Como se fabrica el vidrio

Como se fabrica el vidrio

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Al igual que la viscosidad de la miel, el vidrio es líquido cuando se calienta a temperaturas de aproximadamente 1400-1600˚C. A diferencia del agua, el vidrio no tiene punto de fusión ni de congelación, sino que pasa de ser un sólido rígido a una masa líquida a medida que aumenta la temperatura. Esta «viscosidad variable» hace que el vidrio sea especial, y la comprensión de esta propiedad es lo que permite convertirlo en objetos de belleza o utilidad. La arena por sí sola es suficiente para fabricar vidrio, pero la temperatura necesaria para fundirlo es mucho mayor. Por eso se añade sosa como modificador. La piedra caliza se añade para que el vidrio sea más duradero.

Hasta la segunda mitad del siglo XIX, el vidrio se fabricaba recogiendo, soplando y terminando el cuello a mano. No fue hasta después de 1850 cuando se puso en marcha un proceso automatizado que sustituyó al antiguo método, que requería más tiempo. Sin embargo, hay lugares que siguen fabricando vidrio mediante el antiguo proceso, lo que les confiere un carácter más rico y valioso. El proceso de fabricación comienza con la mezcla automática de las materias primas (arena, sílice, piedra caliza, ceniza de sosa y productos químicos para la coloración) que se introducen en un horno donde se sobrecalientan y se funden. A continuación, este vidrio fundido o «gobs» se vierte en diferentes máquinas diseñadas para dos métodos.

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La producción de vidrio implica dos métodos principales: el proceso de vidrio flotado que produce láminas de vidrio, y el soplado de vidrio que produce botellas y otros recipientes. A lo largo de la historia del vidrio se ha hecho de diversas maneras.

A grandes rasgos, las fábricas modernas de envases de vidrio constan de tres partes: el taller de lotes, la parte caliente y la parte fría. La sala de lotes se encarga de las materias primas; la parte caliente se ocupa de la fabricación propiamente dicha: el tizón, las máquinas de moldeado y los hornos de recocido; y la parte fría se encarga del producto: los equipos de inspección y envasado.

El tratamiento por lotes es una de las primeras etapas del proceso de fabricación del vidrio. El almacén de lotes simplemente alberga las materias primas en grandes silos (alimentados por camión o vagón de tren) y contiene entre 1 y 5 días de material. Algunos sistemas de lotes incluyen el procesamiento de los materiales, como el cribado/tamizado de las materias primas, el secado o el precalentamiento (por ejemplo, del casco). Ya sea de forma automatizada o manual, el almacén de lotes mide, ensambla, mezcla y entrega la receta de materia prima de vidrio (lote) a través de una serie de rampas, transportadores y básculas al horno. El lote entra en el horno en la «caseta» o «cargador de lotes». Los diferentes tipos de vidrio, los colores, la calidad deseada, la pureza/disponibilidad de la materia prima y el diseño del horno afectarán a la receta del lote.

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Foto: Enigma del vidrio: ¿Cómo es posible que algo transparente a la luz parezca de color? Los colores de este vidrio no existen realmente. Las lentes de vidrio refractan (doblan) los rayos de luz de diferentes longitudes de onda en diferentes cantidades, lo que hace que aparezcan colores espectrales. Este es un primer plano de una lente Fresnel de un faro.

Foto: El vidrio de borosilicato, como esta jarra PYREX® (atrás), puede soportar cambios extremos de temperatura, a diferencia del vidrio normal (adelante), que se rompe. La jarra de vidrio normal de la parte delantera es bastante más fina y considerablemente más ligera. También puede ver,

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Cuando la mezcla de vidrio fundido sale del horno, fluye hacia un refinador, que es esencialmente una cuenca de retención cubierta por una gran corona para contener el calor. Aquí, el vidrio fundido se enfría a unos 1.250 grados centígrados y las burbujas de aire atrapadas en su interior escapan.

A continuación, el vidrio fundido pasa al forehearth, que lleva la temperatura del vidrio a un nivel uniforme antes de entrar en el alimentador. Al final del alimentador, unas cizallas cortan el vidrio fundido en «gobs», y cada gob se convertirá en un recipiente de vidrio.

El producto final empieza a tomar forma dentro de la máquina formadora a medida que cada gota se deja caer en una serie de moldes. Se utiliza aire comprimido para dar forma y expandir la gota hasta convertirla en un recipiente de vidrio. El vidrio sigue enfriándose en este punto del proceso de fabricación, bajando a unos 700 grados centígrados.

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Después de la máquina formadora, cada botella o tarro de vidrio pasa por una etapa de recocido. El recocido es necesario porque el exterior del envase se enfría más rápido que el interior. El proceso de recocido recalienta el envase y luego se enfría gradualmente para liberar la tensión y fortalecer el vidrio. Los envases de vidrio se calientan a unos 565 grados Celsius y luego se enfrían lentamente hasta los 150 grados Celsius. A continuación, las botellas y tarros de vidrio se dirigen a la máquina de revestimiento en frío para un último revestimiento exterior.

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