¿Quién inventó el vidrio coloreado? Historia del vidrio. producción de vidrio industrial

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La aparición del vidrio

El vidrio producido naturalmente, especialmente el vidrio volcánico (obsidiana), se ha utilizado desde la Edad de Piedra para herramientas de corte. Dado que dicho vidrio era raro, se convirtió en un artículo comercial frecuente. Las fuentes arqueológicas indican que el vidrio artificial se produjo por primera vez en la costa siria, en Mesopotamia o en el antiguo Egipto. La mayor parte de la cristalería más antigua se ha encontrado en Egipto, debido a las condiciones climáticas favorables para el vidrio, pero es posible que algunos de estos artículos hayan sido importados a Egipto. Los objetos de vidrio más antiguos datan del tercer milenio antes de Cristo. mi. Estas son cuentas de vidrio que pueden provenir del proceso de fabricación de metal o cerámica por accidente.

A finales de la Edad del Bronce en Egipto y Asia occidental (por ejemplo, Meguido), la tecnología de fabricación de vidrio dio un gran salto. Los hallazgos arqueológicos de este período incluyen lingotes y vasijas de vidrio coloreado, a veces con incrustaciones de piedras semipreciosas. Para la fabricación del vidrio egipcio y sirio se utilizó sosa, que se obtiene fácilmente de las brasas de muchos tipos de madera, especialmente de las plantas halófilas que crecen a la orilla del mar. Las primeras vasijas se fabricaban hilando fibras de vidrio dúctiles alrededor de un molde de arena y arcilla, empalado en una varilla de metal. Después de eso, calentando repetidamente el vidrio, se aseguraron de que se fusionara en un solo recipiente. Luego se podían aplicar franjas de vidrio de colores sobre la forma original, creando así adornos. Luego se destruyó el molde y se retiró la varilla del recipiente resultante.

Hacia el siglo XV a. mi. el vidrio se producía en masa en Asia Menor, Creta y Egipto. Se supone que las tecnologías para la producción de vidrio a partir de materiales naturales eran un secreto cuidadosamente guardado, y estas tecnologías se usaban solo en la corte de los gobernantes de los estados más poderosos. En otros lugares, la fabricación de vidrio consistía en procesar vidrio prefabricado, a menudo en forma de lingotes. Dichos lingotes, por ejemplo, se encontraron en los restos del barco Ulu-Burun frente a las costas de la Turquía moderna.

El vidrio siguió siendo un artículo de lujo, y la fabricación de vidrio pareció desaparecer con las civilizaciones de finales de la Edad del Bronce. En el siglo IX a. mi. la fabricación de vidrio revivió en Siria y Chipre, y se encontraron tecnologías para la producción de vidrio incoloro. El primer "manual" conocido para la producción de vidrio data del 650 a. mi. son las tablas contenidas en la biblioteca del rey asirio Ashurbanipal. En Egipto, la fabricación de vidrio nunca se reanudó hasta que los griegos la trajeron al reino ptolemaico. El período helenístico vio un mayor desarrollo de la tecnología del vidrio, lo que hizo posible producir objetos de vidrio de gran tamaño, en particular vajillas. En particular, se desarrolló una tecnología para mezclar vidrio de varios colores, de modo que se obtuvo una estructura de mosaico. Fue durante este período que el vidrio incoloro comenzó a valorarse más que el vidrio coloreado y, en consecuencia, se mejoraron sus tecnologías de fabricación.

Se ha establecido experimentalmente que es imposible soldar vidrio de esta manera. El calor que dará incluso un fuego muy grande no será suficiente para formar una aleación de arena y sosa; además de esto, hay otras características tecnológicas que están en claro conflicto con esta versión del origen de la vidriería.

notas

1. Expedición en la Antigua Anatolia. Notas de viaje y fotos de objetos arqueológicos. La historia del vidrio: antiguo trabajo de vidrio en el museo de Bodrum
2. Christine Lilyquist (1993). “Granulación y vidrio: investigaciones cronológicas y estilísticas en sitios seleccionados, ca. 2500-1400 A.E.C.” . Boletín de las Escuelas Americanas de Investigación Oriental. 290/291: 29-94.

Antes de aparecer en su pantalla, este artículo se convirtió en señales ópticas y se transmitió a una velocidad de ~201.000 km/s por un cable de fibra óptica. El cable se basa en fibras hechas del vidrio más delgado, que es 30 veces más transparente que el agua pura. Corning Incorporated puso a disposición la tecnología. En 1970, utilizando los resultados de muchos años de investigación de científicos de todo el mundo, patentó un cable capaz de transmitir grandes cantidades de información a largas distancias.

Si está leyendo en un teléfono inteligente, no olvide agradecer a Steve Jobs, quien en 2006 le pidió a Corning Inc. para desarrollar una pantalla delgada pero duradera para el iPhone. El resultado, Gorilla Glass, ahora domina el mercado de dispositivos móviles. Las pantallas de los smartphones con Gorilla Glass de quinta generación no se agrietan después de una caída en el 80 % de los casos (los dispositivos de prueba cayeron desde una altura de 1,6 metros -a este nivel la gente suele sujetar el teléfono- sobre una superficie dura).

