Materiais de construção 1 - PDF

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Gabriel da Silva Freitas 
 
 
Materiais de construção 1 
 
PROVA 1: ............................................................................................................................. 2 
Capítulo 1 – A ciência e a engenharia de materiais: ............................................................... 2 
Capítulo 6 – Estrutura atômica e molecular dos materiais: .................................................... 5 
Capítulo 8 – Propriedades físicas e mecânicas dos materiais: .............................................. 10 
Capítulo 10 – Microestrutura dos materiais metálicos (PARTE 1): ....................................... 14 
PROVA 2: ........................................................................................................................... 15 
Capítulo 10 – Microestrutura dos materiais metálicos (PARTE 2): ....................................... 15 
Capítulo 11 – Microestrutura dos materiais cerâmicos: ....................................................... 18 
Capítulo 18 – Produtos de cerâmica vermelha: ..................................................................... 20 
Capítulo 19 – Materiais cerâmicos para acabamentos e aparelhos:.................................... 23 
PROVA 3: ........................................................................................................................... 24 
Capítulo 12 – Microestrutura dos polímeros: ........................................................................ 24 
Capítulo 21 – Vidros na construção civil: ............................................................................... 27 
Capítulo 44 – Tintas na construção civil: ............................................................................... 31 
Capítulo 34 – Madeiras na construção civil: .......................................................................... 36 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PROVA 1: 
 
Capítulo 1 – A ciência e a engenharia de materiais: 
 
A ciência é o corpo de conhecimentos sistematizados que, adquiridos via 
observação, identificação, pesquisa e explicação de determinadas categorias de 
fenômenos e fatos, são formulados metódica e racionalmente. Já a engenharia pode ser 
entendida como a atividade em que se realiza a aplicação de métodos científicos ou 
empíricos à utilização dos recursos da natureza em benefício do ser humano. 
A partir do estudo da estrutura dos materiais, a ciência pôde adquirir um maior 
conhecimento no que se refere às suas propriedades, possibilitando assim uma melhor 
compreensão de materiais como ferrosos, orgânicos e cerâmicos, sendo esses alguns dos 
mais utilizados na construção civil. Com isso, a ciência abriu portas tanto para a obtenção 
de respostas relacionadas ao material estudado, como para possíveis melhorias do 
mesmo. 
A Ciência e Engenharia dos Materiais (CEM) foi o nome dado ao ramo associado 
à geração e aplicação de conhecimento que relaciona composição, estrutura e 
processamento dos materiais às suas propriedades e usos. A CEM e a Ciência e 
Engenharia do Meio Ambiente (CEMA) se relacionam com o estudo do destino dado às 
sucatas/resíduos dos produtos após o seu uso. 
 A matéria prima bruta (carvão, minérios, planta...) passa por um processo de 
extração ou refino para chegar na matéria prima básica (metais, papel, cimento...), em 
seguida, são processadas e transformadas em matéria prima industrial (ligas, tecidos, 
plásticos...) para então passarem por um processo de montagem, se tornarem bens de 
consumo (carros, prédios, equipamentos...) e serem utilizadas, chegando assim no estado 
de sucata ou resíduo, que se não forem recicladas, são descartadas na terra, fechando 
assim o ciclo dos materiais. 
A partir da microestrutura dos materiais, é possível classifica-los em três grandes 
grupos: Cerâmicos, metálicos e polímeros. Três outros grupos também importantes são o 
dos compósitos, dos semicondutores e dos biomateriais. 
I. Os metais são compostos de combinação de elementos metálicos que possuem 
grande quantidade de elétrons livres, não ligados a qualquer átomo em 
particular, constituindo-se na denominada nuvem eletrônica com o 
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compartilhamento de elétrons entre átomos vizinhos. Possuem ligação metálica, 
são bons condutores elétrico e térmico, são muito resistentes e deformáveis 
(tração ou compressão), oxidam, ou seja, são uma boa combinação de resistência 
e tenacidade (resistência à fratura frágil). 
II. As cerâmicas são formadas por espécies químicas metálicas e não metálicas, com 
ligações iônicas e covalentes (com predominância da ligação iônica) com elétrons 
ligados em posições definidas e fixas. Possuem uma enorme resistência mecânica, 
pois os átomos não podem se deslocar de suas posições originais. Por isso, 
apresentam baixa deformação antes da ruptura (são frágeis), são estáveis a altas 
temperaturas, resistem ao ataque químico e são um bom isolante elétrico. Grande 
parte das cerâmicas são cristalinas. 
III. Os polímeros, macromoléculas orgânicas formadas a partir da união de 
substâncias simples (monômeros), possuem ligação covalente e podem ter 
ligações secundárias (forças de Van Der Waals), possuem baixa resistência tanto 
a raios UV como a forças mecânicas, porém, são mais baratas e menos densas, 
são ainda dúcteis e isolantes térmico e acústico. 
IV. Os compósitos são a união de dois ou mais materiais com o objetivo de se obter 
propriedades especiais não apresentadas isoladamente pelos seus componentes. 
V. Os semicondutores são materiais que tem, em sua composição, elementos como 
silício e germânio (principais), formam ligações covalentes semelhantes à dos 
materiais cerâmicos, podem ser considerados como uma subclasse dos materiais 
cerâmicos, pois suas propriedades mecânicas são muito próximas. Possuem 
características elétricas e isolantes, além de serem muito sensíveis à pequenas 
concentrações de átomos de impureza. 
VI. Os biomateriais são utilizados em implantes no corpo humano, com o propósito 
de substituir a parte danificada (ossos principalmente). Os materiais empregados 
são todos os apresentados até o presente momento. 
Os materiais podem ser classificados em quatro níveis: 
• Naturais: materiais pouco modificados, tais como: madeira bruta, diamantes, 
cobre... 
• Desenvolvidos empiricamente: materiais melhorados a partir de experimentação 
por tentativa e erro: ferro fundido, cerâmicas, vidro... 
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• Desenvolvidos com conhecimento científico: materiais desenvolvidos e 
melhorados a partir de aplicações de descobertas: ligas de alumínio, titânio, aço 
inoxidável... 
• Projetados: fabricados a partir de uma necessidade específica e não mais a partir 
de estudos referentes as propriedades e estrutura dos materiais: semicondutores, 
vidros metálicos... 
Sem investimento maciço nos setores de infraestrutura, saneamento e habitação, 
o Brasil não conseguirá se encontrar listado no ranking dos cinquenta países com o maior 
índice de desenvolvimento humano (IDH), consequentemente, a qualidade de vida da 
sociedade brasileira não se elevará. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 6 – Estrutura atômica e molecular dos materiais: 
 
