Vidro Revisado:
Vidro Temperado vs Revenido
O vidro revisado é produzido aquecendo painéis de vidro a mais de 1100°F ou 600°C e, em seguida, arrefecendo-os rapidamente, criando um perfil de tensão permanente que aumenta a sua resistência e resistência ao choque térmico. Este tipo de vidro é comumente usado em aplicações que requerem maior resistência e segurança, como projetos arquitetônicos e vidro de segurança.
- O que é vidro revisado?
- Como é feito o vidro temperado?
- Quais são as diferenças entre vidro temperado e vidro temperado termicamente reforçado?
- Quais são as dimensões máximas e mínimas para o vidro temperado?
- Quebra espontânea e teste de imersão a quente
- Quais são as aplicações do vidro temperado?
- Qualidade visual do vidro tratado termicamente
- Quais são as normas aplicáveis para o vidro tratado termicamente?
- Suporte técnico
O que é vidro revisado?
O vidro produzido a partir do processo de flutuação é conhecido como vidro float ou vidro recozido. Em aplicações arquitetônicas, o vidro recozido muitas vezes oferece resistência limitada para resistir a cargas aplicadas e não consegue atender aos requisitos de segurança dos códigos de construção locais. Por conseguinte, o vidro tratado termicamente é frequentemente a escolha para aplicações onde são necessárias maior resistência e segurança. Existem essencialmente dois tipos de vidro tratado termicamente:
- Vidro insulado
- Vidro totalmente temperado, também chamado de vidro reforçado
Como é feito o vidro temperado?
O processo começa com painéis de vidro, já limpos e pré-processados (cortados no tamanho, arestas processadas, potencialmente perfuradas), que são aquecidos uniformemente enquanto se movem para frente e para trás num forno de têmpera até ultrapassarem os 1100°F ou 600°C.
Após o vidro atingir a temperatura necessária, é transferido para a zona de arrefecimento. Aí, o vidro é rapidamente arrefecido, ou por outras palavras submetido a um tratamento de choque térmico com jatos de ar frio através de bicos e de alta pressão.
Esta “destemperagem” faz com que a superfície do vidro arrefeça mais rapidamente do que o núcleo do vidro. Isto cria um perfil de tensão permanente no vidro com compressão na superfície e tensão no núcleo. A intensidade da velocidade de arrefecimento define o nível de tensão compressiva nas superfícies.
A tensão compressiva nas superfícies confere ao vidro tratado termicamente uma maior resistência à tração do que o vidro recozido, o que resulta em maior durabilidade mecânica e resistência ao choque térmico.
A Guardian produz vidro tratado termicamente?
Não produzimos vidro tratado termicamente, mas trabalhamos com uma rede de fabricantes e processadores de vidro que podem temperar ou fortalecer termicamente o nosso vidro, incluindo os nossos produtos de alto desempenho e de baixa emissividade com revestimentos tratáveis termicamente. Pode encontrar informações sobre a tratabilidade térmica de um produtona sua página dedicada, em “Informações do Produto – Opções de Fabricação”.
Quais são as diferenças entre vidro temperado e vidro temperado termicamente reforçado?
Resistência do vidro
O vidro totalmente temperado é arrefecido com a máxima pressão de arrefecimento, enquanto o vidro temperado é arrefecido mais lentamente. Uma maior velocidade de arrefecimento resulta em maior tensão superficial. Por conseguinte, o vidro temperado apresenta uma maior resistência do que o vidro termoendurecido:
- O vidro termoendurecido tem entre 1,5 e 2 vezes a resistência mecânica e térmica do vidro recozido da mesma espessura.
- O vidro temperado apresenta 3 a 4 vezes a resistência mecânica e térmica do vidro recozido de igual espessura.
Padrão de quebra
O vidro temperado não é considerado vidro de segurança porque se parte em pedaços grandes com bordas afiadas. Por outro lado, devido a esta fragmentação específica, o vidro geralmente permanece na estrutura quando se parte, ajudando a reduzir a queda de estilhaços e proporcionando tempo para a substituição do vidro.
