4-historia del vidrio
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LA HISTORIA DEL VIDRIO Fuentes: Cortés Pizano, Fernando. Breve historia de las aplicaciones del vidrio plano en la construcción. 2001. http://www.fcpcrv.com/images/pdf2008/2001%206%20‐%20Breve%20historia%20de%20las%20aplicaciones%20del%20vidrio%20pla.pdf ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ Sorroche Cruz, Antonio. La historia del vidrio. 2005. http://www.tecnicaindustrial.es/TIAdmin/Numeros/17/32/a32.pdf
“La historia del vidrio se confunde con la historia de la propia humanidad, uniendo pueblos y conocimientos de todos los continentes”.
La obsidiana, llamada a veces vidrio volcánico, es una variedad de vidrio natural formado a partir de magmas, del cual el hombre prehistórico se ha servido para conformar ornamentos, herramientas y armas. Desde la creación de espejos rústicos, cuchillos, puntas de lanzas y flechas de las culturas antiguas; hasta las actuales cuchillas quirúrgicas, este tipo de vidrio mantenido un vínculo continúo con el hombre tanto en el ámbito funcional como en el decorativo.
Diversos colores de obsidiana
Puntas de flecha y mascara ritual precolombina
La obtención de vidrio por el hombre a partir de procedimientos químicos, ha requerido de conocimientos técnicos y científicos que fueron obteniéndose de forma empírica durante etapas muy amplias.
A diferencia de otros materiales, distintos autores coinciden en la imposibilidad de datar con precisión tanto el periodo como la región concreta de aparición.
De los tipos de vidrio conocido el más común para la mayoría de las aplicaciones es el que se obtiene de la fusión de sílice, caliza y álcalis. Antes de adquirir su identidad como material, se utilizaba aplicado como revestimiento de piezas cerámicas. Las informaciones más antiguas sobre su fabricación (formulas, datos sobre hornos, etc.) Proceden de tablillas de arcilla, una de ellas del siglo XVII a.C.
Piezas de vidrio de tumba de Tutmosis III
“…Existen hallazgos arqueológicos en Egipto tanto de vidrios como de vidriados que datan de 2.500 a.C. y esta confirmado que las primeras manufacturas vidrieras importantes se encontraban en Siria y Tebas hasta el tiempo de los romanos…”
Los vidrieros conformaban grupos de trabajo especializado y sus técnicas de manipulación del vidrio en su primera etapa estaban emparentadas a las del trabajo artesanal con arcilla y otros materiales. Entre estas prácticas estaba el conformado en moldes abiertos, el tallado, el núcleo de arena y el millefiori, esta ultima impuesta por los vidrieros alejandrinos.
Piezas realizadas con la técnica millefiori
La aparición del soplado de vidrio se dio a finales del siglo I a.C. en Siria y rápidamente se extendió al mundo romano, desarrollando nuevos métodos de trabajo, diseños complejos y piezas de paredes más delgadas.
Esta técnica fue aplicada en principio en el interior de moldes hasta que se desarrollaron las habilidades de “soplado al aire”.
En Roma el vidrio cambia su carácter suntuaria a utilitario, de coloreado pasa a ser incoloro y se comienza a aplicar en el ámbito arquitectónico; en pavimentos, revestimientos y cerramientos.
Fragmentos de ventana de vivienda romana
Durante los siglos XVII y XVIII son constantes los avances en el campo del vidrio, especialmente en lo concerniente a la tecnología, los procesos de fabricación y a sus aplicaciones. Algunas de las aportaciones más importantes del vidrio en esta época son las concernientes a sus aplicaciones en el campo de la óptica, al perfeccionarse el sistema de lentes y en el de la química, al utilizarse mejores vidrios para la fabricación de todo tipo de recipientes y aparatos.
Al mismo tiempo el número de fábricas de vidrio aumentó considerablemente en toda Europa, comenzó a usarse el carbón como combustible, se descubrió el vidrio al plomo o cristal en Bohemia e Inglaterra y la técnica de la fabricación de espejos experimentó importantes avances al reemplazar la amalgama de estaño por el sistema de plateado.
A partir de la revolución industrial con la introducción de los nuevos métodos de producción maquinales, como el prensado, estirado, laminado continuo o discontinuo, flotado o soplado mecánico; el soplado a boca paso a ser un método empleado tan sólo para el campo artístico.
La fabricación a escala industrial de vidrio plano por el procedimiento de colado del vidrio fundido sobre una superficie metálica y posterior laminado, método desarrollado por el italiano Bernardo Perrotto en Orleans hacia 1687 y perfeccionado por el francés Louis Lucas de Nehou sumado a la introducción de los hornos de balsa por Friedrich Siemens en 1867, supuso el primer paso para la producción masiva y en régimen continuo de grandes láminas de vidrio. Estos hornos permitieron el desarrollo del método de estirado del vidrio, primero por el belga Fourcault en 1901 y poco después por los norteamericanos Colburn, en 1903, y Owens, en 1915. En 1952, la firma inglesa Pilkington Brothers desarrolla un nuevo y revolucionario método de fabricación de vidrio flotado.
LA HISTORIA DEL VIDRIO
Fuente: http://www.saber.golwen.com.ar/hvidrio.htm
El vidrio en la antigüedad
Los primeros objetos de vidrio que se fabricaron fueron cuentas de collar o abalorios, pero las vasijas huecas no aparecieron hasta el 1500 a.C. Es probable que fueran artesanos asiáticos los que establecieron la manufactura del vidrio en Egipto, de donde proceden las primeras vasijas producidas durante el reinado de Tutmosis III (1504‐1450 a.C.). La fabricación del vidrio floreció en Egipto y Mesopotamia hasta el 1200 a.C. y posteriormente cesó casi por completo durante varios siglos. Egipto produjo un vidrio claro, que contenía sílice pura; lo coloreaban de azul y verde. Además de vasos hacían figurillas, amuletos y cuentas, así como piezas vítreas para incrustaciones en muebles. En el siglo IX a.C. Siria y Mesopotamia fueron centros productores de vidrio, y la industria se difundió por toda la región del Mediterráneo. Durante la época helenística Egipto se convirtió, gracias al vidrio manufacturado en Alejandría, en el principal proveedor de objetos de vidrio de las cortes reales. Sin embargo, fue en las costas fenicias donde se desarrolló el importante descubrimiento del vidrio soplado en el siglo I a.C. Durante la época romana la manufactura del vidrio se extendió por el Imperio, desde Roma hasta Alemania.
Técnicas en la antigüedad
Antes del descubrimiento del vidrio soplado se utilizaban diferentes métodos para moldear y ornamentar los objetos de vidrio coloreado, tanto translúcidos como opacos. Algunos recipientes eran tallados en bloques macizos de cristal. Otros se realizaban fundiendo el vidrio con métodos parecidos a los de la cerámica y la metalurgia, y utilizando moldes para hacer incrustaciones, estatuillas y vasijas tales como jarras y cuencos. Se elaboraban tiras de vidrio que luego se fundían juntas en un molde y producían vidrio en listones.
Se realizaban diseños de gran complejidad mediante la técnica del mosaico, en la que se fundían los elementos en secciones transversales que, una vez fundidos, podían cortarse en láminas. Las superficies resultantes de esos cortes se fundían juntas en un molde para producir vasijas o placas. Se hacían vasos con bandas de oro que presentaban franjas irregulares de vidrios multicolores y con pan de oro incrustado en una franja translúcida.
