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VIDRO
P f R b t M t i d B FilhProf. Roberto Monteiro de Barros Filho
Prof. Roberto Monteiro de Barros Filho
jan. 2014
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História do Vidro
• 5000 aC - citações do historiador romano Plínio• 1500 aC - adornos egípcios• 300 aC - 1os vidros planos – Olho de Boi• 100 aC - industrialização com moldes romanos• 300 dC - 1os espelhos – Centros na Síria e Egito• 1200 dC - novas técnicas de sopro de cilindros• 1300 dC - Vidros de Murano - Itália• 1600/1700 dC - Vidros Franceses
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Vidro Soda-CalComposição
Vitrificante - SílicaFundente – Soda ou PotássioFundente Soda ou Potássio
Estabilizante – CalOutros
• Sílica – 72 %Sílica 72 %• Cál – 9 %• Magnésia – 4 %• Soda – 14 %• Alumínia – 0,7 %
O t 0 3 %
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• Outros – 0,3 %3
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PyrexyVidro de Boro Silicato
Principal Propriedadealta resistência à choques térmicos
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CristalVidro com maiores concentrações de chumbo
O chumbo aumenta grandemente os índices de refração do vidro, conferindo-lhe brilho transparência., p
Ex.: Baccarat, Boêmia, Murano, etc..
O verdadeiro cristal não é empregado na construção civil ou na indústria automobilística, onde se usa o vidro Flot.
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Materiais Amorfos
Vid Sódi SiliVidro Sódio-Silicatoou
idvidro comum
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Comportamento dos Vidros
Tv = temperatura de transição vítreaTf = temperatura de fusão
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Propriedadesp
Mecânicas: boa resistência a impactos dependendo da espessura.Tensão admissível à flexão:
id 130 20k f/recozido σ = 130 ±20kgf/cmTemperado σ = 600 ±40kgf/cm
Dureza – dureza 6 e 7 na escala Mohs.
A ú ti b d d d d d d iAcústicas - bom poder de atenuação dependendo da espessura e tipo.
Térmicas – não é um bom condutor ( 0,8 à 1Kcal/m.hoC – vidro incolor ) e possui
uma boa resistência a choques térmicos dependendo da espessura e tipo.
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Classificação
• Vidro Artesanal
• Vidro Industrializado
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Vidro Artesanal• Soprado• Moldado• Moldado
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Vidro Industrializado
• Opacop• Translúcido – transparente ou não
• Moldados• Planos
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Vid M ld d / P dVidro Moldado / Prensado
• Ladrilho / Mosaico• Chapas / Chodopak
• Blocos / Tijolos• Embalagens
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Vidro Plano• Recozido• EspelhosEspelhos
• Impresso / Fantasia• Antireflexo• Segurança• Craquelado• Serigrafados
• Termoabsorventes• Refletivos
• Baixo Emissivo • Insulados ou Duplos
• Especiais
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Vidro Recozido
Vidro comum ou cristal opaco ou translúcidoVidro comum ou cristal, opaco ou translúcidofabricado por laminação em cilindros oucalandras, segundo várias técnicas, g
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Vidro Recozido
CATEGORIAESPESSURA TOLERÂNCIA PESOPLF produto larg. de fabricação
PLFS produto larg. de fabricação especialQS qualidade superiorQE qualidade espelhação
NOMINALmm mm Kg/m2
2 ± 0,2 5,003 ± 0 2 7 50 QE qualidade espelhação3 ± 0,2 7,504 ± 0,2 10,005 ± 0,2 12,506 ± 0,2 15,008 ± 0,3 20,0010 ± 0,3 25,0012 ± 0,3 30,0015 ± 1,0 37,50
LARGURA COMPRIMENTOPLF QS 321 180, 200, 220 e 240
QE 321 150 e 180PLFS 321 130 mín
DIMENSÕESCATEGORIA
19 ± 1,0 47,00PLFS 321 130 mín.
240 máx.
