El vidrio laminado
Pero desde principios de los años 30, cuando DuPont y un grupo de fabricantes y laminadores estadounidenses formaron un consorcio para desarrollar un ‘cristal de seguridad de alto rendimiento’, no ha habido nada de accidental en la evolución del cristal laminado en los sectores de la automoción y de la arquitectura.
Definición y componentes
El vidrio laminado es una composición de vidrio formada por dos o más vidrios unidos entre ellos por uno o más intercalarios. Se trata de la unión de materiales inorgánicos (vidrios) por medio de un material orgánico.
Los vidrios laminados pueden fabricarse a partir de la mayor parte de las combinaciones de hojas de vidrio y de intercalarios utilizados habitualmente:
Vidrio
Float o impreso
- incoloro, con masa de color o con capa
- transparente, translúcido
- templado o termoendurecido
- tratado en superficie, por ejemplo, mateado o arenado
Intercalarios
- PVB – Poli Vinil Butiral
- EVA - Etil Vinil Acetato
- incoloros o coloreados
- transparentes, translúcidos u opacos
Procedimiento de fabricación
Procedimiento de laminación en el que el intercalario es una película sólida que se coloca entre las hojas del vidrio o plástico y se somete a continuación a un calentamiento y a una presión para obtener el producto acabado.
Proceso de fabricación del vidrio laminado con Polivinilbutiral (PVB)
El PVB es un material flexible y se pega a una temperatura de aproximadamente 20 °C, es por ello que debe mantenerse a una temperatura de 10 °C.
Las hojas de PVB son habitualmente transparentes, pero existen los PVB de color y también el mate.
Fabricación
- El ensamblaje se produce a la salida de la lavadora.
- La hoja de PVB se coloca sobre el vidrio, acto seguido la segunda hoja de vidrio, sujetada por medio de una ventosa se coloca sobre el PVB.
- El conjunto es conducido a un horno de precalentamiento y con calandras para presionar.
- Con esta operación se trata de eliminar el aire existente entre el vidrio y el PVB.
- Las unidades se calientan hasta una temperatura aproximada de 70 °C.
- La eliminación del aire se produce por medio de la destrucción parcial de la superficie del film. Los cantos son enseguida cerrados a fin de impedir la posible entrada de aire durante la operación final del autoclave.
- El vidrio es conducido a un autoclave, en el interior del cual la presión es de 12 a 14 kg/cm2 con una temperatura entre 125 y 140 °C.
Se trata de conseguir una flexibilidad suficiente del PVB para crear una adhesión perfecta entre los vidrios. Los tiempos de los ciclos están en función del espesor de las unidades. Es lógico que un acristalamiento con mayor espesor necesita un tiempo netamente más largo para esperar que la temperatura necesaria llegue al interior de la unidad y además permitir un enfriamiento correcto y completo al final del ciclo. De todas maneras, la duración de esta operación está entre las 5 y 6 horas.
Proceso de fabricación del vidrio laminado con etil vinil acetato (EVA)
Al EVA no le afectan tanto los cambios de temperatura, por tanto, puede estar almacenado a temperatura ambiente.
Las hojas de EVA son habitualmente transparentes, pero existen los EVA de color y también el mate.
Fabricación
- El ensamblaje se produce a la salida de la lavadora.
- La hoja de EVA se coloca sobre el vidrio, acto seguido la segunda hoja de vidrio, sujetada por medio de una ventosa se coloca sobre el EVA.
- El conjunto se coloca dentro de una bolsa hermética que permitirá que se pueda hacer el vacío en su interior.
- Finalmente se introduce en un horno a baja temperatura (115-120 °C).
Diferencias entre PVB y EVA
Los films EVA de laminado de vidrio son una mezcla sólida de resinas vinílicas preparada para reaccionar con temperatura (acetato de vinilo, alcohol polivinilo…).
La resistencia mecánica de los laminados con EVA es menor que los laminados con PVB, sobre todo por la elasticidad del EVA, que se estira mucho más antes de romper. El PVB es más rígido y transmite mejor la resistencia al conjunto del vidrio laminado.
Por otro lado, el EVA absorbe menos humedad. Por eso su almacenaje en condiciones ambientales normales es posible, cosa que no ocurre con el PVB.
En cuanto al ‘amarilleamiento’, como pasa con todos los polímeros (química orgánica con carbono e hidrógeno), puede producirse antes o después dependiendo de la materia prima y la cantidad y calidad de protectores UV empleados.
La laminación de vidrios con EVA es viable sobre todo para trabajos de vidrios laminados concretos y de pequeña tirada: vidrios curvados, inserciones (telas y poliéster), vidrios de capa, vidrios impresos…
Cuando exista una solución comercial con PVB, el EVA difícilmente podrá competir. Si bien es cierto, la laminación con EVA da mucha autonomía y flexibilidad a las cristalerías, que tienen una opción más para captar trabajos más especiales.
Prestaciones
La propiedad más destacable del vidrio laminado es que, en caso de fractura, la película de material plástico evita que se desprendan fragmentos de vidrio, mejorando considerablemente su comportamiento mecánico en caso de impacto y evitando el peligro que conlleva la proyección de las astillas de vidrio.
Es por ello que el vidrio laminado tiene la consideración de vidrio de seguridad. Los tipos de seguridad pueden ser:
- Protección simple de las personas
Hablamos generalmente de seguridad simple cuando se busca proteger a las personas contra heridas graves por cortes en caso de golpes accidentales contra un acristalamiento o en caso de caída eventual de fragmentos de vidrio.
Entradas de edificios, puertas interiores, acristalamientos de centros escolares, gimnasios, piscinas, mamparas baño, cabinas de ducha, acristalamientos en techo: ventanas, cubiertas, verandas, ...
- Protección caída
Cuando los acristalamientos dan directamente al vacío, deben quedar en su sitio en caso de rotura y asegurar una protección residual para impedir la caída a través del vidrio.
Barandillas de balcones, barandillas de escaleras, antepechos, acristalamientos suelo – techo.
- Protección elemental de los bienes
Consiste en una protección contra los actos de vandalismo y contra los ataques rápidos con medios limitados.
Habitaciones privadas, plantas bajas, escaparates de almacenes con objetos de valor limitado o expuestos a peligro de vandalismo, acristalamientos de edificios en los que existe riesgo de empujones.
- Protección contra la efracción
La protección contra la posibilidad de fractura del vidrio consiste en impedir o retrasar las tentativas de robo. El vidrio debe resistir el mayor tiempo posible a los golpes repetidos de agresores que supuestamente disponen de medios y de tiempo limitados o importantes. El vidrio debe continuar protegiendo correctamente en su sitio durante el tiempo necesario hasta su reposición.
Edificios o grandes almacenes exponiendo objetos de valor, habitaciones privadas que contengan objetos de valor, acristalamientos de seguridad en hospitales psiquiátricos o prisiones, acristalamientos en museos.
- Protección de las personas contra las armas de fuego
Los vidrios antibala deben establecer una protección eficaz y segura entre el agresor y las personas que éste amenaza.
Deben resistir a un número determinado de disparos. El principal elemento a tener en cuenta para seleccionar el tipo de vidrio es el nivel de riesgo del local a proteger.
Laminados especiales
Vidrio laminado resistente al fuego
Vidrio laminado en el que al menos un intercalario reacciona a alta temperatura para dar al producto un nivel muy alto de resistencia al fuego.
El vidrio laminado cada vez tiene mayor presencia en cualquier cerramiento acristalado, debido a su principal característica que es la de ser considerado como vidrio de seguridad.
