FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS

FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS A fabricação de produtos cerâmicos compreende as fases de: exploração das jazidas tratamento da matéria prima moldagem secagem queima

Exploração das jazidas Aspectos gerais observados: conformação, localização, acesso, facilidade de transporte, existência de água, Barragem de rejeitos, etc

Tratamento da matéria prima Depuração (eliminação das impurezas) Pasta passando por um trem de preparação, que inclui: - trituradores ( moinhos de rolos e martelos) - peneiradores com lavagens - misturadores (pás helicoidais em dupla fila) - amassadores (amassamento e mistura podem ser simultâneos) - laminadores (dão maior homogeneidade à massa)

Moldagem Métodos de moldagem: Método de moldagem a seco ou semi-seco (4 a 10%) prensagem (ladrilhos, azulejos e tijolos e telhas de qualidade superior) Moldagem com pasta plástica consistente (5 a 15% ) (câmaras a vácuo para retirar o ar da massa) tijolos, telhas, tubos cerâmicos, refratários, etc Moldagem em pasta plástica mole (25 a 40%) artesanal (vasos, pratos, etc e produção rudimentar de tijolos) Moldagem com pasta fluida (30 a 50% de água) barbotina (peças de formato complexo como aparelhos sanitários, porcelanas, etc)

Conformação da argila por extrusão Processo da argila rija - pasta dura (h = 15%) Marombas com câmara de vácuo Conformação por bocal

Maromba produzindo blocos cerâmicos

Secagem Grande parte da umidade é retirada na secagem, o restante durante o processo de cozimento. A perda de água é acompanhada da contração do produto e será tanto maior quanto maior for o grau de umidade da pasta. A velocidade de secagem deve ser controlada para evitar retração excessiva desuniforme, o que geraria fendas e deformações nos produtos. A contração linear da argila comum não tratada é da ordem de 1 a 6%. (Braúnas 4,2%)

Secagem Evaporação da água livre até a umidade de equilíbrio com o ambiente Mecanismo de secagem Evaporação superficial Difusão da umidade do interior para a superfície da peça Processos de Secagem Natural Proteção contra vento e sol Artificial Estufas

Secagem artificial

Queima Durante a queima, dão-se as transformações estruturais da argila, havendo necessidade de uma marcha típica de aquecimento e resfriamento de cada produto. A vitrificação ocorre em torno dos 12000C (formação de vidro que ocupa os poros do material aumentando sua resistência e reduzindo sua permeabilidade). Contração e fechamento dos poros Queima lenta Queima rápida menor perigo, mas maior custo economicamente interessante, mas a qualidade poderá ser afetada. A queima de produtos cerâmicos em fornos túneis, que são contínuos, é feita em aproximadamente 24h.

Queima Estágios da queima Desidratação - até 700oC Evaporação da água livre Queima da matéria carbonosa Oxidação - até 900oC Fe2O3 Fe3O4 (mais estável) Vitrificação ocorre a cerca de 1200 ºC Fornos Contração e fechamento dos poros Intermitentes Contínuos

Fornos intermitentes

Fornos contínuos

PRODUTOS CERÂMICOS PARA CONSTRUÇÃO - Materiais de argila (cerâmica vermelha) porosos (tijolos, telhas, ladrilhos, etc) vidrados (ladrilhos, manilhas, drenos). Materiais de louça pó de pedra: azulejos, material sanitário grés : materiais sanitários, pastilhas e ladrilhos porcelana : pastilhas, azulejos, porcelana elétrica Materiais refratários silicosos sílico-aluminosos aluminosos 4) magnesita 5) cromomagnesita 6) cromita

Materiais de argila - Tijolos

Blocos cerâmicos A especificação NBR15270-1 da ABNT recomenda para blocos de vedação. Resistência à compressão: A resistência à compressão mínima dos blocos na área bruta deve atender aos valores indicados na tabela 4 A especificação NBR15270-2 da ABNT recomenda para blocos portantes uma resistência à compressão característica (fbk) > 3,0 MPa (com valor a ser definido pelo Engenheiro Projetista da alvenaria portante).

Bloco cerâmico para alvenaria de vedação - NBR 15270/1 ( medido pelanbr15270-3/2005)

Possíveis vantagens dos blocos sobre os tijolos (maciços): São normalmente fabricados em marombas à vácuo apresentando aspecto uniforme, faces mais planas e melhor esquadrejados. Tem menos peso por unidade de volume aparente; (1,1 a 1,2 kg/dm3) Dificultam a propagação do som e são melhores do ponto de vista do isolamento térmico. Apesar da redução da seção carregada, pelas melhores qualidades intrínsecas provenientes do apuro na produção, podem ter tensões de utilização, referidas à seção plena (sem desconto dos furos), da mesma ordem de grandeza dos tijolos maciços.

