§5.5 玻璃材料加工

玻璃材料的加工是指将玻璃板材或管材加工制作成所需形状和尺寸。对于板材，这里仅介绍裁割与粘接；对于管材，主要介绍裁割与热加工。

一、玻璃板的裁割

裁割玻璃的主要工具是玻璃刀。玻璃刀也称金钢钻，由刀头和刀柄组成。玻璃刀头上装有比玻璃硬度高的钻石材料组成。玻璃刀的规格型号很多，有可旋转刀头和固定刀头的；有带口和不带口的；有裁割厚玻璃板和薄玻璃板的。

裁割平板玻璃时，先在玻璃上划好标记，若裁割直线可用直尺对齐划线。因为玻璃刀的刀尖与边缘的距离约 2mm，故下刀时应将直尺向外退出 2mm。裁割时应右手持刀(与左手持钢笔相同)，右手压尺，使玻璃刀侧面靠在木尺上划割。

玻璃刀在玻璃上留下的只是刻痕，并没有将玻璃割穿。因此裁割玻璃时只要在玻璃上留下刻痕即可。应尽量避免在同一处划数刀，否则会留下不重合的刻痕，在扳断时会使裁割线不整齐。

划好刻痕后，先沿桌边对齐划痕，然后用力沿刻痕处扳断玻璃板。若刻痕太浅，不易扳断玻璃板，可以沿刻痕在玻璃板边缘和中间，用玻璃刀刀柄或钢丝钳头部，从玻璃板反面向上轻击，至击出裂纹后再用力扳断玻璃板。

二、细玻璃管的裁割

这里所说的细玻璃管，是指口径 30mm 以下的玻璃管。裁割时，先用玻璃刀或三角锉(或医用小砂轮)在需要切割处刻痕。对于 13mm 以下的玻璃管，用两只手的大拇指抵住刻痕的对面，速用力折断，如图 5-4(a)所示。对于口径在(13～30)mm 的细玻璃管，刻痕最好划深一点，然后两手虎口相对握住玻璃管上划痕的两边，用力来回折几下，直至折断，如图5-4(b)所示。

初学裁割玻璃管的人，可以用废布垫在手持玻璃管处，以防玻璃划破手。

三、粗玻璃管的裁割

对于口径在 30mm 以上的粗玻璃管以及玻璃瓶，采用电切割的方法最为可靠。取一个带 V 形槽的固定支座，在槽口中部锯一条细槽，以备电炉丝穿绕玻璃管之用。如图 5－5 所示。裁割前先划出刻痕，然后用一段约 20cm 长的(300～500)W 的电炉丝，绕瓶一圈并拉紧，要求电炉丝准确地接触刻痕。为了防止电炉丝在接口处碰线短路，可在电炉丝两端接口处穿一小瓷柱。

用一调压变压器，降压至 15V 以下，通电后看到，凡未与玻璃管接

触的电炉丝已烧红，而与玻璃管接触的电炉丝则不见发红或暗红。有时能听到玻璃管裂开的声音，如果未裂开，可在裁割处倒些冷水，玻璃管就会沿痕裂开。

如果没有调压变压器，使用额定电流 5A 以内的低压电源也行。

四、玻璃管热加工的工具及作用

通常情况下，玻璃管的热加工的工具是喷灯。

热加工玻璃管的火焰分为烟焰、粗焰和锋焰三种。烟焰是燃料过多而氧气不足形成的。它温度低，多用于预热或逐渐冷却工作。粗焰宽而燃烧完全，温度稍高，适于给玻璃管大部分均匀加热用。锋焰是形状尖细，温度极高的火焰，它是在氧气充足下燃料完全燃烧，只是在特别加热工件上的某一小部分需要高温时使用。利用喷灯，可以调节出以上三种火焰，基本上满足玻璃管热加工的要求。

五、玻璃管热加工时的注意事项

玻璃管的导热性能差，必须在加工时均匀受热。否则，往往会在刚一开始加热，或离开火焰，甚至加热过程中离火一段时间后，玻璃管可能会自行断裂。因此要注意以下几点：

预热过程

先将玻璃管需要加工的部分及其周围在烟焰或粗焰上往复扫过均匀烘热，再停留在火焰上转动加热数秒钟后，才能放在温度高的火焰上去，即使在工作进行中，每次离开火焰之后，要经过适当预热才可再放回高温火焰上去。

冷却过程

在加工完毕后应采取与预热相反的步骤，使玻璃管各部分在火焰中均匀加热升温，到玻璃红热而能维持定型时，再在低温火焰中降温，最后才能移放到无风处自行冷却。

加工时握持玻璃管的要求玻璃管在火焰上加热时，要求均匀不停地转动，而且经常要从一端吹气。如果以左掌向下，右手掌向上，并用大拇指与食指旋转，如图
5－6 所示。可以将玻璃管较长的一端放在左边，使左手承受大部分重量，这样右手就便于将玻璃管右端转过来吹气。

两手匀速而同步地转动玻璃管是很重要的，但也是最困难的。初次加工两手动作有先有后，常常不能谐调一致，而且很难始终在同一轴线上转动。因此玻璃管一经软化，就会发生扭曲，折叠现象。为此，平时可用废玻璃管多加练习。

六、玻璃管的热加工基本技术

拉伸

有时需要把玻璃管拉细和拉尖，先将玻璃管放在粗焰上加热，要不停地转动，等四周都均匀软化后，离开火焰慢慢向两端拉伸，如图 5－7 所示。拉伸时，仍要不停地使玻璃管均匀绕轴旋转，要求拉成的细管管

径均匀。并与玻璃管原轴对称。注意两手谐调一致动作，不然软化部分由于旋转不均匀而拧成了麻花状。

如果要将拉细的一端再拉尖，可将这一端管口照上法加热软化，然后离火用镊子再拉细一次，待冷却后用三角锉在需要截断的地方轻锉一痕，即可折断。

弯曲

仍将玻璃管放在粗焰上旋转加热，不必烧得太软，只要加热到刚开始软化，而还有相当韧性时，就可以弯曲了。管壁厚而细的玻璃管可以放在低温上，在管壁软化进用手轻轻用力折弯，如图 5－8 所示。

管壁薄而细的玻璃管，使另一端自行向下弯曲。在弯曲管壁薄而口径粗的玻璃管时，由于周围温度不能始终保持均匀，因此常出现高低折叠等现象。出现有缺陷的玻璃管，用锋焰尖对准折叠处加高热，使它充分熔融而自行收缩，并将管壁一端堵塞从另一端吹气，反复校正，可以恢复管壁圆滑。

封口

给玻璃管一端封口，先要经过拉细手续，然后用锋焰在细颈适当的位置烧一圈，这样玻璃管就会自行收缩形成细颈。用锋焰再烧细颈，并旋转使细颈完全封闭，缩成一粒红热的玻璃珠，可用镊子拈去小珠。这时改用较宽的锋焰将管底旋转加热，使其熔融微红。再离火吹气，形成均匀的圆形管底。如图 5－9 所示。