解法
到20世纪50年代,平板玻璃可通过拉制或压制连续大批量生产,但表面总达不到光学平整。任何需要真正平整的应用——镜子、汽车挡风玻璃、橱窗——之后还得经过单独的研磨和抛光工序,这既昂贵又缓慢,资本密集,还浪费大量玻璃本身。业界几十年的努力都在让这一精加工步骤更快更便宜,而非消除它。
阿拉斯泰尔·皮尔金顿,皮尔金顿兄弟公司的年轻技术总监,于1952年12月开始尝试一个全新的思路:不是先成型玻璃再费力修正表面,而是让玻璃自行成型。他提出将熔融玻璃倒在熔锡槽上,让其漂浮其上,理论依据是液体表面本身就绝对平整,玻璃也会因此继承这种平整。
What it achieved
将熔融玻璃倒在熔锡上,让重力和表面张力自由平整两面,玻璃带冷却时已平整,无需研磨。
为什么有效
熔锡密度大于玻璃,因此玻璃漂浮其上,不会下沉或混合。
液体表面自然平整,玻璃无需工具接触即获平整。
重力和表面张力使玻璃两面厚度稳定。
玻璃在锡槽上冷却,取出时已平整,省去研磨工序。
可以借鉴什么
在优化修正步骤前,先问自己:能否通过改变工艺环境,使之自然自我修正,从而避免缺陷?
后续
浮法工艺于1959年1月20日向业界公布,此前约七年研发,据报道研发投入达2800万英镑——期间生产的所有玻璃都不完美,直至1958年7月才实现可行量产。皮尔金顿并未独享此工艺,而是从20世纪60年代初开始向全球竞争者授权许可。
从这里,追溯依据
参考来源
- Science: Float Glass time.com
- Brief history of the flat glass patent – Sixty years of the float process (doi:10.1016/j.wpi.2014.04.006) sciencedirect.com
- Invention of Float Glass pilkington.com
- Invention of the Float Process 100th.nsg.com