La mayor parte de las piezas anteriores a los romanos se realizaban con la técnica de moldeado sobre un núcleo, que consistía en fijar a una varilla de metal una mezcla de arcilla y estiércol con la forma que deseaba darse al interior de la vasija. Ese núcleo se sumergía en pasta vítrea o se envolvía con hilos de esa misma pasta, que se recalentaba y pulía sobre una piedra plana para darle forma. La posibilidad de dirigir el hilo de pasta vítrea en varias direcciones sobre el núcleo permitía realizar filigranas decorativas con hilos de uno o varios colores. A continuación se añadían las asas, la base y el cuello, y se enfriaba la pieza. Por último se retiraba la varilla de metal y se extraía el material que conformaba el núcleo. Esta técnica se usaba sólo para hacer vasijas pequeñas, tales como tarros para cosméticos o frascos, como puede apreciarse en los objetos egipcios típicos de las XVIII y XIX dinastías. Los objetos realizados a partir del siglo VI a.C. con este método de envolver un núcleo, tenían formas que se inspiraban en la cerámica griega.
Vidrio romano
El método del soplado de vidrio, más rápido y más barato, se extendió desde Siria a Italia y a otras zonas del Imperio romano, reemplazó poco a poco a las antiguas técnicas y trajo consigo nuevos estilos. Mientras los primeros procesos de manufactura habían hecho hincapié en el color y el diseño, con la introducción del soplado fue la fragilidad y transparencia del material lo que adquirió importancia, y hacia finales del siglo I d.C. el vidrio incoloro suplantó al vidrio coloreado en la elaboración de los objetos más preciados. La técnica del soplado hizo posible la producción a gran escala y cambió la categoría del vidrio convirtiéndolo en un material de uso frecuente, tanto para cristaleras como para vasos, copas y todo tipo de recipientes.
Es evidente que la estructura del Imperio fomentó el extraordinario desarrollo de la industria del vidrio durante este periodo. La mayor parte de las técnicas decorativas conocidas fueron inventadas por los artesanos romanos. Los objetos de vidrio soplado se realizaban mediante moldes parciales o totales, que permitían formas tan novedosas como los frascos con forma de cabezas, que se producían en grandes cantidades. Una jarra de delicado diseño (siglo I d.C.) que se encuentra en el Museo del Vidrio de Corning (Nueva York) es un ejemplo perteneciente a un extraordinario grupo de objetos de vidrio soplado realizados con molde que llevan el nombre de sus fabricantes. Hay ejemplos de cristal romano con una elaborada decoración de hilos de vidrio y tallado. Los temas decorativos, pintados o sobreimpresos con pan de oro entre dos láminas de cristal blanco, recreaban escenas religiosas o históricas. Los antiguos artesanos vidrieros adaptaron las técnicas de corte, tallado o grabado en piedra al vidrio logrando piezas de considerable belleza. La técnica del cristal de camafeo consiste en unir dos estratos de vidrio de diferente color, tallando después la capa externa para que queden al descubierto partes de la capa interior y establecer una decoración en relieve que resalta por el contraste cromático. El vaso de cristal de camafeo más famoso es el jarrón Portland (siglo I d.C., Museo Británico, Londres), decorado con las figuras mitológicas de Peleo y Tetis.
Delicados efectos se lograron en los diatreta, copas en las que se han extraído grandes porciones de la capa externa dejando un entramado decorativo que parece estar apenas sujeto a la capa interior que conforma el recipiente. La famosa copa de Licurgo (siglo IV d.C., Museo Británico) constituye uno de los máximos exponentes de esta técnica.
El vidrio en Occidente
En Occidente la fabricación de vidrio para uso doméstico se redujo mucho después de la caída del Imperio romano.
El vidrio en la edad media
Bajo la influencia de los francos, los vidrieros del norte de Europa y Gran Bretaña continuaron produciendo objetos utilitarios, algunos con formas nuevas y contundentes. La decoración se limitaba a los diseños simples mediante moldes, filigranas y adornos de gotas de vidrio aplicados a la superficie. Presentaban en general una coloración verdosa, resultado de la composición del vidrio hecho con carbonato sódico de plantas marinas traídas del Mediterráneo, como era costumbre desde la época de los romanos. Sin embargo, a finales de la edad media ya no se conseguía carbonato sódico, y los vidrieros del norte recurrieron a la ceniza de la madera de sus propios hornos, que utilizaron como fundente para obtener un vidrio de contenido potásico‐cálcico. Dado que las industrias del vidrio estaban situadas en zonas de bosque, de donde obtenían el combustible y la ceniza, a este nuevo tipo de vidrio se le llamó Waldglas (del alemán, ‘vidrio de bosque’). El vidrio común del tipo Waldglas continuó fabricándose en Europa hasta la era moderna.
Sin embargo, el mecenazgo de la Iglesia habría de impulsar la producción más importante en este material durante la edad media: los mosaicos de vidrio en la Europa mediterránea y las vidrieras en la zona del norte (véase Mosaico; Vidriera). Los mosaicos se hacían con cubitos de vidrio, o teselas, incrustados en cemento. Las teselas, que se cortaban de bloques sólidos de vidrio, podían ser muy elaboradas y presentar incrustaciones en plomo dorado y plateado. Sobre la producción de mosaicos de vidrio anterior al siglo XIV apenas existen datos.
Ya en documentos del siglo VI se hace referencia a la existencia de vidrieras en las iglesias, aunque los primeros ejemplos conservados datan del siglo XI. Las más apreciadas son las que se realizaron durante los siglos XIII y XIV, principalmente en Francia e Inglaterra. Se cree que las industrias del vidrio de Lorena y Normandía fueron las que produjeron la mayor parte de las vidrieras de las catedrales medievales. El vidrio se coloreaba o se laminaba con color y después se cortaba según las formas que requiriera el diseño. Los detalles se pintaban sobre el cristal con un esmalte pardusco. Las piezas se encajaban en varillas de plomo y se colocaban en una estructura de hierro. El arte de la fabricación de vidrieras decayó a finales del renacimiento pero volvió a recuperarse en el siglo XIX.
Del renacimiento al siglo XVIII
Aunque el vidrio ya se fabricaba en Venecia desde el siglo X, el cristal veneciano más antiguo que conocemos data del siglo XV. Concentrada en la isla de Murano, la industria veneciana dominó el mercado europeo hasta el año 1700. La contribución más importante de los venecianos fue el desarrollo de un vidrio sódico duro y refinado de gran ductilidad. Incoloro y de gran transparencia, el vidrio veneciano era semejante al cristal de roca y era conocido como cristallo.
Las primeras piezas de cristallo tenían formas sencillas y estaban decoradas con diseños esmaltados semejantes a joyas. También se hacían en cristal coloreado y opaco. Hacia finales del siglo XVI las formas se hicieron más ligeras y delicadas. Los sopladores de vidrio explotaron la ductilidad del material para producir auténticas maravillas. Desarrollaron un tipo de filigrana de vidrio que sería muy imitada y que consistía en incorporar hebras de vidrio blanco opaco dentro de un cristal transparente, trabajándolas con un complicado diseño que producía el efecto de un encaje. Algunas vasijas estaban realizadas por completo en vidrio blanco opaco soplado que más tarde se pintaba con esmalte a la manera de la porcelana china. También en Murano fue donde surgieron muchos estilos diferentes para lámparas de cristal, aunque fue la factoría de Nevers, en Francia, la que adquirió mayor fama en la fabricación de estas piezas durante el siglo XVII. Particularmente adecuada para el vidrio sódico fue la práctica del grabado al diamante, técnica predilecta de los artesanos holandeses durante el siglo XVII, que, martilleando la punta de diamante, lograban elaborados diseños de efecto punteado.
Todos los fabricantes de vidrio de Europa intentaron copiar las técnicas, materiales y decoraciones de los venecianos. La información se difundió a través de las propias piezas, del libro El arte del vidrio (1612) de Antonio Neri y de los sopladores de vidrio venecianos. Aunque existía una ley que prohibía a los artesanos vidrieros abandonar Venecia y divulgar los secretos de su arte, muchos emigraron de Murano, abandonaron Italia y abrieron talleres en otros países europeos. Cada país desarrolló su propia façon de Venise adaptando el modelo veneciano a las formas y decoraciones de preferencia propia. La influencia italiana acabó desapareciendo en el siglo XVII al surgir nuevos métodos para la fabricación de vidrio en Alemania e Inglaterra.
