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El Vidrio
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  • 1. El Vidrio
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 2. ¿Que es el vidrio?
    El vidrio es un material duro, frágil, transparente y amorfo que se usa para hacer ventanas, lentes, botellas y una gran variedad de productos.
    El sustantivo “cristal" es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto debido a que el vidrio es un sólido amorfo y no un cristal propiamente dicho. Es un material inorgánico y tiene varios tipos de vidrio.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 3. ¿Cómo se obtiene el vidrio?
    El vidrio se fabrica a partir de una mezcla compleja de compuestos vitrificantes, como sílice, fundentes, como los álcalis, y estabilizantes, como la cal. Estas materias primas se cargan en el horno de cubeta (de producción continua) por medio de una tolva. El horno se calienta con quemadores de gas o petróleo. La llama debe alcanzar una temperatura suficiente, y para ello el aire de combustión se calienta en unos recuperadores construidos con ladrillos refractarios antes de que llegue a los quemadores. El horno tiene dos recuperadores cuyas funciones cambian cada veinte minutos: uno se calienta por contacto con los gases ardientes mientras el otro proporciona el calor acumulado al aire de combustión. La mezcla se funde (zona de fusión) a unos 1.500 °C y avanza hacia la zona de enfriamiento, donde tiene lugar el recocido. En el otro extremo del horno se alcanza una temperatura de 1.200 a 800 °C. Al vidrio así obtenido se le da forma por laminación o por otro método.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 4. Procesos de Fabricación
    La fabricación de vidrio y de productos de vidrio consta básicamente de cuatro etapas:
    Mezclado de materias primas y vidrio reciclado, fusión, moldeo y por último un tratamiento de alivio de tensiones. La materia prima utilizada consiste básicamente en: arena silícea, ceniza de soda, caliza, feldespato y bórax.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 5. 1) PREPARACION DE LA CARGA DE PRODUCCION
    La materia prima de la carga es mezclada en forma mecánica o a mano y cargada en grandes carros. Como dijimos, los principales ingredientes son sílice, carbonato de sodio y carbonato de calcio, representan cerca del 85% de la carga de producción de vidrio. Dentro de los ingredientes minoritarios se encuentran los óxidos metálicos que dan color al vidrio. Una vez completo, el carro es montado en una gran mezcladora y rotado para mezclar homogéneamente los ingredientes.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 6. 2) DENTRO DEL HORNO
    La materia prima del Carro es introducida al horno por el Cargador cayendo sobre una base de vidrio que ya se encuentra derretido.
    La carga que entra al horno desplaza al vidrio ya derretido forzándolo hacia abajo por un Canal hacia los Rodillos que forman las planchas. El vidrio en el Horno Principal llega a temperaturas de hasta 2700 °F.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 7. 3) VIDRIO CALIENTE
    El vidrio que fluye por el Canal desde el Horno Principal es siempre de un solo color. Para hacer un vidrio multicolor, los otros colores son derretidos en hornos separados y más pequeños y vertidos en la corriente del Canal por una abertura que existe en el mismo.
    Los dos (o más) vidrios son mezclados a mano en la Bacha de Mezclado justo antes de llegar a los Rodillos. El operador del horno usa una vara especial para mezclar los vidrios.
    Esta técnica de mezclado genera las vetas en los vidrios multicolores.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 8. 4) FORMANDO LAS PLANCHAS
    Luego de la Bacha de mezclado, el vidrio pasa entre los dos Rodillos que forman las planchas creando una plancha de vidrio continua.
    De ahí el vidrio se desplaza lentamente hasta el Archa de Recocido, un túnel de hornos que enfrían gradualmente el vidrio, eliminando el stress térmico.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 9. 5) CORTANDO EL VIDRIO
    El vidrio deja el Archa de Recocido y se dirige hacia el sector frío de la planta. Las planchas de vidrio son cortadas a mano para examinarlo visualmente por personal especialmente capacitado y verificar si se cortan correctamente. A los largo de esta etapa el vidrio es pasado por rigurosas pruebas para asegurar la calidad del mismo y el correcto comportamiento frente a los cortes.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 10. 6) ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
    El departamento de control de calidad observa todas las características del vidrio a lo largo de la producción y va tomando muestras.
    Al día siguiente, con el vidrio ya a temperatura ambiente, estas muestras son utilizadas para analizar todos los estándares de calidad de cada producto en particular.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 11. Tipos de Vidrio
    Existen diferentes tipos de vidrio dependiendo de sus procesos de fabricación.
    Vidrio hueco: se utiliza para fabricar recipientes, como vasos, botellas e frascos. Está constituido por un 73% de sílice, un 16% de sosa, un 9% de cal e un 2% de otros componentes. Se fabrica habitualmente por el método de sopladura que se puede llevar a cabo de forma automática o artesanal.
    Vidrio plano: se utiliza para fabricar vidrios de ventanas y espejos. Esta compuesto por un 72% de sílice, un 14% de sosa, un 9% de cal y el resto son adictivos. Existen diferentes métodos para obtenerlo, pero el más utilizado en la actualidad es el de flotación, razón por la que el vidrio obtenido se denomina técnicamente “floatgalss” (vidrio flotante).
    Vidrio colado: se presenta en forma de láminas de diferente grosos y con diversas texturas en sus superficies. Básicamente se obtiene por dos métodos: el de colada o de laminación.
    Fibra de vidrio: se obtiene mediante extrusión de la masa del vidrio atraves de unas embocaduras o renglones con diámetro inferior a 0.1 mm.
    Vidrio artesanal: Que podrá ser realizado por diversos métodos como son: soplado, colado, prensado, a rodillo, etc.
    Vidrio curvado (bending): Es cuando se moldea una pieza a temperatura baja para retener parte de las características que se perderían al elevar su temperatura.
    28/01/2010
    José Blanco Valiña
  • 12. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    Vidrio decorado: Modificación de la parte externa del vidrio mediante diferentes técnicas como el esmaltado, incrustaciones, etc.Vidrio estirado (stretching): Técnica de estirar o alargar el vidrio cuando el vidrio por efecto del calor esta blando.Vidrio flotado (float): Técnica aparecida en 1960 para obtener vidrio plano industrial. Vidrio fundido (fusing): Técnica de unión por calentamientos varias piezas de cristal, o de otros elementos (metálicos, por ejemplo) sobre el vidrio.Vidrio horneado (klinforming): Método por el cual se calienta el vidrio en el horno y al ablandarse se le deforma con moldes al efecto.Vidrio industrial: Vidrio que se realiza en la industria de forma continua y automáticamente.Vidrio laminado (laminating): Sistema por el que a temperatura media se pegan varias capas de vidrio. Es un sistema medio entre el vidrio soldado y el fundido.Vidrio socadal: Es la clasificación de los vidrios según su composición: de plomo o de potasio.Vidrio soldado (glasssoldering): Proceso de pegado varias piezas de vidrio a temperatura baja.Vidrio vertido (pouring): Vidrio triturado que se sube a alta temperatura y una vez liquido se reparte en moldes al efecto.
  • 13. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    Para que se utiliza
    Utilización como elemento constructivo y /o aplicaciones comerciales:
    Botellas: destinadas generalmente a contener productos líquidos.
    Tarros: diseñados para alimentos sólidos y semisólidos.
    El vidrio armado: se obtiene por el proceso de colado y se le incrusta en su interior una malla metálica en forma de retícula, de manera que, si se rompe, los pedazos de vidrio quedan unidos al alambre evitando su caída y que estos puedan producir lesiones. Se utiliza como lunas de automóviles.
    El vidrio templado: es un tipo de vidrio utilizado principalmente en la industria del motor y la construcción. Está considerado como un vidrio de seguridad; su uso es recomendado en diversas áreas susceptibles al impacto humano. Se utiliza como lunas de automóviles, ventanas del hogar, frentes de locales comerciales, mamparas de baño, Visores y tapas de hornos.
    El vidrio calizo: es utilizado para la fabricación de vasos, vajillas, mesas, ventanas y otros enseres.
    El vidrio óptico - cristal de plomo: se utilizan en las lentes que se utilizan en gafas (anteojos), microscopios, telescopios, cámaras y otros instrumentos ópticos.
    Vidrio Reflectivo:
    Vidrio Doble vidriado:
    Vitrocerámica
  • 14. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    Impacto Medioambiental
    Proceso de reciclado:
    DESCRIPCIÓN TÉCNICA
    El proceso se inicia en el exterior de la planta, con la recogida de los envases de vidrio depositados por la población, en los contenedores situados a tal fin en las calles y plazas de los núcleos urbanos. El vidrio procedente de dichos contenedores es transportado en camiones basculantes con pluma hasta la planta de reciclaje, donde es descargado en una playa de almacenamiento de materia prima.
