طريقة مختلفة صنع المرايا في المنزل - كل مصر

المرايا من أكثر الأدوات التي نستعملها يوميا كما أنها يمكن أن تكون هوس بالنسبة إلى الكثير من الناس فالمرايا عبارة عن لوح رقيق من الزجاج يطلى أحد وجهيه بالألمنيوم أو الفضة مما يتسبب بانعكاس الصورة عليه وقد استخدم صانعوا المرايا قديما ورقة رقيقة من البرونز أو الفضة أو القصدير خلف الزجاج إذ تعكس هذه الورقة الصورة بسبب أسطحها المصقولة وتدخل المرايا في علوم الفضاء إذ تستخدم في صنع التلسكوبات وغيرها من الأجهزة البصرية . ومن أنواع المرايا المرايا المستوية وتلك المرآة هي التي نجدها في معظم استخداماتنا في حياتنا اليومية. المرآة المقعرة والتي يتم استخداماتها في تكبير الأشياء حيث تتمتع بقوة تضخيم كبيرة للأشياء كما أنها يمكن صناعتها بأحجام كبيرة لتناسب استخداماتها فقد يصل قطرها إلى عشر متر ومن أكثر المجالات التي تستخدم فيها المرآة لمقعرة هي مجالات الرصد الفلكي ومن أشهر أنواع التلسكوبات التلسكوب العظيم في تشيلي وتلسكوب مرصد كيك في هاواي . وأيضا مرآة طبيب الأسنان والمرايا التي تستخدم في مجال التجميل مثل الحلاقة والمكياج ومن أنواع المرايا الأخرى . المرآة المحدبة وهي أقل استخداما من بقية أنواع المرايا الأخرى وتلك تستخدم في تصغير الأشياء وتستخدم مثلا في أماكن ركن السيارات حيث يمكنها أن تعطي نطاقا أوسع للرؤية بعكس المرايا العادية المسطحة كما تستخدم في أنظمة الحماية مثل الأجهزة التي تمنع سرقة الأشياء حيث يمكنها عرض أكثر من زاوية في نفس الوقت والمرايا الجانبية للسيارات . والمرايا الصوتية وتلك تستخدم لتركيز أو لعكس الموجات الصوتية . المرايا النشطة ويستخدم هذا النوع من المرايا في صناعة أقراص الليزر . المرايا البارد والمرايا الساخنة حيث تعمل المرايا الباردة على السماح للأشعة تحت الحمراء بالنفاذ بكفاءة عالية وتقوم بعكس الضوء المرئي فيما تعمل المرايا الساخنة عكس هذا حيث تقوم بعكس الأشعة تحت الحمراء وتسمح فقط للأشعة العادية بالنفاذ . ومرايا الأشعة السينية وتلك التي تعطي انعكاسا لامعا براقا للأشعة السينية وهناك من الأنواع الأخرى أيضا المرايا العكسوية والمرايا الذرية وعاكسات الزوايا تصنع في نطاق واسع أو لا نسمع عنها كثيرا لأن استخداماتها ليست كاستخدامات غيرها من أنواع المرايا الأخرى . اما عن كيفية صناعة المرايا فيما يأتي طريقة صنع المرايا المواد المستخدمة تدخل في صناعة المرايا مجموعة من المواد التي تلعب كل واحدة منها دورا مهما لتحقيق الهدف من المرآة وهذه المواد الرئيسة هي . الزجاج حيث يصنع الزجاج من مادة السيليكا التي يتم استخراجها من الرمال وهذه المادة تكون على شكل بلورات من الكوارتز الطبيعية التي تتعرض لدرجات حرارة عالية مما يؤدي لانصهارها ثم سكبها في القوالب المراد تشكيلها على هيئتها . وبالرغم من أن الزجاج لا يعكس إلا أربعة في مائة من الضوء الساقط عليه إلا أنه يستخدم كمادة خام رئيسة لصنع المرايا وذلك لأنه يمتلك ميزة التقولب أي صناعته على أكثر من شكل كما أنه سطح أملس تقريبا لاحتوائه على عدد قليل من الحفر بعد تلميعه مما يجعله قاعدة ممتازة للمادة العاكسة وفي بعض الأحيان تضاف للزجاج بعض المواد التي تحسن مقاومته للظروف البيئية مثل البيركس الذي تضاف إليه مادة البورون لجعله مقاوما لدرجات الحرارة العالية. ويطلى أحد سطحي المرآة بطبقة من معدن يمتلك خاصية الانعكاس فقد استخدمت بعض المواد مثل الفضة والذهب والكروم كما استخدمت مادة الزئبق كطبقة عاكسة لخاصيته في التوسع بشكل متساو على سطح المرآة ثم توقف صانعو المرايا عن استخدامه لأنه سائل سام وفي العصر الحديث تستخدم مادة الألمنيوم كطلاء معدني رئيس في صناعة المرايا. وفي بعض الأحيان تضاف طبقات أخرى مثل ثنائي