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INTRODUÇÃO Os vidros estão massivamente presentes em nosso cotidiano, seja por meio de embalagens, nas esquadrias e fechamentos de nossas casas, na arte. No nosso campo de atuação, ou seja, inúmeras são as suas aplicações:

podem

garantir

mais

luminosidade,

transparência,

segurança, acabamento e decoração. São

encontrados

no

mercado

em

diversos

formatos,

composições, tipos e sob as mais variadas formas de produtos, contudo, sua escolha deve ser criteriosa. Na escolha deve-se observar e relacionar os mais diversos pontos como, por exemplo, tipo, funcionamento, dimensões, especificações do fabricante e aplicação a qual se destina, atentando-se sempre às normas técnicas correlatadas e se o fabricante possui certificações da ISO. ORIGEM DO VIDRO Fenícios, egípcios, persas, romanos, bizantinos, chineses. São numerosos os povos que disputam o privilégio da descoberta e da fabricação do vidro na antiguidade. Embora não existam dados precisos, alguns historiadores afirmam que a descoberta do vidro ou cristal, como foi chamada, foi feita pelos fenícios em uma praia do Mediterrâneo, no litoral do Líbano atual, mais de 2000 anos antes da Era Cristã, quando estes improvisaram uma fogueira utilizando blocos de salitre e soda e, algum tempo depois, notaram que do fogo escorria uma substância brilhante que se solidificava imediatamente.


Mas, conforme pesquisas arqueológicas, o vidro já era conhecido há pelo menos 4.000 anos antes da Era Cristã como mostram os objetos cerimoniais e adornos encontrados dentro de tumbas de faraós, em pirâmides do Egito. Ainda na Era Cristã, próximo ao ano 100, às técnicas de fabricação se desenvolveram, quando os sírios inventaram a técnica do vidro soprado desenvolvendo a atividade vidreira, melhorando na qualidade e na diversidade dos produtos, principalmente na fabricação de frascos e garrafas, difundindo essa técnica pelo mediterrâneo, pela Europa ocidental e Oriente. Com essa difusão da atividade vidreira, diversas províncias e cidades do Império Romano se transformaram em centros de produção e comércio de utensílios domésticos, objetos de decoração, adornos, que eram mais fáceis de fabricar com a técnica do sopro em molde. O uso de vidros nas janelas era restrito as casas patrícias e as igrejas, devido a sua complexidade da produção naquela época. PROCESSOS DE FABRICAÇÃO O vidro por ser um composto de carbonato de cálcio, calcário e sílica, uma estrutura incomum, frágil e sujeita a expansão devido ao calor, o que torna a técnica do adesivo um pouco suspeita. Seria adequado apenas para clima frio, por isso, o vidro na construção civil, embora já muito usado em largas vidraças corrediças e até em paredes totalmente de vidros, para substituir o concreto e o aço, ainda tem muito que caminhar.


Composição do vidro: O vidro é constituído por areia, soda (carbonato de sódio) e cal. Os vidros modernos contêm outros componentes para melhorar a cor e conferir propriedades especiais como a resistência ao calor. Embora pareça sólida, o vidro é na realidade um líquido que se move lentamente. Se o vidro for aquecido ao rubro flui mais rapidamente e pode se adquirir formas complexas por sopragem, por moldagem ou por uma combinação destes dois métodos. O vidro é resistente a corrosão, o que o torna de grande utilidade em garrafas ou jarros, Infelizmente também é quebradiço, pelo que as garrafas de vidro têm de ser espessas. Nos casos em que a transparência e a resistência são essenciais, como no caso do vidro das janelas ou das objetivas fotográficas, o vidro é insubstituível. A fabricação do vidro pode ser dividida em três partes principais: a fusão, moldagem e têmpera. O componente básico do vidro de soda-cal é a sílica. Entretanto, os problemas de manufatura tem historicamente levado à introdução de outros materiais para facilitar a produção e melhorar a qualidade. Infelizmente esses materiais trouxeram com eles um declínio das propriedades que agora procuramos. Mecanicamente, o vidro é um material com comportamento elástico quase perfeito, isotrópico e com rotura frágil, que não apresenta qualquer tipo de aviso nem possibilita redistribuição de esforços através de deformações plásticas.


