玻璃吹制

玻璃吹制是一种玻璃成型技术，涉及借助吹管（或吹管）将熔融玻璃膨胀成气泡（或型坯）。吹玻璃的人被称为玻璃吹制工、玻璃工匠或灯光师。灯工（通常也称为玻璃吹制工或玻璃工）使用小规模的手电筒操作玻璃，例如用硼硅酸盐玻璃生产精密实验室玻璃器皿。

作为公元前1世纪中叶创造的一种新型玻璃成型技术，玻璃吹制利用了以前玻璃工人所不知道的玻璃工作特性；膨胀，这是通过向其中引入少量空气而使熔融玻璃团膨胀。这是基于玻璃的液体结构，其中原子通过无序和随机网络中的强化学键结合在一起，因此，熔融玻璃的粘性足以被吹制，并在失去时逐渐硬化热。

为了增加熔融玻璃的刚度，从而使吹制过程更容易，玻璃的成分发生了微妙的变化。

在吹制过程中，较薄的玻璃层比较厚的玻璃层冷却得更快，并且比较厚的层变得更粘稠。这允许生产具有均匀厚度的吹制玻璃，而不是导致变薄层的吹穿。

在其发明的几十年内，开发了全套玻璃吹制技术。玻璃吹制的两种主要方法是自由吹制和模制吹制。

自公元前1世纪中叶至19世纪后期，这种方法在玻璃成型中一直处于xxx地位，至今仍被广泛用作玻璃成型技术，尤其是用于艺术目的。自由吹气的过程包括将短时间的空气吹入称为“聚集”的熔融玻璃部分，该部分已缠绕在吹管的一端。这具有在玻璃团内部形成弹性表层的效果，该弹性表层与由熔炉散热引起的外部表层相匹配。然后，玻璃工人可以快速将熔融玻璃膨胀成连贯的斑点，并将其加工成所需的形状。

托莱多艺术博物馆的研究人员试图通过使用粘土吹管重建古老的自由吹气技术。结果证明，大约30-60厘米（12-24英寸）的短粘土吹管便于自由吹气，因为它们易于处理和操作，并且可以多次重复使用。熟练的工人能够通过旋转管道、摆动管道并在吹气时控制工件的温度来塑造几乎任何容器形状。他们可以生产各种各样的玻璃制品，从水杯到窗玻璃。

自由吹制技术的一个突出例子是波特兰花瓶，它是罗马时期制造的浮雕。Gudenrath和Whitehouse进行了一项实验，目的是重建波特兰花瓶。花瓶主体所需的全部蓝色玻璃收集在吹管的末端，随后浸入一锅热白玻璃中。当玻璃工人将熔融玻璃吹成一个球体时，就会发生通货膨胀，然后将球体拉伸或拉长成一个花瓶，蓝色的主体上覆盖着一层白色玻璃。

模具吹制是在自由吹制发明之后出现的一种替代玻璃吹制方法，在公元1世纪第二季度的前半部分。将一团熔融玻璃放在吹管的末端，然后将其充气到木制或金属雕刻的模具中。这样一来，玻璃气泡的形状和质地是由模具内部的设计决定的，而不是由玻璃工人的技术决定的。

两种类型的模具，即单件模具和多件模具，经常用于生产模吹容器。前者允许将成品玻璃物体从单件模具中向上拉出，从而在一个动作中取出，主要用于生产餐具和实用容器，用于储存和运输。而后者是在连接在一起的多面板模具段中制成的，从而允许开发更复杂的表面建模、纹理和设计。

现在在J.PaulGetty博物馆展出的罗马叶子烧杯是在一个三部分的模具中吹制的，上面装饰着四株垂直植物的叶子浮雕带状饰带。与此同时，Taylor和Hill试图通过使用由不同材料制成的三部分模具来复制模具吹制容器。结果表明，金属模具，尤其是青铜模具，在玻璃上制作高浮雕设计方面比石膏或木制模具更有效。

吹模技术的发展使得玻璃制品的大批量快速生产成为可能，从而促进了玻璃制品的大规模生产和广泛流通。

原材料转化为玻璃的温度约为1,320°C(2,400°F)；玻璃散发出足够的热量，看起来几乎是白热的。然后让玻璃“细化”（让气泡从物体中升起），然后将熔炉中的工作温度降低到1,090°C(2,000°F)左右。在这个阶段，玻璃看起来是明亮的橙色。尽管大多数玻璃吹制是在870至1,040°C（1,600至1,900°F）之间进行的，但“钠钙”玻璃仍具有一定的塑性，并且可在低至730°C（1,350°F）的温度下使用。退火通常在371至482°C（700至900°F）之间进行。

