Vidro e Cimento[1]

8/13/2019 Vidro e Cimento[1]

1/50

CIMENTO E VIDRO


2/50

CERMICA, CIMNETO E VIDRO

Os trs tipos de produto so produzidos embase de oxido de silcio (SiO2), so separadosdependendo da estrutura cristalina final e

finalidade do uso, entre outras caractersticas.


3/50

CIMENTO -- DEFINIO

O cimento(derivada do latim cmentu) ummaterial cermico que, em contato com agua, produz reao exotrmica de

cristalizao de produtos hidratados,

ganhando assim resistncia mecnica. oprincipal material de construo usado como

aglomerante. uma das principaiscommoditiesmundiais, servindo at mesmocomo indicador econmico.


4/50

CIMENTO -- DEFINIO

O cimento pode ser definido como um p fino,com propriedades aglomerantes, aglutinantesou ligantes, que endurece sob a ao de gua.

Na forma de concreto, torna-se uma pedraartificial, que pode ganhar formas e volumes,de acordo com as necessidades de cada obra.

Graas a essas caractersticas, o concreto osegundo material mais consumido pela

humanidade, superado apenas pela gua.


5/50

CIMENTO -- DEFINIO

As caractersticas e propriedades desses concretos eargamassas vo depender da qualidade epropores dos materiais com que so compostos.

Dentre eles, entretanto, o cimento o mais ativo, doponto de vista qumico. Pode-se dizer que o cimento o principal responsvel pela transformao damistura dos materiais componentes dos concretos e

das argamassas no produto final desejado (uma laje,uma viga, um revestimento etc.).


6/50

CIMENTO

O cimento portland composto de clnquer ede adies. O clnquer o principalComponente e est presente em todos os

tipos de cimento portland. As adies podemvariar de um tipo de cimento para outro e soprincipalmente elas que definem os diferentes

tipos de cimento.


7/50


8/50

CLNQUER

O clnquer tem como matrias-primas ocalcrio e a argila, ambos obtidos de jazidasem geral situadas nas proximidades das

fbricas de cimento. A rocha calcria primeiramente britada, depois moda e emseguida misturada, em propores

adequadas, com argila moda. A misturaformada atravessa ento um forno giratriode grande dimetro e comprimento, cuja

temperatura interna chega a alcanar 1450C.


9/50

CLNQUER

O intenso calor transforma a mistura em umnovo material, denominado clnquer, que seapresenta sob a forma de pelotas. Na sada do

forno o clnquer, ainda incandescente, bruscamente resfriado para posteriormenteser finamente modo, transformando-se em

p.


10/50

CLNQUER

O clnquer em p tem a peculiaridade dedesenvolver uma reao qumica em presenade gua, na qual ele, primeiramente, torna-se

pastoso e, em seguida, endurece, adquirindoelevada resistncia e durabilidade. Essacaracterstica adquirida pelo clnquer, que faz

dele um ligante hidrulico muito resistente, sua propriedade mais importante.


11/50

ADIES

As adies so outras matrias-primas que,misturadas ao clnquer na fase de moagem,permitem a fabricao dos diversos tipos de

cimento portland hoje disponveis nomercado. Essas outras matrias-primas so o

gesso, as escrias de alto-forno, os materiais

pozolnicos e os materiais carbonticos.


12/50

GESSO

O gesso tem como funo bsica controlar o tempode pega, isto , o incio do endurecimento doclnquer modo quando este misturado com gua.

Caso no se adicionasse o gesso moagem doclnquer, o cimento, quando entrasse em contato

com a gua, endureceria quase que

instantaneamente, o que inviabilizaria seu uso nas

obras. Por isso, o gesso uma adio presente emtodos os tipos de cimento portland. A quantidadeadicionada pequena: em geral, 3% de gesso para97% de clnquer, em massa.


13/50

ESCRIA DE ALTO-FORNO

As escrias de alto-forno so obtidas durante aproduo de ferro-gusa nas indstriassiderrgicas e se assemelham aos gros de areia.

Antigamente, as escrias de alto-forno eramconsideradas como um material sem maiorutilidade, at ser descoberto que elas tambmtinham a propriedade de ligante hidrulicomuito resistente, ou seja, que reagem empresena de gua, desenvolvendo caractersticasaglomerantes de forma muito semelhante do

clnquer


14/50

ESCRIA DE ALTO FORNO

Essa descoberta tornou possvel adicionar aescria de alto-forno moagem do clnquercom gesso, guardadas certas propores, e

obter como resultado um tipo de cimentoque, alm de atender plenamente aos usosmais comuns, apresenta melhoria de algumas

propriedades, como maior durabilidade emaior resistncia final.


