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Conceptos y principios:
Características del vidrio
Aplicaciones del vidrio
Recuperación y eliminación del vidrio
Orientación:
Las características incluyen transparencia, color y resistencia
Contextos de diseño en los que se utilizan diferentes tipos de vidrio
Objetivos: Los primeros ejemplos encontrados de objetos de vidrio provienen del tercer milenio a.C., y hasta la década de 1850 el vidrio se consideraba un artículo de lujo. Desde entonces, el vidrio ha penetrado y revolucionado muchos aspectos de la vida y cultura humanas en diversos campos como las artes, la arquitectura, la electrónica y las tecnologías de comunicación.
Naturaleza del diseño: El ritmo acelerado de los descubrimientos tecnológicos es muy evidente en la fabricación y uso del vidrio en dispositivos electrónicos. Se han presentado diferentes propiedades en el vidrio por consideraciones estéticas o de seguridad durante muchos años, pero el futuro del vidrio parece ser la interactividad junto con los sistemas electrónicos. La estructura del vidrio no se entiende bien, pero a medida que se aprende más, su uso se está volviendo cada vez más prominente en materiales de construcción y aplicaciones estructurales.
Características del vidrio
Características del vidrio
El vidrio se utiliza extensivamente como material de construcción. El vidrio plano y los ladrillos de vidrio a menudo se eligen tanto para materiales de pared como de piso. El vidrio es generalmente transparente, tiene alta resistencia a la compresión y baja conductividad térmica. Permite el paso de luz natural y puede atrapar el calor.
El vidrio se utiliza cada vez más como material estructural para aumentar los beneficios estéticos y psicológicos: permite que la luz natural entre en los edificios y puede vincular visualmente los espacios, creando interiores más interesantes. Ejemplos de edificios del siglo XX para mostrar algunos ejemplos que apoyan esta idea.
Óxidos metálicos y vidrio coloreado Los agentes utilizados para colorear el vidrio son generalmente óxidos metálicos. El mismo óxido puede producir diferentes colores con diferentes mezclas de vidrio, y diferentes óxidos del mismo metal pueden producir diferentes colores. El vidrio veneciano es un tipo de objeto de vidrio fabricado en Venecia, Italia, principalmente en la isla de Murano. Es mundialmente reconocido por ser colorido, elaborado y hábilmente fabricado.
Aplicaciones del vidrio
Aplicaciones del vidrio
Vidrio laminado
El vidrio laminado consiste en dos láminas delgadas de vidrio que tienen una lámina de plástico pegada entre ellas.
Cuando el vidrio se somete a presión y el vidrio se fractura, la lámina de plástico adherida retiene los fragmentos. La capa de plástico detiene la propagación de grietas. El vidrio a prueba de balas es posible; la bala no pasa a través del vidrio ya que el laminado de plástico absorbe la energía de la bala en movimiento.
El vidrio laminado se utiliza en proyectos estructurales, por ejemplo en las escaleras de las tiendas de Apple.
Vidrio Endurecido o Templado
El vidrio endurecido o templado ha sido tratado térmicamente – con el exterior del vidrio manteniéndose en compresión mientras el interior está en tensión. Esto se logra calentando el vidrio casi hasta el punto de fusión y luego enfriando el exterior del vidrio con chorros de aire mientras el centro permanece caliente y plástico. Por lo tanto, el exterior del vidrio se enfría y endurece antes que el interior. Al enfriarse, el vidrio se contrae pero debido a las diferentes velocidades de enfriamiento, el grado de contracción será diferente entre las partes interior y exterior del vidrio. Esto deja el exterior en compresión y el interior protegido en tensión. El vidrio templado se rompe en pequeños pedazos granulares, no en fragmentos afilados cuando se rompe.
Gorilla Glass
Gorilla Glass es una marca de vidrio templado especializado desarrollado y fabricado por Corning para uso con dispositivos móviles, diseñado para ser delgado, ligero y resistente al daño.
Vidrio de soda o Vidrio de cal y soda
La mayoría del vidrio fabricado es de composición de cal y soda utilizado para hacer botellas, vajillas, bombillas de lámpara, y vidrio de ventana y placa. Este es un vidrio más económico. El vidrio de cal y soda tiene muy pobre resistencia al 'choque térmico', lo que significa que puede agrietarse o romperse debido a cambios rápidos de temperatura, ya que las diferentes partes del vidrio se expanden a diferentes velocidades.