Y eso no es todo. Sin vidrio, el mundo sería irreconocible. Gracias a él, los anteojos, las bombillas y las ventanas se pusieron a disposición de la humanidad. Pero a pesar de la omnipresencia del vidrio, todavía existe una discusión en la comunidad científica sobre la definición de este concepto. Algunos consideran el vidrio como un sólido, otros como un líquido. Muchas preguntas siguen sin respuesta: por ejemplo, por qué un tipo de vidrio es más fuerte que otro, o por qué ciertas mezclas de vidrio tienen precisamente esas propiedades ópticas y estructurales. Añádase a esto las bases de datos existentes de tipos de vidrio, una de las cuales contiene más de 350.000 tipos conocidos actualmente, lo que hace posible crear una gran cantidad de mezclas diferentes. El resultado es un área de investigación verdaderamente interesante que produce productos nuevos sorprendentes de manera regular. El vidrio ha tenido un gran impacto en la humanidad, y es seguro decir que el vidrio da forma al rostro de nuestra civilización.

“Hemos estado usando vidrio durante miles de años, pero todavía no entendemos de qué se trata el vidrio”, dice Mathieu Boschi, experto en vidrio y miembro del equipo de investigación de la UCLA. Por regla general, el vidrio se obtiene calentando y luego enfriando rápidamente una mezcla de varias sustancias. Por ejemplo, la arena (dióxido de silicio), la cal y la sosa se utilizan para crear vidrios planos para ventanas. El silicio proporciona transparencia, el calcio proporciona fuerza y ​​la soda reduce el punto de fusión. "El enfriamiento rápido evita que el vidrio se cristalice", dice Steve Martin, científico de vidrio de la Universidad Estatal de Iowa.

Debido a la prevención de la cristalización, el vidrio se considera una sustancia amorfa, en lugar de un sólido o un líquido. Los átomos del vidrio se esfuerzan por restaurar la estructura cristalina, pero no pueden, ya que se congelan en su lugar durante el proceso de fabricación. Es posible que haya escuchado que el vidrio de las ventanas de las catedrales antiguas fluye hacia abajo con el tiempo y, por lo tanto, se vuelve más grueso en la base. Esta afirmación es errónea: las tecnologías de fabricación antiguas simplemente no permitían fabricar ni siquiera vidrio. Pero todavía está en movimiento, aunque muy lentamente. Los resultados de un estudio publicado el año pasado en el Journal of the American Ceramic Society mostraron que, a temperatura ambiente, el vidrio de una catedral antigua tardaría alrededor de mil millones de años en mover un nanómetro de materia.

Los humanos han estado fabricando herramientas con obsidiana y otros tipos de vidrio volcánico desde los albores de la civilización, y el primer vidrio hecho por el hombre se fabricó por primera vez en Mesopotamia hace poco más de 4000 años. Probablemente se obtuvo como subproducto en la fabricación de esmaltes cerámicos. Pronto esta tecnología fue tomada prestada por los antiguos egipcios. La directora ejecutiva del Museo del Vidrio de Corning, Carol White, afirma que los primeros objetos de vidrio fueron cuentas, amuletos y ramitas para crear mosaicos de vidrio. A menudo, con la ayuda de minerales, se les dio la apariencia de otro material.

“A principios del segundo milenio antes de Cristo, los artesanos comenzaron a fabricar pequeños recipientes como jarrones. Los arqueólogos han encontrado tablillas cuneiformes que describen el proceso, pero estaban escritas en un lenguaje secreto diseñado para ocultar los secretos de la producción”, agrega White.

En la época del surgimiento del Imperio Romano, la fabricación de vidrio se había convertido en una rama importante de la economía. El escritor Petronio cuenta la historia de un artesano que se presentó ante el emperador Tiberio con una pieza de vidrio supuestamente indestructible. "¿Alguien más sabe cómo hacer vidrio como este?" - preguntó Tiberio al artesano. “No”, respondió el artesano, enfatizando su propia importancia. Tiberio, sin previo aviso, ordenó la decapitación del pobre hombre. Aunque los motivos de Tiberio no se conocen con certeza, se puede suponer que tal invento podría haber destruido la industria del vidrio del imperio.

La primera gran innovación en la fabricación de vidrio ocurrió en el siglo I a. C., cuando el vidrio comenzó a soplarse en Jerusalén. Pronto los romanos descubrieron cómo hacer que el vidrio fuera más o menos transparente: así aparecieron las primeras ventanas de vidrio. Hubo un cambio significativo en la percepción del vidrio, ya que anteriormente solo se valoraba por sus propiedades decorativas. En lugar de admirar el cristal, la gente empezó a mirar a través de él. Durante los siglos siguientes, los romanos produjeron vidrio a escala industrial y finalmente se extendió por toda Eurasia.

En ese momento no existía la ciencia como tal, y el vaso se avivaba con un halo de misterio. Por ejemplo, en el siglo IV dC, los romanos crearon la famosa copa de Lycurgus, que cambia de color de verde a rojo según el ángulo de la luz. La investigación moderna ha demostrado que la increíble propiedad de la copa se debe a la presencia de nanopartículas de plata y oro.