 A estrutura de um material pode ser dividida em quatro níveis: estrutura atômica, 
arranjo atômico, microestrutura e macroestrutura. 
 Os elétrons são os mais afastados no núcleo, afetando assim a maioria das 
propriedades de interesse da engenharia, como: propriedades químicas, a natureza das 
ligações Inter atômicas, características mecânicas e de resistência, controlam o tamanho 
do átomo e afetam a condutividade elétrica dos mesmos, além de influenciar nas 
características óticas. 
O nível quântico ocupado por cada elétron pode ser expresso da seguinte forma 
(do menor nível energético para o maior): K (suporta 2 elétrons), L (suporta 8 
elétrons), M(suporta18 elétrons), N (suporta 32 elétrons), O (suporta 18 
elétrons), P (suporta 8 elétrons) e Q (suporta 2 elétrons). Os subníveis quânticos, para 
cada nível quântico (também do menor nível energético para o maior) são os 
chamados S (suporta 2 elétrons), P (suporta 6 elétrons), D (suporta 10 
elétrons), F (suporta 14 elétrons). 
As ligações primárias (mais fortes) são divididas em três tipos: iônicas, covalentes 
e metálicas. 
• Ligação iônica: é uma ligação forte, se dá pela atração entre os íons de carga 
contrária, cátions (carga positiva) e ânions (carga negativa), é a maior energia de 
ligação. Os materiais iônicos, quando submetidos a esforços mecânicos que 
ultrapassam sua capacidade de resistência, normalmente, se comportam de 
maneira frágil, sendo pouco dúcteis, ou seja, com pouca deformação antes da 
ruptura. 
• Ligação covalente: considerada forte, elementos com este tipo de ligação 
compartilham elétrons, ao invés de doar ou receber, para se tornarem estáveis. 
Materiais providos com este tipo de ligação, geralmente, são pouco dúcteis e têm 
baixa condutividade elétrica, a exemplo tem-se: muitos dos materiais cerâmicos, 
polímeros e semicondutores, que podem ser constituídos totalmente ou 
parcialmente deste tipo de ligação. 
• Ligações metálicas: também considerada uma ligação forte, neste caso, os 
elétrons de valência são liberados para que o elemento entre em equilíbrio, 
formando assim a chamada “nuvem eletrônica” e tornando-se assim íons 
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positivos. Os materiais providos deste tipo de ligação, em geral, possuem boa 
ductilidade e são bons condutores de eletricidade. 
• As ligações secundárias não possuem divisão no presente estudo, sendo elas 
as forças de Van Der Waals: Juntam as moléculas e átomos por meio de atrações 
eletrostáticas relativamente fracas, ou seja, dá-se por meio de atração de cargas 
opostas, com a diferença de que neste caso não há transferência de elétrons. Os 
três tipos destas ligações são: moléculas polares, dipolos induzidos e pontes de 
hidrogênio. 
O espaço Inter atômico, que é a distância de equilíbrio entre os átomos, 
é (para metais sólidos), igual ao diâmetro do elemento em questão, já para elementos com 
ligações iônicas, este espaço é igual à soma dos raios iônicos dos elementos estudados. 
A energia de ligação é a energia mínima necessária para criar ou quebrar 
ligações. A ligação que necessita de uma maior quantidade de energia para ser quebrada 
é a iônica, seguida da covalente, metálica e por fim, forças de Van der Walls. 
A seguir é possível observar um pequeno resumo contendo as principais 
características de alguns dos materiais já apresentados: 
 
 
 
 
MATERIAIS 
 
 
 
TIPO DE LIGAÇÃO 
 
INFORMAÇÕES GERAIS 
 
 
Metais 
 
 
Metálica. 
 Apresentam elevadas 
ductilidade e condutividade 
elétrica e térmica. Os elétrons 
livres transferem, com 
facilidade, carga elétrica e 
energia térmica. 
 
 
Cerâmicos e vidros 
 
 
Iônica e covalentes fortes. 
Apresentam baixa ductilidade, 
além de serem duras e frágeis. 
Possuem baixa condutividade 
térmica e elétrica. Não existem 
elétrons livres. 
 
 
 
 
Podem ser pouco dúcteis, em 
geral, são pobres condutores 
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Polímeros 
Covalentes, mas podem ter 
secundárias. 
elétricos. Se existirem ligações 
secundárias, sua ductilidade 
aumenta bastante, mas acabam 
tendo uma queda de resistência e 
de ponto de fusão 
 
Semicondutores 
Covalentes, mas podem ter 
iônicas. 
Possuem baixa ductilidade (em 
geral) e condutividade elétrica, 
fato causado por suas ligações. 
 
Abaixo tem-se o tetraedro com a distribuição relativa dos tipos de ligação: 
 
Os arranjos atômicos, que são responsáveis pela formação dos materiais, podem 
ser divididos em três tipos: estrutura molecular, cristalina e amorfa. 
A característica dos materiais de estrutura molecular (agrupamento de átomos) é 
a de apresentar forças de atração intramoleculares muito fortes (em geral por ligações 
covalentes, mas que podem ter iônicas) e forças intermoleculares ao nível de ligações 
secundárias (fracas). Os polímeros representam parte significativa neste meio. As cadeias 
poliméricas podem ser: lineares (junção de vários meros), ramificadas (substituindo um 
átomo da linear por uma nova cadeia) e cruzadas (a partir da união de cadeias lineares 
adjacentes). 
Uma estrutura pode ser chamada de cristalina quando existe uma organização na 
disposição espacial dos seus átomos, sendo assim, o conceito de cristalinidade se aplica 
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a uma estrutura interna que possui um arranjo atômico ordenado e repetitivo nas três 
dimensões de uma unidade básica, chamada de célula unitária (pequeno volume que 
contém todas as características encontradas no cristal como um todo). O reticulado 
cristalino nada mais é do que um conjunto de átomos distribuídos uniformemente no 
espaço. Para identificar uma estrutura cristalina são necessárias as dimensões da 
estrutura e os ângulos formados por essas dimensões. 
O arranjo atômico ordenado e regular acabou por propiciar o surgimento de 
células unitárias com uma forma geométrica definida, são elas: cúbica, tetragonal, 
hexagonal, ortorrômbico, romboédrico, monoclínico, triclínico. Ainda há 
variações destes sete tipos, alguns com um átomo no centro na célula (corpo centrado) e 
outros com um átomo em cada face (face centrada). 
A alotropia ou polimorfismo é o termo dado a capacidade que um sólido cristalino 
possui de assumir diferentes arranjos cristalinos, mantendo sua composição 
química (grafita e diamante). O amorfismo diz respeito as estruturas internas “sem 
forma”, tal como os gases, líquidos e sólidos não cristalinos, materiais amorfos não 
possuem célula unitária, pois não possuem organização bem definida. 
Os sólidos amorfos são considerados estruturas não cristalinas, possuindo uma 
ordenação apenas em pequenas distâncias. 
Um material amorfo é capaz de se “organizar” a medida em que o mesmo 
consegue tempo o suficiente para isso, coisa que em um brusco resfriamento (para a 
mudança de estado físico) não é possível, já que os átomos tem de se rearranjarem 
rapidamente. Com isso, resfriar este material, a partir de uma redução gradual na 
temperatura, é a melhor forma de conseguir tempo suficiente para que o mesmo possa 
adquirir algum nível de organização, amenizando assim a situação estrutural do seu 
arranjo (antes desorganizado). 
A distinção de fases é muito mais difícil de ser observada em materiais amorfos, 
justamente por sua falta de organização em grande escala. 
As soluções sólidas em metais podem ser do tipo substitucional ou intersticial 
(soluções sólidas são as responsáveis por fazer com que materiais possam adquirir 
características que agregam, de forma positiva, a sua usabilidade). 
• A solução sólida substitucional ocorre quando o átomo do soluto se assemelha ao 
átomo do solvente (em dimensão e estrutura eletrônica). Essa substituição pode 
ser realizada enquanto o limite de solubilidade do solvente não for atingido. 
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• Uma solução intersticial ocorre quando novos átomos do soluto são inseridos na 
matriz do solvente (entre os átomos), para que isso seja possível, os átomos do 
soluto devem ter uma dimensão igual ou menor do que a dos átomos do solvente. 
O limite de solubilidade do solvente é, novamente, o fator determinante no que se 
refere a quantidade de átomos de soluto máxima, inserida, suportada pelo sistema. 
Materiais cristalinos, apesar de muito bem organizados, não são estruturas 
perfeitas, essa imperfeição (defeito) pode ser de caráter pontual, de linha (ou 
discordância) ou ainda de superfície (ou planares). 
• Os defeitos pontuais são imperfeições localizadas no reticulado cristalino que, em 
geral, decorrem da movimentação dos átomos, graças a energia ganha após o 
material sofrer aquecimento, uma outra causa pode ser a de um empacotamentoimperfeito durante a cristalização (resfriamento brusco). A substituição ou 
inserção de átomos em uma solução sólida também é um tipo de defeito pontual, 
uma vez que esses átomos diferem dos átomos presentes na matriz da estrutura. 
• As discordâncias tem forte relação com as deformações plásticas permanentes, 
uma vez que, como novas células unitárias são acrescidas à estrutura (não 
uniforme), pontos de tração e compressão poderão ser observados, esses pontos 
causarão uma menor ou maior ductilidade ao material (naquela parte da estrutura), 
o que fará com o restante do mesmo não consiga acompanhar o ritmo de alguns 
átomos, assim fazendo com que a estrutura se rompa em certos pontos após um 
certo uso. 
• Defeitos de superfícies ocorrem nas fronteiras do material, como os átomos desse 
material (no limite da fronteira) são ligados à átomos somente em um lado, os 
mesmos possuem uma maior energia, por não a estarem gastando com ligações, 
por isso são, normalmente, mais reativos que a parte interna. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 8 – Propriedades físicas e mecânicas dos materiais: 
 
