VIDRO 1. RESUMO O vidro é um material inorgânico, cujo elemento básico é a sílica encontrada em abundância na areia, que se une a óxidos fundentes,

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1 VIDRO 1. RESUMO O vidro é um material inorgânico, cujo elemento básico é a sílica encontrada em abundância na areia, que se une a óxidos fundentes, estabilizantes e substâncias corantes para formar o silicato. O vidro se forma pelo supercongelamento de um líquido, esse fenômeno ocorre quando a temperatura ultrapassa o ponto de congelamento antes que a solidificação tenha início. Quando um líquido chega a esse ponto, sua viscosidade torna-se muito alta e ele se torna semelhante a um sólido, com maior dureza, rigidez e forma constante. Antes de ser produzido artesanalmente o vidro já existia na natureza, ele é formado pela junção de elementos comuns da crosta terrestre. Os vidros podem se classificar de acordo com sua origem natural ou sintético. O vidro é composto de 72 % de sílica, mas existem variados tipos de vidros que apesar de serem originados da mesma base (sílica), possuem composições diferentes como: vidro sódio-cálcico, vidro boro-silicato, cristal (contém óxidos). 2. HISTÓRIA Conta-se que ele foi descoberto por acaso, quando, ao fazerem fogueiras na praia, os navegadores perceberam que a areia e o calcário (conchas) se combinaram através da ação da alta temperatura. Há registros de sua utilização desde a.c. por sírios, fenícios e babilônios. Hoje o vidro está muito presente em nossa civilização e pode ser moldado de qualquer maneira: nos pára-brisas e janelas dos automóveis, lâmpadas, garrafas, compotas, garrafões, frascos, recipientes, copos, janelas, lentes, tela de televisores e monitores, fibra ótica e etc. As matérias-primas do vidro sempre foram as mesmas há milhares de anos. Somente a tecnologia é que mudou, acelerando o processo e possibilitando maior diversidade para seu uso. 3. BRASIL PANORAMA Segundo a Revista Panorama Abravidro 2017, em 2016 houve uma queda de 11,8% no consumo de vidros planos no Brasil. Comparando aos números de 2014, quando chegamos ao pico de consumo, foi uma queda 10 milhões de m 2 de vidros processados não automotivos no mercado. Em consumo per capita, retrocedemos a seis anos e voltamos ao patamar de As expectativas apontam para uma melhora do ambiente econômico a partir do segundo semestre de 2017, com o ajuste dos pilares macroeconômicos, retomada do emprego, evolução da renda e credito e, principalmente, o avanço das reformas defendidas pelo atual governo federal. Nesse cenário, no curto prazo a atividade do setor estará concentrada em pequenas obras, reformas e ampliações de estruturas existentes. Ao analisarem o índice de atividade da construção, foi observado que no início de 2017 o menor volume de m 2 construídos no Brasil da série histórica. Um outro fator

2 importante que foi observado foram os lançamentos imobiliários. Durante o segundo semestre de 2016, o volume de lançamentos representava 25% do que se lançava durante o mesmo período de 2011 a Considerando que o consumo de vidro ocorre em média de dezoito meses após o início da obra, pode-se prever que a recuperação será lenta e gradual 4. INDUSTRIAS DA REGIÃO Abaixo segue relação de algumas indústrias na região de Jundiaí que fabricam vidros: VTC VIDROS TEMPERADOS: Situada em Itupeva, fabricante de vidros temperados e tem uma ampla linha de produtos, sendo elas: automotivas, moveleira, construção civil e entre outras; SCHOTT BRASIL: Situada em Itupeva, fabricante de embalagens de vidro para as indústrias farmacêutica humana e veterinária, análises clínicas e cosmética; UNIÃO GLASS: Situada em Itupeva, fabricante de vidros temperados, laminados e espelhos; TVT VIDROS TEMPERADOS: Situada em Várzea Paulista, fabricante de vidros para construção civil; MULTIVETRO: Situada em Louveira, fabricante de diversos tipos de vidro para o mercado da construção civil; VITROTEC: Situada em Campo Limpo, fabrica vidros laminados, planos, curvos e temperados. VIMASTER: Situada em Cabreúva, uma de suas linhas de produto é as esferas de vidro para sinalização. Essas empresas foram encontradas através de pesquisas realizada no Google Maps. 5. MERCADO ATUAL Em dois anos ( ), a queda do faturamento dos processados não automotivos sofreu uma queda de 31%, isto é, R$ 1,8 bilhão. Segundo o Panorama Abravidro 2016, essa diminuição deveu-se em parte pela diminuição no consumo, mas também pelo baixo preço unitário. Na figura a seguir, podemos verificar o faturamento de vidros processados (R$/ano): O Panorama Abravidro, divulgou alguns números importantes sobre as perspectivas das indústrias para o ano de 2017.

