Conformação

Viviane Cristina Albarici
INTRODUÇÃO
Processo de fabricação de produtos cerâmicos:
Preparação da massa cerâmica
Conformação
(colagem ou modelagem )
Secagem
Esmaltação
Queima
MATÉRIAS-PRIMAS
• Argilas
Definição: “material terroso de granulação fina,que geralmente
adquire plasticidade quando umidecidos com água”.
E o que é PLASTICIDADE ?
É a propriedade do material úmido ficar deformado (sem
romper) pela aplicação de uma tensão, permanecendo
deformado quando a tensão é retirada.
MATÉRIAS-PRIMAS
Principais tipos de argilas:
Argila altamente aluminosa: é plástica e apresenta um
alto teor de óxido de alumínio (Al2O3), superior a 45%. Contém
também hidróxido de alumínio [Al(OH)3], caulinita
[Al2(OH)4Si2O5]
e/ou
halosita
[Al2(OH)4Si2O5].4(H2O).
Exemplos: Argilas Suzano, Mogi de Cruzes e Uberaba.
 Flint Clay: é refratária, caulinitica e/ou haloisitica, podendo
conter hidróxidos de alumínio. São argilas de baixa
plasticidade, sendo portanto, misturadas com argilas plásticas
em composições de misturas. Exemplos: Argilas Montes
Claros, Vargem Grande do Sul e Barro Branco.
MATÉRIAS-PRIMAS
Ball Clay: é caulinitica (50 a 80% de caulinita), contém
também montmorilonita [Al1,67Mg0,93Si4O10(OH)4] e ilita (que
contém mais Al que a montmorilonita), resíduos de quartzo
(SiO2), mica, pequenas quantidades de ferro e substancias
orgânicas. São muito usadas em cerâmica branca. Exemplos:
Argilas São Simão e Oeiras.
Argilas vitrifcáveis: apresentam teor em torno de 6% de
óxidos de ferro (Fe2O3), além de fundentes calcários e
alcalinos. Vitrificam em temperaturas na faixa de 1200 a
1300oC. São argilas plásticas.
 Argilas Fusíveis: apresentam óxidos fundentes, fundem
em temperaturas abaixo de 1200oC
MATÉRIAS-PRIMAS
MATÉRIAS-PRIMAS
• Caulim
É uma argila composta basicamente de caulinita e haloisita,
que apresenta também pequenas quantidades de óxido de
ferro e álcalis. Tem a finalidade de clarear as peças e é muito
usado em porcelanas.
MATÉRIAS-PRIMAS
• Feldspatos
Os feldspatos são aluminosilicatos de sódio (NaAlSi3O8),
potássio (KAlSi3O8) e cálcio (CaAl2Si2O8). São usados em
massas cerâmicas como fundentes. São usados em cerâmica
branca, esmaltes cerâmicos, massas de porcelana, faianças e
outros.
•Quartzo
Forma pura de óxido de silício (SiO2). É um material não
plástico que, ao ser misturado em massas cerâmicas, diminui
a plasticidade das mesmas, e aumenta a resistência das
peças.
MATÉRIAS-PRIMAS
•Talco
É constituído principalmente por silicato hidratado de
magnésio [Mg3Si4O10(OH)2]. Aumenta a resistência ao choque
térmico, o que favorece ciclos de queima rápida. Aumenta
também a resistência mecânica das peças.
MATÉRIAS-PRIMAS
•Dolomita
A dolomita é um carbonato de cálcio e magnésio [CaMg(CO3)2].
É usada na produção de “biscoitos” (peças) porosos e vidrados
cerâmicos. Os óxidos de magnésio e cálcio, clareiam as
massas, e diminuem a resistência ao choque térmico.
• Filitos
São compostos de uma mistura de
caulinita, mica moscovita finamente
dividida [KAl2(AlSi3O10)(OH)8], e
quartzo (SiO2), em proporções
variáveis. São materiais de baixa
plasticidade e são fundentes,
podendo substituir o feldspato.
