La fusión de vidrio es la unión de piezas de vidrio a alta temperatura , generalmente en un horno . [1] [2] Esto generalmente se hace aproximadamente entre 700 °C (1292 °F) y 820 °C (1510 °F), [3] [4] y puede variar desde fusión por puntos a temperaturas más bajas, en las que piezas separadas Los vidrios se pegan pero conservan sus formas individuales, [5] hasta fusionarse por completo en los superiores, en los que las piezas separadas se fusionan suavemente entre sí. [6]
Si bien no se conocen con certeza los orígenes precisos de las técnicas de fusión de vidrio, existe evidencia arqueológica de que los egipcios estaban familiarizados con las técnicas ca. 2000 a. C. [7] Aunque los investigadores generalmente aceptan esta fecha, algunos historiadores sostienen que las primeras técnicas de fusión fueron desarrolladas por primera vez por los romanos, que eran vidrieros mucho más prolíficos. [8] La fusión fue el método principal para fabricar pequeños objetos de vidrio durante aproximadamente 2000 años, hasta el desarrollo de la cerbatana de vidrio . El vidrio soplado sustituyó en gran medida a la fusión debido a su mayor eficiencia y utilidad.
Si bien el trabajo del vidrio en general disfrutó de un renacimiento durante el Renacimiento, la fusión fue en gran medida ignorada durante este período. La fusión comenzó a recuperar popularidad a principios del siglo XX, particularmente en Estados Unidos durante la década de 1960. La fusión de vidrio moderna es un pasatiempo muy extendido, pero la técnica también está ganando popularidad en el mundo de las bellas artes.
Las piezas de vidrio distintas deben ser compatibles para garantizar que se puedan fusionar correctamente. Es un error común pensar que los vasos que tienen el mismo coeficiente de expansión (COE) serán compatibles. El coeficiente de expansión es un indicador de que las gafas pueden ser compatibles, pero hay muchos otros factores que determinan si las gafas son compatibles. Si se fusionan vidrios incompatibles, es poco probable que la pieza fusionada pueda mantener la integridad estructural. La pieza puede romperse durante el proceso de enfriamiento o desarrollar tensión originada en el punto de contacto entre los vidrios incompatibles con el tiempo, lo que provoca fracturas dentro del vidrio y eventualmente rotura.
Generalmente, los fabricantes de vidrio para horno calificarán sus vasos según su compatibilidad con otros vasos que fabrican. Para estar seguros de que los lentes que utilizan serán compatibles, muchos fusores de vidrio adoptarán los lentes de un fabricante para usarlos exclusivamente. [9]
La tensión en dos piezas de vidrio incompatibles que fueron fusionadas se puede observar colocando el artículo entre dos filtros polarizadores. Esto mostrará áreas de tensión que desarrollarán tensión y fracturarán con el tiempo. [10]
La mayoría de los métodos de fusión contemporáneos implican apilar o superponer finas láminas de vidrio, a menudo utilizando diferentes colores para crear patrones o imágenes simples. Luego, la chimenea se coloca dentro del horno (que casi siempre es eléctrico, pero se puede calentar con gas o madera) y luego se calienta a través de una serie de rampas (calentamiento rápido) y remojos (manteniendo la temperatura en un punto específico) hasta que se separan. Las piezas comienzan a unirse. Cuanto más tiempo se mantenga el horno a la temperatura máxima, más completamente se fusionará la pila, suavizando y redondeando los bordes de la forma original. Una vez que se haya logrado el efecto deseado a la temperatura máxima deseada, la temperatura del horno se reducirá rápidamente a través del rango de temperatura de 815 °C (1499 °F) a 573 °C (1063 °F) para evitar la desvitrificación . Luego se deja que el vidrio se enfríe lentamente durante un tiempo específico, sumergiéndose en rangos de temperatura específicos que son esenciales para el proceso de recocido . Esto evita un enfriamiento desigual y roturas y produce un producto final fuerte.
Este enfriamiento se realiza normalmente durante un período de 10 a 12 horas en 3 etapas.
La primera etapa, el período de enfriamiento rápido, tiene como objetivo colocar el vidrio en el extremo superior del rango de recocido de 516 °C (961 °F). La segunda etapa, el recocido a 516 °C (961 °F), tiene como objetivo igualar la temperatura en el núcleo y la superficie del vidrio a 516 °C (961 °F), aliviando la tensión entre esas áreas. La última etapa, una vez que todas las áreas han tenido tiempo de alcanzar una temperatura constante, es el viaje final hacia la temperatura ambiente. El horno se baja lentamente en el transcurso de 2 horas a 371 °C (700 °F), se deja en remojo durante 2 horas a 371 °C (700 °F), se baja nuevamente a 260 °C (500 °F), lo que finaliza el calendario de disparo. El vidrio permanecerá en el horno cerrado hasta que el pirómetro indique temperatura ambiente.
Tenga en cuenta que estas temperaturas no son reglas estrictas. Dependiendo del horno, el tamaño del proyecto, la cantidad de capas, el aspecto final deseado e incluso la marca de vidrio, las temperaturas y tiempos de rampa y remojo pueden variar. Los colgantes pequeños se pueden cocer y enfriar muy rápidamente. Por ejemplo, se pueden cocer pequeñas piezas de vidrio en tan solo una hora.
Las técnicas de vidrio fundido se utilizan generalmente para crear vidrio artístico , azulejos de vidrio y joyas, en particular cuentas. Las técnicas de desplome permiten la creación de piezas más grandes y funcionales, como platos, tazones, platos y ceniceros. La producción de piezas funcionales generalmente requiere 2 o más cocciones separadas, una para fusionar el vidrio y una segunda para darle forma.
Desde la década de 1970, cada vez más aficionados se han centrado en el uso de vidrio fundido en horno para fabricar cuentas y componentes para joyería . Esto se ha vuelto especialmente popular desde la introducción del vidrio fabricado con el propósito específico de fundir en un horno.
