Calidad En Envases De Vidrio
Páginas: 26 (6323 palabras)
Publicado: 30 de septiembre de 2011
VIDRIO
Introducción.
El vidrio es un material amorfo, producto de la fusión de óxidos inorgánicos y que solidifica sin cristalizar. Tiene estructura sin orden preestablecido y su viscosidad es inferior a los 10 13 poises. Para la fabricación de envase se emplean vidrios de tipo sodo-cálcicos de composición básica:
(Si02 )a(Na20)2 (Ca0 )c(….. )
El vidrio como material de envasadotiene las siguientes ventajas; es químicamente inerte, y posee claridad, rigidez y resistencia a presiones internas, así como a altas temperaturas además de poseer un bajo coste. Sus desventajas son su fragilidad y su elevado peso.
Características técnicas principales.
Propiedades físicas
· Densidad: 2,5 g/L.
· Dureza: 5-6,6 (escala de Mohs)
· Viscosidad: Curva continua sin meseta.Propiedades mecánicas
· Dilatación: 10-6
· Elasticidad 10 veces mayor a compresión que a tracción.
· Resistencia al choque muy variable.
· FRAGILIDAD.
Propiedades químicas
· Desvitrificación.
· INERCIA QUÍMICA.
Propiedades ópticas
· Brillo.
· Indice de refracción.
· TRANSPARENCIA.
Propiedades físicas (peso)
El peso del vidrio comparado con el de otros materiales de envasessigue siendo una desventaja importante. Si se compara con el peso de las botellas de plástico, las de vidrio pesan 15 g más para la misma capacidad de envase. Para algunos casos concretos el peso es un punto a favor, ya que los envases de vidrio son más fáciles de manejar en líneas de envasado rápido. Además para algunos productos cosméticos sigue siendo más atractivo que otros materiales.Propiedades mecánicas del vidrio
La resistencia mecánica depende de la forma del recipiente de vidrio. Así para una muestra cilíndrica el módulo de rotura por impacto sería:
MR = Fmax . 8.I.10 6 .D3
Fmax = Fuerza Máxima
I = Distancia entre apoyos
D = Diámetro de muestra
Datos adicionales:
.Resistencia Teórica de los enlaces SiO 2,22.1010 N/m2
.Resistencia Real de los enlaces SiO 107N/m2
La pérdida de resistencia mecánica se explica por la presencia de grietas o microfisuras en la superficie del vidrio que actúan como focos de acumulación de tensiones mecánicas aplicadas. La resistencia a los choques es muy variable según las condiciones (de caída, percusión, etc.) aparte de intervenir el estado superficial.
Otros aspectos que influyen en las prestaciones de los envases,son la forma geométrica y el espesor, actualmente los industriales del sector disponen de modelos que permiten prever el comportamiento en base a las exigencias del cliente, y así, calcular los espesores para una forma dada.
También se consideran aspectos como la presión interna, expresada en bar/mm para la rotura. El aplastamiento vertical, en daN y los choques térmicos expresados en T ºC.1kgf/cm2 = 1 daN/cm2; 1 Kgf = 10 N;
1 Kgf = 1 daN (decaNewton)
Estos datos representan valores medios y van acompañados de la desviación típica con objeto de mostrar la dispersión de las propiedades mecánicas de los envases.
El color
El color del vidrio es producido por adición de óxidos de los elementos pertenecientes a los grupos de transición de la tabla periódica, siendo los másimportantes el titanio, vanadio, cromo, manganeso, hierro, cobalto, níquel y cobre.
Las porciones en que estos óxidos entran en el vidrio pueden ser pequeñas, pero varían con la intensidad de coloración que se desee obtener y con el poder colorante del óxido. Aunque estos colorantes tienen poca influencia en las propiedades físicas generales del vidrio base, a veces es necesario modificar lacomposición de éste para obtener un color determinado.
Envases de vidrio
Los tipos de envases principales que se pueden obtener son: tarros, vasos para bebidas y equipos de vidrio para laboratorios químicos, botellas (de cuello estrecho), frascos.