A propriedade de um material diz respeito ao tipo e à intensidade de uma resposta 
a um estímulo específico imposto ao mesmo. São a partir das propriedades de um material 
que a sua utilidade na engenharia se torna aplicável, tendo em vista que, para a sua 
aplicação na engenharia, um determinado material deve apresentar características 
adequadas a uma dada situação. 
O engenheiro deve conhecer as propriedades físicas dos materiais, a fim de saber 
a sua adequada utilização de acordo com as exigências de uma dada construção. Para o 
caso da condução elétrica, faz-se necessário que o material utilizado apresente uma baixa 
resistividade, como é o caso do cobre. 
 
1. Massa específica: 
 
A massa específica é uma propriedade física de grande importância na engenharia. 
Essa propriedade tem uma influência significativa do núcleo do átomo, estrutura química, 
organização molecular e da eficiência do empacotamento. Para se calcular, de fato, a 
massa específica de um dado material, se faz necessário, primeiramente, saber que, todo 
material possui “vazios” e que esses vazios devem ser considerados durante todo o 
processo de cálculo, a partir da equação mostrada a seguir, é possível se calcular a massa 
unitária do material analisado (sólido + vazios). Logo, tem-se que: 
 
 
MU = μ = 
𝒎
𝒗𝒔+𝒗𝒗
 
 
 Onde: 
 
 MU (μ) = Massa unitária; 
 m = Massa do sólido; 
 vs = volume do solido; 
 vv = volume ocupado pelos “vazios”. 
 
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Sendo assim, a massa específica de um dado material é dada por: 
 
 
 ME = μ1 = 
𝒎
𝒗𝒔
 
 
 Onde: 
 
 ME (μ1) = Massa específica; 
 m = Massa do sólido; 
 vs = volume ocupado pelo sólido. 
 
 
2. Resistividade: (questão certa na prova) 
 
A resistividade é uma propriedade elétrica fundamental para as aplicações da 
engenharia, ela indica a resistência à passagem da corrente elétrica através de um corpo. 
A equação que descreve essa propriedade é dada por: 
 
ρ = 
𝑹𝑨
𝑰
 
 
 Onde: 
 
 ρ = Resistividade; 
 R = Resistência; 
 A = Área da seção reta perpendicular à corrente elétrica; 
 I = Distância entre dois pontos onde é medida a voltagem. 
 
A expansão térmica está relacionada com a contração e expansão sofrida por um 
sólido. Seu valor numérico é dado por: 
 
 
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αL = 
∆𝒍
𝒍∆𝑻
 
 
 
Onde: 
 
αL = Expansão térmica linear; 
l = Comprimento inicial do sólido; 
∆T = Variação de temperatura. 
 
O coeficiente de Poisson, que é a razão entre a deformação lateral do sólido e a 
deformação axial do mesmo é dado por: 
 
ν = - 
𝜺𝒙
𝜺𝒚
 
 
 
Onde: 
 
ν = coeficiente de Poisson; 
𝛆x = deformação lateral (eixo x), dado por: ∆d/di. 
𝛆y = deformação axial (eixo y), dado por: ∆l/li. 
 
A plasticidade está relacionada a deformação permanente que ocorre nos materiais 
devido à ruptura das ligações intermoleculares, cujas deformações subsequentes são 
permanentes, ou seja, não desaparecem após a retirada da carga. 
 A partir do ponto onde a ocorrência acima é concretizada, não é mais possível 
haver uma relação de proporcionalidade entre a tensão aplicada e a deformação 
observada, sendo assim, para estes casos, a lei de Hooke não é mais válida. 
 Abaixo é possível observar algumas das principais características do gráfico 
tensão x deformação: 
 
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 A ductilidade é uma propriedade importante para os materiais, uma vez que, 
quando maior for essa ductilidade, maior será a capacidade desse material de se deformar 
antes de se romper. 
 Tenacidade é a propriedade mecânica representada por toda a área sob a curva do 
gráfico tensão x deformação, ela é, portanto, a capacidade total que um determinado 
material possui de absorver anergia antes da ruptura. A resiliência é uma outra 
propriedade de grande importância na engenharia, ela é representada por toda a área sob 
do regime elástico. 
 Nos materiais que não apresentam patamar de escoamento, a tensão de 
escoamento corresponde àquela que provoca uma deformação permanente igual a 0,2% 
(ou 2 por mil). 
 Fadiga é termo dado à ruptura de um dado material devido a milhares ou milhões 
de repetições de carregamento (mesmo essas repetições não saindo da fase elástica). 
 
 
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Capítulo 10 – Microestrutura dos materiais metálicos (PARTE 1): 
 
O diagrama de fases (ou digrama de equilíbrio) é um gráfico conciso, que fornece 
muitas informações sobre a estrutura das fases existente para uma liga específica. 
O calor latente é a energia térmica absorvida ou cedida por um material durante a 
sua mudança de estado físico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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PROVA 2: 
 
Capítulo 10 – Microestrutura dos materiais metálicos (PARTE 2): 
 
 Os principais objetivos dos tratamentos térmicos são: remoção de tensões, 
aumento ou diminuição de dureza, aumento da resistência mecânica, melhoria da 
ductilidade, usinabilidade, resistência ao desgaste, propriedades de corte, resistência a 
corrosão e calor, modificação das propriedades elétricas e magnéticas. 
 O recozimento de ligas ferrosas é o termo dado a um tratamento térmico no qual 
o material é exposto a uma alta temperatura, por tempo prolongado, e em seguida 
resfriado lentamente. É mais utilizado para o alívio de tensões, modificações de 
propriedades mecânicas (resistência, ductilidade e tenacidade). O processo de 
recozimento é composto por três estágios: aquecimento, encharcamento (manutenção na 
temperatura) e resfriamento (geralmente até a temperatura ambiente). 
 O recozimento abrange diferentes tratamentos específicos: 
• Recozimento pleno: aquecimento do aço, acima da zona crítica, até a 
solubilização do carbono ou elementos de liga de ferro gama, seguido de 
resfriamento lento. É muito utilizado em aços com baixo e médio teor de carbono 
que serão submetidos a usinagem ou a alguma operação de deformação plástica. 
Os constituintes deste tratamento são: perlita e ferrita, para os hipoeutetóides, 
perlita, para os eutetóides, e perlita e cementita, para os hipereutetóides. 
• Recozimento isotérmico: muito utilizado em substituição ao recozimento pleno, 
pois requer um menor tempo de processamento. O processo consiste em aquecer 
o aço, nas mesmas condições do recozimento pleno, após isso, é necessário 
resfria-lo um pouco mais rapidamente até a temperatura dentro da porção superior 
de transformação isotérmica e em seguida resfriá-lo até atingir a temperatura 
ambiente. Os constituintes para este tratamento são: perlita e ferrita, para os 
hipoeutetóides, perlita, para os eutetóides, e perlita e cementita, para os 
hipereutetóides. Este tipo de tratamento é muito bom para peças pequenas, sendo 
mais fácil de ser realizado (por conta do tempo) e deixando a estrutura final mais 
uniforme. Em peças com uma dimensão maior,o resfriamento rápido, para se 
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chegar à temperatura de transformação, muitas das vezes é muito baixa, não 
possibilitando o resfriamento rápido do centro da peça. 
• Recozimento para alívio de tensões: utilizado em peças com médio e alto teor de 
carbono, visto que, são mais difíceis de serem usinadas. Neste processo, o aço é 
aquecido até uma temperatura abaixo do limite inferior da zona crítica, seguido 
de resfriamento uniforme e controlado (ar), tem o objetivo de aliviar tensões 
causadas por processos anteriores, como usinagem e soldagem. 
• Têmpera: responsável por dar ao aço uma maior dureza consiste no aquecimento 
do aço até a sua temperatura de austenitização (815ºC a 870ºC), seguido de 
resfriamento rápido, fazendo com que os grãos de austenita não voltem a ser 
ferrita e perlita, mas sim martensita (rearranjando dos átomos), aumentando a 
tensão do aço e o deixando mais duro, esse resfriamento brusco dependerá do teor 
de carbono, da presença de elementos de liga de aço, das dimensões e da forma 
da peça. 
 
