Cam 'ın Tarihçesi

Cam kelimesi nerden gelmektedir ?

Cam kelimesinin tozu geçmişte cam yapımında kullanılan, latince adı "glastum" olan bir orman çiçeğinin adından türediği tahminleri yaygındır. Diğer bir yaklaşım ise "cam" teriminin ingilizce (galcede) "glas sun" kelimesinden, bu kelimenin söz konusu lisanlardaki anlamı olan "kehribar" dan geldiğidir.

Camın Bulunuşu :

Cam insanoğlunun keşfettiği ve ürettiği en eski maddelerden biridir. Şimdiye değin arkeolojik kazılarda bulunan en eski cam ürün M.Ö. 5500 yıllarına ait olup, Mısır'da bulunmuştur.

Daha sonraki asır ve yüzyıllara ait bulgular ise bir hayli fazladır, örneğin Mısır'da Firavun Amenotop'un cam gözü.(M.Ö.4000)Ancak daha sonralarına özellikle M.Ö.1500 yıllarına ait Mısır'daki bulgular bir hayli fazladır; bu dönemde cam sanatı Mısır'da muhtemelen en parlak devrini yaşamıştır. Daha o devirlerde Mısır’da dekorasyonda kesme taşı, perdah taşı ve cam kullanılmakta ve cam iplik sarma tekniği bilinmekteydi.
Bu teknik daha sonraları Venedik’te yeniden keşfedilmiş ve en parlak dönemini yaşamıştır. Mısır’a komşu olan Babil'de de cam sanatı oldukça ileriydi. Bulunan Babil'e ait bir kil tablanın üzerine bilinen ilk cam reçetesi kazınmıştır: 60 ölçü kum,180 ölçü alg ve deniz yosunu külü, 5 ölçü güherçile ve 3 ölçü tebeşir (kireçtaşı). Yapılan kazılardan camı ilk keşfedenlerin Asur'lular olabilecekleri görülmektedir.


Cam yapımı ya fayans endüstrisinin gelişmesi sonucunda, yada doğal olarak ortaya çıkmış olmalıdır. Arkeolojik buluntular, glazür ve fayansın ve bazı cam boncukların İ.Ö 4.binden itibaren imal edildiğini, cam kapların ise ilk olarak İ.Ö. 2 binin ortalarında kendini gösterdiğini belirtmektedir. Son yıllarda bu konu üzerine çalışanlar cam malzemenin Mısırdan önce Kuzey Mezopotamyada özellikle Hurri-Mitanni bölgesinde yapıldığını öne sürmektedirler. Birçok yazıtta bize cam yapımını ve cam yapım reçetesinden bahsetmektedir.

Romalı yazar Plinius cam yapımının başlangıcıyla ilgili bize şu bilgileri aktarmaktadır. Suriye de Fenikeliler zamanında Karmel (Karmelus) Dağının alçak tepeleri arasında Candebia adında bataklık bir alan vardır. Belus nehrinin bu bataklıkta başladığı ve sekiz kilometre kadar aktıktan sonra Ptolemais şehri yakınında denize döküldüğü sanılır. Çamurlu birikintilerle dolu ve oldukça derin olması nedeniyle nehrin dibindeki kum, ancak suların çekilmesi ile ortaya çıkardı. Bu kumlar dalgalarla çalkalanarak çamur ve yabancı maddelerden ayrılıp temizlenirdi. Deniz suyunun acılığının bu kum üzerinde temizleyici rolü olduğu ve bu etki olmadan kumdan hiç fayda gelmeyeceği sanılırdı. Rivayete göre güberçile dolu bir gemi burada demir atar ; gemi tayfaları kıyıda yemek hazırlarken odun yakmak üzere bir ocak kurmak isterler. Civarda taş bulamadıklarından gemiden getirdikleri güberçile blokları bir ocak yaparlar. Odunları yakınca kum ile güberçile nin birlikte erimesiyle o zamana değin bilinmeyen saydam bir sıvının ocaktan sızdığını görürler. Böylece cam bulunmuş olur. Bu öykünün gerçek olup olmadığını bilemiyoruz ancak akla yakın bir olaydır. Çünkü, odun ateşinin camlaşmayı sağlayacak ısılara ulaşıp ulaşmayacağı tartışılmıştır. Ama yapılan deneylerde malzeme uygun düzenlenmişse camlaşmayı sağlayabilecek ısıya ulaşabildiği kanıtlanmıştır. Ama şunu da unutmamak gerekir ki kum bulunan ve ateş yakılan her yerde böyle örneklerin her zaman bulunmuş olması gerekir. Cam geçirdiği her aşamasıyla bugünkü durumuyla da bir yüksek ısı sanatıdır. Plinius tarafından anlatılan örnek hiç kuşkusuz gerçek olabilir ama buna bile gelmeden, o dönemlerin seramik ustalarının seramikte kullandığı sırlama tekniğinin gerçekte bir cam kaplama diyebileceğimiz işlem olduğunu bildikleri kesindir. Bu sır, malzeme olarak bir anlamda camdır. Ve bu sırın kendi başına kullanılıp camsı ürünler elde edildiği bilinmektedir. Cam tarihinin ilk örneklerinin pek çoğu, seramikten cama geçildiğini gösteren izler taşımaktadır. Cam yapay olarak üretilmeden önce her zaman doğada doğal olarak bulunmaktaydı. Obsidiyen adı verilen malzeme gerçekte doğal camdır. Obsidiyen, camın tipik özelliklerini taşıdığı için çeşitli dönemlerde, değişik yöntemlerle biçimlendirilmiştir. Bu yolla araç olarak kullanılması çok yaygındır. Böyle bir açıdan bakılırsa, camcılık ürünlerinin, bugün anladığımız anlamdaki işlevlerinden çok daha önce bir balta, bir bıçak ya da mızrak ucu olarak kullanılması ilk camcılık örneği olarak kabul edilmelidir.