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Espelhos
Vid lCORES ESPESSURAS
PRATA 2 3 4 5 e 6 3210 x 1800 3210 x 2200
DIMENSÕES
Vidro planobanhado pormetais prata
PRATA 2, 3, 4, 5 e 6 3210 x 1800 3210 x 2200VERDE 3200 x 2000 3210 x 2400CINZA 3, 4, 5 e 6
BRONZE3210 x 22003210 x 2400
metais prataou cromo oualumínio epintado comcamada detinta protetoratinta protetora
Verde Incolor Cinza Bronze
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Verde Incolor Cinza Bronze
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EspelhosProcesso de fabricação Galvânico
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EspelhosProcesso de fabricação Copper-free
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Vidro Impresso
Vidro translúcido com uma ou ambas as facesimpressa com desenhos ou motivosornamentais
TIPOS • Fantasia
•Antireflexo• “Aramado”
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Vidro FantasiaV d o sDENOMINAÇÃO DIMENSÃO
(cm)ESPESSURA
(mm)COR
Canelado 210 x 150 / 180 4 incolorMartelado 210 x 150 4 incolor
Silésia 210 x 150 4 incolorMini Boreal 210 x 150 4 incolorPontilhado 210 x 150 4 incolor
Ártico 210 x 150 4 incolor, verde, vinho, azul, ambarCatedral 210 / 191 x 150 4 incolor
Pontilhado até 165 x 250 8 incolor, bronze e cinzaP tilh d té 165 290 10 i l b iPontilhado até 165 x 290 10 incolor, bronze e cinza
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Vidro Antireflexo
O vidro anti-reflexo é um vidro impresso, que possuii t t id d it d dmicrotexturas e uma capacidade muito grande de
difundir a luz
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Vidro de Segurança
Vid i d i b bilid d dVidros que permite reduzir a probabilidade dosacidentes por choque, deformação ou incêndio
• CLASSIFICAÇÃO• CLASSIFICAÇÃO• “Aramado”
T d• Temperado• Laminado
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Vidro de Segurançag
RecomendaçõesRecomendações• Portas• Laterais de vidro(que podem ser confundidas com portas)• Laterais de vidro(que podem ser confundidas com portas)• Janelas baixas (até 80cm do piso)
S d• Sacadas• Envidraçamentos de banheiros e piscinas• Claraboias e envidraçamento em grandes alturas
Fonte: BS 6262- British Standard Code of Practice for Glazing for Buildings – British Standard Institution
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Vidro de Segurançag
RecomendaçõesRecomendações• Balaustrada, parapeitos e sacadas• Vidraças não verticais sobre passagem• Vidraças não verticais sobre passagem• Claraboias e telhados
Vi i• Vitrines• Vidraças que dão para o exterior, sem proteção adequada,
d i d iaté 0,10m do piso, no caso de pavimentos térreos e 0,90mdo piso, para demais pavimentos
• Claraboias e envidraçamento em grandes alturas
Fonte: NB-226 (NBR-7199)
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Vidro AramadoVidro impresso translúcido, noqual é incorporado no seu interiorqual é incorporado no seu interioruma rede metálica de malhaquadrada (1/2” = 12 7mm)quadrada (1/2 12,7mm)resistente a corrosão e inalterável.Muito resistente ao fogoMuito resistente ao fogo.
ESPESSURA DIMENSÕES DIMENSÕES PESO APROXIMADOFabricação (cm) Utilização (cm) (Kg/m2)
5/6 220x151 210x75 14 ± 16/7 220x151 210x75 16 ± 1
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6/7 220x151 210x75 16 ± 1
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Vidro Temperado
Vidro pronto que passa por um tratamento térmico ou termoquímico.
• Têmpera Térmicap• Têmpera Química
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Vidro TemperadopTêmpera Térmica
Vidros recozidos que sofrem tratamento térmicod têda têmpera
TÊMPERAA i d i é d 700 CAquecimento gradativo até a temperatura de ±700oC,seguido de resfriamento brusco à temperatura de ±70oC
Ti i l h i lTipos : vertical ou horizontal
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FabricaçãoFabricação
aquecimento resfriamento1. 3.
q
2. 4.
Vidro recozido
dilatação enrijecimento
Geração de tensões
5.
Geração de tensões externas de compressão e internas de tração.
