Material
Nov10

Proses Pembuatan Kaca dan Bahan Dasarnya

Bagaimana proses pembuatan kaca itu? Apa pula bahan-bahan dasar yang dibutuhkannya? Kaca pada dasarnya merupakan material padat yang bening/transparan dan bersifat rapuh. Kaca bisa dibentuk menjadi berbagai perabotan dan peralan rumah tangga. Contohnya yaitu jendela, pintu, gelas, piring, dan lain-lain.

Tahukah Anda, kaca dibuat dengan langkah-langkah tertentu. Proses ini bertujuan untuk mencampur bahan-bahan pembentuk kaca secara merata, lalu merubah wujudnya menjadi cair. Dalam kondisi ini, bahan-bahan tersebut mudah sekali dicetak. Selang beberapa detik kemudian, kaca pun akan terbentuk sesuai dengan desain cetakannya.

proses-pembuatan-kaca.jpg

Setidaknya, terdapat 7 bahan dasar untuk membuat kaca antara lain :

  1. Pasir

Pasir yang dipakai untuk membuat kaca merupakan pasir kuarsa yang sangat murni. Kandungan besi maksimal pada pasir untuk membuat barang pecah belah adalah 0,45 persen. Sedangkan untuk membuat kaca optik, kandungan besi di dalam pasir tersebut harus kurang dari 0,015 persen. Perlu diketahui, besi yang terkandung di dalam pasir kuarsa akan mempengaruhi warna kaca yang ditimbulkannya.

  1. Soda

Soda (Na2O) yang digunakan untuk membikin kaca biasanya berasal dari soda abu padat (Na2CO3). Soda juga bisa diperoleh dari natrium nitrat, bikarbonat, dan kerak garam.

  1. Feldspar

Feldspar (P2O.Al2O3.6SiO2) merupakan material yang cukup murah dan murah. Seluruh bagian dari feldsper merupakan oksida yang dapat dipakai untuk membentuk kaca.

  1. Borax

Borax digunakan sebagai bahan tambahan untuk menambahkan Na2O dan boron oksida. Borax memiliki daya fluks yang kuat, menurunkan sifat ekspansi kaca, dan meningkatkan ketahanannya terhadap aksi kimia.

  1. Salt cake

Salt cake atau kerak garam merupakan bahan tambahan yang berguna untuk membersihkan buih yang timbul karena mengganggu tanur tangki. Bahan ini harus digunakan bersama dengan karbon supaya tereduksi menjadi sulfat.

  1. Kulet

Kulet adalah kaca yang dihancurkan. Kaca ini biasanya berasal dari barang-barang pecah belah yang telah rusak dan dihancurkan. Gunanya adalah membantu proses peleburan.

  1. Blok refraktori

Berikut ini langkah-langkah dalam membuat kaca :

Langkah 1. Penyiapan Pasir Kuarsa

Pasir kuarsa sering disebut pula sebagai pasir silika. Pasir ini menjadi bahan baku utama dalam proses pembuatan kaca. Pasir yang tidak mengandung besi mampu menghasilkan potongan kaca yang transparan. Sedangkan kandungan besi yang terlalu banyak pada pasir ini bisa menyebabkan warna kaca yang dihasilkannya akan menjadi kehijau-hijauan. Jika Anda terpaksa menggunakan pasir kuarsa yang mengandung besi, Anda bisa menambahkan sedikit mangan dioksida untuk memperbaiki kualitas kaca yang dihasilkan dari pasir tersebut.

Langkah 2. Penambahan Natrium Karbonat dan Kalsium Oksida

Soda (natrium karbonat) berguna untuk menurunkan suhu sesuai yang diinginkan pada saat proses pembuatan kaca tengah berlangsung. Sedangkan kalsium oksida berfungsi sebagai pencegah adanya air yang melewati kaca ini. Anda juga bisa menambahkan oksida magnesium atau aluminium untuk meningkatkan daya tahan kaca. Bahan-bahan aditif di atas tidak boleh ditambahkan ke campuran adonan kaca lebih dari 26-30 persen.

