1) El documento describe el proceso de obtención del vidrio, desde los materiales y temperaturas necesarios para su fusión hasta los diferentes métodos de manufactura. 2) También resume brevemente la historia del vidrio desde su uso en la antigüedad hasta su desarrollo en la Edad Media y épocas posteriores. 3) Explica cómo se elabora un vitral de forma manual indicando los materiales y procesos necesarios.

1. TRABAJO DEL VIDRIO DANIELA LOPERA ESPINOSA CRISTIAN CAMILO LOAIZA GRADO :10-3

2. ¿Qué es el vidrio? El vidrio es un material sólido amorfo, que se forma cuando materiales como la arena de sílice se enfrían rápidamente bajo una determinada temperatura (una temperatura de transición en donde las moléculas tienen ya muy poca movilidad). Aunque parece ser un material típicamente sólido, la verdad es que es molecularmente un líquido sobre enfriado; en realidad fluye como un líquido pero muy, muy lentamente, a través de cientos de años (en casas antiguas podremos observar que las ventanas son más gruesas en la parte de abajo, producto de este lento fluir. Realmente increíble). El vidrio es un material inorgánico duro , frágil , transparente y amorfo que se usa para hacer ventanas, lentes , botellas y una gran variedad de productos. El vidrio es un tipo de material cerámico amorfo. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 °C de arena de sílice (Sio2), carbonato de sodio ( Na 2 C O 3) y caliza ( Ca C O 3). El término " cristal " es utilizado muy frecuentemente como sinónimo de vidrio, aunque es incorrecto en el ámbito científico debido a que el vidrio es un sólido amorfo (sin forma regular o bien determinada) y no un sólido cristalino.

3. Historia del vidrio Nuestros antepasados usaban la obsidiana , un «vidrio natural», desde hace más 75.000 años para elaborar cuchillos y puntas de flecha. El vidrio en la antigüedad Plinto el Viejo (siglo I), en su Historia Natural, cuenta que unos mercaderes que se dirigían hacia Egipto para vender natrón (carbonato de sodio), se detuvieron para cenar a orillas del río Belus, en Fenicia. Como no había piedras para colocar sus ollas, decidieron utilizar algunos trozos de natrón. Calentaron sus alimentos, comieron y se dispusieron a dormir. A la mañana siguiente vieron asombrados que las piedras se habían fundido y habían reaccionado con la arena para producir un material duro y brillante, el vidrio. En realidad, el hombre aprendió a fabricar el vidrio muchísimo tiempo antes en forma de esmaltes vitrificados, la fayenza . Hay cuentas de collares y restos de cerámica elaborados con fayenza en tumbas del periodo predinástico de Egipto , en las culturas Naqada (3500-3200 a. C.) [1

4. El vidrio en la Edad media En el norte de Europa y Gran Bretaña continuaron produciendo objetos utilitarios de vidrio. El vidrio común tipo Waldglas (del alemán, ‘vidrio de bosque’) continuó fabricándose en Europa hasta la era moderna. Sin embargo, la producción más importante en este material durante la edad media fueron los mosaicos de vidrio en la Europa mediterránea y las vidrieras en la zona del norte. Los mosaicos se hacían con teselas de vidrio, que se cortaban de bloques de vidrio. En documentos del siglo VI se hace referencia a vidrieras en las iglesias, aunque los primeros conservados datan del siglo XI. Las más apreciadas se elaboraron durante los siglos XIII y XIV, principalmente en Francia e Inglaterra. El vidrio se coloreaba o se laminaba con color y después se cortaba. Los detalles se pintaban sobre el cristal con un esmalte. Las piezas se sujetaban con varillas de plomo en una estructura de hierro. El arte de la fabricación de vidrieras decayó a finales del renacimiento aunque volvió a recuperarse en el siglo XIX. [3

5. Del renacimiento al siglo XVIII El cristal veneciano El «cristal veneciano» más antiguo conocido data del siglo XV, aunque el vidrio ya se fabricaba en Venecia desde el siglo X. Con centro en la isla den, los venecianos dominaron el mercado europeo hasta el año 1700. La contribución más importante fue la elaboración de un vidrio sódico duro y refinado muy dúctil. Conocido como «cristallo», era incoloro, de gran transparencia, muy semejante al cristal de roca . También se hacían en cristal coloreado y opaco. Hacia finales del siglo XVI los vasijas se hicieron más ligeras y delicadas. Desarrollaron un tipo de filigrana de vidrio que sería muy imitada. Consistía en incorporar hebras de vidrio blanco opaco dentro de un cristal transparente, que producía el efecto de un encaje.

