmadığından dudak kısımları kesici olmamaktadır.

4.2 Temperleme

Temperleme işlemi; yatay hat üzerinde camın dış yüzeylerine daha fazla basınç gerilimi, cam ortasına ise dolaylı bir çekme gerilimi kazandırmak için, ölçüsüne göre kesilmiş ve kenarları düzeltilmiş camın, ergime noktasına kadar (625-645 °C) kontrollü ısıtılıp, hızla soğutularak camın yüzeylerine 10.000 psi basınç ön gerilimi kazandırma aşamalarını içerir. Tempeleme işlemi uygulanmmış cam; işlem görmemiş normal camlara göre kırılmaya ve ısıya karşı yaklaşık 4-5 kat daha fazla dayanıklı olduğundan ve kırıldığı zaman zar büyüklüğünde çok küçük, daha az keskin parçalara ayrılarak yaralanma riskini azalttığından dolayı güvenlik camı özelliğine sahiptir.

Temperleme işlemi yapılmış camlara kumlama, koparma, boyama haricinde herhangi bir başka işlem; kesim, delik delme, havşa açma, kenar ve yüzey taşlama işlemleri yapıldığı durumlarda cam patlamaktadır. Bu nedenle temperleme işlemine girecek camın; ölçülendirme, rodajlama, delme vb. ihtiyaç olacan işlemlerin temperleme işleminden önce yapılması gereklidir.

Temperleme işlemi uygulanacak camların kenarlarına mutlaka rodaj veya zaımpara işlemi uygulanmalı, camın kenarında veya delik kenarında yer alan çapaklar havşa işlemi yapılarak temizlenmelidir, yoksa cam temperleme işlemi sırasında fırında patlar. Temperleme işlemi uygulanacak camda yer alan deliklerin çapı en az cam kalınlığı kadar olmalıdır. Delik çapının cam kalınlığından küçük olduğu durumda cam temperleme işlemi sırasında fırında patlar. Ayrıca cam üzerinde yer alan delikler cam kenarına çok yakın olmamalı ve belli bir bölgede birbirine yakın konumda yoğunlaşmamalıdır.

Temperli camlar; diğer normal camlara oranla çok daha fazla güvenlik içerdiklerinden ve daha sağlam olduklarından özellikle motorlu araçlarda, binaların cephe camlarında, bahçelerin camla kapatılarak kış bahçesi oluşturmada, balkon kapatmada, işyerlerini camla bölmede, merdiven basamağı yapımında, asansör camlarında, bombeli endüstriyel buzdolaplarında, bazı beyaz eşyalarda, kafeterya, pastane gibi işletmelerde camlama ve cam balkon ihtiyaçları için kullanılırlar.

4.3 Rodajlama

Camın keskin uçlarına elmas taş ile profil kazandırma işlemidir.

4.4 Bizote

Cam kenarının 90°; cam ön köşesinin ise istenen açıda perdahlanması işlemine denir. Bizote genişliği açı ile değişir. Parlatma, rodaj sonrası matlaşan kesim yüzeyinin ikinci bir işlemle parlatılmasıdır.

Her tür kalınlıktaki camda değişik bizote genişlikleri ile görüntü efektleri verilebilir.

Her türlü Ayna ve camlarda özel ve sıradışı şekiller üzerinde her tür geometride bizote yapılabilir.

4.5 Lamine

Kırılmaz cam olarak bilinsede aslında kırılan fakat dağılmayan camdır.Plaka haline getirilmiş iki plaka camın iki tarafıda yapışkanlı bir folyo ile birleştirilmesi ile oluşur.Böylece camın mukavemeti arttığı gibi kırılsa dahi dağılmayıp biarada kaldığı için hırsızlık vb gibi durumlara karşı önemli tercih sebebi. Otomobillerde kaza aninda camin dağılmasını ve muhtemel yaralanmalari engellemek için de lamine cam tercih edilir.

4.6 Renklendirme

Şeffaf camlar camın uygulama alanına göre dekoratif bir görüntü oluşturmayacağı için kullanım alanına göre renklendirilebilirler. Baskı ve püskürtmeli olarak boyanan camlar gerektiği durumlarda temperlenir ya da tansiyonsal ısıl işlem uygulanarak boya ile camın iyice tutunması sağlanır. tansiyonsal ısıl işlemde, giriş sıcaklığı 550 °C’lik fırına gönderilir ve 1.5 saatlik silindirli bant sistemiyle, diğer taraftan 55 °C olarak çıkar.

4.7 Folyolama

4.8 Asit ve kumlama

Asit ve kumlama işlemi, cam yüzeyinde aşındırma meydana getirerek dekoratif görüntü verme işlemleridir.Bu görünümün oluşması için cam yüzeyi kâğıt ya da pvc folyo ile kaplanır. Bu folyolar elle ya da özel kesim makinelerinde kesimi yapılarak yapıştırılabilir.Bu folyoların üzerindeki deseni ortaya çıkaracak şekilde, kumlama yapılmak istenen bölgedekilerin cam yüzeyinden kaldırılması ile ve daha sonra da basınçlı boya tabancalarının nozulları degiştirilerek cam yüzeyine tazyikli hava püskürtmek suretiyle yapılan işleme kumlama denir.