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e internas de tração.28
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Vid T dVidro TemperadoTêmpera Horizontalp
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Patologiasg
Ondulações na superfície dos vidros temperados
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Vid T dVidro TemperadoTêmpera Verticalp
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Patologiasg
Pontos impressos na superfície do vidro temperado
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Resistência
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Cores
TIPO COR ESPESSURA (mm)
incolorFLOAT verde 4, 5, 6, 8 e 10
cinzabronzebronze
incolorIMPRESSO cinza 4, 5, 6, 8 e 10
PONTILHADO bronze
incolorverde
havana 4, 5, 6, 8 e 10REFEXIVO cinzaREFEXIVO cinza
esmeraldaprata 6 e 8
cinza aço
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Dimensões
ESPESSURA COLOCAÇÃO EM CAIXILHO COLOCAÇÃO AUTO PORTANTE PESODIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) Kg/m2
6 1700 x 950 1100 x 800 158 2500 x 1500 2200 x 1300 20
TÊMPERA VERTICAL
8 2500 x 1500 2200 x 1300 2010 2600 x 1600 2600 x 1600 2512 2600 x 1600 2600 x 1600 30
ESPESSURA DIMENSÕES (mm) DIMENSÕES (mm) PESOTÊMPERA HORIZONTAL
MÁXIMA MÍNIMA Kg/m2
4 3210 x 2400 100 x 250 105 3210 x 2400 100 x 250 12,56 3210 x 2400 100 x 250 158 3210 x 2400 100 x 250 20
10 3210 x 2400 100 x 250 2512 3210 x 2400 100 x 250 30
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Vidro TemperadopTêmpera Química
Somente para vidros: Soda-Alumínio Soda-ZircônioSoda Zircônio
Não é produzido no Brasil
O vidro é imerso em um banho de sais fundidos comgrande concentração de íons de potássio (KNO3). Ocorreg ç p ( 3)a troca de íons de potássio do sal por íons de sódio dovidro. A diferença de tamanho dos íons promove acompressão da superfície do vidro que são naturalmentebalanceadas por trações internas.
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Vidro TemperadopTêmpera Química
Vidro antes da troca iônica
Vidro depois da troca iônica
K+
Raio =1,33 Å
N +Na+
Raio = 0,95 Å
Fonte: L A Falcão Bauer
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Fonte: L. A. Falcão Bauer
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Vidro TemperadopTêmpera Química
Vantagens X Desvantagens
• Gera resistência mecânica de2x a 3x superiores às da
• É muito mais cara do que atêmpera convencional2x a 3x superiores às da
têmpera convencional.• Não promove defeitos nos
id
têmpera convencional.• Não pode ser feita em vidros
de soda-cal, pois este não éfi i t t ividros.
• Pode ser feita em vidros comespessuras menores que
suficientemente viscoso parareter o K+
• Fragmenta em partículas3mm até 1mm. maiores e cortantes
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Vidro Laminado ou Múltiplo
Composto por dois ou mais vidros recozidos oup ptemperados, de espessuras iguais ou diferentes,justapostos e intercalados por uma película de PVB,passando por uma calandra e por uma auto clave.
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Vidro Laminado o MúltiploVidro Laminado ou MúltiploPropriedadesp
• Aumento expressivo nas suas propriedades• Aumento expressivo nas suas propriedades físicas e mecânicas
• Reduz em 99 6% da transmissão dos raios• Reduz em 99,6% da transmissão dos raios ultravioleta.
• Aumento significativo da atenuação• Aumento significativo da atenuação acústica.
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Vidro Laminado
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Vidro Laminado
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Vidro Laminado MúltiploV d o do ú p o
Composto por mais de doisvidros intercalados por PVBvidros intercalados por PVB
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Vidro Laminado MúltiploVocê tem medo de altura?
