Glas -- die weelde uit die sandGehoor van die keer toe keiser Nero van Rome glo summier die kop laat afkap het van ín man wat ín wonderlike soort glas uitgevind het? Die man kon ín duik regklop in ín beker wat van diť glas gemaak is, maar die beker sou nie breek nie! Toe beveel die kortsigtige vors dat die vernuftige uitvinder  doodgemaak moet wordóen sy geheim is saam met hom in sy graf in. Dit is maar een van die staaltjies in die fassinerende verhaal van glas wat in die dowwe newels van die verre verlede begin. Maar wat is glas eintlik? Glo dit, die kernbestanddeel van die meeste soorte is suiwer sand!

J

Y kyk op die oomblik daarteen vasóof nee, jy is kennelik besig om heeltemal dwarsdeur dit te kyk. Waarvan praat ons? Die glas aan die voorkant van jou rekenaarskerm, natuurlik!

 

 

Eienskappe en gebruike van glas

DAAR is verskillende soorte glas, maar almal is soliede stowwe waarvan die atome nie ín kristalrooster aanneem nie.

Alle belangrike deurskynende soorte glas het silika (silikondioksied) as basis. Silika is die hoofbestanddeel van gewone sand.

Suiwer silika het ín ongerieflik hoŽ smeltpunt van sowat 1200 grade Celsius, maar dit kan verlaag word deur die byvoeging van metaaloksiede soos diť van natrium en kalsium. Natronkalkglas word vir vensterruite, bottels en so meer gebruik en word maklik geplooi en gevorm. Borosilikaatglas (wat in die handel as Pyrex bekend staan) kan weer hoŽ temperature weerstaan en word in kookgerei en chemiese apparate gebruik.

Lig beweeg stadiger deur glas as deur lug en word gebreek (gerefrakteer) waar die glas en lug mekaar ontmoet. Gevolglik kan lense (wat in brille, kameras, mikroskope en teleskope gebruik word) van glas gemaak word.

Glas is sterk, maar ook bros. Waar daar krappe is, sal die glas breek wanneer dit aan spanning onderwerp word. Maar deur dun glasvesels met volmaak gladde oppervlakke te maak, kan die inhererente krag van glas benut word. Veselglas is van groot nut in die vervaardigingsbedrywe soos onder meer die bouers van bote en die vervaardigers van eksotiese motorbakke kan getuig.

Glas is en bly een van die onontbeerlikste kommoditeite op aarde, wat in ons motorruite, kamervensters, bottels en hoeveel ander alledaagse artikels voorkom. Sonder glas in mense se brillense sou die lewe vir hulle maar bitter dof en vaal gewees het. Om nie praat van hoe ons glasloos sonder ons drinkglase, koorspennetjies, teleskope, spieŽls, kweekhuise, glasvesel, ensovoorts sou klaargekom het nie. Glas word selfs vir die uitkykvensters van ruimtetuie gebruik.

 

Maar wat was glas voor glas glas was? ín Belangrike bestanddeel van verreweg die meeste soorte is, glo dit, niks anders as suiwer sand nie. Natuurlike glas bestaan dan ook reeds van alle eeue af. Dit word gevorm waar sekere soorte rotse smelt wanneer hulle aan hoŽ temperature blootgestel word. Sulke smeltings kan gebeur by verskynsels soos vulkaniese uitbarstings of waar weerlig of meteoriete die aarde tref.

 

In die Steentyd het mense glo snywerktuie gebruik wat van obsidiaan gemaak is (ín natuurlike glas van vulkaniese oorsprong wat ook glaslawa genoem word), asook tektiete (glasagtige soorte klip wat op ander maniere gevorm is of selfs uit die buitenste ruimte op die aarde beland het).

 

Obsidiaan

 

BO: Obsidiaan (of glaslawa) is ín digte vulkaniese glas. Dit is in die reŽl swart van kleur vanweŽ kristalle van ysteroksied (roes) wat daarin voorkom.

 

Foto: U.S. Geological Survey

 

 

Die ontdekking van glasbereiding

 

VOLGENS die ou Romeinse skrywer en ensiklopedis Plinius die Ouere (nagenoeg 23-79 n.C.) sou Feniciese handelaars glas omstreeks 5000 v.C. aan die sanderige kus van Palestina ontdek hetóof liewer per ongeluk van die bestaan daarvan bewus geword het.