3 72% das empresas esperam manter ou aumentar o faturamento em relação ao ano de 2016.; 30% das empresas pretendem diminuir o quadro de funcionários; Apenas 3% das empresas pretendem fazer algum tipo de investimento; 81% das empresas estão com dividas, sendo elas baixas ou controláveis. Por fim, duas citações do Presidente da Abravidro, Alexandre Pestana, sobre o que se espera deste mercado ainda em 2017: Acredito que o mercado deva continuar nessa mesma tendência. Com todos os avanços, um terço de todo o vidro no Brasil ainda é aplicado sem algum tipo de processamento, ou seja, sem qualquer benefício extra ; Crises são passageiras e inerentes ao capitalismo, principalmente em países em desenvolvimento como o nosso. Cabe a nós encontrarmos boas estratégias para explorálo. 6. CARACTERÍSTICAS Definição: O vidro é uma substância inorgânica, amorfa e fisicamente homogênea, obtida por resfriamento de uma massa em fusão que endurece pelo aumento contínuo de viscosidade até atingir a condição de rigidez, mas sem sofrer cristalização. Composição: FONTE: Propriedades Propriedades Térmicas: - Temperatura máxima de trabalho: Vidros de soda-cal 520ºC; Vidros de borossilicato 515ºC; Sílica fundida (pyrex) 987ºC; - Condutividade térmica: Valor para o vidro de soda-cal é de 1,02 W/mºC; - Expansão térmica: Condutividade térmica de 0,54 x 10ºC até 10 x 10ºC para a sílica fundida, 3 x 10/ºC para boros silicato, 7,9 x 10/ºC para soda-cal.

4 Resistência: -Elasticidade: Apresenta boa elasticidade, no entanto é frágil, ou seja, submetido a uma flexão crescente, parte sem apresentar sinais precursores. -Tração: Pouco resistente -Compressão: A resistência do vidro à compressão é muito elevada, cerca de 1000 N/mm2 (1000 MPa) - Flexão: 40 MPa (N/mm2) para um vidro recozido polido; 120 a 200 MPa (N/mm2) para um vidro temperado Dureza Para determinar a dureza superficial, isto é, a resistência a ser riscado por outro material, utiliza-se a escala de MOHS. O vidro tem a dureza 6.5 entre a ORTOSE (6) e o quartzo (7). Densidade As densidades são muito variáveis, mas em média é de 2,5g/cm³. Tipos de vidro Espelho: O vidro comum recebe sobre uma das superfícies camadas metálicas, como a prata, o alumínio ou o cromo. É a prata que promove o reflexo das imagens Vidro comum: O vidro float (ou comum) é composto por sílica (areia), potássio, alumina, sódio (barrilha), magnésio e cálcio. Essas matérias-primas são misturadas com precisão e fundidas no forno. Vidro impresso: O impresso, conhecido também como vidro fantasia, é produzido passando-se uma tira de vidro fundido entre rolos a 900 graus. Dessa forma, desenhos em relevo nos rolos são transferidos ao vidro. Vidro temperado: Sua principal característica é a resistência. Resiste ao choque térmico, flexão, flambagem, torção e peso. A fabricação é feita através do aquecimento e resfriamento rápido do vidro comum (float) que o torna bem mais resistente à quebra por impacto, apresentando, assim, uma resistência até cinco vezes maior que a do vidro comum. Vidro aramado: Considerado um vidro de segurança, o aramado é um impresso translúcido que possui uma rede metálica de malha quadriculada incorporada à massa do vidro. Vidro Laminado: O laminado é um vidro de segurança composto de duas ou mais lâminas de vidro fortemente interligadas, sob calor e pressão, por uma ou mais camadas de polivinil butiral (PVB) ou resina. Além de segurança, a laminação confere ao vidro função termo acústica. Vidro refletivo: Desenvolvido com tecnologia que garante o controle eficiente da intensidade de luz e do calor transmitidos para os ambientes internos. A transformação