O vidro temperado produzido de acordo com as normas de segurança e devidamente rotulado, é considerado vidro de segurança. Quando se parte, o vidro temperado se quebra em pequenos pedaços e é menos provável que cause ferimentos graves devido a pedaços afiados de vidro do que o vidro recozido ou temperado.
Além das características de resistência e quebra, o vidro tratado termicamente mantém as propriedades normais do vidro recozido, incluindo resistência química, dureza, expansão e deflexão.
Quais são as dimensões máximas e mínimas para o vidro temperado?
As dimensões máxima e mínima para o vidro tratado termicamente dependem de vários parâmetros, incluindo o tamanho máximo disponível do fabricante de vidro (que pode ser encontrado nas nossas páginas de produtos em "Informações do Produto - Tamanho máximo") e, mais importante, as instalações de têmpera no fabricante/processador de vidro.
Consideração importante: a orientação dos painéis de vidro na linha de têmpera é crucial devido ao efeito de ondas de rolos, tornando essencial identificar claramente a largura do vidro para alcançar uma orientação horizontal consistente numa fachada envidraçada.
Pode contactar-nos para discutir os requisitos específicos do seu projeto e obter orientação sobre que fabricante/processador pode ajudá-lo a alcançar os seus objetivos de design.
Quebra espontânea e teste de imersão a quente
O vidro temperado total é mais propenso a quebras espontâneas devido a inclusões do que o vidro recozido ou termoendurecido. Foi constatado que determinados tipos de inclusões que podem ocorrer durante o processo de fabrico do vidro causam fratura espontânea. Uma dessas inclusões é o sulfeto de níquel, que pode ser minimizado, mas não eliminado completamente.
Em situações em que a fratura espontânea devido à inclusão de sulfeto de níquel é uma preocupação, deve ser fortemente considerada uma alternativa como o vidro temperado por tratamento térmico ou o vidro temperado por recozimento térmico.
Teste de recozimento térmico
Para minimizar os riscos de fratura espontânea devido ao sulfeto de níquel (NiS) ou a outras inclusões críticas, pode ser realizado um teste de recozimento térmico. O processo envolve colocar o vidro temperado dentro de uma câmara e aumentar a temperatura para aproximadamente 290 ºC ou 550 °F durante pelo menos duas horas para acelerar a expansão do sulfureto de níquel. Isto pode fazer com que o vidro que contém inclusões críticas de sulfureto de níquel se quebre na câmara de têmpera por aquecimento, reduzindo assim o risco de potencial quebra no campo.
O processo de têmpera por aquecimento não é 100 por cento eficaz para eliminar o risco de quebra espontânea.
A norma atual disponível globalmente sobre o teste de têmpera por aquecimento é a norma europeia EN 14179. Na Europa, todo o vidro que passou no teste de têmpera por aquecimento deve ser visivelmente marcado com a etiqueta “vidro temperado têmpera por aquecimento”.
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Quais são as aplicações do vidro temperado?
O vidro temperado é comumente recomendado para aplicações sem requisitos de segurança, mas que estão sujeitas a estresse térmico elevado e cargas mecânicas. Além da maior resistência, a retenção da estrutura é um benefício do uso de vidro temperado. Outra vantagem do vidro temperado é que, quando usado em vidro laminado, o vidro laminado proporciona uma capacidade de carga residual muito maior, o que significa que o vidro mantém a sua forma após a quebra.
O vidro totalmente temperado é comumente utilizado em aplicações com cargas de design estrutural extremas e onde o estresse térmico é maior do que o que o vidro temperado consegue suportar. Muitas regiões utilizam-no para cumprir os requisitos de vidro de segurança de acordo com os códigos aplicáveis. Estas aplicações incluem portas, áreas com acesso ao público, recintos de piscinas/duches.