Asit işleminde ise cam a etki eden tek asit olan HFL kullanılır. Bunda da yukarıda anlatıldığı gibi açıkta kalan bölgeye asit dökerek cam yüzeyi ile reaksiyona girmesi ve o bölgede bir aşınma oluşturulması bir yöntemdir. Diger bir yöntem ise asit kopartma adı verilen işlemdir. Bu işlemde, önce kumlama yapılarak tüm yüzeyi aşındırılan cam üzerine kaynatılarak zamk haline getirilmiş ve bu arada içine bir miktar HFL ilave edilmiş boncuk tutkalının ince bir tabaka halinde sıvanması ve kurumaya bırakılması ile yapılır. Kurudukça yüzey gerilimi sebebiyle cam üstünde zar gibi kalkmalar başlar ve kopartma adı verilen işlem meydana gelmiş olur.

4.9 Bombeli Temper

Bu işlemde temperleme anında ısıl şok uygulanan cam soğutulmadan, belirli redius (çap) oranında bükülür. Temper makinesindeki soğutma bükülme anında uygulanmaktadır. Bir kenarı 230mm'den küçük olan camlar silindirler arasında tutunamayacağından dolayı temperleme ve bombeleme yapılamaz.

Kaynak:wikipedia, atriyum, tubitak, vb...

 

KAVRAM - AÇIKLAMA - 2  

         Fiziksel anlamda cam denilince genellikle kristalleşmeden katılaşan sıvı bir madde anlaşılır. Bilim dünyasının yüzyılları kapsayan uğraşlarına rağmen yapısal açıdan cam bugün bizler için halen bir bilmecedir.
        Cam insanoğlunun keşfettiği ve ürettiği en eski suni maddelerden biridir.Şimdiye değin arkeolojik kazılarda bulunan en eski cam ürün M.Ö. 5500 yıllarına ait olup,Mısır'da bulunmuştur.Daha sonraki asır ve yüzyıllara ait bulgular ise bir hayli fazladır,örneğin Mısır'da Firavun Amenotop'un cam gözü.(M.Ö.4000)Ancak daha sonralarına özellikle M.Ö.1500 yıllarına ait Mısır'daki bulgular bir hayli fazladır;bu dönemde cam sanatı Mısır'da muhtemelen en parlak devrini yaşamıştır.Daha o devirlerde Mısır2da dekorlamakta kullanılan kesme taşı,perdah taşı ve cama cam iplik sarma tekniği bilinmekteydi.Bu teknik daha sonraları Venedik2te yeniden keşfedilmiş ve en parlak dönemini yaşamıştır.Mısır2a komşu olan Babil' de de cam sanatı oldukça ileriydi.Bulunan Babil' e ait bir kil tablanın üzerine bilinen ilk cam reçetesi kazınmıştır:60 ölçü kum,180 ölçü alg ve deniz yosunu külü,5 ölçü güherçile ve 3 ölçü tebeşir (kireçtaşı).Yapılan kazılardan camı ilk keşfedenlerin Asur'lular olabilecekleri görülmektedir.
        New York'taki Corning cam müzesi araştırmacılarınca yapılan kimyasal ve röntgenoptik bilimsel araştırmalar camın gerçek anlamda bir fayans olmayan "Mısır Fayansı"nın geliştirilmesiyle ortaya çıkmış olabileceğini göstermektedir.Bu fayansın o devrin cam ürünleriyse benzerliği o denli fazladır ki o devrin ilkel araç,gereçleri;fırınları ve olanakları göz önüne alındığında bu "fayans" hamurunun çok uzun pişirilmesi,çok fazla sıcaklıklara getirilmesi veya fazla sodyum içermesi sonucunda camın ortaya çıktığı kabul edilir.
Ancak bilimsel köken araştırmaları yanında tarihi efsanelede de bu konuya rastlanmaktadır.Pilinius ve flavius'un ta kayalarından almak zorunda kalmışlardır.Ateşle birlikte bu soda kayacıkları akkor haline geçmiş ve neir yatağının temiz kumuyla birleşerek sıcakken akışkan,donduktan sonra şeffaf ve katı bir maddeye,cama dönüşmüşlerdir.
        Hangi açıklamaya inanılırsa inanılsın camın kökeninin Önasya' da olduğu gerçektir.Yapılan kazılar ve araştırmalar sonucunda günün birinde camın kökeniyle ilgili gerçeklerin tamamen ortaya çıkacağı kesindir.


CAM KELİMESİ NEREDEN GELMEKTEDİR?
Cam kelimesinin tozu geçmişte cam yapımında kullanılan,Latince adı "glastum" olan bir orman çiçeğinin adından türediği tahminleri yaygındır.Diğer bir yaklaşım ise "cam" teriminin ingilizce (galcede) "glas sun" kelimesinden,bu kelimenin söz konusu lisanlardaki anlamı olan "kehribar" dan geldiğidir.