1.

Fusão: Nessa etapa a matéria-prima para a produção do vidro é colocada dentro de um forno, que pode ser um forno de cadinho ou um forno tanque, e a mistura é aquecida até que o material fique liquido o suficiente para a moldagem.

2.

Moldagem: O vidro é resfriado até uma temperatura de 800°C para a moldagem. Existe várias maneira de se moldar o vidro desde a moldagem por flutuação até a moldagem por sopro.

3.

Têmpera: Depois que o vidro estar conformado ele chega á ultima fase, têmpera, onde ele é resfriado gradualmente até uma temperatura onde possa ser manejado e depois armazenado para a venda.


PROPRIEDADES As propriedades dos vidros, assim como de todos os outros materiais, dependem de suas características estruturais. A estrutura por sua vez, esta condicionada principalmente pela composição química, e em menor escala também pela historia térmica. As propriedades do vidro mudam de acordo com a sua composição e a quantidade de cada composto. E quanto a historia térmica o tempo de resfriamento do vidro tem grande influencia nas suas características finais.

Por exemplo: Aumentando-se o Na2O (Óxido de sódio) do vidro aumenta-se a sua fluidez, expansão e solubilidade, mas por outro lado diminui a sua durabilidade. O Al2O3 (alumina ou óxido de alumínio), ao contrário do Na2O, aumenta a durabilidade e faz aumentar a viscosidade. O BaO (Óxido de bário) e o PbO (Óxido de chumbo) aumentam a densidade e reduzem a viscosidade, além de aumentarem a expansão térmica. O CaO (Óxido de cálcio) favorece a desvitrificação.


As propriedades do vidro são: - Boa condutividade elétrica e fraca condutividade térmica; - É resistente ao corte; - É resistente à corrosão provocada por agentes atmosféricos e químicos; - A sua resistência ao esforço depende da sua espessura; - É um material dúctil; - A sua opacidade varia; - É impermeável.


As características do vidro são: - Tem brilho próprio; - Permite a passagem da maioria das radiações de onda longa; - A maioria das radiações de onde curta, ultravioleta, é absorvido pelo vidro; - O vidro claro e verde, quando colocados contra o sol, são os que menos refletem as radiações solares.


TIPOS DE VIDRO Embora utilizem a mesma matéria-prima, as diferentes nomenclaturas são utilizadas para diferenciar os processos de fabricação e produtos finais distintos. Considerando o número de materiais disponíveis e necessários para fabricar o vidro, pode-se constatar que o número de tipos de vidro que podem ser feitos é infinito, com composições e desempenhos muito variáveis. No entanto, os vidros mais usados em edifícios entram em cinco grupos, quimicamente:

Vidros de Soda-cal: Estes são os vidros mais comuns, usados no vidro plano, lâmpadas, recipientes, etc.. Significantemente, a família de soda-cal é a usada no desenvolvimento do processo “float”.

Vidros de Sílica Fundida ou Quartzo: Esses incluem o único componente do vidro realmente importante, e é caracterizado por altas temperaturas de fusão e trabalho, um coeficiente de expansão térmico baixo (e assim resistência ao choque térmico), e alta resistência química. O seu alto ponto de fusão o torna caro e difícil de produzir como um vidro derretido primário. Os vidros dessa família são aplicados em laboratórios de alta tecnologia.

Vidros de Borossilicato: Esses vidros são muito resistentes à corrosão química, e têm um coeficiente de expansão térmica baixo, um terço do coeficiente do vidro de soda-cal (ainda que seis vezes o da sílica fundida). Esta família de vidros tem uma enorme gama de usos: utensílios


domésticos (Pyrex) e de laboratórios, lâmpadas e ainda é usado em vidros resistentes ao fogo aumentando a resistência ao impacto e baixando o coeficiente de expansão.

