Il vetro, a discapito di quanto si potrebbe pensare, è un materiale che è possibile trovare già presente in natura ed il suo utilizzo come utensile può essere fatto risalire addirittura intorno al neolitico. L’affermazione è sorprendente ma facilmente spiegabile dalla sua genesi: si forma infatti dalla fusione di biossido di silicio (sabbia di quarzo) in seguito a forte innalzamento della temperatura, con seguente raffreddamento. In pratica viene creato dalla solidificazione di un liquido ma senza il processo di cristallizzazione. Un esempio pratico di vetro naturale viene dall’ossidiana, il cui processo di origine avviene grazie al magma vulcanico.
La fabbricazione e lavorazione del vetro nel senso stretto del termine (ialurgia, dal greco húalos che significa per l’appunto vetro) è antichissima. Grazie all’abilità degli egizi sono giunti ai nostri giorni diversi reperti databili al secondo millennio avanti Cristo, ma le prime tecniche di produzione e lavorazione andrebbero fatte risalire al 5° millennio a.C. nella regione della Mesopotamia (diversamente da quanto attestato dal filosofo e naturalista romano Plinio il Vecchio nel suo Naturalis Historia, che stimava circa 2000 anni di meno).
La tecnica si è sviluppata enormemente negli anni successivi: nel I secolo a.C. venne ideata la tecnica della soffiatura del vetro, grazie alla quale già nella Roma imperiale si iniziarono a creare artefatti in vetro sempre più complessi e sottili. L’ascesa qualitativa nella produzione del vetro continuò passando da Bisanzio e, soprattutto, da Venezia (in pieno Medioevo), dove Murano divenne già quel centro di produzione celebre in tutto il mondo (allora conosciuto) come lo è ora. Il periodo medioevale sancì la diffusione del materiale e la nascita di nuove tecniche.
Processi evolutivi che continuarono in epoca rinascimentale prima e industriale poi, quando furono ideati e prodotti i primi forni a bacino, arrivando al ‘900 e quindi ai nostri giorni. Ora il vetro viene prodotto e lavorato con estrema facilità e rapidità per venire incontro alle esigenze industriali, anche se permangono le tradizioni artigianali nel settore. Il progresso tecnico è andato di pari passo con quello dei macchinari, tanto da rendere disponibili sul mercato attuale modelli di forno elettrico professionale capaci di garantire una qualità senza precedenti. Un settore in cui Italforni può affermare l’alto livello tecnologico dei propri prodotti.
A cosa serve un forno elettrico professionale per produrre il vetro?
Come abbiamo specificato prima il vetro è un materiale che si origina dalla solidificazione senza cristallizzazione (rimane quindi amorfo) di un liquido. Il materiale di base è il biossido di silicio, ma sono utilizzabili altre leghe e ossidi per ottenere risultati differenti per colore, purezza, ecc. Tra i materiali che possiamo definire primari ci sono anche la soda (additivo che riduce il punto più alto di fusione del biossido di silicio o quarzo), la calcite, la potassa e la dolomite, oltre a una percentuale di vetro frantumato. Tra i secondari (o ausiliari) figurano diversi agenti pensati per scolorire e schiarire (ad esempio il biossido di manganese), per colorare (ossidi metallici), per opacizzare (ossido di zinco e titanio) o ancora infine per accelerare la fusione.
La fusione rappresenta dunque una delle due fasi fondamentali del processo di produzione e lavorazione del vetro, unitamente a quella di raffreddamento. La gestione della temperatura nel complesso è lo strumento con cui è possibile realizzare opere in vetro di vario genere in base ai materiali utilizzati.
Proprio perché gli stessi materiali usati possono essere differenti, il punto di fusione non è fisso, ma cambia in base alla loro tipologia e quindi alla struttura complessiva (oltre all’aggiunta di eventuali ingredienti capaci di velocizzare il processo). In genere si attesta fra i 500° e i 1.600° gradi centigradi.
Per tale ragione disporre di un moderno forno elettrico professionale può fare la differenza in maniera profonda, aiutando a fornire un prodotto di qualità che può essere continuamente rielaborato alzando e abbassando la temperatura in ogni momento della lavorazione. Soffiatura, curvatura, stampaggio, filatura, colatura, stiratura, rullatura, curvatura e altre operazioni per modellare il vetro risultano ben eseguite solo se la temperatura e le tempistiche vengono gestite in maniera perfetta.
Sei alla ricerca di un forno elettrico per produrre e decorare il vetro?
Come si crea il vetro in un forno Italforni da un punto di vista chimico
Abbiamo già specificato la varietà e la tipologia di “ingredienti” necessari alla creazione del vetro in seguito a fusione e raffreddamento, compresi gli additivi utili a velocizzare il processo o a rendere più resistente il prodotto finale.