YAPISI
        Cam genelde silisyum asidi;alkali veya toprak alkalili oksitler ve az bir oranda da renk verici oksitlerin karışımından meydana gelir.Cam kumu,soda veya potas,kireç ve renk verici veya ağartıcı maddelerden oluşan karışımın uygun koşullarda eritilmesiyle elde edilir.
Silisyum asit doğada kuartz kumu (SiO2)olarak bulunmaktadır.Erime noktası yaklaşık 1800 derece düzeylerindedir.
Kireç (CaCO3) doğada mermer,tebeşir veya kireç taşı olarak bulunmaktadır.Eskiden cam üretiminde yalnızca yanmış kireç (CaO) kullanılıyorduysa da bugün artık öğütülmüş kireç taşından yararlanılmaktadır.Kirecin erime noktası 2500 derece düzeylerindedir.
Bu maddeleri ergime nktaları altında belirli bir sıcaklıkta eritebilmek için bir takım katalizörlere ihtiyaç vardır.Bu katalizörler şunlardır:
Soda (Na2CO3):Susuz natrium karbonat olarak da tanınan sodanın erime noktası 890 derece düzeylerinde ;karbonat diye tanınan potasın ise erime noktası 890 derece düzeylerindedir.İkiside fabrikalarda üretilirler.Soda üretimi genellikle Solyav yöntemiyle (tuzlu suyun içine amonyum karbonat iletilir)gerçekleştirilir.
Sodyum sülfat r.kimyager Johann Rudolf Glauber tarafından bulunmuştur.Cam eriyiğinde yalnızca sodyum sülfat kullanılabilir.Erime derecesi 900 derecedir.
Kurşun oksit (Pb3O4):Cama ışık kırılganlığını arttırmak suretiyle daha fazla parlaklık kazandırır.Camın özgül ağırlığı artar.
Bor :Camın ısı değişimlerine dayanıklılığı arttırılabilir.(laboratuvar camları,yemek pişirilen cam kaplar vb...)
Cam elde etmede genelde aşağıdaki karışımlar kullanılır:


NORMAL CAM KRİSTAL CAM
% 72 Silis % 42 Silis
% 15 Soda % 24 Potas+Soda
% 13 Kalker %28 Kurşun oksit


CAMA RENK VEREN MADDELER 19. YÜZYILDAN SONRA
Bakır:Yeşil,turkuaz,kırmızı Krom:Sarı,yeşil
Demir:Yeşil,mavi,sarı Nikel:Potas camında menekşe,
Kobalt:Koyu mavi,açık mavi soda camında sarı renk
Magnezyum:Mor,eflatun Selenyum:Soda camında pembe,
Gümüş:Koyu sarı kurşun camında amber renk
Altın:Pembe,kırmızı Titanyum:Sarı,kahverengi
Çinko,fosfat,kalay:Opak beyaz Uranyum:Yeşilimsi sarı
Antimon:Sarı
Cam kimyasal açıdan birçok maddelere karşı dayanıklıdır.Yalnızca hidroflorük asit ve bazı alkalik çözeltiler camı etkiler.Su ise yalnızca uzun zaman sürelerinde camı etkilemektedir.Bu durumda çürüme veya sudan bozulmadan söz edilir.Camın sudan etkilenmeye karşı direnci hidrolik sınıfıyla belirlenir.Genel olarak 4 hidrolik sınıftan söz edilir:
Kategori 1 suya dayanıklı
Kategori 2 biraz etkilenebilir
Kategori 3 fazlaca etkilenebilir
Kategori 4 fazla etkilenebilir (duyarlı)
Camın en önemli ve değerli özelliği bir hayli yüksek seviyedeki geçirgenliğidir.Işık geçirgenlik,yansıtma ve ışıkların kırılarak tayfına ayrılması,prizmatik parçalanmaların pırıldaması,kristal ışımada camın gerçek estetik varlığı ortaya çıkmaktadır.