New York'taki Corning Cam Müzesi araştırmacılarınca yapılan kimyasal ve röntgenoptik bilimsel araştırmalar camın gerçek anlamda bir fayans olmayan "Mısır fayansı"nın geliştirilmesiyle ortaya çıkmış olabileceğini göstermektedir. Bu fayansın o devrin cam ürünleriyle benzerliği o denli fazladır ki o devrin ilkel araç, gereçleri; fırınları ve olanakları göz önüne alındığında bu "fayans" hamurunun çok uzun pişirilmesi, çok fazla sıcaklıklara getirilmesi veya fazla sodyum içermesi sonunda camın ortaya çıktığı kabul edilir.

Ancak bilimsel köken araştırmaları yanında tarihi efsanelerde de bu konuya rastlanmaktadır. Pilinius ve flavius'un ta kayalarından almak zorunda kalmışlardır. Ateşle birlikte bu soda kayacıkları akkor haline geçmiş ve nehir yatağının temiz kumuyla birleşerek sıcakken akışkan, donduktan sonra şeffaf ve katı bir maddeye, cama dönüşmüşlerdir.

Hangi açıklamaya inanılırsa inanılsın camın kökeninin Ön Asya'da olduğu gerçektir. Yapılan kazılar ve araştırmalar sonucunda günün birinde camın kökeniyle ilgili gerçeklerin tamamen ortaya çıkacağı kesindir.

Camın Yapısı :

Cam genelde silisyum asidi;alkali veya toprak alkalili oksitler ve az bir oranda da renk verici oksitlerin karışımından meydana gelir. Cam kumu, soda veya potas, kireç ve renk verici veya ağartıcı maddelerden oluşan karışımın uygun koşullarda eritilmesiyle elde edilir.

Silisyum asit doğada kuarz kumu (SiO2)olarak bulunmaktadır. Erime noktası yaklaşık 1800 derece düzeylerindedir.

Kireç (CaCO3) doğada mermer, tebeşir veya kireç taşı olarak bulunmaktadır. Eskiden cam üretiminde yalnızca yanmış kireç (CaO) kullanılıyorduysa da bugün artık öğütülmüş kireç taşından yararlanılmaktadır. Kirecin erime noktası 2500 derece düzeylerindedir.
Bu maddeleri ergime noktaları altında belirli bir sıcaklıkta eritebilmek için bir takım katalizörlere ihtiyaç vardır. Bu katalizörler şunlardır:
Soda (Na2CO3):Susuz natrium karbonat olarak da tanınan sodanın erime noktası 890 derece düzeylerinde ; karbonat diye tanınan potasın ise erime noktası 890 derece düzeylerindedir. İkiside fabrikalarda üretilirler. Soda üretimi genellikle Solyav yöntemiyle (tuzlu suyun içine amonyum karbonat iletilir)gerçekleştirilir.

Sodyum sülfat r.kimyager Johann Rudolf Glauber tarafından bulunmuştur. Cam eriyiğinde yalnızca sodyum sülfat kullanılabilir. Erime derecesi 900 derecedir.

Kurşun oksit (Pb3O4):Cama ışık kırılganlığını arttırmak suretiyle daha fazla parlaklık kazandırır.Camın özgül ağırlığı artar.

Bor :Camın ısı değişimlerine dayanıklılığı arttırılabilir . (labaratuvar camları,yemek pişirilen cam kaplar vb...)

