Muinainen neste nykymaailman palveluksessa

Herätkää!-lehden Kanadan-kirjeenvaihtajalta

NESTE käytettäväksi pakkauksiin ja rakentamiseen, tekniikkaan ja taiteeseen! Se on tarpeellista autoissa, radioissa, televisioissa ja tekokuissa, välttämätöntä sairaaloissa, tehtaissa ja kodeissa. Se voi olla teräksenlujaa, kovaa kuin jalokivet, raudanraskasta tai haurasta kuin munankuoret, silkinhienoa, korkinkevyttä. Tämä muinaisaikojen neste, jota runsaammin tuotetaan vain harvoja muita aineita, on – lasi.

”Lasiko nestettä?” saatat kysyä epäuskoisena. Kyllä, sillä kun lasi muodostuu sulatettujen ainesten valkohehkuisesta seoksesta, sen atomit ja molekyylit pysyvät järjestäytymättöminä kuin nesteessä, vaikkakin se tulee yhtä jäykäksi kuin tavalliset jähmeät kappaleet. Neste, joka käyttäytyy, näyttää ja tuntuu olevan kuin kiinteä kappale, vaikuttaa mielikuvitukselliselta, mutta lasin ainutlaatuisen tilan erikoiset ominaisuudet tekevät siitä monipuolisen ja arvokkaan palvelijan.

Lasin valmistus on vanhimpia teollisuudenhaaroja. Se on myös hyvin nykyaikaista. Lasia on käytetty yli 3500 vuotta, mutta sen monipuolisuuden pintaa tuskin raapaistiinkaan ennen kuin noin 75 vuotta sitten. Täysin automaattisesti tuotettiin ensimmäinen lasipullo itse asiassa vasta vuonna 1903, eikä kaupallinen vedettyä ikkunalasia valmistava kone ollut todellisuutta ennen kuin vuoden 1916 tienoilla. Siitä lähtien lisääntynyt tieto ja paremmat välineet tämän hämmästyttävän nesteen hyväksi käyttämiseksi ovat sallineet massatuotannon muuttaa lasin suuressa arvossa pidetystä ylellisyydestä tuhatmuotoiseksi palvelijaksi.

Jatkuva valmistus

Lasin perusainekset ovat pysyneet muuttumattomina tuhansia vuosia. Kvartsihiekasta, kalkkikivestä ja soodasta tehdään yhä noin 90 prosenttia maailman lasista, mutta tuotannon mitat ovat huomattavasti kasvaneet vastatakseen nykyistä kysyntää. Tämän päivän lasinvalmistajat valikoivat tarkoin tonneittain puhtaita raaka-aineita, punnitsevat ne lähes grammalleen, sekoittavat ne perusteellisesti ja sitten syöttävät raaka-aineseosta eli mänkiä jättiläismäisiin ammeuuneihin, joihin saattaa mahtua noin tuhat tonnia sulaa lasia. Vaikka lasimurskaa eli lasiromua, joka kaavaltaan on samaa valmistettavan lasin kanssa, lisätään nopeuttamaan sulamisprosessia, uuni on kuumennettava noin 1500 asteeseen. Sula lasi on tässä lämpötilassa niin syövyttävää, että tapahtumaa on verrattu jääkimpaleen sulattamiseen sokeriupokkaassa. Sulatusuunin kuumuutta kestävät seinät on tavallisesti uusittava 2–4 vuoden välein.

Mutta kun prosessi kerran on saatu käyntiin, se jatkuu päivät ja yöt, viikosta viikkoon, kunnes korjaustyöt tai valmistuskaavan muutokset pakottavat keskeytykseen. Raaka-aineseosta syötetään jatkuvasti sulatusuunin toiseen päähän, kun taas toisesta päästä otetaan sekoitettua ja viskositeetiltaan tasaista, kuplatonta ja puhdasta käyttökelpoista lasia. Punahehkuinen neste on tällöin valmista vedettäväksi, puristettavaksi tai puhallettavaksi.

Ikkunalasi

Vaikkakin jotkut hienot roomalaiset kodit ylpeilivät ajanlaskumme ensimmäisellä vuosisadalla melkein läpinäkyvillä lasi-ikkunoillaan, niitä pidettiin yhä ylellisyytenä vähän yli sata vuotta sitten. Nykyään vuosittain tuotettu ikkunalasi ulottuisi tuhansien kilometrien pituiseksi, kun muinaista nestettä vedetään, leikataan ja kehystetään valon varaamiseksi, melun vähentämiseksi, lämmön pitämiseksi sisällä ja kylmän ulkona.