CAM VE SİLİSYUM DİOKSİT (SiO2)
        Tabiatta oksijenden sonra en çok bulunan element silisyumdur;yerkabuğunun %26'sını meydana getirir.Element halinde bulunmaz.SiO2 ve çeşitli silikat bileşikleri halinde bulunur.
        Silisyum gri renkli yarı iletken bir maddedir.Sulu asitlerden etkilenmez.Havada yanarak SiO2,F2 ile birleşerek SiF4,Cl2 ile SiCl4(silisyum tetraklorür) bileşiklerini yapar.Bakır-silisyum alaşımı olan silisyum tuncundan da telgraf ve telefon telleri yapılır.
Kuvars:Saydam hemen hemen saf SiO2'dir.Granitin yapısında bulunur.Necef taşı iri kuvars kristalidir.İçinde az miktarda renk verici metal oksit bulunan renkli kuvars türleri değerli taşlardır.Bunlardan ametist'in (mor Necef) mor rengi MnO,safi'in açık mavi rengi titan oksitten ileri gelir.Sarı renkli sitrin, gül renkli gül kuvarsında başka metal oksitler vardır.
        Beyaz kum:Hava ve suyun etkisiyle ufalanmış,sürtme ile yuvarlaklaşmış kuvars parçacıklarıdır.Sarı renkli adi kumda Fe2O3 vardır.
Amorf SiO2 türleri:Opal SiO2 . XH2O birleşimidir.Metal oksitlerle renklenmiş türleri süs eşyası yapımında kullanılır.Agat (akik) yapısında metal oksitleri ile renklenmiş yuvarlak katmanlar vardır.Değerli bir mineraldir.Kieselguhr diatome kalıntılarından oluşmuş gözenekli ve emici bir tozdur.
SiO2 suda erimez.Kristal yapılı ve kuvars türü 1600 derecede ergir.Soğutulduğu zaman kristalleşmeden katılaşır,kuvars camı oluşur. ultraviyole ışınlarını geçirir.
SiO2 sağlam bir bileşiktir,güçlükle indirgenir.Yalnız Mg gibi güçlü indirgeler SiO2'i yüksek sıcaklıkta silisyuma indirgeyebilir.
SiO2 + 2Mg __________ Si + 2MgO
Bunun için kum ve Mg tozu elektrik fırınlarında ısıtılır.
SiO2 2e asitlersen yalnız HF etkir.
4HF + SiO2 __________ 2H2O + SiF4 (GAZ)
SiF4 + 2HF __________ H2SiF6
Fluoro silikat asidi
SiO2 bir asit oksittir.Fakat su ile birleşmez.Yüksek sıcaklıkta hidroksitler,karbonatlar,sülfatlar vb. maddelerle birleşip silikat bileşiklerini yapar.
2KOH +SiO2 _________ K2SiO3 + H2O
Na2CO3 + SiO2 _______ Na2SiO3 + CO2
CaSO4 + SiO2 _______ CaSiO3 + SO2 + 1/2O2
        Kuvarstan ateşe dayanıklı tüp,beherglas,vb. laboratuvar eşyası;sinema,projeksiyon mercekleri,ultraviole ışını geçiren camlar yapılır.Renkli kuvars ve renkli,am SiO2 başka asit oksitlere benzemez.CO2,SO3 vb. asit oksitler su ile birleşerek asitleri yaptıkları halde SiO2,su ile birleşmez.Silikat asitleri suda eriyen sodyum ve potasyum silikatlara kuvvetli asitlerin etki etmesi ile oluşur.Bileşimi değişik,peltemsi ve dayanıksız maddelerdir.
Poli silikat asidi jeli kızdırılırsa susu uçar,geriye silika jel adı verilen aktif kömür gibi gözenekli ve absorblayıcı,amorf SiO2 tozu kalır.Silika jel,su,alkol vb. sıvıların buharlarını emer;düşük basınç altında ısıtılınca buharı geri verir.Kurutucu ve emici olarak tekrar tekrar kullanılabilir.
Silikatlar genel olarak SiO2 'in metal oksitleri ile yaptığı bileşiklerdir.SiO2 metal oksitlerle,değişik oranlarda birleşebilir,SiO2 birden fazla metal oksitle birleşebilir.Bazı silikatların yapısına su da girer,SiO2 bu yönlerden de diğer asit oksitlerden ayrılır.Camlar,seramikler ve minerallerin çoğu silikatlardan yapılmıştır.
        Su camı tabiatta bulunmaz.Na2CO3 + SiO2 karışımının ergitilmeleri ile elde edilir.Başlıca NaSiO3 sodyum meta silikat,NaSiO4 sodyum orto silikat karışımıdır.Na2CO3 yerine K2CO3 alınırsa ,potasyum su camı elde edilir.Su camı suda kolayca erir.
Su camı yapıştırıcı olarak kullanılır.Yumurta su kabına batırılınca,kabuğundaki gözenekler kapanır.Hava almayan yumurta,uzun süre bozulmaz.
Zeolitler sulu Na,Al silikatlardır.xNa2 . yAlO3 .zSiO2 .uH2O formülü ile gösterilen değişik bileş,mde bulunur.Zeolitlerde Na yerine Ca,Mg vb. +2 değerli iyonlar geçebilir.Bu özelliği ile zeolitler,suyun sertliğini gidermede kullanılır.Permutit sodaikum,kaolen karışımının ergitilmesiyle elde edilen yapay zeolittir.