El vidrio potásico que se fabricaba en Alemania, más grueso y más duro que el cristallo, era muy apropiado para la decoración grabada con rueda giratoria. Caspar Lehmann fue uno de los responsables del gran desarrollo del grabado a principios de la década de 1600 en la corte del emperador del Sacro Imperio Romano Germánico, Rodolfo II en Praga. Los talladores y grabadores de vidrio de Nuremberg y Potsdam se hicieron famosos por sus hábiles diseños de estilo barroco, mientras que las fábricas alemanas continuaron produciendo el tradicional vidrio esmaltado y pintado en frío.
Otro descubrimiento que sirvió para disminuir la influencia veneciana en Europa fue el del vidrio de protóxido de plomo, cuya fórmula inventó George Ravenscroft en Inglaterra. Más suave, brillante y duradero que el frágil cristallo, el cristal de plomo inglés fue considerado el de mayor calidad en el siglo XVIII. La cristalería inglesa de mesa dominó los mercados europeos y coloniales y se convirtió en el modelo para los productores europeos. Entre las innovaciones introducidas por los ingleses a mediados del siglo XVIII están las copas con pies decorados con burbujas de aire o espirales de esmalte opaco y los prestigiosos candelabros de vidrio tallado. El cristal de plomo, el vidrio que mejor se adaptaba al tallado, alcanzó su apogeo con las piezas neoclásicas del periodo angloirlandés (1780‐1830).
Cristal español
La industria del vidrio tuvo en Cataluña su máximo esplendor en el siglo XVI, cuando se produjeron piezas comparables a los mejores modelos venecianos. Además de los objetos utilitarios, los vidrieros catalanes hacían infinidad de pequeños objetos decorativos que vendían el primero de enero de cada año en la feria del vidrio que se celebraba en el paseo del Borne.
La manufactura catalana más importante fue la de Mataró, y las formas más típicas de vidrios eran el florero de cuerpo oval con dos pequeñas asas, el confitero con forma de gran copa, los fruteros de pie y la botella. La decadencia de la industria vítrea catalana y la pérdida de su alta calidad se iniciaron a mediados del siglo XVII. En Andalucía fue notable la producción, en la misma época, de la manufactura de Castril de la Peña. En Castilla fueron centros importantes, con abundantes ejemplos de tipo intermedio entre los catalanes y andaluces, Recuenco, en la provincia de Cuenca, y en la de Toledo, San Martín de Valdeiglesias y, sobre todo, Cadalso de los Vidrios, que en 1645 contaba con tres hornos que producían gran diversidad de objetos finísimos, de bellos colores y de forma muy graciosa.
Hacia 1750, algunos decoradores holandeses se establecieron en el Levante español e iniciaron la producción de vidrio. De producción por entero valenciana son algunas composiciones escultóricas en pasta de vidrio de tema religioso como Santa Eulalia y un ángel y La degollación de un santo que se conservan en el Museo de Barcelona.
Siglos XIX y XX
El desarrollo del vidrio durante el siglo XIX se caracteriza por los rápidos avances tecnológicos de esta industria y por el redescubrimiento y adaptación de métodos antiguos.
Hasta 1850 las piezas se moldeaban y decoraban por prensado con esquemas de complicados encajes que enturbiaban el cristal en el momento en que éste entraba en contacto con el molde frío. A partir de la década de 1840 se popularizaron en todo tipo de piezas los diseños más sencillos, conocidos por vidrio prensado decorado. Al ser más cara la producción de vidrio tallado que la del vidrio prensado, aquélla decayó, pero hacia 1880 recobró parte de su antigua popularidad con la aparición de un elaborado tallado ‘brillante’, resultado de un gran virtuosismo técnico que explotaba las propiedades refractarias del vidrio de calidad.
A finales del siglo XVIII se volvieron a utilizar algunas técnicas romanas adaptadas al gusto neoclásico. En Europa se fabricó un tipo de vidrio laminado con panes de oro que se llamó Zwischengoldglas. También se intentó conseguir el efecto de camafeo con sulfuros incrustados, y los artesanos vidrieros lograron recuperar la auténtica técnica de tallado y grabado de cristal de camafeo, que alcanzó su apogeo en las piezas de Thomas Webb & Sons (fundada en 1837), elaboradas en Stourbridge, Inglaterra.
A partir de 1845 lograron gran popularidad los pisapapeles con decoración millefiori (mil flores) semejante al vidrio de mosaico antiguo, y a finales del siglo XIX el cristal de roca del renacimiento sirvió de inspiración para una técnica de grabado y pulido.
Bohemia mantuvo la primacía en la decoración tallada a la rueda gracias a artesanos como Dominik Biemann, y también practicó otras técnicas, como la del cristal encajado, que copiaron las fábricas europeas y estadounidenses.
Los avances químicos facilitaron el desarrollo de nuevos vidrios coloreados opacos semejantes a piedras semipreciosas. Se decoraron piezas con aplicaciones de pintura y esmaltes transparentes como analogía al renacimiento de las vidrieras góticas.
Inspirados por el resurgimiento de los métodos antiguos de trabajo del vidrio y estimulados por los logros de la nueva tecnología química, los artesanos vidrieros comenzaron a crear hacia 1880 nuevos estilos artesanales que se denominaron vidrio artístico. Solían ser piezas nuevas con fines decorativos, producto de la reacción contra los objetos producidos en serie. Los estilos de moda entre 1890 y 1910 reflejaban la influencia del movimiento Art Nouveau a nivel internacional, y sus principales exponentes fueron Louis Comfort Tiffany en los Estados Unidos y Émile Gallé y la empresa Daum Frères (fundada en 1889) en Francia. Todos ellos producían cristales con formas naturalistas, líneas sinuosas, colores exóticos y superficies de inusitados efectos, como el cristal iridiscente favrile inventado por Tiffany.
Después de la I Guerra Mundial surgieron nuevos intereses en las texturas y formas decorativas, como queda reflejado en los diseños de René Lalique y Maurice Marinot. En la década de 1930 comenzaron a adquirir prestigio los cristales de plomo incoloros y de exquisita transparencia, por lo general con dibujos grabados, producidos por fábricas escandinavas y estadounidenses.
Con la década de 1960 se inició una nueva época en la elaboración del vidrio liderada por los estadounidenses Harvey Littleton y Dominick Labino. Los artesanos empezaron a experimentar con el vidrio como medio artístico en pequeños hornos instalados en sus estudios, y en la actualidad se desarrollan técnicas decorativas y formas de escultura innovadoras en talleres de artistas de todo el mundo.
El vidrio en los países no occidentales
El vidrio no ha tenido una tradición tan fuerte en los países islámicos y del Lejano Oriente como en Occidente. Las formas y técnicas desarrolladas por estos países reflejaban sus propias culturas y, a su vez, influyeron en las formas occidentales.
El vidrio en los países islámicos
La historia del vidrio en los países islámicos entre los siglos VIII y XIV se centra en el Oriente Próximo. La antigua tradición Sasánida de tallado del vidrio fue continuada por los artesanos musulmanes que realizaron vasijas en altorrelieve, muchas de ellas con motivos animales. También fabricaron vidrio incoloro de gran calidad con diseños tallados a la rueda. Las posibilidades decorativas se incrementaron con la introducción de la técnica de esmaltado al fuego y con la del dorado, en las que destacaron los artesanos vidrieros de Alepo y Damasco. De Egipto proviene el descubrimiento de coloraciones vidriadas que creaban brillantes efectos metálicos en castaño, amarillo y rojo tanto en cerámica como en vidrio. Las lámparas de las mezquitas, los cuencos, tazas y botellas se pintaban con motivos de ritmo geométrico propios del islam. Sus formas y decoraciones influyeron en la producción occidental posterior, sobre todo en las de Venecia y España.
