FOCUS La tempra del vetro
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Vedasi la normativa EN 14179 vetro e se queste si trovano in corrispondenza della zona soggetta a trazione ( il cuore della lastra ) causano la propagazione della frattura su tutta la lastra quasi a farla esplodere . Al fine di mitigare la problematica in questione si può ricorrere al processo denominato heat soak test 6 , dove il vetro temprato viene riscaldato per 2 ore a temperature tra 250 e 270 ° C ; in questo modo se nella lastra è presente un ’ inclusione di solfuro di nichel con grande probabilità la stessa si rompe , evitando la sua commercializzazione o installazione . È chiaro che questo secondo trattamento aggiunge oneri non trascurabili e per questo è forte la volontà di trovare soluzioni tecniche che consentano di riconoscere la presenza di inclusioni di solfuro di nichel già sulla lastra di partenza . Non è da sottovalutare anche la lavorazione iniziale del vetro che , se fatta non a norma , con forature di diametro e in posizioni non conformi , bruciature dei bordi durante la molatura e la foratura , può causare la rottura del vetro in tempi successivi alla tempra a causa del noto fenomeno della fatica statica ; lo stesso dicasi per montaggi forzati dei vetri in telai o alloggiamenti non idonei .
COSA DICE IL FRONTE NORMATIVE ? Il vetro temprato è oggetto di alcune normative a livello europeo riguardanti le applicazioni in edilizia : alcune riguardano il cosiddetto vetro temprato di sicurezza , altre quello indurito . Sicuramente di riferimento sono le norme EN 12150 (“ Vetro per edilizia - Vetro di silicato sodocalcico di sicurezza temprato termicamente ) ed EN 1863 (“ Vetro per edilizia - Vetro di silicato sodocalcico indurito termicamente ) che riguardano il vetro float temprato e indurito . Queste descrivono dimensioni e tolleranze ammesse in relazione alle dimensioni e alle possibili deformazioni ( distorsioni , curvature , ondulazioni ) causate dal processo di tempra , le lavorazioni del bordo e le forature ammesse , i requisiti di frammentazione e di resistenza meccanica ; sono altresì definiti i requisiti e le metodologie per la valutazione della conformità di prodotto . Sicuramente importante è la distinzione tra vetro temprato di sicurezza e vetro indurito , con il primo caratterizzato da una resistenza caratteristica a flessione di 120 MPa e un comportamento a frattura che causa fine frammentazione ( da cui la sicurezza ), e il secondo avente una resistenza caratteristica a flessione di 70 MPa ma con una tipologia di frattura identica a quella del vetro ricotto . Tale comportamento meccanico è correlato allo stato di compressione superficiale indotto dalla tempra come specificato dalla normativa ISO 12540 , per cui la resistenza di 120 MPa è garantita se lo sforzo di compressione superficiale è pari a 80 MPa , il quale però deve raggiungere i 90 MPa per ottenere una frammentazione standard . Analoghe normative riguardano altre tipologie di vetro quali quello borosilicato ( EN 13024 ) o quello di silicato alcalino ( EN 14321 ). Alle normative riguardanti le applicazioni in edilizia si aggiungono anche normative specifiche inerenti il vetro temprato , per esempio , per il settore dell ’ aerospazio ( EN 3001 , EN 3861 , EN 3862 ), per applicazioni in metropolitane ( UNI 7348 ) o in spie visive ( UNI 9464 ), oppure per il settore dei veicoli ( ECE R43 ).
TEMPRA E RISPARMIO ENERGETICO : DALLA TEORIA ALLA PRATICA , DALLA FISICA ALLE STRATEGIE PER RIDURRE GLI SPRECHI Il processo di tempra , come detto , è intrinsecamente energivoro : va preso un vetro , riscaldato a 650-700 ° C per poi essere velocemente raffreddato . Visto così potrebbe portare a considerare la quantità di calore necessaria per il processo pari a quella assorbita dal vetro o poco più . In realtà , in base a quanto precedentemente specificato in relazione all ’ omogeneità del riscaldamento e alla costanza della temperatura di tempra , è possibile stimare un consumo energetico globale anche decisamente superiore . Come detto , per attuare una tempra di qualità è assolutamente necessario garantire un ’ ottimale inerzia termica del forno e una costanza di temperatura al suo interno in tutte le componenti ( rulli , refrattari , paratie , sensori eccetera ) per evitare riscaldamenti o raffreddamenti localizzati o variazioni di prestazioni al variare della produttività . Questo comporta dei consumi energetici non indifferenti per portare a regime il forno e immagazzinare calore in tutta la sua struttura . Vanno poi tenute di conto le perdite attraverso le pareti del forno come quelle correlate all ’ aria di riscaldamento , l ’ eventuale aria utilizzata per il riscaldamento a convezione e i ventilatori del raffreddamento . Orientativamente si può fare riferimento a un fabbisogno energetico per la parte di riscaldamento attorno a 10-12 MJ 7 per metro quadrato di vetro temprato ( con spessore tra 4 e 10 mm ). A questo va poi aggiunta l ’ energia per la fase di raffreddamento e per gli elementi ausiliari ( movimentazione , controlli eccetera ). Gli impianti industriali attuali risultano in genere all ’ avanguardia dal punto di vista delle soluzioni attuate sia per garantire omogeneità e costanza nel riscaldamento sia per limitare dissipazioni o sprechi . Un
70 Giugno-Luglio | 2024