Material Cerâmico

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Processos de Fabricação ll
1) Para produção de Materiais Cerâmicos, defina:
Cerâmicas Tecnológicas: o setor denominado cerâmica tecnológica, é 
responsável pela fabricação de componentes de alta resistência ao calor e de 
grande resistência à compressão. A indústria cerâmica é responsável pela 
fabricação de pisos, azulejos e revestimento de larga aplicação na construção civil, 
bem como pela fabricação de tijolos, lajes, telhas, entre outros.
Figura 1 – Aplicação da Cerâmica Tecnológica
Cerâmicas Oriundas de Argila: é a arte ou a técnica de produção de artefatos 
de objetos tendo a argila como matéria-prima. Qualquer classe de material sólido 
inorgânico, não-metálico (não confundir com termo ametal) que seja submetido a 
altas temperaturas (aproximadamente 540 °C) na manufatura. Geralmente uma 
cerâmica é um óxido metálico, boreto, carbeto, nitreto, ou uma mistura que pode 
incluir aniões. 
Figura 2 – Aplicação da Cerâmica Oriunda da Argila
a) Quais as técnicas de fabricação (moagem, secagem, etc)?
Secagem: A secagem do produto moldado assegura a integridade e 
regularidade dimensional do produto, prevenindo quebras e distorções. O material 
proveniente das máquinas de conformação é seco, passando a conter 1% de água. 
Os tipos de secadores mais difundidos são os de funcionamento através de ar 
quente. O ar quente é utilizado para favorecer a difusão da água de dentro para fora 
e para a evaporação da água da superfície da peça. 
Moagem: O processo de moagem pode ser entendido como uma etapa do 
tratamento da matéria-prima cerâmica quando nesta é necessária uma diminuição 
de granulometria. Seus objetivos são: 
• Reduzir de tamanho de partícula;
• Reduzir da porosidade das partículas;
• Dispersar aglomerados e agregados;
• Reduzir o tamanho de partícula máximo;
• Aumentar a concentração de partículas coloidais;
• Modificar o formato das partículas;
• Misturar diferentes componentes.
Figura 3 – Processo de Fabricação
b) Produtos obtidos, maquinário e ferramental (peneiras, extrusoras, moldes, 
etc)?
Produtos obtidos: Tijolos e peças refratárias de uso geral; Material sanitário; 
Louça doméstica; Vasos, filtros, cerâmica artística; Refratários para a construção de 
abóbadas de fornos, entre outros. Maquinário e ferramental: Agitadores; 
Atomizadores; Balanças eletrônicas; Cortadores; Desintegradores; Dissolvedores; 
Dosadores; Estufas; Laminadores; Marombas; Misturadores; Moinhos; Prensas; 
Secadores; Sistemas de pesagem. 
Figura 4 – Maquina Extrusora no Processo da Cerâmica
c) Cite como é feito a preparação da matéria prima, como são os 
procedimentos e características do processo?
Grande parte das matérias-primas utilizadas na indústria cerâmica tradicional 
é natural, encontrando-se em depósitos espalhados na crosta terrestre. Após a 
mineração, os materiais devem ser beneficiados, isto é desagregado ou moídos, 
classificados de acordo com a granulometria e muitas vezes também purificados. O 
processo de fabricação, propriamente dito, tem início somente após essas 
operações. As matérias-primas sintéticas geralmente são fornecidas prontas para 
uso, necessitando apenas, em alguns casos, de um ajuste de granulometria.
2) Conformação hidroplástica.
a) Como é feito o processo de conformação hidroplástica? 
A técnica de conformação hidroplástica mais comum é a extrusão, onde uma 
massa cerâmica plástica rígida é forçada através de um orifício de uma matriz que 
possui a geometria desejada da seção transversal. 
b) Que processo é esse e que produtos são obtidos? 
É quando misturados com água os compostos de argila tornam-se altamente 
plásticos e flexíveis. A consistência (razão água argila) da massa hidroplástica deve 
produzir um limite de escoamento suficiente para permitir que uma peça conformada
mantenha a sua forma durante o manuseio e a secagem. Tijolos, tubos, blocos 
cerâmicos e telhas são todos comumente fabricados usando essa técnica. 
3) Qual a diferença entre um Material Metálico e um Material Cerâmico? 
(procure pesquisar a estrutura e propriedades de cada um).
Os materiais metálicos são substâncias inorgânicas compostas por um ou 
mais elementos metálicos e podem, também, conter elementos não metálicos. Os 
metais têm uma estrutura cristalina, na qual os átomos estão arranjados de maneira 
ordenada, em geral, são bons condutores térmicos e elétricos. Quase todos os 
metais são mecanicamente resistentes, dúcteis e muitos mantém esta resistência 
mesmo em altas temperaturas. Os elementos não metálicos como carbono, 
nitrogênio e oxigênio são os que podem estar contidos em materiais metálicos. 
Exemplos de materiais metálicos: aço, cobre, alumínio, níquel e titânio. 
