El Maestro vidriero reconoce en las materias primas las principales causas de defectos en los productos de vidrios su origen esta asociados a la variación quimica y física de las especificaciones.
Minerales mal procesados, contaminación de las materias primas por elementos extraños, impurezas superiores a los limites de especificación, transporte y manipulación inadecuadas. la carencia de sistemas de gestión de la calidad , evaluación y seleccion de proveedores potencia estos defectos.
Tipos de defectos
| Origen | Defectos |
| Contaminación con material extraño | Esferas metálicas de Hierro, plomo, níquel, silicio(Piedras) |
| Contaminación in house | Casiterita (snO2) Originado por tratamiento en caliente de la superficie, Corindón de refractario, impureza, cimientos de metal en almacenamiento y transporte. |
| Arena Sílice. | Cuarzo mal fundido, tridimita cristobalita andalucita, disthene ( al2o3 Sio2 ) corindón cromita, nódulos de alúmina, Mortero estructural de piso y paredes. |
| Nefelina -Alúmina | Corindón, Carnigeita (Na2O . Al2o3 . SiO2 ) Zirconio ( ZrSiO4) nefelina, leucita, noseana. |
| Feldespato | Corindón, Carnigeita, nefelina, leucita, noseana. |
| Calcareos | Piedras duras cuarciticas, minerales sulfhídricos. |
| Casco -vidrio roto | SiO2 Over Size, Cuarciticas, minerales metálicos, escoria. |
Piedras originada por las materias primas
Los hornos de fusión para vidrios mantienen una temperatura aproximada de 1500C° y dentro de las materias primas se consiguen los siguientes generadores de piedras mas comunes:
- La arena funde a 1400C°.
- Tridimita ( SiO2) funde a 1600C°.
- Cristobalita (SiO2) funde a 1700C°.
- Disthenio ( Al2 O3 SiO2 ) funde a 1545C°.
- Corindón ( Al2O3) funde a 2045C°.
- Cromita ( Cr2 O3 . FeO ) funde a 1800C°.
De la arena podemos comentar que granos oversize no funden. generan piedras con poca tensión en la masa del vidrio.
Debido a temperaturas elevadas y tiempo de permanecía prolongado el cuarzo se transforma en Cristobalita y Tridimita fácil mente inidentificables al microscopio ya que tridimita forma placa dentrititicas con ramificación a 60° mientras que la critobalita sus dentrititicas son ramificación de 90° .
Las piedras de sílice se puede identificar en Silicas de Batch, Silica Over Size, Silica Pach. Silica Refractaria cada una estas tiene causas diferentes y tratamientos distintos para prevención y corrección del defecto.
Ojo como nota adicional piedras de sílice pueden tener origen refractario de la corona de los hornos de fusión. los maestros vidrieros siempre están atentos a estos detalles a la hora de tomar decisiones operacionales que eviten accidentes costosos en cuanto a productividad y Calidad de producto.
Cuerdas provenientes de la materia prima
Las cuerdas son normalmente problemas con la homogeneidad del vidrio y pueden ser provocadas por:
- Materias primas no adecuadas por ejemplo granulometrícas finas o demasiado gruesas
- problemas en la mezcla de la composición , Contaminación cruzada.
Las heterogeneidades del vidrio provocadas por la materia prima son fácilmente identificadas por un Maestro vidriero quien a través de los ensayos diarios al polariscopio y de Densidad del vidrio identifica tendencias, sobre todo de la arena, la soda y el calcáreo. lo cual le permite la toma de decisiones preventivas.
Debemos controlar especialmente estas materias primas, en especial la granulometría. Granos demasiado gruesos de arena ( > 0,63 mm ø ) en calcáreo y dolomita ( > 1,0 mm ø ) pueden provocar problemas serios de homogeneidad.
El Maestro Vidriero debe siempre observar en la extracción del horno como evaluar el estado y el desgaste del horno durante el periodo de producción ya que tenemos una gran cantidad de fuentes de vetas o cuerdas asociados a estos aspectos.
Defectos por inclusiones gaseosas :Semillas y Burbujas.
Por su naturaleza hacer vidrio con lleva a producir gases : las Materias primas como los carbonatos de sodio, de calcio al ser calentados desprenden CO2, los agentes afinantes como el sulfato, el carbón en presencia de calor genera sulfatos SO3, SO2 , CO2 , el Agua puede verse como vapor en fin todos ellos desprenden unos 750 lts de gas /Kg de vidrio hecho. ( 12ft3/lb).
Los defectos asociados a las inclusiones gaseosas pueden ser Cosméticos o críticos por lo que estas inclusiones deben ser monitoreadas frecuentemente, medidas clasificadas por su origen a fin de evitar sorpresas costosas.
Las inclusiones gaseosas se clasifican por su tamaño; Toda inclusión mayor a 0,8mm (1/32″) se considera Burbuja lo inferior es denominado Semillas.
Niveles en semilla igual o menor a 60 unidades por cada 50 gramos de Vidrio se considera aceptable comercialmente pero lo contrario se considera un vidrio pobre.
En el caso de las Burbujas solo se debe aceptar máximo 4 und por cada 50 Kg de vidrio inspeccionado siempre y cuando el tamaño sea menor a 1 mm.
Las principales causas de estos defectos asociadas a la materia prima son:
Pesado incorrecto de Materias primas, Granulometría, Contaminación del casco, contaminación cruzada de materia prima.
El maestro vidriero filtra las causa de los defectos por su origen y en consecuencia aplica los correctivos y las acciones preventivas. en Glassmasterlabs podemos apoyar para la comprensión y atención de estas problemáticas de productividad.
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