همجوشی شیشه Glass fusing چیست؟ آشنایی با تاریخچه و تکنیک + عکس
هنر شیشه گری فیوز یا همجوشی شیشه یکی از تکنیک شیشه گری گرم است که به واسطه ذوب شیشه در کوره های مخصوص انجام می گیرد

آشنایی با هنر همجوشی شیشه 

یکی از روش های اجرای طرح های رنگین و مدرن در دکوراسیون و ساخت ظروف به وسیله شیشه، تکنیک همجوشی شیشه یا فیوزگلس Fusing Glass می باشد.

در واقع به ساخت، تهیه و اتصال قطعات شیشه ها بدون استفاده از چسب یا واسطه ی دیگر، در دمای بالای کوره همجوشی شیشه می گویند. در این روش تولید شیشه، از قطعات شیشه های جام رنگی که با فرم ها و اشکال مورد نظر بریده شده اند، استفاده می گردد. بدین صورت که قطعات کنار یکدیگر چیده شده، دوباره در کوره قرار می گیرند و با حرارت دادن به یکدیگر می چسبند. به این ترتیب تزئینات مورد نظر، به شیشه اصلی جوش داده می شود و محصول نهایی یک محصول زیبای هنری را می سازند. 

همجوشی سطحی شیشه
همجوشی سطحی شیشه

به بیان ساده تر در این روش تولید شیشه از قطعات شیشه های جام رنگی که با فرم های مورد نظر بریده شده اند استفاده می گردد. بدین صورت که قطعاتی که در کنار یکدیگر چیده شده، دوباره در کوره قرار می گیرد و با حرارت دادن به یکدیگر می چسبند ( گاهی از قالب برای رسیدن به فرم مورد نظر استفاده می گردد) . به این ترتیب تزیینات مورد نظر، به شیشه اصلی جوش داده می شود و محصول نهایی یک واحد کل هنری را می سازد.

این تکنیک معمولاً در دمای تقریبی بین ۷۰۰ درجه سلسیوس (۱٬۲۹۲ درجه فارنهایت) و ۸۲۰ درجه سلسیوس (۱٬۵۱۰ درجه فارنهایت) در کوره های الکتریکی انجام می‌ شود.

تاریخچه همجوشی شیشه (فیوزینگ)

با وجود این که مبدا اولیه تکنیک های همجوشی  شیشه به اطمینان و به درستی معلوم نیست، ولی مدارکی در دست است که نشان می دهد حدود 500 سال قبل از میلاد ، فینیقی ها در بین النهرین موفق به کشف ذوب شیشه می شوند. یونان باستان و رم، این تکنیک را توسعه دادند و از این روش برای تولید انواع موزاییک ها استفاده کردند.

برخی از تاریخ نگاران معتقدند که اولین تکنیک های همجوشی شیشه به وسیله ی رومی ها و مصری ها گسترش پیدا کرده است، چراکه آنان شیشه گران ماهرتری بوده اند. 

تکنیک همجوشی شیشه Fusing Glass ، روش اولیه ساختن اشیاء کوچک شیشه ای در حدود 2000 سال قبل بوده است، یعنی زمانی که هنوز روش دمیدن در شیشه blowing توسعه پیدا نکرده بود. 

هنگامی که رومیان، روش دمیدن در شیشه را در مراکز تولید متمرکز آغاز کردند، باعث شروع انقلابی در صنعت شیشه گری شدند. در این میان شیشه های کوره ای از این انقلاب جان سالم به در نبرد. بدین ترتیب کشف این تکنیک در هزاره ی اول قبل از میلاد به دلیل کارآیی و تاثیرگذاری زیادش در صنعت شیشه گری، تحولی عظیم به وجودآورد.

چرا که روش ساخت شیشه در کوره (همجوشی شیشه) هیچ گاه جلودار تولید انبوه اشیاء روزمره نبود. تنها طبقه ی خاصی از مردم که به اشیاء منحصر به فرد و مجلل اهمیت می دادند مشتری این آثار بودند. و این همان دلیلی است که امروزه نیز باعث شده، به تولید و ساخت شیشه های ساخته شده در کوره کمتر اهمیت داده شود و نسبت به تکنیک دمیدن شیشه رواج کمتری داشته باشد.