El vidrio en la India
Aunque en la India ya se fabricaba vidrio en el siglo V a.C., no se hizo de manera industrial hasta el periodo mogol y de forma muy especial en el siglo XVII. Se fabricaron soportes de narguiles (pipas para fumar), aspersores y fuentes, normalmente dorados o esmaltados con motivos florales. En el siglo XVIII la Compañía de las Indias Orientales vendió grandes cantidades de vidrio inglés en el mercado indio que más tarde fue grabado a la rueda por artesanos locales.
El vidrio en el Lejano Oriente
Entre los objetos procedentes de las excavaciones arqueológicas de la dinastía Zhou (1122 a.C.‐221 a.C) se han encontrado piezas de vidrio con la forma característica de globo ocular o incrustaciones de cuentas de cristal con forma de ojo. Los primeros objetos de vidrio, fundidos a menudo a partir de panes de vidrio importados, eran pequeños y estaban tallados del mismo modo que las gemas. La utilización del cristal para simular piedras semipreciosas para su uso en joyería y más tarde para frascos de opio, es una práctica recurrente en el vidrio chino. Se conocen pocas vasijas de cristal anteriores a la construcción del palacio imperial de Pekín en 1680. Con la influencia de los jesuitas en la corte pequinesa se fabricaron vasijas de vidrio soplado al estilo occidental europeo. Sin embargo, el cristal trabajado al modo chino dominó la producción de los siglos XVIII y XIX con objetos de rico colorido con decoración tallada y esmaltada. Los chinos dominaron el arte del cristal de camafeo. Las vasijas chinas de vidrio se caracterizan por tener formas simples inspiradas en la porcelana y por ser gruesas, multilaminadas y con superficie con brillo de cera.
No existe ninguna evidencia de que en Japón se fabricara vidrio antes del año 200 a.C. Se supone que algunas vasijas con forma de relicarios budistas y algunas urnas cinerarias datan de los periodos Asuka y Nara (552‐784 d.C.), pero parece que la fabricación de vidrio se interrumpió en el siglo XIII y hasta alrededor de 1750 no se volvió a emprender.
El amplio abanico de aplicaciones de este material ha hecho que se desarrollara un gran número de tipos diferentes de vidrio.
Vidrio de ventanas
El vidrio para las ventanas se utiliza desde el siglo I d.C. y al principio se hacía por colado o soplado de cilindros huecos que luego se cortaban y apisonaban formando una lámina. El proceso del vidrio de corona es posterior y consistía en el soplado y moldeado de la masa vítrea para convertirla en un globo aplastado o corona. Después se apoyaba la parte plana sobre una base y se retiraba la caña de soplar. El agujero que dejaba la caña se agrandaba al centrifugar la corona recalentada sobre la base y se iba ampliando por la fuerza centrífuga hasta acabar aplastándose y dando paso a una gran lámina circular. Luego se retiraba la base, que dejaba una marca o diana. Hoy casi todos los vidrios de ventana se hacen a máquina mediante el procedimiento de estirado vertical de la masa vítrea procedente de un horno de fusión. En el procedimiento Foucault la lámina de vidrio se estira a través de un cilindro refractario encajado por debajo de la superficie de la cuba de vidrio y después se pasa a una cámara de recocido vertical, para finalmente emerger en un piso superior donde se corta en hojas.
Vidrio de luna
El vidrio común de ventana no posee un grosor uniforme debido a su proceso de fabricación y esas variaciones de grosor distorsionan la visión de los objetos a través de las hojas de vidrio.
El método tradicional para solucionar tales defectos ha sido utilizar vidrio de luna esmerilado y pulido. El vidrio de luna se produjo por primera vez en San Gobain, Francia, en 1668, vertiendo vidrio fundido sobre una mesa de hierro y alisándolo luego con un rodillo.
Después de una recocción se le daba el acabado final puliendo ambas caras. Hoy se fabrican mediante un alisado continuo con un doble rodillo laminador situado al final de un horno de cuba. Al salir de la galería de recocido ambas caras se someten a un acabado continuo y simultáneo.
En la actualidad, el esmerilado y pulido han sido sustituidos por el proceso de vidrio flotante, que es más económico. Mediante este proceso se forman superficies planas en ambas caras haciendo flotar una lámina continua de vidrio sobre una cuba con estaño fundido. La temperatura es lo bastante alta como para eliminar las imperfecciones gracias al continuo fluir del vidrio; y descendiendo gradualmente a medida que el vidrio atraviesa la cuba de estaño, al final la lámina vítrea entra en una larga galería de recocido.
Los vidrios laminados sin pulir, que suelen presentar superficies con dibujos realizados por diseños grabados en los rodillos, se usan en la construcción arquitectónica. En los vidrios de malla metálica se introduce la malla en el vidrio fundido antes de que éste pase entre los rodillos laminadores. Se usan para evitar que el vidrio se haga añicos al romperse. El vidrio inastillable o de seguridad, que se utiliza en los parabrisas de los coches, está compuesto de dos placas de vidrio adheridas de forma hermética a un plástico intercalado entre ambas que sirve para retener los fragmentos incluso en caso de rotura.
LA HISTORIA DEL VIDRIO
Fuente: http://www.vitro.com/vidrio_plano/espanol/Biblioteca_711.htm
Uno de los materiales más abundantes en la corteza terrestre es la arena sílica, materia prima indispensable para la fabricación del vidrio.
El vidrio se presenta en la naturaleza en forma de cristal de roca y cuarzo formados por la combinación de alta presión y temperatura en el interior del globo terráqueo; de obsidiana, producto de las erupciones volcánicas y de fulgurita, resultante de la fusión de arena del desierto causada por descargas eléctricas.
El hombre ha aprovechado estos elementos naturales desde la prehistoria y así lo atestiguan las herramientas y armas de obsidiana utilizadas en sus labores de recolección y de cacería por los habitantes de las cavernas. Ópalos, ónices y ágatas ‐piedras semipreciosas producto de cuarzos impuros‐ han servido como materia prima para elaborar ornamentos desde la época de esplendor de las culturas egipcia y mesopotámica.
Del mismo modo, los primeros pobladores de Mesoamérica usaron esos materiales y aun el cristal de roca en artículos suntuarios y decorativos.
Los orígenes
Plinio el Viejo (23‐77), en su "Historia Natural" (año 77), señala a los fenicios como descubridores casuales del vidrio. Según este escritor romano, alrededor del año 5000 a.C., un grupo de marinos y mercantes preparaba sus alimentos en las playas arenosas del rio asiático Belus. Para mantener vivo el fogón, usaron unos bloques de carbonato de sodio que traían como carga. El calor fundió la mezcla de arena y carbonato de sodio y, al enfriarse, dejo como residuo el primer vidrio fabricado por el hombre. A pesar de todos estos adelantos, en las culturas egipcia y mesopotámica no se llego a elaborar el vidrio transparente.
Grecia Los griegos se interesaron mas por la cerámica que por el vidrio; sin embargo, se ha comprobado la existencia de una fábrica de vidrio en Micenas, alrededor del año 1500 A.C. y en algunos escritos se llega a hablar de cuartos de baño y otras habitaciones decoradas con lambrines de mosaico de vidrio y se menciona la existencia de globos de vidrio llenos de agua, que servían como lentes de aumento para encender el fuego aprovechando los rayos solares.
Roma Las condiciones creadas por el Imperio Romano, sobre todo la "Pax‐Romana" que siguió a sus conquistas, facilitaron la expansión de las artesanías de vidrio.
El impulso mayor de este arte se dio entre los siglos II y I A.C. al iniciarse ‐probablemente en Sidon‐ el soplado del vidrio por medio de una caña metálica hueca. Se logro así crear una gran variedad de formas y aumentar la producción de manera que al popularizarse, los objetos de vidrio fueron sustituyendo a los de cerámica en el uso cotidiano.
Los principales centros vidrieros del Imperio Romano fueron Sidon, en Siria y Alejandría en Egipto. Sidon se caracterizo por la fabricación de piezas útiles y baratas, mientras que en Alejandría se producían piezas ornamentales y se llego a iniciar el "vidrio cortado".
