preciso de algum relatório que fale de absorção de água

REVESTIMENTOS CERÂMICOS Os revestimentos cerâmicos são constituídos basicamente por um suporte, de natureza argilosa e porosidade variável, com ou sem recobrimento de natureza vítrea. Sendo cada vez mais utilizados devido as suas características funcionais e estéticas. 2.1 PROCESSO DE FABRICAÇÃO Além da natureza química e dos comportamentos físicos das matérias-primas que os revestimentos cerâmicos dependem para atender suas características finais, os mesmos dependem, também, do processo produtivo e dos controles de suas variáveis, avaliando as interações entre os aspectos tecnológicos de natureza físico-química e os parâmetros de processamento nas várias etapas do processo. [1] 2.1.1 MOAGEM A moagem é uma etapa crítica, na qual o objetivo é diminuir, o máximo possível, o tamanho das partículas das matérias-primas envolvidas no processo, e garantir a homogeneização da massa cerâmica dentro de uma distribuição granulométrica definida, garantindo as condições de compactação e características do produto sinterizado. A redução dos tamanhos de grãos aumenta a área superficial das matérias-primas e, consequentemente, a reatividade dos materiais. Para isso, utiliza-se na empresa a moagem via úmido, obtendo-se uma suspensão aquosa de matérias-primas, a barbotina, com conteúdo de água que varia em função do tipo de material. Esse teor gira em torno de 30 a 40%. [2] A moagem é realiza em moinhos descontínuos conhecidos como moinhos de bolas. 2.1.1.1 MOINHO DE BOLAS Consiste em um recipiente cilíndrico que contém alojado em seu interior bolas de material duro e de tamanhos variados. Estas bolas podem ser constituídas por materiais tais como seixos (quartzo), porcelana ou ainda alumina. O material e a distribuição destas bolas estão associados ao tipo de material que será moído. A quantidade do meio de moagem também influência na eficiência e otimização desta etapa do processo. Nos moinhos são realizados movimentos de rotação, fazendo com que as bolas desloquem-se, produzindo a moagem por choque e atrito com o material a ser moído. Porém, 8 este movimento precisa ser controlado pela velocidade de rotação e deve ser tal que o material não sofra moagem excessiva e nem deixe de moer. Uma boa condição é quando a aceleração centrífuga gira em torno de 60% da aceleração da gravidade, fazendo com que as esferas rolem umas sobre as outras atuando com máxima ação de moagem e tendo um desgaste mínimo. O valor ótimo da velocidade de moagem corresponde a valores próximos entre 50 a 70% da velocidade crítica. [2,4] Em relação ao tempo de moagem, um excesso no tempo, com a tentativa de baixar o resíduo, pode apenas elevar os custos de processo. Já, uma escassa moagem pode provocar a presença de partículas grossas, e resultar em variações de tamanho no produto final. [3,5] 2.1.2 ATOMIZAÇÃO Nesta etapa do processo é realizada a desumidificação parcial da barbotina, acarretando na formação de aglomerados esféricos, pó atomizado, com características e propriedades adequadas, como o tamanho e o formato. Na atomização deve-se manter próximo o intervalo da viscosidade da barbotina, para a garantia da estabilidade do padrão do atomizado. Visto que, variações no tamanho do grão significam variações no tamanho do produto, devido este ter influência direta no carregamento das prensas. 2.1.2.1 ATOMIZADOR (“SPRAY-DRIER”) Trata-se de um equipamento projetado para a retirada de água pela pulverização da barbotina. Esta é, por alta pressão (aprox. 22 atm), nebulizada dentro de uma câmara de secagem, onde entra em contato com uma corrente de ar quente, cuja temperatura varia entre 400 e 550 ºC. Com essa mudança brusca de temperatura consegue-se a evaporação quase que instantânea da água, devido ao elevado coeficiente de troca térmica causado pelo movimento acelerado das partículas, pela elevada superfície específica das gotas e pelo alto gradiente de temperatura entre o ar e a barbotina. 