venerdì 16 febbraio 2018

ALTRI MATERIALI: IL VETRO (prima parte)




Nella produzione dei mobili un componente che viene utilizzato molto di frequente è il vetro e quindi credo che valga la pena di parlare di questo materiale che ha molte funzioni ed assume molti aspetti diversi in funzione dei trattamenti che subisce.
Il vetro è un materiale generalmente trasparente e prodotto attualmente in lastre di circa 6 x 3 metri; gli spessori commerciali sono diversi e partono da 1,8 mm. ed arrivano a 25 mm.. E’ composto prevalentemente da silice (biossido di silicio) che è praticamente la sabbia che troviamo nei fiumi e nei laghi, essenzialmente di acqua dolce; la sabbia delle spiagge marine non può essere utilizzata perché contiene dei sali che non permettono di ottenere un buon risultato.
Può essere utile conoscere un po’ di storia: la leggenda vuole che il vetro sia stato scoperto casualmente dai Fenici durante il terzo millennio a.C.; c’è chi racconta che sia stata una carovana e chi racconta dello sbarco di alcuni marinai, ma tutti sono concordi nel dire che il luogo della scoperta siano state le rive sabbiose del fiume Belo in Siria (la Fenicia era localizzata nell’attuale Siria). Si racconta comunque che, al calar della sera, alcuni uomini si siano fermati sulle spiagge di questo fiume per cenare; non trovando dei sassi per delimitare il focolare, presero dei blocchi di soda (carbonato di sodio) che stavano trasportando e all’interno di essi accesero un bel fuoco, che tennero acceso per tutta la notte. 


Al mattino si accorsero che all’interno del focolare si erano creati dei grumi di una sostanza dura e sconosciuta, che poi presero con sé per mostrarla ai sapienti della città in cui erano diretti. In effetti avevano causato accidentalmente la fusione della sabbia del fiume aiutati dalla soda che aveva agito come fondente, cioè aveva abbassato notevolmente la temperatura di fusione solita della silice, che si aggira attorno ai 1800°C.
Si sa inoltre che nel 2000 A.C. il vetro era già conosciuto in Egitto e che, attorno al 1000 A.C., vennero creati piccoli vasi in India e in Cina; nel 1° secolo A.C. i romani inventarono la tecnica del soffiaggio con la canna e, durante l’Impero Romano, con il vetro vennero fatte moltissime cose, tra cui i vetri per chiudere delle piccole finestre.
Comunque nei secoli successivi il centro di maggior sviluppo della produzione del vetro in Italia fu Venezia, dove i prodotti venivano realizzati con tecniche che venivano tenute segrete; si racconta che nel 1271 lo Statuto Capitolare di Venezia tutelava la manifattura del vetro veneziano, proibendo che venissero importati vetri dall’estero ed impedendo ai vetrai esteri di lavorare a Venezia.
Poiché le vetrerie utilizzavano delle fornaci per la preparazione del vetro, dai loro camini uscivano continuamente scintille che rischiavano di provocare incendi alle case che erano costruite prevalentemente in legno; nel 1291 fu deciso di trasferire tutte le vetrerie sull’isola di Murano. In questo modo, se fosse scoppiato un incendio, sarebbe rimasto circoscritto all’isola evitando di provocare danni in città; inoltre questo isolamento permetteva di tutelare i vari segreti di produzione del vetro.
Anticamente le lenti per gli occhiali venivano prodotte lavorando dei cristalli di Berillo (un composto del Berillio); alla fine del XIII secolo a Venezia riuscirono a produrre le lenti in vetro, molto migliori per trasparenza e nel 1329 a Murano fu prodotto il primo specchio.
Poiché i vetrai veneziani tutelavano i loro segreti di produzione, i manufatti in vetro risultarono sempre costosi, ma nel 1688 fu sviluppato un nuovo sistema di fusione del vetro e fu divulgato immediatamente; questo fece crollare il prezzo degli oggetti in vetro che diventarono manufatti di uso comune e si diffusero anche nelle case dei meno abbienti per effetto del notevole abbassamento dei costi.
Nel 1928 nacque il vetro di sicurezza e nel 1936 furono prodotte per la prima volta le fibre di vetro; negli anni ’60 fu inventato da Alistair Pilkington il processo “float” per la produzione delle lastre di vetro sulla vasca di stagno fuso, rendendo immediatamente obsoleto il sistema di produzione con soffiatura nei cilindri con taglio lungo una generatrice e spianatura della lastra; oppure quello che produceva lastre colate e poi laminate tra due cilindri, che però non permettevano di ottenere superfici perfette e parallele e dovevano poi essere successivamente spianate con l’uso di una fiamma. 


Tecnicamente la produzione industriale attuale del vetro viene ottenuta mescolando in un forno: la silice, il carbonato di sodio (o il carbonato di potassio per i vetri più pregiati) per abbassare la temperatura di fusione e inoltre dei rottami di vetro, che aiutano anch’essi ad abbassare la temperatura.
Possono poi essere aggiunte altre sostanze come additivi con compiti specifici. Il vetro float standard ha una colorazione leggermente verdastra, che si nota soprattutto guardandolo di costa, cioè nel suo spessore; questa colorazione deriva dalle impurità contenute nelle sostanze che vengono aggiunte alla silice e sono prevalentemente ossidi di ferro.
Per schiarire il vetro float, ottenendo un vetro denominato “extrachiaro”, viene solitamente aggiunto al bagno di fusione del biossido di manganese; il risultato lo si nota soprattutto guardandolo sempre nello spessore, che da verde diventa leggermente azzurro, ovviamente aumenta anche la trasparenza della lastra. 


Oltre al vetro tradizionale esiste anche il cristallo, chiamato anche vetro Flint, che si ottiene aggiungendo alla massa fusa monossido di piombo o tetrossido di piombo (minio) che aumentano l’indice di rifrazione e che rende il cristallo più brillante del vetro.
Esiste anche il vetro Pyrex, resistente al calore, con cui si producono stoviglie che possono essere messe in forno o vetreria da laboratorio di chimica; per produrre questo tipo di vetro si aggiunge del borace o dell’acido borico alla massa fusa del vetro.