103º d d T S Chi O b l õ103º andar da Torre Sears em Chicago. Os balcõesestão suspensos a 412m do chão, tem 3m de largurapor 3m de altura e suportam 5 toneladas com seusvidros de 1 5 polegadas de espessura
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vidros de 1.5 polegadas de espessura
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Vidro Craquelado
São vidros laminados, composto por doisvidros de espessuras iguais justapostos eintercalados por um vidro temperado e duaspelículas de PVB passando os por umapelículas de PVB, passando-os por umacalandra e por uma auto clave. Em seguida,dá-se um golpe no vidro temperadog p plocalizado ao centro de forma que apenas elese quebre.
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Vidro CraqueladoVidro Craquelado
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Vidro SerigrafadosVidro Serigrafados
Vidros recozidos ou temperadosque recebem uma aplicação deque recebem uma aplicação depintura por dois processos.
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Vidro SerigrafadosVidro SerigrafadosPROCESSOSPROCESSOS
1º - um esmalte cerâmico (tinta vitrificada) é aplicado na1 - um esmalte cerâmico (tinta vitrificada) é aplicado nalâmina e em seguida o vidro passa pela têmpera para que ospigmentos sejam incorporados a ele, tornando-o um vidrot dtemperado.
2º processo frio uma tinta cuja cura é feita por luz2 - processo frio, uma tinta cuja cura é feita por luzultravioleta é aplicada no vidro para que adquira cor etextura. É um processo mais rápido e fácil, porém, a textura
ã fi l i d à lâ i d dnão fica totalmente incorporada à lâmina, podendo serretirada com objetos pontiagudos ou estiletes.
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Vidro com propriedadesVidro com propriedadestermo-acústicastermo acústicas
• Termoabsorventes• Termoabsorventes
• Refletivo
• Baixo EmissivoLow Emissivity Glass (Low-E)
• Insulados ou Duplos• Insulados ou Duplos
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Vidro Termoabsorventes
Vidro recozido com introduçãode óxidos metálicos na massa dode óxidos metálicos na massa dovidro
Verde Cinza Bronze
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Vidro Refletivo
Vidro recozido pulverizado emd f ó iduma das faces por óxidos
metálicos aplicadoscontinuamente a fogo após ocontinuamente a fogo, após obanho.
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Tipos - CaracterísticasESPESSURA DIMENSÕES PESO APROXIMADO
Fabricação (cm) (Kg/m2)6 280 a 300 x 200/220/240 156 280 a 300 x 200/220/240 158 280 a 300 x 200/220/240 2010 280 a 300 x 200/220/240 25
ESPESSURA NOMINAL
COR VIDRO BASE (mm)FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2 FACE 1 FACE 2
5 47 47 32 26 53 53 26 20 21 27 59 60
PRODUTO
(%)ABSORSÃO
FATOR LUMINOSOTRANSMISÃO
(%) (%) (%) (%) (%)
FATOR ENERGÉTICO FATOR SOLARREFLEXÃO TRANSMISÃO REFLEXÃO
5 47 47 32 26 53 53 26 20 21 27 59 60INCOLOR INCOLOR 6 47 47 32 26 52 52 26 19 22 29 58 60
8 47 47 32 26 50 50 26 19 24 31 57 5810 46 46 32 25 49 49 26 18 25 33 55 57
PRATA INCOLOR 6 67 67 31 31 65 65 24 22 11 13 68 688 66 66 31 31 63 63 24 22 13 15 66 67
ESMERALDA VERDE 6 54 54 30 21 33 33 22 12 45 55 44 478 50 50 30 19 27 27 22 10 51 63 40 43
HAVANA BRONZE 5 27 27 34 13 34 34 27 12 39 54 44 486 24 24 34 12 30 30 27 10 43 60 41 468 20 20 33 9 25 25 27 8 48 67 37 37
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Vid B i E i iVidro Baixo EmissivoLow Emissivity Glass (Low-E)
Vidros que sofrem umtratamento com oxídostratamento com oxídosmetálicos (geralmente aprata) que proporcionamp ) q p pgrande isolamento térmico(impedem a transferênciaté i ttérmica entre osambientes) sem perdaconsiderável da Id l f h d j l dconsiderável daluminosidade (possuiligeira tonalidade cinza).
