il vetro: produzione e lavorazioneproprietà reologiche dei vetri si definiscono le seguenti...
TRANSCRIPT
![Page 1: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/1.jpg)
Il vetro: produzione e lavorazioneAntonio Licciulli
![Page 2: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/2.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
Dal liquido viscoso al vetro
Il vetro si comporta da liquido viscoso (sottoraffreddato) al di sopra della temperatura di transizione vetrosa
Se una forza è applicata, si verifica la deformazione permanente del vetro
Lo scorrimento viscoso aumenta all’aumentare della temperatura al di sopra della transizione vetrosa, seguendo una legge di tipo Arrhenius:
€
η =η0 exp Q /RT( )
![Page 3: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/3.jpg)
Proprietà reologiche dei vetriSi definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3):
Working point ⇒ Temperatura in cui la viscosità del vetro è η≈103Pa*sIl vetro è sufficientemente fluido per la maggior parte dei processi di formatura
Upper end ⇒ Temperatura alla quale il vetro è pronto per essere lavoratoLower end ⇒Teperatura alla quale la viscosità viscosità è η > 103Pa*s
il vetro è suffcientemente viscoso da conservare la formaSoftening point ⇒ Temperatura corrispondente alla viscosità η≈106,6Pa*s (densità 2,5g/cm, Tensione sup. 0,3N/m), il vetro scorre per effetto del suo pesoAnnealing point ⇒Temperatura alla quale gli stress interni sono ridotti al valore di 1,7MPa in 15 minuti, viscosità η≈1012 Pa*sStrain point ⇒ Temperatura alla quale gli stress sono rilasciati in 4h, viscosità η≈1013.5 Pa*s
Temperatura di transizione da comportamento viscoelastico a comportamento fragile
Upper use temperature ⇒ Coincidente approx. Con lo strain point, il punto al di sotto del quale il vetro è rigido
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 4: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/4.jpg)
Temperatura, viscosità e lavorabilità dei vetri
Working range
Annealing range
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 5: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/5.jpg)
Viscosità nei tipi di vetro comune
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 6: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/6.jpg)
Materie prime e composizione del batch
Gli “ingredienti principali per un bagno di fusione sono tre: un vetrificante silice introdotta sotto
forma di sabbia un fondente soda o potassa sotto forma
di solfato o carbonato uno stabilizzante che conferisce al vetro
insolubilità in acqua Il vetro riciclato è la materia più costosa,
serve per facilitare la fusione degli altri elementi, ridurre la temperatura di fusione, l’energia di fusione (-25%), la polvere
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 7: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/7.jpg)
Vetri più comunivetro SiO2 Na2O K2O CaO B2O3 Al2O3 altri proprietà
1 silicico 99.5+ Difficile da lavorare, ottime resistenza shock termici
2 96% silice 96.3 <0.2 <0.2 2.9 0.4
3 sodico-calcico 71-73 12-14 10-12 0.5-1.5 MgO, 1-4 Facile da lavorare
4 silicato di piombo 63 7.6 6 0.3 0.2 0.6PbO, 21MgO, 0.2 Facile da fondere e fabbricare
5 alto piombo 35 7.2 PbO, 58
Facile da fondere e fabbricare
6 borosilicato 80.5 3.8 0.4 12.9 2.2 Bassa espansione e buona resistenza shock termici
7 bassa perdita elettrica 70 0.5 28 1.1 PbO, 1.2
8 alluminoborosilicato 74.7 6.4 0.5 0.9 9.6 5.6 B2O, 2.2 Durabilità chimica
9 bassi alcali (vetro E) 54.5 0.5 22 8.5 14.5 Compositi a fibre di vetro
10 alluminosilicato 57 1 5.5 4 20.5 MgO, 12
11 vetro-ceramica 40-70 10-35MgO, 10-30TiO2, 7-15
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 8: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/8.jpg)
• Principali materie prime dell’industria del vetro
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 9: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/9.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materiali
Reazioni chimiche in un forno fusorio
Fusione: la dissoluzione degli elementi più refrattari (SiO2) da parte dei fondenti può essere così schematizzata:
550°C sui grani di SiO2:
Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO3700°C:
Na2SiO3 + SiO2 → Na2Si2O5 780°C:
3Na2SiO3 + SiO2 → eutettico fuso
Fining operazione fisico chimica di rimozione delle bolle, l’evoluzione dei gas risulta dalla decomposizione di carbonati solfati, aria e acqua intrappolate, variazione negli stati di ossidazione. Fining agents sono quegli elementi che evolvono bolle con facilità (solfati, nitrati), queste durante la risalita intrappolano le bolle più piccole
![Page 10: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/10.jpg)
Reazioni in una miscela a 4 componenti
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 11: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/11.jpg)
I forni a rigenerazione (Martin-Siemens)
Questi forni sono in grado di recuperare in circolo il calore prodotto.