En la Edad Media, los secretos avanzados de la fabricación de vidrio se guardaron en Europa y los países árabes. En la era de la Alta Edad Media, los europeos comenzaron la producción de vidrieras. Según Carol White, las majestuosas pinturas en vidrio jugaron un papel muy importante en el estudio del catecismo por parte de la población analfabeta. No es de extrañar que las vidrieras también se llamen biblias para los pobres.

Aunque los cristales de las ventanas se remontan a la época romana, todavía eran caros y difíciles de conseguir. Pero todo cambia con la construcción del Palacio de Cristal para la Exposición Universal de 1851. El Palacio de Cristal era una sala de exposiciones con una superficie acristalada de 93.000 metros cuadrados. m.- cuatro veces más que la sede de la ONU en Nueva York, construida un siglo después. “El Crystal Palace mostró a la gente la dignidad y la belleza de los cristales de las ventanas, influyó en la arquitectura y la demanda de los consumidores”, dice Alan McLenaghan, director de SageGlass, una empresa especializada en vidrios polarizados y otros productos de vidrio. El Crystal Palace se incendió en 1936, pero unos años más tarde, el vidrio de las ventanas se hizo más asequible gracias a la empresa británica Pilkington, cuyos empleados inventaron la técnica de crear vidrio pulido al calor vertiendo masa de vidrio fundido sobre una capa de estaño fundido.

En el siglo XIII, mucho antes de que los cristales de las ventanas se hicieran omnipresentes, los primeros anteojos fueron creados por inventores desconocidos. El invento ayudó en la lucha contra el analfabetismo y sentó las bases para seguir mejorando los lentes, que permitieron ver cosas que antes se desconocían. A principios del siglo XIV, los venecianos tomaron prestados los logros de los artesanos de Oriente Medio y Asia Menor y mejoraron el proceso de creación de vidrio transparente llamado "crystallo". Una técnica involucraba la fusión cuidadosa de guijarros de cuarzo junto con las cenizas de plantas amantes de la sal, lo que proporcionaba la proporción correcta de sílice, manganeso y sodio, que en ese momento, por supuesto, no se sospechaba. Era vital mantener en secreto las reglas para fabricar vidrio. A pesar del alto estatus que tenían todos los fabricantes de vidrio, el castigo por cruzar la frontera de la República de Venecia para ellos era la pena de muerte. Los venecianos fueron líderes en el mercado del vidrio durante los siguientes 200 años.

Utilizando vidrio de producción propia, los venecianos también crearon los primeros espejos. No hay suficientes palabras para describir todos los cambios que supuso su aparición. Los espejos anteriores estaban hechos de metal pulido u obsidiana, eran muy caros y no reflejaban la luz con tanta eficacia. Los nuevos espejos hicieron posibles los telescopios y revolucionaron el arte: con su ayuda, el escultor italiano Filippo Brunelleschi desarrolló la perspectiva lineal en 1425. La conciencia de la gente ha cambiado. El escritor Ian Mortimer incluso sugirió que antes del advenimiento de los espejos de vidrio, las personas no se percibían a sí mismas como individuos únicos separados, el concepto de identidad individual no existía.

El vidrio tiene una amplia gama de aplicaciones. Alrededor de 1590, Hans Jansen y su hijo Zachary inventaron un microscopio con dos lentes en los extremos del tubo, que daban un aumento de nueve veces. El holandés Anthony Van Leeuwenhoek ha dado un paso más al frente. Como aprendiz relativamente educado de un comerciante de artículos de mercería, Anthony a menudo usaba una lupa para contar los hilos de la tela y, en el proceso, desarrolló nuevos métodos para pulir y esmerilar lentes, lo que hizo posible ampliar la imagen 270 veces. En 1670, con la ayuda de sus lentes, Leeuwenhoek descubrió accidentalmente la existencia de microorganismos: bacterias y protistas.

El científico inglés Robert Hooke mejoró el microscopio de Leeuwenhoek. Es autor de la famosa obra Micrographia, el primer libro sobre el mundo microscópico con detallados grabados de imágenes inéditas, como las texturas de una esponja o imágenes de pulgas. "Decorado con una armadura negra reluciente, delgado y bien construido", escribió Hooke sobre las pulgas. Mirando la corteza de un alcornoque a través de un microscopio, cuya estructura se asemejaba a panales y celdas monásticas, Hooke acuñó el término "jaula". Estos avances sorprendieron a la ciencia y condujeron, entre otras cosas, al surgimiento de la microbiología y la teoría de los gérmenes de las enfermedades.

La aparición de tubos de ensayo y pipetas de vidrio en laboratorios de todo el mundo hizo posible medir y mezclar diversas sustancias y exponerlas a todo tipo de influencias. Las herramientas de vidrio contribuyeron al desarrollo de la química y la medicina, y también hicieron posible la aparición de la máquina de vapor y el motor de combustión interna.

