Impactos Sobre Vidrio

FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGIA.

Tecnicatura en Balística.

Practica Pericial Balística.

Castiglionis, Cristian.

Alumnas:

Calgaro, Silvia.

Godoy Giaccio, Antonella.

Ramírez, Carolina.

Contenido

INTRODUCCION 3

VIDRIO. 4

¿Qué es el vidrio? 4

Materias Primas 4

Breve reseña histórica 6

Fabricación. 8

Moldeado: 11

Tipos de vidrio. 13

Vidrio soluble 13

Vidrio sodocálcico 13

Vidrio de borosilicato 13

Vidrio plano. 14

Aplicaciones especiales del vidrio plano 14

Manifestaciones de los impactos sobre vidrio. 21

Estudio físico de las roturas de vidrio 21

Características de la zona de impacto. 21

Sentido de las fuerzas de rotura 23

Rotura de vidrios por objetos romos 25

Reconstrucción del cristal 25

Conclusión. 27

Bibliografía. 28

INTRODUCCION

En el presente trabajo se desarrollara de manera general las cuestiones a tener en cuenta con respecto a la realización de peritajes sobre roturas o penetración de vidrios producto de impactos de armas de fuego.

Es de suma importancia determinar si ha sido un proyectil de arma de fuego el que ha atravesado un vidrio o si se ha producido la rotura del mismo por una piedra u objeto similar, como también lo es determinar si la rotura violenta de tal elemento fue originada desde adentro hacia fuera o desde afuera hacia adentro y desde que dirección, es decir con que ángulo.

Tanto el perito balístico como el Licenciado en Criminalística deben tener conocimientos que le permitan llegar a una conclusión categórica, y esto implica conocer en detalle a los elementos con los que va a trabajar. En este caso es de singular importancia saber cómo se componen los vidrios, conocer sus distintos procesos y métodos de fabricado, su historia, diferentes tipos y clases, etc.

Es por eso que el objetivo de este trabajo es introducir al estudio del vidrio en general y a los distintos fenómenos que se producen cuando uno de estos elementos es atravesado, o no, por un proyectil, sea este de un arma de fuego o producto del impacto de, por ejemplo, una piedra, para poder estar en condiciones de realizar el estudio correspondiente.

VIDRIO.

¿Qué es el vidrio?

El vidrio es una sustancia amorfa fabricada a partir de sílice (SiO2) fundida a altas temperaturas con boratos o fosfatos. También se encuentra en la naturaleza, por ejemplo en la obsidiana, un material volcánico, o en los enigmáticos objetos conocidos como tectitas. El vidrio es una sustancia amorfa porque no es ni un sólido ni un líquido, sino que se halla en un estado vítreo en el que las unidades moleculares, aunque están dispuestas de forma desordenada, tienen suficiente cohesión para presentar rigidez mecánica. El vidrio se enfría hasta solidificarse sin que se produzca cristalización; el calentamiento puede devolverle su forma líquida. El vidrio se obtiene por fusión a unos 1.500 ºC de arena de sílice (SiO2), carbonato de sodio (Na2CO3) y caliza (CaCO3).

Suele ser transparente u opaco. Su color varía según los ingredientes empleados en su fabricación.

Materias Primas

Como materias primas para la elaboración del vidrio se emplean óxidos ácidos y óxidos básicos.

Los óxidos ácidos utilizan, sea en primer lugar la sílice (SiO2), que constituye el 40- 75 % de los vidrios: el anhídrido bórico (B2O3), constituyente importante de los vidrios de bajo coeficiente de dilatación (Pírex); la alúmina (Al2O3), etc.

SÍLICE: mayor ingrediente de los vidrios comerciales. Se emplea como cuarzo o arena (de tamaño uniforme), donde la pureza varía de acuerdo a su origen. Se determina la fineza pasándola por cedazos de diferentes mallas. Las arenas arcillosas como se encuentran, están mezcladas con cierta cantidad de arcilla y otras impurezas, y cuando contiene poco Fe se purifican, empleándose para elaborar vidrios incoloros. Las impurezas de Sílice suelen ser: Hierro, Aluminio y materia orgánica. La presencia de pequeñas cantidades de aluminio no afecta al vidrio: el hierro actúa como agente colorante produciendo un verde intenso. Para los vidrios incoloros la arena debe contener la menor cantidad de hierro posible, mientras que para el vidrio común, tales como el de botella, no afecta.

ACIDO BORICO B (OH)3 y bórax (B4O7Na2.1OH2O): Se usa para vidrios resistentes al calor y para vidrios de óptica. Eleva la resistencia química, la dureza, la fusibilidad, rebaja el coeficiente de dilatación y modifica el índice de refracción.

