Fabricação dos materiais cerâmicos

A cerâmica está em todo lugar não é? Da xícara em que tomamos café até o telhado de nossas casas. Mas você sabe como esses produtos são feitos? Vem aqui descobrir!

Fonte: https://docplayer.com.br/70345951-Eszm-processamento-de-materiais-ceramicos.html

Os processos empregados para a fabricação dos diversos materiais cerâmicos assemelham-se parcial ou totalmente, sabia? Eles podem divergir de acordo com o tipo de peça ou material desejado, mas de um modo geral, suas etapas são: preparação da matéria-prima e da massa, formação das peças, tratamento térmico e acabamento. E nesse processo existem ainda produtos que são submertidos a esmaltação e decoração. Agora vamos entender mais sobre essa fabricação!

Primeiro é feita a preparação da matéria-prima! Grande parte dela é natural, e encontra-se em depósitos, após a mineração, os materiais devem ser desagregados ou moídos, classificados de acordo com a granulometria e muitas vezes purificados. As matérias-primas sintéticas geralmente são fornecidas prontas para uso, necessitando apenas, em alguns casos, de um ajuste de granulometria. O processo de fabricação, propriamente dito, tem início depois disso.

Os materiais cerâmicos geralmente são fabricados a partir de duas ou mais matérias-primas, além de aditivos e água ou outro meio. Assim, uma das etapas fundamentais é a dosagem das matérias-primas e dos aditivos, que deve seguir com rigor as formulações das massas, certo? Cada massa é preparada de acordo com a técnica a ser empregada para dar forma às peças.

Vamos classificar as massas assim facilitamos a vida!

- A massa suspensão ou barbotina, para obtenção de peças em moldes de gesso ou resinas porosas;

- As massas secas ou semi-secas, na forma granulada, para a obtenção de peças por prensagem;

- E as massas plásticas, para a obtenção de peças por extrusão, seguida ou não de torneamento ou prensagem.

Depois da preparação das massas, vamos te mostrar os métodos mais utilizados para formar as peças cerâmicas!

O método de Colagem ou Fundição que consiste em espalhar uma suspensão (barbotina) em molde de gesso ou de resina porosa até que a água contida na massa seja absorvida pelo molde e as partículas sólidas se acomodem formando peça.

A Prensagem em que são usadas massas granuladas e com baixo de teor de umidade. A massa granulada com praticamente 0% de umidade é colocada em um molde de borracha ou outro material polimérico, que em seguida é fechado hermeticamente e introduzido numa câmara contendo um fluido, depois é comprimido por uma prensa formando a peça.

Temos ainda a Extrusão, nela a massa plástica é colocada em uma extrusora onde é compactada e forçada por um pistão ou eixo helicoidal, através de bocal com determinado formato. Como resultado obtém-se uma coluna extrudada, que é cortada, obtendo-se desse modo as peças. A extrusão pode ser uma etapa intermediária do processo de formação, seguindo-se, após corte da coluna extrudada ou o torneamento.

Por último temos o Torneamento ele é uma etapa posterior à extrusão, realizada em tornos mecânicos ou manuais, onde a peça adquire seu formato final.

Ufa! Ainda bem que está quase no fim! Depois da formação das peças o processamento térmico é muito importante, pois dele dependem o desenvolvimento das propriedades dos produtos cerâmicos. Esse tratamento tem duas etapas:

A Secagem que acontece após a formação, e é para evitar defeitos nas peças, para isso tem que se eliminar a água restante, proveniente da preparação da massa, de forma lenta e gradual, em secadores intermitentes ou contínuos, a temperaturas variáveis entre 50 ºC e 150 ºC.

Após a secagem é feita a Queima ou Sinterização nela os produtos adquirem suas propriedades finais. As peças são submetidas a um tratamento térmico a temperaturas elevadas, que para a maioria dos produtos situa-se entre 800 ºC a 1700 ºC, em fornos contínuos ou intermitentes que operam em três fases: aquecimento da temperatura ambiente até a temperatura desejada; patamar durante certo tempo na temperatura especificada; e resfriamento até temperaturas inferiores a 200 ºC. A etapa queima, dependendo do tipo de produto, pode variar de alguns minutos até vários dias!

Normalmente, a maioria dos produtos cerâmicos é retirada dos fornos, inspecionada e remetida ao consumo. Oba! Mas alguns produtos requerem um processamento pós-queima que recebe o nome genérico de acabamento e pode incluir polimento, corte, furação, entre outros. Muitos produtos cerâmicos recebem também uma camada fina e contínua de um material denominado de esmalte ou vidrado que contribui para os aspectos estéticos, higiênicos e melhoria de algumas propriedades como a mecânica e a elétrica. E existem ainda materiais que são submetidos a uma decoração que pode ser feita por diversos métodos, como serigrafia, decalcomania, pincel e outros.

Todo esse trabalho resulta nas maravilhas cerâmicas que conhecemos e amamos!

Fonte: https://abceram.org.br/processo-de-fabricacao/