Mientras algunos científicos jugueteaban con microscopios y vasos de precipitados, otros miraban al cielo. No se sabe con certeza quién inventó el telescopio, aunque la primera mención de este dispositivo se encuentra en los Países Bajos en 1608. El telescopio se hizo famoso gracias a Galileo, quien mejoró el diseño existente y comenzó a estudiar los cuerpos celestes. En el curso de la observación de los satélites de Júpiter, llegó a la conclusión de que el modelo geocéntrico del mundo no tiene sentido, lo que provocó el descontento con la Iglesia Católica. La Comisión de la Inquisición de 1616 concluyó que la declaración sobre el heliocentrismo era "absurda y absurda desde el punto de vista filosófico y, además, formalmente herética, ya que sus expresiones son en muchos aspectos contrarias a la Sagrada Escritura". Como puede ver, el vidrio puede llevar al pecado.

La influencia del vidrio en nuestras vidas no se debilita. Mirando hacia el futuro, los investigadores esperan lograr un avance igualmente significativo utilizando vidrio para neutralizar los desechos nucleares, crear baterías seguras y diseñar implantes biomédicos. Los ingenieros desarrollan pantallas táctiles de alta tecnología, vidrio camaleónico, vidrio de seguridad.

La próxima vez que veas un objeto de vidrio, piénsalo, ¿no es extraño que un material nacido de la tierra y el fuego, atado como un estanque por una capa de hielo, constantemente en el purgatorio atómico, haga la vida humana mucho más fácil y promueva el progreso? . Mire con cuidado no a través del cristal, como de costumbre, sino directamente a él, y recuerde cuántos fenómenos permanecerían inaccesibles para el ojo humano si no tuviéramos a mano un material que apenas se nota.

Todavía no se sabe con certeza cómo se inventó el vidrio. Hay muchas leyendas asociadas a la invención de este material, pero solo una de ellas parece relativamente plausible.

Según esta versión, se trata de un material descubierto accidentalmente que se ha convertido en un subproducto de una de las artesanías más antiguas: la fabricación de cerámica. Se sabe que hace muchos siglos se cocía arcilla para darle fuerza en pozos de arena. En aquellos días, generalmente se usaban cañas o paja seca para hacer fuego. Debido a la influencia de las altas temperaturas, la arena interactuó con los principales productos de la combustión, dando como resultado la formación de una masa transparente que se solidifica rápidamente. Otra versión común del origen del vidrio es la formación de un subproducto durante la fundición del cobre.

Algunos científicos se adhieren a la tercera versión. En su opinión, el vidrio se formó como resultado de la exposición a altas temperaturas a la arena y la soda africana. Según esta leyenda, los mercaderes fenicios solían cocinar sus alimentos en un fogón de soda africana, colocado sobre la arena de la costa. Esta versión del origen del vidrio pertenece al historiador antiguo Plinio el Viejo.

Fundamentos de la producción de vidrio antiguo.

El vidrio tiene una historia muy antigua. La mayoría de los científicos han llegado a la conclusión de que este material se creó accidentalmente hace seis mil años. Sin embargo, las opiniones de los expertos sobre el lugar de su ocurrencia son algo diferentes. Según diversas fuentes, el vidrio se originó en el Mediterráneo oriental, Mesopotamia o Fenicia.

Los primeros sopladores de vidrio, sin duda, fueron los egipcios: fueron ellos quienes crearon productos de vidrio en recipientes especiales de arcilla. El método de fritado también se inventó en ese momento: se sumergieron piezas de vidrio calientes en agua fría, se molieron hasta convertirlas en polvo y se fundieron nuevamente. Este método de fabricación de productos de vidrio se ha utilizado durante muchos siglos. Este hecho es confirmado por las herramientas de fritura encontradas como resultado de las excavaciones arqueológicas. En ese momento, la producción de vidrio requería dos hornos: uno de ellos se usaba para la fusión primaria, con la ayuda del otro se fundían las fritas.

Cómo se fabricaba el vidrio en la antigüedad

Los antiguos hornos que se usaban para hacer vidrio se construían con alúmina y piedras. Su único inconveniente era el alto consumo de leña. Esto no es sorprendente, porque dentro del horno era necesario mantener una temperatura de funcionamiento constantemente alta, hasta 1200 grados, y para la penetración era necesario fundir el horno a 1450 grados.

La soda, las cenizas de varias plantas y la arena se utilizaron como materias primas para la fabricación de vidrio. Hace muchos siglos, los artesanos aprendieron a hacer no solo blanco, sino también. En aquellos días, era costumbre usar varias escorias metalúrgicas como colorantes, por ejemplo, compuestos de manganeso, cobre y cobalto. El antiguo horno era una bóveda baja, bajo la cual se colocaban recipientes de arcilla para derretir vidrio. Los bosques circundantes servían como combustible para tales estufas, por lo que cuando se talaron por completo, la cámara de combustión tuvo que trasladarse a otro lugar. En la antigüedad, la fusión del vidrio era un proceso muy laborioso y que requería mucho tiempo, lo que generaba precios muy altos para los productos de vidrio.

El vidrio antiguo más hermoso.

El apogeo de la producción de vidrio soplado comenzó con el Imperio Romano. Pero después del colapso del gran estado, la producción de vidrio se desarrolló muy lentamente. Posteriormente, el negocio del vidrio soplado se dividió en dos direcciones: occidental y oriental.

Durante mucho tiempo, los métodos de fabricación de productos de vidrio se mantuvieron igual, solo se mejoró la técnica. Los primeros cambios en la técnica de creación de vidrio aparecieron a finales del primer milenio. Después de una serie de experimentos, fue posible cambiar parcialmente las materias primas, pero manteniendo la alta calidad de los productos de vidrio. Los maestros europeos reemplazaron la soda con potasa, que se obtenía lixiviando las cenizas de coníferas y hayas. Tras la sustitución de materias primas, los productos mediterráneos y europeos tienen aún más diferencias.

Mejora en el soplado de vidrio

El liderazgo en la fabricación de láminas de vidrio pertenece a los sopladores de vidrio alemanes. En el siglo XI, tuvieron la idea de soplar un cilindro hueco, cortar su parte inferior y luego enrollar el material en una lámina delgada, dándole una forma rectangular. Los maestros italianos comenzaron a utilizar esta técnica solo en el siglo XIII. Por supuesto, la calidad del vidrio medieval no se puede comparar con el vidrio moderno, pero las mismas sustancias se utilizan hasta el día de hoy para la producción de productos de vidrio. En aquellos días, el costo del vidrio era muy alto, por lo que se usaba para vidriar las ventanas de palacios, iglesias y casas de la nobleza. Habiendo dominado la tecnología mejorada de producción de vidrio, los maestros europeos por primera vez comienzan a hacer vidrieras, para crear qué piezas de vidrio coloreado se unen con aleaciones metálicas. A finales de la Edad Media, Venecia se convirtió en el centro de la producción de vidrio soplado. La fabricación de vidrio aquí ganó una popularidad increíble; en pocos años, más de ocho mil sopladores de vidrio trabajaban en Venecia. Sin embargo, muy pronto el vidrio veneciano se vio obligado a dar paso al cristal, que en un principio fue fabricado únicamente por sopladores de vidrio ingleses. Según hechos históricos, el cristal fue inventado por George Ravencroft, quien fue el primero en utilizar materias primas más avanzadas. En lugar de potasa, el inventor utilizó óxido de plomo, lo que dio como resultado un vidrio hermoso con propiedades reflectantes perfectas. Además, el cristal era fácil de detallar y finamente grabado, gracias a lo cual este cristal pronto quedó fuera de competencia.

producción de vidrio industrial

La producción industrial de vidrio comenzó relativamente recientemente, solo en el siglo XIX. El fundador de la producción automática de productos de vidrio fue Otto Schott, cuya actividad principal fue el estudio de la influencia de diversas sustancias en las características físicas del vidrio. Schott ha investigado mucho junto con el Prof. Ernst Ebbi. Otro científico que hizo una gran contribución a la automatización de la producción de vidrio fue Friedrich Simmens. Fue él quien creó un horno único, lo que permitió aumentar varias veces el volumen de producción de vidrio. Unos años más tarde, Michael Owens inventó la maquinaria para la producción de botellas de vidrio. Esta innovación ganó popularidad rápidamente: para 1920, ya operaban en los Estados Unidos más de 200 máquinas de este tipo. Uno de los métodos más importantes de producción de vidrio fue el estirado vertical desde un horno. El autor de tal invento fue el científico belga Foucault. Emile Bischerois, su compatriota, decidió mejorar esta técnica proponiendo pasar el vidrio entre los rodillos para obtener una red uniforme. La empresa Pilkington hizo una verdadera revolución en la producción de vidrio, que desarrolló el método de flotación: desde el horno de fusión, la masa de vidrio ingresa a un recipiente con estaño fundido, luego de lo cual se enfría y se envía para el recocido. La principal ventaja de este método es garantizar el mismo espesor en todo el perímetro de la lámina de vidrio. Además, el vidrio Pilkington no necesitó mayor procesamiento, ya que carecía de varios defectos típicos de los productos fabricados por cualquier otro método.

Producción de vidrio en Rusia

El negocio del vidrio en Rusia surgió mucho antes que en todos los países europeos. Aquí se fabrica cristalería fina desde el siglo IX. La producción de vidrio fue especialmente popular bajo Pedro I. En aquellos días, no solo se fabricaban vidrios para ventanas y platos, sino también

Mucho antes de hoy, la fabricación de vidrio se consideraba un proceso laborioso, similar a la creación de una obra de arte. Por esta razón, su precio era muy alto. Durante el reinado de Tiberio, uno de los maestros creó el vidrio de seguridad, sin embargo, por orden del emperador, fue ejecutado, ya que este descubrimiento podría provocar una fuerte disminución en el costo del vidrio.

Hoy, todo ha cambiado y los científicos que trabajan en este campo se esfuerzan por hacer que el vidrio sea lo más barato posible.

Los hallazgos arqueológicos indican que el primer vaso se fabricó en Oriente Medio alrededor del año 3000 a. Al principio, la producción de vidrio era lenta y costosa. En la antigüedad, el vidrio era un artículo de lujo y solo unos pocos podían permitírselo.

Los artículos de vidrio más antiguos son cuentas y colgantes, creados en la era predinástica en el antiguo Egipto. Los egipcios también conocían los mosaicos de vidrio. Las placas de vidrio de varios colores se calentaban hasta que se fusionaban y luego se estiraban para obtener tiras delgadas y muy largas, que a menudo representaban jeroglíficos simples. Estas obras se destacaron por su asombrosa minuciosidad de ejecución, pero al mismo tiempo, los egipcios nunca buscaron lograr la transparencia del vidrio.

En India, Corea, Japón, se han encontrado artículos de vidrio que datan del año 2000 a. Las excavaciones muestran que en Rusia conocían los secretos de la producción de vidrio hace más de mil años.

Se cree que el vidrio hecho por el hombre fue descubierto por accidente, como subproducto de otras artesanías. En aquellos días, la cocción de los productos de arcilla se realizaba en pozos ordinarios excavados en la arena, y la paja o la caña servían como combustible. La ceniza formada durante la combustión, es decir, el álcali, tras el contacto a alta temperatura con la arena, dio una masa vítrea.

Algunos consideran que el vidrio es un subproducto de la fundición del cobre. Y el antiguo historiador romano Plinio el Viejo (79 - 23 a. C.) escribió que le debemos vidrio a los mercaderes marítimos fenicios, quienes, mientras preparaban la comida en los estacionamientos, encendían fuegos en la arena costera y sostenían las ollas con pedazos de cal, creando así las condiciones para la formación de vidrio.

De hecho, las materias primas para la fabricación de vidrio eran arena, cal y álcali, orgánicos (cenizas vegetales) o inorgánicos (sosa). Las escorias metalúrgicas se utilizaron como colorantes: compuestos de cobre, cobalto y manganeso.

Hoy en día, la principal materia prima para la fabricación de vidrio es el dióxido de calcio - SiO2, que es una arena de cuarzo blanca. Su principal ventaja, en comparación con otras sustancias, es que el dióxido de calcio puede pasar de un estado fundido a un estado sólido, sin pasar por el proceso de formación de cristales. Esto hace posible usarlo para crear varios tipos de gafas. El cuarzo tiene un punto de fusión excesivamente alto, por lo que todas las vidrierías producen vidrio que contiene entre un 50 y un 80 % de SiO2. Para bajar el punto de fusión, se agregan varias sustancias auxiliares a la masa de vidrio: cal, óxido de sodio, alúmina.

En el siglo pasado a. mi. La vidriería se desarrolló intensamente en el Imperio Romano. Una organización política y económica clara, una construcción rápida, amplias relaciones comerciales: todo esto creó las condiciones para el florecimiento de la industria del vidrio en las posesiones de Roma en el Mediterráneo y en Europa occidental. Durante el reinado del emperador Augusto, los productos de vidrio se exportaban a Francia, Alemania y Suiza. Fueron los romanos los primeros en utilizar el vidrio con fines arquitectónicos, especialmente después del descubrimiento del vidrio transparente mediante la introducción de óxido de manganeso en la masa de vidrio, que ocurrió alrededor del año 100 a. antes de Cristo mi. en Alejandría. Alejandría en ese momento también era un centro para la producción de cristalería. El jarrón Portland de fama mundial (hecho de vidrio opaco de dos capas) es quizás la obra maestra más famosa de los artesanos de Alejandría.

En la Edad Media, después del colapso del Imperio Romano, el movimiento de la tecnología y los secretos de la habilidad del soplado de vidrio se ralentizaron, por lo que la cristalería oriental y occidental adquirió gradualmente más y más diferencias individuales. Alejandría siguió siendo el centro de producción de vidrio en el Este, donde se fabricaba elegante cristalería.

A finales del primer milenio, los métodos de producción de vidrio en Europa habían cambiado significativamente. En primer lugar, esto afectó la composición de las materias primas para la producción. Dadas las dificultades con la entrega de un componente de la mezcla como la soda, se reemplazó con potasa obtenida como resultado de la quema de madera. Por lo tanto, el vidrio fabricado al norte de los Alpes comenzó a diferir del vidrio fabricado en países mediterráneos como Italia.

En el siglo XI, los maestros alemanes y en el siglo XIII, los maestros italianos dominaron la producción de láminas de vidrio. Primero soplaron un cilindro hueco, luego le cortaron el fondo, lo cortaron y lo enrollaron en una lámina rectangular. La calidad de dicha lámina no era alta, pero prácticamente repetía por completo la composición química de los cristales de las ventanas modernas. Las ventanas de las iglesias y los castillos de los nobles se vidriaban con estos vidrios. El mismo período también vio el florecimiento de las vidrieras, en las que se utilizaron piezas de vidrio de colores.

A finales de la Edad Media, Venecia se convirtió en el centro de la fabricación de vidrio europea. En ese período histórico, la flota mercante veneciana surcó las aguas de todo el Mediterráneo, lo que contribuyó a la rápida transferencia de las últimas tecnologías (especialmente del Este) a la fértil tierra veneciana. La fabricación de productos de vidrio era el oficio más importante de Venecia, como lo demuestra el número de sopladores de vidrio en esta ciudad: más de 8.000 personas. En 1271 se emitió un decreto especial que legitimaba algunas medidas proteccionistas para proteger los intereses de la vidriería, prohibía la importación de vidrio extranjero, el empleo de artesanos extranjeros y la exportación de materias primas para la producción de vidrio en el extranjero.