Ideal para fachadas, janelas, podeser aplicado em refrigeradores,evitando também que o vidroembace
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embace.53
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Vid B i E i iVidro Baixo EmissivoLow Emissivity Glass (Low-E)
PROCESSOSPROCESSOSPirolítico (hard-coat): a camada de óxido épulverizada de forma contínua sobre o vidro durante opulverizada de forma contínua sobre o vidro durante oprocesso de fabricação float.
Vácuo: a deposição do óxido é feita em câmarahermeticamente fechada, por meio de um bombardeioiônicoiônico.
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Vidro Insulados ou DuploVidro Insulados ou DuploIsolamento Termo-acústico
Vidro laminado e vidrorecozido separados porrecozido separados poruma camada de gáscontrolado e sem umidadecontrolado e sem umidadeou gás agônio.
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Vidro Especiais
• Jumbo (sob encomenda)3,2 x 4,40 e 3,20 x 6,00
• Inteligentes• Autolimpante• Autolimpante
• Curvos
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Vidro Jumbo
Jumbo(sob encomenda)( )• 3,20 x 4,40• 3 20 x 6 003,20 x 6,00
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Vidro InteligenteVidro InteligenteVidro laminado compostoVidro laminado compostode dois vidros incolores oude cor entre os quais éde cor, entre os quais écolocado um filme LC deforma a permitem o controleforma a permitem o controleda sua transparência oopacidadeopacidade.CORES ESPESSURAS
Mínima MáximaDIMENSÕES (mm)
Mínima MáximaIncolor 11 mmVerde 12 mm 305 x 405 1000 x 2800Cinza 14 mm
B
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Bronze
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Vid A t li tVidro AutolimpanteActiv Glass
O Vidro sofre a cobertura de uma fina camadade 40nm de Titânio durante a última etapa dade 40nm de Titânio durante a última etapa dafabricação.
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Vidro AutolimpanteVidro AutolimpanteActiv Glass
ÂAÇÃO DA CAMADA DE TITÂNIO1ª - ela quebra as moléculas orgânicas através de um processo
chamado fotocatalítico Os raios ultravioletas do sol reagemchamado fotocatalítico. Os raios ultravioletas do sol reagemcom a cobertura de dióxido de titânio do vidro autolimpante edesintegram as moléculas à base de carbono, eliminandototalmente a poeira orgânica.
2ª - ela elimina a poeira inorgânica quando a chuva ou um jatod'á ti id A i é d f tí ld'água atingem o vidro. Ao invés de formar gotículas como nosvidros normais, a água se espalha igualmente por toda asuperfície do vidro autolimpante, levando com ela toda a poeira.p p , pEm comparação com os vidros normais, a água também secamuito mais rapidamente e não deixa aquelas tradicionais marcasde secagem
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de secagem60
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Vidros Curvados
Vidro comum colocado sobreum molde instalado dentro doum molde instalado dentro doforno de curvatura. Ele éaquecido em altíssimaaquecido em altíssimatemperatura para que tome aforma do molde e em seguida égresfriado. É aplicado nasindústrias automotiva, moveleirae construção civil.
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Acabamentos
• GravadosJ t d• Jateados
• Acidados
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Gravados
Vidros que sobre a aplicação de ácido fluorídrico sãoatacados tornando-se translúcidos.
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Vidros JateadosSão vidros submetidos à jatosde pós abrasivos pressurizadosde pós abrasivos pressurizados(menos tóxicos que a areia e opó de vidro). O impacto do jatop ) p jsobre a superfície do vidro,desgasta-o dando a aparênciatranslúcida.Prática em desuso, substituída,pelo adesivo jateado paravidros.
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Vidro Acidado
Podendo ser fabricado de forma artesanal ouindustrial, ele é submetido a uma solução ácida queindustrial, ele é submetido a uma solução ácida queage no vidro de modo controlado, criando texturas,desenhos, letras, dando um aspecto de translucidez., , p
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AcabamentosVidros Lapidados
Reta 0 G 2 G
Meia Cana 3 G
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Meia Cana 3 G66
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Acabamentos
Vidro Bisotado ou Biselado
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AcabamentosCantos
Reto Chanfrado
Moeda Garrafa
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Moeda Garrafa68