 
As ligas ferrosas são aquelas onde o ferro é o principal constituinte, são melhores 
de serem usadas, pois sua principal composição é abundante no planeta, são divididas de 
acordo com o teor e carbono e demais elementos presentes em sua composição. O aço 
inox é um dos exemplos mais importantes desta categoria, pois oxidam a uma taxa muito 
baixa. O cromo presente neste material é de fundamental importância para que este tipo 
de aço possa manter o seu brilho persistente, já que, quando em contato com o oxigênio 
presente no ar, este cromo acaba por formar uma camada protetora extremamente fina, 
porém funcional, fazendo assim com que o aço inox seja impermeável à água e ao ar. 
Quando esta fina película é danificada, rapidamente se regenera, pois o cromo presente 
no aço acaba por ficar exposto novamente ao oxigênio, formando assim o óxido de cromo, 
responsável pela regeneração na camada passiva. 
O ferro fundido pode ser compreendido como uma liga ferro-carbono-silício 
contendo teores de carbono superiores a 2,14%. 
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Os ferros fundidos cinzentos (2,5% a 4% de C) apresentam fácil fusão (todo ferro 
fundido é possui uma temperatura de fusão menor que a do aço), resistência mecânica, 
boa moldagem, excelente usinabilidade, resistência a desgaste e boa capacidade de 
amortecimento (vibracional por exemplo). 
Os ferros fundidos nodulares se assemelham a certos tipos de aço, são mais 
resistentes e dúcteis que os ferros fundidos cinzentos. 
Os ferros fundidos brancos apresentam uma composição de silício e carbono, com 
maior predominância deste último, estes elementos combinados com um tempo 
específico de resfriamento são os meios mais utilizados para a produção deste tipo de 
ferro. Possuem uma elevada quantidade de cementita, o que lhe garante uma grande 
dureza e resistência ao desgaste, mas torna a sua usinabilidade mais complicada. 
 
 
 Cinzento Nodular Branco 
 
 O cobre e suas ligas são muito utilizados por conta da sua resistência a corrosão, 
água do mar e atmosfera. A maioria das ligas de cobre não podem obter uma melhor 
resistência ou serem endurecidas por meio de tratamentos térmicos. Já o alumínio é muito 
utilizado com conta da sua alta condutividade elétrica e térmica, porém um dos 
empecilhos é a sua baixa temperatura de fusão (cerca de 660ºC), assim como o cobre, 
para melhorar as suas propriedades mecânicas o alumínio deve sofrer deformação plástica 
a frio mediante a formação das ligas, mas acabam diminuindo a sua resistência à corrosão. 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 11 – Microestrutura dos materiais cerâmicos: 
 
 Materiais cerâmicos são basicamente formados por compostos de materiais 
metálicos e um dos seguintes não-metais: O, S, N, C, P. Si e Al são os materiais base para 
cerâmicas. 
 Os materiais cerâmicos mais frequentes são constituídos de óxidos, nitretos e 
carbetos. A maior parte das fases cerâmicas é cristalina, no entanto, existem também 
materiais cerâmicos com estrutura amorfa, como os vidros. 
 Por conta da sua estrutura e ligações químicas (covalente iônica) os materiais 
cerâmicos apresentam uma grande resistência à compressão, alta dureza, alta estabilidade 
química e térmica (alto ponto de fusão), porém são frágeis, possuem baixa condutividade 
elétrica e térmica. São mais difíceis de cristalizar que os materiais metálicos, implicando 
em uma maior complexidade na sua estrutura cristalina. 
 Silicatos são materiais compostos essencialmente por silício e oxigênio, são os 
principais responsáveis pela resistência mecânica de compósitos preparados com o 
cimento Portland. A estrutura de todos os silicatos consiste em quatros íons de oxigênio 
nos vértices de um tetraedro regular em volta do íon de silício tetravalente, as forças que 
unem esses átomos são intermediárias entre as ligações iônicas e covalentes. 
 O quartzo é um dos minerais, termodinamicamente, mais estável, porém quando 
submetido a um processo de metamorfismo, acaba por deixar o seu reticulado cristalino 
tensionado. 
 Silicatos do Cimento Portland (anidros e hidratados): 
 Aglomerantes podem ser definidos como todo material com propriedades coesivas 
e adesivas capaz de unir agregados de modo a se formar um conjunto de fragmentos 
compactos. Os aglomerantes são divididos em dois tipos: hidráulicos (endurecem pela 
ação da água) e aéreos (endurecem pela ação do CO2 no ar). 
 O Cimento Portland é um aglomerantes hidráulico tendo como matéria prima o 
calcário, minério de ferro e argila, que após extraídas são armazenadas e homogeneizadas, 
na moagem produz um material muito fino chamado de farinha ou cru, que é levado ao 
forno a uma temperatura de 1450ºC para que a mistura venha a se fundir formando o 
clínquer (componente básico de qualquer cimento, possibilita o endurecimento e ganho 
de resistência quando em contato com a água), após o resfriamento é adicionado uma 
19 
 
pequena quantidade de gesso (sulfato de cálcio) ao clínquer para controlar o tempo de 
enrijecimento do mesmo (tempo de pega), em seguida a mistura é finamente moída. 
 O clínquer (cimento anidro), em termos de óxidos, é formado por: CaO, SiO2, 
Al2O3, Fe2O3 dentre outros. As principais fases do clínquer são conhecidas como: Alita, 
Belita, Aluminato e Ferrita. 
 Nomenclatura: 
❖ C = CaO 
❖ S = SiO2 
❖ A = Al2O3 
❖ F = Fe2O3 
❖ H = H2O 
Alita (C3S) é um silicato tricálcio, Ca3SiO5 (ou 3CaSiO2) é o constituinte mais 
importante do clínquer (dentre os outros é o de maior velocidade de endurecimento), com 
ocorrência de 50% a 70%. Sua composição, geralmente, é de 72% de cálcio e 25% de 
SiO2. Em contato com a água, a Alita (que possui maior solubilidade) dá origem aos 
silicatos de cálcio hidratados de composição variável (C-S-H), pobremente cristalino, 
porém constituindo-se no principal responsável pela resistência do cimento nos primeiros 
anos. 
A portlandita (Ca(OH)2) é o principal responsável pela manutenção do PH da pasta, ela 
também provem da hidratação da Alita, portanto, dessa hidratação surge C-S-H (61%) e 
CH (39%). 
Belita (C2S) é um silicato dicálcico, Ca2SiO4 (ou 2CaOSiO2), possuindo de 15% 
a 30% de clínquer. Esse silicato é composto por 63% de CaO e 31% de SiO2. Assim como 
a Alita, na hidratação, este também forma C-S-H (82%) e CH (18%), porém como sua 
reação com a água é mais lenta, acaba por não contribuir muito para a resistência do 
material nos primeiros anos de uso, sendo mais importante na idade mais avançada. 
Aluminato (C3A) consiste na fase aluminado tricálcico, Ca3Al2O6 ou 3CaAl2O3, é 
a chamada fase intersticial. Representa de 5% a 10% do clínquer. Reage rapidamente com 
a água (super bonder) dando origem aos aluminados de cálcio hidratados (C-A-H), ou em 
conjunto com sulfatos formam os trisulfoaluminato de cálcio hidratado (etringita). 
Ferrita (C4AF) ferroaluminato tetracálcico, Ca2AlFeO5ou 4CaOAl2O3Fe2O3, 
também é considerado uma fase intersticial, representa cerca de 5% a 15% do clínquer, 
não tendo uma velocidade uniforme no que se diz respeito a reação com a água (C-A-F-
H). 
20 
 