ALUMINA (Al2O3): Empleada en forma de feldespatos, forma aluminatos, que junto con la cal y la magnesia aumenta la resistencia del vidrio y elevan su punto de fusión. La alúmina en gran cantidad enturbia la masa fundente.

Los óxidos básicos utilizados se obtienen de metales alcalinos, alcalinotérreos, etc.; en forma de óxidos o de sus sales.

Alcalinos: sodio y potasio: carbonato de sodio anhídrido, nitrato de sodio, carbonato de potasio

Alcalinos térreos: calcio, bario.

Otros metales: plomo, magnesio, cinc (reemplazando al calcio y plomo).

Además se emplean sales y óxidos varios para colorear los vidrios.

MATERIAS PRIMAS COMPONENTES APORTADOS

Arena Sílice y oxido férrico

Carbonato de soda Oxido de sodio

Calcita Oxido de calcio

Dolomita Oxido de calcio y oxido de magnesio

Feldespato Sílice; óxidos de aluminio; potasio y sodio

Sulfato de sodio Oxido de sodio

Breve reseña histórica

Los orígenes

Plinio el Viejo (23-77), en su "Historia Natural" (año 77), señala a los fenicios como descubridores casuales del vidrio. Según este escritor romano, alrededor del año 5000 a.C., un grupo de marinos y mercantes preparaba sus alimentos en las playas arenosas del rio asiático Belus. Para mantener vivo el fogón, usaron unos bloques de carbonato de sodio que traían como carga. El calor fundió la mezcla de arena y carbonato de sodio y, al enfriarse, dejo como residuo el primer vidrio fabricado por el hombre.

En Grecia se ha comprobado la existencia de una fábrica de vidrio en Micenas, alrededor del año 1500 A.C. y en algunos escritos se llega a hablar de cuartos de baño y otras habitaciones decoradas con lambrines de mosaico de vidrio y se menciona la existencia de globos de vidrio llenos de agua, que servían como lentes de aumento para encender el fuego aprovechando los rayos solares.

En Roma el impulso mayor de este arte se dio entre los siglos II y I A.C. al iniciarse -probablemente en Sidon- el soplado del vidrio por medio de una caña metálica hueca. Se logro así crear una gran variedad de formas y aumentar la producción de manera que al popularizarse, los objetos de vidrio fueron sustituyendo a los de cerámica en el uso cotidiano.

Los principales centros vidrieros del Imperio Romano fueron Sidon, en Siria y Alejandría en Egipto. Sidon se caracterizo por la fabricación de piezas útiles y baratas, mientras que en Alejandría se producían piezas ornamentales y se llego a iniciar el "vidrio cortado".

De este modo, aunque entre los romanos no hubiera grandes artífices del vidrio, si fueron ellos quienes promovieron la expansión de este arte a Germania, a Galia, a Iberia e, inclusive, a Albion.

En la arquitectura, el uso del vidrio plano se generalizo hasta el siglo III de nuestra era; la primera muestra del empleo de este tipo de vidrio corresponde al enmarcado en metal que se hallo en las ruinas de Pompeya.

En los siglos X y XII, en Europa, la construcción de las catedrales góticas requirió de los artífices el desarrollo tecnológico necesario para la obtención de una gran variedad de colores que habrían de ser usados en los vitrales.

La Isla de Murano en Venecia, fue el centro vidriero más importante de Europa, en donde se logro crear un vidrio de gran transparencia que denominaron "Cristalo".

En 1676 en Inglaterra empezó a elaborarse el cristal de plomo o vidrio Flint, al agregar oxido de plomo a la mezcla.

En las tierras de Segovia, España, con la llegada de Felipe V al trono, se instalo La Real Fábrica de Cristales de la Granja de San Ildefonso. Donde se fabricaba no solo vidrio plano, sino vajillas, lámparas; objetos de optica y artesanías. Durante el siglo XVIII marco el auge de las artes decorativas y consolido la tendencia a fabricar vidrio artístico en Europa.

En 1535 don Antonio Mendoza el primer virrey de la Nueva España, trajo consigo, a México, artesanos expertos en el arte de soplar vidrio. En 1542 nació la primera fábrica de vidrio mexicano en Puebla. La fabricación de vidrios planos que eran de pequeñas dimensiones se realizaba con bastante calidad. Se unían por medio de emplomado y se empleaban para cubrir ventanas de templos y palacios coloniales, para farolas y proteger imágenes religiosas en nichos.

Modernización de la industria

No obstante los adelantos en la diversificación de los tipos de vidrio durante veinte siglos, los procesos de fabricación no fueron modificados en forma relevante desde la invención de la caña de soplar.

Es hasta el siglo XIX cuando la industria vidriera se moderniza, gracias a la invención de la máquina automática de soplo-prensa para fabricar botellas realizada por Michel Owens, para Libbey Glass Co.

En el Siglo XX, los adelantos en el área del

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