VIDRO. Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho. jan. 2014

Transcrição

1 VIDRO jan. 2014

2 História do Vidro 5000 ac - citações do historiador romano Plínio 1500 ac - adornos egípcios 300 ac - 1 os vidros planos Olho de Boi 100 ac - industrialização com moldes romanos 300 dc - 1 os espelhos Centros na Síria e Egito 1200 dc - novas técnicas de sopro de cilindros 1300 dc - Vidros de Murano - Itália 1600/1700 dc - Vidros Franceses 2

3 Vidro Soda-Cal Composição Vitrificante - Sílica Fundente Soda ou Potássio Estabilizante Cal Outros Sílica 72 % Cál 9 % Magnésia 4 % Soda 14 % Alumínia 0,7% Outros 03% 0,3 3

4 Pyrex Vidro de Boro Silicato Principal Propriedade alta resistência à choques térmicos 4

5 Cristal Vidro com maiores concentrações de chumbo O chumbo aumenta grandemente s índices de refração do vidro, conferindo-lhe brilho transparência. Ex.: Baccarat, Boêmia, Murano, etc.. O verdadeiro cristal não é empregado na construção civil ou na indústria automobilística, onde se usa o vidro Flot. 5

6 Materiais Amorfos Vidro Sódio-SilicatoSili ou vidro comum 6

7 Comportamento dos Vidros T v = temperatura de transição vítrea T f = temperatura de fusão 7

8 Propriedades Mecânicas: boa resistência a impactos dependendo da espessura. Tensão admissível à flexão: recozido σ = 130 ±20kgf/cm Temperado σ = 600 ±40kgf/cm Dureza dureza 6 e 7 na escala Mohs. Aúti Acústicas - bom poder de atenuação dependendo d d da espessura e tipo. Térmicas não é um bom condutor ( 0,8 à 1Kcal/m.h o C vidro incolor ) e possui uma boa resistência a choques térmicos dependendo da espessura e tipo. 8

9 Classificação Vidro Artesanal Vidro Industrializado 9

10 Soprado Moldado Vidro Artesanal 10

11 Vidro Industrializado Opaco Translúcido transparente ou não Moldados Planos 11

12 Vidro Moldado d / Prensado Ladrilho / Mosaico Chapas / Chodopak Blocos / Tijolos Embalagens 12

13 Recozido Espelhos Impresso / Fantasia Antireflexo Segurança Craquelado Serigrafados Termoabsorventes Refletivos Baixo Emissivo Insulados ou Duplos Especiais Vidro Plano 13

14 Vidro Recozido Vidro comum ou cristal, opaco ou translúcido fabricado por laminação em cilindros ou calandras, segundo várias técnicas 14

15 Vidro Recozido ESPESSURA TOLERÂNCIA PESO CATEGORIA NOMINAL PLF produto larg. de fabricação mm mm Kg/m 2 PLFS produto larg. de fabricação especial 2 ± 0,2 5,00 QS qualidade superior 3 ± 0,2 7,50 QE qualidade espelhação 4 ± 0,2 10,00 5 ± 0,2 12,50 6 ± 0,2 15,00 8 ± 0,3 20,00 CATEGORIA DIMENSÕES 10 ± 0,3 25,00 LARGURA COMPRIMENTO 12 ± 0,3 30,00 QE e ± 1,0 37,50 PLFS mín. 19 ± 1,0 47,00 PLF QS , 200, 220 e máx. 15

16 Espelhos Vidro plano banhado por metais prata ou cromo ou alumínio e pintado com camada de tinta protetora CORES ESPESSURAS DIMENSÕES PRATA 2, 3, 4, 5e x x 2200 VERDE 3200 x x 2400 CINZA 3, 4, 5 e x 2200 BRONZE 3210 x 2400 Verde Incolor Cinza Bronze 16

