Cam Nedir? Cam'ın Tarihi...

Cam nedir? Cam'ın Tarihi

Fiziksel anlamda cam denilince genellikle kristalleşmeden katılaşan sıvı bir madde anlaşılırBilim dünyasının yüzyılları kapsayan uğraşlarına rağmen yapısal açıdan cam bugün bizler için halen bir bilmecedir

Cam insanoğlunun keşfettiği ve ürettiği en eskisuni maddelerden biridirŞimdiye değin arkeolojik kazılarda bulunan en eski cam ürün MÖ 5500 yıllarına ait olup,Mısır'da bulunmuşturDaha sonraki asır ve yüzyıllara ait bulgular ise bir hayli fazladır,örneğin Mısır'da Firavun Amenotop'un cam gözü(MÖ4000)Ancak daha sonralarına özellikle MÖ1500 yıllarına ait Mısır'daki bulgular bir hayli fazladır;bu dönemde cam sanatı Mısır'da muhtemelen en parlak devrini yaşamıştırDaha o dvirlerde Mısır2da dekorlamakta kullannılan kesme taşı,perdah taşı ve cama cam iplik sarma tekniği bilinmekteydiBu teknik daha sonraları Venedik2te yeniden keşfedilmiş ve en parlak dönemini yaşamıştırMısır2a komşu olan Babil'de de cam sanatı oldukça ileriydiBulunan Babil'e ait bir kil tablanın üzerine bilinen ilk cam reçetesi kazınmıştır:60 ölçükum,180 ölçüalg ve deniz yosunu külü,5 ölçügüherçile ve 3 ölçü tebeşir (kireçtaşı)Yapılan kazılardan camı ilk keşfedenlerin Asur'lular olabilecekleri görülmektedir

New York'taki Corning cam müzesi araştırmacılarınca yapılan kimyasal ve röntgenoptik bilimsel araştırmalar camın gerçek anlamda bir fayans olmayan "Mısır fayansı"nın geliştirilmesiyle ortaya çıkmış olabilieceğini göstermektedirBu fayansın o devrin cam ürünleriyşe benzerliği o denli fazladır ki o devrin ilkel araç,gereçleri;fırınları ve olanakları gözönüne alındığında bu "fayans"hamurunun çok uzun pişirilmesi,çok fazla sıcaklıklara getirilmesi veya fazla sodyum içermesi sononunda camın ortaya çıktığı kabul edilir
Ancak bilimsel köken araştırmaları yanında tarihi efsanelede de bu konuya rastlanmaktadırPilinius ve flavius'un ta kayalarından almak zorunda kalmışlardırAteşle birlikte bu soda kayacıkları akkor haline geçmiş ve neir yatağının temiz kumuyla birleşerek sıcakken akışkan,donduktan sonra şeffaf ve katı bir maddeye,cama dönüşmüşlerdir
Hangi açıklamaya inanılırsa inanılsın camın kökeninin Önasya'da olduğu gerçektirYapılan kazılar ve araştırmalar sonucunda günün birinde camın kökeniyle ilgili gerçeklerin tamamen ortaya çıkacağı kesindir

CAM KELİMESİ NEREDEN GELMEKTEDİR?

Cam kelimesinin tozu geçmişte cam yapımında kullanılan,latince adı "glastum" olan bir orman çiçeğinin adından türediği tahminleri yaygındırDiğer bir yaklaşım ise "cam" teriminin ingilizce (galcede) "glas sun" kelimesinden,bu kelimenin sözkonusu lisanlardaki anlamı olan "kehribar" dan geldiğidir

YAPISI

Cam genelde silisyum asidi;alkali veya toprak alkalili oksitler ve az bir oranda da renk verici oksitlerin karışımından meydana gelirCam kumu,soda veya potas,kireç ve renk verici veya ağaırtıcı maddelerden oluşan karışımın uygun koşullarda eritilmesiyle elde edilir
Silisyum asit doğada kuarz kumu (SiO2)olarak bulunmaktadırErime noktası yaklaşık 1800 derece düzeylerindedir

Kireç (CaCO3) doğada mermer,tebeşir veya kireç taşı olarak bulunmaktadırEskiden cam üretiminde yalnızca yanmış kireç (CaO) kullanılıyorduysa da bugün artık öğütülmüş kireç taşından yararlanılmaltadırKirecin erime noktası 2500 derece düzeylerindedir
Bu maddeleri ergime nktaları altında belirli bir sıcaklıkta eritebilmek için bir takım katalizörlere ihtiyaç vardırBu katalizörler şunlardır:

Soda (Na2CO3)usuz natrium karbonat olarak da tanınan sodanın erime noktası 890 derece düzeylerinde ;karbonat diye tanınan potasın ise erime noktası 890 derece düzeylerindedirİkiside fabrikalarda üretilirlerSoda üretimi genellikle Solyav yöntemiyle (tuzlu suyun içine amonyum karbonat iletilir)gerçekleştirilir
Sodyum sülfat rkimyager Johann Rudolf Glauber tarafından bulunmuşturCam eriyiğinde yalnızca sodyum sülfat kullanılabilirErime derecesi 900 derecedir
Kurşun oksit (Pb3O4):Cama ışık kırılganlığını arttırmak suretiyle daha fazla parlaklık kazandırırCamın özgül ağırlığı artar
Bor :Camın ısı değişimlerine dayanıklılığı arttırılabilir(labaratuar camları,yemek pişirilen cam kaplar vb)
Cam elde etmede genelde aşağıdaki karışımlar kullanılır:

