Universidade do Estado do Rio de Janeiro – UERJ
Faculdade de Engenharia – FEN
Departamento de Construção Civil e Transportes
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II
Professora: Margareth da Silva Magalhães
MATERIAIS CERÂMICOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO II
O termo cerâmica é derivado do grego “keramicos”, que significa “terra queimada”, e é usado para designar materiais inorgânicos, obtidos a partir de compostos não metálicos e solidificados por
processo de queima.
Dentre as várias matérias-primas utilizadas em sua composição a principal é a argila, material natural, terroso e fino, que ao ser
misturado com a água adquire plasticidade e pode ser moldado de acordo com o produto pretendido.
Além das argilas, existem outros materiais que, misturados a elas, produzem as pastas cerâmicas, cada qual com características específicas, como exemplo: os desengordurantes, materiais
inertes que diminuem a plasticidade.
DEFINIÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS
•Cerâmicas Vermelhas: argilas com altos teores de compostos de ferro
Blocos, tijolos (vedação ou estruturais), telhas, tubos (manilhas), tavelas, elementos vazados...
•Cerâmicas Brancas: produtos obtidos a partir de uma massa de coloração branca, em geral recobertos por uma camada vítrea transparente e incolor.
Louça de mesa, louça sanitária e isolantes elétricos;
DEFINIÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS
•Cerâmicas de Revestimentos (placas cerâmicas)
azulejo, pastilha, porcelanato, lajota, piso, etc..
•Materiais refratários
•Isolantes Térmicos: podem ser classificados em:
a) refratários isolantes que se enquadram no segmento de refratários,
b) isolantes térmicos não refratários, que são obtidos por processos distintos ao dos refratários.
DEFINIÇÃO
CLASSIFICAÇÃO DAS CERÂMICAS
•Vidro, Cimento e Cal
•Cerâmica de Alta Tecnologia/Cerâmica Avançada
Classe de “novas” cerâmicas, em que as matérias-primas são artificiais, há um grande controle do processo e, principalmente, um forte controle da microestrutura. Ex: Alumina, zircônia, nitreto de silício, sialon, nitreto de alumínio, de boro, carbeto de silício, carbeto de boro.
Utilização em: naves espaciais, satélites, usinas nucleares, materiais para implantes em seres humanos, aparelhos de som e de vídeo, suporte de catalisadores para automóveis, sensores (umidade, gases e outros), ferramentas de corte, brinquedos, acendedor de fogão, etc.
DEFINIÇÃO
• Conjunto de minerais compostos, principalmente, de silicatos de alumínio hidratados (decomposição de rochas feldspáticas);
• Composição granulométrica apresenta elevado teor de partículas com φ < 2 μm;
•Com água são moldáveis, conservam a
forma moldada, endurecem com a perda de
água e solidificam-se definitivamente com o
calor;
ARGILA
CONSTITUÍNTES DAS ARGILAS
•Composição
•Argilominerais
•Caulinita: materiais refratários;
•ilita, montmorilonita: cerâmica vermelha
•Impurezas orgânicas
•Impurezas inorgânicas
ARGILA
CONSTITUÍNTES DAS ARGILAS: argilominerais
ARGILA
ELEMENTOS PRINCIPAIS PROPRIEDADES
Alumina Propicia estabilidade dimensional em temperaturas elevadas
Carbonato e Sulfato de cálcio e magnésio
Resultam em expansão volumétrica; Agem como fundentes
Matéria orgânica Resulta em retração, fissuras durante o processo de sazonamento e queima, e diferenças de coloração em um mesmo componente cerâmico
Sílica livre Diminui a retração durante o processo de sazonamento e queima, reduz a plasticidade da argila
Silicatos e fosfatos São fundentes, alguns aumentam a resistência da cerâmica
Sais solúveis Propiciam o aparecimento de eflorescências nos componentes cerâmicos
CONSTITUÍNTES DAS ARGILAS: minerais acessórios
•Quartzo;
•Compostos de ferro: existentes em grandes quantidades em argilas vermelhas;
•Carbonatos;
•Micas;
•Feldspatos.