6. ¿Como se obtiene el vidrio? Básicamente para obtener vidrio sólo tienes que fundir arena de playa en un horno. Más concretamente, silicatos, llevarlos a fusión, y luego darle forma antes de que se enfrié. Es muy sencillo se dispones de una fuente de calor que eleve la temperatura lo suficiente. Para más detalles, leer esto: 1) ¿Qué es el vidrio y cómo se obtiene?. 2) ¿Cómo se obtienen los vidrios incoloros?. 3) Propiedades del vidrio. 4) Elaboración del vidrio común: etapas. 5) ¿Qué tipos de hornos se emplean y para qué tipos de vidrios?. 6) Manufactura del vidrio: proceso manual, proceso mecánico. 7) Variedades comerciales del vidrio. 8) Comercio del vidrio: plantas productoras y principales países productores. 1) El vidrio común es un producto artificial obtenido por fusión de arena o cuarzo, carbonato de sodio anhidro (soda solvay) y caliza.

7. 2) Para obtener vidrios incoloros se emplean materias primas de muy buena calidad, es decir, exentas de hierro. La presencia de este metal o de algunos de sus compuestos, presente preferentemente como impureza de la caliza, comunican al vidrio obtenido un color amarillento a verde, según la proporción en que estén presentes. 3) Se caracteriza por su transparencia y por carecer de un punto de fusión determinado. A medida que aumenta su temperatura el vidrio se hace más blando. Es distinto, pues, al hielo o a los metales, por ejemplo, que se mantienen sólidos mientras no se llega a una temperatura determinada (punto de fusión), a la cual pasan al estado líquido. En el vidrio común la fluidificación total se logra a los 1400 ºC, aproximadamente. El vidrio no es atacado por los ácidos con excepción de ácido fluorhídrico. Tampoco lo atacan los álcalis en solución, pero secos y en caliente (proceso llamado fusión), forman silicatos solubles. El vidrio es mal conductor del calor y la electricidad. Un vidrio de buena calidad debe resistir la acción de los agentes atmosféricos, del agua y del dióxido de carbono y no sufrir modificaciones por la acción de los vapores de ácido clorhídrico concentrado durante 24 horas. Las propiedades de los vidrios varían conforme a su composición química.

8. 4) Para la elaboración del vidrio común se siguen las siguientes etapas: a) Mezcla de la materia prima Los componentes del vidrio se mezclan mecánicamente en las proporciones adecuadas, y por lo general se añade una cierta proporción de vidrio roto obtenida de mercadería defectuosa de la misma fábrica. Esta mezcla constituye una carga, la que se pasa por un separador magnético (para separar alambres, clavos, etc.), con la que se alimenta los hornos donde se obtiene el vidrio fundido. Existen dos tipos de hornos: los hornos para crisoles y los hornos de cubeta u hornos tanques. b) Obtención del vidrio fundido Se realiza en dos etapas sucesivas llamadas fusión y refinado o afinado. En la primera las materias funden y se combinan produciendo una masa que contiene mucho gas en su interior (dióxido de carbono). La temperatura es alrededor de 1300 .C. y las reacciones que ocurren no pueden afirmarse exactamente. En la etapa de refinación o afinación los gases contenidos se desprenden del vidrio fundido (la temperatura es aproximadamente de 1400 ºC) y los silicatos producidos se unen formando un silicato doble sódico-cálcico, que es el vidrio común. c) Manufactura del vidrio La manufactura del vidrio depende de si éste se elabora: 1) manualmente (a caña); 2) mecánicamente (por alimentadores o prensado).