17 Espelhos Processo de fabricação Galvânico 17

18 Espelhos Processo de fabricação Copper-free 18

19 Vidro Impresso Vidro translúcido com uma ou ambas as faces impressa com desenhos ou motivos ornamentais TIPOS Fantasia Antireflexo Aramado 19

20 Vidro VdoFantasia DENOMINAÇÃO DIMENSÃO ESPESSURA COR (cm) (mm) Canelado 210 x 150 / incolor Martelado 210 x incolor Silésia 210 x incolor Mini Boreal 210 x incolor Pontilhado 210 x incolor Ártico 210 x incolor, verde, vinho, azul, ambar Catedral 210 / 191 x incolor Pontilhado até 165 x incolor, bronze e cinza Pontilhado até 165 x incolor, bronze e cinza 20

21 Vidro Antireflexo O vidro anti-reflexo é um vidro impresso, que possui microtexturas t e uma capacidade d muito grande de difundir a luz 21

22 Vidro de Segurança Vidros que permite reduzir aprobabilidade bilid d dos acidentes por choque, deformação ou incêndio CLASSIFICAÇÃO Aramado Temperado Laminado 22

23 Vidro de Segurança Portas Recomendações Laterais de vidro(que podem ser confundidas com portas) Janelas baixas (até 80cm do piso) Sacadas Envidraçamentos de banheiros e piscinas Claraboias e envidraçamento em grandes alturas Fonte: BS British Standard Code of Practice for Glazing for Buildings British Standard Institution 23

24 Vidro de Segurança Recomendações Balaustrada, parapeitos e sacadas Vidraças não verticais sobre passagem Claraboias e telhados Vitrinesi Vidraças que dão para o exterior, sem proteção adequada, até 0,10m do piso, no caso de pavimentos térreos e 0,90m do piso, para demais pavimentos Claraboias e envidraçamento em grandes alturas Fonte: NB-226 (NBR-7199) 24

25 Vidro Aramado Vidro impresso translúcido, no qual é incorporado no seu interior uma rede metálica de malha quadrada (1/2 = 12,7mm) resistente a corrosão e inalterável. Muito resistente ao fogo. ESPESSURA DIMENSÕES DIMENSÕES PESO APROXIMADO Fabricação (cm) Utilização (cm) (Kg/m 2 ) 5/6 220x x75 14 ± 1 6/7 220x x75 16 ± 1 25

26 Vidro Temperado Vidro pronto que passa por um tratamento térmico ou termoquímico. Têmpera Térmica Têmpera Química 26

27 Vidro Temperado Têmpera Térmica Vidros recozidos que sofrem tratamento térmico da têmpera TÊMPERA Aquecimento gradativo até a temperatura de ±700 o C, seguido de resfriamento brusco à temperatura de ±70 o C Tipos : vertical ou horizontal 27

28 Fabricação aquecimento Vidro recozido dilatação resfriamento enrijecimento 5. Geração de tensões Geração de tensões externas de compressão e internas de tração. 28

29 Vidro Temperado Têmpera Horizontal 29

30 Patologias Ondulações na superfície dos vidros temperados 30

31 Vidro Temperado Têmpera Vertical 31

32 Patologias Pontos impressos na superfície do vidro temperado 32

33 Resistência 33

34 Cores TIPO COR ESPESSURA (mm) incolor FLOAT verde 4, 5, 6, 8 e 10 cinza bronze incolor IMPRESSO cinza 4, 5, 6, 8 e 10 PONTILHADO bronze REFEXIVO incolor verde havana 4, 5, 6, 8 e 10 cinza esmeralda prata 6 e 8 cinza aço 34

35 Dimensões TÊMPERA VERTICAL ESPESSURA COLOCAÇÃO EM CAIXILHO COLOCAÇÃO AUTO PORTANTE PESO DIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) Kg/m x x x x x x x x TÊMPERA HORIZONTAL ESPESSURA DIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) PESO MÁXIMA MÍNIMA Kg/m x x x x , x x x x x x x x