NORMAL CAM KRİSTAL CAM

% 72 Silis % 42 Silis
% 15 Soda % 24 Potas+Soda
% 13 Kalker %28 Kurşunoksit

CAMA RENK VEREN MADDELER 19 YÜZYILDAN SONRA

Bakır:Yeşil,turkuaz,kırmızı Kromarı,yeşil
Demir:Yeşil,mavi,sarı Nikel:Potas camında menekşe,
Kobalt:Koyu mavi,açık mavi soda camında sarı renk
Magnezyum:Mor,eflatun Selenyumoda camında pembe,
Gümüş:Koyu sarı kurşun camında amber renk
Altın:Pembe,kırmızı Titanyumarı,kahverengi
Çinko,fosfat,kalay:Opak beyaz Uranyum:Yeşilimsi sarı
Antimonarı
Cam kimyasal açıdan birçok maddelere karşı dayanıklıdırYalnızca hidroflorük asit ve bazı alkalik çözeltiler camı etkilerSu ise yalnızca uzun zaman sürelerinde camı etkilemektdirBu durumda çürüme veya sudan bozulmadan söz edilirCamın sudan etkilenmeye karşı direnci hidrolik sınıfıyla belirlenirGenel olarak 4 hidrolik sınıftan söz edilir:
Kategori 1 suya daynıklı
Kategori 2 biraz etkilenebilir
Kategori 3 fazlaca etkilenebilir
Kategori 4 fazla etkilenebilir (duyarlı)
Camın en önemli ve değerli özelliği bir hayli yüksek seviyedeki geçirgenliğidirIşık geçirgenlik,yansıtma ve ışıkların kırılarak tayfına ayrılması,prizmatik parçalanmaların pırıldaması,kristal ışımada camın gerçek estetik varlığı ortaya çıkmaktadır

CAM VE SİLİSYUM DİOKSİT (SiO2)

Tabiatta oksijenden sonra en çok bulunan element silisyumdur;yerkabuğunun %26'sını meydana getirirElement halinde bulunmazSiO2 ve çeşitli silikat bileşikleri halinde bulunur

Silisyum gri renkli yarı iletken bir maddedirSulu asştlerden etkilenmezHavada yanarak SiO2,F2 ile birleşerek SiF4,Cl2 ile SiCl4(silisyum tetraklorür) bileşiklerini yaparBakır-silisyum alaşımı olan silisyum tuncundan da telgraf ve telefon telleri yapılır
Kuvarsaydam hemen hemen saf SiO2'dirGranitin yapısında bulunurNecef taşı iri kuvars kristalidirİçinde az miktarda renk verici metal oksit bulunan renkli kuvars türleri değerli taşlardırBunlardan ametist'in (mor necef) mor rengi MnO,safi'in açık mavi rengi titan oksittenileri gelirSarı renkli sitrin,gül renkli gül kuvarsı!nda başka metal oksitler vardır
Beyaz kum:Hava ve suyun etkisiyle ufalanmış,sürtme ile yuvarlaklaşmmış kuvars parçacıklarıdırSarı renkli adi kumda Fe2O3 vardır

Amorf SiO2 türleri:Opal SiO2 XH2O birleşimidirMetal oksitlerle renklenmiş türleri süs eşyası yapımında kullanılırAgat (akik) yapısında metal oksitleri ile renklenmiş yuvarlak katmanler verdırDeğerli bir mineraldirKieselguhr diatome kalıntılarından oluşmuş gözenekli ve emici bir tozdur

SiO2 suda erimezKrital yapılı ve kuvars türü 1600 derecede ergirSoğutulduğu zaman kristalleşmeden katılaşır,kuvars camı oluşuraualtraviyole ışınlarını geçirir
SiO2 sağlam bir bileşiktir,güçlükle indirgenirYalnız Mg gibi güçlü indirgeler SiO2'i yüksek sıcaklıkta silisyuma indirgeyebilir

SiO2 + 2Mg __________ Si + 2MgO
Bunun için kum ve Mg tozu elektrik fırınlarında ısıtılır
SiO2 2e asitlersen yalnız HF etkir
4HF + SiO2 __________ 2H2O + SiF4 (GAZ)
SiF4 + 2HF __________ H2SiF6
Fluoro silikat asidi
SiO2 bir asit oksittirFakat su ile birleşmezYüksek sıcaklıkta hidroksitler,karbonatlar,sülfatlar vb maddelerle birleşip silikat bileşiklerini yapar
2KOH +SiO2 _________ K2SiO3 + H2O
Na2CO3 + SiO2 _______ Na2SiO3 + CO2
CaSO4 + SiO2 _______ CaSiO3 + SO2 + 1/2O2

