Usos y aplicaciones de vidrios

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Usos y aplicaciones de vidrios
Métodos de conformado de vidrio:
Los productos de vidrio se fabrica primeramente calentando el vidrio a una
temperatura alta para producir un liquido viscoso que seguidamente se moldea,
contorna o lamina en la forma deseada.
Conformado de vidrio en hojas y láminas.
Aproximadamente el 85 % del vidrio plano producido en países como Estados
Unidos está fabricadomediante procesos de flotado en el cual una tira de vidrio
sale del horno de fusión y flota sobre la superficie de un baño de estaño
fundido y bajo una atmósfera controlada químicamente, ver figura 1. Cuando su
superficie esta suficientemente dura, la lámina de vidrio se saca del horno sin
ser marcado mediante rodillos y pasa a través de un largo horno de recocido
llamado “lehr” donde seeliminan las tensiones residuales.
Figura 1. Diagrama del proceso de flotación de vidrios
Soplado, prensado y moldeado del vidrio.
Algunos productos, como artículos huecos (botellas, jarras, y envolturas de
tubos luminosos) se fabrican soplando aire para ajustar el vidrio fundido dentro
de los moldes. Ver figura 2.
Figura 2. Etapas de producción de botellas. a) calentamiento del vidrio. b)soplado de aire de
tal forma que el vidrio alcance las paredes del molde en forma constante.
Artículos planos como lentes ópticas y lentes para faros se fabrican prensando
con un embolo en el molde que contiene vidrio fundido.
Muchos artículos pueden fabricarse moldeando el vidrio en estado pastoso
dentro de moldes abiertos. Así por ejemplo se tiene grandes espejos de
borosilicato de 6 m dediámetro se realizo moldeando el vidrio. Otros artículos
en forma de émbolos como los tubos de televisores son fabricados por
centrifugado.
Ejemplo de aplicaciones del vidrio en la industria de las botellas:
Figura 4
Los envases de vidrio que se reciclan son fácilmente convertidos en envases
nuevos en la fábrica de vidrio. Las compañías del vidrio dependen de las
comunidades locales y de variosrecicladores del vidrio, usualmente ubicados
cerca de las fábricas, para suministrarles vidrio usado de calidad, conocido
como cullet, para sus fábricas. Luego de haber sido separado por colores, el
cullet se coloca en un tanque alimentador y pasa hacia una banda
transportadora. La banda transportadora pasa el vidrio a través de un poderoso
imán para remover tapas de botellas y otros metales.Seguidamente, pasa por
estaciones de residuos para remover sustancias contaminantes que no pueden
ser removidos mecánicamente. El paso final de este proceso es triturar el vidrio
hasta convertirlo en partículas finas las cuales serán agregadas a la materia
prima cuando se proceda a colocarla en el horno.
Materias primas:
La mayoría de las materias primas para la producción del vidrio seencuentran
disponibles en el mundo en abundancia; arena de silica pura, piedra caliza,
cenizas de soda, y por supuesto, el cullet. Los materiales son almacenados en
el depósito en compartimientos o silos que los mantienen secos y limpios.
Estos materiales son entonces llevados al área para pesar y mezclar, y luego
vertidos en tanques que, a su vez, alimentan los hornos.
Figura 5
La proporciónpromedio de cullet utilizado en la producción de vidrio varía
mucho de una planta a otra. Normalmente, el uso promedio en los Estados
Unidos es de aproximadamente un 35%, aunque existen muchas fábricas de
vidrio que utilizan por sobre el 90%.
Figura 6
La fundición de las materias primas para la producción de vidrio requiere de un
monitoreo y una supervisión constante además de sofisticadossistemas de
control computarizados. Dependiendo de su tamaño, los hornos tienen la
capacidad de producir de 50 a 600 toneladas de vidrio por día. La mayoría de
los hornos utilizan gas natural en sus mecheros laterales y la temperatura de
fundición es de 2200-2400 grados Fahrenheit o 1200-1300 grados Celsius. El
vidrio derretido fluye fuera del horno a través de tuberías hacia la máquina...
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