De este modo, aunque entre los romanos no hubiera grandes artífices del vidrio, si fueron ellos quienes promovieron la expansión de este arte a Germania, a Galia, a Iberia e, inclusive, a Albion.
En la arquitectura, el uso del vidrio plano se generalizó hasta el siglo III de nuestra era; la primera muestra del empleo de este tipo de vidrio corresponde al enmarcado en metal que se hallo en las ruinas de Pompeya. Media 1.10 x 0.80 m. y se supone que fue instalado en un baño.
El Islam
Durante los ocho siglos de dominio islámico en Asia Menor, el Norte de África y el sur de la Península Ibérica, la fabricación del vidrio tuvo un gran impulso. La aportación técnica más importante del pueblo musulmán fue la introducción de los esmaltados de colores brillantes en las piezas de vidrio. Los principales centros vidrieros del Islam fueron Damasco y Aleppo ‐ciudades de Siria‐ donde se producían ánforas, envases, jarras y lámparas que aun existen en algunas mezquitas del Norte de África.
Europa En los siglos X y XII, la construcción de las catedrales góticas requirió de los artífices el desarrollo tecnológico necesario para la obtención de una gran variedad de colores que habrían de ser usados en los vitrales.
La Isla de Murano en Venecia, fue el centro vidriero más importante de Europa, en donde se logro crear un vidrio de gran transparencia que denominaron "Cristalo". Todavía son famosas mundialmente las piezas que se fabrican en Murano.
Igualmente apreciado es el vidrio de color rubí que aun se produce en la región de Bohemia y cuya elaboración tiene sus inicios en estos mismos siglos del Medioevo.
En 1676 en Inglaterra empezó a elaborarse el cristal de plomo o vidrio Flint, al agregar oxido de plomo a la mezcla.
Con grandes avances del vidrio para la mesa, se realizo la feria de fabricantes en la Gran Exhibición de la Industria de todas las Naciones, en el conocido Palacio de Cristal en Londres, Hyde Park 1851.
En las tierras de Segovia, España, con la llegada de Felipe V al trono, se instalo La Real Fábrica de Cristales de la Granja de San Ildefonso. Donde se fabricaba no solo vidrio plano, sino vajillas, lámparas; objetos de otaca y artesanías. Durante el siglo XVIII marco el auge de las artes decorativas y consolido la tendencia a fabricar vidrio artístico en Europa.
México En 1535 don Antonio Mendoza el primer virrey de la Nueva España, trajo consigo a artesanos expertos en el arte de soplar vidrio. En 1542 nació la primera fábrica de vidrio mexicano en Puebla. La fabricación de vidrios planos que eran de pequeñas dimensiones se realizaban con bastante calidad. Se unían por medio de emplomado y se empleaban para cubrir ventanas de templos y palacios coloniales, para farolas y proteger imágenes religiosas en nichos.
En la segunda mitad del siglo XVIII, la producción de cristal comenzó a experimentar un repentino auge, basado en la copia de piezas peninsulares procedentes la Real Fábrica de Cristales de la Granja de San Ildefonso. Dichos objetos, eran decorados con finos diseños geométricos y guirnaldas doradas; también existían los opalinos conocidos como "de leche", que solían estar decorados con flores de colores y alguna leyenda.
Modernización de la industria
No obstante los adelantos en la diversificación de los tipos de vidrio durante veinte siglos, los procesos de fabricación no fueron modificados en forma relevante desde la invención de la caña de soplar. Es hasta el siglo XIX cuando la industria vidriera se moderniza, gracias a la invención de la maquina automática de soplo‐prensa para fabricar botellas realizada por Michel Owens, para Libbey Glass Co., de Toledo, Ohio#46;
El proceso de industrialización en la ciudad de Monterrey desde la última década del siglo XIX, se determino por la Cervecería Cuauhtemoc, fundada en 1890, que demando muchas botellas de vidrio. Por lo que, en 1909 se creó la Vidriera Monterrey.
Siglo XX
En este siglo, los adelantos en el área del vidrio han sido tan importantes que es difícil encontrar alguna actividad del hombre en la que el vidrio en cualquiera de sus formas, no esté presente.
Procesos históricos para obtener vidrio plano
Proceso Crown
La fabricación del vidrio para ventanas apareció en el siglo VII cuando los sirios desarrollaron el proceso "crown", según el cual se utilizaba una caña hueca para extraer una masa de vidrio caliente.
Esta masa se unía al extremo de una caña hueca dándole forma de pera, la que se unía a una varilla de hierro y por el extremo opuesto se desprendía de la caña de soplo, esta se calentaba nuevamente y se hacía girar rápidamente, produciéndose un disco plano con un "ojo de buey" en el centro (como la base de una copa) que podía alcanzar hasta un metro de diámetro. Los "discos" eran apilados en hornos para el recocido.
De las partes del disco que resultaran de espesor más uniforme y superficie más plana, se cortaban pequeños rectángulos. Este proceso se utilizo hasta mediados del siglo XIX, y con el se producía un vidrio translucido, pero no transparente.
Proceso de Crown
La fabricación del vidrio para ventanas apareció en el siglo VII cuando los sirios desarrollaron el proceso "crown", según el cual se utilizaba una caña hueca para extraer una masa de vidrio caliente.
Proceso de cilindro
Este proceso se inicio entre los siglos XII y XIII; consistía en soplar a través de una caña, un cilindro de vidrio que pendía de ella, al mismo tiempo, el artesano oscilaba la caña según la longitud requerida por el cilindro.
Este procedimiento se desarrollaba cuando la masa de vidrio caliente, se unía a uno de los extremos de una caña hueca y se depositaba en una depresión hecha en un bloque de madera. Después de recalentamientos sucesivos en el horno, soplándole y rotándole, la masa de vidrio se convertía en una vasija hueca.
Ya habiéndose formado el cilindro, mientras la masa de vidrio se movía por arriba y abajo del cuerpo del artesano en un movimiento semejante al de un péndulo y cuando el cilindro aun estaba caliente, se abría con tijera un corte longitudinal y era colocado en una mesa para aplanarse, posteriormente seria colocado en el horno, produciendo el ablandamiento de la masa y así adquirir la forma plana. De este modo se producían laminas de hasta de 1.8 m. por lado.
En 1903 se mecanizó este proceso y se produjeron cilindros que llegaron a medir 13 m. de largo y 1 m. de diámetro.
El vidrio así fabricado tenía muchos defectos de burbujas y no era uniforme en espesor y planicidad, pero ya era transparente.
En 1929, se cerró la última planta donde se utilizaba este proceso de fabricación. Sin embargo, todavía se encuentran pequeños talleres artesanales en diferentes ciudades de México, donde se sigue usando este proceso, para hacer vidrio de color.
Proceso de vaciado y rolado
Mediante este proceso, el vidrio fundido era vaciado de una olla a una mesa plana, para plancharse con un rodillo y formar la hoja. Con el fin de mejorar la calidad óptica, a este proceso de rolado se añadió el de pulido de las hojas ya cortadas. Al principio se pulían las caras una a una pero se fue perfeccionando el método llegándose a pulir ambas caras simultáneamente.
El producto era de una calidad óptica extraordinariamente buena, pero su alto costo se derivaba de la inversión inicial y del proceso mismo, esto hizo que desapareciera totalmente.
Proceso de cilindrado
Este es un proceso continuo, en el que la masa vítrea pasa entre un par de rodillos a una temperatura aproximada de 1000°C. Uno de los rodillos tiene un dibujo grabado, el que se imprime en la cara del vidrio con la que hace contacto. El listón de vidrio pasa luego al recocedor, donde es enfriado y finalmente sometido a un sistema automático de corte.
Proceso de estirado vertical
Según este método (iniciado a principios del siglo XX) en el baño de vidrio, flota una piedra de refractario provista de una ranura; por esta ranura brota el vidrio, el que se prolonga verticalmente formando una hoja que es estirada por múltiples pares de rodillos contenidos en una caja metálica. Finalmente en esa misma caja de forma vertical, se enfría y recuece la hoja de vidrio.