YAPILIŞI
        Camcılık tarih boyunca gelişirken değişik birçok teknik ortaya çıkmıştır.
M.Ö. 15-14 yüzyıllarında Mısır'da cam hamuru tekniği biliniyordu.Bu tekniğin temel ilkesi cam kırıklarını döverek toz yapmak ve bir bağlayıcıyla çamur haline getirmekti.Bu çamur elle ya da tornada istendiği gibi şekillendirilir,yüksek ısıda fırınlanarak camlaştırılır.
Cam hamuru SiO2 (kum),B2O3,Al2O3 gibi oksitlerle CaCO3,Na2CO3,Na2SO4 gibi karbonat veya sülfatların uygun karışımlarının tekne fırınlarında ergitilmesiyle elde edilir.Örnek olarak adi cam hamuru elde edebilmek ,için:Kum (SiO2),kireçtaşı (CaCO3),soda (Na2CO3) veya Na2SO4 karışımı ergitilir.
Na2CO3 + SiO2 _________ Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 _______________ CaSiO3 + CO2
        Mezopotamyalılar ile Eski Mısırlılar kum ve kül karışımının birlikte ısıtıldığında sert,saydam ve kırılgan bir maddeye dönüştüğünü fark etmişlerdi.Bu yöntemle camın oluşabilmesi için ,kuma karıştırdıkları külde çok bol miktarda soda ya da potas bulunması gerekir;bu külleri büyük olasılıkla bazı deniz bitkilerini yakarak elde etmişlerdi.Tarihin ilk cam yapımcıları çok geçmeden,camın sıcakken kolayca biçimlendirilebilecek kadar yumuşak ve akıcı olduğunu,soğuduğunda ise toz halinde öğütülebilecek kadar sertleştiğini anladılar.
        Suriyeli cam ustalarının bulduğu üfleme tekniği ise camcılık tarihinde çok ileri bir adımdı.Bu ustalar,çamurdan bir kalıbın çevresine camı ip gibi sarmaktansa,içi boş bir demir çubuğun ucuna sıcak cam kütlesini batırıyor ve delikten üfleyerek camı balon gibi şişirebiliyorlardı.
        Yüzlerce yıl cam yapımında kullanılan hammaddeler neyse bugün de hemen hemen aynıdır.Yalnız bugün,eklenen her maddenin cama ne gibi özellikler kazandıracağı biliniyor ve hammaddelerin türünde ya da oranında küçük değişiklikler yapılarak değişik nitelikte camlar üretilebiliyor.
        Cam yapımında ilk adım,hammadde karışımını içindeki bütün maddeler eriyip birbiriyle kaynaşıncaya kadar ısıtmaktır.Eskiçağlarda bu eritme işi,odun ocaklarının üzerine oturtulan kil kaplarda yapılırdı.Oysa bugün genellikle mazot,gaz ya da elektrikle ısıtılan özel eritme fırınları kullanılır.Hammaddelerin oranına göre 1300 derece ile 1500 derece arasında ısıtılan karışım eridiği zaman macun kıvamında bir cam hamuruna dönüşür.
Bu sıcak hamura istenen biçim verildikten sonra,camın soğurken gerilerek kopmasını ya da kırılmasını önlemek için yavaş yavaş soğutulması,yani tavlanması gerekir.Tavlama fırını uzun bir tünel biçimindedir.Cam eşya bu tünelden geçerken sıcaklık derece derece,öylesine yavaş düşürülür ki,camın soğuması açık havada kendi kendine soğumasından çok daha uzun bir süre alır.
        19.yüzyılın sonuna kadar hemen her çeşit cam eşya el işçiliğiyle üretilirdi.Oysa bugün,bazı özel parçalar dışında,bütün cam işleri çok hızlı makinelerde seri üretimle yapılır.Ama her iki yöntemde de model tasarımı çok önemlidir.El işçiliğinde cam ustası modeli önceden tasarlamış olsa bile yapım sırasında değiştirebilir.Makine üretiminde ise model tasarımı mutlaka önceden yapılır ve üretim sırasında değiştirme şansı yoktur.


Cam nerede eritilir?
        Erime projesi genellikle havuzlu fırınlarda veya pota fırınlarında gerçekleştirilir.Havuzlu fırınlar genellikle otomatik yöntemle düz veya derin kap üretimi yapılan kuruluşlarda kullanılır.Erime havuzlarına düzenli kısa aralıklarla karıştırılıp,hazırlanmış harman akıtılır.Ve havuzda sürekli olarak eritilir.Eritilmesi bitmiş cam bekleme ve çalışma havuzlarına akıtılarak buradan da otomatik olarak üretim marinalarına nakledilir. Şekillendirme projesi bittikten sonra kalıp açılır ve hazır haldeki mamul soğutma fırınları ile taşınır.


Cam üretiminde "ütü" teriminden ne anlaşılır?
        "Ütü" ile özellikle düz parçaların;tabaklar,tepsiler vb. üretildiği ve süslendiği bir yapım ve süsleme terimi ifade edilir.İstenilen rölyef süslemeleri ile teçhiz edilmiş bir çelik plaka üzerine eriyik halde sıcak cam dökülerek ağır,daire şeklinde bir ütü tahtası yardımıyla ütülenerek sıcak,şekillendirilebilir haldeki cama tabak veya tepsi inceliği ve payısı kazandırılır.Katılaşan mamullere son form verilerek soğutma fırınlarına taşınır.
Kabartma motif veya mühürler cama nasıl işlenirler?
Kabartma motifler eskilerin her tür bardak için en sevilen,beğenilen süsleme türlerindendir.Bu uygulamanın en yaygın türü bardak,içki kadehi veya mücevherlik olarak da kullanılan budaklı dekorlardır.
Bu budaklar genellikle henüz sıcak durumdayken mamule eklenen eriyik camla yapılırlardı.bugün de mühürlü,armalı mamullerde kullanılan teknik hemen hemen aynıdır.