Cama renk veren maddeler :

Yapım işlemi sırasında, henüz cam hamuruna katılan bazı maddeler oranlarına bağlı olarak faklı tonlarda renk verirler. Bu renklendirme aşamasında kullanılan maddeler şunlardı :

Bakır: Yeşil, turkuaz, kırmızı
Krom: Sarı, yeşil
Demir: Yeşil, mavi, sarı
Bakır : Yeşil, Mavi
Nikel: Potas camında menekşe
Kobalt: Koyu mavi, açık mavi soda camında sarı renk
Magnezyum: Mor, eflatun
Selenyum: Soda camında pembe
Gümüş: Koyu sarı kurşun camında amber renk
Altın: Pembe, kırmızı
Titanyum:Sarı, kahverengi
Çinko, fosfat, kalay: Opak beyaz
Uranyum: Yeşilimsi sarı
Antimon: Sarı

Bu maddelerin kullanılmasında ekonomik etkenler ön plandadır. Bu bağlamda pahalı madenler ( altın- gümüş gibi) daha çok özel kullanıma yönelik objelerde, ucuz madenler ise günlük kullanıma yönelik eşyalarda renklendirici olarak olarak tercih edilmiştir. Buradan da anlaşıldığı gibi cam üretimini madenlerle yakın bir ilişkisi vardır. Dolayısıyla cam üretiminin yoğun olduğu bölgelerde maden ocakları karşımıza çıkar.

Bu katkılar daha ayrıntıların elde edilmesi gerektiğinde değiştirilir. Kırmızımsı pembe istenirse ve altınklorid kullanılırsa, renk açık pembeden koyu mora kadar değişir. Kalay ve gümüşün değişik oranlarda eklenmesiyle de bu sağlanır. Siyah cam, demir bakır ya da demir-kobalt karışımı ile sağlanır. Yapay ve değerli taşların yapımında istenilen taşın özelliklerine göre gerekli karışımlar kullanılır. Kırmızı genellikle zor elde edilebilen bir renktir. Çünkü ısı değişimlerinde kolayca renk değiştirebilir. Mavi ise kolayca elde edilebilen bir renktir. Her türlü yüksek ısılara uygundur. Yüksek ısılara dayanıklıdır. Çoğu kum kirli yeşilimsi ya da kahverengimsi camı oluşturacak bazı demir oksitleri içerir. Bu etki manganez dioksit eklenerek yok edilir. Demir okside olur ve sarımsı renk içinde morumsu hafif bir renk meydana gelir. Şüphesiz antik dönemdeki bu ekleme bilinçli yapılıyordu. Küçük kum parçacıklarının içerdiği çok az miktardaki manganez renksiz ürünlerde denenmişti. Antik çağda ki fazla sayıdaki mükemmel renksiz camların çoğu, özellikle İskenderiye kristalleri, demiri olmayan ince gümüş kumların dikkatlice seçilip kullanılmasıyla meydana geliyordu.

Cam yapımı:

Silisyum dioksit (sio2):Tabiatta oksijenden sonra en çok bulunan element silisyumdur; yerkabuğunun %26'sını meydana getirir. Element halinde bulunmaz. SiO2 ve çeşitli silikat bileşikleri halinde bulunur.

Silisyum gri renkli yarı iletken bir maddedir. Sulu asitlerden etkilenmez.Havada yanarak SiO2 , F2 ile birleşerek SiF4, Cl2 ile SiCl4 (silisyum tetraklorür) bileşiklerini yapar. Bakır-silisyum alaşımı olan silisyum tuncundan da telgraf ve telefon telleri yapılır.

Camın temel özelliği silistir. Ve camın yapısında yarıdan daha fazla miktarda bulunmaktadır. Cam yapımında sadece kum kullanılırsa, soda kolay bir şekilde erimez, suya dayanıklı ve sağlam bir camın yapılması için kalker eklenmesi gerekirdi.Ayrıca kırık cam kaplar füzyon için genellikle ısıyı düşürmek amacıyla bu karışıma eklenirdi.

Cam için yapılan en iyi tanım, ısıtıldığı zaman yüksek derecede akıcılık kazanan ,akıtıldıkça soğudukça katılaşan.en sonunda da durgunlaşan inorganik bir sistem tanımlamasıdır.

Cam elle tutuldukça sert ve durgun bir etki yapar. Sert bir yere vurulunca kırılması, soğumuş ve durgunlaşmış bir camın özelliğidir. Yüksek ısıda ise bu özellikler değişir. Cam önce yumuşayıp akıcılık kazanır, yeterli ısı sağlanınca da su gibi akar. Ancak onu diğer maddelerden ayıran en önemli özelliği erime noktası değil yumuşama noktası olmasıdır. İşte bu en öneli özelliği nedeniyle camın içinde bulunduğu ortam ısısı arttırılırsa gittikçe daha çok sıvılaşır ve akıcılık kazanır. Açıkça görüleceği gibi bu durumu, camın çok değişik yöntemlerle biçimlendirmeye, üfleyerek şişirmeye elverişli olan noktasıdır.

Eritilmiş bir cam karışımı, yavaşça soğuduğunda derece derece akışkanlığı azalarak donmuş sert bir hale ulaşır.Eğer soğuma çok hızlı olursa silikotlar hassaslaşarak kristalize olurlar.cam üretiminde bu konu çok önemlidir.İdeal olanı, malzemenin potalarda yavaşça ısıtıldığı gibi, yavaşça soğutulmasıdır.Camda kesin bir erime noktası yoktur.Isıtma sırasında soda camları derece derece yumuşayarak yaklaşık 1000 C.de akışkan hale gelir.