2.1.3 PRENSAGEM (COMPACTAÇÃO) Etapa em que as partículas dos aglomerados são comprimidas, por meio de uma pressão, obtendo-se um empacotamento e uma agregação destas partículas. Quanto maior do 9 grau de compactação do pó, ou seja, maior densidade a verde, maior será a superfície de contato entre os grãos, aumentando assim a possibilidade de reação entre os mesmos durante a sinterização. Tal pressão gera um corpo cerâmico com densidade variando de 1,88 a 1,96 g/m³, compatível com os problemas de liberação de gás que ocorrem durante a etapa de queima. O que pode contribuir para um bom empacotamento são a forma, o arranjo, a distribuição dos tamanhos das partículas e a umidade. [5] 2.1.3.1 PRENSA Nesse processo de conformação são utilizadas prensas hidráulicas, conferindo a resistência mecânica a cru e a forma geométrica desejada. As prensas hidráulicas são equipamentos onde a ação da prensagem se dá com a transformação de energia hidráulica em deformação e tem como característica principal a constância na força de prensagem (200-400 kgf/cm²). Duas superfícies uma móvel e a outra fixa fazem o movimento da máquina. [6] 2.1.4 SECADORES Os secadores utilizados no processo industrial para a fabricação de revestimentos cerâmicos são equipamentos de secagem por meio de calor. Faz-se uso na empresa de secadores tipo vertical. As peças cerâmicas entram no secador com o objetivo de retirarem certa quantidade de água. Isso faz com que as peças sofram uma redução no volume, pela retração linear e conseqüentemente aumentem sua resistência mecânica a cru, fator bastante importante para a permissão do transporte nas linhas de esmaltação. Os secadores verticais têm um princípio de funcionamento que realiza um fluxo de ar em contra corrente ao fluxo do material. Assim sendo, as peças cerâmicas ao entrarem no secador, são cobertas por ar moderadamente quente. Durante o processo as regiões são cada vez mais quentes e menos úmidas. O teor de umidade que varia em torno de 6%, antes do secador, passa para, aproximadamente, 0,5%. Esse processo dura em torno de 60 minutos a temperaturas que variam de 130 a 190°C. 2.1.5 ESMALTAÇÃO O termo esmaltação ou linha de esmaltação é utilizado para descrever o processo que envolve a aplicação de esmaltes, engobes, e materiais decorativos. 10 As placas, após a saída dos secadores, seguem no processo produtivo e passam por escovas e sopros de ar, com a finalidade da remoção de possíveis sujeiras antes de receberem as aplicações. No decorrer, recebem uma aplicação de água, que tem por finalidade a diminuição da temperatura superficial da peça. Na sequência recebem uma camada de engobe. Engobe é uma cobertura constituída por uma mistura de argilas, caulins, materiais não plásticos como quartzo, feldspatos, sienitas, fritas fundentes, etc e algumas vezes corantes cerâmicos O engobe tem as seguintes finalidades: a) eliminar defeitos superficiais do corpo cerâmico, possibilitando melhor superfície do esmaltado; b) mudar a cor do corpo cerâmico; c) diminuir as desgaseificações produzidas por decomposições no corpo cerâmico, através do esmalte em monoqueima; e d) isolar a camada de esmalte do corpo cerâmico, a fim de eliminar as reações de decomposição que o esmalte fundido provoca nos componentes da massa e as desgaseificações que as acompanham.[7] A aplicação de esmaltes, também, ocorre no processo de esmaltação. Esmalte é uma amada fina de vidro colorido ou não que cobre a superfície do corpo cerâmico. Tem a função de impermeabilizar a superfície do mesmo, além de torná-lo do ponto de vista comercial mais atraente (beleza) e resistente aos agentes físicos e químicos. [7] Em relação às aplicações, tanto o engobe quanto o esmalte podem ser aplicados de diferentes formas dependendo do produto ou modelo em processo. Os métodos de aplicação utilizados na empresa Itagres estão brevemente descritos abaixo: Cabine a disco - nesse processo discos são girados por uma correia ligada a um motor. Então, o fluido escorre pelos discos por meio da força centrífuga. Esse método resulta em uma superfície de placas cerâmicas com aspecto rústico, com textura e relevo rugoso. Campana - equipamento responsável pela formação de uma cortina uniforme e constante do fluido. A peça vinda da linha de produção passa com velocidade constante em baixo de uma ''cascata''. Para modificar a quantidade aplicada por peça, aumenta-se a vazão do fluido ou a velocidade das correias que levam as peças. Aerografia - os materiais de aplicação por aerógrafo são pulverizados através da passagem por