Tavallista ikkunalasia vedetään vetämisuunista, joka on sulatusuunin pieni laajennos. Tuotannon alkamiseksi rautatanko lasketaan syöttinä sulatteeseen ja nostetaan hitaasti. Sula lasi on kyllin juoksevaa virratakseen, mutta kuitenkin riittävän sitkasta tarttuakseen syöttiin, niin että se kohoaa pystysuoraan jatkuvana levynä! Tanko kopautetaan pois sähkökäyttöisten telojen siirtäessä kovettuneen nesteen kymmenkunta metriä suoraan ylöspäin seuraavaan kerrokseen, missä liekkikiillotettu levy katkaistaan vakiopituuksiin.

Tällä menetelmällä tuotetun levylasin pinnat eivät ole täysin yhdensuuntaiset, mikä aiheuttaa lieviä näkövääristymiä lasin läpi katsottaessa. Optisesti parempia ikkunoita ja peilejä varten uunista vedetty levylasi liikkuu vaakasuoraan kolmensadan metrin pituisena jatkuvana nauhana jättimäisten hiomakoneiden lävitse. Se hiotaan samanaikaisesti molemmilta puolilta lähes täydellisen tasaiseksi. Tasolasi leikataan sitten osiin ja kiillotetaan, jotta se voisi tarjota autoilijalle vääristymättömän näkymän tiestä tai hurmata pienen lapsen tämän nähdessä virheettömän rusoposkisen kuvansa lasissa.

Pilkington-menetelmä

Uusi vallankumouksellinen menetelmä hyvälaatuisen levylasin valmistamiseksi julkistettiin vuonna 1959. Tästä ns. Pilkington-menetelmästä jäävät kalliit hionta- ja kiillotusvaiheet kokonaan pois.

Lasisulate virtaa uunista jatkuvana nauhana suoraan suljetussa altaassa olevan sulan tinan pinnalle. Lasi pidetään niin kuumana, että kaikki epätasaisuudet sulavat pois, jolloin sen pinnat tulevat täysin tasaisiksi ja yhdensuuntaisiksi. Lasi jäähdytetään varovasti, kun se edistyy kellumiskylvyssään ja tulee esiin vääristymättömänä pinta korkealuokkaisesti liekkikiillotettuna.

Pilkington-menetelmällä valmistetun lasin on erikoisesti autoteollisuus ottanut innokkaasti vastaan; se nielaisee noin 50 prosenttia vuosittain valmistetusta levylasista.

Monenlaista käyttöä

Joka vuosi tehdään 29 miljardia lasiastiaa, joissa säilytetään kaikenlaista aina lasten ruoista syövyttäviin happoihin saakka. Mikään muu tunnettu aine ei vedä vertoja tälle palvelukselle, jonka on tehnyt mahdolliseksi se muinainen keksintö, että kuuma lasi voidaan puhaltaa melkein mihin muotoon tahansa. Nykyinen teknologia soveltaa keksintöä mielikuvituksellisen nopeassa massatuotannossa.

Kun pulloja tai tölkkejä tehdään, lasimöhkäleet putoavat sulatusuunista raakamuotteihin niin nopeasti, että sitä tuskin näkee. Mäntä pakottaa lasin alkuperäisen muotin muotoiseksi, ja lasiesine siirretään sitten viimeistelymuottiin, missä se puhalletaan lopulliseen muotoonsa paineilmalla. Metallileuat ponnahtavat auki ja ulos tulee astia, yhä punahehkuisena, noin kuusi sekuntia sen jälkeen, kun lasi jätti sulatusuunin!

Muinaista taidetta

Niin vaikuttavia kuin nämä monimutkaiset koneet voivatkin olla, tarkkailijan todella lumoaa lasinpuhaltaja. Käyttäen muutamia yksinkertaisia työkaluja ja muinaisen ammattikunnan perinteisiä taitoja tämä käsityöläinen muovaa nesteen esineiksi, joiden mutkikkuus ja kauneus on automaation ulottumattomissa.

Taidelasi ja hienot pöytäkalustot ovat käsityönä tapahtuvan lasinpuhalluksen tuotteita. Tämän klassisen ammatin tekniikka on peräisin vuosisatojen takaa. Kun Venetsia neljännellätoista vuosisadalla oli lasiteollisuuden pääkaupunki, sen lasinpuhaltajia saatettiin rangaista kuolemalla, jos he paljastivat tämän taidon salaisuuksia. Englannissa kehitettiin myöhemmin, seitsemännentoista vuosisadan puolivälissä, loistava läpinäkyvä lasi, joka erikoisesti soveltui käsityönä tapahtuvaan lasinpuhallukseen. Tällä lyijykristallina tunnetulla lajilla on eniten kysyntää nykyaikaisiin lasiaarteisiin.