ARGILA
Composição Química da Argila
ARGILA
Óxido Teor
SiO2 40 a 80%
Al2O3 10 a 40%
Fe2O3 < 7%
CaO < 10%
MgO < 1%
Na2O e K2O 10%
CO2 -
SO3 -
*O óxido férrico tende a baixar o ponto de fusão da argila
ENSAIOS PARA CARACTERIZAÇÃO DA ARGILA
1. Caracterização química e mineralógica
fluorescência de raios-x; difração de raios-x; análise térmica, microscopia ótica e eletrônica, espectroscopia no infravermelho, análise química
ARGILA
ENSAIOS PARA CARACTERIZAÇÃO DA ARGILA
1. Caracterização física
a)Distribuição granulométrica, b)Limite de liquidez (LL) c)Limite de plasticidade (LP) d)Índice de plasticidade: LL - LP plasticidade: propriedade que um sistema rígido possui de se deformar, sem se romper quando submetido a uma determinada força, e de manter esta deformação após a retirada da força. Importante para materiais moldados por extrusão (cerâmicas vermelhas)
ARGILA
ENSAIOS PARA CARACTERIZAÇÃO DA ARGILA REALIZADOS EM CORPOS DE PROVA
1. Estimativa das propriedades que uma argila adquirirá após a queima
Corpos de prova moldados e queimados Indicará a temperatura ideal de queima da cerâmica
ARGILA
ENSAIOS PARA CARACTERIZAÇÃO DA ARGILA REALIZADOS EM CORPOS DE PROVA
a)Umidade de conformação,
b)Contração linear: variação volumétrica decorrente da secagem e queima
c)Massa específica: argila não cozida, após a secagem e a queima
d)Porosidade
e)Absorção de água após a queima
f)Tensão de ruptura à flexão
ARGILA
Semelhanças no processo de fabricação empregado
pelos diversos segmentos cerâmicos de acordo com o
tipo de peça ou material desejado
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
Exploração da jazida Tratamento e regularização das matérias primas
Moldagem das peças (barbotina, prensagem, extrusão)
Queima (800°C a 1700°C)
Secagem (até 120°C, teor de umidade < 2%)
• Tratamento da matéria-prima:
•Depuração: eliminação de impurezas (grãos duros, nódulos de cal, sais solúveis, etc...)
•Divisão: trituração e moagem (das matérias primas)
•Homogeneização
•Umidificação: obtenção da umidade adequada da matéria prima. Quantidade de água utilizada depende do método de moldagem a empregar.
•Extrusão:20% a 30%
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
• Moldagem:
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
• Secagem
-A secagem pode ser realizada de duas formas: secagem natural ou artificial.
- secagem natural: peças
dispostas em prateleiras, em galpões
cobertos, e secas pelo ar.
- Secagem artificial: em estufa
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
• Queima: Mudança na estrutura, vitrificação
- Propriedades adequadas a seu uso: dureza, resistência mecânica, resistência às intempéries e agentes químicos.
-Aglomeração das partículas, redução de sua área específica, redução no volume aparente e aumento da resistência mecânica.
-900 a 1000°C: ideal para materiais de cerâmica vermelha;
-1300°C: grés e porcelana;
-1400°C: refratários;
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
• Queima: Mudança na estrutura, vitrificação
Tratamento térmico em três fases:
•Aquecimento até a temperatura desejada;
•Patamar durante certo tempo na temperatura especificada;
•Resfriamento até temperaturas inferiores a 200°C.
•Reações químicas durante a queima
- Até 100°C: eliminação da água livre não eliminada na secagem;
- ~ 200°C: elimina-se a água coloidal, que permanece intercalada entre as pequenas partículas de argila;
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
• Reações químicas durante a queima*
- De 350 a 650°C: combustão das substancias orgânicas contidas na argila;
- De 450 a 650°C: decomposição da argila com liberação de vapor;
- ~ 570°C: transição de fase do quartzo - α para o quartzo - β;
- Acima de 700°C: reações químicas da sílica com a alumina, formando sílico-aluminatos. Formação dos compostos que proporcionam (dureza, estabilidade, resistência física e química);
- De 800 a 950°C: carbonatos se decompõem e liberam CO2 ;
-Acima de 1000°C: os sílico-aluminatos que estão em forma vítrea começam a amolecer, assimilando as partículas menores e menos fundentes, dando ao corpo maior dureza, compatibilidade e impermeabilidade.
