VIDRO P f R Prof. Roberto b t Monteiro M t i de d Barros B Filho Filh jan. 2014 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho História do Vidro • • • • • • • • 5000 aC 1500 aC 300 aC 100 aC 300 dC 1200 dC 1300 dC 1600/1700 dC - citações do historiador romano Plínio - adornos egípcios - 1os vidros planos – Olho de Boi - industrialização com moldes romanos - 1os espelhos – Centros na Síria e Egito - novas técnicas de sopro de cilindros - Vidros de Murano - Itália - Vidros Franceses 2 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho 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 O t – 0,3 03% 3 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Pyrex y Vidro de Boro Silicato Principal Propriedade alta resistência à choques térmicos 4 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Cristal Vidro com maiores concentrações de chumbo O chumbo aumenta grandemente os índices de refração do vidro,, conferindo-lhe brilho transparência. p 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 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Materiais Amorfos Vid Sódi Vidro Sódio-Silicato Sili ou vidro id comum 6 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Comportamento dos Vidros Tv = temperatura de transição vítrea Tf = temperatura de fusão 7 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Propriedades p Mecânicas: boa resistência a impactos dependendo da espessura. Tensão admissível à flexão: recozido id σ = 130 ±20kgf/cm 20k f/ Temperado σ = 600 ±40kgf/cm Dureza – dureza 6 e 7 na escala Mohs. A ú ti Acústicas - bom b poder d dde atenuação ddependendo d d dda espessura e tipo. i Térmicas – não é um bom condutor ( 0,8 à 1Kcal/m.hoC – vidro incolor ) e possui uma boa resistência a choques térmicos dependendo da espessura e tipo. 8 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Classificação • Vidro Artesanal • Vidro Industrializado 9 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Artesanal • Soprado • Moldado 10 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Industrializado • Opaco p • Translúcido – transparente ou não • Moldados • Planos 11 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vid Moldado Vidro M ld d / Prensado P d • Ladrilho / Mosaico • Chapas / Chodopak • Blocos / Tijolos • Embalagens 12 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho • Recozido • Espelhos • Impresso / Fantasia • Antireflexo • Segurança • Craquelado • Serigrafados • Termoabsorventes • Refletivos • Baixo Emissivo • Insulados ou Duplos • Especiais Vidro Plano 13 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Recozido Vidro comum ou cristal, cristal opaco ou translúcido fabricado por laminação em cilindros ou calandras,, segundo g várias técnicas 14 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Recozido ESPESSURA NOMINAL mm 2 3 4 5 6 8 10 12 15 19 TOLERÂNCIA mm ± 0,2 ± 0,2 02 ± 0,2 ± 0,2 ± 0,2 ± 0,3 ± 0,3 ± 0,3 ± 1,0 ± 1,0 PESO Kg/m2 5,00 7 50 7,50 10,00 12,50 15,00 20,00 25,00 30,00 37,50 47,00 PLF PLFS QS QE CATEGORIA produto larg. de fabricação produto larg. de fabricação especial qualidade superior qualidade espelhação CATEGORIA PLF PLFS QS QE DIMENSÕES LARGURA COMPRIMENTO 321 180, 200, 220 e 240 321 150 e 180 321 130 mín mín. 240 máx. 15 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Espelhos Vidro plano Vid l banhado por metais prata ou cromo ou alumínio e pintado com camada de tinta protetora CORES ESPESSURAS DIMENSÕES PRATA VERDE CINZA BRONZE 2 3 2, 3, 4 4, 5 e 6 3210 x 1800 3210 x 2200 3200 x 2000 3210 x 2400 3210 x 2200 3210 x 2400 3, 4, 5 e 6 Verde Incolor Cinza Bronze 16 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Espelhos Processo de fabricação Galvânico 17 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Espelhos Processo de fabricação Copper-free 18 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Impresso Vidro translúcido com uma ou ambas as faces impressa com desenhos ou motivos ornamentais TIPOS • Fantasia •Antireflexo • “Aramado” 19 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro V d o Fantasia s DENOMINAÇÃO Canelado DIMENSÃO ESPESSURA (cm) (mm) 210 x 150 / 180 