Rivestimenti del vetro
Rivestimenti Superficiali
Poiché modificare la composizione di base del vetro all'interno del forno di fusione per ottenere vetri colorati in massa è un'operazione complessa, lunga e su larga scala, le proprietà del vetro vengono generalmente modificate partendo da un vetro chiaro di base mediante l'applicazione di rivestimenti superficiali (coatings). Questi possono essere applicati durante il processo produttivo (on-line) oppure in una fase successiva alla produzione (off-line).
Rivestimenti off-line
Il rivestimento off-line è un processo chiamato Sputtering o PVD (Physical Vapour Deposition), utilizzato per applicare una pellicola sottile di materiale sulla superficie del vetro.
Il processo avviene in una camera a vuoto, dove la pressione è estremamente bassa. Viene introdotto del gas argon, che, grazie a una tensione elettrica, forma un plasma. Gli ioni positivi di argon colpiscono il materiale bersaglio (catodo), provocando l'espulsione dei suoi atomi.
Gli atomi espulsi si depositano sulla superficie del vetro, formando una pellicola sottile. I magneti aiutano a mantenere il plasma nella zona necessaria e a rendere il processo più efficiente.
Il vantaggio principale dello sputtering è la possibilità di controllare con precisione lo spessore del rivestimento, regolando la tensione applicata al materiale bersaglio.
Il processo di sputtering permette di rivestire lastre di vetro di grandi dimensioni, fino a 6000 × 3210 mm, con una produzione di circa una lastra al minuto.
Possono essere utilizzati diversi materiali, come metalli, leghe metalliche e ceramiche. È inoltre possibile creare rivestimenti composti da più strati, regolando lo spessore di ciascuno in base alle caratteristiche desiderate.
Le proprietà del vetro rivestito, come trasmissione della luce, valore g e colore, possono quindi essere modificate in modo preciso.
Il vetro rivestito tramite sputtering può essere utilizzato in vetrocamera e vetri stratificati e può essere prodotto con diversi tipi di trattamento. La ricerca continua permette di sviluppare rivestimenti sempre più avanzati e adatti alle future esigenze del mercato.
Rivestimento On-line
Le modifiche on-line vengono effettuate quando il vetro è ancora caldo e si trova all'interno del forno di ricottura (annealing lehr). Questi prodotti possono ancora essere considerati prodotti di base e i limiti relativi alle dimensioni e alle tolleranze sono simili a quelli del vetro Float trasparente.
I rivestimenti superficiali, utilizzati per il controllo della radiazione solare o per ottenere una bassa emissività (una proprietà che migliora l'isolamento termico), sono chiamati rivestimenti pirolitici, poiché vengono generalmente applicati sul vetro ancora caldo durante il suo passaggio attraverso il forno di ricottura.
Il processo prevede la decomposizione termica di gas, liquidi o polveri spruzzati sulla superficie del vetro, formando uno strato di ossido metallico che si fonde e si lega alla superficie.
I rivestimenti on-line presentano vantaggi in termini di durezza e resistenza rispetto ai rivestimenti off-line e sono adatti a processi di piegatura e tempra. Tuttavia, tendono ad avere una gamma più limitata di colori.
Rivestimenti dielettrici
Le dimensioni massime del vetro rivestito dipendono dalle diverse strutture e dagli impianti utilizzati; per questo motivo è necessario consultare la documentazione tecnica dei produttori.
La maggior parte dei vetri con rivestimento off-line non può essere sottoposta a tempra o piegatura dopo il rivestimento; queste lavorazioni devono quindi essere effettuate prima dell'applicazione del rivestimento. È invece possibile combinare diversi rivestimenti nella produzione di vetrocamera e vetri stratificati.