Vidrios y Cristales

 CONSTRUCCION II

I.

MARCO TEORICO

1.1. DEFINICIÓN DE VIDRIO. Los vidrios son materiales cerámicos no cristalinos; se denominan como materiales amorfos (desordenados o poco ordenados) producido por la fusión de sílice y aditivos a muy altas temperaturas. Al enfriar se convierte en un material duro y brillante. El vidrio es una materia inerte, sustancia dura y resistente al desgaste, a la corrosión y a la compresión, normalmente brillante y transparente, compuesta principalmente de silicatos y álcalis fusionados a alta temperatura.  Anteriormente la materia prima para la fabricación del vidrio eran solamente las arcillas. Con el paso del tiempo se fueron implementando nuevos elementos a la fabricación del vidrio para obtener diferentes tipos. Los componentes principa principales les del vidrio, como ya se dijo, son productos que se encuentran fácilmente en la naturaleza: sílice, cal y carbonato de

sodio.

Los materiales secundarios son usados para conferirle

propiedades propiedade s especiales o para facilitar el proceso de fabricación. De la mezcla de los materiales secundarios con las materias primas básicas en el porcentaje correcto se pueden obtener diferentes tipos de vidrio, los cuales pueden ser clasificados de acuerdo a su composición química. Dentro de cada tipo, a su vez, hay numerosas composiciones composiciones distintas. Una posible clasificación de los vidrios según su composición química, sería la siguiente: 

Vidrio sodo- cálcico



Vidrio plomado



Vidrio borosilicato



Vidrio especiales

El vidrio es un material amorfo producido por la fusión de sílice y aditivos a muy altas temperaturas. temperaturas. Al enfriar se convierte convierte en un material material duro y brillante. El vidrio se funde a una temperatura entre 1000 y 2000 °C.

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El cristal se forma de manera natural por solidificación de material fundido que se enfría o por precipitación de sustancias disueltas o por sublimación de gases. Estos tres procesos son los que generan cristales de minerales, que pueden tener mucha variedad de tamaños, colores y f ormas. Según la Norma Técnica de Metrados, Comprende la provisión y colocación de vidrios, cristales, vitraux, etc.; para puertas, ventanas, mamparas y otros elementos donde se especifica el espesor, calidad, tipo, etc. Incluyendo a la unidad todos los elementos necesarios para su fijación, como ganchos, masilla, junquillos, etc. Unidad de Medida: Metro cuadrado (m2) Forma de medición: Se obtiene el área de cada sector a cubrir ya sea en ventana o mampara. Se deberá diferenciar en partidas independientes según espesor y calidad de vidrio o cristal considerado.

1.2. CARACTERISTICAS DEL VIDRIO. 

El vidrio es sólido y líquido.



Los vidrios tienen un aspecto macroscópico que se corresponde con el de un sólido típico; de hecho el vidrio es uno de los materiales más duros conocidos. Cuando se enfría (en torno a los 900 °C) aumenta tanto la viscosidad que



las moléculas prácticamente pierden el movimiento de traslación, se mueven tan lentamente que nunca encuentran la orientación adecuada para formar un sólido. Sólido cristalino y mantiene una estructura amorfa que corresponde a un



líquido sobre enfriado.

1.3. TIPOS DE VIDRIOS.  Atendiendo a su volumen de fabricación los vidrios pueden ser clasificados en:   Comerciales

•

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  Especiales

•

Los vidrios comerciales son producidos en gran escala, y se usan en la mayoría de las aplicaciones,

mientras que los especiales son menos

comunes ver tabla 3.1.

Tabla 3.1 Tipos de vidrio y sus características

1.4. VIDRIOS MÁS UTILIZADOS EN LA CONSTRUCCION. a) Vidrio plano: El vidrio plano comercial es la base fundamental sobre la que se estructura la fabricación y manufactura del resto de los vidrios.

b) Vidrio monolítico: Denominamos vidrio monolítico a aquel constituido por una única lámina de vidrio para diferenciarlo del vidrio compuesto constituido por dos o más láminas, como sucede con el vidrio de seguridad "laminar" o con el vidrio aislante. Dentro de los monolíticos encontramos infinidad de variedades.