 

Plinius het beskryf hoe ín aantal Feniciese matrose met ín swaarbelaaide skip van AlexandriŽ af oor die Middellandse See gevaar het. ín Geweldige storm het die skip meegesleur en dit naby die berg Karmel in Palestina laat strand.

 

Die skeepsvrag het bestaan uit blokke natron (natriumkarbonaat of wassoda), en die matrose het soveel moontlik daarvan gered. Op die sand het hulle ín vuur van bamboes en opdrifsels gemaak en hul kospotte op ín paar blokke natron oor die vuur geplaas.

 

Later het hulle opgemerk hoe die hewige hitte van die vuur die natron en die sand laat saamsmelt het waardeur ín harde, deurskynende stof gevorm is. Die "glas" wat sů verkry is, kon deur hitte weer gesmelt word.

 

Hierdie verhaal is bes moontlik niks meer as ín blote legende nie, moontlik versin om te verduidelik hoe die FeniciŽrs begin het om glas uit sand te vervaardig. Nader aan die waarheidó en gegrond op opgrawingsóis miskien dat die eerste mensgemaakte glasvoorwerpe, hoofsaaklik ondeursigtige glaskrale, omstreeks 3500 v.C. hul verskyning in Egipte en Oos-MesopotamiŽ gemaak het.

 

In die derde millennium v.C., in Sentraal-MesopotamiŽ, is die basiese grondstowwe van glas hoofsaaklik gebruik om glasuur op potte en vase aan te bring. Die ontdekking kon bloot toevallig gewees het, waar kalkhoudende sand in ín oorverhitte oond beland en met soda verbind het om ín glasuurglans op die keramiekware te vorm. Dit was daarna veral Feniciese handelaars en matrose wat hierdie nuwe kunsvorm teen die kuste van die Middellandse See langs versprei het.

 

Die oudste fragmente van glasvaseógetuienis van die oorsprong van glashouersódateer egter van die sestiende eeu v.C. en is in MesopotomiŽ gevind. Die maak van glashouers was omstreeks hierdie tyd ook aan die ontwikkel in Egipte, terwyl daar eweneens getuienis is van ander antieke glasmaakbedrywe wat onafhanklik van mekaar in Micene (Griekeland), China en Noord-Tirol ontstaan het.

 

Glasstuk wat in LibiŽ in Afrika gevind is

BO: ín Rare, geelgroen glasstuk wat in LibiŽ in Afrika gevind isóvermoedelik die produk van ín ruimtelike voorwerp wat in die sand van die aarde ingeploeg het. Die agtergrond is ín kaktus.
   
Foto: GSFC / NASA

Nuwe soort kwaliteitsglas

Foto: NASA
 

REGS BO: ín Nuwe soort kwaliteitsglas met die geregistreerde naam REAl Glassô, wat in ons ruimte-eeu ontwikkel is en onder meer vir lasers, mediese toerusting en militÍre gebruik aangewend kan word.

 

Gegote glas

NŃ 1500 v.C. het Egiptiese vakmanne ín metode vir die vervaardiging van glaspotte ontwikkel deur ín kernvorm van klei wat aan ín metaalstaaf vas was in gesmelte glas te doop en dan die vorm te draai sodat die gesmelte glas aan die klei vaskleef. Terwyl die glas steeds sag was, kon die met glas bedekte vorm dan op ín plat klip gerol word om die glas glad te maak of te versier. Eindelik is dit stadig afgekoel waarna die kleikern uit die verharde pot geskraap is. Hierdie glasware het in die reŽl die vorms nageboots wat reeds vir keramiek-, metaal- en kliphouers gebruik is.

 

Ietwat later is die gietvorm-tegniek gebruik waar gesmelte glas in ín gietvorm ingeforseer of glasstukkies in die vorm gegooi en dan saamgemelt is. ín Gegote houer is daarna getemper (stadig afgekoel in ín spesiale kompartement van die glasoond) en dikwels geslyp en gepoleer om die ruwe rande glad te maak.

Die oudste voorbeelde van Egiptiese glasware is drie vase wat die naam van die farao Toetmoeses III (1504-1450 v.C.) dra.