Capítulo 18 – Produtos de cerâmica vermelha: 
 
As cerâmicas são obtidas a partir de uma massa a base de argila, submetida a um 
processo de secagem lenta e, após a retirada de grande parte da água cozida em 
temperaturas elevadas. 
 Para a comprovação das propriedades de uma dada cerâmica se faz necessário 
realizar testes por meio de ensaios de caracterização, com o objetivo de verificar se o 
material a ser utilizado possui as propriedades necessárias para se sua moldagem e 
secagem. Em ensaios de caraterização realizados diretamente na matéria-prima temos as 
técnicas para identificação dos argilominerais em argilas ou massas. Um método rápido 
e preciso é o da fluorescência de raios X, no entanto é muito caro. Por isso, faz-se uso da 
técnica de difração de raio x, a análise térmica e a microscopia ótica. 
 A difração de raios X é um método de identificação de elementos contidos na 
argila baseado nos picos registrados em um difratograma. 
 A termogravimetria é um ensaio complementar a ATD (análise térmica 
diferencial), consiste na determinação da variação de massa da amostra em função do 
acréscimo de temperatura ao longo do tempo. 
 Para caracterizar uma argila, é necessário analisar a sua distribuição 
granulométrica (estado de agregação das partículas), importante na resistência mecânica 
e na textura do material. A plasticidade é uma outra característica importante de ser 
analisada, uma vez que ela é fundamental para saber o quanto aquele material consegue 
se deformar antes de romper suas ligações, ainda mais por conta da extrusão realizada 
para moldar a argila, se a mesma não possuir uma certa plasticidade, poderá trincar ou 
não adquirir forma. 
 Em ensaios de caraterização realizados em corpos de prova, novamente com o 
objetivo de identificar se o material possui as propriedades necessárias para a moldagem 
e secagem de produtos cerâmicos. Os ensaios usuais são: umidade de conformação, 
determinação de contração linear, massa específica, porosidade, resistência à flexão e 
absorção de água após a queima. 
 O processo começa com a determinação do teor de água da argila, moldando 
pequenos corpos de prova colocados em uma estufa até reduzirem a sua umidade para 
cerca de 1%, em seguida são queimados com uma temperatura constante (150ºC/h) até 
atingirem de 800ºC a 1000ºC, quanto maior a temperatura, maior resistência e menor a 
21 
 
porosidade, no entanto, maior será o consumo de energia e o custo de produção, além de 
existir o perigo da argila atingir a sua temperatura de fusão. 
 A umidade de conformação corresponde ao menor teor de umidade possível para 
que a argila mantenha a sua forma depois de passar pela extrusora, sem apresentar fissuras 
ou defeitos aparentes. 
 A contração linear nada mais é do que determinar as dimensões da peça ao longo 
de todo o processo de fabricação, desde o corpo de prova até depois da queima. 
 A massa específica é determinada pós a extrusão, ou compactação, após a secagem 
e após a queima. 
 A tensão de ruptura à flexão é realizada por meio de um ensaio com dois pontos 
de apoio. 
 O processo de fabricação da cerâmica vermelha é separado em cinco parte: 
preparação da massa, moldagem, secagem, queima e resfriamento. 
 Na preparação da massa, um sazonamento é feito de modo a retirar os minerais 
presentes na argila, através de uma alta exposição à água, seguida de mistura e 
homogeneização. É conveniente misturar dois ou mais tipos de argila de modo a suprir 
ao máximo as deficiências presentes, pois desse modo, uma complementa a outra. 
 A moldagem das peças é feita a partir de extrusão ou prensagem, sendo a última 
mais utilizada na moldagem de telhas. 
 No processo de secagem é necessário que o teor de água seja reduzido aos poucos 
de modo a não causar fissuras ou deformações na peça. Nesse processo ocorre a migração 
da água para o exterior, de modo que o calor gerado pela evaporação da água faça com 
que a superfície da peça seque mais rapidamente que seu interior. Desse modo, a 
concentração não uniforme é algo que aumenta ainda mais a chance de o componente vir 
a adquirir fissuras e/ou deformações. A concentração para extrusão é de 3% a 8% e para 
prensagem é de 0,5%. A velocidade de secagem dependerá da temperatura, umidade, 
tamanho da peça, granulometria e direção da incidência do ar sobre o componente 
moldado. Essa secagem pode ser artificial (cerca de 3 dias) com o uso de estufas ou 
câmaras de alvenaria, ou por secagem natural (10 a 30 dias), realizada por meio de 
estocagem em locais protegidos da chuva. 
A etapa de secagem das peças é de grande importância na produção da cerâmica 
vermelha, pois interfere na qualidade final dos produtos. Sem o devido controle, o 
processo de secagem pode provocar elevados gradientes de umidade no interior do bloco, 
gerando defeitos irreversíveis como trincas e deformações. 
22 
 
Na queima, a argila sofre mudanças irreversíveis na sua estrutura. Até os 150ºC 
ocorre a evaporação da água livre, desta até atingir 600ºC ocorre a perda de água 
adsorvida (água presa as moléculas), de 800ºC a 1100ºC ocorre a oxidação e vitrificação 
do material cerâmico. Fatores como: velocidade de acrescimento de temperatura, 
manutenção de temperatura e resfriamento (8 a 24 horas) são fundamentais para que se 
obtenha um produto de boa qualidade. 
Os principais componentes cerâmicos são: blocos maciços e blocos cerâmicos. O 
primeiro componente possui uma maior resistência a compressão, porém absorvem muita 
água (15% a 25%). 
Os blocos cerâmicos são divididos em duas categorias: blocos de vedação e blocos 
estruturais, sendo o primeiro projetado para aguentar somente o peso da alvenaria que lhe 
faz parte (furos em sentido horizontal ou vertical), enquanto o segundo tem a função de 
suportar toda a carga prevista na estrutura (furos em sentido vertical). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
23 
 
Capítulo 19 – Materiais cerâmicos para acabamentos e aparelhos: 
 
Os revestimentos cerâmicos, se bem fabricados e aplicados, são antialérgicos, 
tornam o material mais fácil de limpar, revestem este material com uma película que o 
protege contra fogo e possuem baixa condutividade térmica. As principais matérias 
primas utilizadas para revestir um material cerâmico são: feldspato, calcário e quartzo. 
Quanto mais fina a película, maior a área superficial e mais eficiente será a sinterização. 
A granulação errada fará com que a resistência do material caia, o tempo necessário para 
prensar o mesmo aumente e o número de peças produzidas despenque. 
É importante trabalhar sempre com o material de um mesmo lote a fim de evitar 
problemas, pois cada lote fora fabricado de uma forma diferente, mesmo que mínima, 
interferindo assim na homogeneidade das cerâmicas utilizadas. 
Para uma correta especificação da peça cerâmica e assim saber se a mesma se 
encaixa nos padrões do projeto, devem-se realizar ensaios nessas peças. Saber o quando 
de água a peça absorveu é uma das etapas mais importantes dessa especificação, sendo 
essa feita da seguinte forma: a peça, depois de seca em uma estufa, é pesada para depois 
ser encharcada com água e novamente pesada. 
A avaliação da abrasão sofrida pelo material cerâmico esmaltado é realizada 
através uma metodologia desenvolvida pela PEI, essa metodologia separa o esmalte a ser 
aplicado, variando de 0 (pior esmalte) até 5 (melhor esmalte). Uma outra classificação 
muito importante na aplicação de placas cerâmicas é a de remoção de manchas, que varia 
de 5 (mais fácil) a 1 (impossível de limpar), quanto mais lisa e menos porosa, maior será 
a facilidade de se limpar a peça cerâmica. 
 