uma boquilha. Esta pulverização é obtida mediante a ação de ar sob pressão. O método resulta em uma camada sobre a peça extremamente fina e de baixo peso, ficando com uma textura menos homogênea que no processo da campana. Seguindo a linha de esmaltação, temos agora a etapa de decoração, no qual os procedimentos mais utilizados são: 11 Serigrafia plana - a aplicação serigráfica consiste na passagem de uma pasta ou tinta pelos orifícios de uma tela, que formam um desenho, através da ação de um movimento harmônico realizado por uma espátula. Rotocolor - uma operação totalmente automatizada, na qual cilindros de silicone, revestidos com elastômeros especiais que contêm a gravura, giram sobre as peças. A tinta cai por gravidade e forma pequenos alvéolos quando em contato com a peça, que por diferença de tensões superficiais vão para a superfície do esmalte, formando o desenho desejado. Continuando na linha de esmaltação a Itagres também produz revestimentos cerâmicos de superfície brilhante com a aplicação de uma grossa camada de granilha. A granilha pode ser aplicada através de telas, com ou sem desenhos, ou por uma cascata, de forma análoga a campana. Ainda, aplicam-se os fumês em alguns revestimentos, que são suspensões com partículas muito finas de vidrados, aplicados por alta pressão nas peças, com o objetivo de conseguir efeitos visuais diferenciados. Findando o processo as peças recebem uma camada de engobe na parte inferior, para que não haja contato com os rolos. Isso evita o desprendimento e o acúmulo de poeira sobre os mesmo, o qual ocasiona aumento do diâmetro do rolo e da velocidade radial, sobreposicionando (encavalando) peças. 2.1.6 QUEIMA As curvas de queima que se empregam na fabricação de pavimentos e revestimentos cerâmicos por monoqueima - no qual tanto o substrato quanto as camadas posteriores são sinterizadas em um ciclo único - variam em função das composições do suporte, do esmalte, das etapas anteriores e das características do produto acabado que se deseja obter. As peças são queimadas geralmente entre 1100 a 1180°C. As características finais ocorrem devido à combinação de diversos fatores, tais como: eliminação do material orgânico (dispresantes, ligantes, material orgânico das argilas), decomposição e formação de novas fases (formação de alumina, mulita e vidro a partir das argilas) sinterização (eliminação da porosidade e densificação). 2.1.6.1 FORNOS 12 Utilizados para a queima dos materiais cerâmicos. Na Itagres faz-se uso para isso, de fornos a rolos intermitentes, que por meio de calor realizam transformações físico-químicas nos materiais cerâmicos. Os fornos são compostos por queimadores, que são utilizados para a combustão do gás natural. Assim, para que variáveis como retração linear e absorção de água estejam sob controle alguns fatores devem ser controlados, como o intervalo de queima, a operação gradual de aquecimento, seguida de um tempo de permanência na temperatura máxima especificada e do resfriamento adequado. 2.1.7 POLIMENTO, RETÍFICA, BISELATURA E CORTE A intenção do polimento é a obtenção de placas cerâmicas com alto brilho, agregando valor a peça, visto que é uma característica bastante procurada pelos consumidores. Nessa etapa, se empregam abrasivos sucessivamente mais finos que riscam a camada vítrea e resultam em uma superfície lisa e brilhosa. Na retifica obtém-se o desgaste lateral das placas cerâmicas por meio de pastilhas abrasivas. Esse processo possibilita a produção de revestimentos com um só tamanho. Além de retificar, faz-se também o processo de biselatura, evitando cantos vivos e dificultando lascas pelo manuseio. Também é realizado o corte em alguns materiais. Este funciona com discos de alta precisão alinhados em alturas diferentes. As placas vão ao encontro dos discos que sucessivamente vão cortando o material. 2.1.8 ESCOLHA A função da escolha é a separação por classe e tamanho do material produzido. Esta classificação separa produto em três categorias: classe A, comercial e popular. Sendo o produto classe A aquele em estado impecável, sem defeitos na superfície e dimensões dentro dos padrões. Já o comercial é aquele que apresenta pequenos defeitos. E o popular o que possui quaisquer defeitos de forma um pouco mais acentuada.