El vidrio es un material muy utilizado en nuestra vida cotidiana. Este material sólido transparente se puede fabricar para que sirva para diversas aplicaciones de muchas maneras diferentes mediante un proceso denominado conformado de vidrio.
¿Qué es el conformado de vidrio?
Podemos describir el moldeado de vidrio como el proceso de calentar el vidrio a altas temperaturas y manipularlo de tal manera que se cree un producto. Se requiere un rango de temperatura determinado para que el moldeado de vidrio se realice de manera eficiente.
Esto se debe a que, durante el proceso de formación, el vidrio se enfriará o recalentará. Recuerde que debe pasar de un estado fundido a un estado semisólido antes de volverse sólido y quebradizo.
Tipos de técnicas de formación de vidrio
Existen varios métodos que se pueden aplicar en el proceso de formación de vidrio. Cada uno dependerá del tipo de producto final de vidrio que desee y de los requisitos de material de su proceso.
Veamos algunas de sus opciones en detalle:
· Método de prensado
En esta técnica de moldeado de vidrio, debes inyectar el vidrio fundido en un molde prefabricado de tu diseño. Después, puedes colocar un anillo de molde en el molde y proceder a presionar el punzón en el molde.
El producto final de vidrio se forma entre el molde (con su aro) y el punzón. Esta técnica puede brindarle productos con formas muy precisas con una alta tasa de producción.
La desventaja de esta técnica es que no se pueden formar productos de vidrio con paredes muy delgadas. Además, puede producir vidrio con superficies rugosas que pueden contener manchas.
· Método de dibujo
Para esta técnica, es necesario contar con un modelo en el que se inyectará vidrio fundido en su interior. Luego, se puede comenzar a estirar mecánicamente el vidrio hasta formar el producto.
La condición para realizar este procedimiento es que se debe realizar en una cámara frigorífica. Los productos formados que se pueden obtener con este procedimiento incluyen tubos de vidrio y vidrio plano.
· Método de calendario
También podemos denominar a esta técnica como método de laminado, debido a la naturaleza del proceso, en el que hay que tomar el vidrio fundido y calandrarlo sobre rodillos de hierro.
Otra opción es verter el vidrio fundido sobre una mesa de fundición. Luego, puedes utilizar un rodillo de hierro pesado para aplanarlo y crear tu producto.
Debe continuar calandrando hasta que el producto de vidrio tenga la forma deseada. Puede utilizar este método para dar forma a productos como vidrio armado y vidrio grabado.
· Método de fundición
En este método, necesitará un molde diseñado según las especificaciones de su producto para crear su forma de vidrio. Tome vidrio fundido y colóquelo dentro de su molde para llenarlo.
Enfríelo mediante recocido y luego procese más con técnicas de acabado para lograr el producto final. Debe tener en cuenta que esta técnica requiere un equipo mínimo.
Sin embargo, la precisión del método de fundición es un poco pobre, ya que lo recomendamos para productos muy grandes. Lo utilizamos principalmente para crear decoraciones arquitectónicas o incluso esculturas artísticas.
· Método de hilado
Recomendamos esta técnica si su objetivo es crear fibras finas de vidrio. Existe una máquina que puede utilizar para hacer girar el vidrio fundido a una velocidad muy alta.
Estas fibras de vidrio tienen una resistencia a la tracción similar a la del acero dulce y no se encogen ni se decoloran. Se pueden utilizar para aislar objetos del calor o del sonido, ya que son flexibles y suaves.
· Método de soplado
Para realizar esta técnica, necesitarás un tubo de soplado. Tienes que sacar el vidrio fundido sumergiendo el tubo de soplado y sacando un trozo de él.
Luego empieza suavemente soplo vidrio en el tubo para que el vidrio fundido forme una burbuja mientras se recalienta constantemente. Puede continuar soplando y calentando el vidrio mientras le da la forma deseada antes de cortarlo del tubo.
Aparte de estas otras operaciones se incluyen: corte de vidrio y recocido de vidrio.