4 COR incolor Martelado 210 x 150 4 incolor Silésia Mini Boreal 210 x 150 210 x 150 4 4 incolor incolor Pontilhado 210 x 150 4 incolor Ártico Catedral 210 x 150 210 / 191 x 150 4 4 incolor, verde, vinho, azul, ambar incolor Pontilhado até 165 x 250 8 incolor, bronze e cinza P tilh d Pontilhado até té 165 x 290 10 i incolor, l b bronze e cinza i 20 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Antireflexo O vidro anti-reflexo é um vidro impresso, que possui microtexturas i t t e uma capacidade id d muito it grande d de d difundir a luz 21 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro de Segurança Vidros que permite Vid i reduzir d i a probabilidade b bilid d dos d acidentes por choque, deformação ou incêndio • CLASSIFICAÇÃO • “Aramado” • Temperado T d • Laminado 22 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro de Segurança g Recomendações • • • • • • Portas Laterais de vidro(que podem ser confundidas com portas) Janelas baixas (até 80cm do piso) S d Sacadas Envidraçamentos de banheiros e piscinas Claraboias e envidraçamento em grandes alturas Fonte: BS 6262- British Standard Code of Practice for Glazing for Buildings – British Standard Institution 23 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro de Segurança g Recomendações • • • • • Balaustrada, parapeitos e sacadas Vidraças não verticais sobre passagem Claraboias e telhados Vi i Vitrines Vidraças que dão para o exterior, sem proteção adequada, até 0,10m do d piso, i no caso de d pavimentos i térreos e 0,90m do piso, para demais pavimentos • Claraboias e envidraçamento em grandes alturas Fonte: NB-226 (NBR-7199) 24 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Aramado Vidro impresso translúcido, no qual é incorporado no seu interior uma rede metálica de malha quadrada (1/2 (1/2” = 12,7mm) 12 7mm) resistente a corrosão e inalterável. Muito resistente ao fogo. fogo ESPESSURA 5/6 6/7 DIMENSÕES DIMENSÕES PESO APROXIMADO Fabricação (cm) Utilização (cm) (Kg/m2) 220x151 210x75 14 ± 1 220x151 210x75 16 ± 1 25 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Temperado Vidro pronto que passa por um tratamento térmico ou termoquímico. • Têmpera p Térmica • Têmpera Química 26 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Temperado p Têmpera Térmica Vidros recozidos que sofrem tratamento térmico d têmpera da tê TÊMPERA A Aquecimento i gradativo d i atéé a temperatura de d ±700 700oC, C seguido de resfriamento brusco à temperatura de ±70oC Ti Tipos : vertical i l ou horizontal h i l 27 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Fabricação 1. 3. aquecimento q resfriamento Vidro recozido 4. 2. dilatação enrijecimento 5. Geração de tensões Geração de tensões externas de compressão e internas de tração. 28 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vid T Vidro Temperado d Têmpera p Horizontal 29 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Patologias g Ondulações na superfície dos vidros temperados 30 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vid T Vidro Temperado d Têmpera p Vertical 31 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Patologias g Pontos impressos na superfície do vidro temperado 32 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Resistência 33 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Cores TIPO FLOAT IMPRESSO PONTILHADO REFEXIVO COR incolor verde cinza bronze incolor cinza bronze incolor verde havana cinza esmeralda prata cinza aço ESPESSURA (mm) 4, 5, 6, 8 e 10 4, 5, 6, 8 e 10 4, 5, 6, 8 e 10 6e8 34 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Dimensões ESPESSURA 6 8 10 12 ESPESSURA 4 5 6 8 10 12 TÊMPERA VERTICAL COLOCAÇÃO EM CAIXILHO COLOCAÇÃO AUTO PORTANTE DIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) 1700 x 950 1100 x 800 2500 x 1500 2200 x 1300 2600 x 1600 2600 x 1600 2600 x 1600 2600 x 1600 TÊMPERA HORIZONTAL DIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) MÁXIMA MÍNIMA 3210 x 2400 100 x 250 3210 x 2400 100 x 250 3210 x 2400 100 x 250 3210 x 2400 100 x 250 3210 x 2400 100 x 250 3210 x 2400 100 x 250 PESO Kg/m2 15 20 25 30 PESO Kg/m2 10 12,5 15 20 25 30 35 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Temperado p Têmpera Química Somente para vidros: Soda-Alumínio Soda Zircônio Soda-Zircônio Não é produzido no Brasil O vidro é imerso em um banho de sais fundidos com grande concentração g ç de íons de p potássio ((KNO3)). 