¿Qué son el vidrio templado, el vidrio totalmente templado, el vidrio templado y el vidrio tratado térmicamente?

Vidrio templado, vidrio totalmente templado, vidrio templado y vidrio tratado térmicamente son términos que hacen referencia a la misma categoría de vidrio de seguridad, pero se utilizan en diferentes contextos según la región o el fabricante. Todos estos términos describen el vidrio que ha sido procesado especialmente para mejorar su resistencia y seguridad.
Vidrio templado Se refiere al vidrio que ha sido sometido a un proceso de tratamiento térmico específico para aumentar su resistencia. Se produce calentando el vidrio a temperaturas de alrededor de 1,000 °F (537 °C), seguido de un enfriamiento rápido (llamado temple). Este proceso pone la superficie del vidrio en compresión y el núcleo bajo tensión, lo que lo hace significativamente más fuerte que el vidrio normal.
Vidrio completamente templado es otro término que se utiliza a menudo para describir el vidrio que ha pasado por un proceso de templado completo, dando como resultado un vidrio uniforme y de alta resistencia.
Vidrio templado Es básicamente sinónimo de vidrio templado y se utiliza a menudo en regiones como el Reino Unido. Al igual que el vidrio templado, el vidrio templado se trata para que sea mucho más resistente que el vidrio normal y se utiliza habitualmente en aplicaciones como puertas de ducha, ventanas de automóviles y fachadas de edificios.
Vidrio tratado térmicamente es un término más amplio que se refiere a cualquier vidrio que haya sido sometido a algún tipo de tratamiento térmico para alterar sus propiedades. Esto puede incluir el templado, pero también incluye otros procesos como el recocido, que implica calentar y enfriar gradualmente el vidrio para aliviar las tensiones internas. Si bien el vidrio tratado térmicamente es más resistente que el vidrio sin tratar, es posible que no tenga necesariamente el mismo nivel de resistencia que el vidrio completamente templado.
El proceso de templado
El proceso de templado, ya sea para vidrio templado, totalmente templado o templado, implica un calentamiento y enfriamiento rápidos para crear fuerzas de compresión en la superficie y fuerzas de tracción en el núcleo. El vidrio se calienta a temperaturas superiores a 1,000 °F (537 °C), donde se ablanda lo suficiente para permitir que se apliquen estas fuerzas.
Una vez que el vidrio alcanza la temperatura deseada, se enfría rápidamente mediante chorros de aire frío en un proceso llamado temple. Las capas externas del vidrio se enfrían y endurecen más rápido que las capas internas, lo que bloquea la superficie en compresión. El núcleo interno permanece bajo tensión. Esta compresión en el exterior y la tensión en el centro hacen que el vidrio templado sea cuatro o cinco veces más resistente que el vidrio normal sin tratar.
Esta mayor resistencia hace que el vidrio templado sea resistente a la rotura bajo tensión normal. Sin embargo, cuando se rompe, se hace añicos pequeños y romos, lo que reduce el riesgo de lesiones en comparación con el vidrio normal, que puede romperse en fragmentos afilados.
¿Se puede cortar el vidrio de seguridad sin romperse?
Una vez que el vidrio se somete al proceso de templado, se vuelve muy resistente a los daños causados por fuerzas externas. Sin embargo, esta resistencia tiene un costo: el vidrio templado no se puede alterar ni cortar después de haber sido templado. El proceso de tratamiento térmico hace que el vidrio sea extremadamente fuerte, pero también muy quebradizo en los bordes.
Si se corta, perfora o modifica el vidrio templado después de haberlo templado, puede romperse. Esto sucede porque al cortar el vidrio se altera el equilibrio de las tensiones internas, lo que provoca una fractura incontrolable. Por eso, todo corte, perforación o modelado del vidrio templado debe realizarse antes de que se someta al proceso de templado. Una vez templado, el vidrio debe usarse en su forma final.
Causas de rotura espontánea de cristales
La rotura espontánea del vidrio templado es poco frecuente, pero puede ocurrir debido a la presencia de inclusiones microscópicas (pequeñas impurezas que quedan atrapadas en el vidrio durante la producción). Estas inclusiones suelen ser inclusiones de sulfuro de níquel, que son pequeños cristales de sulfuro de níquel que se forman dentro del vidrio como subproducto del proceso de fabricación.
Las inclusiones de sulfuro de níquel se forman en cantidades muy pequeñas y son difíciles de detectar a simple vista. Las inclusiones suelen permanecer latentes durante un tiempo, a veces durante años después de la instalación del vidrio. Durante este tiempo, el sulfuro de níquel permanece en estado comprimido.
Sin embargo, con el tiempo, a medida que el vidrio experimenta fluctuaciones de temperatura (como cambios en el clima o el enfriamiento del vidrio después de la instalación), estas inclusiones de sulfuro de níquel pueden comenzar a expandirse. Esta expansión crea tensión interna en el vidrio y, si la tensión excede la resistencia del vidrio, puede hacer que este se rompa espontáneamente.
La rotura espontánea suele producirse sin que se aplique ninguna fuerza externa al vidrio, por lo que se considera "espontánea". El patrón de rotura del vidrio afectado por inclusiones de sulfuro de níquel es característico: suele ser un patrón de fractura en forma de mariposa o de ocho que indica una falla uniforme en toda la superficie del vidrio.
Cómo prevenir la rotura espontánea de cristales
El riesgo de rotura espontánea debido a inclusiones de sulfuro de níquel se puede reducir mediante un proceso llamado remojo de calorEste es un paso adicional que se puede incorporar durante la producción de vidrio templado.
Proceso de remojo térmico:Durante el remojo en calor, el vidrio templado se coloca en un horno controlado a temperaturas ligeramente inferiores a su temperatura de templado (alrededor de 875 °F a 900 °F o 468 °C a 482 °C) durante un período específico (generalmente alrededor de 1 a 2 horas). Este proceso acelera la expansión de cualquier inclusión de sulfuro de níquel que pueda estar presente, lo que hace que se descompongan o se expandan hasta un punto en el que ya no puedan crear tensión en el vidrio.
Al exponer el vidrio a este tratamiento térmico controlado, los fabricantes pueden identificar y eliminar aproximadamente el 95 % del vidrio que puede tener inclusiones latentes de sulfuro de níquel. Si bien el tratamiento térmico no elimina por completo el riesgo de rotura espontánea, lo reduce significativamente y mejora la seguridad general del vidrio.
Es importante tener en cuenta que ningún proceso puede eliminar por completo el riesgo de inclusiones de sulfuro de níquel. El fenómeno de rotura espontánea aún es poco frecuente, pero el remojo en caliente es una precaución útil para minimizar las posibilidades de que se produzca un evento de este tipo.
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