Vidros de Chumbo: É um vidro com baixas temperaturas de fusão e trabalho, possui um alto índice de retroatividade e densidade. A quantidade de óxido de chumbo pode variar muito (até três vezes), e vidros com alto teor de chumbo (onde o óxido de chumbo compreende até 80% do total) são usados como protetores de radiação. Vidro Plano: PRODUTOS DO VIDRO PLANO Vidros com Lâminas (Impressos): Os vidros com lâmina distinguem-se dos vidros planos em razão do seu método de manufatura, antes dos materiais que o contêm. Apesar disso esta é uma importante família a se considerar, envolvendo a modificação de uma ou ambas as superfícies durante o processo de laminação, eles compreendem um grupo de vidros no qual a natureza da transparência é alterada: distorções na superfície alteram o padrão de transmissão da radiação por refracção, e resulta em obscurações visuais. O desenvolvimento recente no desenho e manufatura de padrões abriu uma nova gama de produtos.


Vidros com lâminas convencionais incluem os seguintes produtos: • Vidro Natural: Este é um produto laminado com ou sem uma forma padrão, produzido pelo processo de laminação simples porque é opticamente plano, superfícies paralelas não são exigidas. O padrão se existe um, aparece em uma superfície somente. • Vidro Ornamental: Esta categoria cobre o grupo de vidros desenhados para obscurecer tanto para efeito decorativo como para alta dispersão e redução do brilho ofuscante. • Vidro “Greenhouse”: Essa é uma forma mais precisa, com uma superfície especialmente desenhada para dispersar eventualmente a radiação solar. • Vidro Aramado: Esse usa métodos de laminação para implantar uma malha de arame no vidro para sustentá-lo junto no caso de quebra, por dano mecânico ou fogo. Pode ser natural ou polido. Tradicionalmente vidros aramados tem tido um lugar importante no projeto de edifícios, sendo um produto que foi cedo considerado conveniente para certos locais de risco. • Vidro em Perfil: A forma mais comum de perfil é produzida em “U”, que tem a vantagem de ser autoportante. Esses vidros são geralmente translúcidos, antes de transparentes, dando a natureza dispersiva da superfície criada durante a manufatura. Todos os vidros citados acima podem ser claros ou tingidos.


Vidro Antigo: Essa família que compreende vidros fabricados pelos métodos de sopro, desenho ou outro qualquer, mantém vivo os velhos métodos de produção na arte de fazer vidros. Vidro de segurança: Produzido a partir do vidro float tem como objetivo minimizar riscos em casos de acidentes, pois quando rompidos devem produzir menos suscetíveis a causar ferimentos. Podem ser temperados e laminados. 1- Vidro Temperado: O vidro temperado é um vidro recebe um tratamento térmico (é aquecido à temperatura de 650/700ºC e resfriado rapidamente), que o torna mais rígido e mais resistente à quebra por impacto, sendo cinco vezes mais rígido que o vidro comum. Em caso de quebra produzem pontas e bordas menos cortantes, fragmentando-se em pequenos pedaços arredondados. O vidro temperado é feito sobre medida, pois seu corte é impossível depois de realizada a tempera. São considerados autoportantes, pois possuem furações e recortes especiais, que não fragilizam a peça. Indicado para locais que requerem resistência, como boxes de chuveiro, portas de vidro ou frontões de lareira. Seu uso em fachadas está restrito a entre vãos de pequenas dimensões dentro de caixilhos. A técnica de produzir camadas temperadas já foi descrita, mas um método alternativo usa elementos aramados muito finos na camada intermediária.


2- Vidro laminado: É considerado um vidro de segurança porque evita acidentes por estilhaçamento e porque mantém o vão fechado mesmo com o vidro todo trincado. É composto por uma ou mais chapas de vidro intercalado por uma película plástica de grande resistência (PVB Polivinil Butiral). Pode ser aplicados em coberturas, fachadas, sacadas, guarda-corpos, portas, janelas, divisórias, vitrines, pisos e outros. Além disso, o vidro laminado possui outros benefícios, como a redução da entrada de ruídos externos (quando comparado aos vidros comuns) e a proteção contra os raios UV (Ultravioleta), pois o PVB barra 99,6% dos raios solares UV (Ultravioleta). Tais vidros apresentam quatro principais vantagens sobre o uso do vidro plano sozinho: - Segurança: o vidro numa vidraça quebrada permanecerá aderido à camada de PVB, minimizando o risco de danos e ferimentos; -

Garantia:

vidros

laminados,

particularmente

produtos

multilaminados, podem proporcionar resistência a severos ataques armados ou explosão. Multicamadas de até 100mm ou mais podem ser produzidos; - Redução Sonora: A camada elástica de PVB proporciona um efeito de amortecimento na pressão das ondas sonoras.