MASSAS CERÂMICAS
• Argilas
CONFORMAÇÃO
• Modelagem
CONFORMAÇÃO
• Modelagem com torno
CONFORMAÇÃO
• Modelagem pelo método de “rolinhos”
CONFORMAÇÃO
CONFORMAÇÃO
• Com moldes de gesso
MASSAS CERÂMICAS
•Barbotinas
Suspensão aquosa de materiais cerâmicos com água,
suficientemente líquida para ser vertida.
As matérias-primas com água, são moidas em um “moinho de
bolas” até que a massa fique semelhante a uma massa de
bolo.
Usa-se materiais chamados defloculantes (sais de metais
alcalinos ou de amônio), para a obtenção uma massa com
menor quantidade de água possível, gerando peças mais
resistentes.
MASSAS CERÂMICAS
CONFORMAÇÃO
• Colagem
CONFORMAÇÃO
SECAGEM
É uma etapa de grande importância, pois se for muito
rápida ou ineficiente, poderá gerar defeitos.
ESMALTAÇÃO
ESMALTE CERÂMICO:
Frita (vidro moido) e água.
Transparentes
Tipos de esmalte
Opacos
Coloridos
QUEIMA
 Até 200oC – liberação da água restante no centro das
partículas argilosas;
 Entre 350oC e 900oC – eliminação da matéria orgânica,
oxidação do ferro divalente e aumento do tamanho das
peças;
4FeO + O2
2 Fe2O3
 Até 1200oC – liberação de gases;
 Resfriamento – deve ser feito lentamente pois a peça volta
ao seu tamanho natural.
O carregamento do forno é muito importante nesta etapa
QUEIMA
DEFEITOS
• Coração Negro
Fe2O3(S) + CO(g)
2FeO(S) + CO2(g)
Matéria orgânica que não é liberada da peça.
• Poros
Se a massa cerâmica for rica em materiais que liberem
gases durante a queima (dolomita por exemplo), pode gerar
uma porosidade excessivamente alta.
MgCa(CO3)2
MgO + CaO + 2 CO2
•Rachaduras
Ocorrem se a massa tiver excesso de quartzo.
PIGMENTOS
O que são PIGMENTOS ?
São materiais sólidos, orgânicos ou inorgânicos,
brancos, pretos ou coloridos, que devem ser
insolúveis nos substratos nos quais venham a ser
incorporados, não reagindo química ou fisicamente
com este.
PIGMENTOS
Designação
Auripigmento
Realgar
Verde esmeralda
Branco de chumbo
Massicote (ou litarga)
Vermelho de chumbo (ou
mínio)
Amarelo de chumbo e
estanho
Amarelo de chumbo e
antimónio
(ou amarelo de Nápoles)
Amarelo de crómio*
Vermelhão
Verde de óxido de crómio
Viridian
Amarelo de cádmio
Vermelho de cádmio
Composição química
As2S3
As2S2
Cu(CH3COO)2
·3Cu(AsO2)2
2PbCrO3·Pb(OH)2
PbO
Período de utilização
Até ao séc. XIX
Até ao séc. XIX
Pb3O4
Desde a Antiguidade
Tipo I: Pb2SnO4
Tipo II: PbSnO3
Desde c. 1300 até c.
1750
Pb3(SbO4)2
Desde c. 1630
PbCrO4
HgS
Cr2O3
Cr2O3·2H2O
CdS
CdS+CdSe
Desde
Desde
Desde
Desde
Desde
Desde
De 1814 até c. 1960
Desde a Antiguidade
Desde a Antiguidade
c. 1804
a Antiguidade
c. 1810
1838
1829
c. 1910
PIGMENTOS
Cor
Exemplos
Amarelo
ZrO2 – V e SnO2-V
Fe2O3- Al2O3
Azul
CoO - ZnO – SiO2
CoO- Al2O3 ;V-ZrSiO4
Verde
Y2BaCuO4
Rosa
Fe2O3-ZrSiO4
Vermelho
Ce0,95Pr0.05O2
Fe2O3 - SiO2
PIGMENTOS