Materiales utilizados en la formación de vidrio
Existen muchos materiales que se pueden utilizar como ingredientes en el moldeado del vidrio. Podemos tener una descripción general de algunos de los principales y otros aditivos que se incluyen.
· Sílice/Arena
El sílice, que tiene un punto de fusión de aproximadamente 2000 °C, es el componente principal que utilizamos en la fabricación de vidrio. El sílice se puede utilizar para la formación de productos únicos y específicos, como lámparas halógenas.
El sílice por sí solo es muy resistente en comparación con el vidrio normal. Sin embargo, hay que mezclarlo con otros ingredientes para crear propiedades adicionales para la formación del vidrio.
· Óxido de calcio
Podemos obtener este material extrayéndolo de la piedra caliza. Su principal objetivo es conseguir que el vidrio que formamos no se disuelva en el agua.
También puedes utilizar óxidos de aluminio o de magnesio como sustitutos de esta cal. Pueden mejorar las propiedades del vidrio de la misma manera.
· Carbonato de sodio
El efecto del carbonato de sodio en el vidrio moldeado es que reduce su punto de fusión a aproximadamente 1000 °C. El resultado es un proceso de moldeado de vidrio más eficiente.
Sin embargo, la mezcla resultante puede tender a ser soluble en agua y ahí es donde entra en juego el óxido de calcio. El óxido de calcio contrarresta este efecto, por lo tanto, el vidrio conserva su insolubilidad.
· Aditivos
Si necesita mejorar las propiedades del vidrio que desea utilizar en el moldeado, puede incluir varios aditivos en su fabricación. Algunos de los aditivos que puede considerar incluyen:
- Dirigir: Si desea fabricar vidrios con plomo, este es el aditivo adecuado para usted. El producto final tendrá una especie de brillo debido a la naturaleza reflectante del plomo.
- Boro: Este aditivo tiende a alterar la forma en que el vidrio responde a los cambios térmicos. Puede utilizar este aditivo para crear productos de vidrio Pyrex que sean capaces de resistir temperaturas muy altas o muy bajas.
- Óxido de lantano: Este se utilizaba con mucha frecuencia debido a sus excelentes propiedades reflectantes. Sin embargo, debido a su radiactividad, ya no recomendamos su uso como aditivo.
- Aditivos de color: Si desea que su producto de formación de vidrio tenga ciertos colores, puede utilizar determinados metales y óxidos para lograrlo. Un ejemplo es el óxido de hierro que le da al vidrio formado un color azul verdoso y que se utiliza principalmente para formar botellas de cerveza.
Aplicaciones del conformado de vidrio
Puedes utilizar el moldeado de vidrio para crear cualquier cosa a partir de vidrio. Según la técnica de moldeado que utilices, puedes obtener una gran variedad de productos a partir de vidrio.
Podemos echar un vistazo a las aplicaciones basadas en los procesos de conformado de vidrio y sus productos:
- Al soplar se obtienen botellas, pelotas, etc.
- La técnica de tracción produce varillas de vidrio o tubos de vidrio.
- Puedes utilizar la técnica de prensado para formar platos, tazas, etc.
- El proceso de calandrado puede proporcionarle vidrios de alambre laminado, productos de vidrio que han sido grabados, etc.
- Obtenemos vidrios ópticos mediante la técnica de fundición.
Conclusión
El vidrio es un material muy versátil que puede cumplir distintos propósitos según la aplicación. El método que utilice para el moldeado del vidrio dependerá principalmente de los requisitos específicos de su aplicación.
Ahora tiene una mejor comprensión de la técnica de formación de vidrio más adecuada para su aplicación.
Más recursos:
Proceso de fabricación del vidrio – Fuente: WEPROFAB
¿Qué es el procesamiento por lotes de vidrio? – Fuente: WEPROFAB
Proceso de templado de vidrio – Fuente: WEPROFAB
Producción de vidrio – Fuente: WIKIPEDIA
Punto de fusión del vidrio – Fuente: WEPROFAB