 
 
24 
 
PROVA 3: 
 
Capítulo 12 – Microestruturados polímeros: 
 
Polímeros são macromoléculas constituídas de cadeias formadas pela repetição de 
uma unidade básica denominada “mero”. Polimerização são as reações químicas 
intermoleculares pelas quais os monômeros são ligados. O grau de polimerização 
representa a quantidade de meros existente em uma molécula. 
Uma molécula é dita saturada quando todas as ligações nela presente são simples. 
Os átomos modificadores de cadeia servem para dar a molécula uma determinada 
propriedade, a exemplo tem-se o cloro, que juntamente com átomos de carbono e 
hidrogênio formam o PVC (policloreto de vinila). 
Quando se tem a repetição de um único mero dizemos que este forma um 
homopolímero, quando há a repetição de dois ou mais meros dizemos que esta estrutura 
é um copolímero (união de vários comonômeros). 
Quanto a estrutura das macromoléculas pode-se dizer que os homopolímeros não 
possuem classificação, já os copolímeros podem ser classificados em: 
• Alternado: quando há a alternação uniforme dos comonômeros; 
 
 
• Em bloco: junção de um conjunto de comonômeros iguais, alternados 
uniformemente por outro conjunto de um outro comonômero; 
 
25 
 
• Grafitizado ou enxertado: grupos de um mesmo comonômero “enraizados” em 
um conjunto maior de um outro comonômero; 
 
• Estatístico: conjunto de comonômeros em grande desorganização; 
 
 Com relação a polimerização temos que esta pode ser dividida em dois tipos: 
• Adição (processo em cadeia com três etapas reacionais): macromolécula formada 
por monômeros sem perda de moléculas (não há resíduos); 
• Condensação: macromolécula formada a partir de monômeros polifuncionais, 
com perca de pequenas moléculas (há resíduos). 
 Polímeros termoplásticos: polímeros que, ao serem aquecidos, amolecem e, ao 
resfriarem, retomam a rigidez inicial. Podem ser produzidos por meio de extrusão, 
injeção ou sopro. Estes polímeros possuem ligações físicas intermoleculares 
fracas (forças de Wander Waals) e são materiais recicláveis. 
 
 Polímeros termorrígidos ou termofixos: reagem quimicamente, formando 
ligações cruzadas entre as cadeias, e se solidificam. Não amolecem com o 
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aumento de temperatura, chegando a degradar se forçados a amolecer. Não são 
recicláveis e possuem ligações intermoleculares fortes (covalentes). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 21 – Vidros na construção civil: 
 
 Entende-se por vidro um produto fisicamente homogêneo obtido através do 
resfriamento de compostos inorgânicos após um processo de fusão, estes compostos 
acabam por resfriar de modo a não desenvolverem cristais através de um aumento 
contínuo de viscosidade. O vidro possui um grande uso na engenharia civil, graças as 
características que o mesmo possui, a exemplo temos: sua durabilidade, dureza, 
impermeabilidade, transparência, capacidade de ser produzido a partir de uma matéria 
prima abundante no planeta (sílica), e ser 100% reciclável. 
 É possível notar que um vidro resfriado lentamente possui uma densidade maior 
se comparado a um vidro que sofreu um resfriamento brusco, isso se deve ao fato de 
átomos presentes no produto possuírem um maior tempo para se rearranjarem, tomando, 
portanto, uma forma mais organizada, porém não adquirindo uma cristalização da sua 
estrutura. 
 No processo de fabricação do vidro, a superfície sempre esfria mais do que o 
interior da peça, sendo assim, esta camada externa acaba por ocupar um maior volume 
(resfria rapidamente), enquanto o seu interior acaba por ocupar um menor volume, já que 
os átomos ali presentes adquiriram um maior tempo para conseguirem organizar a sua 
estrutura. Sendo assim, por conta dessa diferença de volume, surgem tensões de 
compressão na superfície e de tração no interior, que poderão ser suficientes para fazer 
com que o vidro se quebre antes mesmo de ser utilizado. Deve-se realizar um recozimento 
para aliviar as tensões adquiridas durante o processo de fabricação, recozimento esse que 
deve possuir sofre um resfriamento lento para garantir que não haverá tensões residuais. 
 Através de um resfriamento brusco na superfície do vidro, durante o processo de 
recozimento, é possível se obter vidros temperados. O uso da têmpera dará ao material 
uma maior dureza, porém fará com que o mesmo perca grande parte de sua ductilidade, 
desta forma, possuirá tensões permanentes de compressão na sua parte externa e de tração 
no seu interior, no entanto, isso dificultará a propagação das trincas no material e 
aumentará a sua resistência, quando comparado com o vidro recozido. 
 O vidro a base de sílica pura (areia) possui excelentes qualidades, porém o custo 
de produção envolvido é muito alto já que, a matéria prima bruta deve ser aquecida a uma 
temperatura altíssima (cerca de 2000°C) para que ocorra uma fusão homogênea do 
mesmo, sendo assim, é conveniente fazer uso de aditivos (óxidos modificadores de 
28 
 
cadeia) que diminuam este ponto de fusão, a fim de reduzir ao máximo os custos para a 
produção de um vidro de melhor qualidade. 
 Pode-se classificar os vidros a partir de sua composição química, sendo essas: 
• Sodo-cálcico: São utilizados na fabricação de vidros para janelas, em embalagens, 
indústria automobilística, na construção civil e na indústria de eletrodomésticos; 
• Boro-silicato: utilizado em utensílios domésticos; 
• Ao chumbo: dão mais brilho, utilizados na fabricação de copos, taças, cálices e 
peças artesanais; 
• Aluminoborossilicato: utilizados na fabricação de vidros cerâmicos, fibras de 
vidro e tubos de combustão. 
 
Como já tipo, o vidro a base de material sodo-cálcico é, também, utilizado para a 
confecção de vidros para janelas. Ele pode ser obtido através do processo de fabricação 
float ou estirado, podendo assim ser transformado em um vidro temperado, curvo, 
laminado, espelhado, dentre outros. Um vidro que possui em sua composição química o 
sodo-cálcico possui vários componentes, os principais são: 
• Um vitrificante: a sílica na forma de areia (SiO2); 
• Um fundente: diminui a temperatura de fusão, pode ser a base de soda ou potássio, 
na forma de sulfato ou carbonato; 
• Estabilizante: Cal, na forma de carbonatos. 
 Processo de fabricação do vidro float: 
Diferente do vidro estirado (plano), no qual o processo baseia-se no estiramento 
contínuo do material, inicialmente vertical, de espessura regular e com suas faces polidas, 
o vidro float possui um método de produção muito mais eficiente, visto que, o produto 
final possui um nível de irregularidade muito baixa, se comparado com o do vidro plano, 
pois, para que a matéria prima bruta fique “perfeitamente plana” os fabricantes usam a 
diferença de densidade entre os componentes ao seu favor. 
Sabe-se que líquidos buscam sempre se manter planos independente da condição 
na qual se encontram, sendo assim, utilizar um líquido como uma grande mesa 
“perfeitamente plana” foi a ideia que os desenvolvedores do processo tiveram a fim de 
garantir que o vidro não adquirisse as grotescas irregularidades de uma mesa 
convencional. O líquido utilizado no processo é o estanho, elemento que possui uma 
maior densidade que a matéria prima bruta do vidro float, sob uma atmosfera controlada. 
29 
 
O vidro é obtido por meio do escoamento da mistura vitrificante sobre uma base de 
estanho líquido. Assim que a fina camada de vidro é formada sobre este estanho, se faz 
necessário manter a temperatura a cerca de 1100°C, para que qualquer tipo de 
irregularidade adquirida ao longo do processo possaser minimizado. 
 