La fusione del vetro, oltre a miscelare il complesso di elementi, diventa fondamentale anche per garantire la purezza dello stesso vetro: omogeneizza la miscela con la giusta temperatura gestita dal forno e la purifica poi elevando i gradi per accrescerne la forza e renderla adatta a un’eventuale manipolazione. Normalmente dopo la fusione, che può avvenire fra i 1.200° e i 1.500° gradi, si ha un primo processo di raffreddamento intorno agli 800°, seguito poi dai molteplici processi effettuabili (soffiatura, curvatura, stampaggio, ecc) in cui la temperatura deve essere nuovamente alzata.
Analizzando in maniera analitica i passaggi che avvengono nel corso di una fusione all’interno di un forno elettrico professionale, possiamo suddividere i passaggi come segue:
- Modellamento: intorno ai 400° C evapora l’acqua e si disintegrano diversi elementi per reazione chimica, le polveri rimaste originano una massa opaca e schiumosa.
- Formazione della miscela: la temperatura ha raggiunto i 1.200° C circa (ma può essere più elevata per accorciare l’operazione), gli elementi si sono completamente fusi mentre quelli inseriti per rendere più rapido il processo si trasformano in gas.
- Finitura: Intorno ai 1.500° C avviene la rimozione dei gas, mentre il composto presenta delle bolle d’aria che andranno eliminate con l’ultimo passaggio.
- Formazione del vetro: attraverso un raffreddamento graduale e progressivo la miscela viene continuamente lavorata in modo omogeneo per eliminare le bolle e arrivare alla formazione del prodotto finale, il vetro (la sua destinazione conclusiva dipende dal tipo di lavorazione che si intende effettuare).
I processi fisici nel forno durante la produzione di vetro
Unitamente a quelli chimici vale la pena approfondire quali processi fisici avvengono durante la lavorazione in un forno elettrico professionale Italforni mentre si produce e manipola il vetro. Infornati i materiali, la massa cambia diverse volte il proprio status nel corso della fusione e quindi al salire della temperatura.
A differenza di un forno per vetro a gas, il processo non avviene in orizzontale, ma in verticale grazie a una reazione a effetto Joule che produce calore: vengono immersi degli elettrodi nella massa fusa, il vetro conduce la corrente che genera l’aumento di temperatura. Oltre a fornire maggiore precisione e controllo nel processo lavorativo, il forno elettrico evita le problematiche connesse all’alimentazione del calore tramite bruciatori, che richiedono una gestione attenta della fiamma e della vicinanza ad essa del prodotto in fusione.
La miscela in ogni caso, mentre la temperatura si alza, tende a riscaldarsi in maniera più lenta all’interno e con l’esposizione prolungata arriva ad aumentare le proprie dimensioni (con il calore la materia si dilata sempre ed è un fattore da tenere bene in conto a livello di spazio). È in questo momento che si genera la schiuma in superficie, la quale sparisce da sola con il progressivo aumentare della temperatura e la conclusione della fusione, cui segue l’affinamento alle temperature più alte di tutto il processo. A quel punto grazie al macchinario è facile impostare un corretto raffreddamento che garantisca un trasferimento di temperatura idoneo e quindi un prodotto finale ottimale (evitando rotture e/o imperfezioni), anche in seguito ad altre lavorazioni.
Al cuore della produzione del vetro: Italforni
Il cuore di tutta la produzione e lavorazione del vetro è dunque, con evidenza il forno. Un buon forno elettrico professionale dedito alla produzione e lavorazione richiede un controllo preciso della temperatura e la possibilità di arrivare rapidamente a una gradazione elevata, fattori qualitativi che Italforni garantisce in tutti i modelli della propria gamma, con tutte le differenze del caso in fatto di dimensioni e funzionalità.
- VTR-C
Pensato per fusione, curvatura e decorazione, presenta una struttura in tubolare con pannellatura in lamiera d’acciaio pressopiegata. Gli oblò permettono il controllo visivo del processo di fusione e di quello di raffreddamento. Il rivestimento interno è in fibra di ceramica, l’apertura a campana è servoassistita elettronicamente. Offre termoregolazione in tre distinti settori e ben 30 programmi nel quadro di controllo. - VTR-200/250
Pensato per fusione, curvatura e decorazione, presenta una struttura in tubolare e pannellatura in lamiera d’acciaio pressopiegata. Gli oblò periferici offrono controllo visivo dei processi di fusione e raffreddamento. Il rivestimento interno è in fibra di ceramica, l’apertura elettrica è a conchiglia. Il quadro di controllo propone fino a 15 programmi. - VTR-160
Forno per fusione, curvatura e decorazione, ha struttura e pannellatura in lamiera d’acciaio pressopiegata. Gli oblò periferici consentono il controllo visivo dei processi di fusione e raffreddamento. Il rivestimento interno è in fibra ceramica, l’apertura elettronica a conchiglia. Offre 15 programmi attuabili dal quadro di controllo. - VTR/C-35/50/100
Un modello ridotto nelle dimensioni rispetto ai suoi fratelli, pensato per la fusione e realizzato con una struttura e pannellatura in lamiera d’acciaio pressopiegata. Gli oblò periferici offrono controllo visivo, il rivestimento interno è in fibra ceramica. L’apertura a conchiglia è supportata da pistoni a gas. Il quadro di controllo mette a disposizione dell’utente 15 programmi.