Glasproduksie het tot omstreeks 1200 v.C. in Egipte en MesopotamiŽ gefloreer en toe weer etlike eeue lank feitlik verdwyn. In die negende eeu v.C. het glasmakery in MesopotamiŽ herleef, terwyl SiriŽ ook as ín glasproduserende sentrum verrys het. Die bedryf het toe regdeur die wÍreld aan die Middellandse See versprei.

In die Hellenistiese tydperk het Egipte, vanweŽ die glaswerke by AlexandriŽ, ín toonaangewende rol gespeel in die verskaffing van luukse-glas aan koninklike howe.  

Glasblasery

 
íN
BAIE belangrike deurbraak in die glasmaakbedryf was die ontdekking van glasblasery tussen 27 v.C. en 14 n.C. Voorheen was die maak van glasvoorwerpe ín tydsame en moeisame proses. Dit kon byvoorbeeld etlike dae duur om een fles te vervaardig, en glasartikels was dus so skaars soos goud of edelstene.

 

Maar hierdie toedrag van sake het vinnig verander toe Romeinse onderdane waarskynlik in FeniciŽ (nou meestal in Libanon) ontdek het dat glas in vorms geblaas kan word. Gesmelte glas word aan die punt van ín hol blaaspyp aangebring en soos ín borrel opgeblaas. Dit kan in ín hol vorm ingeblaas word of aan die punt van die blaaspyp vrylik met eenvoudige gereedskap in allerhande vorms omgetower word. Skielik kon ín glaswerker nou met behulp van glasblaas-tegnieke dosyne voorwerpe per dag maakówat dit spoedig goedkoop gemaak het sodat elkeen glasvoorwerpe kon besit.

 

GlasblaserLINKS: 'n Meer moderne glasblaser doen wat hy die beste kan doenóblaas!

 

 

Die rol van die ou Romeine


DIE volkere van die Romeinse Ryk het meer glas gebruik as die mense van enige ander antieke beskawing, want die Romeine het baie gedoen om die tegnologie van glasbereiding te versprei. Met sy verowerings, handelsbetrekkinge, padbouery en doeltreffende politieke en ekonomiese administrasie het die Romeinse Ryk toestande geskep wat glasfabrieke regoor Wes-Europa en die gebiede aan die Middellandse See laat floreer het. Tydens die bewind van keiser Augustus het glasvoorwerpe hul verskyning regoor ItaliŽ, in Frankryk, Duitsland en Switserland begin maak. Romeinse glas is al selfs in China gevind, waarheen dit destyds met die syroetes langs gebring is.

 

In die Romeinse wÍreld is glas is byvoorbeeld in elke stadium van die bereiding en die voorsit van kos gebruik. Hoewel die baie ryk mense uit borde van goud en silwer geŽet het, het baie meer mense glashouers gebruik om kos op te dien, om uit te drink en om die hande tussen die geregte te was.

Romeinse bottelREGS: 'n Romeinse bottel uit die tweede eeu n.C.

Die ou Romeinse skrywers het ook oor smeedbare glas geskryf. Petronius (oorlede 66 n.C.) het byvoorbeeld vertel van ín kunstenaar wat dinge van glas kon maak wat net so sterk was asof hulle van goud of silwer gemaak was. Hy het ín baie mooi glasbeker vervaardig en dit toe aan die keiser Nero (37-68 n.C.) gegee.

Voor die keiser het hy die beker heftig op die klipvloer neergesmytómaar dit het nie gebreek nie, net ín bietjie ingeduik. Die kunstenaar het vervolgens ín hamer uit ín sak gehaal en die duik daarmee uitgeslaan net soos ín mens met ín metaalbeker sou doen. Die keiser het hom gevra of daar nog iemand anders was wat weet hoe om hierdie soort glas te maak. Hy het nee geantwoord.

Daarop het die keiser beveel dat die man dadelik onthoof moes wordówant, het hy gesÍ, ''as hierdie kuns bekend word, sal goud en silwer van geen meer waarde as vuilgoed wees nie".

En tot vandag toe weet niemand nog waarvan die kunstenaar sy beker gemaak het nie!

 

Waarheid of verdigsel? Hoe ook al, dit was eweneens die Romeine wat glas in die argitektuur begin aanwend het nadat helder glas omstreeks 100 n.C. in AlexandriŽ ontdek is (deur die byvoeging van mangaandioksied). Gegote glasvensters, wat egter nog lank nie so verfynd as vandag se ruite was nie, het hul verskyning in die belangrikste geboue in Rome en die mees luuksieuse villas van Herculaneum en Pompejii begin maak.