 Para a produção do vidro float alguns estágios devem ser cumpridos: 
• Forno de fusão: a mistura dos componentes do vidro deve ser posta no forno, por 
meio de correias transportadoras, e levadas a uma temperatura de até 1600°C para 
que a massa fique bem homogênea; 
• Banho float: A massa é derramada em uma “piscina” de estanho líquido, sobre o 
qual, por diferença de densidade, flutua. A espessura do vidro é definida nesta 
parte do processo; 
• Galeria de recozimento: a folha de vidro é resfriada de maneira controlada até 
120°C, sendo então preparada para o corte; 
• Inspeção automática: antes de ser cortada, a lâmina de vidro passa por uma 
inspeção a fim de detectar possíveis falhas e fazer um refugo (descarte), quando 
necessário. 
• Recorte, empilhamento e armazenagem. 
 
Após todos estes processos, o vidro pode ainda sofrer beneficiamentos, como: 
têmpera, furação, opacação, dentre outros. 
Na construção civil são utilizados vários tipos de vidros, abaixo serão citados 
alguns deles: 
• Vidro float incolor: é utilizado como base para a produção em grande escala dos 
vidros coloridos, laminados e reflexivos; 
• Vidro float colorido ou absorvente: processo de produção idêntico ao do float 
incolor, com a diferença de que são adicionados minerais específicos para dar a 
tonalidade desejada a peça. A principal finalidade deste vidro é a de reduzir a 
transmitância solar, reduzindo o ganho de calor e ofuscando o interior do edifício; 
• Vidro temperado: fabricação que consiste no uso da têmpera, obtida a partir de 
um aquecimento gradativo, seguido de um resfriamento rápido através de jatos de 
ar. Por conta de o vidro ser um mau condutor, somente a sua superfície adquire 
30 
 
dureza, já que ela é a parte na qual resfria mais rapidamente, deixando o centro da 
peça com as moléculas menos rígidas; 
• Vidro laminado: compostos por duas ou mais lâminas de vidro coladas por filmes 
de policarbonato de polivinil (PVB). Para garantir a conexão filme-vidro, o 
mesmo acaba por sofrer um tratamento térmico sob pressão; 
• Vidros metalizados ou reflexivos: são produzidos tendo como base o vidro float 
incolor ou colorido. Estes vidros tem como finalidade absorver comprimentos de 
onda específicos, para assim vir a atingir a cor requerida. Para isso, óxidos de 
metais específicos são lançados na superfície da placa, em um processo conhecido 
como “pulverização catódica”, que nada mais é do que produzir elétrons muito 
energizados e faze-los colidir com a placa. 
• Vidro aramado: possui uma resistência menor que a do temperado, porém é 
considerado de segurança. É um vidro impresso translúcido ou colorido, com uma 
malha metálica em seu interior que lhe garante resistência a corrosões, ao fogo e 
não produz estilhados, pois essa malha acaba por “segurar” os cacos de vidro em 
sua estrutura. 
 
FAZER O CÁLCULO DE ESPESSURA DO VIDRO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
31 
 
Capítulo 44 – Tintas na construção civil: 
 
 Quando seca e curada, a tinta camada sobre a superfície que a protege do ingresso 
de agentes agressivos ao seu interior, além de ser utilizado como meio de se adquirir um 
certo perfil estético. Com o passar dos anos, a necessidade de se obter um produto que 
agrida cada vez menos o meio ambiente ficou fez com que novas tecnologias fossem 
desenvolvidas. A principal delas é a formulação de produtos com um menor teor de VOC 
(compostos orgânicos voláteis) ou isentos deste tipo de emissão. 
 De modo geral as tintas são constituídas de 4 componentes: resina, pigmento, 
solvente e aditivo. Porém, nem sempre todos os aditivos se encontram presentes nas 
tintas, a exemplo dos vernizes, que por serem translúcidos, não possuem pigmento. 
• Resina: é a parte não volátil da tinta (não evapora em temperatura ambiente), o 
desempenho da pintura, ao longo do tempo na qual a mesma fica exposta ao meio 
externo. A resina proporciona funções, na superfície do material, tais como: 
propriedades mecânicas (tração e elasticidade), resistência ao intemperismo 
(água, poluentes, radiação UV...), resistência química (alcalinidade de 
argamassa), aderência, dentre outras. 
• Pigmentos: Podem ser orgânicos e inorgânicos (TiO2), coloridos, brancos ou 
pretos. São praticamente insolúveis, geralmente possuem partículas muito 
pequenas, na casa dos nanômetros. São utilizados para dar cor, opacidade e 
aumentar a durabilidade da tinta (proteger o substrato) por meio do seu poder de 
reflexão de luz. O óxido de alumínio, pigmento com maior dureza, é utilizado 
para dar a tinta uma maior resistência a abrasão. 
• Solvente: É um veículo volátil, tem como objetivo dissolver a resina, dando a 
viscosidade adequada para a sua aplicação, resistência a abrasão, influindo na 
secagem, na espessura e no nivelamento. A tinta látex tem como solvente a água. 
Os solventes mais comuns, utilizados em tintas são: hidrocarbonetos alifáticos, 
acetatos entre outros. 
• Aditivos: são espécies químicas adicionadas em pequena quantidade que 
modificam determinadas características da tinta. Alguns aditivos podem, por 
exemplo, garantir ao material uma resistência maior a agentes biológicos, outros 
ajudam no processo de secagem da tinta, ou até mesmo evitam que a mesma fique 
com bolhas. 
32 
 
A partir da concentração volumétrica de pigmentos pode-se chegar à conclusão 
que quanto maior a quantidade de pigmento presente na tinta, menos brilhosa essa tinta 
será, porém mais barata também. Abaixo tem-se o percentual de PVC presente em cada 
tipo de tinta: 
 
I. Alto brilho --------- 10% a 15% 
II. Semi brilho -------- 15% a 30% 
III. Acetinado ----------- 30% a 35% 
IV. Fosco --------------- 35% a 45% 
 
Tanto o acetinato quanto a tinta fosca são tintas látex PVA (poliacetato de vinila). 
Quanto mais PVC, menos brilho e menos empolamento a tinta terá, assim como sua 
resistência a tração e alongamento e mais permeável a tinta será. 
As tintas e vernizes podem ser classificadas de acordo com a sua composição 
química: 
• Base solvente: produtos que contem ou são diluíveis em solventes orgânicos; 
• Base água: produtos diluíveis ou dispersos em água. 
O sistema de pintura é composto não só pela tinta de acabamento, mas sim por 
fundos e líquidos preparadores de paredes, massas e pôr fim a tinta de acabamento. 
• Fundo: pode ser dividido em dois, selador (pigmentado, geralmente branco ou 
cinza) e fundo preparador de superfície (não pigmentado), é recomendado de se 
usar esta última caso a superfície esteja friável (partículas com pouca coesão), 
para dar coesão a estas partículas. Caso a superfície já tenha uma coesão adequada, 
usa-se o selador para reduzir a absorção de tinta pela argamassa. Esta etapa é 
destinada a primeira ou mais demãos sobre a superfície. Em caso de aplicação em 
materiais metálicos deve-se fazer uso do primer, onde entram pigmentos 
anticorrosivos; 
• Massa: produto pastoso que serve para corrigir as irregularidades da superfície já 
selada. Deve ser aplicada uma fina camada para evitar fissuras e reentrâncias. A 
massa pode ser acrílica ou látex, esta última sendo mais recomendada para o uso 
da tinta látex e a primeira para a tinta acrílica, no entanto, nada impede que se 
inverta a ordem, já que a massa acrílica é mais difícil e cara de ser aplicada, pois 
não possui um grande potencial de aderência; 
33 
 