درحالی که تکنیک دمیدن در طول رنسانس خیلی پیشرفت نمود، همجوشی شیشه در این دوره نادیده گرفته شد.

تکنینک همجوشی شیشه دوباره در سال 1870 م در فرانسه توسط اعضای جنبش دی ور احیا گردید. تا این که در اوایل قرن 20 م این تکنیک دوباره محبوبیت خود را بازیافت، در سال 1960م به ویژه در ایالات متحده آمریکا این تکنیک تا جایی پیش رفت که همجوشی مدرن به صورت یک سرگرمی همه گیر تبدیل شد و در دنیای هنرهای زیبا محبوبیت بسیاری پیدا کرد.

اکنون ما پس از تقریباً 2000 سال شاهد تولد دوباره ی شیشه های ساخته شده در کوره هستیم. جوامعی که در ابتدا باعث شکل گیری این تکنیک شدند به طور قطع از روش ها و صنعتی متفاوت از ما استفاده می کرده اند. طی آن دوران این صنعت فقط شامل اشیاء مورد نیاز جامعه می شده است و تغییری در ساخت آن ها ایجاد نمی شد.

در قرن 19م، لازمه ی فرایند تولید انبوه و مکانیزه کردن، تخصص و سیستم کارخانه ای بود. این انقلاب صنعتی وقف استاندارد سازی و یک شکل شدن شد. سرعت، بیش از همه اهمیت یافت و سرعت با کمک نیروی مکانیکی تنوع را فدای تولیدات مصنوعی یک شکل کرد. یک نتیجه ی بزرگ این فرایند نابودی کارگاه های کوچک بود که محصولات آن ها افراد خاصی را تحت تأثیر قرار می داد. در دوران کنونی بر روی شخصیت و هویت تأکید می شود و این باعث تولد دوباره ی هنرهای دستی شده است.

شیشه های مورد استفاده در تکنیک همجوشی شیشه 

برای انجام یک همجوشی موفق آمیز و اجرای طرح های هنری خلاقانه در این تکنیک، شرایط خاصی لازم است که مهم ترین آن سازگاری شیشه ها با هم می باشد. این نکته بسیار حائز اهمیت است که بدانیم و تشخیص بدهیم شیشه ها با ضریب های انبساطی حرارتی مختلف نمی توانند با یکدیگر همجوش شوند. (ضریب انبساط حرارتی، میزان انبساط اجسام را در طی یک دوره حرارت دهی مشخص می کند).

ساخت شیشه به روش همجوشی
ساخت شیشه به روش همجوشی

بدین معنی که شیشه های مورد استفاده در این تکنیک باید از جهت ضرایب انبساط حرارتی با هم سازگار باشند در غیر این صورت طی عملیات سرد شدن یا بعد از یک مدت زمان خاص قطعه همجوش شده ترک برمی دارد.

شیشه جام یکی از پرمصرف ترین مواد اولیه در این تکنیک محسوب می شود که متاسفانه در ایران محدودیت های فراوانی از جهت تنوع رنگ دارد. قطعا برای اجرای طرح های گوناگون نیاز به شیشه هایی با تنوع رنگی فراوان هستیم.

اگر چه محصولات رنگی کارگاه های شیشه فوتی، از دیگر مواد اولیه قابل استفاده در این روش می باشد، ولی اغلب این محصولات با شیشه جام ناسازگار بوده و به همجوشی پایدار و موفقی با آن ها نمی رسند و شیشه های همجوش شده بعد از اتمام کار ترک می خورند و یا به اصطلاح دچار تنش می شوند. به همین دلیل بسیاری از هنرمندان این رشته، از رنگ های مخصوص کوره ای با پخت بالا برای رنگ کردن شیشه های جام استفاده می کنند.