15/50

MATERIAIS POZOLNICOS

Os materiais pozolnicos so rochas vulcnicas oumatrias orgnicas fossilizadas encontradas nanatureza, certos tipos de argilas queimadas em

elevadas temperaturas (550C a 900C) e derivadosda queima de carvo mineral nas usinastermeltricas, entre outros. Da mesma forma que nocaso da escria de alto-forno, pesquisas levaram

descoberta de que os materiais pozolnicos, quandopulverizados em partculas muito finas, tambmpassam a apresentar a propriedade de ligantehidrulico, se bem que de forma distinta.


16/50


Isto porque no basta colocar os materiaispozolnicos, sob forma de p muito fino, empresena de gua, para que passem a

desenvolver as reaes qumicas que ostornam primeiramente pastosos e depoisendurecidos. A reao s vai acontecer se,

alm da gua, os materiais pozolnicosmodos em gros finssimos tambm foremcolocados em presena de mais um outro

material.


17/50


O clnquer justamente um desses materiais,pois no processo de hidratao libera hidrxidode clcio (cal) que reage com a pozolana. Esse o

motivo pelo qual a adio de materiaispozolnicos ao clnquer modo com gesso perfeitamente vivel, at um determinado limite.E, em alguns casos, at recomendvel, pois otipo de cimento assim obtido ainda oferece avantagem de conferir maior impermeabilidade,por exemplo, aos concretos e s argamassas.


18/50

MATERIAIS CARBONTICOS

Os materiais carbonticos so rochas modas,que apresentam carbonato de clcio em suaconstituio tais como o prprio calcrio. Tal

adio serve tambm para tornar os concretose as argamassas mais trabalhveis, porque osgros ou partculas desses materiais modos

tm dimenses adequadas para se alojarentre os gros ou partculas dos demaiscomponentes do cimento, funcionando como

um verdadeiro lubrificante.


19/50

COMPOSIO DO CIMENTOPORTLAND

Tipo decimentoportland

SiglaClnquer +

gesso

Escriagranulada

de altoforno(sigla E)

Materialpozolnico

(sigla Z)

Materialcarbontico

(sigla F)

NormaBrasileira

Comum CP I 100 ------- ------- ------- NBR 5732

Comum CP I-S 99-95 1-5 ------- ------- NBR 5732Composto CP II-E 94-56 6-34 ------- 0-10 NBR 11578

Composto CP II-Z 94-76 ------- 6-14 0-10 NBR 11578

Composto CP II-F 94-90 ------- ------- 6-10 NBR 11578

Alto-Forno CP III 65-25 35-70 ------- 0-5 NBR 5735

Pozolnico CP IV 85-45 ------- 15-50 0-5 NBR 5736

Alta

ResistnciaInicial CP V-ARI 100-95 ------- ------- 0-5 NBR 5733


20/50

RESISTNCIA vs TEMPO


21/50

FLUXOGRAMA PRODUO DECIMENTO


22/50

VIDRO -- DEFINIO

A maior utilizao do vidro pelo suatransparncia.

Em cincia dos materiais o vidro umasubstncia amorfa que apresenta temperaturade transio vtrea. No dia a dia o termo serefere a um material cermico transparente

geralmente obtido com o resfriamento deuma massa lquida base de slica.


23/50


24/50


25/50

VIDROPRINCIPAISCARACTERSTICAS

Reciclabilidade

Transparncia (permevel luz)

Dureza No absorvncia (impermevel fluidos)

timo isolante eltrico

Baixa condutividade trmica Recursos abundantes na natureza

Durabilidade


26/50

VIDROPREPARAO DAMATRIA-PRIMA

As matrias-primas, que so granuladas em suamaioria, so armazenadas em silos.Estes silos alimentam balanas, que tm a finalidade

de dosar a quantidade adequada de cada uma delas.Aps a pesagem, todas as matrias-primas soconduzidas a um misturador, que tem a finalidade deproduzir uma mistura homognea de todas elas, a

qual passa a ser chamada de composio ou misturavitrificvel. A composio conduzida ao forno defuso, onde, sob o efeito do calor, se transformarem vidro.


27/50

VIDRO -- FUSO

O local onde a composio fundida e transformadaem vidro fundido chamado de forno de fuso ousimplesmente forno. Os fornos utilizados so todos

contnuos, constitudos de uma grande piscina devidro fundido, sendo alimentados continuamente emum lado pela composio que, por efeito do calor vaise fundir e se incorporar ao banho, sendo que, no

lado oposto, o vidro j elaborado conduzido smquinas de conformao. Para manter a "piscina"aquecida e fundir-se a composio nova, queima-seleo ou gs sobre o banho.


