Il vetro si può definire come un materiale ceramico con struttura amorfa formato da materiali inorganici (silicati) di fusione che vengono raffreddati ad uno stato rigido solido senza cristalizzazione (liquido
sottoraffreddato). I vetri più comuni sono formati da silice amorfa.

Nella silice, i tetraedri sono disposti ordinatamente nello spazio. Esistono diversi tipi di vetri:

• i vetri sodico-calcico: 71-73% SiO2, 12-14% Na2O, 10-12% CaO. Gli ossidi diminuiscono il punto di rammollimento, da 1600°C a 730°C. Si aggiunge MgO per prevenire la devetrificazione e Al2O3 per migliorare la durabilità.
•  i vetri al boro-silicato: l’aggiunta di B2O3 permette di ridurre l’espansione termica e la temperatura di rammollimento
• i vetri al piombo: l’ossido di piombo agisce sia come formatore che come modificatore di
  reticolo.

La disposizione atomica in un vetro può essere considerata grossomodo casuale, per cui le sue proprietà fisiche risultano isotrope (identiche lungo tutte le direzioni). In questi materiali possiamo trovare difetti di punto come atomi mancanti o coordinazioni sbagliate, tuttavia non sono presenti dislocazioni. Nei vetri dunque si osservano raramente comportamenti duttili, e la loro frattura risulta fragile.

Dalla lavorazione del vetro si possono ottenere prodotti cavi mediante la tecnica per soffiaggio; articoli piani ottenuti per pressatura; fibre attraverso la filatura del vetro e lastre attraverso la tecnica del galleggiamento.

Il vetro temprato

Un altro tipo di vetro molto conosciuto è il vetro temprato che viene ottenuto raffreddando molto rapidamente il vetro dopo che è stato scaldato fino a quasi il suo punto di fusione. La superficie si raffredda per prima e si contrae. Il centro, invece, si raffredda dopo, e la sua contrazione è ostacolata dallo scheletro già formatosi (superficie rigida). L’interno dello strato resta quindi sollecitato a trazione. Il processo funziona perché il vetro resiste meglio a compressione che a trazione, quindi, se si applica uno sforzo di trazione, esso deve superare la precompressione e la resistenza a trazione prima che la lastra si rompa.
 

Il vetro-ceramico

Alla classe dei vetri, appartengono anche i vetroceramici che sono materiali policristallini ottenuti attraverso attraverso un processo di cristallizzazione controllata del vetro. Il risultato di questo processo è un materiale denso e policristallino. Essi sono utilizzati per diversi applicazioni come piani cottura, articoli da cucina, componenti per l’elettronica, materiali di impiego medico ed odontoiatrico, vetroceramica ad alta resistenza e
vetroceramica per l’ottica.

Fino a pochi decen­ni fa il vetro era un materiale estremamente prezioso: le raffinate tecniche artigianali acquisite attra­verso anni e anni di espe­rienza e la  specifica sensibilità, quasi artistica, rendeva i manufatti in vetro delle piccole opere d'arte, retaggio di pochi fortunati.

Nel corso dell'ultimo secolo però, si sono avuti grandi cambiamenti tecnologici che hanno portato all'indivi­duazione ed elaborazione di tecniche di produzione, poi industrializzate,  di oggetti vitrei diventati quindi di uso comune. Bottiglie, vasi e bicchieri, sempre più facil­mente reperibili a prezzi contenuti, hanno fatto per­dere al vetro la connotazio­ne di preziosità che lo caratterizzava, per trasfor­marlo in una presenza quo­tidiana “banale” e facilmente accessibile a tutti. Inoltre la necessità di produrre oggetti per un uso massifi­cato con macchinari che devono sfornare un certo numero di pezzi al giorno ha determinato l’esi­genza di realizzare pezzi con un certo spessore, in grado di resistere a urti e shock fisici di vario tipo così da ridurre notevolmente la fragilità del materiale, altra componente che ne determinava la pre­ziosità.

Il vetro temprato 

Sono state anche approntate determinate tec­niche di rafforzamento del vetro con lo scopo di ren­derlo resistente a situazioni di forte calore o a sbalzi di temperatura in cui prima non avrebbe resistito.

     Il pro­cesso di tempra, ad esempio,
    durante il quale l’oggetto o il semilavorato vitreo
    vengono sottoposti al passaggio da un'altissima temperatura
    a un raffreddamento uniforme e controllato,
    rende più stabile la struttura del vetro e di contenerne la ten­denza a creparsi
    e a rom­persi di fronte a shock ter­mici o a forti urti.