Genellikle normal cam terimi Silis, Soda ve kalker karışımından oluşan cam için kullanılır. Daha yumuşak, ağır, parlak, erime noktası düşük olan ve içinde kurşun oksit bulunan cama ‘kristal’ denir. Bu tür karışım camı biraz ağırlaştırır,ona parlak ve saydam bir görünüm verir.

Cam elde etmede genelde aşağıdaki karışımlar kullanılır:

Günümüzde Normal-cam için; %72 silis , % 15 soda , % 13 kalker
Kristal cam için ; % 48 silis , % 24 potast soda , % 28 kurşun oksit kullanılır.

Cam kimyasal açıdan birçok maddelere karşı dayanıklıdır. Yalnızca hidroflorük asit ve bazı alkalik çözeltiler camı etkiler. Su ise yalnızca uzun zaman sürelerinde camı etkilemektedir. Bu durumda çürüme veya sudan bozulmadan söz edilir. Camın sudan etkilenmeye karşı direnci hidrolik sınıfıyla belirlenir. Genel olarak 4 hidrolik sınıftan söz edilir:



Kategori 1 suya dayanıklı
Kategori 2 biraz etkilenebilir
Kategori 3 fazlaca etkilenebilir
Kategori 4 fazla etkilenebilir (duyarlı)

Camın en önemli ve değerli özelliği bir hayli yüksek seviyedeki geçirgenliğidir. Işık geçirgenlik, yansıtma ve ışıkların kırılarak tayfına ayrılması, prizmatik parçalanmaların pırıldaması, kristal ışımada camın gerçek estetik varlığı ortaya çıkmaktadır.

Kuvars:Saydam hemen hemen saf SiO2'dir. Granitin yapısında bulunur. Necef taşı iri kuvars kristalidir. İçinde az miktarda renk verici ****l oksit bulunan renkli kuvars türleri değerli taşlardır. Bunlardan ametist'in (mor necef) mor rengi MnO,safi'in açık mavi rengi titan oksitten ileri gelir. Sarı renkli sitrin, gül renkli gül kuvarsında başka ****l oksitler vardır.

Beyaz kum: Hava ve suyun etkisiyle ufalanmış,sürtme ile yuvarlaklaşmış kuvars parçacıklarıdır. Sarı renkli adi kumda Fe2O3 vardır.

Amorf SiO2 türleri:Opal SiO2 . XH2O birleşimidir. ****l oksitlerle renklenmiş türleri süs eşyası yapımında kullanılır. Agat (akik) yapısında ****l oksitleri ile renklenmiş yuvarlak katmanlar vardır. Değerli bir mineraldir. Kieselguhr diatome kalıntılarından oluşmuş gözenekli ve emici bir tozdur.

SiO2 suda erimez. Kristal yapılı ve kuvars türü 1600 derecede erir. Soğutulduğu zaman kristalleşmeden katılaşır,kuvars camı oluşur. Ultraviyole ışınlarını geçirir.
SiO2 sağlam bir bileşiktir, güçlükle indirgenir. Yalnız Mg gibi güçlü indirgeler SiO2'i yüksek sıcaklıkta silisyuma indirgeyebilir.
SiO2 + 2Mg __________ Si + 2MgO
Bunun için kum ve Mg tozu elektrik fırınlarında ısıtılır.
SiO2 2e asitlersen yalnız HF etkir.
4HF + SiO2 __________ 2H2O + SiF4 (GAZ)
SiF4 + 2HF __________ H2SiF6
Fluoro silikat asidi
SiO2 bir asit oksittir. Fakat su ile birleşmez.Yüksek sıcaklıkta hidroksitler, karbonatlar,sülfatlar vb. maddelerle birleşip silikat bileşiklerini yapar.
2KOH +SiO2 _________ K2SiO3 + H2O
Na2CO3 + SiO2 _______ Na2SiO3 + CO2
CaSO4 + SiO2 _______ CaSiO3 + SO2 + 1/2O2

Kuvarstan ateşe dayanıklı tüp,beherglas, vb. laboratuvar eşyası; sinema,projeksiyon mercekleri, ultraviole ışını geçiren camlar yapılır. Renkli kuvars ve renkli cam SiO2 başka asit oksitlere benzemez. CO2, SO3 vb. asit oksitler su ile birleşerek asitleri yaptıkları halde SiO2, su ile birleşmez. Silikat asitleri suda eriyen sodyum ve potasyum silikatlara kuvvetli asitlerin etmesi ile oluşur. Bileşimi değişik, peltemsi ve dayanıksız maddelerdir. Poli silikat asidi jeli kızdırılırsa suyu uçar, geriye silika jel adı verilen aktif kömür gibi gözenekli ve absorblayıcı, amorf SiO2 tozu kalır. Silika jel, su, alkol vb. sıvıların buharlarını emer; düşük basınç altında ısıtılınca buharı geri verir. Kurutucu ve emici olarak tekrar tekrar kullanılabilir.

