M E T A F O R U M

Hola a todos
Hace un tiempo que estoy probando con espesores entre 25 y 40 mm en placas de màs de 300x300 mm.
Busque informaciòn respecto al recocido y no encontrè lo que deseaba.
El vidrio tiene mala conductividad tèrmica y por tanto a mayor espesor mayor serrà el tiempo de recocido.
Lo que me interesa saber es cuàl es la diferencia màxima de temperatura que puede resistir el vidrio sin provocar tensiones. O sea por mm la diferencia permitida.
Sabiendo este dato, con la ayuda del coeficiente de conductividad tèrmica se podrìa hacer una curva bastante precisa.
Por supuesto que dependerà tambièn de la base donde estè apoyado el material, dado que este aportarà energìa.
Saludos
Horacio

Hola Horacio: entiendo que lo buscas es confeccionar una tabla de temperaturas según espesor del vidrio que finalmente sería la solución a los problemas generados por las tensiones de un mal recocido; se menciona por ejemplo que el vidrio rompe por una diferencial de 50ºC, he leído también (en el caso del proceso de templado) que el vidrio debe permanecer en la estación de calentamiento que esta pre-calentado cerca a la temperatura de ablandamiento por lo general entre 650 a 680ºC (horno) entre 50 y 60 segundos por cada mm de espesor tiempo que demora el vidrio en alcanzar la temperatura deseada. Ambos datos técnicamente hablando son ciertos por lo menos en las pruebas de vidrio flotado y templado del mismo vidrio, no del proceso de manufactura que realizamos nosotros con la utilización de algunas técnicas en horno.

Me parece que el tema es complicado en la medida que existen por lo menos dos factores a tener en cuenta y que deben ser medidos de alguna forma para establecer una escala: masa y nivel de tensión del vidrio, igual temperatura de calentamiento/recocido permitida.

Te alcanzo una tabla que encontré navegando en busca más o menos de lo que planteas y que podría ser un punto de partida para la investigación de este caso que reviste enorme importancia.

Saludos


Hernán

Muy interesante tema. Por lo que entiendo esos 50°C de diferencia corresponden a la rotura por choque térmico ya por debajo del Strain Point para vidrio flotado. Algunos son mas conservativos y recomiendan 40°C. Por eso es dudosa la seguridad de vajilla hecha con vidrio flotado ya que un plato que está frío y recibe un guiso bien caliente puede estallar.

Aunque se tratara de vidrio borosilicato (Pyrex por ejemplo) siempre habrá un salto de temperatura crítico. Por esa razón los termos se hacen de vidrio muy fino, para que rápidamente se alcance una temperatura uniforme en todo el espesor.

Ahora, si nos referimos al recocido, el salto de temperatura entre los puntos más frío y más caliente de una pieza no debe superar los 5°C (cinco grados Celsius) para no dejar tensiones residuales excesivas. Esto segun recomendación del artista y profesor Richard Whiteley en su exposición durante la 38° conferencia anual de la Glass Art Society [GAS].

Esto resulta de medir las temperaturas de las cara superior e inferior de un vidrio (la de fuego y la de placa o molde en caso de casting). Entonces lo que se está proponiendo estos días para piezas complejas es colocar una termocupla cuya unión caliente se ubique lo más cerca posible de la cara inferior del vidrio y otra justo sobre la cara superior, y comparando su lectura tomar decisiones para mantener mesetas o velocidades que aseguren no superar esos 5°C.

De todas formas, como para referencia podemos consignar que para un vidrio apoyado sobre una placa o molde los tiempos de recocido y la velocidad desde dicha meseta hasta transponer el Strain Point en bajada oscilan alrededor de los siguientes:

Para espesor 25 mm.: meseta de 100 minutos y bajada a 0,10°C/minuto.

Para espesor 50 mm.: meseta de 480 minutos y bajada a 0,06°C/minuto.

Cualquier cosa la seguimos, nos interesa conocer sus resultados si es que investigan el tema.

Hola
Gracias por la informaciòn, la voy a estudiar y luego colocarè los resultados de las pruebas.
He hecho mesetas de 60 minutos a 560 y a 480 para 25 mm y no funcionò. Segùn los òxidos o colores aplicados los resultados son diferentes.
Harè la prueba con màs tiempo y veremos.
Jorge, supongo que la diferencia de 5 grados serà por mm de espesor. Sabiendo este dato con cierta certeza, podrìamos calcular con el coeficiente de conducciòn tèrmica el tiempo que demorarìa en enfriar segùn el espesor.
Afra hace unos piròmetros con dos termocuplas que comparan temperaturas y mantienen el horno uniforme.
Implementar ese sistema serìa muy interesante
Saludos
Horacio

La diferencia de temperatura de 5°C es entre los puntos más frío y más caliente de la pieza.

Entonces, para una placa de 25 mm. la diferencia segura en recocido será de 0,2°C/mm. y para una de 50 mm. será de 0,1°C/mm.

No profundizamos aun sobre el asunto pero esos son los criterios que sugieren quienes practican el casting con piezas de espesor elevado. Sin embargo esto parece coherente con las recomendaciones de velocidad segura de enfriamiento en recocido, que indican valores abruptamente decrecientes a medida que aumenta el espesor.

En lo que respecta a las termocuplas para realizar esta medición, tienen que ser muy largas (al menos la superior) porque la junta fría debe alcanzar el exterior del horno siendo que la junta caliente estará alejada de las paredes. Por lo demás no hay mayores problemas en comparar las temperaturas y obtener el "Delta T", que de acuerdo a esta recomendación deberá mantenerse por debajo de los 5°C.

Para mayor información:

http://www.bullseyeglass.com/pdf/techno ... tes_07.pdf

Tener en cuenta que el artículo de Bullseye se refiere a sus vidrios y si se emplea vidrio flotado habrán de ajustarse las temperaturas de modo apropiado.

Existen instrumentos relativamente económicos con dos entradas de termocuplas tipo K. Es posible que Rafael Castañeda, de Afra y excelente persona, las provea pero si así no fuera veremos de resolver esto.