Il vetro stratificato

Le lastre in vetro stratificato sono costituite da due o più lastre di cristallo unite in tutte la superficie mediante interposizione di uno o più fogli di materiale plastico. Si differenziano dai vetri stratificati uniti nel perimetro che sono composti sempre da più lastre che, però, sono unite solamente lungo il perimetro in modo da formare delle intercapedini interne che possono contenere aria o particolari gas.
Il vetro stratificato viene anche detto "vetro di sicurezza" perchè in caso di rottura di una lastra, le altre lastre la sostengono evitando che cadano grosse schegge o frammenti.
Questa tipologia di vetro si utilizza, per esempio, come parapetto per le scale.

Come si produce il vetro?

La tecnica produttiva del vetro consiste nella solidificazione lenta e progressiva, per evitare la cristallizzazione, di una miscela omogenea di silice (che funge da vetrificante), soda (fondente) e calce (stabilizzante).

La composizione, ad esempio, del vetro chiaro è: 72% silice, 13,5% soda; 10,7% calce; 2,6% magnesio; 0,7% allumina; 0,5% anidride solforosa.
L'introduzione nella miscela fusa di ossidi metallici consente di ottenere lastre colorate in pasta.

Le lastre in vetro

Per quanto riguarda la rea­lizzazione di pezzi d'arreda­mento, tra cui le lastre che utilizziamo comunemente nei bagni,  l'inven­zione più importante è stata quella dell'elabora­zione del processo di fab­bricazione del cristallo in lastra float.

Fino ai primi decenni di questo secolo, infatti, per ottenere lastre di vetro si procedeva con l'antico sistema della sof­fiatura che però consentiva di ottenere solo lastre dalle misure molto limitate, oppu­re attraverso il sistema della tiratura del vetro (la massa di vetro in fusione veniva “tirata" verticalmente e fatta passare attraverso rulli che avevano lo scopo di ridurne man mano lo spes­sore e di rendere lisce le superfici).

Da entrambe le tecniche però, risultavano lastre dalle superfici non perfettamente planari e quindi leggermente defor­mate (basti pensare agli specchi vitrei vec­chi o antichi, che spesso deformavano la figura rifles­sa o ai rari per finestra, sopravvissuti nonostante l'età, la cui leggera ondulazione non ci fa vedere bene all'esterno).

Ma in cosa consiste il sistema float? Negli anni Cinquanta l'azienda anglosassone Pilkington ha elaborato un processo che consiste nel far colare la massa vitrea in fusione su uno stra­to di stagno fuso lasciando­la galleggiare (“float”, in inglese) sopra di esso, mentre il lato superiore del­la massa vetrosa rimane in con­tatto con un’atmosfera com­posta da azoto e idrogeno.
Man mano che la massa vitrea scorre lungo il “nastro“ di metallo fuso dove vin­coli meccanici (come rulli o altro) ne definiscono lo spessore. Essendo in tem­peratura di fusione e posa­ta su uno strato di metallo, a sua volta in fusione, la mas­sa vitrea è libera di asse­starsi e tende ad appianarsi seguendo l'impulso dato dalla forza di gravità.

Ne derivano lastre dalla perfet­ta planarità e dalle notevoli dimensioni, utiliz­zabili per la realizzazione di semilavorati e oggetti, anche da arredamento.  Il fatto che sono perfettamente lisce ha anche permesso l'accoppiamento di varie lastre per realizzare cristalli di sicurezza, per vetrine di grandi dimensioni, ma anche cristalli antiproiettile. 

Una volta ottenuta la lastra singola questa può subire una serie di lavorazioni sia sul bordo che sulla superficie. Le principali sono:

• taglio
• molatura dei bordi
• foratura
• incisione con mole
• sabbiatura (opacizzazione della superficie con getto di sabbia ad alta pressione)
• curvatura: si introduce la lastra in forno fino al rammollimento e poi la si fa aderire ad un supporto che funge da stampo per ottenere la curvatura desiderata
• tempra: finalizzata ad aumentare la resistenza del vetro agli sforzi di flessione.

Ma veniamo al mondo del bagno che, in questi ultimi anni, ha visto un utilizzo del vetro diffuso. Non solo, come in passato, relativamente ad alcuni particolari o accessori, ma anche nella realizzazione di elementi funzionali come il lavabo che pian piano che sta assu­mendo un ruolo for­temente decorativo grazie a forme sempre più ricercate ed a materiali e colorazioni di impatto. 

Le poten­zialità cromatiche, la relati­va semplicità di lavorazio­ne, la facilità di elaborazio­ne di nuovi progetti e la possibilità di realizzare anche pezzi unici sono i punti di forza di questo materiale che sta acqui­sendo un ruolo da protago­nista nell'arredamento do­mestico.