Silikatlar genel olarak SiO2 'in ****l oksitleri ile yaptığı bileşiklerdir. SiO2 ****l oksitlerle, değişik oranlarda birleşebilir, SiO2 birden fazla ****l oksitle birleşebilir. Bazı silikatların yapısına su da girer, SiO2 bu yönlerden de diğer asit oksitlerden ayrılır. Camlar, seramikler ve minerallerin çoğu silikatlardan yapılmıştır.

Su camı tabiatta bulunmaz. Na2CO3 + SiO2 karışımının eritilmesiyle elde edilir. Başlıca NaSiO3 sodyum **** silikat,NaSiO4 sodyum orto silikat karışımıdır. Na2CO3 yerine K2CO3 alınırsa ,potasyum su camı elde edilir. Su camı suda kolayca erir. Su camı yapıştırıcı olarak kullanılır.Yumurta su camına batırılınca, kabuğundaki gözenekler kapanır. Hava almayan yumurta, uzun süre bozulmaz.

Zeolitler sulu Na,Al silikatlardır. xNa2 . yAlO3 .zSiO2 .uH2O formülü ile gösterilen değişik bileşimde bulunur. Zeolitlerde Na yerine Ca, Mg vb. +2 değerli iyonlar geçebilir. Bu özelliği ile zeolitler, suyun sertliğini gidermede kullanılır. Permutit sodaikum, kaolen karışımının eritilmesiyle elde edilen yapay zeolittir.

Cam üretim teknikleri :

Camcılık tarih boyunca gelişirken değişik birçok teknik ortaya çıkmıştır.
M.Ö. 15-14 yüzyıllarında Mısır'da cam hamuru tekniği biliniyordu. Bu tekniğin temel ilkesi cam kırıklarını döverek toz yapmak ve bir bağlayıcıyla çamur haline getirmekti. Bu çamur elle ya da tornada istendiği gibi şekillendirilir, yüksek ısıda fırınlanarak camlaştırılır.


İç kalıp yöntemi :

En erken cam biçimlendirme tekniği olan iç kalıp cam üfleme tekniği bulunmadan önce İ.Ö. 2.binin ortalarında ortaya çıkmıştır.İç kalıp tekniği ilk olarak içi boş cam objelerde ve vazolarda görülmüştür.İç kalıp tekniği en erken olarak Mezopotamya ve Mısır;da üretildiği biliniyor.Bunların dışında iç kalıp tekniğinin en erken görüldüğü yer Alalah (modern Antakya) dır. Dünyanın bilinen en erken iç kalıp camı burada bulunmuştur.Yarı saydam mavi üzerine beyaz cam ipliği bezemeli bir Şişenin boynuna ait olan parça M.Ö. 16. yüzyılın sonlarına tarihlenir. İç kalıp tekniği ile yapılan camların ilk yapıldığı yer ise son bilgilerin ışığında Mezopotamya olarak kabul edilmektedir.Mezopotamya da bu döneme ait tarihlenmiş tabakalardan gelen cam kaplar Alalah, Nuni, Assur, Tell-Al-Rimah ve Ur;da bulunmuş örneklerdir.Bunların biçimleri zamanın Mezopotamya çanak- çömleği formlarıyla parelel olup, daha geç devirde Mısır;da yapılmış olanlara çok fazla benzemezler. Mezopotamya;da İ.Ö.7. ve 8.yüzyılda iç kalıp tekniği kısa bir dönem daha tekrar görünür ve daha sonra Suriye kıyılarında görülmeye başlanır.Bugün geç grupların üretim yerlerinin kesin olarak bilinememesinin nedeni Lebanon ve İsrail in batı kıyıları ile Fenike kıyıları boyunca ki yerleşimlerde cam atölyelerinin bulunamamasıdır.Karadeniz de, Rhodos;ta. Kıbrıs;ta ve başka yerlerde atölyelerin olduğu bilinmekte.


Binçiçek yöntemi :

Bu geniş terim altında çok renkli ve motifli parçalar yer alır. Bu nedenle Millefiori terimi kullanılır. İki yada daha fazla renk karıştırılarak mermer benzeri dekorlar yada benekler yapılır. Bazılarında eritilme sırasında önceden yapılmış cam çubuklar kullanılır. Çok renkli cam parçalardan oluşan bantlar ve kareler eritilerek yama işi yapılır. Cam çubukların ve renkli parçaların değişik kalıplarla, çeşitli olanaklar verdiği bu yöntemle çok etkili ve parlak camlar oluşturulmuştur. Teknik yönden çok kolay görünen binçiçek tekniğinin pek çok yan sorunu vardır.Çünkü kalıp içinde birleştirilip camlaşan bu karışımın, kulbun veya pürüzlenme tehlikesi vardır.B u yüzden bitmiş ürünün bir anlamda, sıcak veya soğuk yolla parlatılması gerekmektedir.

