¿Cómo funciona un cortador de vidrio?
El cortador de vidrio con punta de diamante se inventó en el siglo xvi.1 Fue un invento importante que nos lleva a plantear una pregunta: ¿qué herramienta se usaba antes de su invención? La técnica común de la época se basaba en provocar estrés térmico en el material con una barra de hierro caliente.
El cortador de vidrio moderno tratado en este artículo funciona de otro modo. ¿Pero y si viajamos primero a una cristalería de la Edad Media a fin de averiguar cómo se cortaba el vidrio medieval?
La técnica de corte del vidrio medieval
El primer paso consistía en mojar el cristal con agua, vino u otros líquidos. Servía incluso saliva.2 Acto seguido se ponía una barra de hierro candente sobre la línea húmeda. Como resultado del estrés térmico causado, el vidrio saltaba a lo largo de la línea en forma de pequeñas láminas o escamas.
En último lugar, el artesano del vidrio se ayudaba de unas tenazas para morder la incisión, separar y dar la forma deseada a la pieza. Así pues, el cristal medieval auténtico presentaba siempre bordes desportillados.2 La llegada del cortador de diamante simplificó las cosas, si bien no acabo por completo con la técnica descrita.
¿Cómo funciona un cortador de vidrio moderno?
El término cortador de vidrio es cuando menos confuso. En rigor un cortador de cristal no corta cristal, como tampoco corta cerámica un cortazulejos. Lo que sí hacen este y aquel es rayar la superficie del material.
En el caso del cortavidrios, la raya formada por la punta —construida en un material aún más duro que el vidrio, bien vidia (es decir, carburo de tungsteno), bien diamante— inicia una fractura que sigue la dirección de la línea hasta separar el cristal por completo. Al contrario que la barra de hierro caliente, el cortavidrios no causa estrés térmico en el cristal.
Dediquemos, pues, unas palabras a la mecánica de la fractura.
¿Dúctil o frágil? Mecánica de la fractura
La ciencia de materiales distingue dos tipos de fractura según la deformación observada en la rotura.3 En la fractura dúctil el material absorbe mucha energía antes de romperse. El punto de rotura experimenta una suerte de cuello o adelgazamiento. Así se rompen, por ejemplo, la plastilina o el acero. Imagina cómo se rompería un clavo si sujetas sendas mordazas en los extremos y haces que dos tractores tiren de ellas en sentido contrario.
En la fractura frágil, por el contrario, el material apenas absorbe energía y tampoco se deforma. Un ejemplo de material que se rompe por fractura frágil es el vidrio.4 En efecto, cuando un vaso de vidrio o un plato de porcelana se hacen añicos, los trozos resultantes conservan su espesor.
En la mayor parte de materiales cristalinos frágiles, la grieta se propaga debido a la rotura sucesiva y repetida de los enlaces de sus átomos a lo largo de un plano cristalográfico.5 En este proceso, llamado descohesión, las grietas pasan a través de los granos. Se dice por ello que este tipo de fractura es transgranular.
Pues bien, la velocidad de propagación de una grieta en el vidrio común (vidrio de sílice, arena y sosa) puede alcanzar los 5400 km/h.6 ¡El doble que un avión de caza!7
¿Qué cortavidrios comprar? ¿Cómo usarlo?
El cortavidrios Silberschnitt, fabricado en Alemania, es uno de los más comunes. Lo distribuyen varias marcas, por ejemplo, Stanley:
- Herramienta indicada para cortar vidrio común
- 6 rulinas de acero aleado y endurecido de larga duración
- Cabezal y roseta niquelados, y mango en madera barnizada
- Aro de fieltro para lubricar el eje y la rulina
- Ángulo de corte: 130º
- Fabricado en Alemania
- Ficha técnica
- Opiniones
La herramienta consta de un disco de vidia que gira a modo de rodillo sobre un eje. La cabeza del cortavidrios incluye otros cinco discos de repuesto. Para sustituirlos, a medida que se se desgasten con el uso, necesitarás un destornillador. También te hará falta para lubricar una pequeña esponja anular de fieltro (en el interior del cabezal) cuyo cometido es facilitar el deslizamiento de la cuchilla circular sobre el vidrio.
Una vez puesto a punto el cortavidrios, debes practicar por ensayo y error hasta dar con la presión y el ángulo adecuados. Te llevará unos pocos intentos aprender a deslizar el cortavidrios con tino. Aquí te dejo un vídeo del canal de Youtube El manitas que te explica con sumo detalle todo lo que debes saber para lograr cortes limpios:
Y acabo con una batallita de abuelo...
Unos golpes salvadores
Te gusta el senderismo y llevas tiempo sin salir. Así que ni corto ni perezoso arrancas el coche y te vas con un colega a la montaña. A la vuelta de la caminata tu amigo, en un acto de alta sabiduría, se las ingenia para cerrar el coche con las llaves dentro mientras acomodaba las mochilas en el maletero.
No hay cobertura. Luego llamar a la grúa no es una opción. Para más inri, es invierno, cae la noche y estáis donde Cristo zurzió las alpargatas. Te quitas un calcetín, buscas una piedra e improvisas un martillo rompevidrios. ¿No es mejor romper el cristal más pequeño del coche antes que morir de hipotermia? Ahora bien, con gafas de protección caseras de dudosa homologación y esa ruda herramienta la tarea no es labor baladí...
Los amigos de lo ajeno recurren a un método mucho más sofisticado. Con un trozo de porcelana de bujía del tamaño de una cánica te rompen el vidrio en un pispás... ¡y sin hacer el ridículo con el calcetín! Así que nunca subestimes a un profesional del hurto.
¿Cómo cortar vidrio con una bujía?
La porcelana empleada en las bujías como aislante eléctrico es, en efecto, un material de suma dureza. De modo que no tires las bujías viejas de la desbrozadora. ¡Que todo vale! A falta del típico cortavidrios Silberschnitt, rómpela y usa los afilados bordes de las esquirlas resultantes para rayar el vidrio:
Consideraciones sobre seguridad
Para acabar, la rulina en v del cortavidrios corta el vidrio por efecto de la presión, pero sobre todo por ser más dura que dicho material. Las esquirlas del aislante de las bujías, en cambio, son en sí mismas muy cortantes, al igual que las aristas del vidrio cortado. Así pues, ¡ponte guantes de protección contra corte antes de reparar los cristales de tus ventanas!
Notas y referencias bibliográficas
1. Julie L. Sloan. (1995). Conservation of Stained Glass in America: A Manual for Studios and Caretakers. Art in Architecture Press.
2. Robert A. Young. (2008). Historic Preservation Technology: A Primer. John Wiley & Sons.
3. Marc J. Anglada Gomila. (2002). Fractura de materiales. Volumen 123 de Politext. Universidad Politècnica de Catalunya.
4. Ciertos materiales muestran fractura dúctil a temperaturas altas o velocidades de deformación pequeñas, pero fractura frágil a la inversa. Aparte del vidrio, este comportamiento se da en metales con estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo (BCC), polímeros en estado vítreo y sales iónicas (Anglada, 2002).
5. William D. Callister. (2020). Introducción a la ciencia e ingeniería de los materiales. Volumen I. Reverte.
6. Matthias Haldimann, Andreas Luible, Mauro Overend. (2008). Structural Use of GlassVolumen 10 de Structural engineering documents. IABSE.
7. Para ahondar más en el asunto, véase el artículo de Wikipedia Mecánica de la fractura.