أكسيد السيليكون ونيتريد السيليكون وغيرها وقد تضاف طبقة من الطلاء الفضي أو الذهبي حتى تعكس المرآة لونا معينا من الضوء بشكل أقل أو أكثر . وتصميم المرايا فأهم ما يراعى عند تصميم المرآة هو الغرض المراد تصميم المرآة لأجله فمثلا الاستخدام المنزلي المرآة يختلف عن الاستخدام العلمي فلا بد من مراعاة بعض المحاور الرئيسة عند تصميم المرآة ومنها سمك المرآة حيث يعتمد سمك المرآة على الغرض منها فمرايا المنزل يجب أن تكون سماكتها مماثلة لمواصفات ألواح الزجاج المستخدم في النوافذ فلا تكون سميكة بحيث تكون ثقيلة ويصعب حملها. أما في الاستخدامات العلمية فيصمم سمك المرآة بناء على مواصفات خاصة شكل المرآة فالمرايا العلمية قد يصمم سطحها بشكل منحن لزيادة تركيز الضوء أو زيادة الانعكاس الصادر عنها من طبقات الطلاء حيث يختار المصممون نوع الطلاء حسب الغرض من المرآة والمواصفات الانعكاسية لها ومقدار المتانة المطلوبة كما يحدد وجه الزجاج الذي ينبغي طلاؤه فيتم اختيار الوجه الخلفي غالبا لأنه أقل عرضة للخدش ويحدد المصممون ما إذا كانت المرآة بحاجة لطبقات إضافية كالطبقات العازلة للكهرباء والطلاءات المستخدمة مع الأشعة الحمراء وغيرها . ومن خطوات تصنيع المرايا فبعد إحضار المواد الخام للمصنع ووضع مواصفات تصميم المرآة تبدأ مرحلة التصنيع التي تتم على عدة خطوات كاللاتي تقطيع وتشكيل الزجاج حيث يتم تقطيع الزجاج حسب الشكل التصميمي قبل طلائه بالمادة العاكسة كي لا تتشقق وحتى يقطع الزجاج بشكل احترافي تستخدم شفرات دقيقة وصلبة أو مناشير حادة بداخلها غبار الماس وبعد هذه العملية ينتج خط يحدد مكان قطع الزجاج فيتعرض هذا الجزء للضغط حتى يفصل الجزء المراد استخدامه عن الجزء الأخر وفي حالة المناشير الألماسية تستخدم طريقة سحب الشفرة للأمام والخلف بشكل مستمر حتى يقطع الزجاج. ويصقل الزجاج باستخدام آلة تثبت لوح الزجاج في قاعدة ثم تضاف لسطح الزجاج مادة طحن مركبة وهي عبارة عن سائل رملي ثم يتم فرك هذه المادة على سطح الزجاج حتى تتحد مع لوح الزجاج وبعد هذه العملية تضاف حبيبات دقيقة من المادة وتفرك ثم تضاف حبيبات أدق منها وتستمر هذه العملية حتى يصبح وجه الزجاج أملس . وإضافة الطبقة العاكسة فبعد تجهيز ألواح الزجاج المصقولة بشكل جيد تدخل جهازا يسمى المبخرة وهو عبارة عن جهاز مكون من لوحة حاملة لقطعة الزجاج معلقة فوق بوتقة توضع فيها المادة المراد إضافتها للوح الزجاج بحيث يسخن هذا الوعاء لدرجات حرارة عالية جدا تؤدي لانصهار المواد داخلها ثم يستمر التسخين حتى تصل المادة درجة الغليان فتبدأ بالتبخر وأثناء صعود أبخرة المواد المغلية للأعلى تتكاثف على سطح الزجاج المعلق فوقها وتشكل طبقة متجانسة وموحدة على سطح الزجاج . ويتم التحكم بدرجات الحرارة وبفترة التبخير اعتمادا على سماكة الطبقة المراد إضافتها للزجاج وضع مواد إضافية إذ تضاف بعض الطبقات من مواد أخرى لسطح المرآة في مرحلة لاحقة لأغراض مختلفة مثل إضافة طبقة عازلة لحماية المرآة من الخد، بحيث تضاف بالطريقة السابقة نفسها عن طريق المبخرة أو قد تضاف للمواد في المرحلة الأولية من التبخير بحيث تتبخر مع المادة العاكسة وتتكاثف معها في خطوة واحدة . واختبار جودة المرآة فحتى تحقق المرآة نسبة الانعكاس المطلوبة منها يتم فحصها باستخدام عدة اختبارات كالفحص بالعين المجردة أو المجهر أو باستخدام الأشعة تحت الحمراء المصممة حتى تظهر الفروق في سماكة المعادن أو عن طريق استخدام الليزر . وقد يتم تعريض المرآة لظروف حرارة مرتفعة جدا ومنخفضة جدا لمعرفة مدى تأثرها بالظروف المختلفة المرحلة النهائية فبعد الحصول على مرآة مصقولة وبسطح عاكس وضمن كودات الجودة المطلوبة تثبت المرايا على قواعد ثم تعبأ في عبوات مقاومة للصدمات ويتم شحنها.