Mozaik camların kakma örnekleri Mezopotamya ve Mısır da M.Ö. 2. binde biliniyordu.Üretim merkezleri ise İskenderiyedir.M.Ö. 25;ten M.S. 2. yüzyıla kadar İtalyada da yapılıyorlardı.Mozaik camların bazıları çok pahalı ürünlerdir. İmparatorun sarayında ve masasında kullanırlar.M.S. 2. yüzyılda üretimi durur. Fakat basit biçimler yapılmaya devam eder. Mozaik cam erken bir teknik olduğu halde hellenistik döneme kadar sıklıkla kullanılmıştır.Lüks cam vazolara bağlı olarak gelişmiştir. Hellenistik dönemde cam üretiminin erken dönemi ile ilgili kaynak azdır. Bu zamanda bu endüstrinin ana merkezi İskenderiyedir. Mozaik camlar İskenderiye üretiminin özelliğidir. İ.Ö. 1.yüzyılda ürünler geniş bir şekilde ihraç ediliyordu.

B) Kalıba üfleme :

Bu teknik cam üfleme tekniğinin bulunmasından sonra, olasılıkla M.Ö. 1.yüzyılın ilk çeyreğinde gerçekleştirilmiştir. Yöntemin kullanılmaya başlanması ile kilden, ****l veya ahşaptan daha önce yapılmış kalıplar kullanılarak belirli bir modelin kopyalarının üretilmesi mümkün olmuştur.

Cam hamuru SiO2 (kum),B2O3,Al2O3 gibi oksitlerle CaCO3, Na2CO3, Na2SO4 gibi karbonat veya sülfatların uygun karışımlarının tekne fırınlarında ergitilmesiyle elde edilir. Örnek olarak adi cam hamuru elde edebilmek , için: Kum (SiO2), kireçtaşı (CaCO3), soda (Na2CO3) veya Na2SO4 karışımı ergitilir.
Na2CO3 + SiO2 _________ Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 _______________ CaSiO3 + CO2

Mezopotamyalılar ile Eski Mısırlılar kum ve kül karışımının birlikte ısıtıldığında sert, saydam ve kırılgan bir maddeye dönüştüğünü fark etmişlerdi.Bu yöntemle camın oluşabilmesi için ,kuma karıştırdıkları külde çok bol miktarda soda ya da potas bulunması gerekir; bu külleri büyük olasılıkla bazı deniz bitkilerini yakarak elde etmişlerdi. Tarihin ilk cam yapımcıları çok geçmeden, camın sıcakken kolayca biçimlendirilebilecek kadar yumuşak ve akıcı olduğunu, soğuduğunda ise toz halinde öğütülebilecek kadar sertleştiğini anladılar.

Suriyeli cam ustalarının bulduğu üfleme tekniği ise camcılık tarihinde çok ileri bir adımdı. Bu ustalar, çamurdan bir kalıbın çevresine camı ip gibi sarmaktansa, içi boş bir demir çubuğun ucuna sıcak cam kütlesini batırıyor ve delikten üfleyerek camı balon gibi şişirebiliyorlardı.

Yüzlerce yıl cam yapımında kullanılan hammaddeler neyse bugün de hemen hemen aynıdır. Yalnız bugün, eklenen her maddenin cama ne gibi özellikler kazandıracağı biliniyor ve hammaddelerin türünde ya da oranında küçük değişiklikler yapılarak değişik nitelikte camlar üretilebiliyor.

19.yüzyılın sonuna kadar hemen her çeşit cam eşya el işçiliğiyle üretilirdi. Oysa bugün, bazı özel parçalar dışında,bütün cam işleri çok hızlı makinelerde seri üretimle yapılır. Ama her iki yöntemde de model tasarımı çok önemlidir. El işçiliğinde cam ustası modeli önceden tasarlamış olsa bile yapım sırasında değiştirebilir. Makine üretiminde ise model tasarımı mutlaka önceden yapılır ve üretim sırasında değiştirme şansı yoktur.

Cam nerede eritilir?

Erime projesi genellikle havuzlu fırınlarda veya pota fırınlarında gerçekleştirilir. Havuzlu fırınlar genellikle otomatik yöntemle düz veya derin kap üretimi yapılan kuruluşlarda kullanılır. Erime havuzlarına düzenli kısa aralıklarla karıştırılıp, hazırlanmış harman akıtılır. Ve havuzda sürekli olarak eritilir. Eritilmesi bitmiş cam bekleme ve çalışma havuzlarına akıtılarak buradan da otomatik olarak üretim makinalarına nakledilir. Şekillendirme projesi bittikten sonra kalıp açılır ve hazır haldeki mamul soğutma fırınlarına taşınır.

Kabartma motif veya mühürler cama nasıl işlenirler?

Kabartma motifler eskilerin her tür bardak için en sevilen, beğenilen süsleme türlerindendir. Bu uygulamanın en yaygın türü bardak, içki kadehi veya mücevherlik olarak da kullanılan budaklı dekorlardır.
Bu budaklar genellikle henüz sıcak durumdayken mamule eklenen eriyik camla yapılırlardı. Bugün de mühürlü, armalı mamullerde kullanılan teknik hemen hemen aynıdır.

