Cómo hacer vidrio? -9 pasos para hacer vidrio por horno o horno

Question

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9 pasos para hacer vidrio

Paso 1

Obtener arena de sílice. También llamada arena de cuarzo, la arena de sílice es el ingrediente principal en la fabricación de vidrio. Se busca vidrio sin impurezas de hierro para piezas de vidrio transparentes, ya que el hierro hará que el vidrio se vea verdoso cuando esté presente.

Use una mascarilla si maneja arena de sílice de grano extremadamente fino. Si se inhala, puede irritar la garganta y los pulmones. La arena de sílice está disponible en los minoristas en línea. Es bastante barato: pequeñas cantidades no deberían costar más de 20 dólares. Si desea operar a escala industrial, los minoristas especializados pueden ofrecer tarifas competitivas en pedidos grandes, a veces inferiores a $ 100 por tonelada. Si no es posible encontrar arena suficientemente libre de impurezas de hierro, su efecto de tinte se puede contrarrestar agregando pequeñas cantidades de dióxido de manganeso. O, si quieres vidrio verdoso, ¡deja la plancha adentro!

Paso 2

Agregue carbonato de sodio y óxido de calcio a la arena. El carbonato de sodio (comúnmente llamado refresco de lavado) reduce la temperatura necesaria para fabricar vidrio comercialmente. Sin embargo, permite que el agua pase a través del vidrio, por lo que se agrega óxido de calcio o cal para anular esta propiedad. También se pueden agregar óxidos de magnesio y / o aluminio para que el vidrio sea más duradero. Generalmente, estos aditivos no ocupan más del 26 al 30 por ciento de la mezcla de vidrio.

Paso 3

Agregue otros químicos, dependiendo del propósito del vidrio. La adición más común para el vidrio decorativo es el óxido de plomo, que proporciona la chispa en el cristal de vidrio, así como la suavidad para que sea más fácil de cortar y también reduce el punto de fusión. Las lentes de los anteojos pueden contener óxido de lantano debido a sus propiedades refractivas, mientras que el hierro ayuda a que el vidrio absorba el calor.

El cristal de plomo puede contener hasta 33 por ciento de óxido de plomo; sin embargo, mientras más óxido de plomo, más habilidad se requiere para dar forma al vidrio fundido, muchos fabricantes de cristales de plomo optan por menos contenido de plomo.

Etapa 4

Agregue productos químicos para producir un color deseado en el vidrio, en su caso. Como se indicó anteriormente, las impurezas de hierro en la arena de cuarzo hacen que el vidrio confeccionado con él parezca verdoso, por lo que se agrega óxido de hierro para aumentar el tinte verdoso, al igual que el óxido de cobre. Los compuestos de azufre producen un tono amarillento, ámbar, marrón o incluso negruzco, dependiendo de cuánto carbono o hierro también se agrega a la mezcla.

Step5

Coloque la mezcla en un buen crisol o soporte resistente al calor. El contenedor debe ser capaz de resistir las temperaturas extremadamente altas dentro del horno. Dependiendo de sus aditivos, su mezcla de vidrio puede derretirse a un rango de temperaturas entre 1.500 y 2.500 grados centígrados. Su contenedor también debe agarrarse fácilmente con ganchos y postes metálicos.

Step6

Derrita la mezcla en un líquido. Para vidrio de sílice comercial, esto se hace en un horno a gas, mientras que los vidrios especiales se pueden crear utilizando un fusor eléctrico, horno de olla o horno.

La arena de cuarzo sin aditivos se convierte en vidrio a una temperatura de 2,300 grados Celsius (4,172 grados Fahrenheit). Agregar carbonato de sodio (soda) reduce la temperatura necesaria para que el vidrio alcance los 1.500 grados Celsius (2.732 grados Fahrenheit).

Step7

Homogeneice y elimine las burbujas del vidrio fundido. Esto significa remover la mezcla hasta un grosor consistente y agregar químicos como sulfato de sodio, cloruro de sodio u óxido de antimonio.

Step8

Forma el vidrio fundido. La forma del vidrio se puede hacer de una de varias maneras:

El vidrio fundido se puede verter en un molde y dejar enfriar. Este método fue utilizado por los egipcios, y también es la cantidad de lentes que se crean en la actualidad.

Se puede recoger una gran cantidad de vidrio fundido en el extremo de un tubo hueco, que luego se sopla dentro mientras se gira el tubo. El vidrio se forma por el aire que ingresa al tubo, la gravedad tirando del vidrio fundido y las herramientas que use el soplador de vidrio para trabajar el vidrio fundido.

El vidrio fundido se puede verter en un baño de estaño fundido para obtener soporte y se puede chorrear con nitrógeno presurizado para darle forma y pulirlo. El vidrio fabricado con este método se llama vidrio flotado, y así es como se han fabricado los paneles de vidrio desde la década de 1950.

Step9

Lentamente enfríe el vaso en un horno. Este proceso se llama recocido y elimina cualquier punto de estrés que se haya formado en el vidrio durante el enfriamiento. El vidrio que no ha sido recocido es significativamente más débil. Una vez que se completa este proceso, el vidrio puede recubrirse, laminarse o tratarse de otro modo para mejorar su resistencia y durabilidad.

La temperatura precisa para el recocido puede variar en función de la composición precisa del vidrio, desde un mínimo de 750 grados Fahrenheit hasta un máximo de 1000 grados Fahrenheit. La velocidad a la que el vidrio debe enfriarse también puede cambiar; en general, las piezas de vidrio más grandes deben enfriarse más lentamente que las piezas más pequeñas. Investigar los métodos de recocido adecuados antes de comenzar.

Un proceso relacionado es el atemperado, en el cual se coloca vidrio pulido y en forma en un horno calentado a por lo menos 600 grados Celsius (1,112 grados Fahrenheit) y luego se enfría rápidamente ("apagado") con ráfagas de aire a alta presión. El vidrio recocido se rompe en fragmentos a 6.000 libras por pulgada cuadrada (psi), mientras que el vidrio templado se rompe en trozos pequeños a no menos de 10,000 psi y generalmente a alrededor de 24,000 psi.