Das Glas und die SilikateNach Cosmos, Revue des Sciences. Auf S. 747 steht irrtümlich „la Nature“.. (Fortsetzung von S. 747 d. Bd.) Das Glas und die Silikate. Bearbeitung des Glases. Das Blasen bildet heute noch die wesentliche Thätigkeit in der Bearbeitung des Glases, und obwohl verschiedene Versuche angestellt worden sind, dieses gefährliche Verfahren durch mehr oder weniger komplizierte Mechanismen zu ersetzen, waren die erhaltenen Resultate bisher immer durchaus ungenügend, so dass wir hier über dieselben hinweggehen können. Die Herstellung von Fensterscheiben oder überhaupt Tafeln ist schwieriger als die Herstellung einer Flasche oder eines kugelförmigen Gegenstandes; dieselbe kann jedoch nicht mit der Herstellung von Linsen für optische Instrumente oder auch von venetianischen Glasgegenständen und salviatischen Krystallen verglichen werden, worauf wir später noch zurückkommen werden. Das allgemein von den Glasarbeitern gebrauchte Gerät ist das Blaserohr; dasselbe besteht aus einem eisernen Cylinder von 2 bis 3 cm äusserem Durchmesser und ist mit einem Wärme nicht leitenden Stoff, wie Asbest, Holz o. dgl., überzogen, um den Arbeiter vor dem Verbrennen zu schützen. Das Mundstück des Rohres muss gut abgerundet sein, um ein Verletzen der Lippen beim Drehen desselben zu verhüten. Die weiteren Geräte bedürfen keiner besonderen Beschreibung, da sie in den verschiedenen Werkstätten verschieden sind. Die Schmelzhafen (Tiegel) befinden sich meistens gegen 3 m über der Erde und der Arbeiter steht mit seinem Lehrjungen bezw. Gehilfen auf einer Erhöhung vor demselben; ein gabelförmiger Haken dient zum zeitweisen Ablegen des Blaserohres. Nachdem das Blaserohr etwas angewärmt ist, nimmt der Gehilfe etwas Glasmasse und verteilt sie durch Drehen gleichmässig; dasselbe geschieht bei einer zweiten und dritten Probe unter leichtem Blasen, wobei unter Hin- und Herdrehen auf einem halbkreisförmig gebogenen Marmorstück eine ziemlich gleichförmige Masse entsteht. Hierauf nimmt der Arbeiter das Blaserohr, entnimmt eine vierte Probe und gleicht sie wie vorher aus (1. Form). Die an dem Blaserohr nach dem vierten Eintauchen hängende Masse wiegt gegen 5 kg und ergibt einen Cylinder von 1 m zu 0,70 m. Der Arbeiter bläst hierauf leicht in das Rohr, indem er das Glas gegen den Marmor anlehnt, hierauf erhitzt er das Glas stark und, indem er das Rohr senkrecht in die Höhe hält, lässt er das Glas die Form 2 annehmen. Hierauf erhitzt der Arbeiter den Boden des geformten Glasstückes und bringt es nach und nach unter fortwährendem starken Blasen und pendelartigem Bewegen in die Formen 3, 4 und 5. Durch das Blasen wird das Glasstück aufgetrieben, während es durch das Schwenken verlängert wird; es ergibt sich eine Resultierende der beiden Bewegungen, wodurch ein cylinderförmiger Körper entsteht. Mit der pendelnden Bewegung darf nicht aufgehört werden, da sonst die Masse ihre Form verändern und ungleichmässig werden würde. Nachdem man die Form 5 erhalten hat, wird der untere halbkugelförmige Teil nicht mehr erwärmt, sondern das Blasen unter Drehung des Rohres fortgesetzt, bis der Cylinder die erforderliche Länge erhalten hat. Der Cylinder endet nun in zwei halbkugelige Kappen, welche entfernt werden müssen, ohne viel Glas zu verlieren. Hierzu dienen mehrere Methoden, von denen die älteste die praktischste ist. Sie besteht