Camın soğutulması :

Tüm cam üretme ve şekillendirme tekniklerinde sıcak, eriyik halde şekillendirilebilir cam kullanıldığı için şekillendirilmeleri biten cam mamüller makinaları sıcak ancak form almış şekilde terk eder. Bu mamüllerin çevre ısısına soğutulması gerekir. Bu soğutma işleminin önemi çok fazladır. Sıcak haldeki bir cam çabuk soğuduğu takdirde, dış kısmı içi kısmından daha önce sertleşecek ve böylece değişik ısal genleşmelerin etkisiyle gerilimler (tansiyon) ortaya çıkacaktır. Bu tansiyonlar hemen veya uzunca süre cam mamülün kırılmasına yol açacaktır.

Çoğu kez cam ürünler şekillendirme sırasında çok ve çabuk soğurlar ve bundan dolayı tansiyon kazanırlar. Büyük bir şans eseri camın belirli bir ısı aralığında, (gevşeme arlığı) kazandığı tansiyonları kendiliğinden tekrar dengelemek gibi bir özelliği vardır. Soda camı için (züccaciye) gevşeme aralığı 450-550 derecedir. Kısa bir deyişle camın çevre ısısına soğutulması bir basınçtan arındırma işlemiyle bağlantılıdır.

Camın soğutulması ve gerilimlerinden arındırılmasında fuel oil, bütan vb. gazlar veya elektrikle ısıtılan fırınlar kullanılır.

Şekillendirilmesi biten mamul soğutma evresi sırasında önce gevşeme sıcaklığına getirilir ve bir süre bu sıcaklıkta bekletilir. Sürenin uzunluğu mamülün büyüklüğü ve almış olduğu tansiyonla bağlantılıdır. Gevşemeden sonra yavaş ve aynı oranlarda düşürülen sıcaklıklarla soğuma sürdürülür.

Cam Yapımında Kullanılan Aletler:

El yapımı camın işlenmesinde ve biçimlendirilmesinde Cam yapımcılarının kullandığı birkaç temel araç vardır ve genellikle basit bir görünüme sahiptir. Şekilleri ve görüntüleri erken zamanlardan itibaren çok az değişmiştir.

Demirden Üfleme çubuğu, potadan cam alma çubuğu, pontil,makaslar, maşalar, kancalar ve bitmiş sıcak camın taşımak için tutucular.

Cam üretiminde kullanılan araçlar için önemli bir özellik gerekir. Bunlar cama sıcakken elle kolayca şekil vermek için kullanılır. Üzerinde çalışılan malzemenin sıcaklığı, biçimlendirmede kullanılacak araçların ısıya dayanıklı ya da cama karşı uygun nitelikli olmasını gerektirir.

Bu aletlerin parçaları Surrey ve Sus***’teki cam evlerinde bulunmuştu. Bundan daha erkene tarihlenen buluntu yoktur. Kerpeten delik genişletme aleti ve dudağı biçimlendirmek için kullanılan çeşitli boydaki makaslar bu aletler arasındadır. Antik çağda cam vazoları şekillendirmek üzere kullanılan kalıplar kilden yapılıyordu. Belçikadaki bir cam evinde Roma dönemine ait bir kare şişe, oluklu şişe ve üzüm salkımı biçiminde şişe için hazırlanmış kil kalıplar bulunmuştur. Kil kalıplar Ortaçağda da kullanılmıştır. Daha sonraları bugünde kullanılan demir ve bakır kalıplar ortaya çıkmıştır.

Noble; cam ustasınıni kabn işlenmesi aşamasında camı tutmasına biçimlendirmesine yarayan uzun, ****l çubuktur. Üfleme işleminden sonra, tabanına tutturulan noble yardımıyla kabın ağız kenarı, kulbu (kulpları) bezemesi tamamlanır. Noble çoğunlukla tabanda tutturulmuş olduğu noktada bir iz bırakır. Bununla birlikte tüm cam kapların tabanında noble izi yoktur. Çünkü bazı cam ustaların parlatma ve cilalama yöntemleriyle bu izleri yok etmiş olmalıdırlar.

Cam yapımının diğer el sanatlarına göre ayrıcalığı vardır. Çok sıcak bir malzemeyle çalışılmaktadır, ayrıca hızla soğuyan, katılaşan bir malzeme olduğundan tasarımlanan biçimin bir anda ve kesinlikle ortaya çıkarılması gerekir.

Cam üfleme çubuğu yani pipo Suriye ve Mısır'da M.Ö. 250 yıllarında veya milattan hemen önce keşfedilmiştir. İçi boş cam kaplar üretiminde piponun bulunması gerçek anlamda bir dönüm noktası yaşanmış ve günümüz camcılığının temeli atılmıştır.

