12.6 平板玻璃的浇注法生产
浇注法是在1688年首次引入法国的，当时有一家公司被授予了垄断整个国内市场的权利（第Ⅲ卷，第9章）。制造地点最终设在了皮卡第的圣戈班，那里可用作燃料的木材十分丰富。到1760年，年产量已经超过了1000吨，其中大部分需求是窗用玻璃——这方面的用途后来在一些富裕家庭中变得越来越普遍——以及四轮马车用玻璃。1773年，英格兰的胡格诺教徒（Huguenots）开始用浇注法生产平板玻璃，此前有人在1691年曾作过一次尝试，结果以失败告终。1776年，一家英国浇注平板玻璃公司在兰开夏郡圣海伦斯邻近的拉文海德占地约30英亩的工厂里开始生产，巨大的浇注车间大厅长达113码，宽达50码，是当时最大的工业设施之一。它的工艺流程在很短一段时期内是由贝纳尔（Philip Besnard）负责的，但不久就被曾在法国经过培训的布吕耶尔（Jean B.F.Giraux de la Bruyère，1739—1787）所取代，最初大多数有经验的工匠也都是法国人。这家公司在创建初期非常不顺利，在开始几年里几乎濒临破产，主要的麻烦在于经营管理不善，税务负担沉重，而且还有极高的损耗率。经过全面重组，而且由于战争消除了来自圣戈班公司的竞争，才终于使它迎来了极其繁萦的局面。
图198 平板玻璃的连续浇注法，约1780年。
法式的平板玻璃铸造体系与吹制玻璃的方法有很大的不同（图198，另见第Ⅲ卷，边码238—239），浇注法的优点在于能够生产更大的平板玻璃。采用吹制法能够制造的平板玻璃最大可达长50英寸、宽30英寸的幅面，浇注法则有可能获得长160英寸、宽80英寸的平板玻璃。图199展示的是1800年左右的一家平板玻璃制造厂。
在拉文海德，该玻璃公司的第一项工作是确定生产一种能够耐受空气、水以及无机酸作用的优质玻璃板所需的混合配料的分量。选定的量如下：
据测算，使用这种混合料平均能够产出1200磅的优质玻璃。
这些原料是准备用于一个被称为烧结的生产过程的。这一过程包括将原料进行充分的煅烧处理以去除水分，使整个原料变成糊状的均匀混合物，然后将这种经过处理的玻璃料切割成若干小块，间隔一定时间分批投入坩埚。之所以必须要进行如此琐碎的操作，是因为烧结料的体积要大于熔融的玻璃原料，必须在前面的熔融后才能继续投入新的玻璃原料。在熔融过程中会有一种一般被称为玻璃硝水的不透明白色浮渣浮到表面上，应仔细将其撇除。
图199 1800年左右的一家平板玻璃制造厂。
在燃烧木材的熔窑中产生的大量浓烟通过屋顶的排气孔排出。厂房右侧是浇注平台，有一台吊车用于翻转装有熔融玻璃的容器。沿着玻璃车间的每一侧都设有退火室的出口。左侧是一名工匠在推动一辆手推车搬运已经倒空的灼热容器。
各种原料是装入设在高温熔窑内的陶罐或坩埚里进行熔融处理的（图200）。这些坩埚必须要经过十分仔细的处理，使之不仅能够耐受火焰的强烈高温，而且还可经得起熔融玻璃的侵蚀作用。它通常用未经过加工的最细的斯陶尔布里奇陶土5份，再加上1份“熟料”或烧土制成，熟料就是用旧坩埚碾成的粉末。
图200 （A）玻璃熔窑内腔的剖面图；（B）平面图；（C）熔融玻璃用的闭口坩埚。
18世纪中期以后，平板玻璃和磨光玻璃这两种产品都是在燃烧木材的熔窑内熔制的。1763年，圣戈班的工厂尝试采用煤炭来取代木材，但是收效甚微，以至迟至1819年，这家法国企业还在进一步购买大片森林，以维持其正常的燃料供应。到1829年，才得以成功地在一座燃煤熔窑内熔融玻璃，但仍然需要送入木材熔窑进行精炼。在拉文海德工厂，于1792年被委任为经理的舍伯恩（Robert Sherbourne）引入了“有盖坩埚”或“闭口坩埚”（图200C），以便于使用煤炭燃料。采用这种方法，可以避免熔窑内的烟炱玷污玻璃液的问题。