玻璃吹制涉及三个熔炉。xxx个包含熔融玻璃坩埚，简称为“熔炉”。第二个称为“荣耀孔”，用于在使用它的步骤之间重新加热一块。最后的熔炉称为“退火炉”或“退火炉”，用于在几小时到几天的时间内缓慢冷却玻璃，具体取决于玻璃块的大小。这可以防止玻璃因热应力而开裂或破碎。从历史上看，所有三个熔炉都包含在一个结构中，具有一组逐渐冷却的腔室，用于三个目的中的每一个。

吹玻璃工使用的主要工具是吹管（或吹管）、punty（或puntyrod、pontil或芯轴）、工作台、marver、积木、千斤顶、桨、镊子、报纸垫和各种剪刀。

首先预热吹管的尖端；然后浸入熔炉中的熔融玻璃中。熔融玻璃被“聚集”到吹管的末端，就像用蜂蜜勺吸取粘性蜂蜜一样。然后将这种玻璃卷在marver上，传统上是一块大理石平板，但今天更常见的是一块相当厚的平板钢板。这个过程，称为“marvering”，在熔融玻璃团的外部形成一层凉爽的皮肤，并对其进行塑造。然后将空气吹入管道，形成气泡。接下来，玻璃工人可以在那个气泡上收集更多的玻璃来创造更大的一块。一旦一块被吹到它的近似最终尺寸，底部就完成了。然后，将熔融玻璃连接到称为“punty”的不锈钢或铁棒上，用于成型和转移吹管中的空心件，以提供开口并最终确定顶部。

长凳是吹玻璃工的工作站，有一个供吹玻璃工坐的地方，一个放手持工具的地方，还有两条轨道，吹管机或小船在吹管机工作时可以骑在上面。积木是用浸过水的果木制成的类似勺子的工具，在创作的早期步骤中，积木的使用与玛弗相似，用于塑造和冷却一块。以类似的方式，可以用空手拿着浸过水的报纸垫（大约15厘米（6英寸）见方，1.3到2.5厘米（0.5到1英寸）厚）来塑造这幅作品。千斤顶是形状有点像带有两个刀片的大镊子的工具，用于稍后在制作一件作品时形成形状。桨是扁平的木头或石墨用于创建平坦的点，例如底部。镊子用于挑选细节或拉玻璃。有两种重要类型的剪刀，直剪和金刚石剪。直剪本质上是笨重的剪刀，用于进行直线切割。金刚石剪刀的刀片在部分打开时会形成菱形。这些用于切割大量玻璃。

有许多方法可以将图案和颜色应用于吹制玻璃，包括以粉末状颜色滚动熔融玻璃或称为“熔块”的较大块彩色玻璃。可以通过使用手杖（彩色玻璃棒）和murrine（切割成横截面以显示图案的棒）来创建具有大量细节的复杂图案。这些颜色可以在平面上排列成图案，然后通过在它们上面滚动一个熔融玻璃气泡来“拾取”。最严格和最复杂的手杖加工技术之一是“reticello”，它涉及从手杖中制造两个气泡，每个气泡都向不同的方向扭曲，然后将它们组合起来并吹出最终的形状。

Lampworkers，通常但不一定在小得多的规模上工作，历史上使用酒精灯和呼吸或风箱驱动的空气在工作台上产生热火焰来操纵预制玻璃棒和管。这些库存材料形成了实验室玻璃器皿、珠子和耐用的科学“标本”——微型玻璃雕塑。该工艺在1960年代后期由HansGodoFrabel（随后是MilonTownsend和RobertMickelson等灯饰艺术家）提升为一种艺术形式，至今仍在使用。现代灯工使用氧气和丙烷或天然气的火焰。现代火炬允许使用来自熔炉工人的软玻璃和硼硅酸盐玻璃（低膨胀）科学吹玻璃器。后一位工人可能还拥有多个带头的割炬和特殊车床，以帮助形成用于特殊项目的玻璃或熔融石英。