El proceso de fabricación del vidrio se remonta al 3500 a. C., cuando la cerámica se recubría con un esmalte de superficie de vidrio. Si bien existen muchas variaciones modernas en el proceso de fabricación de vidrio para usos industriales y científicos, el vidrio tradicional que se usa para hacer ventanas, recipientes para alimentos y bebidas y formas ornamentales todavía se elabora con los mismos tres ingredientes utilizados en la antigüedad. Estos son arena, bicarbonato de sodio a base de álcali conocido como «carbonato de sodio» y cal de piedra caliza. Estos tres ingredientes principales se fusionan en un horno a una temperatura de alrededor de 2,500 ° Fahrenheit (1,371 ° Celsius), después de lo cual se pueden agregar varios ingredientes menores para alterar el color o el brillo del vidrio. Luego se enfría varios cientos de grados para que pueda moldearse soplando, presionando o introduciendo en tuberías, cuencos, espejos, ventanas y más.
La introducción de carbonato de sodio en el proceso de fabricación de vidrio se descubrió desde el principio como una forma de reducir el punto de fusión inicial desde un pico de alrededor de 4,100 ° Fahrenheit (2,200 ° Celsius) a 2,700 ° Fahrenheit (1,482 ° Celsius). Sin embargo, la carbonato de sodio hace que el vidrio sea algo soluble en agua, por lo que se agregó cal de piedra caliza para evitar esto, y ahora se sustituyen a la cal otros químicos como el óxido de aluminio ya que ofrecen una mayor estabilidad química. El vidrio de cal sodada todavía representa el 90% de todo el vidrio fabricado.
A medida que el vidrio se enfría, se vuelve más fácil de darle forma, pero debe recalentarse continuamente durante el proceso de fabricación del vidrio para agregarle resistencia y evitar que se rompa. Este procedimiento se conoce como recocido. También se emplea un proceso de templado adicional para fortalecer el vidrio recalentándolo y luego enfriándolo repentinamente con ráfagas de aire frío.
El método de modelado más común en el proceso de fabricación de vidrio en la antigüedad consistía en soplar aire en una bola de vidrio fundido al final de una tubería larga y hueca, que los romanos perfeccionaron para hacer hermosos jarrones y cuencos. La fabricación de vidrio flotado, inventado en 1959 por una empresa británica, es el método de producción actual más grande que se realiza vertiendo vidrio fundido en un tanque con estaño derretido en la superficie. El vidrio flota sobre la lata y se forma en láminas extremadamente lisas que luego se pueden cortar en formas de ventana. La dolomita se incluye a menudo en la fabricación de vidrio laminado a niveles inferiores al 0.1% para mantener la calidad incolora del vidrio. Dibujar una corriente de vidrio fundido alrededor del interior de un cilindro de metal a medida que gira y se bombea aire, es otro proceso frecuente de fabricación de vidrio que se utiliza para hacer una amplia gama de tubos de vidrio para bombillas, tubos de vacío y cristalería utilizados en laboratorios.
Otros tipos de vidrio especializado incluyen el vidrio de plomo, que contiene al menos un 20% de óxido de plomo y es brillante cuando se corta y se faceta. Los productos de vidrio resistentes al calor que se utilizan en los recipientes para cocinar y en el material de laboratorio se fabrican mediante la adición de un 5% de óxido bórico o compuestos de aluminosilicato. Los productos de vidrio coloreado se fabrican agregando sulfuros de hierro para los colores marrón y ámbar, cromato de hierro para los tonos verdes y cobalto blanco para los tonos de azul. El vidrio soplado natural tiene un color de rojo a naranja sin necesidad de aditivos químicos.