* Fonte: Guia técnico ambiental da indústria de cerâmica branca e de revestimento
FABRICAÇÃO DE PRODUTOS CERÂMICOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
DEFINIÇÃO (NBR 7170)
Tijolo que possui todas as faces plenas de material, podendo apresentar rebaixos de fabricação em uma das faces de maior área. Seu principal emprego é feito em alvenaria externa e fundação.
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
Podem ser fabricados por extrusão ou prensagem
NORMAS:
NBR 7170/83 – Tijolo maciço cerâmico para alvenaria -especificação
NBR 6460/83 – Tijolo maciço cerâmico para alvenaria - verificação da resistência à compressão
NBR 8041/83 – Tijolo maciço cerâmico para alvenaria – forma e dimensões
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
CLASSIFICAÇÃO
a) Comuns: São de uso corrente e podem
ser classificados em A, B e C, conforme sua
resistência à compressão .
b) Especiais: Podem ser fabricados em formatos e especificações acordadas entre as partes.
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
CARACTERÍSTICAS (NBR 8041/1993)
a) Formas e dimensões nominais
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
Comprimento (mm)
Largura (mm)
Altura (mm)
Tolerância
190 90 57 +/- 3mm em todas as direções 190 90 90
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
Determinação das dimensões reais (NBR 7170/1993)
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
c) Resistência à compressão
- De cada 50.000 blocos, são separados 25.000 blocos e 10 destes constituem a amostra.
- Tijolos cortados e unidos com uma fina pasta de cimento;
- Superfícies regularizadas e paralelas;
- Ensaio saturado (imersão em água potável por 24h);
- Velocidade de ensaio: 50N/s;
- Resistência: carga máxima/(média das áreas de duas faces de trabalho).
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
c) Absorção de água (entre 10 e 18%)
- Secagem em estufa a 110°C.
- Pesagem a seco;
- Colocação de 1/3 da altura da amostra submersa em água;
- Duas horas após o início do ensaio cobrir com água até 2/3 da altura;
-Com 4h, cobrir o restante;
-Pesagem na condição saturado, 48h após imersão total;
-Por diferença de peso, e relacionado ao peso seco, calcula-se o valor da absorção.
TIJOLOS COMUNS MAÇIÇOS
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
DEFINIÇÃO
Blocos cerâmicos que possuem furos prismáticos perpendiculares as faces que o contem.
a) Vedação: suportam somente o peso próprio. São assentados com furos na horizontal (mais comum) ou na vertical;
b) Estruturais: suportam cargas previstas em alvenaria estrutural. São assentados somente com furos na vertical
BLOCOS CERÂMICOS (VEDAÇÃO OU ESTRUTURAL)
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS (VEDAÇÃO OU ESTRUTURAL)
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS – NORMAS (2005)
15270-1: Componentes cerâmicos – parte 1: Blocos cerâmicos para alvenaria de vedação: terminologia e requisitos; 15270-2: Componentes cerâmicos – parte 2: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural: terminologia e requisitos; 15270-3: Componentes cerâmicos – parte 3: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural e de vedação: métodos de ensaio
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
Dimensão de fabricação de blocos cerâmicos de vedação
NBR 15270-1 (2005)
- Visam a modularidade (10 cm), considerando 1 cm de junta;
Dimensões de fabricação: Valores da largura (L), altura (H) e comprimento (C), que identificam um bloco, correspondentes a múltiplos e submúltiplos do módulo dimensional M menos 1 cm.
*com tolerância de ±5 mm.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
Dimensão de fabricação de blocos cerâmicos para alvenaria estrutural
NBR 15270-2
*tolerância de
±5 mm.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS – NORMAS (2005)
A NBR15270-3 indica os ensaios necessários para a avaliação da conformidade dos blocos, com a finalidade de caracterização, aceitação ou rejeição.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
a) Características geométricas - 13 amostras (lotes de 1000 a 100.000) - medidas das faces – dimensões efetivas; - espessura dos septos e paredes externas dos blocos; - desvio em relação ao esquadro (D); - planeza das faces (F); - Área bruta e área líquida
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
a) Características geométricas - espessura dos septos e paredes externas dos blocos;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
a) Características geométricas - Determinação da área líquida (Aliq)
ma: massa aparente mu: massa saturada
H é igual à altura do bloco, em centímetros;
γ é igual à massa específica da água (1 g/cm³); .
