Il vetro è un elemento sempre più presente nei bagni moderni, lo troviamo nei box doccia, nei piani e nella struttura dei mobili, nei pensili e negli accessori. La sua storia e le sue caratteristiche lo rendono un materiale importante per questo ambiente.
Il Vetro nel Bagno: Mobili e Accessori Raffinati
Il vetro è apprezzato per la sua bellezza, trasparenza e capacità di riflettere la luce. La sua resistenza all'umidità lo rende ideale per l'uso in bagno.
La Lavorazione del Vetro nella Storia
Nell'antichità, la difficoltà di fabbricazione e lavorazione, la fragilità e la trasparenza rendevano il vetro un materiale prezioso. La trasparenza, rara in natura, lo rendeva ricercato. Tecniche di lavorazione come l'unione di tessere vitree ad alta temperatura risalgono alla Mesopotamia, mentre la soffiatura ha origini nella Grecia Antica.
La sua bellezza lo ha reso protagonista in oggetti di artigianato come bicchieri, vasi, calici, lampadari e ampolle, giunti fino a noi. Le lavorazioni artigianali sono cambiate poco: il vetro viene ancora fabbricato miscelando silice, soda, potassio e silicati. Le tecniche come la colatura, la soffiatura e la plasmata in massa sono rimaste pressoché immutate.
L'unica vera novità sono i forni, molto diversi da quelli antichi ancora funzionanti a Murano, dove i maestri vetrai conservano le antiche tradizioni. Le basi della lavorazione del vetro sono state gettate in terre ed epoche lontane, affinate poi nel tempo grazie alle abilità dei maestri vetrai.
La Composizione Chimica del Vetro
Il vetro è un materiale ceramico amorfo formato da materiali inorganici (silicati) di fusione raffreddati ad uno stato rigido solido senza cristallizzazione. I vetri più comuni sono formati da silice amorfa, dove i tetraedri sono disposti ordinatamente nello spazio.
Tipi di Vetro
- Vetri sodico-calcico: 71-73% SiO2, 12-14% Na2O, 10-12% CaO. Gli ossidi diminuiscono il punto di rammollimento, da 1600°C a 730°C. Si aggiunge MgO per prevenire la devetrificazione e Al2O3 per migliorare la durabilità.
- Vetri al boro-silicato: l’aggiunta di B2O3 permette di ridurre l’espansione termica e la temperatura di rammollimento.
- Vetri al piombo: l’ossido di piombo agisce sia come formatore che come modificatore di reticolo.
La disposizione atomica casuale rende le proprietà fisiche isotrope. Nei vetri si osservano raramente comportamenti duttili, e la loro frattura risulta fragile. Dalla lavorazione del vetro si possono ottenere prodotti cavi mediante la tecnica per soffiaggio; articoli piani ottenuti per pressatura; fibre attraverso la filatura del vetro e lastre attraverso la tecnica del galleggiamento.
Il Vetro Temprato
Il vetro temprato si ottiene raffreddando rapidamente il vetro dopo il riscaldamento fino al punto di fusione. La superficie si raffredda e si contrae per prima, mentre il centro si raffredda dopo. L’interno dello strato resta quindi sollecitato a trazione. Questo processo funziona perché il vetro resiste meglio a compressione che a trazione.
Il Vetro-Ceramico
I vetroceramici sono materiali policristallini ottenuti attraverso un processo di cristallizzazione controllata del vetro. Essi sono utilizzati per diversi applicazioni come piani cottura, articoli da cucina, componenti per l’elettronica, materiali di impiego medico ed odontoiatrico, vetroceramica ad alta resistenza e vetroceramica per l’ottica.
La Produzione del Vetro
Fino a pochi decenni fa, il vetro era un materiale prezioso, lavorato con tecniche artigianali che rendevano i manufatti delle piccole opere d'arte. Nel corso dell'ultimo secolo, i cambiamenti tecnologici hanno portato all'industrializzazione della produzione, rendendo gli oggetti vitrei di uso comune. Bottiglie, vasi e bicchieri sono diventati facilmente reperibili a prezzi contenuti.