• Lixamento: a realização desta etapa é importante para garantir que a tinta de 
acabamento adquira uma maior adesão a massa; 
• Tinta de acabamento: parte visível do sistema de pintura. Apresenta as 
propriedades que se deseja, inclusive a questão de tonalidade. 
Os tipos de resina mais importantes para a obtenção de um produto de sistema de 
base aquosa são: 
• PVA (poliacetato de vinila), que são de base aquosa e termoplásticos São 
recomendados para aplicações em interiores; 
• Acrílico: recomendadas para uso em interior e exterior.Utilizada em alvenaria, 
metais (esmalte) e madeira (tinta a óleo). 
As tintas também podem ser classificadas em látex acrílico e PVA. Normalmente 
as tintas látex são comercializadas de acordo com a sua qualidade, esta que pode ser: 
Econômica, Standart e Premium, sendo que estas ainda podem ser subdivididas em 
semibrilho, acetinato ou fosco. Como já dito, são recomendadas para aplicações em 
superfícies interiores e exteriores de alvenarias à base de cal e cimento, gesso, bloco de 
concreto e cerâmicas não vitrificadas. O gesso, por ser pulverulento (que pode ser 
reduzido a pó), liso e absorvente, deve receber uma camada de fundo preparador de massa 
e ser pintado com tinta látex fosca (PVA). 
As tintas látex acrílica, geralmente, apresentam uma maior resistência a aderência 
(por isso é mais difícil de ser aplicada), maior durabilidade, resistência a água e à 
alcalinidade, se comparadas as tintas látex PVA. 
As tintas látex PVA apresentam uma maior porosidade, menor resistência a 
alcalinidade e uma menor aderência, consequentemente possuem uma maior facilidade 
de aplicação, esta é recomendada para ambientes internos com pouca agressividade. A 
recomendação é de que, para este tipo de tinta, a repintura seja feita a cada cinco anos. 
De um modo geral o acabamento fosco é recomendado para uso com fins 
decorativos, já que não oferece uma proteção muito eficaz ao substrato, este tipo de 
acabamento possui uma maior capacidade de esconder imperfeições. 
Com relação aos fundos acrílicos é possível afirmar que um fundo sem pigmento 
(fundo preparador de superfície) está sujeito a uma maior penetração de corpos externos, 
por isso é mais recomendado para aumentar a coesão entre as partículas. Já o fundo 
pigmentado (selador) é recomendado para reduzir e uniformizar a absorção de corpos 
34 
 
externos pela superfície. Ambos os fundos possuem um potencial de secagem rápida, 
sendo possível a aplicação da tinta de acabamento no mesmo dia. 
As massas niveladoras possuem basicamente a mesma ideia dos fundos 
apresentados acima, podem ser divididas em massa corrida e acrílica, sendo esta última 
utilizada para ambientes tanto internos como internos, mas é preferível o seu uso em 
ambientes internos, enquanto a massa corrida é recomendada apenas para ambientes 
internos. Com condições normais de umidade e temperatura, estas massas possuem uma 
secagem rápida, sendo possível tanto o lixamento como a aplicação da tinta de 
acabamento no mesmo dia. 
Os vernizes acrílicos são recomendados para uso em superfícies de concreto, 
possuem base água e solvente e são resistentes a intempéries e alcalinidade. Os sistemas 
alquídicos (álcool + ácido) são constituídos de resinas alquídicas, estas resinas são a 
evolução da tinta a óleo, um grande ponto negativo deste sistema é que, assim que aberta 
a embalagem, ao reagir com o oxigênio, a mesma acaba por entrar em um processo de 
endurecimento. A resina alquídica possui uma baixa resistência a alcalinidade, a imersão 
em água e a solventes fortes, esta resina possui um grande teor de VOC (componentes 
orgânicos voláteis). 
O esmalte sintético é recomendado para superfícies metálicas, madeiras e 
alvenaria a base de cimento e cal, concreto. Este tipo de esmalte é ótimo para ambientes 
não agressivos e deve ser aplicado em superfícies bem secas. Quando em contato com 
superfícies molhadas, o esmalte se descola do concreto ou reboco, pois são saponificantes. 
Na saponificação os ácidos do esmalte reagem com os hidróxidos de cálcio, formando 
manchas, descolando e deixando o esmalte pegajoso. A secagem é mais lenta, não permite 
uma outra demão no mesmo dia. 
 O primer (fundo anticorrosivo) é um fundo preparador de superfície utilizado em 
peças metálicas, como deve ser aplicado diretamente no material, deve conter pigmentos 
anticorrosivos. O grau de proteção varia de acordo com a quantidade de pigmento 
presente. A massa deve ser aplicada após o primer. 
 O verniz sintético é utilizado para aplicação em superfícies de madeira, a película 
expõe o substrato, deixando a mostra os nós e veios naturais da madeira. Possui um 
processo de secagem lento. A película formada não protege a madeira contra radiação 
solar, por isso é recomendado que se use este verniz em interiores. 
 Nos sistemas dos bicomponentes tem-se: 
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• Tinta e verniz epóxi: são usadas em madeira e concreto, principalmente em pisos, 
recomenda-se usar em interiores, já que o material não reage muito bem aos raios 
ultravioleta, perdem brilho e amarelam. Neste tipo de tinta e verniz tem-se dois 
componentes, um primeiro componente é a base pigmentada ou o verniz, 
enquanto a outra serve como um agente de cura (endurecedor). 
• Tinta e verniz poliuretânica: recomendado para ser utilizado em ambientes 
externos já que possuem tanto boa resistência a abrasão como química e solar. Sua 
desvantagem é o alto custo, no entanto possui um ótimo custo-benefício, já que 
apresenta uma menor permeabilidade, protegendo o substrato de uma melhor 
forma. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Capítulo 34 – Madeiras na construção civil: 
 
As células do câmbio se reproduzem, algumas mantendo o caráter maristemático 
outras regenerando a casca ou formando a madeira. As células do câmbio seguem dois 
esquemas de especialização: um para Coníferas e um para as Dicotiledônias. 
• Coníferas: distinguem-se em duas formações básicas: traqueídes e raios 
medulares (células radiais). O primeiro pode constituir até 95% da madeira, são 
células alongadas e que se comunicam por meio de válvulas nas pontas, possuem 
a função de conduzir a seiva bruta. Os raios medulares são um conjunto de células 
alongadas achatadas, dispostos horizontalmente, da casca à medula. 
• Dicotiledôneas: distinguem-se em três formas básicas: vasos, fibras e raios 
medulares. Os vasos são células alongadas (menores), arredondadas e vazadas, 
podem constituir até 50% da madeira, se comunicam de forma igual aos 
traqueídes. As fibras são fechadas, porém não maciças, são responsáveis pela 
resistência mecânica e a pela rigidez. Os raios medulares já foram explicados 
anteriormente. 
Os chamados “lúmens” nada mais é do que os espaços internos vazios presentes na 
madeira. 
Com relação a umidade da madeira, tem-se que a madeira se encontra verde quando 
a mesma ainda contém moléculas de água presentes nos lúmens. Após cortada a árvore 
vai perdendo umidade, até chegar ao ponto de possuir água somente no seu interior, 
desconsiderando os vazios, neste ponto a madeira encontra-se saturada e pronta para o 
corte. O PS (ponto de saturação) geralmente ocorre quando o tronco chega a uma umidade 
contida em um intervalo que varia de 20% a 30% (referencial de 25%). O nível de 
umidade de equilíbrio (UE) depende tanto da umidade relativa do ar (URA) como da 
 
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temperatura (T), a norma trabalha com uma umidade de igual a 12%, porcentagens 
inferiores são conseguidas a partir do uso de câmaras de vácuo ou estufas.