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
a) Características geométricas - Determinação da massa aparente (ma) e saturada (mu) a) imergir os blocos em água fervente por 2 h ou em água à temperatura
ambiente por 24 h;
b) após saturados, os blocos devem ser pesados imersos em água à temperatura de (23 ± 5)°C; o valor obtido é a sua massa aparente, ma; c) retirar os blocos, enxugá-los superficialmente com um pano úmido e pesá-los imediatamente, obtendo-se a sua massa saturada, mu;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
a) Características geométricas - Determinação da área líquida (Aliq)
Requisitos para blocos cerâmicos (NBR 15270:2005)
Tipo de bloco
Espessura (mm) Desvio em relação ao
esquadro (mm)
Planeza das faces (mm) Paredes
externas Septos
Vedação > 7,0 > 6,0
3 3
Estrutural de parede vazada
> 8,0 > 7,0
Estrutural de parede maciça
> 20,0 > 8,0
Estrutural perfurado
> 8,0 -
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
b) Índice de absorção de água (Entre 8 e 22%): AA (%) = (mu – ms)/ms x 100
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
1) Resistência à compressão - Dimensões dos corpos de prova; - Regularização das faces de trabalho (3mm): pasta de cimento, argamassa com resistência superior a resistência dos blocos na área bruta ou retífica, ao invés do capeamento.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
1) Resistência à compressão - Ensaio na condição saturada - Velocidade: 0,05 ± 0,01 MPa/s
Tipo de bloco Resistência à
compressão(MPa)
Vedação Blocos usados com furos na horizontal > 1,5
Blocos usados com furos na vertical > 3,0
Estrutural (resistência característica) > 3,0
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
DETERMINAÇÃO DE CARACTERÍSTICAS ESPECIAIS a) Índice de absorção inicial (após 1 h): 6 CP’s - AAI = 193,55 x p/área (em (g/193,55cm²)/min)
Δp: variação de massa
Área: área bruta ou área líquida dos blocos ensaiados
Se AAI > 30: os blocos devem ser umedecidos antes do assentamento para o seu melhor desempenho.
Se AAI < 30: não é necessário umedecer os blocos antes do assentamento.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
BLOCOS CERÂMICOS PARA ALVENARIA DE VEDAÇÃO E ESTRUTURAL
DETERMINAÇÃO DE CARACTERÍSTICAS ESPECIAIS a) Módulos de deformação longitudinal dos componentes: bloco,
argamassa e graute (ABNT NBR 8522)
b) Coeficiente de Poisson dos componentes: bloco, argamassa e graute (ASTM E 132)
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
• Produtos cerâmicos empregados como material de cobertura;
• Primeira etapa de fabricação: extrusão da argila, formando um bastão que é cortado nas dimensões adequadas;
• Segunda etapa: prensagem em fôrmas;
• Terceira etapa: secagem e queima (900°C a 1100°C);
• Algumas podem levar esmaltação (impermeabilidade, brilho e cor);
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
•NBR 15310:2009
- Componentes cerâmicos –Telhas –Terminologia, requisitos e métodos de ensaio;
- Classificação é função das características geométricas e tipo de fixação;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
TIPOS DE TELHAS
• Plana de encaixe: se encaixam por meio de sulcos e saliências, apresentam furos e pinos para fixação. Ex.: francesa;
• Composta de encaixe: capa e canal no mesmo componente, apresentam furos e pinos para fixação. Ex.: romana;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
TIPOS DE TELHAS
•Simples de sobreposição:capa e canal independentes (o canal possui furos e pinos para fixação). Ex.: paulista;
• Planas de sobreposição: somente se sobrepõem (podem apresentar furos e pinos para fixação). Ex.: alemã.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
•Tipos de telha
Tipo Inclinação mínima Peso Consumo
Plan 20% 1,90kg/peça 26 un/m²
Portuguesa 30% 2,60kg/peça 17un/m²
Romana 30% 2,70kg/peça 16un/m²
Cumeeira - 2,50kg/peça 3 un/metro
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
EXIGÊNCIAS PARA TELHAS
•Impermeabilidade: não apresentar vazamentos ou formação de gotas em sua face inferior;
•Ensaio por 24h consecutivas, sem apresentar vazamentos ou formação de gotas na sua face inferior
•Retilinearidade:
•Telhas planas: < 1% do comprimento efetivo e largura efetiva
•Telhas simples de sobreposição e composta de encaixe: < 1% do comprimento efetivo
•Planaridade: < 5mm
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
EXIGÊNCIAS PARA TELHAS
•Tolerância dimensional: ± 2%
•Altura do pino:
telhas prensadas: > 7mm
telhas extrudadas: > 3mm
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
*A medição da largura e do comprimento deve ser feita no local da maior dimensão respectiva.