Qualidade visual do vidro tratado termicamente
Embora o processo de tratamento térmico possa aumentar a resistência do vidro, pode afetar a sua qualidade visual.
Ondas de rolos e distorção óptica:
Quando o vidro é aquecido a altas temperaturas no forno, amolece e desliza entre os rolos transportadores, levando ao que chamamos de distorção por ondas de rolos. A distorção por ondas de rolos é inerente ao processo de tratamento térmico e não pode ser completamente eliminada. No entanto, as linhas de têmpera de última geração podem aquecer o vidro de forma mais eficiente e uniforme, ajudando a reduzir o risco de sobreaquecimento e a minimizar a distorção.
O nível de ondas de rolos pode ser monitorizado visualmente com uma "placa Zebra" na extremidade da linha para verificar a qualidade óptica por reflexão. A deformação pode ser medida manualmente com medidores de ondas de rolos ou com scanners de superfície online automatizados.
As tolerâncias máximas permitidas para a distorção óptica são descritas nas normas relevantes, que variam dependendo da região do mundo.
Anisotropia, ou marcas de resfriamento:
A anisotropia, também conhecida como marcas de extinção, padrão de deformação ou iridescência em algumas regiões do mundo, são formações típicas de iridescência no vidro tratado termicamente devido à distribuição interna de tensões em cada painel, normalmente visíveis sob condições de luz polarizada como conjuntos de manchas ou linhas iridescentes. Em algumas condições de iluminação, estes padrões podem ser vistos à luz ambiente sem a utilização de lentes polarizadas. Atualmente, a anisotropia é considerada um efeito visual, não sendo considerada um defeito.
No entanto, as linhas de têmpera de última geração podem limitar significativamente o efeito da anisotropia ao ajustar o forno e a zona de arrefecimento. Além disso, estão disponíveis hoje em dia tecnologias de medição para monitorizar o efeito de atraso de luz associado à anisotropia.
Quais são as normas aplicáveis para o vidro tratado termicamente?
Para abordar o processo de fabrico, especificação e tolerância para vidro temperado, existem diferentes normas. Estas normas variam consoante a região do mundo.
Na Europa, por exemplo, as normas que definem o vidro temperado são:
- EN 1863 para vidro temperado por calor
- EN 12150 para vidro temperado termicamente
A EN 12600 descreve o procedimento de teste para vidro de segurança. Nos EUA, as normas que definem o vidro tratado termicamente são:
- ASTM C1048 - para vidro plano termoendurecido e totalmente temperado.
- A CPSC 16 CFR 1201 estabelece os requisitos legais para a produção de materiais de envidraçamento de segurança.
- A ANSI Z97.1 define o método de teste para materiais de envidraçamento de segurança.
Existem também outras normas disponíveis noutras partes do mundo.
👉 Opinião de especialista
Com base nas necessidades específicas do seu projeto, pode decidir entre vidro temperado ou vidro tratado termicamente. O vidro temperado é padrão e adequado para muitas aplicações, mas se precisar de algo mais forte e seguro, o vidro tratado termicamente pode ser recomendado. Vamos dedicar algum tempo para avaliar cuidadosamente os requisitos específicos do seu projeto e tomar uma decisão informada:
- Resistência: o seu projeto exige um vidro que possa suportar forças significativas?
- Qualidade óptica: O vidro precisa de ser perfeitamente transparente, sem quaisquer distorções? Isto é particularmente importante para projetos onde a clareza visual é fundamental.
- Segurança: se o vidro for utilizado num espaço público, a segurança pode tornar-se uma preocupação importante. É necessário garantir que o vidro não represente um risco em caso de quebra.
- Resistência à flexão e resistência à quebra térmica: até que ponto o vidro resiste ao esforço e às mudanças de temperatura?
Precisa de ajuda para a análise de stress térmico para o seu projeto de envidraçamento? A nossa equipa pode fornecer recomendações.