Kuvarstan ateşe dayanıklı tüp,beherglas,vb laboratuvar eşyası;sinema,projeksiyon mercekleri,ultraviole ışını geçiren camlar yapılırRenkli kuvars ve renkli,am SiO2 başka asit oksitlere benzemezCO2,SO3 vb asit oksitler su ile birleşerek asitleri yaptıkları halde SiO2,su ile birleşmezSilikat asitleri suda eriyen sodyum ve potasyum silikatlara kuvvetili asitlerin etmesi ile oluşurBileşimi değişik,peltemsi ve dayanıksız maddelerdir
Poli silikat asidi jeli kızdırılırsa susu uçar,geriye silika jel adı verilen aktif kömür gibi gözenekli ve absorblayıcı,amorf SiO2 tozu kalırSilika jel,su,alkol vb sıvıların buharlarını emer;düşük basınç altında ısıtılınca buharı geri verirKurutucu ve emici olarak tekrar tekrar kullanılabilir

Silikatlar genel olarak SiO2 'in metal oksitleri ile yaptığı bileşiklerdirSiO2 metal oksitlerle,değişik oranlarda birleşebilir,SiO2 birden fazla metal oksitle birleşebilirBazı silikatların yapısına su da girer,SiO2 bu yönlerdende diğer asit oksitlerden ayrılırCamlar,seramikler ve minerallerin çoğu silikatlardan yapılmıştır

Su camı tabiatta bulunmazNa2CO3 + SiO2 karışımının ergitilmeiyle elde edilirBaşlıca NaSiO3 sodyum silikat,NaSiO4 sodyum orto silikat karışımıdırNa2CO3 yerine K2CO3 alınırsa ,potasyum su camı elde edilirSu camı suda kolayca erir
Su camı yapıştırıcı olrak kullanılırYumurta su kacamına batırılınca,kabuğundaki gözenekler kapanırHava almayan yumurta,uzun süre bozulmaz

Zeolitler sulu Na,Al silikatlardırxNa2 yAlO3 zSiO2 uH2O formülü ile gösterilen değişik bileş,mde bulunurZeolitlerde Na yerine Ca,Mg vb +2 değerli iyonlar geçebilirBu özelliği ile zeolitler,suyun sertliğini gidermede kullanılırPermutit sodaikum,kaolen karışımının ergitilmesiyle elde edilen yapay zeolittir

YAPILIŞI

Camcılık tarih boyunca gelişirken değişik birçok teknik ortaya çıkmıştır
MÖ 15-14 yüzyıllarında Mısır'da cam hamuru tekniği biliniyorduBu tekniğin temel ilkesi cam kırıklarını döverek toz yapmak ve bir bağlayıcıyla çamur haline getirmektiBu çamur elle ya da tornada istendiği gibi şekillendirilir,yüksek ısıda fırınlanarak camlaştırılır
Cam hyamuru SiO2 (kum),B2O3,Al2O3 gibi oksitlerle CaCO3,Na2CO3,Na2SO4 gibi karbonat veya sülfatların uygun karışımlarının tekne fırınlarında ergitilmesiyle elde edilirÖrnek olarak adi cam hamuru elde edebilmek ,için:Kum (SiO2),kireçtaşı (CaCO3),soda (Na2CO3) veya Na2SO4 karışımı ergitilir

Na2CO3 + SiO2 _________ Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 _______________ CaSiO3 + CO2

Mezopotamyalılar ile Eski Mısırlılar kum ve kül karışımının birlikte ısıtıldığında sert,saydam ve kırılgan bir maddeye dönüştüğünü fark etmişlerdiBu yöntemle camın oluşabilmesi için ,kuma karıştırdıkları külde çok bol miktarda soda ya da potas bulunması gerekir;bu külleri büyük olasılıkla bazı deniz bitkilerini yakarak elde etmişlerdiTaihin ilk cam yapımcıları çok geçmeden,camın sıcakken kolayca biçimlendirilebilecek kadar yumuşak ve akıcı olduğunu,soğuduğunda ise toz halinde öğütülebilecek kadar sertleştiğini anladılar
Suriyeli cam ustalarının bulduğu üfleme tekniği ise camcılık tarihinde çok ileri bir adımdıBu ustalar,çamurdan bir kalıbın çevresine camı ip gibi sarmaktansa,içi boş bir demir çubuğun ucuna sıcak cam kütlesini batırıyor ve delikten üfleyerek camı balon gibi şişirebiliyorlardı
Yüzlerce yıl cam yapımında kullanılan hammaddelerneyse bugün de hemen hemen aynıdırYalnız bugün,eklenen her maddenin cama ne gibi özellikler kazandıracağı biliniyor ve hammaddelerin türünde ya da oranında küçük değişiklikler yapılarak değişik nitelikte camlar üretilebiliyor

