유리의 제조

유리제품의 제조법은 만들어지는 그릇의 모양이나, 건축용·광학용 등의 사용 목적에 따라 다르다. 또, 공예적인 것, 대량생산을 해야 하는 것 등 생산방식에 따라서도 각각 다른 기술이 사용된다. 보통 손작업에 의한 방식에는 공중불기·틀불기·기계방식이 있으며, 소량 생산방식에는 도가니를 사용하는 방식, 데이 탱크를 사용하는 방식, 소형 탱크를 사용하는 방식, 대형 탱크를 사용하는 방식 등 여러 가지 제조방식이 있다.

〈공중불기〉 녹은 유리 덩어리를 1.5m 정도의 가는 쇠파이프(이것을 불대라고 하며, 크리스마스 트리용 꼬마전구 등 간단히 만들 수 있는 것은 유리 덩어리에서 관을 끌어내어 불대로 사용한다) 끝에 말아올린 다음 굴려서 고르게 하고, 불대의 한쪽 끝에서 입으로 불어 제품을 만드는 방법이다. 또 먼저 를 넣어 어느 정도의 크기로 만든 다음, 사람이 입으로 불어서 성형하는 방법도 사용된다.

〈틀불기〉 불대 끝에 녹은 유리를 말아올려 어느 정도의 크기로 분 다음, 이것을 나무·그라하이트·쇠 등으로 만든 틀 속에 넣고 다시 불어서 일정한 형태로 만드는 방법이다. 또, 오목한 틀에 녹은 유리를 일정하게 잘라넣고 볼록한 틀로 눌러 찍어 만드는 방법도 있는데 이 방법은 재떨이·화장품그릇 등의 유리그릇을 반양산적(半量産的)으로 만들 때 사용된다.

〈판유리 제조법〉 녹은 유리를 위로 끌어올려 만드는 인상법과, 연속적으로 2개의 롤러 사이로 흘려보내어 만드는 롤링법이 있다. 인상법에는 푸르콜법·콜번법·피츠버그법이 있으며, 이 밖에 플로트법도 있다.

① 푸르콜법:녹은 유리 표면에 데비토스라는 내화물을 띄워 놓고, 그 사이로 롤러를 이용해 유리를 끌어올려 높이 6m 정도의 서냉탑을 지나게 한다. 서냉탑에는 중앙선을 따라 20쌍 정도의 롤러가 장치되어 있어 유리판은 이들 롤러 사이에 끼어서 롤러의 회전과 함께 위로 끌어올려져서 탑 상부에서 적당한 크기로 절단된다. 유리판의 두께는 1mm 정도의 얇은 것부터 8mm 정도의 두꺼운 것까지 만들 수 있다. 이 방식과 비슷한 것에 피츠버그법이 있는데, 이것은 데비토스 대신 드로바라는 내화물을 녹은 유리 속의 일정한 깊이에 잠기게 하여 그 위로 유리를 끌어올리는 방법이다.

② 콜번법:한 쌍의 수냉(水冷) 롤러를 이용해 녹은 유리를 끌어올려 약 60cm 위에 설치된 가스 버너로 다시 가열하면서 수평 방향으로 구부려뜨려 뽑는 방법이다.

③ 롤링요법:마판유리와 같은 두꺼운 판유리의 소재, 형판유리, 망판유리 등을 만드는 방법이며, 단일롤링법과 이중롤링법이 있다. 녹은 유리를 판반 위에 흘려보내고, 그 위에서 롤러를 회전시켜 필요한 두께의 판유리를 형성한다. 또, 서로 평행·수평인 2개의 롤러를 반대 방향으로 회전시켜 롤러 사이에 녹은 유리를 흘려보내면 롤러의 간격과 같은 두께의 판유리가 된다(이중롤링법).

④ 플로트법:녹은 유리를 흘려보내어, 미리 용해되어 있는 금속맥 속을 서서히 지나게 하면서 가열연마하여 마판유리를 제조하는 방식이다.