- Trabalhabilidade: vidros laminados podem ser cortados ao tamanho depois da manufatura, o que o torna muito conveniente para o uso como envidraçado de segurança simples, onde os tamanhos das esquadrias podem variar. Uma gama adicional secundária de características de desempenho pode ser introduzida pelo uso de intercamadas tingidas que o transforma num produto laminado absorvente de calor. 3- Vidros blindados: São compostos de vários vidros comuns do tipo float intercalados por varias camadas de uma película muito resistente (UVEKOL). Estas várias camadas intercaladas com material poliéster fazem com que o projétil seja bruscamente amortecido, impedindo que o vidro seja perfurado. Deve-se tomar cuidado com os caixilhos onde serão aplicados os vidros blindados, pois a força do projétil de expande até a ancoragem do vidro, no caso o caixilho. 4- Aramados: É o vidro que recebe no seu interior uma tela metálica, que é introduzida na entrada dos rolos laminadores. Em caso de quebra, a tela metálica segura os pedaços de vidro, garantindo o fechamento do vão. Por essas características ele é muito empregado em varandas e coberturas. Quando aplicado em divisórias de ambientes, em caso de incêndio também retém bastante a passagem do fogo.Uma malha ou filamentos de aço na camada interior pode acrescentar segurança ao vidro.


5- Vidro Acústico: Os vidros acústicos impedem que os ruídos passem de um ambiente para outro. Esse conforto sonoro pode ser obtido através de duas soluções: vidro laminado acústico e o vidro duplo ou insulado. 6- Vidro laminado acústico: É um vidro laminado com um PVB especial (Silence) e por isso funciona como um excelente isolante acústico. 7- Vidro duplo ou insulado: É o conjunto de dois ou mais vidros, podendo ser comum float ou laminado, separados por uma camada de ar ou gás, conferindo redução na propagação de som e na entrada de calor. Além disso, pode ser equipado com persianas internas, que dão ao conjunto um efeito estético diferenciado. Bastante utilizado na porta dos freezers e refrigeradores. As dimensões e espessuras deste vidro são determinadas de acordo com o tamanho e espessura do caixilho, necessidade térmica ou acústica, pressão do vento e local a ser aplicado.


Vidros especiais: Com o avanço tecnológico na criação de micro camadas, surgiram inúmeros tipos de vidros especiais como: controle solar, autolimpante, baixa reflexão e baixo-emissivo. 1. Vidro de controle solar ou refletivo: É um vidro do tipo float que receberam uma camada metalizada para se tornarem espelhados. Eles permitem a total visão de dentro do ambiente para fora, porem inibe de quem esta do lado de fora do ambiente. Alem da privacidade têm a função de reduzir a entrada de calor para o interior do ambiente, além de produzir um controle na entrada da luz para o interior das edificações. Com isso a temperatura interna fica mais agradável e você reduz o consumo de energia com o ar condicionado. São indicados para locais onde há grande incidência de raios solares, como fachadas de prédios, janelas, portas, sacadas e coberturas, pois proporciona melhor conforto térmico. 1.

Vidro Anti Reflectivo: A reflexão da luz golpeando perpendicularmente a superfície do vidro é de cerca de quatro por cento, e essa aumenta na medida em que o ângulo torna-se oblíquo. A necessidade de boa visão através de um vidro ininterrupta pela reflexão na superfície é usualmente requerida por vidros de gravuras. Existem, entretanto, muitas aplicações onde tal vista é uma vantagem, ou essencial como em lentes e óptica.


Relatório vidro