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Imagen Nº 3.1

Fuente: http://www.vitralba.com/vidrio-monolitico.php

c) Vidrio simple: Es el vidrio común y se le denomina "recocido" o float, términos que hacen referencia a su proceso de fabricación. Puede ser incoloro, que es el vidrio común utilizado comercialmente y que encontramos en espesores desde 2 a 25 mm, de color (verde, azul, bronce, etc ) o extraclaro, vidrio con bajo contenido en óxidos de hierro y especialmente nítido muy empleado sobre todo en muebles de baño y decoración de interiores.

d) Vidrio decorado:  Aquí encontramos infinidad de vidrios de distintos colores, motivos y texturas que ya vienen impresos o grabados de fábrica y que presentan dibujos y/o relieves, tales como por ejemplo y solo por citar algunos de ellos el Gaudí, el delta o el escarcha así como vidrios armados (con alambre en su interior) y vidrios traslúcidos (mateados al ácido o al chorro de arena) o vidrio lacado, este último de uso exclusivo en interiores.

e) Vidrio traslúcido al ácido:  Es aquel vidrio que impide la visibilidad pero que permite el paso de la luz, se le llama habitualmente vidrio 4

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mateado y presenta un excelente, discreto y elegante acabado superficial. Este tipo de vidrio se ha convertido en un elemento clave de la decoración actual, creando espacios elegantes y ligeros, luminosos y sugerentes, posibilitando su incorporación desde las aplicaciones más tradicionales hasta los diseños más vanguardistas, utilizándose en un amplio abanico de estilos. Utilizaciones y aplicaciones: 

Interior:  en barandillas, huecos de ascensores y otras áreas acristaladas, protegiendo diferencias de niveles, suelos, mobiliario, mamparas, frentes de armarios, mamparas de baño, oficinas...



Exterior:  todo tipo de cerramientos, ventanas, tragaluces, lucernarios, elementos pisables...

f) Vidrio lacado:  Es un vidrio de extraordinaria aplicación actual en decoración y arquitectura de interiores que se consigue aplicando a una de las caras float de un vidrio común o extraclaro una pintura termoendurecida (laca) para dotarlo así de color y brillo. El vidrio lacado proporciona allí donde se instala una combinación de

luminosidad, elegancia y colorido, creando ambientes modernos y funcionales no exentos de comodidad al ser este un vidrio muy fácil de limpiar.

Utilizaciones y aplicaciones: Utilización exclusivamente interior: puede utilizarse en las más diversas ideas de decoración de viviendas, oficinas y locales comerciales, revestimiento mural, en muebles, elementos separadores tales como mamparas o puertas correderas, frentes

de

armario,

mesas,

mostradores,

vitrinas,

expositores,

elementos de escaparatismo, encimeras, combinado con espejos, ampliamente utilizado en cocinas y baños.

g) Vidrio tratado

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Encuadramos aquí todos los vidrios monolíticos que han recibido en una de sus caras algún tipo de tratamiento físico-químico que les proporciona características especiales para obtener así: 

Vidrio antirrayazos:  una de sus caras presenta un tratamiento que le hace ser resistente a los rayazos 10 veces más que el vidrio float común. Ideal para encimeras, mesas, mobiliario de oficina y mostradores de locales comerciales.

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Vidrio antirreflejo: utilizado ampliamente en marquetería.



Vidrio repelente a la suciedad: Vidrio que ha recibido un tratamiento fisicoquímico para hacerlo repelente de la suciedad. Consiste en aplicarle a una o las dos caras del vidrio un agente repelente de la suciedad. Ideal para mamparas de baño, divisiones de ambientes y superficies horizontales. Se aplica sobre todo a los vidrios traslúcidos, tanto mateados al ácido como arenados  pero se puede aplicar a otros vidrios. Consúltenos al respecto.

