Vidro flutuante e vidro laminado
Vidro flutuante
O processo float, inventado por Sir Alastair Pilkington em 1952, produz vidro plano.Este processo permite a fabricação de vidros transparentes, coloridos e revestidos para edifícios e vidros transparentes e coloridos para veículos.
Existem cerca de 260 fábricas de vidro float em todo o mundo, com uma produção combinada de cerca de 800 mil toneladas de vidro por semana.Uma fábrica de vidro flutuante, que opera ininterruptamente entre 11 e 15 anos, produz cerca de 6.000 quilômetros de vidro por ano em espessuras de 0,4 mm a 25 mm e em larguras de até 3 metros.
Uma linha flutuante pode ter quase meio quilômetro de comprimento.As matérias-primas entram por uma extremidade e da outra emergem placas de vidro, cortadas precisamente de acordo com as especificações, a taxas que chegam a 6.000 toneladas por semana.Entre eles estão seis estágios altamente integrados.
Derretimento e Refino
Ingredientes de grãos finos, rigorosamente controlados quanto à qualidade, são misturados para formar um lote, que flui para o forno que é aquecido a 1500°C.
A Float hoje fabrica vidro de qualidade quase óptica.Vários processos – fusão, refinação, homogeneização – ocorrem simultaneamente nas 2.000 toneladas de vidro fundido no forno.Eles ocorrem em zonas separadas em um fluxo de vidro complexo impulsionado por altas temperaturas, como mostra o diagrama.Isso resulta em um processo de fusão contínuo, com duração de até 50 horas, que fornece vidro a 1.100°C, livre de inclusões e bolhas, de maneira suave e contínua ao banho de flutuação.O processo de fusão é fundamental para a qualidade do vidro;e as composições podem ser modificadas para alterar as propriedades do produto acabado.
Banho flutuante
O vidro do aparelho de fusão flui suavemente sobre um bico refratário sobre a superfície espelhada do estanho fundido, começando a 1.100°C e deixando o banho de flutuação como uma fita sólida a 600°C.
O princípio do vidro float permanece inalterado desde a década de 1950, mas o produto mudou drasticamente: de uma espessura única de equilíbrio de 6,8 mm para uma faixa de submilimétrico a 25 mm;desde uma fita frequentemente manchada por inclusões, bolhas e estrias até uma perfeição quase óptica.Float oferece o que é conhecido como acabamento à prova de fogo, o brilho da porcelana nova.
Recozimento, inspeção e corte sob encomenda
● Recozimento
Apesar da tranquilidade com que o vidro float é formado, tensões consideráveis são desenvolvidas na fita à medida que ela esfria.Muito estresse e o vidro quebrará sob o cortador.A imagem mostra tensões através da fita, reveladas pela luz polarizada.Para aliviar essas tensões, a fita passa por tratamento térmico em um forno longo conhecido como lehr.As temperaturas são controladas de perto ao longo e através da fita.
●Inspeção
O processo float é conhecido por produzir vidro perfeitamente plano e sem falhas.Mas para garantir a mais alta qualidade, a inspeção ocorre em todas as etapas.Ocasionalmente, uma bolha não é removida durante o refino, um grão de areia se recusa a derreter, um tremor no estanho provoca ondulações na fita de vidro.A inspeção on-line automatizada faz duas coisas.Ele revela falhas de processo a montante que podem ser corrigidas, permitindo que os computadores a jusante orientem os cortadores em torno das falhas.A tecnologia de inspeção agora permite que mais de 100 milhões de medições por segundo sejam feitas na fita, localizando falhas que a olho nu não conseguiria ver.
Os dados impulsionam cortadores “inteligentes”, melhorando ainda mais a qualidade do produto para o cliente.
●Cortando sob encomenda
As rodas diamantadas aparam a ourela – bordas tensionadas – e cortam a fita no tamanho determinado pelo computador.O vidro float é vendido por metro quadrado.Os computadores traduzem as necessidades dos clientes em padrões de cortes concebidos para minimizar o desperdício.
Vidro laminado
O processo de laminação é utilizado para a fabricação de vidros para painéis solares, vidros planos estampados e vidros aramados.Um fluxo contínuo de vidro fundido é derramado entre rolos resfriados a água.
O vidro laminado é cada vez mais utilizado em módulos fotovoltaicos e coletores térmicos devido à sua maior transmitância.Há pouca diferença de custo entre o vidro laminado e o vidro float.
O vidro laminado é especial devido à sua estrutura macroscópica.Quanto maior a transmitância, melhor e hoje o vidro laminado com baixo teor de ferro de alto desempenho atingirá normalmente 91% de transmitância.
Também é possível introduzir uma estrutura superficial na superfície do vidro.Diferentes estruturas de superfície são escolhidas dependendo da aplicação pretendida.
Uma estrutura de superfície rebarbada é frequentemente usada para aumentar a resistência adesiva entre EVA e vidro em aplicações fotovoltaicas.O vidro estruturado é usado em aplicações fotovoltaicas e termossolares.
O vidro padronizado é feito em um processo de passagem única, no qual o vidro flui para os rolos a uma temperatura de cerca de 1.050°C.O rolo inferior de ferro fundido ou aço inoxidável é gravado com o negativo do padrão;o rolo superior é liso.A espessura é controlada ajustando a folga entre os rolos.A fita sai dos rolos a cerca de 850°C e é suportada por uma série de rolos de aço resfriados a água até o forno de recozimento.Após o recozimento, o vidro é cortado no tamanho certo.
O vidro aramado é feito em um processo de dupla passagem.O processo utiliza dois pares de rolos de formação resfriados a água, acionados independentemente, cada um alimentado com um fluxo separado de vidro fundido de um forno de fusão comum.O primeiro par de rolos produz uma fita contínua de vidro, com metade da espessura do produto final.Isto é coberto com uma tela de arame.Uma segunda alimentação de vidro, para dar uma fita com a mesma espessura da primeira, é então adicionada e, com a tela de arame “ensanduichada”, a fita passa pelo segundo par de rolos que formam a fita final de vidro aramado.Após o recozimento, a fita é cortada por meio de arranjos especiais de corte e encaixe.