A finales del siglo XIII había más de mil hornos de vidrio en Venecia. Sin embargo, los frecuentes incendios provocados por su funcionamiento las 24 horas obligaron a las autoridades de la ciudad a trasladar la producción a la cercana isla de Murano.

Esta medida también dio algunas garantías en materia de guardar el secreto de la producción del vidrio veneciano, ya que los artesanos no tenían derecho a salir del territorio de la isla.
En la segunda mitad del siglo XV, los vidrieros de la isla de Murano desarrollaron una nueva tecnología para fabricar vidrio extraclaro, utilizando arena de cuarzo y potasa de algas marinas. A fines del siglo XVI, 3.000 de los 7.000 habitantes de la isla estaban involucrados en la industria del vidrio.

En el siglo XVII, el liderazgo en el desarrollo de la tecnología de producción de vidrio pasó gradualmente a los maestros ingleses, en particular, gracias a la invención de George Ravencroft en 1674 de un nuevo método para la producción de cristal. Logró obtener una mejor composición de vidrio que los maestros italianos. Ravencroft reemplazó la potasa con una alta concentración de óxido de plomo y produjo un vidrio altamente reflectante que se presta muy bien al corte y grabado profundo.

Francia tampoco se mantuvo al margen del desarrollo de la producción de vidrio. En 1688, se estableció en París un nuevo proceso para la producción de espejos de vidrio, cuyas cualidades ópticas hasta ese momento habían dejado mucho que desear. La masa de vidrio fundido se vertió sobre una mesa especial y se aplanó. Luego comenzó un proceso de pulido de la superficie en varias etapas, primero con discos de hierro fundido en bruto, luego con arena abrasiva de varias fracciones y finalmente con discos de fieltro. El resultado fue una superficie de espejo con propiedades ópticas sin precedentes. Se obtuvieron espejos de alta calidad a partir de dicho vidrio, recubiertos en el reverso con una capa de plata. Los franceses atrajeron a talentosos artesanos venecianos con buenas habilidades profesionales y conocimiento de los secretos de la artesanía. Las autoridades francesas ofrecieron muchos incentivos a los maestros venecianos: por ejemplo, la ciudadanía francesa después de ocho años de trabajo y una exención casi total de impuestos.

Pero fue solo a fines del siglo XIX que la fabricación de vidrio comenzó a pasar de la artesanía a la producción industrial en masa. Uno de los "padres" de la producción moderna de vidrio puede llamarse el científico alemán Otto Schott (1851 - 1935), quien utilizó activamente métodos científicos para estudiar el efecto de varios elementos químicos en las propiedades ópticas y térmicas del vidrio. En el campo del estudio de las propiedades ópticas del vidrio, Schott se asoció con Ernst Ebbi (1840-1905), profesor de Jena y copropietario de la firma Carl Zeiss. Otra figura significativa que contribuyó a la producción masiva de vidrio fue Friedrich Simmens. Inventó un nuevo horno que permitía producir continuamente mucho más vidrio que antes.

A fines del siglo XIX, el ingeniero estadounidense Michael Owens (1859–1923) inventó la máquina automática para fabricar botellas. Para 1920, había aproximadamente 200 máquinas Owens en funcionamiento en los Estados Unidos. Pronto, tales máquinas se generalizaron en Europa. En 1905, el belga Furko hizo otra revolución en la industria del vidrio. Inventó un método para estirar verticalmente una hoja de vidrio de ancho constante desde un horno. En 1914, su método fue mejorado por otro belga, Emile Bicherois, quien propuso estirar la lámina de vidrio entre dos rodillos, lo que simplificó enormemente el proceso de procesamiento posterior del vidrio.

En Estados Unidos, un proceso similar de dibujar una lámina de vidrio se desarrolló un poco más tarde. Luego se mejoró la tecnología con el apoyo de la firma estadounidense “Libbey-Owens” y se empezó a utilizar para la producción comercial en 1917. El método de flotación fue desarrollado en 1959 por Pilkington. En este proceso, el vidrio fluye desde el horno de fusión en un plano horizontal en forma de cinta plana a través de un baño de estaño fundido para su posterior enfriamiento y recocido.

Las ventajas de este método en comparación con todos los anteriores son el grosor estable del vidrio, la alta calidad de la superficie del vidrio que no requiere un pulido adicional, la ausencia de defectos ópticos en el vidrio y la alta productividad del proceso. El tamaño más grande del vidrio resultante suele ser de 6 por 3,21 my el espesor de la hoja puede ser de 2 a 25 mm.

Actualmente, el mundo produce alrededor de 16.500 millones de toneladas de vidrio laminado al año. ¿Cómo es el proceso de elaboración del vidrio hoy en día? Ante un elegante espejo, un hermoso jarrón o un ligero mueble de vidrio, aparece un conjunto de elementos químicos, estas sustancias deben pasar por una serie de procedimientos. Al crear un vidrio o un espejo, en primer lugar, las sustancias con un punto de fusión bajo se funden en enormes baños que pueden contener hasta mil toneladas de vidrio. Luego se agrega arena de cuarzo allí, que se funde con éxito a una temperatura de 1000 grados. Pero este proceso no puede considerarse completo: es necesario desgasificar la masa de vidrio resultante. Para hacer esto, se calienta en hornos de regeneración especiales a una temperatura de 1400-1600 grados. En el proceso de llegar a la superficie, los gases contribuyen a la mezcla uniforme del vidrio.

