MATERIALI
Borosilicati
Questi vetri sono caratterizzati da un’alta temperatura di rammollimento, buona resistenza agli sbalzi termici ed ai prodotti chimici, elevata robustezza, lavorabilità, trasparenza e lucentezza, basso coefficiente di dilatazione.
Il tipo più comune è il Pyrex: viene prodotto mediante sostituzione degli ossidi alcalini da parte dell’ossido di boro nel reticolo vetroso della silice, contengono allumina e non è presente il piombo.
La sigla BK7 indica un vetro borosilicato con prevalenza di ossido di potassio con inclusioni di arsenico.
La materia prima si presenta sottoforma di canne trasparenti di diverso diametro e spessore, al tubo si affiancano poi bacchette piene anche di un certo spessore per completare alcune lavorazioni
Vetro largamente utilizzato per apparecchiature da laboratorio, contenitori per medicinali (flaconi e fiale), ecc.
Al quarzo
Questo è un vetro ad elevata purezza derivante dal biossido di silicio puro (SiO2).
Esso ha un bassissimo coefficiente di dilatazione. il che significa che non si rompe a variazioni di temperatura elevata, ma ha elevate temperatura di fusione ed alta viscosità, per cui la sua lavorazione è molto costosa.
Vetro utilizzato per lampadine alogene e microscopi a raggi ultravioletti, finestre, wafer di silicio.
Di silice
Questo vetro è caratterizzato da una percentuale di silice più bassa rispetto al vetro al quarzo, si ottiene dal vetro borosilicato.
Esso ha elevata resistenza alla temperatura, resistività elettrica e chimica, basso coefficiente di dilatazione termica.
A causa degli elevati valori di viscosità e di temperatura di fusione (1710 °C) della silice, la lavorazione e la formatura sono difficoltose.
La viscosità può essere ridotta con l’impiego di un flussante (es: Na2O) che determina la rottura di alcuni legami Si-O e l’ottenimento di vetri siliceo-alcalini.
Vengono impiegati per particolari produzioni chimiche e ottiche.
Di potassio
Esso viene utilizzato per la produzione di provette, cristallo di Boemia, ecc. E’ difficile da sciogliere.
Al piombo
Questo vetro è duro, brillante, ha un elevato indice di rifrazione per la luce e bassa temperatura di rammollimento, ma è difficile da sciogliere.
Esso viene usato per oggetti ottici ed artistici.
A questa classe appartengono i cristalli, essi contengono fino al 35% di piombo.
La loro classificazione è la seguente:
- Cristallo superiore: con più di 30% di ossido di piombo
- Cristalli al piombo: con più di 24% di ossido di piombo
- Vetro sonoro superiore: contenente, oltre all’ossido di piombo, anche quello di zinco, bario e potassio in quantità maggiore o uguale al 10% singolarmente
- Vetro sonoro: contenente, oltre all’ossido di piombo, anche quello di bario o di potassio in quantità uguale o maggiore al 10% singolarmente o globalmente
TIPI
Una traccia di classificazione può essere la seguente.
Comune o bianco o semibianco
A questa classe appartengono i vetri comuni quali, ad esempio, quelli da finestre o per contenitori.
Questo vetro calcico (Calcio Ca) – alcalino (Sodio Na)è incolore o poco colorato, utilizzato per oggetti di uso corrente, lastre di finestra, bottiglie, ecc.
Con l’aggiunta di particolari sostanze si ottengono i vetri colorati, in particolare il vetro di bottiglia verde contiene ferro.
di Boemia
Questo cristallo calcico-potassico è particolarmente duro, rifrangente, elastico, viene usato per cristalleria e oggetti di laboratorio.
Vetro argentato (specchio)
Questo vetro prende il nome da uno strato d’argento aderente ad una superficie della lastra, che causa un effetto di riflessione ottica, visibile sulla superficie opposta alla superficie trattata. Le lastre sulle quali viene effettuata l’argentatura sono prodotte con il procedimento float. Esso può essere dotato di pellicola antinfortunistica, che in caso di rottura dello specchio, ne mantiene i frammenti aderenti ad essa.
Per ottica
I vetri adoperati per la realizzazione di elementi ottici (lenti per occhiali , microscopi, obiettivi di macchine fotografiche), oltre a particolari e ben definite caratteristiche ottiche e meccaniche, devono essere omogenei ed esenti da difetti. Vengono ottenuti facendo fondere (aggiungendo ossido di lantanio) e poi raffreddare lentamente la materia prima.
Questo vetro è adatto all’uso nella produzione di componenti ottiche come le lenti di precisione.
Possono essere:
- fotocromatici, capaci di variare il coefficiente di trasmissione in funzione dell’intensità della luce, usati per occhiali, vetrate, ecc.
- atermico, di composizione fosfatica, contenente ossidi di ferro in grado di assorbire radiazioni infrarosse, adoperato per vetrate
Vetro camera
Questo vetro è costituito da l’insieme di due o più lastre distanziate tra loro da un telaio di alluminio o acciaio inox o materiali compositi, posto sul perimetro, di spessore variabile (6-15 mm). All’interno della vetrata è presente aria disidratata oppure gas isolante (argon, SF6).
Sul telaio viene applicata una speciale colla, in modo da farlo aderire perfettamente ai vetri (come una guarnizione), quindi viene fatto passare sotto una speciale pressa che fa aderire sul telaio i vetri, in modo da ottenere una camera d’aria stagna tra i due vetri.
Infine viene applicata una sostanza bi-componente intorno al vetro, per sigillarlo definitivamente.
Questo vetro garantisce un alto isolamento termico e acustico.
Vetro armato o laminato
I vetri armati hanno una rete metallica interna inserita per laminazione, al momento della formazione della lastra all’uscita del forno di fusione.
La rete metallica inglobata nel vetro ha la funzione di trattenere, in caso di urto, il corpo contundente, ed impedire che i frammenti provochino danni alle persone ed alle cose; inoltre svolge una prima barriera ad un incendio.
Fibre di vetro
Esse sono largamente utilizzate nella produzione di compositi strutturali in campo aerospaziale, nautico, automobilistico, coperture, tettoie, rivestimenti, etc.
- Vetroresine
Materiale composito costituito da lana di vetro laminata a caldo tra due film di supporto composti da materie plastiche, spesso rinforzate con fibre di nylon, in questo modo si ottiene un’alta resistenza meccanica. - Lana di vetro
Essa si prepara facendo colare del vetro fuso su di un disco rotante che determina lo stiramento della massa in fili sottilissimi.
La sua struttura macroscopica lanuginosa attenua i rumori, ed inglobando grandi quantità d’aria isola dal calore, inoltre resiste a temperature molto alte.
Il prodotto si usa come isolante elettrico, termico ed acustico, ma ha applicazioni nell’arredamento.
Vetro autopulente
Sulla superficie esterna del vetro viene depositato uno strato di 50 mm di biossido di titanio (TiO2)
Il TiO2 è un semiconduttore in grado di assorbire l’energia solare e renderla disponibile per decomporre sostanze inquinanti. Quando il TiO2 viene colpito dalla luce solare (UV), gli elettroni in orbita esterna della molecola vengono resi liberi e la loro presenza permette all’ossigeno di reagire con le sostanze organiche, ossidandole in due componenti innocui: anidride carbonica (CO2) e acqua (H2O).
Successivamente l’effetto idrofilo del rivestimento induce lo scorrimento dell’acqua per film sottile e non a gocce, in questo modo non rimangono tracce sulla superficie del vetro.
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