PARZIALIZZAZIONE TESTE DI TEMPERA NEI FORNI A CARICA OSCILLANTE

Ci riferiamo al trattamento di tempera per lastre piane di spessore tra 3 e 15mm per le quali il raffreddamento in tempera rappresenta la parte più critica del percorso che porta la lastra di vetro dalla alta temperatura raggiunta nel forno, fino a quella ambiente. La tempera infatti si completa in tempi molto ristretti, se si paragonanono a quelli necessari al riscaldamento, con conseguente potenza elevata applicata e transitorio termico veloce.
Si vuole qui discutere della planarità non soddisfacente della lastra temperata, in particolare le deformazioni ad ampio raggio che talvolta caratterizzano le lastre di dimensioni maggiori che presentano una debole curvatura su tutta la lunghezza della lastra.
Nel caso di deformazioni ad ampio raggio la configurazione mostrata dal particolare sul piano di scarico può presentarsi concava o convessa con una freccia massima solitamente in posizione centrata rispetto al lato lungo e la curvatura ha un andamento regolare. 

 Al crescere dello spessore del vetro aumenta la sua resistenza alla deformazione, pertanto il raffreddamento sbilanciato e intenso, che sarebbe necessario alla   riduzione della deformazione non si può realizzare perché si avvicina la condizione delle rotture. Nella gestione del forno per questi particolari diminuisce la possibile  influenza del raffreddamento utilizzabile nella sezione di tempera e cresce quella dello sbilanciamento termico prodotto dalle regolazioni nel forno (suola/tetto) nella parte calda.
Si attribuisce pertanto la responsabilità della deformazione ad uno stato tensionale non simmetrico che lascia libere componenti di compressione o di trazione derivanti dal procedere del raffreddamento nello spessore in regime di conduzione, ma preparata nel forno con un riscaldamento che può determinare temperature variabili, condizione per una tempera con tensionamento asimmetrico.
Tutto ciò che riguarda la geometria della deformazione è indipendente dal valore raggiunto dalla tempera della lastra che alla prova di rottura può presentarsi con frammentazione a norma o meno, quindi possiamo ottenere una lastra deformata, ma spesso ben temperata (tensioni del corretto valore ed equilibrate rispetto all'asse di simmetria geometrico), che può presentarsi in alternativa come lastra perfettamente piana ma con distribuzione delle tensioni asimmetrica.
Per comprendere meglio la situazione si fa notare che alcune lavorazioni prevedono proprio una deformazione indotta dallo sbilanciamenti nel riscaldamento e nel raffreddamento per ottenere sagome (as ex. tettucci auto) che risultano temperate e debolmente incurvate (curvatura ad aria). In questo caso la possibile rottura accidentale (caduta di grandine) avviene con sollecitazione proprio della parte che essendo convessa presenta la superficie più compressa e quindi quella maggiormente resistente.

E' evidente che qualora l'oggetto fosse la realizzazione di profili volutamente cilindrici o sferici con  tecnologie che prevedono la curvatura dei manufatti si risentirebbero comunque le influenze dello sbilanciamento delle tensioni che possono far aprire o chiudere le sagome rispetto al teorico e/o mantenere il rispetto del progetto anche in presenza di uno stato tensionale non simmetrico.
Tale situazione, che si presenta spesso, induce una minore resistenza qualora una sollecitazione accidentale agisca nei confronti della superficie più scarica con componenti che possono liberare trazione localizzata, inducendo la rottura.
Esempio chiarificatore è costituito da lastre temperate piane, incurvate successivamente in regime elastico con deformazione meccanica (curvatura a freddo) realizzata all'atto del montaggio attraverso vincoli periferici (telai di accoglienza opportunamente sagomati), tecnologia utilizzabile quando si è sicuri della assenza di sollecitasioni pericolose non compatibili con la nuova distribuzione ottenuta.
Tornando all'argomento in intestazione, si vuol far notare che oltre alla regolazione delle portate del fluido di raffreddamento, che sono individuali per ogni soffiante nella sua totalità delle lame o ugelli, agendo sulle valvole (sopra/sotto), esiste la possibilità di intercettare solo alcune lame con schermi opportuni sfruttando il passaggio del vetro per realizzare un trattamento di sbilanciamento estremamente efficace rendendo le teste di tempera materialmente differenti tra loro, caso per caso, modificando gli effetti della contrapposizione di una o più lame.
Nella movimentazione a carica oscillante le teste di tempera devono avere dimensione longitudinale  pari alla lunghezza max del pezzo, incrementata della ampiezza di oscillazione; il primo ingresso in tempera avviene con attraversamento di totalità della tempera a velocità di trasferimento da parte della lastra  che incontra almeno una coppia di lame di tempera (la prima inferiore e la prima superiore) alle quali si può applicare la parzializzazione a seconda della curvatura da correggere. E'evidente che questi interventi possono estendersi anche ad altre applicazioni all'interno delle lame di tempera per i forni oscillanti variando fasatura, durata  e parzializzazione delle schermature che possono anche essere meccanizzate nella movimentazione dei setti. L'argomento meriterebbe più ampia discussione.