拉文海德工厂最初的浇注平台也像法国的一样，是在坚实的石头平台上铺上铜板构成的。当时人们认为，铜材弄脏熔融玻璃的程度要小于铁材，但后来却发现铜材在熔融的玻璃浇注到上面时很容易开裂。当发生这种情况时，平台就只能报废处理——这是一个严重的问题，因为要对其进行打磨和抛光处理，在劳力和费用方面需要付出的代价很大。(https://www.daowen.com)
1843年左右，英国平板玻璃公司——自1798年重组以后的名称——在发生了几次这类事故之后，就用铸铁做了一次试验，虽然当时还难以获得所需尺寸的铁板。他们成功地浇铸了一块长15英尺、宽9英尺、厚6英寸的铸铁平台。这架厚重结实的平台连同其框架重达14吨，必须为其配置一架底座，以便将其从铸铁厂运至玻璃车间内。后来，又为它安装了一副脚轮（参见图201），这样就不至于像铜制平台那样固定不动，而可以移动到各退火室的门口（参见图199、图203）。这些窑炉分布在玻璃车间的每一侧，各排成两列，每个宽16英尺、深40英尺，底面正好与浇注平台相平。
图201 一种早期形式的浇注平台
上面配置一个碾辊，用以碾平熔融的玻璃团。在平台上方悬挂着一个承装玻璃的坩埚；该容器嵌在一具两侧都装有手柄的铁质框架内，以便于倾倒。
至于实际的玻璃浇注，生产出的平板玻璃的尺寸一直在稳步增加，但由于实行的还是手工操作，主要依赖于使用越来越多的人力来操纵器械，工作非常缓慢而艰苦。退火处理也还是很慢，大约需要10天。而且因为在制造过程中，玻璃的上面与碾辊接触，下面则与浇注平台接触，会使得玻璃表面较为粗糙，必须对其进行打磨抛光处理。一些用于对浇注平板玻璃进行搬运、测量和切割的工具如图202所示。
图202 用于制造平板玻璃的一些工具和器械，其中包括搬运、测量和切割用的设备。
平板玻璃的打磨，是放在细粒化的软性石平台上进行的。还要在玻璃下面抹上一层石灰或灰泥，以防其在打磨时移动。在需要打磨的平板玻璃上，另放一块比其小一半以上的玻璃板，上面这块玻璃板上粘有一块厚木板，之上再固定一只由轻质硬木制成的水平轮子。借助于这只轮子可以将上面这块玻璃板来回移动或转动，从而可以在两块玻璃板之间形成稳定的摩擦。为了增加摩擦效果，可在两块玻璃板间注入水和砂子，碾磨平台框架周围凸起的边缘可保证它们不会流失。这里起初用的是粗砂，后又更换用细砂，最后改为极细微的蓝玻璃碾磨粉。这种手工操作一直持续到1789年，才首次采用博尔顿和瓦特制造的蒸汽机进行平板玻璃的打磨和抛光处理。
图203 退火拱穹。
每一个退火室的门都可以分段开启。因而，当制造小件器皿时，可以开启最小的门洞，来防止热量过多散失。下方拱道用于为熔窑加热。用于制造平板玻璃的小室与此相似。
图204 联合平板玻璃公司在波凯特努克的工厂，约1843年。
待磨工完成工作以后，抛光工用两边都有把手的一具小型毛毡制成的碾辊，撒上硅藻土或刚玉的细粉，进行打磨。根据长期实践积累的经验，碾辊可安装在一个木制的环上，其作用就像一个弹簧，将碾辊弹回原处，就可助操作者一臂之力（图版21A）。
在19世纪20年代早期，英国的建筑业有了很大发展。在1821—1825年间，砖块的生产从每年9亿块激增至19.5亿块，对于平板玻璃的需求也以相应的比例增长。为了满足新的需求，除了原有的拉文海德和泰恩河畔的工厂之外，另又增建了许多其他的工厂。例如，在1826年组建的圣海伦冕牌玻璃公司，1832年成立的钱斯与哈特利（Hartley）的斯梅西克公司，他们从欧洲大陆聘请了玻璃工匠，以吹制吹管玻璃。在1836—1837年，在圣海伦斯的波凯特努克地区建起了大型联合平板玻璃厂（图204），浇注车间大厅（图205）的规模几乎与拉文海德的一样大，设施包括熔窑和煅烧窑各2座，以及20座退火窑。