darin, dass das geschlossene Ende des Cylinders erwärmt wird, indem das andere Ende des Rohres mit dem Finger geschlossen wird. Die in der cylinderförmigen Masse enthaltene Luft dehnt sich aus, und da sie keinen Ausweg findet, übt sie einen beträchtlichen Druck auf das durch die Wärme erweichte Ende aus, durchbricht schliesslich dasselbe und entweicht. Sobald die Oeffnung entstanden ist, wird dasStück plötzlich umgedreht, so dass die Ränder der Oeffnung zurückgeschlagen werden und die Oeffnung vergrössert wird, wobei die Oeffnung eine geradlinige Gestalt annimmt. Um den Cylinder von dem Blaserohr abzulösen, bedient man sich einer rotglühend gemachten eisernen Stange, welche man an das vorher durch ein paar Tropfen Wasser abgekühlte Ende des Glasstückes anlegt. Die Eisenstange kann durch einen rotglühend gemachten Faden ersetzt werden, welcher um das Ende des Cylinders gelegt und mit Wasser befeuchtet wird, wodurch die obere Kappe plötzlich abgelöst wird. Wenn der Vorgang gut ausgefallen ist, so kann die so erhaltene Glocke als Glocke für Stutzuhren benutzt werden. Hat man auf diese Weise einen mehr oder weniger elliptischen Cylinder erhalten, wird derselbe ausgezogen, um in eine Scheibe verwandelt zu werden, welcher Vorgang verhältnismässig leicht ist. Der Cylinder wird zuerst mit einem Diamanten der Länge nach in kaltem Zustande aufgeschnitten und in einen auf 900° erhitzten Ofen gebracht, wo er auf die Streckplatte, einer Art Herd, der mit einer Schicht schwer schmelzbaren Glases bezogen ist, gelegt wird und durch das Erwärmen sich ausstreckt. Ein besonderer Arbeiter, Planierer, regelt dieses Strecken mittels einer in ein rechtwinkliges Viereck aus Holz endenden Stange, worauf die Tafel bis zur Ofenöffnung gebracht wird, wo sie sehr langsam (7 bis 8 Tage) erhärtet. Obwohl auf diese Weise in Wirklichkeit alle Scheiben hergestellt werden, erhält man hierdurch nur ordinäre Scheiben von geringem Werte. Das Spiegelglas erfordert daher ganz andere Eigenschaften als das Fensterglas. Es darf keine Blasen, Knoten oder Streifen enthalten und erfordert daher eine gleichförmige Verglasung. Zur Erreichung dieses Zweckes gehört ein lebhaftes und lange unterhaltenes Feuer; es muss dabei immer das Auftreten einer teilweisen Entglasung befürchtet werden. Scheiben von hohem Werte werden immer durch Giessen hergestellt. Dieses gewagte und schwierige Verfahren, welches vom Blasen vollkommen unabhängig ist, ist gegen 1685 von Abraham Thévard in Paris erfunden und ausgeführt worden und können mittels desselben Stücke von 3 bis 4 m Höhe hergestellt werden. Derselbe Abraham Thévard gründete 1691 die bekannte Fabrik von Saint-Gobin. Im Jahre 1830 bestanden in Frankreich drei Fabriken, welche dieses Verfahren anwendeten, und zwar in Saint-Gobin, Saint-Quirin und Montluçon; seit dieser Zeit hat sich die Anzahl derselben bedeutend vergrössert. Es würde zu weit führen, das Verfahren ausgiebig zu beschreiben, dessen Name schliesslich dasselbe erklärt; wir erwähnen nur, dass hinsichtlich der Dicke der wertvollen Scheiben und hinsichtlich der Verwendung von kohlensaurem Natron anstatt kohlensauren Kalis der Gebrauch von sehr reinen und trockenen Materialien unumgänglich erforderlich ist, damit das Glas nicht hygrometrisch und dadurch nicht mit der grössten Leichtigkeit taub wird. Im 18. Jahrhundert beschäftigte man