36 Vidro Temperado Têmpera Química Somente para vidros: Soda-Alumínio Soda-Zircônio Não é produzido no Brasil O vidro é imerso em um banho de sais fundidos com grande concentração de íons de potássio (KNO 3 3) ). Ocorre a troca de íons de potássio do sal por íons de sódio do vidro. A diferença de tamanho dos íons promove a compressão da superfície do vidro que são naturalmente balanceadas por trações internas. 36

37 Vidro Temperado Têmpera Química Vidro antes da troca iônica Vidro depois da troca iônica K + Raio =1,33 Å Na + Raio = 0,95 Å Fonte: L. A. Falcão Bauer 37

38 Vidro Temperado Têmpera Química Vantagens X Desvantagens Gera resistência mecânica de 2x a 3x superiores às da têmpera convencional. Não promove defeitos nos vidros. Pode ser feita em vidros com espessuras menores que 3mm até 1mm. É muito mais cara do que a têmpera convencional. Não pode ser feita em vidros de soda-cal, pois este não é suficientemente i t viscoso para reter o K + Fragmenta em partículas maiores e cortantes 38

39 Vidro Laminado ou Múltiplo Composto por dois ou mais vidros recozidos ou temperados, de espessuras iguais ou diferentes, justapostos e intercalados por uma película de PVB, passando por uma calandra e por uma auto clave. 39

40 Vidro Laminado ou Múltiplo Propriedades Aumento expressivo nas suas propriedades físicas e mecânicas Reduz em 99,6% da transmissão dos raios ultravioleta. Aumento significativo da atenuação acústica. 40

41 Vidro Laminado 41

42 Vidro Laminado 42

43 Vidro VdoLaminado Múltiplo po Composto por mais de dois vidros intercalados por PVB 43

44 Vidro Laminado Múltiplo Você tem medo de altura? 103º andar da Torre Sears em Chicago. Os blõ balcões estão suspensos a 412m do chão, tem 3m de largura por 3m de altura e suportam 5 toneladas com seus vidros de 1.5 polegadas de espessura 44

45 Vidro Craquelado São vidros laminados, composto por dois vidros de espessuras iguais justapostos e intercalados por um vidro temperado e duas películas de PVB, passando-osos por uma calandra e por uma auto clave. Em seguida, dá-se um golpe no vidro temperado localizado ao centro de forma que apenas ele se quebre. 45

46 Vidro Craquelado 46

47 Vidro Serigrafados Vidros recozidos ou temperados que recebem uma aplicação de pintura por dois processos. 47

48 Vidro Serigrafados PROCESSOS 1º - um esmalte cerâmico (tinta vitrificada) é aplicado na lâmina e em seguida o vidro passa pela têmpera para que os pigmentos sejam incorporados a ele, tornando-o um vidro temperado. 2º - processo frio, uma tinta cuja cura é feita por luz ultravioleta é aplicada no vidro para que adquira cor e textura. É um processo mais rápido e fácil, porém, a textura não fica totalmente incorporada à lâmina, podendo d ser retirada com objetos pontiagudos ou estiletes. 48

49 Vidro com propriedades termo-acústicas Termoabsorventes Refletivo Baixo Emissivo Low Emissivity Glass (Low-E) Insulados ou Duplos 49

50 Vidro Termoabsorventes Vidro recozido com introdução de óxidos metálicos na massa do vidro Verde Cinza Bronze 50

51 Vidro Refletivo Vidro recozido pulverizado em uma das faces por óxidos metálicos aplicados continuamente a fogo, após o banho. 51

52 Tipos - Características ESPESSURA DIMENSÕES PESO APROXIMADO Fabricação (cm) (Kg/m 2 ) a 300 x 200/220/ a 300 x 200/220/ a 300 x 200/220/ PRODUTO ESPESSURA NOMINAL FATOR LUMINOSO FATOR ENERGÉTICO FATOR SOLAR TRANSMISÃO REFLEXÃO TRANSMISÃO REFLEXÃO ABSORSÃO COR VIDRO BASE (mm) (%) (%) (%) (%) (%) (%) FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE INCOLOR INCOLOR PRATA INCOLOR ESMERALDA VERDE HAVANA BRONZE