El horno de producción de vidrio funciona de forma continua. Por un lado, allí se alimentan los ingredientes, como resultado de la mezcla se creará el vidrio. Gradualmente, se convierten en masa de vidrio fundido y luego ingresan a un transportador especial, en el que el vidrio se enfría y se corta en láminas del tamaño deseado. Para crear no un vidrio ordinario, sino un espejo, los artesanos, en el proceso de mover el vidrio congelado a lo largo del transportador, lo cubren primero con una fina capa de plata, luego con una capa de cobre y, finalmente, con barniz. En un minuto de dicho procesamiento, es posible crear un espejo de 2,5 metros de largo, y en un mes dicho horno produce un espejo con un área de 40 000 metros cuadrados. metro.

Imagina que regresas de la escuela y no hay vidrios en las ventanas de tu apartamento. Falta en la casa y cristalería. Quieres mirar tu cara de sorpresa en el espejo, pero él tampoco está en el apartamento. Sí, y no habrías descubierto muchas otras cosas útiles si el vidrio no se hubiera inventado en algún momento. En esta historia, te contaré cómo comenzó la historia del vidrio.

Pero, ¿qué pasa con el nombre del inventor del vidrio? Pero de ninguna manera. El hecho es que fue creado por la naturaleza misma. Hace mucho tiempo, muchos millones de años antes de la aparición del primer hombre, ya existía el vidrio. Y se formó a partir de lava primero al rojo vivo y luego enfriada, que escapó a la superficie de los volcanes.

Este vidrio natural ahora se llama obsidiana. Pero no podían esmaltar, por ejemplo, ventanas, no sólo porque entonces no había ventanas, sino también porque el vidrio natural es gris sucio, a través del cual no se ve absolutamente nada.

Entonces, ¿cómo surgió el vidrio apto para el consumo?¿Quizás la gente ha aprendido a lavarlo? Por desgracia, el vidrio natural no está sucio por fuera, sino por dentro, por lo que incluso los detergentes más modernos no ayudarán aquí.

Hay varias leyendas sobre cómo la gente hizo vidrio por primera vez cerca del vidrio moderno. Todos son muy similares y
dicen que los viajeros, al no tener a mano piedras para el hogar, usaban en su lugar pedazos de sosa natural. Además, esto sucedió en el desierto o en la orilla de un embalse, donde necesariamente había arena. Y bajo la influencia del fuego, la soda y la arena se derritieron, formando vidrio. La gente creyó en estas leyendas durante mucho tiempo. Pero recientemente resultó que todo esto no es cierto, porque el calor del fuego no es suficiente para tal aleación.

La gente empezó a fabricar vidrio con sus propias manos hace más de 5000 años, en Egipto. Es cierto que incluso entonces no era transparente, pero debido al hecho de que las impurezas extrañas se encontraron en la arena, tenía un tinte verde o azul. Poco a poco, Oriente aprendió a deshacerse de él. A juzgar por las excavaciones, los primeros artículos de vidrio fueron cuentas. Un poco más tarde, el vidrio comenzó a cubrir los platos. Y para aprender a hacerlo usted mismo de vidrio, tomó otros 2000 años.

Para descubrir el secreto de la producción de vidrio, el gobierno de Venecia a principios del siglo XIII envió personas especiales al este. Mediante sobornos y amenazas, los venecianos obtuvieron este secreto.

Establecieron su propia producción y pudieron hacer el vidrio aún más transparente, habiendo adivinado agregar un poco Plomo.

Al principio, el vidrio se fabricaba en el Venecia. Las autoridades locales tenían mucho miedo de que alguien descubriera el secreto de la producción, por lo que la zona donde se encontraban estos talleres siempre estuvo acordonada por militares. Ninguno de los trabajadores se atrevió a salir de la ciudad. Por cualquier intento de hacer esto, no solo el propio vidriero, sino también toda su familia fueron condenados a muerte.

Al final, se decidió mudarse talleres en la isla de Murano. Era más difícil escapar de allí y era difícil llegar allí.

en 1271 Los pulidores venecianos aprendieron a hacer lentes de vidrio, que al principio no tenían mucha demanda. Pero en 1281 adivinado para insertarlos en marcos especialmente diseñados.

Así aparecieron las primeras gafas. Al principio costaban tanto que eran un maravilloso regalo incluso para reyes y emperadores.

A finales del siglo XV, cuando en Venecia aprendió a hacer platos de cristal, los productos de Murano se hicieron tan populares en todo el mundo que hubo que construir barcos adicionales para entregarlos.

Pero la mejora del vidrio continuó más tarde. Ha llegado el momento, y a la gente se le ocurrió la idea de cubrirlo con una composición especial: una amalgama, por lo que aparecieron los espejos.

En nuestro país La producción de vidrio comenzó hace mil años, en pequeños talleres. Y en 1634, se construyó la primera fábrica de vidrio cerca de Moscú.