VIDRIOS
TIPOS DE VIDRIO
El vidrio es un solido duro y rígido y permanece
solido durante un cierto rango de temperatura,
luego del cual casi en forma imperceptible se va
transformando en un liquido viscoso sin haber
presentado un punto de fusión definido, al
aumentar aun mas la temperatura se transforma
en liquido.
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VIDRIOS
TIPOS DE VIDRIO
Al enfriar este liquido no sufre un cambio
brusco de cristalización sino que va
aumentando su vicosidad hasta alcanzar la
rigidez que tiene a la temperatura ambiente.
Por eso se considera a los vidrios como
“líquidos sobreenfriados”.
Como no tienen una estructura interna ordenada
son “sólidos amorfos”
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VIDRIOS
COMPOSICION DE LOS VIDRIOS
El vidrio compuesto de Sílice solamente es
denominado ‘vidrio de sílice”, es el mas simple
de todos, pero su temperatura de fusión es
1700°, Para bajarla se agrega un 25% de Na2O y
se rebaja el punto de fusion a 800°.
Se obtiene asi silicato de Na, que es soluble en
agua y se lo llama “vidrio soluble”, Para evitar la
solubilidad se agrega cal, OCa , se forma asi un
silicato sodico- calcico denominado “vidrio
sodico’, que es el vidrio comunmente empleado
en la obtencion de botellas, frascos y vidrios
planos. (Verde Botella)
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VIDRIOS
COMPOSICION DE LOS VIDRIOS
Normalmente se agregan otros componentes
como Al2O3 U MgO.
Una composicion quimica de un vidrio sodico
seria:
SiO2 : 70 al 75 %
Na2O : 15 al 17 %
CaO : 4,6 al 9,7 %
Al2O3 : 0,5 al 3,1 %
MgO : 0,3 al 4,3 %
Si se reemplaza el Na por el K se obtiene un vidrio
mas brillante y puro.
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VIDRIOS
COMPOSICION DE LOS VIDRIOS
Vidrios de plomo: Constituidos por
silicatos dobles de K y Pb.
Poseen una densidad superior a los otros
vidrios, gran brillantez y sonoridad .
Sus caracteristicas especiales le
permiten su uso en optica, y en
articulos de mesa y arte.
Pertenecen a esta clasificacion el strass
y el cristal.
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COMPOSICION DE LOS VIDRIOS
Vidrios de Boro: Estos vidrios son mas caros que los
de Ca y Na.
Tienen características superiores, poseen bajo cociente
de dilatación y por lo tanto gran resistencia a los
cambios de temperatura, alta resistencia eléctrica y
excelente estabilidad química.
En estos vidrios se ha reemplazado parte de sus
componentes por Anhídrido Bórico (B2O3), se los
conoce como vidrios térmicos.
Se usan en la cocina y en la química, la marca es Pirex.
SiO2 : 80,5%
B2O3 : 12,9 %
Al2O3 : 2,2% %
Na2O : 3,8 %
K2o : 0,4%
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FABRICACION DEL VIDRIO
Los materiales deben fundir y hacerse fluidos a una
temperatura industrial razonable, procurando que el
producto resulte suficientemente viscoso para que se
pueda trabajar a temperatura por encima de su punto
de solidificación sin que desvitrifique.
Pero no tan viscoso como para que se haga difícil su
trabajo y será estable químicamente.
La elaboración del vidrio tiene en el proceso térmico su faz
económica fundamental dado el mantenimiento a altas
temperaturas de ahí que se considere al combustible
utilizado tan o mas importante que cualquier materia
prima.
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SUSTANCIAS
Sílice SiO2,
Arena común
Acido Bórico B2O3, se aplica en vidrios térmicos
Alúmina
Al2O3, da mas resistencia
Oxido de calcio CaO, baja la temperatura de fusión
Oxido de sodio Na2O, ayuda a eliminar el vidrio soluble.
Carbonato de sodio CO3Na2, Soda Solvay , incorpora Na
a la mezcla.
Carbonato de Potasio CO3K2, Incorpora K a la mezcla.
Minio Pb3O4 y Litargirio PbO, Incorpora Pb a la mezcla.
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SUSTANCIAS COLORANTES
Vidrios verdes (Oxido crómico) (óxido ferroso)
Vidrios amarillos (Uranato de Sodio)
Vidrios rojos ( Oxido de zinc) ( Cloruro de oro)
(óxido cuproso)
Vidrios azules ( Oxido de Cobalto)
Vidrios negros ( Bióxido de Mn)
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VIDRIOS
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HISTORIA DEL VIDRIO
Soplar y hacer botellas.