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Vidrio resistente al fuego: se ha creado teniendo en cuenta las exigencias de protección contra incendios puesta a todos en edificios públicos, con el fin de retardar la propagación del fuego y garantizar la evacuación de personas presentes.

h) Vidrios energéticos: Los vidrios energéticos o vidrios de capa, surgen como consecuencia de la necesidad en las construcciones modernas de ahorrar en costes de energía. A mayor superficie acristalada más luz natural tendremos en las dependencias de una edificación, pero también tendremos más aporte de energía exterior y mayor pérdida de energía interior ya que el calor siempre pasa a través de la superficie acristalada desde las zonas más calientes a las más frías, hasta que se igualan las temperaturas. Vidrios bajo emisivos Vidrios de control solar Vidrios de altas prestaciones (bajo emisivos y de control solar)

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Imagen Nº 3.2

Fuente: http://www.vitralba.com/vidrio-energetico.php

i) Vidrio estructural para fachadas: El sistema de vidrio estructural es una técnica de sujeción del acristalamiento mediante el empleo de

siliconas especiales:  en los muros-cortina tradicionales, es la cara exterior del marco la que recibe los esfuerzos de succión inducidos por el viento e impide que el acristalamiento caiga al vacío mientras que en el sistema estructural, es la junta de silicona la que garantiza esta función. Hoy en día, las posibilidades estéticas del sistema estructural suscitan

gran interés entre los arquitectos y proyectistas  en virtud de la elegancia, luminosidad y espectacularidad estética de la que dota este sistema de acristalamiento a las edificaciones. Imagen Nº 3.3

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http://www.vitralba.com/vidrio-estructural-fachadas.php

 j) Vidrio antibala: Los vidrios antibala son vidrios multilaminados, según el número y espesor de cada componente, que podemos variar y combinar en función de nuestras necesidades, obtenemos vidrios de mayor o menor resistencia al impacto de proyectiles.

Los vidrios antibala son adecuados para su instalación en edificios y locales públicos, dependencias policiales y militares, bancos, joyerías, ventanillas de atención, es decir en todas aquellas dependencias que necesiten de protección para las personas y cosas ante posibles acciones delictivas.

k) Vidrio anti agresión: Existen básicamente dos tipos de fachadas de vidrio estructural: de dos lados y de cuatro lados. En la primera, el acristalamiento se aplica directamente a la retícula portante, fijándose (pegado) dos de los cuatro lados, generalmente los verticales.

l) Vidrio templado:  La sociedad actual exige en sus construcciones y edificaciones la instalación de lunas de vidrio cada vez más grandes, más seguras  y más cristalinas, por ello la tecnología y la industria fabricante de vidrio han ido evolucionando para satisfacer esas necesidades arquitectónicas. Por tanto al templar un vidrio común, este se vuelve de 4 a 5 veces más resistente a la rotura mecánica y 4 veces más resistente al calor.

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El vidrio templado se puede laminar   para obtener así un vidrio de alta seguridad e incorporar a la composición de un vidrio aislante

AISLAGLAS. Su uso es recomendado en diversas áreas susceptibles al impacto humano, debido a que como ya se ha señalado, en caso de rotura, se desintegra en pequeños fragmentos de aristas redondeadas, que no causan heridas cortantes de consideración.

Aplicaciones: 

Fachadas de locales comerciales



Mamparas de baño y divisiones de ambientes



Encimeras de cocinas



Visores y tapas de hornos y lámparas



Puertas, estanterías y mesas



Vitrinas y expositores que tengan que soportar altas temperaturas (por ejemplo panaderías)



Entornos de chimeneas y cocinas u otras fuentes de calor

m) Vidrio insulado: Genéricamente denominado doble vidriado hermético, es un vidrio con propiedades de aislamiento térmico y acústico.

