Varios son los procedimientos que conducen a la producción de tales fibras pero, en general, el principio sobre el cual se basan es siempre el mismo, o sea el estiramiento a muy alta temperatura por tracción mecánica o por la acción de fluidos en movimiento.
Análogamente a otras clases de fibras, el vidrio textil se presenta asimismo de dos maneras distintas: bajo forma de un,
hilado formado por filamentos elementales continuos, de constitución similar a la del rayón de celulosa y denominado SILIONNE, o como un hilado formado por hebras discontinuas, con una estructura análoga a la fibrana artificial (en frances Fibranne), denominado VERRANNE o STAPLE.
Puesto que entre nosotros no se fabrican hilados del tipo Verranne, cuya aplicación en los plásticos reforzados es, por otra parte, sumamente reducida. ya que la producción total de estas fibras en el mundo no alcanza al 10 del total, nos referiremos a continuación, únicamente, a las fibras de vidrio de tipo continuo o Silionne.
Básicamente, la fabricación de estas fibras se lleva a cabo en un hornito de características rnuy especiales, equipado en su parte inferior con una hilera confeccionada con una aleación de metales preciosos (platino-rodio), que sirve a la vez como elemento calefactor por efecto Joule, para lo cual se halla insertada en el circuito secundario de un transformador eléctrico de tensión automática variable.
El dispositivo de estiramiento está, a su vez, formado por una horouilla en la que se reúnen los filamentos elementales para recibir el ensimaae correspondiente, y por una devanadera de aJta velocidad (7000 RPM), sobre la cual se envuelve el haz de fibras a una velocidad del orden de los 6Q m/seg. (fig. 2).
Dichos hornitos pueden alimentarse ya sea con la mezcla formada por los distintos componentes del vidrio debidamente homogeneizada y refinada <método de fusión directa). o bien por bolitas standardizadas (O 19 mm) previamente fabricadas en hornos independientes; la tendencia actual se inclina por el método de fusión directa, por su mejor rendimiento. La temperatura de estiramiento en la base de los hornitos, para el vidrio asódico "E", es del orden de los 14000C.
Las hileras normalizadas presentan una cantidad de 102, 204
6 408 orificios sobresalientes, de forma apropiada, en los que se
originan igual número de filamentos continuos de diámetro variable entre 3 y 10 ó 12 micrones. De esta manera, se obtienen
varios tipos de hilados básicos formados, respectivamente, por 102,
204 ó 408 hebras de 3 - 5 - 9 !t etc. (tabla III).
El ensimage que se aplica a las fibras durante el proceso de estiramiento es, por lo general, un aceite o una resma emulsionable y tiene por finalidad imir entre sí los filamentos elementales de un mismo hilo y revestirlos de una película lubricante para reducir la fricción y facilitar su posterior uso.
Cuando la producción de los filamentos primarios se realiza en condiciones óptimas de temperatura de fusión del vidrio, de la velocidad de estiramiento.- de nivel de la mezcla en el hornito, de diámeúo y de estado de conservación de los orificios, etc., la resistencia a la tracción de las fibras de vidrio alcanza normalmente valores que superan los 350 Kg/mm2 (tabla JV).
Difícil resulta explicar tan enorme aumento de la resistencia3 sin admitir una verdadera modificación íntima de la materia o la aparición de tensiones internas en los filamentos comparables al fenómeno del templado. Para ello bastará recordar que, en el instante del estiramiento, el vidrio pasa del estado de quietud en que se encuentra en el hornito a una velocidad del orden de los 200 Km/hora sobre la horquilla, mientras que la gota o veta fluida que asoma por los orificios de la hilera (de 1 a 2 mm
La resistencia a tracción de un vidrio masivo común es del orden de los 3 a 4 Kg/mm2 y excepcionalmente alcanza los 8 Kg/rrJn2
de O), viene violentamente reducida a una sección 50.000 veces menor en una porción infinitésima de tiempo. Simultáneamente, su temperatura disminuye desde bien por encima de los 10000C hasta tan sólo unos 1000C en la misma brevlsima
fracción de segundo, pasando en el acto del estado líquido al sólido; todo lo cual da una idea de las acciones tremendas que se ejercen sobre la sustancia durante las operaciones de formación de tales fibras.
En cuanto se refiere al diámetro de los filamentes prirnarios, no es fácil para el profano representarse la realidad física de una hebra tan diminuta como de 5 i,~ (5/1000 de mm), sin recurrir a una comparación que permita ubicarlo entre valores que le sean más familiares. En la manufactura de estas fibras, en efecto, no sólo se han obtenido diámetros mucho más finos de los que corresponden a la mayor parte de las fibras artificiales o sintéticas, sino inferiores a los más pequeños que la naturaleza nos permite observar (tabla V); siendo particularmente ilustrativa la imagen de que con un solo Kg de fibras de vidrio de 5 ~ sería posible cubrir una distancia de casi 20.000 Km (¡20 000 000 de metros aproximadamente~)