Las características principales de los envases de vidrio
1. Materias primas abundantes.
2. Impermeabilidad y hermeticidad.
3. Transparencia....
Introducción.
El vidrio es un material amorfo, producto de la fusión de óxidos inorgánicos y que solidifica sin cristalizar. Tiene estructura sin orden preestablecido y su viscosidad es inferior a los 10 13 poises. Para la fabricación de envase se emplean vidrios de tipo sodo-cálcicos de composición básica:
(Si02 )a(Na20)2 (Ca0 )c(….. )
El vidrio como material de envasadotiene las siguientes ventajas; es químicamente inerte, y posee claridad, rigidez y resistencia a presiones internas, así como a altas temperaturas además de poseer un bajo coste. Sus desventajas son su fragilidad y su elevado peso.
Características técnicas principales.
Propiedades físicas
· Densidad: 2,5 g/L.
· Dureza: 5-6,6 (escala de Mohs)
· Viscosidad: Curva continua sin meseta.Propiedades mecánicas
· Dilatación: 10-6
· Elasticidad 10 veces mayor a compresión que a tracción.
· Resistencia al choque muy variable.
· FRAGILIDAD.
Propiedades químicas
· Desvitrificación.
· INERCIA QUÍMICA.
Propiedades ópticas
· Brillo.
· Indice de refracción.
· TRANSPARENCIA.
Propiedades físicas (peso)
El peso del vidrio comparado con el de otros materiales de envasessigue siendo una desventaja importante. Si se compara con el peso de las botellas de plástico, las de vidrio pesan 15 g más para la misma capacidad de envase. Para algunos casos concretos el peso es un punto a favor, ya que los envases de vidrio son más fáciles de manejar en líneas de envasado rápido. Además para algunos productos cosméticos sigue siendo más atractivo que otros materiales.Propiedades mecánicas del vidrio
La resistencia mecánica depende de la forma del recipiente de vidrio. Así para una muestra cilíndrica el módulo de rotura por impacto sería:
MR = Fmax . 8.I.10 6 .D3
Fmax = Fuerza Máxima
I = Distancia entre apoyos
D = Diámetro de muestra
Datos adicionales:
.Resistencia Teórica de los enlaces SiO 2,22.1010 N/m2
.Resistencia Real de los enlaces SiO 107N/m2
La pérdida de resistencia mecánica se explica por la presencia de grietas o microfisuras en la superficie del vidrio que actúan como focos de acumulación de tensiones mecánicas aplicadas. La resistencia a los choques es muy variable según las condiciones (de caída, percusión, etc.) aparte de intervenir el estado superficial.
Otros aspectos que influyen en las prestaciones de los envases,son la forma geométrica y el espesor, actualmente los industriales del sector disponen de modelos que permiten prever el comportamiento en base a las exigencias del cliente, y así, calcular los espesores para una forma dada.
También se consideran aspectos como la presión interna, expresada en bar/mm para la rotura. El aplastamiento vertical, en daN y los choques térmicos expresados en T ºC.1kgf/cm2 = 1 daN/cm2; 1 Kgf = 10 N;
1 Kgf = 1 daN (decaNewton)
Estos datos representan valores medios y van acompañados de la desviación típica con objeto de mostrar la dispersión de las propiedades mecánicas de los envases.
El color
El color del vidrio es producido por adición de óxidos de los elementos pertenecientes a los grupos de transición de la tabla periódica, siendo los másimportantes el titanio, vanadio, cromo, manganeso, hierro, cobalto, níquel y cobre.
Las porciones en que estos óxidos entran en el vidrio pueden ser pequeñas, pero varían con la intensidad de coloración que se desee obtener y con el poder colorante del óxido. Aunque estos colorantes tienen poca influencia en las propiedades físicas generales del vidrio base, a veces es necesario modificar lacomposición de éste para obtener un color determinado.
Envases de vidrio
Los tipos de envases principales que se pueden obtener son: tarros, vasos para bebidas y equipos de vidrio para laboratorios químicos, botellas (de cuello estrecho), frascos.
Las características principales de los envases de vidrio
1. Materias primas abundantes.
2. Impermeabilidad y hermeticidad.
3. Transparencia....
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