TELHAS CERÂMICAS
EXIGÊNCIAS PARA TELHAS
•Massa da telha seca: máximo 6%;
• Absorção de água: - Clima temperado ou tropical: ≤ 20%;
- Clima frio e temperado : ≤ 12%; - Clima muito frio ou úmido: ≤ 7%;
•Características visuais: pequenos defeitos que não prejudiquem seu
desempenho
• Sonoridade: som metálico
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
EXIGÊNCIAS PARA TELHAS
•Resistência à flexão: transporte e montagem do telhado e trânsito
eventual de pessoas
• Plana de encaixe, simples e plana de sobreposição: 1000 N; • Composta de encaixe: 1300 N;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TELHAS CERÂMICAS
Outras propriedades das telhas cerâmicas:
•Potencial de eflorescência: Depósito cristalino de sais solúveis sobre a superfície
das telhas, resultante de migração de água desde o interior e sua evaporação na superfície
•Potencial de resistência a maresia;
•Determinação da galga média.
•Exigência de partículas reativas e coração negro: Redução de minerais de
ferro durante o processo de queima no interior da telha, com alteração de cor
•Potencial de resistência ao gelo-degelo;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
• “Manilhas”;
• Canalização de águas pluviais e esgoto;
• Fabricados por extrusão com umidade entre 20% e 25%;
•Secos na temperatura de 1000°C - 1200°C.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
•Tipos de tubos:
-Tubo de ponta e bolsa
São aqueles que apresentam uma das extremidades como continuidade do corpo cilíndrico com um alargamento anelar denominado bolsa. A outra extremidade do tubo (normal) é designada ponta.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
•Tipos de tubos:
-Tubo de ponta e ponta
São aqueles normais (sem bolsa) que podem ser acoplados a um tubo subsequente, mediante o emprego de luvas e anéis de vedação (geralmente de neoprene).
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
•Podem ser vidrados (aplicação de cloreto de sódio no combustível);
• Diâmetros nominais: 75, 100, 150, 200, 250, 300, 375, 400, 450, 500 e 600 mm;
• Comprimentos: 600, 800, 1000, 1250, 1500 e 2000 mm;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
•Normas:
-NBR 5645/1991 –Tubos cerâmicos para canalizações;
-NBR 6549/1991 –Tubos cerâmicos para canalizações –verificação da permeabilidade;
-NBR 6582/1991 –Tubos cerâmicos para canalizações –verificação da resistência à compressão diametral;
-NBR 7530/1991 –Tubos cerâmicos para canalizações –verificação dimensional.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TUBOS CERÂMICOS
•Normas - verificações:
-Dimensões;
-Permeabilidade e Absorção de água (A ≤ 10%);
-Resistência à compressão diametral;
- Sonoridade;
- Aspecto visual (trincas e falhas);
- Resistência química.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TAVELAS
• Elementos retangulares utilizados na confecção de lajes pré-moldadas;
• Peças redutoras de peso;
• Apóiam-se entre pequenas vigotas de concreto armado e servem de fôrma para a laje;
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TAVELAS
•Normas
- ABNT NBR 14859-1:2002 - Laje pré-fabricada – Requisitos. Parte 1: Lajes unidirecionais
- ABNT NBR 14859-2:2002 - Laje pré-fabricada – Requisitos. Parte 2: Lajes bidirecionais
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TAVELAS
-ABNT NBR 14859-1:2002 - Laje pré-fabricada – Requisitos. Parte 1: Lajes unidirecionais
Dimensões padronizadas dos elementos de enchimento
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
Tolerâncias dimensionais para os
elementos de enchimento
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
TAVELAS
-ABNT NBR 14859-1:2002 - Laje pré-fabricada – Requisitos. Parte 1: Lajes unidirecionais
-Exigência:
- Resistência a ruptura > 0,7 kN (altura: 7 ou 8 cm)
- Resistência a ruptura > 1,0 kN (outras alturas)
- Absorção de água: 8 A 22 %
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
ELEMENTOS VAZADOS
• Elementos não estruturais, para ventilação e iluminação.