El producto así obtenido es de regular calidad óptica, debido a las ondulaciones causadas por heterogeneidades químicas, térmicas y por variaciones de espesor. Estas ondulaciones son las que marcan la diferencia entre el "vidrio" y el "cristal": la superficie de este último no presenta ondulaciones.
En México actualmente solo se fabrica vidrio de estirado vertical en 2 y 3mm.
Proceso de flotado
Para 1959, la industria del vidrio experimento un avance verdaderamente revolucionario. La invención de un nuevo proceso de fabricación llamado el Proceso de Flotado, el que se basa en el principio físico de que un liquido flota sobre otro de mayor densidad, y de que las superficies superior e inferior del primero, son perfectamente horizontales y paralelas.
LA HISTORIA DEL VIDRIO
Fuente: El Rincón del Vago, en Salamanca desde 1998
El origen de la fabricación del vidrio se remonta hasta 5000 a.C, con el
descubrimiento de la impermeabilización de las vasijas mediante un barniz
que se obtenía a partir de una mezcla fundida de sosa natural, abundante
en los oasis del desierto occidental de Egipto, o extraída de las cenizas de
ciertas plantas ricas en álcalis, con piedra calcárea o cal y arena de cuarzo;
se vertía este líquido sobre los recipientes o se sumergía en la masa de
fusión y una vez fríos quedaban recubiertos de una capa solidificada de
vidrio. En el transcurso de los siglos, el hombre fue apreciando las ventajas
de este barniz, en particular su maleabilidad a las temperaturas inferiores a
su punto de fusión, propiedad en la que se fundan algunas de las primeras
técnicas del vidrio. Desde el 2600 a.C, aproximadamente, el vidrio se convierte en una materia
apreciada y fabricada por sí misma según técnicas diversas.
Existen algunos descubrimientos que permiten concluir que el arte de la vidriería fue practicado en
Mesopotamia entre los s VIII y Vi a.C y se dispone de textos cuneiformes sobre dicho arte, que se
remontan hasta el s XVII a.C. En las mesas romanas, los vasos y recipientes de
vidrio tallado y mosaico rivalizaban con la orfebrería y platería; pero hasta el
año 75 a.C los sopladores de vidrio comenzaron a producir, para uso
doméstico, artículos más asequibles que encontraron gran acogida. La
innovación más espectacular fue la consecución del vidrio plano de ventanas
que anteriormente tenían que ser cerradas con láminas de tripa aceitada,
alabastro, selenita e incluso barro. Bizancio, aunque no fue cuna de ninguno de
los progresos realizados en esta industria, desempeñó un papel importante en
la decoración de iglesias y grandes edificios en Europa; a sus vidrieros debe
Venecia su esplendor como centro de producción de un vidrio de alta calidad,
que se inició gracias a la invitación que les hicieron, en 1050, para decorar la
basílica de San Marcos con mosaicos de vidrio, continuando sus descendientes con el desarrollo de su
arte. Los egipcios fabricaron el vidrio hasta el 1200 a.C., produjeron un vidrio claro y coloreado de
azul y verde. Hacían vasos, amuletos, figuras y cuentas.
Hacia 1820 se inicia la fabricación del vidrio en América, a cuyos vidrieros se deben importantes
inventos, el primero de los cuales fue el moldeo a presión en moldes de hierro (1827). Durante los s
XVII y XVIII, gracias a la actividad de la construcción, se extiende y mejora rápidamente la fabricación
del vidrio plano de ventanas, con los procedimientos de colado y laminado sobre mesa metálica. En
1904, el ingeniero belga Emile Fourcault inició el método que lleva su nombre, consistente en sacar el
vidrio del horno en forma de láminas o placas. La masa fluye por sí misma desde el horno a una
pequeña cámara. Este sería el fin del soplado para la fabricación del vidrio plano de ventanas. La
introducción de las lámparas de aceite y la camisa de incandescencia a gas, en 1883, provocó gran
demanda de vidrios para lámparas cuya producción fue automatizada hacia 1900; utilizando su nuevo
vidrio refractario al borosilicato, las fábricas Schott de Jena llegaron a producir unos 40 millones de
vidrios para lámparas al año. En 1879, los “Corning Glass Works” fabricaron sus primeras ampollas de
Edison, quien dos años más tarde lanzaría sus famosas lámparas eléctricas de incandescencia; allí
también las lámparas automáticas pudieron pronto responder a la formidable de lámparas eléctricas
de todo el mundo.
PRODUCCIÓN ‐ MATERIAS PRIMAS
Por muchas de sus características (dureza, resistencia, conservación de la forma, etc.), el vidrio puede
considerarse como un cuerpo sólido, pero posee también otras propiedades (isotropía, estructura no
ordenada, etc.) características del estado líquido.
Se conocen diversos compuestos capaces de originar por enfriamiento sustancias en estado vítreo;
las más importantes de las cuales son: la sílice (Sio2) y los silicatos, el anhídrido bórico (B2O3) y los
boratos, el anhídrido fosfórico (P2O5) y los fosfatos.
Estas sustancias son líquidos viscosos en estado fundido que al enfriarse conservan la disposición
caótica de sus moléculas, lo que explica su isotropía. No poseen punto de solidificación definido, sino
que al bajarles progresivamente la temperatura van aumentando su consistencia hasta convertirse en
sólidos. Los vidrios comerciales son una mezcla de sales y óxidos inorgánicos, entre los cuales la sílice
constituye a menudo el principal componente. Ésta, junto al anhídrido bórico y el anhídrido fosfórico,
son los vitrificadores. Otros óxidos y algunas sales (Na2O, K2O, carbonatos) sirven de fundentes,
facilitando la fusión de la sílice. Los estabilizadores impiden la solubilidad de los vidrios a base de
sílice y álcalis. Finalmente se añaden otras sustancias para obtener vidrios con características
determinadas (coloreados, con propiedades ópticas, vidrios especiales, etc.). Según su composición,
los vidrios pueden tener características muy diversas, tanto en sus propiedades ópticas (índice de
refracción, color, etc.), como en sus propiedades mecánicas y térmicas.
La arena rica en oxido de silicio es la principal materia prima en la elaboración del vidrio. Este óxido
representa el elemento formador de la estructura del vidrio. La arena de estas características tiene
una temperatura de fusión demasiada alta por la cual no se utiliza sola en la obtención del vidrio.
Para bajar la temperatura de fusión de la arena se le adiciona un segundo componente que es la
soda. La soda baja el punto de fusión desde 1710°C para la arena, hasta 1530°C para la mezcla de los
dos. El vidrio que resulta de esta mezcla presenta la desventaja soluble en el agua: se requiere pues
adicionarle un tercer componente que elimine del vidrio esta solubilidad; para ello se emplea la
caliza, la cual aporta el óxido de calcio que actúa como estabilizador.
En síntesis, las materias primas empleadas en la elaboración del vidrio son las siguientes:
1. Arena: hasta un 35% del total de la mezcla
2. Soda: hasta un 12% del total de la mezcla
3. Caliza: hasta un 15% del total de la mezcla
4. Casco: hasta un 45% del total de la mezcla
PROCESO
La primera etapa consiste en la obtención de la mezcla de materias primas. Para ello se trituran bien
los materiales y se mezclan cuidadosamente las cantidades exactas de cada uno de ellos. La
operación es delicada, pues debe obtenerse una mezcla perfectamente homogénea para facilitar la
fusión. Esta se realiza calentando la mezcla a elevada temperatura (1200 ‐ 1400° C) para que la masa
sea muy fluida y facilite la homogeneización (100 a 150°C más que la primera etapa).
Posteriormente se deja reposar la masa; de este modo las partículas no disueltas y las impurezas
salen a la superficie formando una espuma (hez de vidrio). Finalmente se disminuye progresivamente
la temperatura hasta que el vidrio toma la viscosidad deseada para trabajarlo, operación que puede
realizarse por tres método2s distintos: soplado, prensado y por colada.