Camın soğutulması
        Tüm cam üretme ve şekillendirme tekniklerinde sıcak,eriyik halde şekillendirilebilir cam kullanıldığı için şekillendirilmeleri biten cam mamüller makinaları sıcak ancak form almış şekilde terk eder.Bu mamullerin çevre ısısına soğutulması gerekir.Bu soğutma işleminin önemi çok fazladır.Sıcak haldeki bir cam çabuk soğuduğu takdirde,dış kısmı içi kısmından daha önce sertleşecek ve böylece değişik ısal genleşmelerin etkisiyle gerilimler (tansiyon) ortaya çıkacaktır.Bu tansiyonlar hemen veya uzunca süre cam mamulün kırılmasına yol açacaktır.
Çoğu kez cam ürünler şekillendirme sırasında çok ve çabuk soğurlar ve bundan dolayı tansiyon kazanırlar.Büyük bir şans eseri camın belirli bir ısı aralığında, (gevşeme arlığı) kazandığı tansiyonları kendiliğinden tekrar dengelemek gibi bir özelliği vardır.Soda camı için (züccaciye) gevşeme arlığı 450-550 derecedir.Kısa bir deyişle camın çevre ısısına soğutulması bir basınçtan arındırma işlemiyle bağlantılıdır.
Camın soğutulması ve gerilimlerinden arındırılmasında fuel oil,bütan vb. gazlar veya elektrikle ısıtılan fırınlar kullanılır.
Şekillendirilmesi biten mamul soğutma evresi sırasında önce gevşeme sıcaklığına getirilir ve bir süre bu sıcaklıkta bekletilir.Sürenin uzunluğu mamülün büyüklüğü ve almış olduğu tansiyonla bağlantılıdır.Gevşemeden sonra yavaş ve aynı oranlarda düşürülen sıcaklıklarla soğuma sürdürülür.


Aletler
        El yapımı camın işlenmesinde ve biçimlendirilmesinde birkaç temel araç vardır.Üfleme çubuğu,potadan cam alma çubuğu,makaslar,maşalar,kancalar ve bitmiş sıcak camın taşımak için tutucular.Cam üretiminde kullanılan araçlar için önemli bir özellik gerekir.Üzerinde çalışılan malzemenin sıcaklığı,biçimlendirmede kullanılacak araçların ısıya dayanıklı ya da cama karşı uygun nitelikli olmasını gerektirir.
Cam yapımının diğer el sanatlarına göre ayrıcalığı vardır.Çok sıcak bir malzemeyle çalışılmaktadır,ayrıca hızla soğuduğu için katılaşan bir malzeme olduğundan tasarımlanan biçimin bir anda ve kesinlikle ortaya çıkarılması gerekir.
Cam üfleme çubuğu yani pipo Suriye ve Mısır'da M.Ö. 250 yıllarında veya milattan hemen önce keşfedilmiştir.İçi boş cam kaplar üretiminde piponun bulunması gerçek anlamda bir dönüm noktası yaşanmış ve günümüz camcılığının temeli atılmıştır.


Şişe ve kavanozların otomatik yöntemle üretimleri
        Tüm şişe ve kavanozlar daha 150 yıl öncesine kadar ağızla üretilmekteydi.İlk kez 1886 yılında İngiliz Ashley kullanılabilir nitelikte bir şişe üfleme makinesini gerçekleştirdi.Tüm şişe üfleme makinelerinde mamulün tam şeklinin verilebilmesi için 2 kalıba ihtiyaç vardır.Ön kalıpta makineye verilen cam damlacığı fıka haline getirilip, hafifçe üflenerek mamule kaba hatları kazandırılır.Bu kaba şişe hatları verilmiş fıka daha sonra esas kalıpta şişe veya kavanozun son haline üflenerek şekillendirilir.Ön kalıp sayesinde cam şişe ve kavanozları yaklaşık aynı cidarlı olarak üretmek mümkün olmuştur.


Ayaklı bardaklarda otomatik yöntemle üretim
        Bardak kısmının üretimi şişe üretme yöntemiyle aynıdır.Şişe üretimiyle aradaki fark fıkanın kalıplar içinde dönerek şekillendirilmesidir.Böylece esas kalıptaki üfleme sırasında dönmenin de yardımıyla pürüzsüz,parlak bir dış yüzey elde edilir.Ayaklı bardaklarda ayak ve tabla pres yöntemiyle otomatik olarak basılır ve yine makinalarca bardağa eklenerek otomatik ayaklı bardak üretimi tamamlanmış olur.Kaba alınması,taşlama ve ağız parlatma da aynı şekilde otomatik gerçekleşir.Camcı dilinde "demir adam" olarak adlandırılan bu makina Avrupa'da ilk kez Belçika'da 1957;Almanya Zwiesel'de 1965'te kullanılmıştır.


Pres derin kaplar
        Pres derin kaplar İngiliz'lerin 19.yy. başlarındaki bir buluşudur.Eriyik haldeki bir camın bir kalıba preslenerek şekillendirilmesi bu kavramın adını oluşturmaktadır.Eriyik cam cam çubuğu vasıtasıyla fırından alınır,kalıba konulur veya camcı deyimiyle kesilir.Kalıbın üstü kapatılır ve ağız kısmındaki açıklıktan sokulan pistonla eriyik cam kalıp içine dağıtılır,kalıbın iç kenarlarına preslenir ve böylece şekillenir.Pres yöntemiyle cam üretiminde otomasyon çok ileri düzeylere çıkmış,hatta bir anlamda tam otomasyon gerçekleştirilmiştir.


