Propiedades y Aplicaciones del Vidrio en la Industria

El Vidrio en la Industria

1. Componentes del Vidrio

El vidrio es un material inorgánico duro, frágil, transparente y amorfo que se encuentra en la naturaleza o es producido por el hombre. Su composición principal incluye tres óxidos inorgánicos:

• Arena de sílice (SiO₂): 73%
• Carbonato sódico (Na₂CO₃): 14%
• Caliza (CaCO₃): 11%

2. Defectos del Vidrio

Las imperfecciones en los vidrios se originan principalmente durante su proceso de obtención. Estos defectos se clasifican en defectos por masa y defectos superficiales.

Defectos por Masa

• Escorias: Granos de cualquier sustancia presente en el vidrio que no se fundieron durante la fabricación. Pueden ser granos de materias primas o cuerpos extraños.
• Vetas: Causadas por la falta de homogeneidad del vidrio, debida a diferencias de composición o de enfriamiento. Se presentan como ondas, hilos o estrías.
• Burbujas: Espacios gaseosos en el interior del vidrio con forma esférica, ovoidal o lenticular, según el proceso de fabricación.

Defectos Superficiales

• Picaduras: Erosiones profundas causadas por un grano del abrasivo grueso utilizado, que no se eliminan con el pulido.
• Rayado: Defecto producido por deficiencias en el pulido o por roces con cuerpos duros durante el almacenado o transporte.
• Aguas: Se encuentran en vidrios planos no pulidos, debido a imperfecciones en la planitud de las superficies.
• Mermas o Creces: Defectos o excesos de dimensiones en los vidrios moldeados.
• Rebabas: Imperfecciones causadas por el mal encaje en las juntas de los moldes durante la fabricación.
• Grietas: Fisuras de diferentes longitudes y profundidades, causadas por enfriamiento radical a partir de una temperatura inferior al punto de reblandecimiento o por presión excesiva del émbolo en productos moldeados.

3. Conformado del Vidrio

El conformado del vidrio se realiza de cuatro maneras, obteniendo cuatro tipologías: flotado, soplado, estirado y laminado.

• Flotado: El vidrio fundido flota sobre un baño de estaño fundido en atmósfera controlada, obteniendo una superficie lisa que no necesita rectificación.
• Soplado: Se crean burbujas en el vidrio fundido inyectando aire a través de un tubo metálico, ya sea de forma mecánica o artesanal.
• Estirado: El vidrio fundido pasa por rodillos que lo prensan y lo convierten en una lámina.
• Laminado: El vidrio fundido se comprime entre rodillos, formando una lámina.

4. Tipos de Vidrios y Aplicaciones

• Float o Cristal Flotado: Lámina de vidrio plana y transparente, con superficies brillantes pulidas a fuego. Se utiliza como materia prima para fabricar vidrio templado, laminado, espejos y unidades de doble vidriado.
• Vidrio Templado: Vidrio calentado y enfriado bruscamente, resultando 4 a 5 veces más resistente a la rotura. Se fragmenta en pequeños trozos sin aristas cortantes. Se usa en comercios, vidrieras y oficinas.
• Cristales Acústicos: Combinaciones de doble vidriado hermetizado (DVH) que reducen el paso de ondas sonoras. Se utilizan en entornos que requieren aislamiento acústico, como estudios de grabación, hospitales y aeropuertos.
• Cristales Ignífugos: Compuestos por hojas de vidrio y capas intermedias de gel ignífugo que se expanden con el calor, formando una barrera contra el fuego. Ofrecen integridad y aislamiento contra el fuego.
• Vidrio “Low-E”: Vidrio revestido con baja emisividad que refleja la radiación de calor, conservándolo en el interior. Se utiliza para mejorar la eficiencia energética de los edificios.
• Vidrio Solar-E: Vidrio incoloro con control solar y baja emisividad. Rechaza el 54% del calor incidente, permite la entrada de luz hasta un 40% y elimina el 80% de los rayos UV. Se puede usar como vidrio monolítico, laminado o DVH.

El vidrio tiene múltiples aplicaciones, como en espejos, mamparas de baño, revestimientos de pared, separadores de ambientes, mobiliario, puertas, ventanas, suelos, escaleras y encarnación.