El soplado consiste en inyectar aire dentro del vidrio pastoso mediante un tubo. De esta forma se
consigue una ampolla a la que se le da forma utilizando procedimientos adecuados.
El segundo método consiste en someter al vidrio en prensas adecuadas y puede ir acompañado de la
operación de soplado. El trabajo por colada consiste en llenar moldes adecuados con una colada de
vidrio. Una vez trabajado el vidrio se enfría lentamente hasta que endurece.
REACCIONES QUÍMICAS (Ecuaciones)
Si se funde una mezcla de silicatos alcalinos y silicato cálcico o de plomo y se deja enfriar, se obtiene
una sustancia amorfa y transparente llamada vidrio. Las materias primas utilizadas para fabricarlo
son la arena, la creta o carbonato cálcico y el carbonato o sulfato sódico:
Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2
CaCO3 + SiO2 CaSiO3 + CO2
2SiO2 +CO3Na2+CaCO3 SiO3Na2+SiO3Ca+2CO2
El vidrio, cuyas propiedades dependen de la composición que tenga, se puede clasificar en vidrios sódicos, formados por silicato sódico y silicato cálcico, que son bastantes fusibles y se emplean para las ventanas, vasos, etc; vidrios potásicos mezcla de silicato cálcico y potásico, que apenas son atacados por los reactivos y se utilizan para fabricar aparatos de óptica y material químico; y cristales, constituidos por silicatos de plomo y silicatos alcalinos, que son más blandos, pesados, fusibles y refringentes que los demás vidrios.
MEZCLA Y FUSIÓN
Después de una cuidadosa medida y preparación, las materias primas se mezclan y se someten a
una fusión inicial antes de aplicarles todo el calor necesario para la vitrificación. En el pasado, la
fusión se efectuaba en recipientes de arcilla (barro) que se calentaban en hornos alimentados con
madera o carbón. Todavía hoy se utilizan recipientes de arcilla refractaria, que contienen entre 0,5
y 1,5 toneladas de vidrio, cuando se necesitan cantidades relativamente pequeñas de vidrio para
trabajarlo a mano. En las industrias modernas, la mayor parte del vidrio se funde en grandes
calderos, introducidos por primera vez en 1872. Estos calderos pueden contener más de 1.000
toneladas de vidrio y se calientan con gas, fuel‐oil o electricidad. Las materias primas se introducen
de forma continua por una abertura situada en un extremo del caldero y el vidrio fundido, afinado y
templado, sale por el otro extremo. En unos grandes crisoles o cámaras de retención, el vidrio
fundido se lleva a la temperatura a la que puede ser trabajado y, a continuación, la masa vítrea se
transfiere a las máquinas de moldeo.
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 (como en el
esquema) o por otro método.
CLASIFICACIÓN
La fabricación del vidrio con carácter industrial ha aumentado considerablemente en nuestro siglo,
gracias a las mejoras técnicas conseguidas con los nuevos hornos eléctricos y los materiales
refractarios usados en su construcción; todo lo cual, unido a los progresos de la química, ha
permitido la fabricación de diversas fórmulas, según la finalidad a que van destinados, con gran
pureza, uniformidad y propiedades físicas muy apreciables.
Desde el punto de vista de su aplicación, el vidrio se clasifica en industrial y doméstico.
- Vidrio industrial. Se entiende como vidrio industrial el vidrio que no es utilizado como envase
para productos alimenticios (almacenamiento de productos químicos, biológicos, vidrio plano:
ventanas, cristales blindados, fibra óptica, bombillas, etc).
- Vidrio doméstico. Se entiende como vidrio doméstico el que se emplea para almacenar
productos alimenticios (conservas, vinos, yogures, etc); aunque de una manera más
generalizada, es el vidrio que el ciudadano deposita en los contenedores destinados a este fin
(iglúes).
Desde el punto de vista del color los más empleados son:
‐ El verde (60%). Utilizado masivamente en botellas de vino, cava, licores y cerveza, aunque en
menor cantidad en este último.
‐ El blanco (25%). Usado en bebidas gaseosas, zumos y alimentación en general.
- El extraclaro (1O%). Empleado esencialmente en aguas minerales, tarros y botellas de
decoración.
- El opaco (5%). Aplicado en cervezas y algunas botellas de laboratorio.
Existen otras formas más complejas de clasificación del vidrio (ver Esquema), pero no entraremos a
analizarlas por la limitación de espacio y porque se saldría de la temática del artículo.
Más del 42 % del vidrio reciclado procede del doméstico, siendo el sector principal de producción de
vidrio recuperable.
Desde el punto de vista industrial, de acuerdo con los sistemas de fabricación y aplicaciones, el vidrio
puede clasificarse como sigue:
- Vidrio plano, cuya fabricación se efectúa generalmente por los métodos de Fourcault o de
Colburn (vidrio de ventanas) o bien por laminado, rodando un cilindro de hierro sobre la masa en
estado pastoso, colada en una mesa del mismo material para obtener una lámina que, una vez
fría, no requiere ulterior tratamiento (vidrio colado).
- Vidrio prensado. Se obtiene moldeando en prensas una cierta cantidad de masa en estado
pastoso, para fabricar botones, bolas, placas, baldosas y otros objetos similares, así como
cuerpos huecos de formas sencillas. Si estos objetos se enfrían en el mismo horno, resultan de
aspecto rugoso y opaco, pero calentándolos de nuevo en un horno especial, adquieren la
apariencia brillante.
- Vidrio hueco soplado. Algunos artesanos aplican todavía el método manual de soplado para
obtener botellas, vasos y objetos similares.
- Vidrios para óptica. Aunque en algunas aplicaciones ópticas de menor importancia puede
utilizarse el vidrio para lunas, cuando se trata de instrumentos de precisión, como objetivos
fotográficos, lentes para microscopios, etc, la estructura laminiforme de aquel y su falta de total
diafanidad, por el matiz ligeramente verdoso que tiene, perturban las observaciones. Por tales
motivos, el vidrio para instrumentos de gran precisión se deja enfriar durante varias semanas en
el crisol, para eliminar totalmente las tensiones internas.
- Vidrios para aplicaciones especiales. Existen numerosos tipos, como los vidrios para
laboratorios, que deben resistir fuertes cambios de temperatura y se fabrican bajo fórmulas
especiales, como el “pirex” y el “duralex”, nombres comerciales generalizados; para
termómetros se usan composiciones con muy pequeño coeficiente de dilatación; para
automóviles y usos similares se usan los de seguridad y los inastillables, fabricados los primeros
con un tratamiento térmico especial, que hace que al romperse se fragmente en granos y no en
agujas y los segundos a base de hojas de vidrio de ventanas o de cristal de lunas, con una lámina
elástica interpuesta, de celuloide o compuestos orgánicos no saturados polimerizables (triples);
los vidrios acorazados son de gran grosor, compuestos por varias hojas de diferentes grosores
con láminas elásticas interpuestas.
APLICACIONES
Infinidad de avances tecnológicos, y
por tanto científicos, se deben al
desarrollo de objetos construidos con
vidrio. Sus propiedades tanto químicas
como ópticas permitieron desarrollar
numerosos experimentos claves en la
historia de la ciencia, como ser el
cultivo de microbios en probetas de
cuello de cisne realizado por Pasteur, o el tubo de rayos catódicos, comienzo de la física de partículas.
El vidrio en la ciencia, es muy útil para el desarrollo de cultivo de bacterias, por ejemplo en la
investigación y desarrollo de antibióticos.
La aplicación en las distintas clases de lentes es uno de los usos más extendidos del vidrio, sobre todo
como aparatos de medición para la ciencia.
Los espejos son otra de las aplicaciones importantes del vidrio. Además de sus usos comunes,
aparatos como los telescopios de reflexión y los generadores de rayos láser los llevan en su
mecanismo.