ÇEŞİTLERİ
        Bu konu tamamen hangi kritere göre ayrım yapıldığına bağlıdır.Camın bileşimine,üretim şekline göre değişik ayrımlar yapılabilir.
Bileşim ve özelliklerine göre camlar şu gruplara ayrılır:
Silikat camları:Bu camların yapısında başlıca +1,+2 veya +3 değerli metal oksitleri ile SiO2 bulunur.Bazı özel camların bileşimine B2O2 bor trioksit,AS2O5 arsenik pentaoksit gibi başka asit oksitler de girer.Bu oksitler şunlardır:Na2O, CaO, Al2O3, SiO2, AS2O5, K2O, BaO, Fe2O3, SnO2, PbO, B2O3
Adi cam:Bileşiminde başlıca Na2O, CaO, SiO2 bulunur.Isıtılınca kolay yumuşar,şişe camı,pencere camı yapılır.Bazı adi şişe camları,içindeki az miktarda Fe2O3 etkisiyle,yeşil görünür.Camın bileşimine Na2O yerine K2O girerse,dayanıklı ve güç yumuşayan potasyum camı elde edilir.Bu camdan lamba,ayna,vitrin yapılır.


Üretim şekline ve yapısına göre camları şöyle sınıflandırabiliriz:
Düz cam:Ağızla üfleme düz cam (tabakalar halinde)
Makinayla çekilmiş düz camlar
Flotcam
Dökme cam, (kesintili merdanelenen)
Dökme cam, (sürekli merdanelenen)
Çekme cam
Çukur,derin cam kaplar:Kendi içinde ikiye ayrılırlar;
Üfleme:El imalatı,ağız ile üfleme
Yarı otomatik üfleme cam
Tam otomatik üfleme cam
Pres:Yarı otomatik pres cam
Tam otomatik pres cam
Özel camlar:Bir potasyum-kurşun silikat karışımıdır.
Optik amaçlı camlar
Cam boru ve cam çubuk
Kimyasal kap camları
İnci vb. maddelerin yapımında kullanılan camlar
Renkli ve buzlu camlar: Camların içine az miktarda renk verici oksit veya element konursa renkli cam elde edilir.Buzlu cam elde etmek için ise cam hamuruna biraz kemik külü,SnO2,CaF2 gibi saydam olmayan maddeler konulur.


Kullanımına göre cam türlerini şöyle sıralayabiliriz:
Düz cam:Tabak,ayna camı ve özel düz camlardır.
Derin ve çukur kaplar:Gıda ve ilaç kapları aydınlatma,züccaciye mamulleri, inşaat camları


Isıya dayanıklı cam nedir?
Isıya dayanıklı cam normal cama göre düşürülen genişleme katsayısı nedeniyle termik şoka daha fazla dayanıklıdır.Bu özellik silisyum asitin yanında bor asitin eritici madde olarak cam harmana katılmasıyla elde edilen bir karışımla sağlanır.Isı değişimlerinin doğal fiziksel sonuçları olan genleşme ve daralma sonucunda camın içinde oluşan gerilimlerin kırılmaya yol açabilecek sınırlara ulaşması.ısıya dayanıklı camın patlayıp çatlaması sonucunu doğurmaktadır.
Isıya dayanıklı cam ilk kez 19. yüzyıl sonlarında kimya sektörünün ve endüstrinin ihtiyaçlarını karşılamak üzere keşfedilmiştir.Ev kullanımına ilk girişi ,başka bir deyişle ısıya dayanıklı camın ev züccaciyesine ilk adımı 20.yüzyıl başlarında basit,pratik,ısıya dayanıklı bir bebek biberonuyla olmuştur.Isıya dayanıklı mutfak mamullerinin üretimi yarı otomatik pres veya üfleme yöntemiyle olmaktadır.


Sertleştirilmiş (duralanmış) cam nedir?
Sertleştirilmiş cam mekanik mukavemeti yüksek olan,darbeye dayanıklı,kullanımda normal camdan daha dayanıklı olan bir cam türüdür.Bu dayanıklılık cam mamülün ergime noktasına yakın bir dereceye kadar ısıtıldıktan sonra basınçlı hava ile aniden soğutulmasıyla sağlanır.B u şekilde sertleştirilen camlar normal camlardan daha serttirle;çiziklere ,darbelere,kazımalara karşı daha dayanıklıdır.(Normal camdan 6 kat daha fazla)


İnce cam (Strohglas=saman camı) nedir?
Strohglas cam literatüründe tivari bir terimdir.Bu terimden içiki bardağı olarak üretilmiş son derece ince cidarlı cam mamüller;çok ince,zarif,uzun ayaklı bardaklar anlaşılmaktadır.