La caña del vidriero
El vidrio plano
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO
VIDRIOS
Uno de los primeros métodos fue el llamado ”CROWN”,
consistía en tomar una cantidad de vidrio pastoso con una
boquilla metálica y se sopla hasta convertirla en un globo,
luego se adhería una vara en la posición opuesta, se saca la
boquilla y se comienza a girar, de manera que por fuerza
centrífuga se forma un disco de 100 a 120 cm.luego se corta
por el centro, y el disco así formado se trozaba.
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO
VIDRIOS
El método “crown” fue superado por el “cilindro soplado”,
permitió la fabricación de vidrios planos de mayores
dimensiones.
Se extraía una porción de vidrio pastoso, se soplaba y se
formaba una esfera, luego se balanceaba y se forma un
cilindro de 50 cm de diámetro y 175 cm de largo.
Se corta en forma longitudinal, luego se recalentaba y se
aplana sobre un bloque de madera
Más adelante se insistió en el cilindro, fabricando
cilindros de 12 metros de largo, por soplado se mantenia
el diámetro, se cortaba en forma longitudinal y se
aplanaba
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VIDRIOS
• HISTORIA DEL VIDRIO
• El vidrio plano
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO
VIDRIOS
En 1887 se desarrollo con éxito, un proceso mediante el
cual el vidrio fundido pasaba entre rodillos a fin de
producir una lámina contínua.
Mas tarde se incorpora un juego de cilindros gravados y
se obtuvo el vidrio impreso.
Se le agrego un alambre central y se obtuvo el vidrio
armado.
En 1920 se incorporó el horno de fusión contínua.
En 1925 se incorpora una máquina de pulido contínuo de
una de las caras.
En 1937 entra en operación la máquina de pulido contínuo
de ambas caras simultáneamente.
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• HISTORIA DEL VIDRIO
• El vidrio plano
Tres procesos
Fourcault
Pittsburgh
Libbey Owens
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO (Vidrio estirado)
Las etapas de fabricacion son básicamente las siguientes:
En un extremo de la línea un horno entrega un flujo
constante de vidrio pastoso. Este asciende durante
durante su enfriamiento y recocido y en el otro extremo se
corta el vidrio, completando el sistema contínuo de
fabricación
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO (Vidrio estirado)
El proceso se inicia introduciendo “una carnada” en el
vidrio fundido, al izarse extrae el vidrio adherido a la misma
Dicha banda continua es atrapada en los bordes por
rodillos moleteados.
La cinta de vidrio es elevada, para emerger al final del
recorrido donde es cortada.
El vidrio estirado tiene superficies endurecidas y pulidas a
fuego, pero presenta muchas ondulaciones, que
distorsionan las imágenes.
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VIDRIOS
FABRICACION DEL VIDRIO PLANO (Vidrio estirado)
PROCESO FLOAT
Consiste en una lámina continua de vidrio de 3,60 m de
ancho que emerge por rebalse desde un horno tanque de
fusión continua ( 1500°C) y flota a lo largo de una pileta
que contiene estaño fundido.
En esta etapa, el vidrio permanece flotando sobre el
liquido, en un ambiente con atmósfera y temperaturas
controladas durante el tiempo suficiente para eliminar
irregularidades y lograr superficies planas y paralelas en el
vidrio.
La superficie del estaño es plana y la del vidrio también.
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO (Vidrio estirado)
PROCESO FLOAT
La cinta de vidrio es gradualmente enfriada mientras sigue
avanzando sobre el metal liquido, hasta que este lo
suficientemente endurecida para ingresar en la etapa de
recocido para que los rodillos no marquen la superficie
inferior.
El producto asi obtenido tiene ambas caras brillantes
pulidas a fuego y no requieren procesos posteriores
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FABRICACION DEL VIDRIO PLANO (Vidrio estirado)
PROCESO FLOAT
Una línea para fabricar vidrio flotado puede tener un
tanque de fusión contínua con una capacidad mayor a
2000 tn. y se mantiene en operación por varios años sin
requerir reparaciones.
Mas tarde se desarrolló el vidrio reflectante que repele
los rayos solares logrando la incorporación de iones
metálicos a la superficie.
El proceso permite obtener vidrios de distintos
espesores, 2,3,4 5,6, 10 mm.
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• EL VIDRIO PLANO MODERNO
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VIDRIOS
• VIDRIO PLANO MODERNO
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VIDRIOS
• VIDRIOS PLANOS MODERNOS
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VIDRIOS
• VIDRIOS PLANOS MODERNOS
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VIDRIOS
• HORNOS
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