L’efficienza di produzione è pari a 2t/m2 e un consumo pari a 10.000KJ/Kg, efficienza 30%, produzioni giornaliere fino 700t/giorno, temperatura di fusione di 1400°C.
A e B: Feeder e tramoggia per l’immissione delle polveri dei precusoriC: bruciatoriD: fuso E: setto di separazioneF: fuso separato L: uscita gas esausti ai recuperatori
CL
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 12: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/12.jpg)
Sezione del forno Martin Siemens
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 13: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/13.jpg)
Profili di temperatura
• Profilo trasversale
• Profilo longitudinale
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 14: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/14.jpg)
Schema del forno Siemens
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 15: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/15.jpg)
I forni elettrici (Cold crown)
Utilizzano contenitori in Molibdeno, elettroni in Mo, grafite o SnO2, consumo pari a 3.000KJ/Kg, produzioni tipiche 4t/giorno, massime 120t/giorno.
Sono meno inquinanti in quanto i fumi vengono abbattuti in scrubbers
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 16: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/16.jpg)
Tecniche di formatura: pressatura
Viscosità di formatura del fuso 200-400Pa*s, Pressione 0,5-0.8MPa, Rilascio dallo stampo a 105-108Pa*s
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 17: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/17.jpg)
Il colaggio su centrifuga (centrifugal casting)
Il fuso viene colato in uno stampo ruotante. Per effetto della forza centrifuga il fuso risale per le pareti dello stampo producendo pareti a sapessore uniforme
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 18: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/18.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materiali
Tecniche di formatura: le fibre di vetro
Le fibre di vetro possono essere lunghe e continue o corte
Le fibre corte si ottengono colando il fuso in uno spinner perforato rotante ad alta velocità (2.000-3.000rpm). Le fibre sono rivestite da resine e formate in “mat”
![Page 19: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/19.jpg)
Fibre lunghe Le fibre lunghe si ottengono per tiraggio meccanico dal fuso attraverso filiere in platino.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 20: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/20.jpg)
Vetro soffiato
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 21: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/21.jpg)
Impianto industriale per vetro cavo
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 22: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/22.jpg)
Utensili del vetraio-a:Canna. Tubo di metallo con una estremità svasata con cui si preleva la pasta vitrea dal crogiolo.-d:Ferrabate. Strumento con il quale il maestro vetraio tocca il vetro incandescente per facilitarne l'arrotondamento, mentre con la canna la gira sul marmo.-c:Forbici. Con le forbici il soffiatore taglia per esempio a giusta misura il piede dei calici, che realizza unendo due parti (coppa e piede).-b:Pinze in metallo e con il manico in legno. Usi di vario tipo.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 23: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/23.jpg)
La lavorazione millefiori
Ciotola soffiata, Ciotola pressata a stampo e molata e piatto “millefiori” pressato a stampo, I sec. a. C.- I sec. d. C.Murano, Museo del Vetro
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 24: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/24.jpg)
Il vetro Lattimo Il vetro lattimo fu sviluppato dai veneziani come imitazione delle porcelllane cinesi
Boccale in vetro lattimo con decorazione dipinta. XVIII secolo.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 25: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/25.jpg)
Vetro veneziano nel 500 In questo secolo i vetrai muranesi prediligono il vetro puro e trasparente sul quale intervengono con differenti tecniche decorative.
Il ritorno alla decorazione pittorica è connotato dalla stesura, a freddo, del colore applicato sul rovescio degli oggetti in modo da sfruttare la trasparenza del vetro.
Brocca in filigrana "a reticello"(secolo XVI)Murano, Museo del Vetro
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 26: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/26.jpg)
Vetro di Boemia Nel XVII secolo in Boemia si ricominciò a produrre un vetro-cristallo trasparente ottenuto con il potassio al posto della soda e con abbondante carbonato di calcio come stabilizzante.
Il materiale, ottimo per l'incisione, sarà il punto di partenza della grande fioritura dell'arte vetraria locale nei successivi cinquant'anni.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 27: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/27.jpg)
Art noveau I vetri di Gallè
Vetro decorato a intaglio
Vetro tiffany
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 28: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/28.jpg)
Il Raku
Termine giapponese che indica la ceramica utilizzata per versare e bere il te. I primi RAKU prodotti a Kyoto nel XVI secolo
La cottura raku si effettua in forni a muffola.
La creazione di una atmosfera riducente (e.g. con l’aggiunta di carta o segatura che consuma l’ossigeno) riduce gli ossidi metallici creando l’effetto lustro
Il forno deve consentire la rimozione dei pezzi e la loro immersione in acqua
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 29: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/29.jpg)
Frittaggio
Consiste nel raffreddare un fuso in maniera molto veloce in modo da indurre stress termici in grado di frammentare il vetro in parti molto fini.
Si ottiene principalmente in due modi:
colando il fuso direttamente in acquacolando il fuso tra due rulli metallici raffreddati internamente ad acqua
Il vetro così frantumato viene ulteriormente polverizzato in mulini a palle per raggiungere granulometrie <50µm
Smaltatura di un piatto di ceramica mediante immersione in una
sospensione acquosa contenente fritte vetrose
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 30: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/30.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materiali
Vetro piano per soffiatura
Lavorazione a cilindro tipica della Lorena
Una quantità di pasta tra 9Kg e 19 Kg viene soffiata e fatta roteare a formare un cilindro di 50cm di diametro e 1,25-2m di lunghezza
Le estremità vengono tagliate e il cilindro viene inciso nella sua lunghezza con una punta di diamante
Il cilindro viene posto nel forno di annealing e aperto a formare una lastra
![Page 31: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/31.jpg)
Il vetro nelle chiese medioevaliNel IX secolo compare la vetrata composta da tasselli di vetro improgionati in una fitta trama di piombi
La colorazione e il disegno avvenivano attraverso il metodo delle grisaglie
Sul vetro colorato veniva steso un impasto di vetro macinato, ossido di ferro o rame, vino o urina per graduare la trasparenza e disegnare le forme
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 32: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/32.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materiali
Lavorazione per colata Procedimento sviluppato nella francia del XVII secolo
(vetrerie Saint Gobain, Piccardia)
Il vetro fuso viene colato su un piano metallico, steso con un rullo metallico, ricotto molato e lucidato
Spessori massimi 4x2m
<> <>
![Page 33: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/33.jpg)
Vetro piano per tiraggio
Processo Forcault (1913)
PPG industries
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 34: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/34.jpg)
Il processo Pilkington Float
Introdotto nel 1959 ha soppiantato tutti gli altri metodi di formatura di vetro piano.
Il forno di fusione misura 9m di larghezza x 45m di lunghezza contiene oltre 1200t di vetro.
Il vetro fuso viene fatto scorrere su un bagno di stagno fuso ampio 3-4m e lungo 50m, spesso 6cm.
Si usa lo stagno per la sua tensione superficiale la sua densità e il suo basso punto di fusione.
Un impianto float può produrre 400t /giorno con una forza lavoro di 4 persone per turno
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 35: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/35.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materiali
Il processo Pilkington Float
![Page 36: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/36.jpg)
Vetrofusione e vetro curvo
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 37: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/37.jpg)
Tempra termica
Il vetro temprato viene ottenuto raffreddando molto rapidamente il vetro dopo che è stato scaldato al di sopra della Tg
La superficie si raffredda per prima e solidifica Il cuore si raffredda dopo, e la sua contrazione è ostacolata dallo
scheletro già formatosi (superficie rigida) L’interno dello strato resta quindi sollecitato a trazione e la
superficie in compressione Il processo funziona perché il vetro resiste meglio a compressione
che a trazione Se si applica uno sforzo di trazione, esso deve superare la
precompressione e la resistenza a trazione prima che la lastra si rompa
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 38: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/38.jpg)
Forno per tempra termica
Schema costruttivo di un forno per tempra termica
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 39: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/39.jpg)
Tempra chimica
E’ un processo di scambio ionico che aumenta la resistenza del vetro.
Tipiche condizioni di lavoro: bagno di nitrato di potassio fuso ad una temperatura inferiore di 50°C rispetto allo strain point (ca 500°C), durata del processo 6-10h.
Lo ione Na+ si scambia con il più ingombrante ione K inducendo nei primi 10µm di spessore uno stress compressivo di 450MPa
La tempra chimica è più efficace ad aumentare la resistenza in lastre sottili rispetto alla tempra termica,
Lo spessore sottile interessato determina un notevole infragilimento per abrasione
Si applica alle lenti da vista, ai finestrini degli aerei ….Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 40: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/40.jpg)
Confronto tra tempra termica a chimica
• Profilo degli stress lungo lo spessore in un vetro temprato termicamente
• Profilo degli stress lungo lo spessore in un vetro temprato chimicamente
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 41: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/41.jpg)
Vetro stratificato Vetro stratificato intercalato da
polivinilbutirrale PVB
Il procedimento di fabbricazione consiste nel sottoporre il sandwich "Vetro - PVB - Vetro" all'azione combinata divuoto, pressione e temperatura,, all'interno di una autoclave
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 42: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/42.jpg)
Rottura del vetro temprato A causa del rilascio istantaneo e distruttivo delle tensioni immagazzinate il vetro temprato si riduce in centinaia di frammenti dopo un urto distruttivo
Il vetro temprato e laminato assorbe in maniera tenace gli urti grazie ad uno strato di un tecnopolimero polivinilbutirrale
Antonio Licciulli Scienza e tecnologia dei materialiAntonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 43: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/43.jpg)
I vetri di sicurezza I vetri di sicurezza si suddividono in:
sicurezza per la protezione delle persone, adatti ad evitare qualsiasi rischio di ferite gravi in caso di impatto o di caduta accidentali,
sicurezza per la protezione dei beni, che riducono gli effetti dei tentativi di effrazione o di vandalismo.
La normativa UNI 7697 oltre a fornire la lista delle applicazioni, indica anche il livello prestazionale minimo imposto dei vetri stratificati di sicurezza.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 44: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/44.jpg)
I vetri di sicurezza per la protezione delle persone
In ambienti aperti al pubblico e/o adibiti ad attività sportive e/o frequentati da giovani, indipendentemente dall’altezza del suolo” si possono impiegare solo vetri di sicurezza e/o stratificati
Decreto Ministeriale n. 115 del 17/3/95 recepisce la direttiva 92/59 CEE punto 7.2.1
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 45: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/45.jpg)
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali
![Page 46: Il vetro: produzione e lavorazioneProprietà reologiche dei vetri Si definiscono le seguenti temperature di riferimento (normativa ASTM C338, ISO 7884-3): Working point ⇒ Temperatura](https://reader033.vdocumenti.com/reader033/viewer/2022041715/5e4b3438119b34322964df31/html5/thumbnails/46.jpg)
Vetri antiproiettile Il vetro antiproiettile si ottiene accoppiando fra di
loro due o più lastre di vetro di spessore variabile da 6 a 10 millimetri, tra le quali viene interposto e incollato uno strato di elastomeri, come poliuretano o polivinilbutirrale, sostanze che hanno una grande elasticità e una grande resistenza alla trazione, ma sono perfettamente trasparenti.
Criterio di classificazione: Un vetro della misura di 50x50 cm viene colpito più volte da differenti proiettili d’arma da fuoco con differenti velocità d’impatto. Il vetro, dopo i colpi sparati dall’arma e con il munizionamento previsto dalla classe di resistenza, non deve essere trapassato da nessun proiettile.
Antonio Licciulli Scienza e ingegneria dei materiali