Lasinpuhaltajat toimivat 6–7 miehen työryhmissä. Yksi lasinpuhaltaja ottaa tarvittavan määrän lasisulatetta puhalluspillinsä päähän. Tämän puolentoista metrin pituisen onton rautapillin toisessa päässä on suukappale ja toinen pää on hieman laajennettu. Kokemattomasta puhalluspilli on pitkä kömpelö putki, mutta mestaripuhaltajalle se on taiteilijan ja hänen taitonsa erottamaton toveri.

Lasinpuhaltaja muovaa kuumaa lasia pyörittämällä sitä koneistetun rautalevyn päällä. Puhallus pillistä pakottaa lasin alustavaan muotoon. Eri työntekijät lisäävät taitonsa lasin muovaamiseksi, he pyörittävät puhalluspilliä alituiseen estääkseen pehmeää sulatetta painumasta muodottomaksi. Puhalluspillin heiluttaminen tekee lasin pitkulaisemmaksi, kun taas nopea pyörittäminen litistää sen. Muotoilutyökalut levittävät pään avoimeksi tai puristavat kaulan kapeaksi, tasoittavat reunoja, pyöristävät sulatetta ja leikkaavat pois ylimääräisen lasin. Koko, muoto ja paksuus riippuvat lasiin puhalletusta ilmasta, kulmasta missä puhalluspilliä pidetään, ja nopeudesta, millä lasin annetaan jäähtyä. Lasi on aika ajoin palautettava uudelleen kuumennusuuniin, jotta se pysyisi riittävän kuumana muovailtavaksi, so. noin tuhatasteisena.

Koko tapahtumain kulun ajan työnjohtajan valvova silmä ohjaa taide-esinettä kohti sen lopullista kauneutta. Ryhmän mestaripuhaltajana hän suorittaa vaikeimmat työt itse nojautuen monien vuosien aikana hankittuun taitoon käyttää hyödyksi lasin juoksevaa viehättävää liikettä puhtaiden virtaviivaisten ääriviivojen saavuttamiseksi. Hänen tietonsa siitä, mistä ja miten lasi valuu, on melkeinpä uskomatonta. Kun työnjohtajan taiteikkuus on saanut täyden ilmauksensa ja hän on tyytyväinen esineen virheettömyyteen, se pannaan jäähdytysuuniin vähitellen jäähdytettäväksi.

Muovailun viimeisen vaiheen aikana lasiesine on kiinnitettynä pitkään kiinteään kiinnitysrautaan, joka jättää merkin sen pohjaan. Merkki hiotaan sileäksi, mutta joihinkin kappaleisiin jää matala painallus aidon käsinvalmistetun lasin merkiksi.

Esine voidaan koristella hiomalla tai taitoa vaativaa kuparikiekkokaiverrusta käyttäen. Kaivertaja saattaa käyttää viittäkymmentäkin halkaisijaltaan erisuuruista pyörivää kiekkoa yhdessä smirgelijauheen ja öljyn kanssa tehdäkseen matalan kuvion, joka silmään näyttää matalalta korkokuvalta. Lasin välkehtivä ominaisuus vangitsee valon ja saa sen säihkymään läpi kaivertajan mestarityön. Sellaiset muinaisesta nesteestä valmistetut taide-esineet voivat olla tuhansien markkojen arvoisia, mikä muistuttaa meitä siitä, että lasi yhä voidaan lukea arvossaan kalliiden jalokivien joukkoon kuten 3500 vuotta sitten. – Job 28:15–19.

Lasin ominaisuuksia voidaan vaihdella ja valvoa niin suuressa määrin, että eri käyttötarkoituksia varten on kehitetty yli 100000 valmistuskaavaa. Lyijykristallin muunnokset sopivat sähköpiireihin eristysaineiksi, neonvaloihin ja linsseiksi tarkkuusoptiikassa. Puhtaasta kvartsilasista tehdään peilejä tekokuiden kaukoputkiin ja lasersäteen heijastimia. Avaruusalusten ikkunoihin sopii erikoislasi, joka kestää ilmakehään paluun kuumuuden ja ulkoavaruuden pakkasen.

Erikoiskaavoja soveltamalla ja erikoiskäsittelyin saadaan värillisiä lasiruutuja, rakennustarvikkeita ja eristeitä nykypäivien rakennusten koristeeksi ja suojaksi. Karkaistut ja kemiallisesti sitkeytetyt lasit lisäävät turvallisuuttasi. Värilasi suojaa silmiäsi. Ja nyt lasikuidun ja keramiikkalasin uudet perheet ilmaantuvat melkein yhtä monipuolisina kuin niiden muinainen isä!

Tämä hämmästyttävä muinainen neste on todellakin nykyaikainen palvelijasi tuhansin tavoin eikä pyydä vastapalvelukseksi kuin puhdistusta silloin tällöin, jotta sen välke edelleenkin loistaisi kirkkaasti.