28/50

VIDROCONFORMAO

Nesta fase, a massa fundida e viscosa de vidro transformada em um produto final. Existeminmeras formas de realiz-la, dependendo do

produto e quantidade que se pretende e dosrecursos disponveis. Uma garrafa pode serfeita atravs de sopro, utilizando-se nada mais

que uma cana ou atravs de sofisticadasmquinas .


29/50

VIDROCONFORMAO

Porm, em qualquer um dos casos, o queacontece o seguinte: medida em que ovidro fundido vai esfriando, vai ficando cada

vez mais viscoso. Existe um intervalo detempo certo para se conseguir dar a forma aoproduto. No incio, a massa deve estar mole o

suficiente para poder ser conformada, masno mole em excesso, pois impossvelconformar um lquido, como por exemplo, a

gua.


30/50

VIDROCONFORMAO

Se demorar muito, o vidro fica rgido e no dmais para mudar sua forma. Por outro lado, se aforma dada muito rapidamente, o vidro ainda

vai estar mole depois de pronto e vai fluir ou se"esparramar", como um sorvete que esquentou,perdendo a forma.Este tempo que o vidro leva para enrijecerdepende da velocidade de esfriamento e tambmda sua anlise, ou seja, da formulao dacomposio que foi levada ao forno para ser

fundida.


31/50

VIDROCONFORMAO

Por exemplo, um vidro que vai ser trabalhadomanualmente, por um artista, deve demorarmais para enrijecer e, desta maneira, dar

tempo para o arteso realizar todos osdetalhes do seu trabalho. Por outro lado, umvidro que vai ser conformado em uma

moderna e rpida mquina automtica deveenrijecer depressa, para no comprometer oritmo da fabricao.


32/50

VIDROCONFORMAO

A fase de conformao ocorre no mesmoedifcio onde se encontra o forno, sendo que ovidro conduzido ainda fundido at as

mquinas atravs de canais chamados defeeder ou simplesmente canal.

A fase de conformao do vidro diferente,

conforme o tipo de produto a ser fabricado:


33/50

VIDROCONFORMAO

Fabricao de Vidro de Embalagem

Quando o vidro j esta pronto para aconformao, ele conduzido do forno at as

mquinas de conformao, chamadas IS, atravsde canais conhecidos como feeders, o quesignifica "alimentadores" em ingls.

A finalidade dos feeders, alm de conduzir ovidro, do forno at o local onde esto asmquinas, de condicionar a sua temperatura,aquecendo-o ou esfriando-o, de acordo com a

necessidade.


34/50

VIDROCONFORMAO

No incio da conformao, o vidro deve teruma temperatura que lhe confira umaviscosidade baixa o suficiente para poder ser

conformado, mas alta o suficiente paramanter a forma adquirida. Peas maioresexigem menor temperatura do que peas

menores.


35/50

VIDROCONFORMAO

A extremidade do feeder, chamada de panela,tem um orifcio na parte de baixo, por onde sai ovidro. Dentro da panela, h um pino, que sobe e

desce continuamente, empurrando o vidro peloorifcio. Ao mesmo tempo em que o vidro empurrado para fora, formando uma gota, umpar de lminas metlicas, chamadas de tesoura,corta a gota que cai e, atravs de uma canaleta, conduzida a um dos moldes da mquina IS, ondeser feita a primeira etapa de conformao.


36/50

VIDROCONFORMAO

A gota cai dentro do bloco onde,primeiramente, ser formado o gargalo. Paragarantir que este seja bem completo, faz-se

uma compresso com ar por cima. A seguir, ar soprado por dentro do gargalo, criando ovazio interno da embalagem e formando o

"parison" , que a primeira etapa daconformao.


37/50

VIDROCONFORMAO

Em seguida, o bloco se abre, e o parison transferido para o molde, que dar a formafinal do produto. Dentro do molde, o parison

permanece por alguns instantes, para que apele do vidro, que teve contato com o blocometlico e se esfriou, se reaquea com o calor

vindo do ncleo do vidro. Finalmente, soprado ar no interior, que vai empurrar ovidro contra o molde, definindo a forma final.


38/50

VIDROCONFORMAO

O molde ento se abre, e a embalagem pronta extrada e conduzida ao forno derecozimento, onde esfriada lentamente, at

a temperatura ambiente, para aliviar astenses.Este processo chamado de soprado-soprado,

pois tanto o parison como o produto final soproduzidos por sopro.