Vidrio acústico: permite

controlar

la

intensidad

de

la

penetración del ruido a un espacio determinado.

Vidrio térmico: Permite controlar la ganancia o pérdida de calor del ambiente en donde se encuentre instalado, que por conducción o convección superficial, fluye a través de su masa.

Vidrio acústico-térmico:  Son vidrios aislantes que combinan ambas características. Las ventajas que ofrece su instalación: Reduce los ruidos exteriores Controla y regula el paso de la luz. Protege tanto del frío como del calor, regulando su entrada y/o pérdidas. 9

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Propicia un importante ahorro económico en consumos de energía. No requiere complejas maniobras de colocación y se adapta a cualquier necesidad.

n) Vidrio curvo: La forma del curvado del vidrio depende del molde utilizado y de las últimas técnicas de fabricación que aplican ciertos fabricantes especializados. El vidrio curvado actualmente puede ser suministrado como vidrio monolítico, templado, laminado (con dos o más hojas), en unidades de doble acristalamiento, con vidrios de control solar, serigrafiados... y toda una larga lista de posibilidades. Hay que tener en cuenta, que además de sus aplicaciones en edificación, los vidrios curvados se utilizan en infinidad de muebles, mostradores de hostelería y restauración, mamparas de baño y ducha, lavabos, paneles separación, divisiones de estancias y vehículos industriales. Sin duda alguna, el desarrollo de la arquitectura en vidrio ha contribuido de manera notable a la utilización de los vidrios curvados en

muchas aplicaciones exteriores e interiores , posibilitando a los arquitectos y proyectistas la creación de formas curvas y diseños complejos, que van desde el redondeo de esquinas a la construcción de fachadas con dobles curvaturas sobre distintos ejes.

o) Vidrio de seguridad: Un vidrio de seguridad es aquel que en caso de rotura no presenta potencial para causar heridas de consideración a las personas, un concepto adicional y complementario al de la seguridad es el concepto de protección que, en general, está ligado con las propiedades de aquellos vidrios difíciles de ser traspasados por el impacto de personas u objetos. Los dos tipos de vidrios de seguridad

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más empleados en la construcción y arquitectura interior son el vidrio templado y el vidrio laminado. 

Vidrio templado: Es un vidrio de seguridad, se produce a partir de un vidrio flotado el cual es sometido a un tratamiento térmico especial (proceso denominado "templado") para aumentar su resistencia mecánica y al calor. Además, el vidrio templado puede laminarse para obtener un vidrio de seguridad máxima.



Vidrio laminado: Es un vidrio de seguridad, está compuesto por dos o más capas de vidrio flotado primario u otras combinaciones, unidas íntimamente gracias a una o más láminas de un polímero plástico, al romperse, los pedazos permanecen adheridos a la mencionada lámina, sin desprenderse y evitando así el riesgo de producir lesiones.

Pueden utilizarse en numerosas aplicaciones: 

Acristalamiento de seguridad

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Acristalamiento de protección



Suelos, techos, escaleras y barandillas



Barreras de contención

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Acristalamiento de lucernarios



Mobiliario urbano (marquesinas, cabinas telefónicas)



Atenuación acústica

p) Vidrio reflejante (por su reacción química): Es un proceso por el cual se aplica al vidrio una cubierta muy fina de metal u oxido metálico.

q) Vidrio opaco: Es aquel vidrio opaco a la luz, resulta de la aplicación a un vidrio templado recocido una capa de pintura cerámica vitrif icable.

r) Espejos de vidrios:  Es aquel vidrio que refleja las imágenes sin distorsión en forma nítida y exacta. Presenta un brillo y luminosidad excepcionales.

1.4.1. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE VIDRIOS. 11

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

Entre las características principales del vidrio se encuentra su transparencia, lo que permite a través suyo el paso de los rayos solares.

