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O CONHECIMENTO DAS MATÉRIAS-PRIMAS COMO DIFERENCIAL DE QUALIDADE NAS

CERÂMICAS

OTACÍLIO OZIEL DE [email protected]

O OBJETIVO DE TODO CERAMISTA

É transformar as matérias-primas disponíveis nas proximidades da empresa, em produtos cerâmicos estruturais que tenham boa aceitação no mercado, gerando o maior lucro possível;Recentemente foi acrescentada a necessidade de atender aos requisitos das normas, conforme as exigências dos programas setoriais de qualidade.

OTACÍLIO OZIEL DE CARVALHO [email protected]

COMO AS MATÉRIA-PRIMAS SÃO ESCOLHIDAS

Normalmente o processo de escolha é feito através de tentativas e erros até acertar uma mistura razoável;Pode até nunca encontrar a mistura correta;Ás vezes encontra a mistura já pronta na natureza;Nem sempre a matéria-prima é aproveitada em todo seu potencial;O custo disto não é avaliado, mas é alto.


PROBLEMAS RESULTANTES

Muitas vezes a matéria-prima, por não ser conhecida, termina por apresentar graves problemas na extrusão, na secagem ou na queima;O ceramista tende a interpretar o problema como daquela fase da produção, sem relacioná-lo com as matérias-primas;Falta de padronização na cor, no tamanho e na qualidade dos produtos;


PROBLEMAS PARA FAZER A CARACTERIZAÇÃO TECNOLÓGICA

Muitas vezes o ceramista tenta fazer a caracterização das amostras, mas não encontra um pacote de ensaios prontos no mercado;É comum o ceramista mandar fazer uma bateria de ensaios, que apesar de caros e bastante sofisticados, não atendem às necessidades da empresa;Isto termina por causar uma enorme desconfiança dos ceramistas que passam a desacreditar em tudo que é tecnologia e também nos consultores;


COMO COLETAR A MATÉRIA-PRIMA

Coletar amostras compostas representativas da jazida, ou do nível argiloso, com cerca de 25 kg, cada;Secar, homogeneizar e quartear a amostra;Na maioria das jazidas, especialmente, às de várzeas de rios, açudes e lagoas, a composição química varia pouco;Recomendamos coletar preliminarmente uma ou duas amostras de cada jazida;As amostras precisam ser etiquetadas com seus dados referenciais de identificação;Georreferenciar a amostra.


A AMOSTRAGEM DAS JAZIDAS


Celão Vermelho em

Itabaianinha/SE

Argila de várzea no Rio Machado Pimenta, Bueno/RO



Argila de um Alto em Pimenta Bueno/RO

Argila de várzea em Itabaianinha/SE



Frente de Lavra no Açude Gargalheiras, Acari/RN

Frente de Lavra no Açude Cruzeta/RN

ENSAIOS PARA CARACTERIZAÇÃO DA MATÉRIA-PRIMA

Análise química – Óxidos Maiores;Identificação da Mineralogia – Difratometria de RX;Ensaios Granulométricos – Diagrama de Winkler;Ensaios de Resíduos em 3 peneiras;Limite de Liquidez;Limite de Plasticidade;Índice de plasticidade;Cor de queima a 900ºC;


RESULTADO DAS ANÁLISES QUÍMICAS


Am Local SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO Na2O K2O MnO TiO2 MgO P2O5 Perda ao fogo

Total

Ar-47A Ibiassucê/BA

53,67 22,67 9,82 0,35 0,41 2,56 0,10 0,94 0,66 0,19 8,63 100,0

Ar-52A BJLapa/BA 54,29 23,61 7,69 0,19 0,38 2,56 0,07 1,14 0,98 0,20 8,88 99,99

Ar-59C Pimenta Bueno/RO

57,21 21,73 7,15 0,10 0,32 1,98 0,03 0,98 1,45 0,11 8,93 99,99

Ar-68 Cruzeta/RN 53,26 19,56 9,60 1,40 1,70 2,64 0,11 1,03 2,99 0,15 7,55 99,99

Ar-44A Vitória da Conquista/BA

71,80 16,71 2,35 0,10 0,17 0,09 0,01 0,93 0,16 0,12 7,55 99,99

Ar-72C Itabaianinha/SE

65,95 17,45 4,38 0,94 2,13 2,11 0,07 0,58 0,70 0,02 5,67 100,0

MINERALOGIA


MINERAIS(%) Ar-47A Ar-52A Ar-59C Ar-68 Ar-44A Ar-72C

Quartzo 20,0 24,0 *56,0 - 52,0 -Caulinita 45,0 34,0 *14,0 - 43,0 -

Ilita 6,0 29,0 *7,0 - - -Esmectita - - *8,0 - - -Hematita 10 8,0 7,0 - 2,5 -Goetita - - - - - -

Anatásio - - 1,0 - - -Acessórios 3,5 5,0 4,5 - 2,5 -

K-Feldspato 12 - - - - -

Plagiocásio 3,5 - *4,0 - - -

DIAGRAMA DE WINKLER


100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

Argila

Silte Areia

Telhas

Tijolos Furados

Tijolos Maciços

Ar-47AAr-52AAr-59CAr-68Ar-44AAr-72C

ENSAIOS DE RESÍDUOS


Distribuição Granulométrica(%)Amostras Local>44µm

(325 mesh)

>210µm(65 mesh)

>1,0mm(16 mesh)

Ar-47A Ibiassucê/BA 16 3,5 -

Ar-52A Bom Jesus da Lapa/BA

7,5 5 -

Ar-59C Pimenta Bueno/RO 10 5 -

Ar-68 Cruzeta/RN 23,9 0,5 0

Ar-44A Vitória da Conquista/BA

38 26 -

Ar-72C Itabaianinha/SE 14,7 1,4 0,8

ENSAIOS DE PLASTICIDADE


Amostras Limite de Plasticidade

Limite de Liquidez

Índice de Plasticidade

Ar-47A 26 40 14

Ar-52A 28 48 20

Ar-59C 31 59 28

A-68 24 34 10

Ar-44A 21 33 12

Ar-72C 22 41 19

EXTRUSÃO DA MISTURA EM LABORATÓRIOApós a definição dos percentuais de cada argila na mistura;Após a definição da provável umidade de extrusão;Homogeniza-se as argilas nas proporções definidas;Testar a mistura fazendo a extrusão em mini-maromba de laboratório;São produzidos cerca de 50 corpos de prova numerados de 1 a 50;Os corpos de prova são secados em estufa a 110ºC;


ENSAIOS REALIZADOS NOS CORPOS DE PROVA

28 corpos de prova secos, são separados em 7 lotes de 4, e cada lote é queimado a uma temperatura;Temperaturas de queima: 600ºC, 700ºC, 800ºC, 900ºC, 950ºC, 1.000ºC e 1.100ºC;Estes corpos de prova são pesados e medidos para definir:Retração linear de secagem, de queima e total; Perda de umidade de secagem, de queima e total;Absorção dágua em cada temperatura de queima.


CORPOS DE PROVA SECOS, E QUEIMADOS A DIVERSAS TEMPERATURAS

110ºc 600ºc 700ºc 800ºc 900ºc 950ºc 1000ºc 1100ºc

M-47 – IBIASSUCÊ/BA

M-52 – BOM JESUS DA LAPA/BA

M-59 – PIMENTA BUENO/RO

CORPOS DE PROVA SECOS, E QUEIMADOS A DIVERSAS TEMPERATURAS

110ºc 600ºc 700ºc 800ºc 900ºc 950ºc 1000ºc 1100ºc

M-68 – ACARI/RN

M-44 – VITÓRIA DA CONQUISTA/BA

M-72 – ITABAIANINHA/SE

TEMPERATURA DE QUEIMA X RETRAÇÃO LINEAR DE QUEIMA E TOTAL – MISTURA M-72/SE


0,29 0,340,74

2,16

7,06 7,24 7,517,96

8,56 8,56

1,911,37

2,46

8,82

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

600 700 800 900 1000 1100

Temperatura de Queima(ºC)

Ret

raçã

o Li

near

(%)

Retração de queimaRetração Total

TEMPERATURA DE QUEIMA X RETRAÇÃO LINEAR DE QUEIMA E TOTAL – MISTURA M-59/RO


0,11 0,12 0,4

4,28

7,29 7,42 7,56

11,3

1,37 1,74

7,698,53 8,83

14,35

0

2

4

6

8

10

12

14

16

600 700 800 900 1000 1100

Temperatura de Queima(ºC)

Ret

raçã

o Li

near

(%)

Retração de QueimaRetração Total

TEMPERATURA DE QUEIMA X ABSORÇÃO D’ÁGUA E RETRAÇÃO TOTAL – MISTURA M-72/SE


13,16 12,97

11,08

6,07

7,06 7,24 7,51

8,568,91

7,87

3,73

8,567,96

8,82

0

2

4

6

8

10

12

14

600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100

Temperatura de queima(ºC)

Abs

orçã

o/R

etra

ção(

%)

Absorção d'águaRetração Linear

TEMPERATURA DE QUEIMA X ABSORÇÃO D’ÁGUA E RETRAÇÃO TOTAL – MISTURA M-59/RO


13,16 12,97

11,08

6,07

7,06 7,24 7,51

8,568,91

7,87

3,73

8,567,96

8,82

0

2

4

6

8

10

12

14

600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1050 1100

Temperatura de queima(ºC)

Abs

orçã

o/R

etra

ção(

%)

Absorção d'águaRetração Linear

O conhecimento das matérias-primas é um grande diferencial de qualidade pois permite ao empresário:1- Fazer uma formulação correta da mistura cerâmica;2- Escolher a cor, e em conseqüência, a temperatura de

queima do produto;3- Dispor de produtos de cores e padrões diferentes;4- Estabelecer um percentual provável para a absorção

d’água dos produtos;5- Reduzir a quebra na secagem e na queima;6- Se adequar à Portaria do INMETRO;7- Se adequar às normas ABNT;8- Adequar seus produtos às exigências dos clientes;9- Conhecer melhor aquilo que produz;10- Tornar seu negócio mais lucrativo.


“QUANDO A GENTE PENSA QUE TEM TODAS AS RESPOSTAS, VEM A VIDA E

MUDA TODAS AS PERGUNTAS”

VICENTE FAUSTINO


MUITO OBRIGADO!

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