Şişe ve kavanozların otomatik yöntemle üretimleri :

Tüm şişe ve kavanozlar daha 150 yıl öncesine kadar ağızla üretilmekteydi. İlk kez 1886 yılında İngiliz Ashley kullanılabilir nitelikte bir şişe üfleme makinasını gerçekleştirdi.Tüm şişe üfleme makinalarında mamülün tam şeklinin verilebilmesi için 2 kalıba ihtiyaç vardır. Ön kalıpta makinaya verilen cam damlacığı fıska haline getirilip, hafifçe üflenerek mamule kaba hatları kazandırılır. Bu kaba şişe hatları verilmiş fıska daha sonra esas kalıpta şişe veya kavanozun son haline üflenerek şekillendirilir. Ön kalıp sayesinde cam şişe ve kavanozları yaklaşık aynı cidarlı olarak üretmek mümkün olmuştur.

Ayaklı bardaklarda otomatik yöntemle üretim :

Bardak kısmının üretimi şişe üretme yöntemiyle aynıdır. Şişe üretimiyle aradaki fark fıska nın kalıplar içinde dönerek şekillendirilmesidir. Böylece esas kalıptaki üfleme sırasında dönmenin de yardımıyla pürüzsüz, parlak bir dış yüzey elde edilir. Ayaklı bardaklarda ayak ve tabla pres yöntemiyle otomatik olarak basılır ve yine makinalarca bardağa eklenerek otomatik ayaklı bardak üretimi tamamlanmış olur. Kapa alınması, taşlama ve ağız parlatma da aynı şekilde otomatik gerçekleşir. Camcı dilinde "demir adam" olarak adlandırılan bu makina Avrupa'da ilk kez Belçika'da 1957; Almanya Zwiesel'de 1965'te kullanılmıştır.

Pres derin kaplar :

Pres derin kaplar İngiliz'lerin 19.yy. başlarındaki bir buluşudur. Eriyik haldeki bir camın bir kalıba preslenerek şekillendirilmesi bu kavramın adını oluşturmaktadır. Eriyik cam cam çubuğu vasıtasıyla fırından alınır, kalıba konulur veya camcı deyimiyle kesilir. Kalıbın üstü kapatılır ve ağız kısmındaki açıklıktan sokulan pistonla eriyik cam kalıp içine dağıtılır, kalıbın iç kenarlarına preslenir ve böylece şekillenir. Pres yöntemiyle cam üretiminde otomasyon çok ileri düzeylere çıkmış, hatta bir anlamda tam otomasyon gerçekleştirilmiştir.

Cam Çeşitleri :

Bu konu tamamen hangi kritere göre ayrım yapıldığına bağlıdır. Camın bileşimine, üretim şekline göre değişik ayrımlar yapılabilir.

Bileşim ve özelliklerine göre camlar şu gruplara ayrılır:

Silikat camları: Bu camların yapısında başlıca +1,+2 veya +3 değerli ****l oksitleri ile SiO2 bulunur. Bazı özel camların bileşimine B2O2 bor trioksit, AS2O5 arsenik pentaoksit gibi başka asit oksitler de girer. Bu oksitler şunlardır: Na2O, CaO, Al2O3, SiO2, AS2O5, K2O, BaO, Fe2O3, SnO2, PbO, B2O3
Adi cam: Bileşiminde başlıca Na2O, CaO, SiO2 bulunur. Isıtılınca kolay yumuşar, şişe camı, pencere camı yapılır. Bazı adi şişe camları,içindeki az miktarda Fe2O3 etkisiyle,yeşil görünür. Camın bileşimine Na2O yerine K2O girerse,dayanıklı ve güç yumuşayan potasyum camı elde edilir. Bu camdan lamba, ayna, vitrin yapılır.

Üretim şekline ve yapısına göre camları şöyle sınıflandırabiliriz:

Düzcam:Ağızla üfleme düzcam (tabakalar halinde)
Makinayla çekilmiş düzcamlar
Flotcam
Dökme cam,kosintili merdanelenen
Dökme cam, sürekli merdanelenen
Çekme cam
Çukur,derin cam kaplar:Kendi içinde ikiye ayrılırlar;
Üfleme:El imalatı,ağız ile üfleme
Yarı otomatik üfleme cam
Tam otomatik üfleme cam
Pres:Yarı otomatik pres cam
Tam otomatik pres cam
Özel camlar: Bir potasyum-kurşun silikat karışımıdır.
Optik amaçlı camlar
Cam boru ve cam çubuk
Kimyasal kap camları
İnci vb. maddelerin yapımında kullanılan camlar
Renkli ve buzlu camlar: Camların içine az miktarda renk verici oksit veya element konursa renkli cam elde edilir. Buzlu cam elde etmek için ise cam hamuruna biraz kemik külü, SnO2, CaF2 gibi saydam olmayan maddeler konulur.

Kullanımına göre cam türlerini şöyle sıralayabiliriz:

Düzcam: Tabak,ayna camı ve özel düz camlardır.
Derin ve çukur kaplar: Gıda ve ilaç kapları aydınlatma, züccaciye mamülleri, inşaat camları

__________________


Gökkuşağı