39/50

VIDROCONFORMAO

Existe um outro processo, chamado deprensado-soprado, que semelhante aoanterior, diferindo apenas pela formao do

parison, que feita por prensagem, atravs deum pino, e no por sopro. Este processo mais adequado a potes e peas muito leves,

nas quais se deve garantir uma perfeitadistribuio do vidro em todas as regies daparede da embalagem.


40/50

VIDROCONFORMAO

Fabricao da Linha Domstica Os artigos demesa produzidos pela SAINT-GOBAIN VIDROSS.A. dividem-se em duas grandes famlias:

os de vidro sodoclcicos, que so o Duralexe o Colorex (pratos, copos e xcaras nasdiversas cores);

e os de vidro borossilicato, que so osprodutos Marinex (travessas, jarras, prato demicroondas etc.).


41/50

VIDROCONFORMAO

A diferena fundamental entre os dois tiposde vidro que o Marinex mais resistente achoques trmicos, podendo ser levado ao

forno.O princpio de fabricao o mesmo paratodos: O vidro, depois de elaborado e

condicionado termicamente, cortado emgotas, que tm exatamente a quantidade devidro necessria para a obteno da peafinal.


42/50

VIDROCONFORMAO

As gotas caem em um dos moldes que estosituados em uma mesa giratria. Estes moldesvo dar a forma externa da pea. Uma vez que

a gota tenha sido depositada no molde, amesa gira, e a gota passa para uma posioonde vai ser prensada com um molde, que

conforma a parte interna, forando o vidro aadquirir seu formato final.


43/50

VIDROCONFORMAO

Novamente a mesa gira, passando a umaposio onde o vidro esfriado, at seenrijecer e no mais perder sua forma. Ao

mesmo tempo, nova gota prensada.Neste ponto, se for uma pea que tem aba,como uma xcara, o molde se abre, pois ele

feito em duas metades, para liberar a pea. Nocaso de pratos e travessas, o molde inteirio.


44/50

VIDROCONFORMAO

A partir da, a pea retirada do molde porum rob, chamado de take-out, e transferidapara um forno chamado de REC, onde a

temperatura homogeneizada, preparando apea para a tmpera.Logo aps a sada do forno REC, a pea

temperada, atravs de fortes jatos de ardirecionados a toda superfcie.


45/50

VIDROCONFORMAO

Os artigos de mesa so os nicos que podemser temperados imediatamente aps aconformao, pois no so submetidos a

posterior transformao, como corte oufurao.


46/50

VIDROCONFORMAO

A vantagem da tmpera que o produto ficamecanicamente mais resistente, menossujeito a lascar durante o uso, e, em caso de

quebra, os cacos so menores, reduzindo osriscos de ferimentos. Aps a tmpera, oproduto j est pronto, devendo apenas ser

esfriado, passar pelos controles de qualidade,ser embalado e vendido.


47/50

VIDRORECOZIMENTO

Finalmente, independente da composio edo processo de conformao, a pea de vidro,depois de conformada, deve ser recozida, isto

, deve ser esfriada lentamente at atemperatura ambiente, aliviando, destaforma, as tenses que normalmente surgem

durante a conformao e que, de outra forma,quebrariam ou pelo menos fragilizariam apea.


48/50

VIDRORECOZIMENTO

Existem duas excees: as fibras, pois so muito finase por isso no requerem recozimento, e algunsprodutos domsticos, que j so temperados

diretamente ao final da linha (o Duralex, porexemplo).O recozimento visa eliminar essas tenses. Os artigosso reaquecidos at a temperatura de relaxamento

das tenses, mantidos a esta temperatura pelotempo necessrio ao relaxamento (varia em funodo artigo) e resfriados controladamente at atemperatura ambiente.


49/50

VIDRORECOZIMENTO

O recozimento realizado em fornos tipo tnel, cujaentrada fica perto de onde se faz a conformao, e asada, no local onde o produto passa por inspeo e

controle da qualidade.No float, estes fornos so chamados de estenderia e,na embalagem e domstico, de archa de recozimentoou simplesmente forno de recozimento. A partir da,

o vidro est pronto para ser inspecionado, embaladoou transformado (decorao na embalagem, ourecorte e tmpera, no caso do vidro plano, porexemplo.)


50/50

REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

WWW.ABCP.COM.BR

SHREVE, R.N. & BRINK, J.A.Indstrias deProcessos Qumicos

http://www.abividro.org.br/
http://www.abcp.com.br/http://www.abividro.org.br/http://www.abividro.org.br/http://www.abcp.com.br/

Documents

Vidro e Cimento[1]