Cam yapımında ilk adım,hammadde karışımını içindeki bütün maddeler eriyip birbiriyle kaynaşıncaya kadar ısıtmaktırEskiçağlarda bu eritme işi,odun ocaklarının üzerine oturtulan kil kaplarda yapılırdıOysa bugün genellikle mazot,gaz ya da elektrikle ısıtılan özel eritme fırınları kullanılırHammaddelerin oranına göre 1300 derece ile 1500 derece arasında ısıtılan karışım eridiği zaman macun kıvamında bir cam hamuruna dönüşür
Bu sıcak hamura istenen biçim verildikten sonra,camın soğurken gerilerek kopmasını ya da kırılmasını önlemek için yavaş yavaş soğutulması,yani tavlanması gerekirTavlama fırını uzun bir tünel biçimindedirCam eşya bu tünelden geçerken sıcaklık derece derece,öylesine yavaş düşürülür ki,camın soğuması açık havada kendi kendine soğumasından çok daha uzun bir süre alır

19yüzyılın sonuna kadar hemen her çeşit cam eşyael işçiliiyle üretilirdiOysa bugün,bazı özel parçalar dışında,bütün cam işleri çok hızlı makinelerde seri üretimle yapılırAma her iki yöntemde de model tasarımı çok önemlidirEl işçiliğinde cam ustası modeli önceden tasarlamış olsa bile yapım sırasında değiştirebilirMakine üretiminde ise model tasarıomı mutlaka önceden yapılır ve üretim sırasında değiştirme şansı yoktur

Cam nerede eritilir?

Eime projesi genellikle havuzlu fırınlarda veya pota fırınlarında gerçekleştirilirHavuzlu fırınlar genellikle otomatik yöntemle düz veya derin kap üretimi yapılan kuruluşlarda kullanılırErime havuzlarına düzenlli kısa aralıklarla karıştırılıp,hazırlanmış harman akıtılırVe havuzda sürekli olarak eritilirEritilmesi bitmiş cam bekleme ve çalışma havuzlarına akıtılarak buradan da otomatik olarak üretim makinalarına nakladilirŞekillendirme projesi bittikten sonra kalıp açılır ve hazır haldeki mamul soğutma fırınlarıan taşınır

Cam üretiminde "ütü" teriminden ne anlaşılır?

"Ütü" ile özellikle düz parçaların;tabaklar,tepsiler vb üretildiği ve süslendiği bir yapım ve süsleme terimi ifade edilirİstenilen rölyef süslemeleri ile teçhiz edilmiş bir çelik plaka üzerine eriyik halde sıcak cam dökülerek ağır,daire şeklinde bir ütü tahtası yardımıyla ütülenerek sıcak,şekillendirilebilir haldeki cama tabak veya tepsi inceliği ve payısı kazandırılırKatılaşan mamullere son form verilerek soğutma fırınlarına taşınır

Kabartma motif veya mühürler cama nasıl işlenirler?

Kabartma motifler eskilerin her tür bardak için en sevilen,beğenilen süsleme türlerindendirBu uygulamanın en yaygın türü bardak,içki kadei veya mücehverlik olarak da kullanılan budaklı dekorlardır

Bu budaklar genellikle henüz sıcak durumdayken mamule eklenen eriyik camla yapılırlardıbugün de mühürlü,armalı mamullerde kullanılan teknik hemen hemen aynıdır

Camın soğutulması

Tüm cam üretme ve şekillendirme tekniklerinde sıcak,eriyik halde şekillendirilebilir cam kullanıldığı için şekillendirilmeleri biten cam mamüller makinaları sıcak ancak form almış şekilde terkederBu mamüllerin çevre ısısına soğutulması gerekirBu soğutma işleminin önemi çok fazladırSıcak haldeki bir cam çabuk soğuduğu takdirde,dış kısmı içi kısmından daha önce sertleşecek ve böylece değişik ısal genleşmelerin etkisiyle gerilimler (tansiyon) ortaya çıkacaktırBu tansiyonlar hemen veya uzunca süre cam mamülün kırılmasına yol açacaktır

Çoğu kez cam ürünler şekillendirme sırasında çok ve çabuk soğurlar ve bundan dolayı tansiyon kazanırlarBüyük bir şans eseri camın belirli bir ısı aralığında, (gevşeme arlığı) kazandığı tansiyonları kendiliğinden tekrar dengelemek gibi bir özelliği vardırSoda camı için (züccaciye) gevşeme arlığı 450-550 derecedirKısa bir deyişle camın çevre ısısına soğutulması bir basınçtan arındırma işlemiyle bağlantılıdır
Camın soğutulması ve gerilimlerinden arındırılmasında fuel oil,bütan vb gazlar veya elektrikle ısıtılan fırınlar kullanılır

Şekillendirilmesi biten mamul soğutma evresi sırasında önce gevşeme sıcaklığına getirilir ve bir süre bu sıcaklıkta bekletilirSürenin uzunluğu mamülün büyüklüğü ve almış olduğu tansiyonla bağlantılıdırGevşemeden sonra yavaş ve aynı oranlarda düşürülen sıcaklıklarla soğuma sürdürülür