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De esta condición se desprenden, en gran parte, las ventajas y desventajas del material.

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Por un lado, el hecho de que permita el paso de la iluminación natural hace posible el crear espacios interiores más agradables, además de conseguir un ahorro en gasto de energía eléctrica.



Sin embargo, este mismo paso de los rayos del Sol es a la vez causa de un calentamiento del inmueble, y la decoración de los objetos que se ven expuestos a ellos.



Por tal motivo, conocer la relación que guarda el sol con los cristales para, de este modo, hacer la elección del mejor producto.

1.5. DEFINICIÓN DE CRISTALES. En física del estado sólido y química, un cristal es un sólido homogéneo que presenta una estructura interna de sus partículas reticulares, sean átomos, iones o moléculas. La palabra proviene del griego crystallos, nombre que dieron los griegos a una variedad del cuarzo, que hoy se llama cristal de roca.

1.6. CARACTERÍSTICAS DE CRISTALES. Características Densidad

Cristal común

Fractura

Resistencia impacto

al

Cristal templado

 Aproximado de 2.5 gr/cm

Aproximado de 2.5 gr/cm

En grandes fragmentos con puntas agudas. Muy peligrosas de formas y dimensiones diversas.

En pequeñas partículas de aristas redondeadas.

Resiste el impacto de una esfera de acero de 227 gramos que se deja caer desde una altura de 0.70 m

Resiste el impacto de una esfera de acero de 227 gramos que se deja caer una altura de 3.00 m

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Esfuerzo térmico

Resistencia flexión

a

la

Resiste hasta un diferencial de temperatura de 40 ° entre sus caras.

Resiste hasta un diferencial de temperatura de 250 ° entre sus caras.

Resiste hasta 37 kg de carga concentrada, con una deflexión de 11 mm.

Resiste hasta 170 kg. De carga concentrada, con una deflexión de 69 mm y con capacidad de regresar a su estado original, al retirar la carga.

Resistencia a la 196 kg/cm2 por presión de flexión con carga viento de viento. Tabla 3.2 características de los cristales

780 kg/cm2. por presión de viento

1.7. TIPOS DE CRISTALES. Cristales sólidos. En general, se presenta en forma de agregado de pequeños cristales (o poli cristalinos) como en el hielo, las rocas muy duras, los ladrillos, el hormigón, los plásticos, los metales muy proporcionales, los huesos, etc. O mal cristalizados como las fibras de madera corridas. Cristales líquidos. Los cristales líquidos se usan en pantallas (desplays) de aparatos electrónicos. Su diseño más corriente consta de dos láminas de vidrio metalizado que emparedan una fina película de sustancia mesomorfa.

1.8. USOS DE CRISTALES. Los tipos de cristal más frecuentes empleados en puertas y ventanas son los siguientes: Cristal de flotado. El cristal de flotado es el que tenemos habitualmente en las ventanas de nuestra casa. Su grosor puede oscilar entre 3 y 6 mm. Casi todo el vidrio plano que se fabrica hoy día es mediante el proceso de flotado, aunque en muchos casos, después se le añaden otros procedimientos para acentuar algunas características, como el color, la resistencia o la dureza. Cristal de seguridad.  Los cristales de seguridad son los que no se pueden romper o si se rompen, lo hacen de manera segura, sin elementos cortantes. Se colocan en superficies de grandes dimensiones o en lugares con riesgo de fracturas. Un caso de cristal muy seguro es el laminado de los parabrisas de los coches. 



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

Cristal reforzado.  El cristal reforzado lleva un tratamiento que lo hace muy resistente. Normalmente se sitúa en puertas y lugares con gran frecuencia de uso. Por ejemplo, generalmente las puertas de comercios y grandes almacenes deberán llevar cristales con algún tipo de refuerzo. Cristal de control solar.  En algunas circunstancias, nos vemos obligados a pasar mucho tiempo delante de una ventana, o bien las temperaturas en el exterior de la vivienda son muy altas. Los cristales con control solar pueden frenar en alguna medida el paso del calor y también protegernos de la luz intensa.