9. 5) Los hornos para crisoles se emplean cuando se quiere obtener vidrio en poca cantidad y para una aplicación determinada (artículos de mesa, de química, de óptica, etc.). Los crisoles empleados pueden ser: abiertos o cerrados. Los hornos de cubeta se emplean para elaborar grandes piezas de vidrio (vidrio para botellas, ventanas, etc.). 6) Para el proceso manual se emplea la caña de vidriero, que consiste en una caña larga que el operario sumerge en el crisol o en el horno donde se encuentra el vidrio fundido y de donde la retira con un trozo de masa de vidrio adherida (denominada "posta"). En estas condiciones sopla por el otro extremo de la caña hueca obteniendo la formación de una bola de vidrio y luego gira constantemente la caña colocando la masa de vidrio dentro de moldes especiales (generalmente de hierro) con lo que se logra darle una forma exterior determinada. El soplado a mano se emplea para la obtención de placas muy pequeñas (cubreobjetos de microscopios) o en la elaboración de objetos finos (copas, jarras, etc.). El proceso mecánico es el que se utiliza para la obtención de los vidrios de ventanas o en la fabricación de botellas o envases. Puede ser por uso de alimentadores o bien por prensado. En el proceso por alimentadores el vidrio fundido cae, en gotas de peso y temperatura debidamente regulados, en el interior de un molde de la máquina la que, automáticamente, realiza todos los pasos del proceso manual. El método por prensado consiste en introducir un molde macho en una matriz que contiene el vidrio fundido.

11. ¿Qué es el vitral? El vidrio artístico en cualquiera de sus expresiones es un medio poderoso que se integra fácilmente en la esencia de un edificio ya sea residencial o público. Muy a menudo convierte un espacio en un rincón cálido y acogedor por medio de la luz que se filtra creando sombras o manchas multicolores que cambian de acuerdo con los cambios climáticos o con los matices de la luz diurna. En el ventanal artístico o vitral también puede estar ausente el color o ser monocromático pero igual crea una atmósfera atractiva mediante el uso de patrones de línea o de estructuras animadas. Son infinitas las variaciones arquitectónicas que se pueden lograr con el vidrio artístico. Se puede cambiar el exterior de un edificio con un vitral-mural que de día ilumina el interior y de noche el exterior. Un ejemplo de ello se muestra en el vitral “Árbol de vida” que se instaló en el 2006 en la entrada sur del edificio de la Clínica Bíblica. En este caso el diseño es figurativo. En otros casos el diseño se adapta al gusto y diseño específico del edificio.

13. ¿Cómo se elabora un vitral? Después de elegir el dibujo haz una lista de los colores que este llevará, ahora deberás ir a una mercería y pedir pinturas para vitral y un emplomado (delineador). Después deberás ir a una farmacia y comprar un gotero por cada color. (Cuando pidas las pinturas probablemente te pregunten de que textura, yo te diría que por ser primera vez practiques con pinturas lisas, aunque no hay gran diferencia, existen nacaradas, cristal, etc, sólo cambia la textura, en las mercerías tienen muestrarios de como quedan las pinturas). Si tu dibujo mide por ejemplo 18x20cm entonces deberás comprar un cristal (liso transparente) 2cm más grande, ejemplo de 20x22 depende del tamaño de tu vitral. En seguida ya con tus materiales deberás pegar el patrón al centro del cristal con cinta adhesiva por detrás del cristal. Ahora sí a iniciar... Empezarás con el emplomado a delinear todo el dibujo, cuando terminas dejas secar, cuando sientas ya seco el delineador (también se nota en el color de este), empezarás con tu primer color, tomas tu gotero y lo metes a la pintura, suavemente irás dejando caer la pintura en la figura que toque y dejas secar y así susecivamente. Ten a la mano un palillo de dientes o un alfiler ya que a veces se formar burbujas, las deberás reventar de inmediato, antes de que empiece a secar. Al final sólo deberás llevar tu vitral a enmarcar