53 Vidro Baixo Emissivo i Low Emissivity Glass (Low-E) Vidros que sofrem um tratamento com oxídos metálicos (geralmente a prata) que proporcionam p grande isolamento térmico (impedem a transferência térmica entre os ambientes) sem perda considerável da luminosidade (possui Id l f h d j l d ligeira tonalidade cinza). Ideal para fachadas, janelas, pode ser aplicado em refrigeradores, evitando também que o vidro embace. 53

54 Vidro Baixo Emissivo i Low Emissivity Glass (Low-E) PROCESSOS Pirolítico (hard-coat): a camada de óxido é pulverizada de forma contínua sobre o vidro durante o processo de fabricação float. Vácuo: a deposição do óxido é feita em câmara hermeticamente fechada, por meio de um bombardeio iônico. 54

55 Vidro Insulados ou Duplo Isolamento Termo-acústico Vidro laminado e vidro recozido separados por uma camada de gás controlado e sem umidade ou gás agônio. 55

56 Vidro Especiais Jumbo (sob encomenda) 3,2 x 4,40 e 3,20 x 6,00 Inteligentes Autolimpante Curvos 56

57 Vidro Jumbo Jumbo (sob encomenda) 3,20 x 4,40 320x600 3,20 6,00 57

58 Vidro Inteligente Vidro laminado composto de dois vidros incolores ou de cor, entre os quais é colocado um filme LC CORES ESPESSURAS DIMENSÕES (mm) Mínima Máxima Incolor 11 mm Verde 12 mm 305 x x 2800 Cinza 14 mm Bronze 58

59 Vidro Autolimpante t Activ Glass O Vidro sofre a cobertura de uma fina camada de 40nm de Titânio durante a última etapa da fabricação. 59

60 Vidro Autolimpante Activ Glass AÇÃO DA CAMADA DE TITÂNIO 1ª - ela quebra as moléculas orgânicas através de um processo chamado fotocatalítico. Os raios ultravioletas do sol reagem com a cobertura de dióxido de titânio do vidro autolimpante e desintegram as moléculas à base de carbono, eliminando totalmente a poeira orgânica. 2ª - ela elimina a poeira inorgânica quando a chuva ou um jato d'água atingem o vidro. Ao invés de formar gotículas como nos vidros normais, a água se espalha igualmente por toda a superfície do vidro autolimpante, levando com ela toda a poeira. Em comparação com os vidros normais, a água também seca muito mais rapidamente e não deixa aquelas tradicionais marcas de secagem 60

61 Vidros Curvados Vidro comum colocado sobre um molde instalado dentro do forno de curvatura. Ele é aquecido em altíssima temperatura para que tome a formadomoldeeemseguida é resfriado. É aplicado nas indústrias automotiva, moveleira e construção civil. 61

62 Acabamentos Gravados Jt Jateados Acidados 62

63 Gravados Vidros que sobre a aplicação de ácido fluorídrico são atacados tornando-se translúcidos. 63

64 Vidros Jateados São vidros submetidos à jatos de pós abrasivos pressurizados (menos tóxicos que a areia e o pó devidro). Oimpacto do jato sobre a superfície do vidro, desgasta-o dando a aparência translúcida. Prática em desuso, substituída pelo adesivo jateado para vidros. 64

65 Vidro Acidado Podendo ser fabricado de forma artesanal ou industrial, ele é submetido a uma solução ácida que age no vidro de modo controlado, criando texturas, desenhos, letras, dando um aspecto de translucidez. 65

66 Acabamentos Vidros Lapidados Reta 0 G 2 G Meia Cana 3G 66

67 Acabamentos Vidro Bisotado ou Biselado 67

68 Acabamentos Cantos Reto Chanfrado Moeda Garrafa 68