5 do vidro float em refletivo consiste na aplicação de uma camada metalizada numa de suas faces, feita pelos processos pirolítico (on-line) ou de câmara a vácuo (off-line). Vidro pintado a quente (serigrafado): A imagem que se deseja aplicar ao vidro é gravada em uma tela de poliéster e transferida para a peça de vidro, por meio de emissão luminosa. Após a aplicação do esmalte cerâmico, o float passa pela têmpera e é submetido a tratamento térmico. Portanto, o vidro float torna-se serigrafado e temperado, sendo mais resistente que o comum. Vidro curvo: O processo de curvatura consiste em colocar o vidro float sobre um molde (matriz) de aço comum ou inoxidável dentro de um carrinho. Em seguida, esse veículo entra embaixo do forno suspenso. Após o encaixe da máquina ao carrinho, o vidro é curvado a uma temperatura média de 650 graus, adquirindo a curvatura definida pelo molde por meio de gravidade. Matérias Primas As matérias primas usadas para a fabricação do vidro são em sua grande maioria naturais e encontradas no Brasil, e a barrilha que depois da areia é a matéria-prima mais importante, é fabricada pela Companhia Nacional de Álcalis em Arraial do Cabo no Rio de Janeiro. As matéria-primas usadas na indústria do vidro fornecem os óxidos vidroformadores, os óxidos estabilizadores, os óxidos fundentes e os óxidos acessórios. As principais matérias-primas para produção de vidro são: Areia (sílica); Feldspato; Calcário; Barrilha (Carbonato de sódio) As reações envolvidas são: 2 NH3 + CO2 +H2O (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + 2 NaCl Na2CO3 + 2 NH4Cl Na2CO3 + CO2 +H20 2 NaHCO3 O bicarbonato perde CO2 por aquecimento, se transformando em carbonato. 2 NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O Carvão; Sulfato de sódio; Hematita; Sucata de vidro. 7. PROCESSO QUÍMICO A mistura de areia com os demais componentes do vidro é dirigida até o forno de fusão com temperatura de até 1.700ºC e, nesse estágio, sua consistência é igual a caramelo. A forma básica da sílica tem o formato de uma pirâmide, com silicone no

6 centro ligado simetricamente a quatro átomos de oxigênio nas suas pontas: tem a fórmula química SiO4 e tem carga negativa. Reações básicas: 1500 o C Na2CO3 + SiO2 Na2SiO3 + CO2 Na2SiO3 + x SiO 2 (Na2O)(SiO2)(x+1) Resfriando-se rapidamente a sílica derretida, uma organização randômica do tetraedro é formada, ligada pelas pontas, originando um material amorfo conhecido como sílica vítrea. Por razões práticas e econômicas, o ponto de derretimento e a viscosidade elevados do silicone são reduzidos adicionando o óxido do sódio (um fluxo) na forma de um carbonato e os átomos do sódio-oxigênio incorporam a rede do silício-oxigênio, de acordo com seus estados de valência. Estes átomos são conhecidos como formadores da rede. Outros constituintes principais do vidro liso: O cálcio e o magnésio incorporam a estrutura da rede como modificadores da rede e a ação destes modificadores é fazer as estruturas mais complexas de modo que quando os componentes são derretidos juntos, no processo de resfriamento, seja mais difícil para os átomos se arranjar em configurações apropriadas para que a cristalização ocorra. No processo de produção de vidro, a taxa resfriamento é arranjada conforme a viscosidade aumenta e a mobilidade dos átomos é impedida, evitando assim que a cristalização ocorra. Abaixo segue links de alguns videos sobre a produção do vidro: