El vidrio es conocido por el hombre desde la Edad Antigua, donde ya era utilizado por egipcios y fenicios. A lo largo de los siglos se fue impulsando su uso, hasta el día de hoy, en que el vidrio es un material utilizado ampliamente en todo el mundo tanto para el envasado de productos como para distintos procesos industriales. Su transparencia y su alta resistencia lo convierten en un material muy demandado, además de que es respetuoso con el medioambiente porque es 100 % reciclable y rellenable. Es uno de los tipos de envase más seguros para almacenar bienes de consumo humano, ya que a diferencia de otros no contiene ni disruptores hormonales ni sustancias cancerígenas. Para entender la naturaleza del vidrio hay que conocer su proceso de fabricación, en el que el aire comprimido industrial juega un papel clave para la creación de todo tipo de productos y piezas.
Uso del aire comprimido en la fabricación de vidrio
En el proceso de fabricación del vidrio o del cristal, el aire comprimido es indispensable para conseguir un resultado óptimo. Vamos a describirlo desde el punto de vista de una botella de vidrio tradicional para entender su importancia de una forma sencilla.
La producción de una botella de vidrio comienza por la recogida de materias primas, como sílice de arena, piedra caliza y carbonato de sodio para fabricar el cristal. Estas materias primas se dosifican en las cantidades adecuadas para luego pasar por un proceso de mezcla y fundición de todas ellas en un horno utilizando un cargador de aire.
Aquí es donde entra en juego el aire comprimido, pues para calentar y fundir el vidrio se necesita una mezcla de combustible de gas muy caliente y de aire comprimido. El proceso, que puede durar casi un día, puede alcanzar temperaturas sumamente elevadas, entre 1.400ºC y 1.600ºC aproximadamente.
Una vez que la mezcla está lista, se saca del horno y se introduce en cintas transportadoras, donde es impulsada por aire a alta presión a través de anillos de orificio en los que el vidrio adquiere una forma cilíndrica. Luego el vidrio se corta en trozos pequeños hasta dejar una gota de vidrio que corresponde a la cantidad exacta que luego necesita un único envase. Es en este momento cuando se envía a la máquina de moldeado.
Aquí se le da forma a la botella, con el modelo y relieves que se deseen, el tipo de cavidad y todos los detalles importantes. Y el aire comprimido vuelve a jugar un papel clave de nuevo en el proceso. Las botellas no se secan de forma natural, puesto que el exterior puede hacerlo antes que el interior y ello puede provocar tensiones a lo largo del vidrio.
Por este motivo, se somete la botella a un proceso de recocido durante al menos una hora. Tras este recocido se utiliza el aire comprimido para secar la botella tanto por dentro como por fuera, con el fin de conseguir la uniformidad en la superficie y asegurar un diseño idéntico entre botellas.
El proceso finaliza con el recubrimiento de la superficie, para aportarle un mayor brillo, utilizando normalmente una capa de estaño o de polímero. Y en este punto, la botella de vidrio ya está lista para llevar a cabo el envasado del líquido que se desee introducir en ella, como colas, cervezas, vinos y otras bebidas similares.
Uso del oxígeno en la producción de vidrio
En el proceso de fabricación del vidrio el oxígeno juega un papel fundamental, sin el cual difícilmente obtendríamos los resultados de calidad actuales. El oxígeno puede ser producido a partir de aire comprimido con un generador de oxígeno, in situ, en la propia planta. Además, aporta incontables beneficios al proceso de fabricación y por ello es importante destacarlos, son los siguientes:
Mayor eficiencia
El uso del oxígeno en el proceso de fabricación permite alcanzar una mayor eficiencia y un mejor control de los hornos que se utilizan para elaborar el vidrio. Esto es así porque se consigue, de media, entre un 40 % y un 50 % de ahorro en el consumo de combustible, algo esencial para reducir los costes fijos en cualquier fábrica. La conversión de los sistemas tradicionales de aire-combustible por los de oxi-combustible ha cambiado para siempre el proceso de fabricación del vidrio.
Menor tiempo de fusión
El tiempo de fusión necesario se ve significativamente reducido respecto al sistema anterior. El uso de la oxicombustión reduce el volumen de nitrógeno presente en el aire, lo que ayuda a mejorar la transferencia de calor y, con ello, aminora el tiempo de fusión. En el sistema de aire-combustible existe un gran aporte de nitrógeno que puede llegar hasta un 78 % en el aire seco, algo que se corrige con la oxicombustión.
Reducción de emisiones
Para cumplir con unas mayores exigencias medioambientales y de respeto por los ecosistemas y la naturaleza, el uso de oxígeno resulta mucho más beneficioso en el proceso de fabricación del vidrio. Al incorporar el oxígeno al horno se produce una mayor intensidad en la llama que reduce las emisiones de NOX. Estos óxidos de nitrógeno, como son el óxido nítrico (NO) y el dióxido de nitrógeno (NO2) son gases muy contaminantes y causantes de daños que afectan al ozono estratosférico, así que la reducción de la emisión de los mismos es altamente beneficiosa para la sociedad y para el planeta.
Mayor productividad
El uso de oxígeno como oxi-combustible permite a las empresas productoras de vidrio incrementar su productividad en torno a un 15 – 20 % con respecto a la combustión con aire ambiente. Esto permite incrementar la producción sin necesidad de invertir una mayor cantidad de tiempo o de recursos para ello.
Mejor cristalización
Está demostrado que utilizar oxígeno en el horno ayuda a conseguir una mejor cristalización del vidrio.
Como puedes comprobar, el empleo del aire comprimido y del oxígeno en el proceso de fabricación del vidrio es de vital importancia. Sin el oxígeno y sin el aire sería imposible disfrutar de botellas y envases de vidrio como los que utilizamos en nuestro día a día. Si necesitas más información al respecto o resolver cualquier duda contacta con nosotros y desde Serviaire te ofreceremos una atención profesional y personalizada.