Inoltre la necessità di produrre oggetti per un uso massificato con macchinari che devono sfornare un certo numero di pezzi al giorno ha determinato l’esigenza di realizzare pezzi con un certo spessore, in grado di resistere a urti e shock fisici di vario tipo così da ridurre notevolmente la fragilità del materiale, altra componente che ne determinava la preziosità.
Sono state approntate determinate tecniche di rafforzamento del vetro con lo scopo di renderlo resistente a situazioni di forte calore o a sbalzi di temperatura in cui prima non avrebbe resistito. Il processo di tempra, ad esempio, rende più stabile la struttura del vetro e di contenerne la tendenza a creparsi e a rompersi di fronte a shock termici o a forti urti.
Il Vetro Stratificato
Le lastre in vetro stratificato sono costituite da due o più lastre di cristallo unite in tutte la superficie mediante interposizione di uno o più fogli di materiale plastico. Si differenziano dai vetri stratificati uniti nel perimetro che sono composti sempre da più lastre che, però, sono unite solamente lungo il perimetro in modo da formare delle intercapedini interne che possono contenere aria o particolari gas.
Il vetro stratificato viene anche detto "vetro di sicurezza" perchè in caso di rottura di una lastra, le altre lastre la sostengono evitando che cadano grosse schegge o frammenti. Questa tipologia di vetro si utilizza, per esempio, come parapetto per le scale.
Come si Produce il Vetro?
La tecnica produttiva del vetro consiste nella solidificazione lenta e progressiva, per evitare la cristallizzazione, di una miscela omogenea di silice (che funge da vetrificante), soda (fondente) e calce (stabilizzante). Ad esempio, la composizione del vetro chiaro è: 72% silice, 13,5% soda; 10,7% calce; 2,6% magnesio; 0,7% allumina; 0,5% anidride solforosa. L'introduzione nella miscela fusa di ossidi metallici consente di ottenere lastre colorate in pasta.
Le Lastre in Vetro e il Processo Float
Per la realizzazione di pezzi d'arredamento, tra cui le lastre utilizzate nei bagni, l'invenzione più importante è stata l'elaborazione del processo di fabbricazione del cristallo in lastra float. Fino ai primi decenni di questo secolo, per ottenere lastre di vetro si utilizzava l'antico sistema della soffiatura o il sistema della tiratura del vetro, ottenendo lastre dalle superfici non perfettamente planari.
Negli anni Cinquanta, l'azienda Pilkington ha elaborato il processo float, che consiste nel far colare la massa vitrea in fusione su uno strato di stagno fuso, lasciandola galleggiare sopra di esso, mentre il lato superiore rimane in contatto con un’atmosfera composta da azoto e idrogeno. Man mano che la massa vitrea scorre lungo il nastro di metallo fuso, vincoli meccanici ne definiscono lo spessore.
Essendo in temperatura di fusione e posata su uno strato di metallo anch'esso in fusione, la massa vitrea è libera di assestarsi e tende ad appianarsi seguendo l'impulso dato dalla forza di gravità. Ne derivano lastre dalla perfetta planarità e dalle notevoli dimensioni, utilizzabili per la realizzazione di semilavorati e oggetti, anche da arredamento. Il fatto che sono perfettamente lisce ha anche permesso l'accoppiamento di varie lastre per realizzare cristalli di sicurezza, per vetrine di grandi dimensioni, ma anche cristalli antiproiettile.
Lavorazioni Successive del Vetro
Una volta ottenuta la lastra singola questa può subire una serie di lavorazioni sia sul bordo che sulla superficie.
| Componente | Percentuale |
|---|---|
| Silice (SiO2) | 72% |
| Soda (Na2O) | 13.5% |
| Calce (CaO) | 10.7% |
| Magnesio (MgO) | 2.6% |
| Allumina (Al2O3) | 0.7% |
| Anidride solforosa (SO2) | 0.5% |
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