 

Kleurglas

BO: Stukke kleurglas wat met lood tussenin stewig in posisie gehou word, het eeue lank vir indrukwekkende patrone in die vensters van byvoorbeeld kerke gesorg. Namate die son buite beweeg, verander die lig wat inskyn ook om vir skouspelagtige effekte te sorg. Vandag sien ín mens hierdie kleurglas nog plek-plekóselfs af en toe in sekere huisvensters en -deure. Die tegniek om glas te kleur staan bekend as brandskildering, as die kleure deur verhitting op die glas vasgelÍ word. Gevolglik word van "gebrandskilderde vensters" gepraat.

Foto: PDPhotos.org

In 286 n.C. het keiser Diocletianus die Romeinse Ryk vir administratiewe doeleindes in twee dele (wes en oos) verdeel. Hierdie geografiese verdeling sou meebring dat kundige glasbereiders minder oor en weer beweeg het, met die gevolg dat die oostelike en westelike glasware elk hul eiesoortige eienskappe begin ontwikkel het.

 

AlexandriŽ het die belangrikste gebied vir glasvervaardiging in die ooste gebly en luukse-glas veral vir uitvoer geproduseer. In Rome se westelike ryk het die stad Keulen in die Rynland tot die spil van die glasbereidingsbedryf ontwikkel, hoewel oostelike tegnieke steeds meestal aangewend is. Maar met die verval van die Romeinse Ryk en kultuur het die tegnieke vir glasbereiding, veral in die vyfde eeu, weinig vordering getoon. Germaanse glasware is nie meer so ryklik versier nie omdat vakmanne hul verkreŽ kennis en behendighede versaak en die kuns nie langer ontwikkel het nie.

Ontwikkelings teen die jaar 1000 tot die begin van die twintigste eeu

TEEN die jaar 1000 het ín betekenisvolle verandering in Europese glasbereidingstegnieke plaasgevind. Omdat dit so moeilik was om grondstowwe in te voer, is soda-glas geleidelik vervang deur glas wat met potas gemaak is. Die potas is deur die verbranding van bome verkry. Glas wat noord van die Alpe vervaardig is, het nou begin verskil van die glas van die Middellandse See-gebied, waar byvoorbeeld ItaliŽ steeds soda-as as belangrike grondstof bly gebruik het.

 

Ook in die elfde eeu het Duitse glasvakmanne ín tegniek ontwikkel om glasplate te maakówat in die dertiende eeu deur Venesiese vakmanne verder ontwikkel is. Deur ín hol glasbal te blaas en dit op en af te skud, sou swaartekrag die glas laat uitrek het tot ín silindriese "peul" van tot 3 meter lank en 45 sentimeter breed. Terwyl dit nog warm was, is die punte van die "peul" afgesny en die pyp wat oorgebly het in die lengte oopgesny en plat neergelÍ.

VenesiŽ, wat in die Middeleeue die Middellandse See met sy handelsvloot beheers het, het ook die Westerse wÍreld se sentrum vir glas geword en in een stadium meer as 8000 vakmanne gehad wat in glasbereiding gespesialiseer het. Tot die einde van die dertiende eeu is die meeste glas van VenesiŽ in die stad self gemaak, maar die baie brande wat deur glasoonde veroorsaak is, het die stadsowerheid genoop om die glasfabrieke na die eiland Murano oor te plaas.

In die tweede helfte van die vyftiende eeu het die vaklui van Murano kwarts-sand en potas wat uit seeplante gemaak is, begin gebruik om ín besonder suiwer kristal te vervaardig. Teen die einde van die sestiende eeu was 3000 van die eiland se 7000 inwoners op die een of ander manier betrokke by die glasbereiding.

Die ontwikkeling van loodkristal word toegeskryf aan die Engelse glasmaker George Ravenscroft (1618-1681), wat sy nuwe glas in 1674 gepatenteer het. Hy het die opdrag gekry om ín plaasvervanger te vind vir die Venesiese kristal wat in Murano gemaak en waarvoor suiwer kwarts-sand en potas gebruik is. Deur groter hoeveelhede loodoksied pleks van potas te gebruik, kon hy ín sierglas met ín hoŽ brekingsindeks skep wat baie geskik vir diepslyping en graveerwerk was.