Pyrex®
La composición del Pyrex ha sido alterada para mejorar sus propiedades de resistencia al choque térmico, por lo tanto se expande y contrae menos que el vidrio de soda. Pyrex es un tipo de vidrio de borosilicato que consiste en 60 a 80% de dióxido de silicio mezclado con 10 a 25% de óxido de boro, 2 a 10% de óxido de sodio y 1 a 4% de óxido de aluminio. El vidrio Pyrex se utiliza para el diseño de jarras medidoras, termómetros, equipo de laboratorio como tubos de ensayo, puertas de microondas, puertas de horno.
Como el vidrio de equipo científico, es no poroso y puede ayudar a reducir los problemas de contaminación cruzada en la producción de alimentos.
Una de las formas más famosas del mundo son las líneas acanaladas del contorno icónico de la botella de Coca-Cola. Reconocida como un clásico del diseño y descrita por el notable diseñador industrial Raymond Loewy como el "envoltorio líquido perfecto", la botella ha sido celebrada en el arte, la música y la publicidad.
Vidrio plano y ladrillos de vidrio
El uso de vidrio plano y ladrillos de vidrio como materiales de pared y pisos se está volviendo muy popular debido a sus propiedades materiales, por ejemplo,
Propiedades mecánicas y físicas: Resistencia a fuerzas de tracción y compresión, conductividad térmica y transparencia.
Propiedades estéticas y beneficios psicológicos: permite que la luz natural entre en los edificios y puede vincular visualmente los espacios, creando interiores más interesantes.
Cristalería farmacéutica
Aunque el vidrio es mejor conocido por ser frágil y transparente, el vidrio tiene muchas propiedades que lo hacen adecuado para propósitos específicos.
El vidrio es no poroso y puede hacerse increíblemente liso, haciéndolo fácil de desinfectar y esterilizar. También es un material duro que lo hace resistente a rayones y manchas que podrían proporcionar refugio para gérmenes.
El vidrio es resistente a químicos, por lo que no reaccionará con las sustancias con las que entra en contacto y (a diferencia de los polímeros) también es resistente a la luz UV.
El vidrio permanece inerte incluso a temperaturas muy altas, permitiendo ser desinfectado con calor o colocado en fuentes de calor para fomentar reacciones químicas dentro de un tubo de ensayo.
Si es templado, se puede producir vidrio que resiste el choque térmico.
El vidrio es no poroso y puede hacerse increíblemente liso, haciéndolo fácil de desinfectar y esterilizar.
El vidrio es no poroso y puede hacerse increíblemente liso, haciéndolo fácil de desinfectar y esterilizar.
Recuperación y eliminación del vidrio
Recuperación y eliminación del vidrio
Reciclaje
El vidrio puede reciclarse infinitamente como se ha hecho durante muchos años. En la UE el 71% de las botellas y frascos de vidrio se reciclan, reduciendo enormemente la necesidad de materiales vírgenes. Agregar vidrio triturado (llamado cullet) al fundido promueve el derretimiento de la arena, reduce las temperaturas del horno disminuyendo la cantidad de materia prima y energía requerida. Usar 25% de cullet reducirá la energía requerida en un 5%.
Usar 25% de vidrio reciclado [cullet] reducirá la energía requerida en un 5%.
Usar 25% de vidrio reciclado [cullet] reducirá la energía requerida en un 5%.
Eliminación
Se estima que el vidrio tarda 1 millón de años en degradarse, sin embargo no contamina el suelo de la misma manera que otros materiales debido a su resistencia química.
Recuperación
Los recortes y productos de vidrio defectuosos se rompen (cullet) y se reutilizan mezclándolos con materiales vírgenes para formar el 'lote'. No hay degradación de la calidad del vidrio en este proceso, por lo que puede repetirse indefinidamente. Como resultado, usualmente hay muy poco desperdicio durante la fabricación.
No hay degradación del vidrio en este proceso, por lo cual se puede repetir de forma indefinida.
No hay degradación del vidrio en este proceso, por lo cual se puede repetir de forma indefinida.
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