¿Sabías que el vidrio plano supone el 25% de la producción total de vidrio en España? Representa el segundo sector de la industria del vidrio en nuestro país. El vidrio plano es un material con muchas propiedades y gran versatilidad, por eso es uno de los más usados en la arquitectura y en la construcción. También se utiliza para producir y generar energía en los paneles solares. Si necesitas conocer todo sobre el vidrio plano, estás en el sitio adecuado. A continuación, te contamos cuáles son sus propiedades, su composición y el proceso de fabricación de este material. ¡No te lo pierdas!
¿Qué es el vidrio plano? ¿Cuáles son sus propiedades?
El vidrio plano también se conoce como vidrio flotado y es un material inorgánico de composición dura y frágil. Su composición y propiedades pueden variar dependiendo de su finalidad. ¿Por qué se llama vidrio flotado? Porque en un punto del proceso, la cinta de vidrio en formación queda flotando sobre una capa o base de estaño fundido.
El vidrio flotado se fabrica en distintos grosores, por ello resulta tan versátil. Respecto a sus propiedades mecánicas, destacamos que es un material duro y denso con gran resistencia al rayado y a la abrasión. Entre sus componentes están el vidrio y el estaño fundido que le otorga una superficie plana. Es uno de los materiales más usados en la construcción debido al grosor que presenta.
Las propiedades más importantes del vidrio plano son: la dureza, la viscosidad, la densidad, la tensión superficial y la dilatación térmica.
Debido a sus características y gracias a los avances tecnológicos se fabrican diferentes tipos de vidrio como: vidrio templado, vidrio laminado, vidrio arenado, vidrio lacado, vidrio reflectante, etc.
Respecto a las propiedades del vidrio laminado, destacamos que por la forma en que se fabrica y se recubre, permite ofrecer una gran variedad de productos de vidrio de alto rendimiento que se pueden personalizar.
Principales usos del vidrio plano
El vidrio plano tiene una gran calidad que le proporciona una flexibilidad estructural importante. Cuando se fabrica, se puede modelar mediante diferentes procesos sometido a elevadas temperaturas. Además de estas propiedades, también destacamos que es un material que posee una gran resistencia.
A lo largo de la historia, la función principal del vidrio ha sido en la fabricación de ventanas para protegerse del exterior y permitir que la luz natural pueda penetrar a través de las ventanas al interior. Con los avances tecnológicos se ha logrado una gran protección ante el frío, el calor, ruidos, fuego, agresiones externas, etc.
Como el vidrio plano es el principal elemento que aporta transparencia a una ventana, debe cumplir diferentes funciones, por ejemplo: controlar la transmisión de la luz, proteger locales y personas, controlar la transmisión de ruidos y radiación solar, cumplir una función estética y permitir una comunicación entre el interior y el exterior.
El vidrio plano comercial es la base sobre la que se estructura el proceso de elaboración del resto de vidrios. Su fabricación conlleva un proceso complejo que se fusiona en altos hornos. Después de fundirse, el vidrio plano flota sobre una base de estaño líquido que garantiza su máxima planimetría y una gran limpieza.
Se utiliza para muchas aplicaciones en diferentes sectores, como por ejemplo:
- La construcción y la arquitectura. Se utiliza como aislante y permite lograr grandes beneficios energéticos.
- Industria del automóvil. También se utiliza en la fabricación automovilística debido a su resistencia y dureza. Se usa en parabrisas, espejos, ventanas, techos solares, etc.
- Decoración y mobiliario. El vidrio plano se usa para elaborar muebles, puertas de armarios, recubrimientos de mesas y otros elementos decorativos.
- Industria óptica, sector fotovoltaico, eléctrico,
¿Cómo se fabrica? ¿Dé qué materiales está compuesto?
El vidrio plano se fabrica a partir de diferentes componentes o materias primas que se mezclan entre sí con agua, y se convierte en el material que conoces. Está compuesto por carbonato sódico, dolomita, arena silícica, piedra caliza y sulfato sódico. Estos componentes del vidrio flotado o vidrio plano son sólidos, pero después del proceso de fabricación se vuelven transparentes y presentan un estado líquido.
El vidrio plano es un material frágil, duro y transparente que se obtiene por fusión a unos 1500 ºC de la mezcla de arena de sílice (Si02), carbonato sódico (Na2CO3) y roca caliza (CaCO3). Muchas veces se usa el término de cristal como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto porque el vidrio es un sólido amorfo y el cristal es una estructura ordenada a nivel atómico.