In 1688 is ín nuwe proses vir die maak van glasplate in Frankryk ontwikkel, hoofsaak glasplate vir spieŽls, wat tot in daardie stadium beelde nog glad nie te waffers kon weerkaats nie. Die gesmelte glas is oor ín spesiale tafel gegiet en plat uitgerol. Nadat dit afgekoel het, is die glasplate op groot ronde tafels deur middel van roterende skywe met skuursand geslyp en daarna met skywe van velt (deurmekaargewerkte wolvesels) gepoleer. Daarmee is sulke gladde glasplate verkry dat uitstekende spieŽls gemaak kon word deur dit aan die een kant met ín weerkaatsende metaal te bedek.

 

Dit was egter eers in die latere stadiums van die IndustriŽle Revolusie dat die meganiese tegnologie vir massaproduksie op die toneel begin verskyn het , terwyl diepgaande navorsing ook gedoen is oor die verhouding tussen die samestelling van glas en sy fisieke eienskappe. Die een ontwikkeling het op die ander gevolg met wetenskaplike studies oor die uitwerking van talle chemiese stowwe op die optiese en termiese eienskappe van glas, asook ín veranderde glasoond wat massaproduksie moontlik gemaak het deur die voortdurende lewering van veel groter hoeveelhede gesmelte glas.

 

Teen die einde van die negentiende eeu het 'n Amerikaanse ingenieur ín outomatiese bottelblaas-masjien uitgevind.

 

Gesmelte glas

LINKS BO: Gesmelte glas. Vandag kan dit tot mikrodun optiese
vesels (REGS BO) gerek word wat duisend keer meer inligting kan oordra as ín elektriese draad.

Foto links bo: Corning Glass Works / Met vergunning US National Science Foundation
Foto regs bo: National Institute of Standards and Technology / U.S. Commerce Dept
      


Kommersialisasie in die twintigste eeu tot vandag

DIE eerste ware verandering van die ou gebruik om glasplate te skep deur gesmelte glas op groot tafels te giet en dit dan plat te rol, het in 1905 geskied toe ín Belg genaamd Fourcault daarin geslaag het om ín aaneenlopende glaspaat met ín egalige dikte uit die tenk van gesmelte glas te voorskyn te bring. Die kommersiŽle produksie van glasplate wat met die Fourcault-proses geskep is, het in 1914 op dreef gekom.

Teen die einde van die Eerste WÍreldorlog het nog ín Belgiese ingenieur, ene Emil Bicheroux, ín proses ontwikkel waarvolgens die gesmelte glas regstreeks uit ín pot deur twee rollers gestuur is. Daarmee is ín glas met selfs egaliger dikte geskep, wat die slyping en polering makliker en meer ekonomies gemaak het.

 

ín Verdere ontwikkeling in die produksie van glasplate was die versterking van glas deur middel van laminering, waar ín laag selluloÔed tussen twee glasplate ingevoeg isóín nuwe veiligheidsglas wat deur die Franse wetenskaplike Edouard Benedictus uitgevind en in 1910 gepatenteer is.

 

In die vlotproses wat nŠ die Tweede WÍreldoorlog deur die maatskappy Pilkington Brothers van Brittanje ontwikkel en in 1959 in gebruik gestel is,  word gesmelte glas oor die oppervlak van ín bad gesmelte tin gegiet waarop dit uitsprei en verplat voordat dit horisontaal in ín aaneenlopende band weggevoer word.

  

Maar daarmee het die tegnologiese ontwikkeling van glasbereiding nog lank nie tot ín einde gekom nie. Deesdae is dit ín integrerende deel van gerekenariseerde beheerstelsels, bedekkingstegnieke, sonkragbeheer en ín duisternis ander dinge.

 

Daar is ín ou uitdrukking wat die krabbelaars van graffiti ontmoedig en lui: "Gekke en dwase skrywe hul name op mure en glase." Tog is die mees gerespekteerde glasvervaardigers vandag alte trots om hul name op hul glasprodukte te skryfósonder die geringste vrees dat hulle hulle daarmee as dwase sal brandmerk!

 

Klik hier om terug te keer na die inhoudsblad