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 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Temperado p Têmpera Química Vidro antes da troca iônica Vidro depois da troca iônica K+ Raio =1,33 Å Na+ N Raio = 0,95 Å Fonte: L. L A. A Falcão Bauer 37 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Temperado p Têmpera Química Vantagens • Gera resistência mecânica de 2x a 3x superiores às da têmpera convencional. • Não promove defeitos nos vidros. id • Pode ser feita em vidros com espessuras menores que 3mm até 1mm. X Desvantagens • É muito mais cara do que a têmpera convencional. convencional • Não pode ser feita em vidros de soda-cal, pois este não é suficientemente fi i t t viscoso i para reter o K+ • Fragmenta em partículas maiores e cortantes 38 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Laminado ou Múltiplo Composto p por dois ou mais vidros recozidos ou p temperados, de espessuras iguais ou diferentes, justapostos e intercalados por uma película de PVB, passando por uma calandra e por uma auto clave. 39 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Laminado ou o Múltiplo Propriedades p • Aumento expressivo nas suas propriedades físicas e mecânicas • Reduz em 99,6% 99 6% da transmissão dos raios ultravioleta. • Aumento significativo da atenuação acústica. 40 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Laminado 41 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Laminado 42 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro V d o Laminado do Múltiplo ú po Composto por mais de dois vidros intercalados por PVB 43 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Laminado Múltiplo Você tem medo de altura? 103º andar d da d Torre T S Sears em Chicago. Chi O balcões Os b l õ estão suspensos a 412m do chão, tem 3m de largura por 3m de altura e suportam 5 toneladas com seus vidros de 1.5 1 5 polegadas de espessura 44 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Craquelado São vidros laminados, composto por dois vidros de espessuras iguais justapostos e intercalados por um vidro temperado e duas películas de PVB, PVB passando-os passando os por uma calandra e por uma auto clave. Em seguida, dá-se um g golpe p no vidro temperado p localizado ao centro de forma que apenas ele se quebre. 45 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Craquelado 46 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Serigrafados Vidros recozidos ou temperados que recebem uma aplicação de pintura por dois processos. 47 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Serigrafados PROCESSOS 1 - um esmalte cerâmico (tinta vitrificada) é aplicado na 1º lâmina e em seguida o vidro passa pela têmpera para que os pigmentos sejam incorporados a ele, tornando-o um vidro t temperado. d 2 - processo frio, 2º 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 ã fica fi totalmente l i incorporada d à lâmina, lâ i podendo d d ser retirada com objetos pontiagudos ou estiletes. 48 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro com propriedades termo acústicas termo-acústicas • Termoabsorventes • Refletivo • Baixo Emissivo Low Emissivity Glass (Low-E) • Insulados ou Duplos 49 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Termoabsorventes Vidro recozido com introdução de óxidos metálicos na massa do vidro Verde Cinza Bronze 50 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Refletivo Vidro recozido pulverizado em uma das d f faces por óxidos ó id metálicos aplicados continuamente a fogo, fogo após o banho. 