    Mediante una pala cargadora se trasvasa el vidrio recuperado desde la playa de almacenamiento, hasta una tolva de alimentación, a partir de la cual unas cintas transportadoras enlazan automáticamente las diferentes fases del proceso.
    La salida de la mencionada tolva es regulada por un vibrador de frecuencia variable, dispuesto en el fondo de la misma. La frecuencia de vibración es controlada por una báscula de pesaje continuo, instalada en la primera cinta transportadora. La combinación de ambos elementos permite ajustar el ritmo de producción de la planta hasta una capacidad máxima de 16 Tm/h.
  • 15. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    Todo el material es sometido al campo magnético de un imán permanente, a fin de retirar los materiales de carácter férrico, como son los tapones de botes y botellas. Los objetos metálicos recuperados por este medio serán enviados a una planta de recuperación de chatarras.
    A continuación el material pasa por una cinta transportadora plana, donde de forma manual se separa el vidrio verde a procesar, del vidrio blanco, bolsas de plástico, papeles y otros objetos de gran tamaño cuyo componente fundamental no sea vidrio.
    Tras la primera purga manual descrita, el material obtenido se vierte sobre una criba mecánica con tres granulometrías: vidrio de menos de 10 mm. De diámetro, objetos comprendidos entre 10 y 60 mm. y objetos de más de 60 mm. de diámetro. Una vez clasificado el vidrio en las tres granulometrías descritas, se inician tres procesos diferentes en función del tamaño.
    •El producto menor de 10 mm. se da por terminado y pasa a la sección de almacenamiento.
    •El producto mayor de 60 mm. es triturado en un molino de martillos y posteriormente cribado, separando los objetos de menor densidad (corchos, cápsulas, tapones,...) del resto. El producto obtenido se reenvía al inicio del proceso repetidas veces hasta conseguir separar el vidrio de las impurezas.
    •El producto de tamaño comprendido entre 10 y 60 mm. es sometido a un proceso de selección óptica según se detalla a continuación
  • 16. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    El vidrio es transportado mediante vibración a través de un canal distribuidor con cuatro salidas, por las que cae en función de su tamaño. A continuación pasa por unos canales de alimentación, donde por medio de vibraciones se orientan los trozos en la posición idónea para ser procesados por las unidades de clasificación óptica.
    Las unidades de clasificación óptica distinguen el vidrio roto destinado a ser reutilizado, de los trozos de cerámica, piedras, porcelana y metal no férreo. Cada unidad dispone de unas boquillas de expulsión por aire comprimido, gobernadas por un módulo electrónico capaz de diferenciar la opacidad o transparencia de las partículas que pasan por su campo de acción.
    Las partículas de transparencia prefijada se toman como vidrio recuperado y se envían a la sección de almacenamiento. Las partículas rechazadas son sometidas a un segundo escalón de clasificación, dando como resultado material rechazado que se envía al silo correspondiente, o material dudoso que se reenvía al inicio del proceso para su reclasificación.
  • 17. 28/01/2010
    José Blanco Valiña
    En los procesos de trituración y transporte por vibración, se desprenden trozos de papel adherido al vidrio (etiquetas) que son aspiradas por medio de un ciclón con exclusa, red de tuberías y toberas de aspiración.
    El vidrio recuperado es conducido por medio de una cinta transportadora hasta la zona de almacenamiento, para su posterior carga y transporte en camiones a los hornos de fusión de vidrio
    El proceso de reciclado de envases de vidrio es sencillo. Las botellas y tarros que se producen en la fábrica de envases de vidrio, son trasladados a la planta envasadora donde se llenan y utilizan para contener alimentos y bebidas. Dichos alimentos y bebidas, ya envasados, tienen como destino los canales de distribución. Desde estos lugares, los productos envasados son adquiridos bien directamente por el ciudadano, bien por el sector hostelero teniendo como destino final, en ambos casos, el consumo humano Una actividad compartida por las plantas envasadoras -a partir de envases reutilizados el número óptimo de veces y posibles roturas, el sector hostelero y los consumidores es el depósito en los iglúes de botellas y tarros que han concluido su ciclo de uso. Todos estos envases de vidrio ponen en marcha el proceso conocido como reciclado, consiste en la recogida de los envases, separación de objetos extraños y triturado del vidrio, obteniendo el "casco de vidrio". Este material, como una materia prima, se funde con el resto de la arena, sosa y caliza para la fabricación de idénticos envases de vidrio, de tal forma que las botellas y tarros que incorporan casco de vidrio, siempre son nuevos.
  • 18. 28/01/2010
    José Blanco Valiña