Kalın cam (Waldglas=orman camı) nedir?
Kalın cam mamüller için kullanılan "orma camı" teriminin kökeni bugüne kadar tam bir açıklık kazanmamıştır. Bunun bir nedeni eski devirlerde camın hammaddeye ve yakıta yakınlı açısından ormanlık alanda yapılması olabilir.Bu tür cam en fazla Roma imparatorluğunun yıkılmasından sonra ve Orta Çağda Avrupa'nın ticari yönden önemsiz,dağlık bölgelerinde üretilmiştir.Burada söz konusu olan gerçek anlamda bir potas camıdır.


Cam seramiği nedir?
İlk bakışta isim bir hayli şaşırtıcı olsa gerek ;çünkü seramikle cam tamamen ayrı maddelerdir.Cam şeffaf veya şeffafa yakın niteliği,amorf yapısı ve sert csim olmasına rağmen kimyasal yapıyla sıvılara yaklaşan bir maddedir.Seramik ise bunun aksine şeffaf olmayan,kristalli yapısı bulunan bir cisimdir.Katı maddeler arasında sayılır.
"Cam seramiği" ise cam ile seramiğin birarada bulunmasından çok iki materyalin içiçe bulunması söz konusudur.Cam seramiğinin temek maddesi cam benzeri bir kimyasal bileşim olup,bu madde uygun işlemler sonucunda "cam özelliğini" yitirir ve böylece cam yapısı yanında bir oranda kristal yapısı da olan seramik nitelikli bir madde oluşur.


CAM HASTALIĞI NEDİR?
Cam hastalığı denilen duruma genellikle eski çukur kaplar yakalanırlar.Burada sözü edilen dış yüzeydeki çatlak görüntülerdir.Camın dış yüzeyi bir örümcek ağını andırır ve hafif asitimsi kokar.Bir süre sonra kendiliğinden kopup düşen bir pullanma ortaya çıkar.Yüzeyden dökülen parçalardan arta kalan kısım pürüzsüzdür.Sonunda bardak kendiliğinden parçalanır.Bu durumun nedeni kısmen camda potasyum miktarının fazla olması(daha kolay eriyen,yumuşak cam elde etmek için camdaki potasyum miktarı çoğaltılır)veya saklama yerleridir.


TÜRKLERDE CAM
        Artukoğulları ve Selçuklular döneminde yapılan birçok medrese ve camide cam kullanıldığı Beyşehir Kubadabad Sarayı çevresinde yapılan kazılarda anlaşıldı.Saksonya'nın cam örneklerinin etkisinde 16.yüzyılda Bostancı Ocağına bağlı bir camcılar ocağı kuruldu.17.yüzyılda Eğrikapı çevresinde cam üretim atölyeleri kuruldu.18.yüzyılda Edirnekapı'daki Tekfur Sarayı yakınlarında kurulan atölye ile Bakırköy çevresindeki güherçile ocakları camcılıkta tek bölge oldu.1975'te Beykoz'da bir Mevlevi dervişi Beykoz işi denen ışığa tutulduğunda ışığı yansıtan şişeler,bardaklar yaptı.19.yüzyılın başında,Abdülmecit'in isteğiyle Çubuklu2da yeni bir cam ve billur atölyesi kurulunca cam işçiliğne ağırlık bu bölgede yoğunlaştı.Burada yapılan çeşmibülbül türü cam çok ünlendi.1899'da Paşabahçe'de Paul Modiano adlı bir Musevi 900 işçi çalıştıran büyük bir fabrika kurduysa da bu fabrika dış rekabete dayanamayıp 1902'de kapanınca cam işçiliği İstanbul ve Anadolu'da küçük atölye çalışmalarıyla sınırlı kaldı.1933'te Edirne civarında Bulgaristan göçmeni yurttaşlar lamba camı ve su bardağı üreten küçük bir fabrika kurdular.
        Cumhuriyetten sonra Birinci Beş Yıllık planda bir cam endüstrisi kurulması programlanarak 1934'te bu görev İş Bankasına verildi.İş Bankası'nın girişimleriyle 3000 ton/yıl kapasiteli Paşabahçe Cam Fabrikaları AŞ.ye devredildi.Üretiminde çağdaş modellerin yanı sıra çeşmibülbül gibi eski cam işçiliğine de önem veren bu fabrikaların ürünleri Türkiye için önemli bir döviz kaynağıdır.Türkiye Şişe ve Cam Fabrikaları AŞ ayrıca 1961'de Çayırova,1969'da Topkapı,1980'de Sinop,1981'de Trakya,1984'te Kırıkkale cam fabrikalarını kurmuştur.1993'te Trakya otocam üretmeye başladı.1994'te el imalatı üreticisi Denizli Cam Sanayi kuruldu.1996'da Paşabahçe Mersin fabrikası cam ev eşyası üretmeye başladı.1998'de Şişecam-Egypt şirketi kuruldu.Merkezi Münih/Almanya olan Schott Paşabahçe Gmbh Satış ve Dağıtım şirketi kuruldu.Türkiye'deki cam üretim faaliyetleri halen devam etmekte her geçen sene önemli ilerlemeler kaydetmektedir.

Сачак (Ламперия) http://www.emsien3.com/sachak от ЕМСИЕН-3
Дюшеме http://www.emsien3.com/дюшеме от EMSIEN-3