También el desarrollo de vidrios especiales mejoró la investigación científica, proporcionando
elementos para trabajar en experiencias específicas, con necesidades particulares. Tres vidrios que
se pueden mencionar como de uso en la investigación son:
• Pyrex: Más resistente a los cambios de temperatura que otros vidrios.
• Vidrio Uviol: Transparente a la radiación ultravioleta, a la que el común de los vidrios es opaco.
Sirve para experiencias de óptica o cuando se necesite el paso de la luz ultravioleta hacia el contenido
del recipiente.
• Vidrio neutro de Jena: Resistente a los reactivos.
EFECTO INVERNADERO
Así como nuestra ropa nos abriga, y retiene nuestro calor corporal, una variedad
de gases disueltos en la atmósfera, retienen el calor de nuestro mundo. La luz es
un fenómeno electromagnético, que puede darse de variadas formas sin dejar
de ser lo mismo; el calor es también "luz", llamado radiación infrarroja; cuando
hablamos de ultravioleta, el color azul, microondas o señal de radio, estamos
hablando de lo mismo. El vidrio es una sustancia transparente, pero no para
todas las variedades de radiación. Por ejemplo ofrece una cierta resistencia al
paso del infrarrojo dependiendo del material.
En la tierra, la mayor parte de la luz que llega es visible, en un invernadero de vidrio la luz entra, y
calienta el interior; ahora lo que era luz se transformó en calor, pero como el vidrio es opaco al calor
radiante, este queda atrapado; por eso se calienta tanto un automóvil cerrado al sol: la luz entra, se
transforma en calor, y no puede salir. El vapor de agua de la atmósfera, y principalmente el dióxido
de carbono (CO2) actúan como los vidrios de un invernadero. Sin este abrigo nuestra tierra sería tan
fría como los ‐30°c en promedio de Marte, que por casi carecer de efecto invernadero sufre una
amplitud térmica de 50°c. Por otro lado, si abrigáramos demasiado la Tierra, podríamos llegar a sufrir
los 425°c de Venus, producidos principalmente por su efecto de invernadero más que por su
proximidad al Sol.
EL RECICLAJE DEL VIDRIO
Hoy en día la protección del medioambiente lleva implícita las palabras "recuperación" y/o
"reciclado". Los países industrializados son grandes productores de desechos que no se pueden
destruir de una manera sencilla y rápida. Los altos costos de eliminación de residuos obligan a los
gobiernos a tomar medidas encaminadas a minimizar esos residuos y reducir su dependencia de las
materias primas.
El vidrio es un material que por sus características es fácilmente recuperable. Concretamente el
envase de vidrio es 100 % reciclable, es decir, que a partir de un envase utilizado, puede fabricarse
uno nuevo que puede tener las mismas características del primero. Está facilidad de reutilización del
vidrio abre un amplio abanico de posibilidades para que la sociedad y las administraciones afectadas
puedan auto gestionarse de una manera fácil su medioambiente.
El vidrio: un recipiente natural
Las cualidades medioambientales del vidrio no pasan desapercibidas a los consumidores. Según una
encuesta del Centro de Envase del Vidrio, nueve de cada diez españoles prefiere los envases de vidrio
porque son reciclables y preservan el medio ambiente.
Asimismo, el 85% de los encuestados considera que un envase de vidrio evoca una alimentación sana
y más equilibrada. Ese mismo porcentaje estima que ese envase evoca una calidad mayor.
Natural
De todos los envases existentes en el mercado, los de vidrio son los que más contribuyen a la
conservación del medio ambiente, por las siguientes razones:
• El vidrio forma parte de la naturaleza, no es consecuencia de ninguna manipulación.
• Procede de una materia prima abundante.
• Su extracción es sencilla y no contaminante.
• Su degradación química y erosión física son muy lentas y no liberan ningún tipo de sustancias
extrañas.
• Para su fusión se pude emplear cualquier tipo de energía.
Multiuso
El vidrio ha conseguido combinar las dos principales exigencias de los envases de una sociedad
comprometida con la ecología: reutilizable o para un solo uso. Ambas son complementarias y
conjuntamente responden a las necesidades que del envasado exige cada uno de los usuarios o
consumidores.
Fácilmente reciclable.
Cuando el consumidor opta por no reutilizar los envases, el mejor modo de no contaminar el entorno
y de eliminar la cantidad de basuras acumuladas es el reciclado.
El vidrio consigue un reciclado idóneo, porque:
• Aprovecha íntegramente la materia, de modo que se reduce la extracción de más materias
primas.
• Mantiene todas sus cualidades tras el reciclado.
• Siempre es reciclable.
• Ahorra energía en el proceso de fabricación de nuevos envases
Como se recicla
El reciclado del vidrio se completa en la siguiente cadena:
Recogida del vidrio depositado en los contenedores especiales, iglúes.
Traslado a las plantas de tratamiento, situadas en zonas próximas a las fábricas Allí se limpia el vidrio
de cualquier impureza (etiquetas, tapas, etcétera). Una vez limpio, se traslada a un molino donde se
tritura. El resultado de este proceso es el casco o calcín.
Convertido el casco en materia prima, se traslada a las fábricas de envases de vidrio. El calcín se
mezcla con arena, sosa, caliza y otros componentes y se funde a 1.500 grados centígrados,
aproximadamente. Una vez fundido, el vidrio debe ser homogeneizado hasta obtener una masa en
estado líquido: la gota de vidrio. Esta gota se lleva al molde, que dará forma al envase. Estos envases
tienen las mismas características que los originales.
Por que reciclar el vidrio Con este gesto...
• Ahorras energía: Por cada 3.000 botellas que se depositan en el iglú se ahorran 130 kg de fuel,
debido a que el vidrio que se recicla funde a una temperatura más baja. Tan sólo con la
energía que ahorra el reciclaje de una botella se podría mantener encendida una bombilla de
100 watios durante 4 horas.
• Ahorras materias primas y evitas la destrucción de terrenos por extracción: Reciclando 3.000
botellas se ahorra una tonelada de materias primas.
• Reduces los vertederos: 3.000 botellas recicladas son 1.000 kg. menos de basura.
• Reduces la contaminación del aire en un 20%, quemando menos combustible.
• Reduces el consumo de agua hasta un 50%.
• Evitas el grave problema de los vertidos incontrolados.
Pero si...
• Dificultas el reciclado de vidrio (los materiales se contaminan unos a otros) o lo
imposibilitamos al enviar el residuo de envase directamente al vertedero.
• Facilitas la proliferación de vertederos ilegales
Además desaprovechas el 7% de los residuos que diariamente se producen en cada hogar, ayudando
a que nuestro planeta se convierta, según auguran algunos expertos, en un auténtico basurero
mundial.
SÍNTESIS
El vidrio es un cuerpo sólido, transparente y frágil que proviene de la fusión a 1.200 ºC de una arena silícea mezclada con potasa o sosa. A temperatura ordinaria constituye una masa amorfa, dura, frágil y sonora. Por lo general es transparente, aunque también puede ser incoloro u opaco, y su color varía según los ingredientes de la hornada. Es sustancia amorfa fabricada sobre todo a partir de sílice (SiO2) fundida a altas temperaturas con boratos o fosfatos.
También se encuentra en la naturaleza, por ejemplo en la obsidiana, un material volcánico, o en los enigmáticos objetos conocidos como tectitas.
El vidrio es una sustancia amorfa porque no es ni un sólido ni un líquido, sino que se halla en un estado vítreo en el que las unidades moleculares, aunque están dispuestas de forma desordenada, tienen suficiente cohesión para presentar rigidez mecánica.
El vidrio se enfría hasta solidificarse sin que se produzca cristalización; el calentamiento puede devolverle su forma líquida. Suele ser transparente, pero también puede ser traslúcido u opaco. Su color varía según los ingredientes empleados en su fabricación.
BIBLIOGRAFÍA
• Enciclopedia Encarta 2001
• www.peldar.com
• www.greenpeace.com/glass/recycle
• Química 11 Edición Norma