Bloco cerâmico para alvenaria NBR 15270/1, 2 e 3 Características visuais Ausência de defeitos visuais sistemáticos Trincas, quebras, superfícies irregulares, deformações e desuniformidade na cor

Bloco cerâmico para alvenaria NBR 15270/1, 2 e 3 Características geométricas Formas e dimensões:

Bloco cerâmico para alvenaria NBR 15270/1, 2 e 3 Características geométricas Planeza das faces destinadas ao revestimento - 3 mm

Bloco cerâmico para alvenaria Absorção de água A absorção de água não deve ser inferior a 8% nem superior a 25%

Telhas (NBR15310/2005) As telhas podem ser : Curvas (coloniais, paulistas, portuguesas) Planas (ou de escamas) De encaixe (francesas ou de Marselha) Devem apresentar as seguintes características de qualidade: retilinidade e planaridade tolerância dimensional (estabilidade volumétrica) massa absorção de água (permeabilidade) características visuais e sonoridade

Tubos cerâmicos (NBR 5645/90) Exigências: -resistência à compressão diametral -permeabilidade -aspecto visual -absorção de água -resistência química

Placas cerâmicas para revestimento (esmaltadas e não esmaltadas) PORQUE USAR REVESTIMENTO CERÂMICO? Adequado ao clima brasileiro Facilidade de limpeza (Classificação pela NBR13 818 como resistência a manchas) Durabilidade e resistência material inerte Antialérgico 15 % da população sofre de algum tipo de alergia Antiinflamável Diversas possibilidades de decoração

Azulejos (NBR13818/97) São normalmente constituídos de duas camadas: uma de argila selecionada de espessura grande, e outra fina, de um esmalte que recobre uma das faces e que lhe proporciona impermeabilidade e alta durabilidade. O azulejo tem por função revestir outros materiais dando proteção e bom acabamento. A parte de fundo é queimada a cerca de 950. A face visível é uma camada geralmente composta de chumbo, estanho e óxidos com pigmentos adequados. Depois da aplicação do esmalte, o material é recozido, espalhando-se o esmalte, ao fundir, uniformemente por sobre o azulejo. As faces devem ser planas, sem empenos e com arestas vivas. Importante é que apresentem dimensões uniformes, para permitir boa colocação. As dimensões variam de acordo com modelos de época.

Propriedades importantes das placas cerâmicas

ABSORÇÃO DE ÁGUA

EXPANSÃO POR UMIDADE

ABRASÃO SUPERFICIAL PEI - NBR 13818 O ensaio PEI mede a resistência ao desgaste superficial para produtos esmaltados:

Método PEI Recomendações para uso PEI PEI 0 PEI 1 PEI 2 PEI 3 PEI 4 PEI 5 Tráfego - Baixo Médio médio alto Alto Altíssimo Prováveis locais de uso Paredes (desaconselhável para pisos) Banheiros residenciais, quartos de dormir, etc. Cômodos sem portas para o exterior e banheiros Cozinhas, corredores, halls, sacadas residenciais e quintais Residências, garagens, lojas, bares, bancos, restaurantes, hospitais, hotéis e escritórios Residências, áreas públicas, shoppings, aeroportos, padarias e fast-foods

RESISTÊNCIA AO RISCO Obs: Todo produto liso e brilhante risca com areia (quartzo).

ATRITO Preocupação com o escorregamento: áreas residenciais, áreas públicas e locais industriais - contato com água, barro, óleos e gorduras

Outras exigências de qualidade para os revestimentos cerâmicos. Resistência ao ataque químico, resistência ao choque térmico, à gretagem e ao chumbo e cádmio, estes em locais de manipulação de alimentos,

ANÁLISE VISUAL: São defeitos visuais de superfície nas peças cerâmicas: rachaduras - crateras depressões - base descoberta por falha no vidrado - bolhas - furos - pintas manchas - defeitos na decoração - cantos e lados lascados, despontados saliências - incrustações de corpos estranhos - riscados ou arranhaduras e diferenças de tonalidades nas caixas Obs.: os produtos de 1a qualidade devem apresentar 95% ou mais de peças sem defeitos visíveis, em exposição simultânea de 30 peças ou mais, em local com ângulo e iluminação adequados. Características geométricas, verificam-se: a ortogonalidade das peças, o paralelismo dos lados, a planaridade, distorções de forma e variações de espessura. Triagem feita por sensores eletrônicos.

PATOLOGIAS NO REVESTIMENTO CERÂMICO: O destacamento pode ocorrer devido a: falhas no assentamento, ausência de garras de fixação (tardoz liso), expansão por umidade, ausência de juntas de expansão; Escurecimento: ocorre devido à absorção de água nas cerâmicas não esmaltadas que apresentam alta porosidade; Eflorescência: ocorre devido à penetração de água da chuva pelo rejuntamento, à ascensão de água pelo piso ou mesmo vazamento em tubulações. Solubiliza sais solúveis ou cal do emboço ou assentamento de piso ocasionando o depósito na superfície da placa.

LOUÇAS SANITÁRIAS

SINALIZAÇÃO