Aletler

Elyapımı camın işlenmesinde ve biçimlendirilmesinde birkaç temel araç vardırÜfleme çubuğu,potadan cam alma çubuğu,makaslar,maşalar,kancalar ve bitmiş sıcak camın taşımak için tutucularCam üretiminde kullanılan araçlar için önemli bir özellik gerekirÜzerinde çalışılan malzemenin sıcaklığı,biçimlendirmede kullanılacak araçların ısıya dayanıklı ya da cama karşı uygun nitelikli olmasını gerektirir

Cam yapımının diğer el sanatlarına göre ayrıcalığı vardırÇok sıcak bir malzemeyle çalışılmaktadır,ayrıca hızla soğudurğu için katılaşan bir malzeme olduğundan tasarımlanan biçimin bir anda ve kesinlikle ortaya çıkarılması gerekir
Cam üfleme çubuğu yani pipo Suriye ve Mısır'da MÖ 250 yıllarında veye milattan hemen önce keşfedilmiştirİçi boş cam kaplar üretiminde piponun bulunması gerçek anlamda bir dönüm noktası yaşanmış ve günümüz camcılığının temeli atılmıştır
Şişe ve kavanozların otomatik yöntemle üretimleri

Tüm şişe ve kavanozlar daha 150 yıl öncesine kadar ağızla üretilmekteydiİlk kez 1886 yılında İngiliz Ashley kullanılabilir nitelikte bir şişe üfleme makinasını gerçekleştirdiTüm şişe üfleme makinalarında mamülün tam şeklinin verilebilmesi için 2 kalıba ihtiyaç vardırÖn kalıpta makinaya verilen cam damlacığı fıka haline getirilip, hafifçe üflenerek mamule kaba hatları kazandırılırBu kaba şişe hatları verilmiş fıska daha sonra esas kalıpta şişe veya kavanozun son haline üflenerek şekillendirilirÖn kalıp sayesinde cam şişe ve kavanozları yaklaşık aynı cidarlı olarak üretmek mümkün olmuştur

Ayaklı bardaklarda otomatik yöntemle üretim

Bardak kısmının üretimi şişe üretme yöntemiyle aynıdırŞişe üretimiyle aradaki fark fıakanın kalıplar içinde dönerek şekillendirilmesidirBöylece esas kalıptaki üfleme sırasında dönmenin de yardımıyla pürüzsüz,parlak bir dış yüzey elde edilirAyaklı bardaklarda ayak ve tabla pres yöntemiyle otomatik olarak basılır ve yine makinalarca bardağa eklenerek otomatik ayaklı bardak üretimi tamamlanmış olurKape alınması,taşlama ve ağız parlatma da aynı şekilde otomatik gerçekleşirCamcı dilinde "demir adam"olarak adlandırılan bu makina Avrupa'da ilk kez Belçika'da 1957;Almanya Zwiesel'de 1965'te kullanılmıştır
Pres derin kaplar

Pres derin kaplar ingiliz'lerin 19yy başlarındaki bir buluşudurEriyik haldeki bir camın bir kalıba preslenerek şekillendirilmesi bu kavramın adını oluşturmaktadırEriyik cam cam çubuğu vasıtasıyla fırından alınır,kalıba konulur veya camcı deyimiyle kesilirKalıbın üstü kapatılır ve ağız kısmındaki açıklıktan sokulan pistonla eriyik cam kalıp içine dağıtılır,kalıbın iç kenarlarına preslenir ve böylece şakillenirPres yöntemiyle cam üretiminde otomasyon çok ileri düzeylere çıkmış,hatta bir anlamda tam otımasyon gerçekleştirilmiştir

ÇEŞİTLERİ

Bu konu tamamen hangi kritere göre ayrım yapıldığına bağlıdırCamın bileşimine,üretim şekline göre değişik ayrımlar yapılabilir
Bileşim ve özelliklerine göre camlar şu gruplara ayrılır:
Silikat camları:Bu camların yapısında başlıca +1,+2 veya +3 değerli metal oksitleri ile SiO2 bulunurBazı özel camların bileşimine B2O2 bor trioksit,AS2O5 arsenik pentaoksit gibi başka asit oksitler de girerBu oksitler şunlardır:Na2O, CaO, Al2O3, SiO2, AS2O5, K2O, BaO, Fe2O3, SnO2, PbO, B2O3
Adi cam:Bileşiminde başlıca Na2O, CaO, SiO2 bulunurIsıtılınca kolay yumuşar,şişe camı,pencere camı yapılırBazı adi şişe camları,içindeki az miktarda Fe2O3 etkisiyle,yeşil görünürCamın bileşimine Na2O yerine K2O girerse,dayanıkllı ve güç yumuşayan potasyum camı elde edilirBu camdan lamba,ayna,vitrin yapılır


Üretim şekline ve yapısına göre camları şöyle sınıflandırabiliriz:

Düzcam:Ağızla üfleme düzcam(tabakalar halinde)
Makinayla çekilmiş düzcamlar
Flotcam
Dökme cam,kosintili merdanelenen
Dökme cam,sürekli merdanelenen
Çekme cam
Çukur,derin cam kaplar:Kendi içinde ikiye ayrılırlar;
Üfleme:El imalatı,ağız ile üfleme
Yarı otomatik üfleme cam
Tam otomatik üfleme cam
Pres:Yarı otomatik pres cam
Tam otomatik pres cam
Özel camlar:Bir potasyu-kurşun silikat karışımmıdır
Optik amaçlı camlar
Cam boru ve cam çubuk
Kimyasal kap camları
İnci vb maddelerin yapımında kullanılan camlar
Renkli ve buzlu camlar:Camların içine az miktarda renk verici oksit veya element konursa renkli cam elde edilirBuzlu cam elde etmek için ise cam hamuruna biraz kemik külü,SnO2,CaF2 gibi saydam olmayan maddeler konulur
Kullanımına göre cam türlerini şöyle sıralayabiliriz:
Düzcam:Tabak,ayna camı ve özel düzcamlardır
Derin ve çukur kaplar:Gıda ve ilaç kapları aydınlatma,züccaciye mamülleri,inşaat camları
Isıya dayanıklı cam nedir?
Isıya dayanıklı cam normal cama göre düşürülen genişleme katsayısı nedeniyle termik şoka daha fazla dayanıklıdırBu özellik silisyum asitin yanında bor asitin eritici madde olarak cam harmana katılmasıyla elde edilen bir karışımla sağlanırIsı değişimlerinin doğal fiziksel sonuçları olan genleşme ve daralma sonucunda camın içinde oluşan gerilimlerin kırılmaya yol açabilecek sınırlara ulaşmasıısıya dayanıklı camın patlayıp çatlaması sonucunu doğurmaktadır

Isıya dayanıklı cam ilk kez 19 yüzyıl sonlarında kimya sektörünün ve endüstrinin ihtiyaçlarını karşılamk üzere keşfedilmiştirEv kullanımına ilk girişi ,başka bir deyişle ısıya dayanıklı camın ev züccaciyesine ilk adımı 20yüzyıl başlarında basit,pratik,ısıya dayanıklı bir bebek biberonuyla olmuşturIsıya dayanıklı mutfak mamüllerinin üretimi yarı otomatik pres veya üfleme yöntemiyle olmaktadır

Sertleştirilmiş (duralanmış) cam nedir?

Sertleştirilmiş cam mekanik mukameveti yüksek olan,darbeye dayanıklı,kullanımda normal camdan daha dayanıklı olan bir cam türüdürBu dayanıklılık cam mamülün ergime noktasına yakın bir dereceye kadar ısıtıldıktan sonra basınçlı hava ile aniden soğutulmasıyla sağlanırB u şekilde sertleştirilen camlar normal camlardan daha serttirle;çiziklere ,darbelere,kazımalara karşı daha dayanıklıdır(Normal camdan 6 kat daha fazla)

İnce cam (Strohglas=saman camı) nedir?

Strohglas cam literatüründe tivari bir terimdirBu terimden içiki bardağı olarak üretilmiş son derece ince cidarlı cam mamüller;çok ince,zarif,uzun ayaklı bardaklar anlaşılmaktadır

Kalın cam (Waldglas=orman camı) nedir?

Kalın cam mamüller için kullanılan "orma camı" teriminin kökeni bugüne kadar tam bir açıklık kazanmamıştırBunun bir nedeni eski devirlerde camın hammaddeye ve yakıta yakınlı açısından ormanlık alanda yapılması olabilirBu tür cam en fazla Roma imparatorluğunun yıkılmasından sonra ve Orta Çağda Avrupa'nın ticari yönden önemsiz,dağlık bölgelerinde üretilmiştirBurada sözkonusu olan gerçek anlamda bir potas camıdır

Cam seramiği nedir?

İlk bakışta isim bir hayli şaşırtıcı olsa gerek ;çünkü seramikle cam tamamen ayrı maddelerdirCam şeffaf veya şeffafa yakın niteliği,amorf yapısı ve sert csim olmasına rağmen kimyasal yapıyla sıvılara yaklaşan bir maddedirSeramik ise bunun aksine şeffaf olmayan,kristalli yapısı bulunan bir cisimdirKatı maddeler arasında sayılır
"Cam seramiği" ise cam ile seramiğin birarada bulunmasından çok iki materyalin içiçe bulunması sözkonusudurCam seramiğinin temek maddesi cam benzeribir kimyasal bileşim olup,bu madde uygun işlemler sonucunda "cam özelliğini" yitirir ve böylece cam yapısı yanında bir oranda kristal yapısı da olan seramik nitelikli bir madde oluşur

CAM HASTALIĞI NEDİR?

Cam hastalığı denilen duruma genellikle eski çukur kaplar yakalanırlarBurada sözü edilen dış yüzeydeki çatlak görüntülerdirCamın dış yüzeyi bir örümcek ağını andırır ve hafif asitimsi kokarBir süre sonra kendiliğinden kopup düşen bir pullanma ortaya çıkarYüzeyden dökülen parçalardan arta kalan kısım pürüzsüzdürSonunda bardak kendiliğinden parçalanırBu durumun nedeni kısmen camda potasyum miktarının fazla olması(daha kolay eriyen,yumuşak cam elde etmek için camdaki potasyum miktarı çoğaltılır)veya saklama yerleridir

TÜRKLERDE CAM

Artukoğulları ve Selçuklular döneminde yapılan birçok medrese ve camide cam kullanıldığı Beyşehir Kubadabad Sarayı çevreinde yapılan kazılarda anlaşıldıSaksonya'nın cam örneklerinin etkisinde 16yüzyılda Bostancı Ocağına bağlı bir camcılar ocağı kuruldu17yüzyılda Eğrikapı çevresinde cam üretim atölyeleri kuruldu18yüzyılda Edirnekapı'daki Tekfur Sarayı yakınlarında kurulan atölye ile Bakırköy çevresindeki güherçile ocakları camcılıkta tek bölge oldu1975'te Beykoz'da bir Mevlevi dervişi Beykoz işi denen ışığa tutulduğunda ışığı yansıtan şişeler,bardaklar yaptı19yüzyılın başında,Abdülmecit'in isteğiyle Çubuklu2da yeni bir cam ve billur atölyesi kurulunca cam işçiliğne ağırlık bu bölgede yoğunlaştıBurada yapılan çeşmibülbül türü cam çok ünlendi1899'da Paşabahçe'de Paul Modiano adlı bir Musevi 900 işçi çalıştıran büyük bir fabrika kurduysa da bu fabrika dış rekabete dayanamayıp 1902'de kapanınca cam işçiliği İstanbul ve Anadolu'da küçük atölye çalışmalarıyla sınırlı kaldı1933'te Edirne civarında Bulgaristan göçmeni yurttaşlar lamba camı ve su bardağı üreten küçük bir fabrika kurdular
Cumhuriyetten sonra Birinci Beş Yıllık planda bir cam endüstrisi kurulması programlanarak 1934'te bu görev İş Bankasına verildiİş Bankası'nın girişimleriyle 3000 ton/yıl kapasiteli Paşabahçe Cam Fabrikaları AŞye devredildiÜretiminde çağdaş modellerin yanı sıra çeşmibülbül gibi eski cam işçiliğine de önem veren bu fabrikaların ürünleri Türkiyr içinönemli bir döviz kaynağıdırTürkiyr Şişe ve Cam Fabrikaları AŞ ayrıca 1961'de Çayırova,1969'da Topkapı,1980'de Sinop,1981'de Trakya,1984'te Kırıkkale cam fabrikalarını kurmuştur1993'te Trakya otocam üretmeye başladı1994'te el imalatı üreticisi Denizli Cam Sanayi kuruldu1996'da Paşabahçe Mersin fabrikası cam ev eşyası üretmeye başladı1998'de Şişecam-Egypt şirketi kurulduMerkezi Münih/Almanya olan Schott Paşabahçe Gmbh Satış ve Dağıtım şirketi kuruldutürkiye'deki cam üretim faaliyetleri halen devam etmekte her geçen sene önemli ilerlemeler kaydetmektedir

Silisli kumun yüksek sıcaklıkta eritilmesiyle elde edilen saydam ve kırılabilir madde Cam büyük bir olasılıkla ilk olarak isa’dan önce 3000 yıllarında Fenikeliler tarafumdan bulunmuştur isa’dan önce onbeşinci yüzyılda Mısır’da cam yapıldığı ve Roma imparatorluğu döneminde cam üretiminin oldukça gelişmiş olduğu bilinmektedir O dönemlerdeki camcılar süsleme amacıyla cam yapımında büyük bir ustalığa erişmişlerdi Bunun yanısıra değerli taşların cam taklitlerini yapmayı da biliyorlardı Akdeniz bölgesinde yapılan cam eşyalar, dünyanın o dönemde bilinen en uzak köşelerine kadar gönderiliyordu, özellikle Çin’de cam eşyalara karşı büyük ilgi ve istek vardı


Cam işçiliğinin sırları isa’dan sonra 1000 yıllarında Venedik’e ulaştı Burada eski yöntemler geliştirildi Rönesans döneminde Venedik yakınlarıda bir ada olan Murano’nun cam işçiliğindeki ünü bütün dünyaya yayıldı Bav-yera’da, Bohemya’da ve Orta Avrupa’da birçok cam atölyesi kuruldu Zamanla camın optik özellikleri bulundu Başta teleskop olmak üzere çeşitli optik aletlerin kullanılmaya başlamasıyla birlikte birçok cam atölyesi “teknik cam” yapımında uzmanlaşma yolunu seçti Cam eşyaların yapımında kullanılan en eski yöntem, cam ustasının bir boru yardımıyla sıcak cam hamurunun içine üfleyerek camı biçimlendirmesidir Bu yöntemle, süsleme amacıyla ku-lanılan camların yapımının yanı sıra, optik aygıtlarda kullanılan özel nitelikteki camlar da yapılabilir, ilkel bir yöntem olmasına karşın günümüzde bile kimi cam atölyelerinde uygulanmaktadır Silindir biçimli ya da diskli üfleme yöntemleriyle düz cam tabakalar da yapılabiliyordu



Birinci yöntemde, sıcak hamurdan uzun bir balon yapılıyor bunun iki ucu kesilip bir silindir biçimine getiriliyordu


Daha sonra açılıp yayılarak düz cam elde ediliyordu Diskli üfleme yönteminde geniş ve yayvan yuvarlak bir hamur ku-lanılıyordu Üfleme çubuğunun karşı ağızına bir metal yuvar koyuluyor, bu arada çubuğun deliği sürekli olarak genişliyordu Sonra metal yuvanın üstündeki cam hamuru hızla döndürülerek, yayvan bir yuvar elde ediliyordu Ne ki iki yöntemle elde edilen camların boyutları çok sınırlı oluyor ve yalnızca düz camlar elde ediliyordu Onyedin-ci yüzyılın sonlarına doğru akıtma yöntemi uygulanmaya başladı Cam hamuru metal bir zemin üzerine dökülüyor ve istenen boyutlar elde edilene kadar hızla döndürülüyordu 1870′den sonra makineleşme cam atölyelerine de girdi Basınçlı hava ile üfleme, otomatik olarak el değemeden yapılan pencere camları, cam şişeler ve sürekli kullanıma elverişli cam fırınlarının yapımı geçen yüzyılın sonlarına rastlar Bu buluşlar, sodanın yapay olarak elde edilmeye başlamasıyla birleşince cam yapımında büyük gelişmeler oldu Ve bu madde bir lüks olmaktan çıkıp her yerde kullanılmaya başladı



Endüstri yöntemleri:

Günümüz-de ampul, şişe, bardak ve öbür cam eşyalar “baskı” yöntemi ile üretilmektedir Cam hamuru, istenen dış biçimi veren kalıplara dökülür Daha sonra bir hava akımı iç kısmı biçimlendirir Pencere camı gibi büyük ve düz camlar “çekme” yöntemi ile yapılır Çam hamuru istenen kalınlığa göre ayarlanan iki merdanenin arasında geçirilir Daha sonra cilalanıp temizlenen cam kullanılabilir duruma getirilir Cam, kumun büyük oranda oluşturduğu silisin ilkin eritilip ardından hızla soğutulmasıyla elde edilir 1700 derece gibi çok yüksek bir sıcaklıkta eriyen saf silisli cam, yalnızca özel durumlarda kullanılır Erime derecesini 1300-1400 dereceye düşürebilmek için silise başka asitler karıştırılır Genel olarak kullanılan cam % 75 oranında silis ve % 25 oranında alüminyum, demir, kireç ve soda oksitlerinden oluşur


Kristal camın içindeyse daha az silis buna karşılık kurşun ve potasyum oksidi bulunur Camı oluşturan bileşenlerin oranları değiştirilerek farklı nitelikte camlar elde edilir Bugün evlerde kullanılan adi cam ya da kristalden yapılan yüzlerce cam eşyadan başka kimya laboratu-varları için pyrex, jena optik aygıtlar içinse flint crovvn gibi çeşitli türde camlar üretilmektedir Kırık cam parçalarının bir araya getirilmesinden elde edilen cam hamurundan birçok alanda kullanılan düşük kalite cam üretilir


Hamur içine çeşitli boya maddelerinin katılmasıyla renkli camlar yapılır (kırmızı renkli selen-yumlu camlar ya da altın içeren çok kıymetli kırmızı yakut camlar gibi) Cam hamuruna bakır karıştırılarak mavi, koyu kırmızı, gümüş karıştırılarak parlak altın sarısı, manganez karıştırılarak vişne çürüğü renkleri elde edilir Bunlardan başka özel olarak yapılan camlar da vardır



Üretim şekline ve yapısına göre camlar

Düzcam:Ağızla üfleme düzcam (tabakalar halinde)
Makinayla çekilmiş düzcamlar
Flotcam
Dökme cam,kosintili merdanelenen
Dökme cam, sürekli merdanelenen
Çekme cam
Çukur,derin cam kaplar:Kendi içinde ikiye ayrılırlar;
Üfleme:El imalatı,ağız ile üfleme
Yarı otomatik üfleme cam
Tam otomatik üfleme cam
Pres:Yarı otomatik pres cam
Tam otomatik pres cam
Özel camlar: Bir potasyum-kurşun silikat karışımıdır
Optik amaçlı camlar
Cam boru ve cam çubuk
Kimyasal kap camları
İnci vb maddelerin yapımında kullanılan camlar
Renkli ve buzlu camlar: Camların içine az miktarda renk verici oksit veya element konursa renkli cam elde edilir Buzlu cam elde etmek için ise cam hamuruna biraz kemik külü, SnO2, CaF2 gibi saydam olmayan maddeler konulur


Kullanımına göre cam türleri


Düzcam: Tabak,ayna camı ve özel düz camlardır
Derin ve çukur kaplar: Gıda ve ilaç kapları aydınlatma, züccaciye mamülleri, inşaat camları