51 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Tipos - Características ESPESSURA DIMENSÕES Fabricação (cm) 280 a 300 x 200/220/240 280 a 300 x 200/220/240 280 a 300 x 200/220/240 6 8 10 PESO APROXIMADO (Kg/m2) 15 20 25 PRODUTO COR ESPESSURA NOMINAL FATOR LUMINOSO FATOR ENERGÉTICO FATOR SOLAR REFLEXÃO TRANSMISÃO REFLEXÃO TRANSMISÃO ABSORSÃO 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 2 INCOLOR INCOLOR PRATA INCOLOR ESMERALDA VERDE HAVANA BRONZE 5 6 8 10 6 8 6 8 5 6 8 47 47 47 46 67 66 54 50 27 24 20 47 47 47 46 67 66 54 50 27 24 20 32 32 32 32 31 31 30 30 34 34 33 26 26 26 25 31 31 21 19 13 12 9 53 52 50 49 65 63 33 27 34 30 25 53 52 50 49 65 63 33 27 34 30 25 26 26 26 26 24 24 22 22 27 27 27 20 19 19 18 22 22 12 10 12 10 8 21 22 24 25 11 13 45 51 39 43 48 27 29 31 33 13 15 55 63 54 60 67 59 58 57 55 68 66 44 40 44 41 37 52 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho 60 60 58 57 68 67 47 43 48 46 37 Vid B Vidro Baixo i Emissivo E i i Low Emissivity Glass (Low-E) Vidros que sofrem um tratamento com oxídos metálicos (geralmente a pprata)) q que p proporcionam p grande isolamento térmico (impedem a transferência té i térmica entre t os ambientes) sem perda considerável da luminosidade (possui ligeira tonalidade cinza). Ideall para fachadas, Id f h d j l janelas, pode d ser aplicado em refrigeradores, evitando também que o vidro embace embace. 53 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vid B Vidro Baixo i Emissivo E i 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. iônico 54 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho 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 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Especiais • Jumbo (sob encomenda) 3,2 x 4,40 e 3,20 x 6,00 • Inteligentes • Autolimpante • Curvos 56 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Jumbo Jumbo ( (sob encomenda)) • 3,20 x 4,40 • 3,20 3 20 x 6,00 6 00 57 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Inteligente Vidro laminado composto de dois vidros incolores ou de cor, cor entre os quais é colocado um filme LC de forma a permitem o controle da sua transparência o opacidade. opacidade CORES ESPESSURAS Incolor Verde Cinza B Bronze 11 mm 12 mm 14 mm DIMENSÕES (mm) Mínima Máxima 305 x 405 1000 x 2800 58 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vid A Vidro Autolimpante t li t Activ Glass O Vidro sofre a cobertura de uma fina camada de 40nm de Titânio durante a última etapa da fabricação. 59 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidro Autolimpante Activ Glass AÇÃO DA CAMADA DE TITÂNIO Â 1ª - ela quebra as moléculas orgânicas através de um processo chamado fotocatalítico. 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'á d'água atingem ti o vidro. id Ao A invés i é de d formar f gotículas tí l como nos vidros normais, a água se espalha igualmente por toda a superfície p do vidro autolimpante, p , levando com ela toda a ppoeira. Em comparação com os vidros normais, a água também seca muito mais rapidamente e não deixa aquelas tradicionais marcas de secagem 60 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidros Curvados Vidro comum colocado sobre um molde instalado dentro do forno de curvatura. Ele é aquecido em altíssima temperatura para que tome a forma do molde e em seguida g é resfriado. É aplicado nas indústrias automotiva, moveleira e construção civil. 61 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Acabamentos • Gravados • Jateados J t d • Acidados 62 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Gravados Vidros que sobre a aplicação de ácido fluorídrico são atacados tornando-se translúcidos. 63 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Vidros Jateados São vidros submetidos à jatos de pós abrasivos pressurizados (menos tóxicos que a areia e o ppó de vidro). ) O impacto p do jjato sobre a superfície do vidro, desgasta-o dando a aparência translúcida. Prática em desuso,, substituída pelo adesivo jateado para vidros. 64 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho 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 p de translucidez. 65 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Acabamentos Vidros Lapidados Reta 0G Meia Cana 2G 3G 66 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Acabamentos Vidro Bisotado ou Biselado 67 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho Acabamentos Cantos Reto Moeda Chanfrado Garrafa 68 Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho