Vidro flotado e vidro laminado
Vidro flotante
O proceso de flotación, inventado por Sir Alastair Pilkington en 1952, fai vidro plano.Este proceso permite a fabricación de vidro transparente, tintado e revestido para edificios, e de vidro claro e tintado para vehículos.
Hai preto de 260 plantas flotantes en todo o mundo cunha produción combinada dunhas 800.000 toneladas de vidro á semana.Unha planta flotante, que funciona sen parar entre 11 e 15 anos, produce uns 6.000 quilómetros de vidro ao ano en espesores de 0,4 mm a 25 mm e en anchos de ata 3 metros.
Unha liña flotante pode ter case medio quilómetro de lonxitude.Por un extremo entran materias primas e polo outro saen placas de vidro, cortadas con precisión, a taxas de ata 6.000 toneladas semanais.No medio atópanse seis etapas altamente integradas.
Fusión e Refinación
Os ingredientes de gran fino, moi controlados pola calidade, mestúranse para facer un lote, que desemboca no forno que se quenta a 1500 °C.
Float hoxe fai vidro de calidade case óptica.Nas 2.000 toneladas de vidro fundido do forno teñen lugar simultáneamente varios procesos -fusión, refinación, homoxeneización.Ocorren en zonas separadas nun fluxo de vidro complexo impulsado por altas temperaturas, como mostra o diagrama.Engádese a un proceso de fusión continuo, que dura ata 50 horas, que entrega vidro a 1.100 °C, libre de inclusións e burbullas, de forma suave e continua ao baño flotante.O proceso de fusión é clave para a calidade do vidro;e as composicións pódense modificar para cambiar as propiedades do produto acabado.
Baño flotante
O vidro do fusor flúe suavemente sobre un pico refractario ata a superficie de espello do estaño fundido, comezando a 1.100 °C e deixando o baño flotante como unha cinta sólida a 600 °C.
O principio do vidro flotado non cambiou desde os anos 50, pero o produto cambiou drasticamente: dun único espesor de equilibrio de 6,8 mm a un rango de submilímetro a 25 mm;dende unha cinta frecuentemente manchada por inclusións, burbullas e estrías ata a perfección case óptica.Float ofrece o que se coñece como acabado ao lume, o brillo da louza nova.
Recocido e inspección e corte por encargo
● Recocido
A pesar da tranquilidade coa que se forma o vidro flotado, desenvólvense tensións considerables na cinta mentres se arrefría.Demasiado estrés e o vidro romperase debaixo do cortador.A imaxe mostra tensións a través da cinta, reveladas pola luz polarizada.Para aliviar estas tensións, a cinta é sometida a un tratamento térmico nun longo forno coñecido como lehr.As temperaturas están estreitamente controladas tanto ao longo como a través da cinta.
●Inspección
O proceso de flotación é coñecido por facer vidro perfectamente plano e sen defectos.Pero para garantir a máxima calidade, a inspección ten lugar en cada fase.Ás veces non se elimina unha burbulla durante o refinado, un gran de area négase a derreterse, un tremor na lata pon ondas na cinta de vidro.A inspección automatizada en liña fai dúas cousas.Revela fallos do proceso ascendente que se poden corrixir, permitindo que os ordenadores abaixo poidan dirixir os cortadores para evitar defectos.A tecnoloxía de inspección permite agora facer máis de 100 millóns de medicións por segundo a través da cinta, localizando defectos que a simple vista sería incapaz de ver.
Os datos impulsan cortadores "intelixentes", mellorando aínda máis a calidade do produto para o cliente.
●Corte por encargo
As rodas de diamante recortan os bordes estresados e cortan a cinta ao tamaño indicado polo ordenador.O vidro flotado véndese por metro cadrado.Os ordenadores traducen os requisitos dos clientes en patróns de cortes deseñados para minimizar o desperdicio.
Vidro enrolado
O proceso de laminación úsase para a fabricación de vidro de paneis solares, vidro plano estampado e vidro con cable.Un fluxo continuo de vidro fundido é vertido entre os rolos arrefriados por auga.
O vidro laminado úsase cada vez máis en módulos fotovoltaicos e colectores térmicos debido á súa maior transmitancia.Hai pouca diferenza de custo entre o vidro laminado e o flotado.
O vidro laminado é especial debido á súa estrutura macroscópica.Canto maior sexa a transmitancia, mellor e hoxe o vidro laminado de baixo rendemento de ferro alcanzará normalmente o 91 % de transmitancia.
Tamén é posible introducir unha estrutura superficial na superficie do vidro.Escóllense diferentes estruturas de superficie dependendo da aplicación que se pretenda.
A miúdo úsase unha estrutura de superficie con rebabas para mellorar a forza adhesiva entre EVA e vidro en aplicacións fotovoltaicas.O vidro estruturado úsase tanto en aplicacións fotovoltaicas como termosolares.
O vidro estampado faise nun só proceso no que o vidro flúe cara aos rolos a unha temperatura duns 1050 °C.O rolo inferior de ferro fundido ou de aceiro inoxidable está gravado co negativo do patrón;o rolo superior é liso.O espesor é controlado polo axuste do espazo entre os rolos.A cinta deixa os rolos a uns 850 °C e apóiase sobre unha serie de rolos de aceiro arrefriados por auga ata o lehr de recocido.Despois do recocido, o vidro córtase a medida.
O vidro con cable faise nun proceso de dobre pasada.O proceso utiliza dous pares de rolos de formación refrixerados por auga impulsados independentemente, cada un alimentado cun fluxo separado de vidro fundido procedente dun forno de fusión común.O primeiro par de rolos produce unha cinta continua de vidro, a metade do grosor do produto final.Este está cuberto cunha malla de arame.A continuación, engádese unha segunda alimentación de vidro, para darlle a unha cinta o mesmo grosor que a primeira e, coa malla de arame "empregada", a cinta pasa polo segundo par de rolos que forman a cinta final de vidro con cable.Despois do recocido, a cinta córtase mediante arranxos especiais de corte e encaixe.