ابزار مورد نیاز برای تکنیک فیوز گلس یا همجوشی شیشه

شیشه جام
خرده شیشه رنگی
کوره برقی با زمان سنج و حرارت سنج (کنترلر)
قالب های گوناگون
پرایمر یا جداکننده قالب
دستکش های مقاوم در برابر حرارت
الماس جهت برش زدن شیشه
رنگ های مخصوص شیشه با پخت بالا
انبر شیشه بر

تکنیک های مختلف همجوشی شیشه یا فیوزینگ

این روش از ساخت شیشه دارای محصولات متنوعی می باشد که با تکنیکهای مختلف قابل اجرا می باشد. در هر یک از این روش ها زمان و دما و شیب نمودار حرارتی متفاوت است. در برخی از تکنیک ها از قالب نیز استفاده می شود.

فرم دهی به شیشه تکنیک اسلامپینگ Slumping با قالب
فرم دهی به شیشه تکنیک اسلمپینگ Slumping با قالب

انواع این تکنیکها به شرح زیر می باشد:

ریخته گری Casting
خوابیدن شیشه یا اسلامپینگ Slumping
همجوشی سطحی Tack Fused
فرم دهی آزاد شیشه Free fall slump
همجوشی کامل Full fused glass

كوره های همجوشی شیشه (فیوزینگ)

برای تولید شیشه‌ به روش همجوشی، به كوره، كفی كوره، آستركف و شیشه نیازمندیم.

كوره مهم ترین وسیله ی لازم برای اجرای این تکنیک می‌ باشد. كوره با پوشش‌ های سرامیكی سنتی یا با دستاوردهای جدید ساخته می‌شود. تفاوت بین كوره سرامیك ها و كوره همجوشی شیشه در محل المنت ها است. این كوره ها دارای المنت های الكتریكی می‌باشد كه در بالا و دركناره‌ها و كف كوره قرار دارند. دلیل این امر انتشار یكسان حرارت در تمام سطح شیشه می‌باشد. كوره‌های گازی نیز می‌توانند در این تکنیک استفاده گردند، اما در این صورت مشكلات زیادی به وجود خواهد آمد.

کوره الکتریکی همجوشی شیشه
کوره الکتریکی همجوشی شیشه

کنترل دمای کوره نیز از عوامل مهم در فیوزینگ شیشه است. یک سری کوره ها قابلیت برنامه ریزی داشته و می توان به راحتی سیکل فیوزینگ را به آن داد و کوره به طور خودکار فیوزینگ را انجام می دهد. اما نوع دیگری وجود دارد که این قابلیت را ندارد و نمی توان به راحتی سیکل مورد نظر را انجام داد.در این کوره ها باید در طول فیوزینگ در کنار کوره بود و دما را کنترل کرد.

مراحل عمليات حرارتی برای همجوشی شیشه (سیکل حرارتی)

همانطور که قبلا اشاره شد همجوشی شیشه مفهومی است که برای توصیف شیشه هایی استفاده می شود که در کوره حرارت ببیند و طی یک فرآیند گرمایی خاص قطعات شیشه به هم متصل شوند. در این تکنیک گاهی نیاز است شیشه ها چندین بار وارد کوره شوند.

شش مرحله در سيكل حرارتی همجوشی شیشه وجود دارد كه دو مرحله آن برای گرمايش و چهار مرحله، جهت سرمايش شیشه منظور می گردد که عبارتند از: 

گرمایش اولیه
گرمایش سریع
سرمایش سریع
نگهداری در دمای تنش گیری (دمای آنیل)
سرمایش از دمای تنش گیری 
سرمایش تا رسیدن به دمای اتاق

 

بیشتر بدانید : شیشه گری و تاریخچه آن در جهان + عکس

بیشتر بدانید : تاریخچه شیشه و شیشه‌ گری در ایران

بیشتر بدانید : تکنیک های ساخت شیشه های دست ساز + عکس

بیشتر بدانید : هنر شیشه گری در ایران قبل از اسلام + تصاویر

بیشتر بدانید : آشنایی با هنر شیشه‌گری دستی ایران + تصاویر

 

 نگارنده : سمانه ضیائی فر 


تهیه و تدوین: گروه فرهنگ و هنر سیمرغ
seemorgh.com/culture
اختصاصی سیمرغ