Il vetro borosilicato

[tomglassblower]

apro questo post per dare un po' di informazioni circa il vetro e per rispondere alle eventuali domande. La mia conoscenza riguardo questo materiale è alta, poichè sono un artigiano del vetro specializzato nella lavorazione del vetro borosilicato ma ho studiato e lavorato molte qualità di vetro differenti.

Evito di dare definizioni scientifiche perchè ognuno se interessato può ritrovarle sul web, mi limito a spiegare a parole semplici.

IL VETRO
Il componente essenziale del vetro è la silice (la sabbia più o meno). Ha una temperatura di fusione però troppo alta circa 1700° quindi si aggiunge il sodio per abbassare questa temperatura e il calcio per rendere il vetro nuovamente impermeabile all'acqua. Questi sono i componenti principali, poi a seconda del campo di utilizzo si aggiungono altri elementi e si modificano le percentuali.
Per citare qualche tipo di vetro esistono: il quarzo (silice pura), il vetro sodico-calcico (il vetro di murano per intenderci), il vetro al piombo (i cristalli), il vetro silico-sodico-calcico (il vetro comune delle finestre) e il vetro borosilicato (utilizzato nel campo chimico).

Il VETRO BOROSILICATO
(silice circa 80%; sodio 4.5%; calcio 1%; boro 12.5%; allumina 2%) è sicuramente il vetro con le caratteristiche fisiche che più si adattano all'impiego nel campo chimico. Ha una elevata temperatura di rammolimento sopra i 570°, è restistente agli sbalzi termici repentini, ha un coefficente di dilatazione termica molto basso 3.3, è restistente alla corrosione da acido ad eccezione di quello fluoridrico, è un materiale duro ed ha un buona lavorabilità.

Viene prodotto sotto forma di tubi, bacchette e lastre.
I tubi lunghi 1500mm variano dai 3mm ai 325mm di diametro con spessori da 0.8mm a 9mm.
Le bacchette dai 3mm ai 30mm di diametro con una lunghezza di 1500mm.
Le lastre hanno dimensioni 1600x650mm spessore 3,0 - 3,3 - 5,0 mm.
Ci sono diverse ditte che producono vetro borosilicato in Europa: la Duran, tedesca (ottima qualità prezzi molto alti), Pirex francese (buona qualità prezzi un po' alti), Simax della Repubblica ceca (buona qualità, prezzi giusti) e si trova anche il vetro importato dalla Cina (pessima qualità di lavorazione a prezzi bassi).

E' lavorabile circa a 1200°. Si utilizzano quindi dei cannelli appositamente studiati per il vetro, a miscelazione interna o esterna; la fiamma è prodotta dalla combustione di gas metano o propano insieme all'ossigeno e in alcuni cannelli anche con aria compressa. Per la lavorazione del quarzo si sostituisce il propano con l'idrogeno, la fiamma raggiunge i 2000° di temperatura.
Per modellare il vetro si utilizza il soffio, la forza centrifuga e centripeta, la forza di gravità, utensili in grafite e pinze.
Dopo la lavorazione sulla fiamma il pezzo deve essere messo in forno per essere temperato: viene portato circa a 570° così da togliere le tensioni interne al vetro create in fase di lavorazione.
La lavorazione a freddo invece viene utilizzata per creare i raccordi maschio/femmina. Si prepara la forma del raccordo a caldo, poi viene rettificato a freddo con delle paste abrasive così da far combaciare i due pezzi.
Può essere poi sabbiato o inciso con punte diamantate.