Figura 5 – Materiais Metálicos
Os materiais cerâmicos são inorgânicos constituídos por elementos metálicos 
e não metálicos unidos por meio de ligações químicas, também podendo ser 
cristalinos ou não cristalinos ou uma mistura de ambos. A maioria dos cerâmicos 
apresenta alta dureza e elevada resistência mecânica, alta fragilidade, bom isolante 
térmico e elétrico, matéria prima de custo relativamente baixo. A variedade de 
propriedades mecânicas e físicas permite aplicações em campos distintos, sendo 
eles: tijolos, louças, refratários, materiais magnéticos, dispositivos eletrônicos, fibras 
e abrasivos. 
Figura 6 – Materiais Cerâmicos
4) Fale sobre a Fundição por Suspensão, defina o processo. (Referência 
de processo – Construção de louças sanitárias).
Fundição por suspensão – Consiste em uma suspensão de argila ou outros 
materiais não-plásticos. Quando derramado dentro de um molde poroso (feito em 
geral de gesso de paris), a água da suspensão é absorvida no interior do molde, 
deixando uma camada sólida sobre a parede do molde, cuja espessura dependerá 
do tempo. 
As formas cerâmicas consideravelmente complexas que podem ser 
produzidas através de uma fundição por suspensão incluem louças sanitárias, 
objetos de arte e peças de laboratório científicos, tais como tubos cerâmicos. 
Figura 8 – Fundição por Suspensão
5) Sobre Fundição em Fita, defina o processo.
Uma mistura cerâmica é espalhada (acompanhado de um ligante) em uma 
superfície móvel de teflon, celofane, acetato de celulose, até uma espessura 
controlada por uma lâmina, sendo derramada numa esteira rolante. O filme é seco 
em um forno e as lâminas são posteriormente separadas. 
Figura 9 – Fundição em Fita
6) Fale sobre o uso de cerâmicas em instalações elétricas.
A colocação de eletrodutos para as instalações elétricas ocorre 
simultaneamente à elevação das paredes. Estes condutores deverão passar 
verticalmente dentro dos furos dos blocos. Na horizontal devem ser embutidos nas 
lajes ou passar pelos forros. A posição e dimensão dos quadros de distribuição de 
energia, caixas de interruptores e tomadas nos diversos pavimentos deverão ser 
previamente definidas e especificadas no projeto executivo. As caixas para quadros 
de distribuição e caixa de passagem devem ser projetadas em dimensões que 
evitem cortes nas alvenarias para sua perfeita acomodação. Sempre que 
necessário, são realizados reforços para que as aberturas não prejudiquem a 
estabilidade estrutural da parede. As caixas de tomadas podem ser previamente 
chumbadas nos blocos. Outra opção é a utilização de blocos especiais (blocos 
elétricos), que possuem previsões para a instalação destas caixas.
7) Fale sobre o uso de cerâmicas em usinagem.
O material cerâmico possui algumas propriedades que são muito 
interessantes para uma ferramenta de usinagem, tais como: resistência ao desgaste;
alta dureza a dureza (1600 ºC) e a frio; usado com alta velocidade de corte; não 
forma gume postiço; não reage quimicamente com o aço (o que evita a difusão, oque é muito importante quando se usina em altas velocidades e temperaturas); 
longa vida da ferramenta. Aplicado na usinagem de: ferro fundido, aço endurecido e 
ligas resistentes ao calor.
Fabricação: Pó finíssimo de Al2O3 mais ZrO2 é prensado, porém apresenta-se 
muito poroso. Para eliminar os poros, o material é aquecido (sinterizado) a 
temperatura de 1700 ºC ou mais. Durante a sinterização as peças experimentam 
uma contração progressiva, fechando os canais e diminuindo a porosidade. 
8) Fale sobre a injeção de alumínio.
a) Quais são as três fases de injeção sob pressão; 
Plastificação – Injeção – Desmoldagem e Extração 
b) Temperatura média para fundição em alumínio; 
660 ºC 
c) Fale sobre os tipos de fundição: por gravidade, pressão, coquilhado;
Por gravidade: Confecciona-se um modelo que pode ser de madeira, coloca-o
em uma caixa com areia deixando-se dois canais, o de vazamento e o de 
alimentação. Após o aquecimento e secagem do molde de areia, o modelo é retirado
e é vazado o metal fundido que formará a peça. Após a solidificação o molde pode 
ser quebrado para a retirada da peça ou pode-se utilizá-lo para a produção de outras
peças (isso depende do formato da peça e do molde, se ele possui formato que 
permita a remoção da peça). 
Pressão: Onde o metal é bombeado para dentro do molde ou matriz e esta é 
resfriada com água para aumentar sua vida útil e permitir o resfriamento mais rápido 
do fundido. Este processo permite a confecção de peças com paredes de espessura
mais fina e com maior detalhamento já que o vazamento forçado permite um melhor 
preenchimento do molde. 
Coquilhado: Trata-se de um sistema no qual o metal fundido ou é derramado 
por gravidade em cavidades mecânicas (negativo) ou formas de metal maciço não 
aderente à liga fundida. 
9) Fale sobre o funcionamento básico das injetoras de alumínio.
A injetora leva o alumínio em estado líquido para dentro do molde fixado em 
seu interior que, após o tempo de resfriamento, abre para a retirada da peça. 
a) Que produtos podem ser obtidos com esses processos de injeção?
Terminais elétricos, conexões e registros, porcas, anéis, tubetes, registros 
para gás etc. 
Figura 10 – Injetora