Langkah 3. Penambahan Bahan-bahan Kimia Tertentu

Bahan-bahan kimia tertentu bisa ditambahkan ke dalam adonan kaca agar karakteristik kaca yang dihasilkannya sesuai dengan keinginan kita. Penambahan paling banyak biasanya dilakukan manakala kita ingin membuat kaca dekoratif. Misalnya oksida berfungsi untuk menciptakan kilauan pada permukaan kaca, mempermudah pemotongan kaca, dan menurunkan titik lelehnya. Sementara oksida lantanum mengandung manfaat untuk membantu kaca dalam menyerap panas.

Langkah 4. Penambahan Bahan Kimia Pemberi Warna

Menariknya beberapa pengrajin kaca sengaja menambahkan bahan-bahan kimia tertentu untuk mengubah warna kaca sehingga tidak hanya berwarna bening. Seperti yang sudah kami sebutkan sebelumnya, kandungan besi pada pasir kuarsa menyebabkan kaca yang dihasilkannya akan berwarna kehijau-hijauan. Sedangkan sulfur mampu memberikan warna kekuning-kuningan atau kecokelat-cokelatan tergantung jumlah yang digunakan. Untuk membuat warna kehitam-hitaman, Anda bisa menambahkan karbon dalam jumlah tertentu.

Langkah 5. Persiapan Proses Pembuatan

Bahan-bahan dasar pembentuk kaca lantas dimasukkan ke dalam wadah khusus yang bersifat tahan panas. Jangan lupa tambahkan pula bahan-bahan kimia aditif untuk menciptakan kesan tertentu pada kaca yang ingin dibuat. Jika Anda menginginkan kaca yang berwarna bening sempurna, kuncinya terletak pada tingkat kemurnian pasir kuarsa yang digunakan.

Langkah 6. Pemasakan Bahan Menjadi Cairan

Proses pemasakan bahan-bahan pembentuk adonan kaca biasanya dilakukan menggunakan tungku gas atau listrik. Semua campuran bahan tadi umumnya akan mencair pada suhu lebih dari 2.300 derajat celsius. Untuk menghindari terjadinya kecacatan produk, suhu ini lantas diturunkan hingga mencapai 1.500 derajat celsius menggunakan natrium karbonat.

Langkah 7. Penyeragaman Cairan Kaca dan Gelembung

Agar adonan kaca yang tengah dimasak memiliki sifat yang homogen, maka pengadukan harus senantiasa dilakukan secara berkala dengan gerakan yang konsisten. Penambahan bahan-bahan kimia seperti natrium klorida, natrium sulfat, atau antimon oksida dapat membantu proses pembuatan kaca tersebut.

Langkah 8. Pencetakan Cairan Kaca

Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk membentuk kaca sesuai yang kita inginkan. Salah satunya adalah menuangkan cairan kaca yang sudah jadi ke dalam cetakan khusus. Metode ini pertama kali diperkenalkan oleh Bangsa Mesir dan masih tetap diaplikasikan hingga saat ini. Mengingat cairan kaca panas ini mudah sekali mengalami penurunan suhu dan berubah menjadi padat, langkah ini harus dilakukan secara cepat dengan perhitungan yang sangat akurat.

Langkah 9. Pendinginan Kaca

Setelah dipastikan desain kaca yang dibuat telah sesuai dengan keinginan kita, selanjutnya adalah mendinginkan kaca tersebut. Anda cukup mendiamkan cairan kaca tadi selama beberapa saat di tempat yang aman. Sekali lagi kami ingatkan bahwa cairan kaca yang panas mudah sekali dingin dan berubah wujud menjadi padat.

Langkah 10. Pembersihan Kaca

Proses mensterilkan kaca disebut annealing. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan seluruh titik rawan yang mudah pecah yang mungkin terbentuk selama proses pembuatan kaca tersebut berlangsung. Setelah proses ini selesai dikerjakan, berikutnya Anda bisa mengolah kaca ini sedemikian rupa seperti menghias atau meningkatkan ketebalannya.