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1.9. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LOS CRISTALES. 

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

Hay dos tipos principales de cristal sometido a un tratamiento térmico, calor consolidado y templado completamente. Caliente el cristal consolidado es dos veces más fuerte que el cristal recocido mientras que el cristal completamente templado es típicamente cuatro a seis veces la fuerza del cristal recocido y soporta la calefacción en hornos de microonda. El cristal endurecido se debe cortar para clasificar o presionar para formar antes de endurecer y no se puede volver a trabajar endureció una vez. Puliendo los bordes o perforando los agujeros en el cristal se realiza antes de que el proceso del endurecimiento comience. El cristal es el más susceptible a la fractura debido al daño al borde del cristal donde está la más grande la tensión extensible, pero el romper puede también ocurrir en caso de un impacto duro en el medio del cristal de cristal o si se concentra el impacto (por ejemplo, pulsando el cristal con un punto).

1.10. DIFERENCIA ENTRE VIDRIO Y CRISTAL La diferencia entre cristal y vidrio es una cuestión de orden. En el cristal sus componentes, átomos y moléculas, están dispuestos conforme a un sistema ordenado siguiendo unas leyes perfectamente establecidas, lo que da lugar a formas definidas con ejes y planos de simetría; en el vidrio no están sujetos a reglas, están dispuestos de forma aleatoria. Los cristales los crea la naturaleza y se pueden encontrar en diferentes formas, como por ejemplo, el cuarzo. La mayoría de los cristales se forman a partir de la cristalización de gases a presión en la pared interior de cavidades rocosas, en cambio, aquello que se fabrica fundiendo principalmente arena de sílice, es vidrio. Existen, sin embargo, vidrios creados por la naturaleza siguiendo el mismo procedimiento de fundición: como la obsidiana, llamada también vidrio volcánico, que se forma por el calor generado en el interior de

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los volcanes; o las fulguritas, que es el resultado de la caída de un rayo en la arena. Los envases para alimentación, botellas y tarros, son siempre de vidrio.  Actualmente, gracias a que el vidrio se puede reciclar íntegramente, es decir, volver a fundir sin pérdida de cantidad ni calidad, los fabricantes de envases de vidrio también incorporan vidrio reciclado  casco o calcín  en sus hornos para crear nuevos envases, de esta manera se ahorra materia prima y energía.  –

 –

 A algunos vidrios, se les añaden determinados metales, como el plomo, para que sus propiedades en cuanto a brillo, sonoridad y peso sean muy parecidas a las de los cristales.

II.

CONCLUSIONES

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Se Identificó la importancia que tiene el vidrio y cristal en una obra.

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Se conoció los distintos tipos de vidrios y cristales.

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Se conoció los usos de los vidrios y cristales.



Sé identificó los distintos problemas que se podría dar a consecuencia de un uso incorrecto del tipo de vidrio y cristal.

III. 

RECOMENDACIONES

Para usar un determinado tipo de vidrio debemos tener un conocimiento previo para no usar de forma incorrecta.



Debemos tomar en cuenta donde va ser ubicado el vidrio para su correcto uso.



Es necesario que la persona encargada de realizar las actividades de ubicar el vidrio tenga cierta experiencia en el rubro. 15

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Tener en cuenta las instrucciones que de ensamblaje.

IV. 



BIBLIOGRAFÍA

http://www.vidriosycristalestemplados.com/#!Home.html   http://vitrauld.com.mx/vidrios-y-cristales-de-todo-tipo-y-espesores-de-vitrauldexpertos-fabricantes-de-vidrios-de-seguridad/

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

http://www.realfabricadecristales.es/es   http://www.friendsofglass.com/es/design-es/cual-es-la-diferencia-entre-vidrioy-cristal/

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