Proceso de producción del vidrio plano
Ibertronix, ingeniería especializada desde 2015 en sistemas de medida a distancia con tecnología de infrarrojos, así como equipos de visión para el interior de hornos, nos explican el proceso de producción del vidrio plano: en primer lugar los materiales se mezclan con fragmentos de vidrio reciclado y se vierten sobre una tolva. La mezcla sale de la tolva en un flujo continuo y su destino es un horno de gas que tiene una temperatura de 1500 ºC. Es en este horno donde se funden los materiales homogeneizando la mezcla, mientras se remueve el vidrio fundido.
Después, el vidrio pasa a una máquina que se llama rodillo superior, donde se vierte sobre un baño de estaño líquido en el cual flota. En esta fase del proceso de producción el material ya tiene color blanco y se moldea formando una cinta.
Cuando el vidrio sale del baño de estaño tiene una temperatura menos elevada, concretamente de 600 ºC, pero debe seguir enfriando de manera gradual, por eso sigue su camino en grandes cintas.
En este momento del proceso, cuando el vidrio está más frío, se comienzan a medir las diferentes placas para que su grosor sea uniforme. Se mide con gran presión con un escáner láser que lo mide a centésimas de milímetro.
¿Cómo se corta el vidrio flotado o plano?
Cuando el vidrio está completamente duro, se corta mediante un rodillo muy duro de carburo de wolframio. Este hace una muesca longitudinal y otras transversales que son las que marcan el corte. Las tiras de vidrio se separan por el corte y continúan su viaje por la cinta transportadora. Hay otros rodillos que son los encargados de cortar los bordes de la cinta de vidrio y el sobrante cae en un recipiente para después reciclarse.
En el final del proceso de producción del vidrio plano, unos rodillos forrados de goma son los encargados de guiar a las distintas láminas de vidrio hasta el departamento de inspección. Allí se manipulan con mucho cuidado para colocarlas en posición vertical. En la inspección, unas lámparas fluorescentes comprueban que las piezas fabricadas no tengan defectos. Si las piezas están perfectas, se trasladan de una en una y se almacenan de manera vertical. Después de haber pasado varios días de fabricación, el vidrio plano queda listo para usarlo de diferentes formas.
Ventajas del vidrio flotante
El vidrio plano es un material que combina durabilidad y elegancia, por ello, se utiliza en arquitectura y construcción de edificios modernos. ¿Cuáles son las principales ventajas de este material?
- Su apariencia. El vidrio plano tiene muchos grados de opacidad, translucidez y transparencia.
- Gran resistencia química. Químicamente, el vidrio es inerte y tiene una gran resistencia a los reactivos químicos a temperatura ambiente.
- Fuerza mecánica. El vidrio plano posee una gran resistencia al impacto.
- Un gran aislante térmico. El vidrio es un material aislante, distinto de los materiales metálicos a temperatura ambiente.
- Su proceso de fabricación a altas temperaturas le permiten obtener diferentes formas, formatos y pesos.
- Es un material reciclable. La transición de sólido puede darle al vidrio una nueva forma sin que pierda ningún componente y consiguiendo que sea reciclable 100%.
¿Cuándo se inventó el vidrio plano?
La primera fábrica de vidrio plano apareció en la antigua Roma y se usaba para acristalamiento. Se fabricaba mediante la técnica de soplado de vidrio. Con este proceso de fabricación se obtenían unas piezas cilíndricas de vidrio de gran tamaño, que en cuanto se cortaban, se aplanaban antes de endurecer. Gran parte del vidrio que se empleó hasta principios del siglo XIX, se fabricaba con esta técnica.
A partir del año 1848 se comenzó a fabricar el vidrio plano por extrusión y se estiraba entre unos cilindros de 2 a 2,5 metros de largo y de 25 a 35 centímetros de diámetro. También se aumentaba la distancia entre los rodillos, por los que pasaba el vidrio, para obtener un vidrio de mayor grosor. Pero estos métodos causaban taras en el vidrio, siendo muy habitual que se formaran burbujas de aire en su interior cuando se enfriaba. Todos los procedimientos de producción se sustituyeron por el vidrio patentado por Pilkington que era más económico. Además, presentaba una calidad de acabado muy superior. Este vidrio plano se produce en planchas de gran tamaño de hasta 6 metros x 3,5 metros y con unos espesores que van desde 2 milímetros hasta 25 milímetros. Es la materia prima para fabricar muchos otros tipos de vidrio, como por ejemplo, el doble vidrio aislante, el vidrio lacado o vidrios de capa o energéticos, entre muchos otros.
En este artículo has aprendido que el vidrio plano tiene un amplio abanico de usos debido a su gran versatilidad. Gracias a sus propiedades ventajosas se ha convertido en un material perfecto para aislar o iluminar. Este material es de los más utilizados en la construcción, como por ejemplo, para ventanas, puertas o paredes, entre muchos otros usos.