sich viel mit der Farbe der Gläser, welche sie ihrem jedesmaligen Zweck entsprechend erhalten sollten. Montamy behauptete, dass die schwarze Farbe allen anderen vorzuziehen sei, welche Theorie besonders seitens Allut eine scharfe Widerlegung hervorrief, so dass sich dieselbe nicht lange halten konnte. Heute ist man im Gegenteil bemüht, den Scheiben die grösste Durchsichtigkeit zu erteilen und die geringeren Färbungen derselben zu beseitigen. Es ist klar, dass dies durchaus erforderlich ist, wenn man ein Zurückstrahlen von der zweiten Seite der Scheiben erzielen will. Soll dies auf der ersten Seite erzielt werden, so muss das Glas nicht nur eine schwarze Farbe, sondern auch vollkommene Undurchsichtigkeit erhalten, was nicht leicht zu erreichen ist. Die Glasspiegel wären in diesem Falle überflüssig, da poliertes Metall den gestellten Bedingungen viel besser entsprechen würde; ist es doch bekannt, dass die Licht absorbierende Eigenschaft des Silbers sehr schwach ist, obwohl das Zurückstrahlungsvermögen bedeutend ist. Bearbeitung des Glases in Laboratorien. Wir besprechen das Verfahren der Laboratorien in zweiter Reihe und zwar einzig dasjenige, was den Schülern gelehrt wird. Die Chemiker (und auch Physiker) können in zwei Gruppen geteilt werden und zwar in solche, welche ihre Instrumente kaufen, und solche, welche sie anfertigen. Die ersteren sind bedeutend zahlreicher als die letzteren, jedoch ungünstiger gestellt, da es oft sehr unangenehm ist, von einem Fabrikanten für einen angemessenen Preis nicht einen zu einem bestimmten Zwecke bestimmten Gegenstand erhalten zu können. Die ersten zu chemischen Präparaten erforderlichen Gegenstände sind im allgemeinen Röhren aus weissem, leicht schmelzbaren Glas von geringem Durchmesser; zum Erwärmen benutzt man ein Blasewerk oder einfach einen Bunsen-Brenner mit oxydierender Flamme. Zum Biegen oder Drehen der Röhren bedeckt man den Brenner mit einer Kappe, wodurch die runde Oeffnung in einen Schlitz verwandelt wird, dessen Seiten parallel sein müssen, so dass die Heizkraft an jeder Stelle die gleiche ist; man erwärmt hierauf die Röhre, bis man eine gelbe Natriumflamme erhält und nach Weichwerden biegt man die Röhre mit einem leichten Druck. Bei guter Ausführung soll der innere Durchmesser derselbe bleiben. Zur Herstellung eines Ballons benutzt man eine Röhre von 2 bis 4 cm Durchmesser, verschliesst dieselbe an einem Ende mittels eines Lötrohres, erweicht das geschlossene Ende und bläst langsam. Wird der Widerstand zu gross, so erhitzt man die bereits erhaltene Kugel von neuem und fährt mit dem Blasen fort. Nach fünf- oder sechsmaliger Wiederholung erhält man eine Kugel von gleichmässiger Dicke. Zum Schneiden einer Röhre bedient man sich nie eines Diamanten. Ist der Durchmesser gering (z.B. 0,1 bis 0,5 cm), so genügt ein Strich mit der Feile und nachher ein Biegen nach innen von jeder Seite, indem man die Hände der betreffenden Stelle möglichst nähert. Bei grösseren Durchmessern, oder wenn das Glas sehr dick ist, wird ebenfalls ein Strich mit der Feile gemacht, nachher leicht erwärmt und der Strich mit einem weissglühenden Stück Glas berührt, wodurch derselbe erweitert wird; durch einen gelinden Druck erfolgt nachher die Abtrennung der beiden Teile. Wird die Berührung mit dem erhitzten Glasstück an jeder Endstelle des entstandenen Risses fortgesetzt, so kann man leicht eine spiralförmige Röhre herstellen. Es könnten noch viele Beispiele zur Herstellung derartiger Geräte angeführt werden, wir beschränken uns jedoch auf das Verfahren, dünnes Glas von geringer Grösse zu schneiden. Hierzu bringt man das Glas vollkommen unter Wasser und schneidet es mit einer Schere, indem man einen sehr stumpfen Winkel innehält und darauf achtet, dass das Glas nicht unter dem Wasser hervorkommt.Zum Verständnis dieses Verfahrens sei daran erinnert, dass das Wasser, als dichteres Verbindungsmittel als die Luft, die Schwingungen, das Zittern des Glases besser verhindert. Aus interessanten statistischen Nachweisen ist zu ersehen, dass die Glasfabrikation in Frankreich stetig zunimmt, wovon besonders die hervorragende Ausstellung der Glasindustrie vom Jahre 1900 und die immer weiteren Umfang erreichende Verbreitung französischer Glasprodukte den besten Beweis liefern. Die böhmische ist zwar anerkannter Weise hervorragend, jedoch sind ihre Produkte wenig verbreitet. Italien beschränkt sich nur auf die Herstellung von Luxusgläsern, farbigen Gläsern und Spiegelverzierungen, während Frankreich alle diese Zweige kultiviert und seit ungefähr 1820 sich von dem Auslande vollkommen unabhängig gemacht hat. Nicht gefärbte Glasarten, doppelte Silikate von Kalium und Blei, welche fast ausschliesslich zu Trinkgläsern verwendet werden, und des weiteren Flintglas, welches speziell für optische Instrumente bestimmt ist, sind zwei Glasabarten, welche fast ausschliesslich englischen Fabriken entstammen. Nach Dumas beruht die Erfindung derselben auf einer natürlichen und notwendigen Folgerung des Gebrauches von Oel, welches in früherer Zeit in Grossbritannien ganz bedeutend war. Die Vervollkommnung der modernen Oefen zog die Fabrikation des englischen Krystallglases nach sich und zwar infolge der Ausbeutung der Sandlager von Aumont, Longjumeau und Fontainebleau und mehrerer anderen. Als erster stellte in Frankreich Guinant Flintglas her und kam gegen 1820 auf die Herstellung von Linsen von bis dahin nicht dagewesener Grösse (12 Zoll), wovon er dem berühmten Frauenhofer, dem Entdecker der Zentralanalyse, Mitteilung machte. Guinant kannte die Art der Herstellung von seinem Vater und gründete hierauf die Fabrikation von Flintglas, welche zur Zeit in Frankreich sich bedeutend entwickelt und zu grossen Fortschritten in der Astronomie geführt hat. Im Jahre 1880 waren die hervorragendsten Mittelpunkte der Fabrikation von farblosem Glas in Frankreich die Departements du Nord, de l'Aisne, de la Seine, de Meurthe-et-Moselle, du Rhône und de la Loire (Rive-de-Gier). Nach einem industriellen Bericht von 1881Die jetzigen Ziffern stellen sich bedeutend höher. gab es in Frankreich 169 Anstalten für Glas- und Krystallfabrikation, in denen 24943 Arbeiter beschäftigt wurden. Der Wert (Fabrikpreis) betrug in einem Jahre 89262760 Frs. Im Departement de la Seine sind 2687 Arbeiter in 27 Fabrikanlagen beschäftigt, welche jährlich für 17280000 Frs. Waren herstellen. Die plötzliche und wahrscheinlich anhaltende Steigerung der Kohlenpreise hat auch seit 1899 zur Steigerung der Preise in der Glasfabrikation beigetragen. In einem späteren Aufsatze kommen wir zur Analyse des Glases, Zusammenstellung des Krystalles, Flaschenglas, Flintglas u.s.w. bis zur Herstellung von Strass (falsche Diamanten) und Emaille.