MATERIAIS DE CERÂMICA VERMELHA
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO E APARELHOS
Produtos de grês e Louça
PRODUÇÃO DOS REVESTIMENTOS
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MOAGEM DAS MATERIAS PRIMAS
Na via seca, a matéria-prima é moída a seco em moinhos de martelo ou de rolos. A mistura é, então, umedecida entre 7 e 12% do peso seco. Neste caso, o material granulado é secado até uma umidade de 6-7%.
Na via úmida, a matéria-prima é moída úmida em moinhos de bolas por meio da mistura com água até um conteúdo de umidade de 42% do peso seco. Após a granulação, o material é secado até um conteúdo de umidade de 5-6%.
• Processo por via úmida consome quatro vezes mais água do que o processo por via seca.
• Maior possibilidade de reuso da água.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CONFORMAÇÃO
EXTRUSÃO
-Ranhuras diagonais convergentes;
-Código A.
PRENSAGEM
-Efeitos de relevo ou não;
-Ranhuras paralelas no tardoz;
-Código B (BI, BII, etc.)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
SECAGEM, ESMALTAÇÃO E QUEIMA
-Na etapa de queima o revestimento adquire características mecânicas adequadas e estabilidade química para as diversas utilizações.
-Existem dois processos principais de queima: monoqueima e biqueima
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
Secagem, esmaltação e queima:
-Monoqueima: é um procedimento na qual são queimados, simultaneamente,
a base e o esmalte, em temperaturas que giram em torno de 1000°C a 1200°C.
-Esse processo determina maior ligação do esmalte ao suporte (base), conferindo-lhe melhor resistência à abrasão superficial, dependendo das características técnicas do esmalte aderido e maior resistência mecânica à flexão.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
Secagem, esmaltação e queima:
-Biqueima: Processo mais obsoleto, no qual o tratamento térmico é dado apenas ao esmalte, pois o suporte já foi queimado anteriormente.
-Terceira queima: Técnica utilizada hoje por algumas empresas. Consiste em criar efeitos de decoração sobre o esmalte já queimado e recolocá-lo no forno sob temperaturas mais baixas, para obter o design definitivo.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
TIPOS
-Azulejos;
-Pisos;
-Porcelanatos;
-Pastilhas;
-Peças decorativas.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
AZULEJOS: peças porosas, destinadas a revestimentos de paredes e vidradas em uma das faces;
PISOS: mais compactos que a cerâmica vermelha e mais escuros que louça;
PASTILHAS: peças de pequena dimensão, coladas em folha de papel ou unidas por pontos de resina para facilitar o assentamento;
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
PEÇAS DECORATIVAS (ESPECIAIS): molduras (listelos) e mosaicos (tozetos);
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
NBR 13818
PLACAS CERÂMICAS
NORMAS
-NBR 13816: 1997 – Placas cerâmicas para revestimento –Terminologia;
-NBR 13817: 1997 – Placas cerâmicas para revestimento –Classificação;
-NBR 13818: 1997 – Placas cerâmicas para revestimento –Especificação e métodos de ensaio;
-NBR 15463: 2007 – Placas cerâmicas para revestimento –Porcelanato;
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO
NBR 13817
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
CLASSIFICAÇÃO (QUANTO A QUALIDADE)
-Classe A (1ª): 95% das peças não tem defeitos visíveis a 1 m (separação por bitolas, tonalidades, curvaturas e ortogonalidade de acordo com as normas);
-Classe B: defeitos visíveis a 1 m;
-Classe C: defeitos visíveis a 3 m.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
PLACAS CERÂMICAS
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABSORÇÃO DE ÁGUA (PLACAS CERÂMICAS EXTRUDADAS)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
AA é obtida pesando-se a amostra seca (mS) e pesando-se a amostra saturada (mu)
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABSORÇÃO DE ÁGUA (PLACAS CERÂMICAS PRENSADAS)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABRASÃO SUPERFICIAL (PLACAS CERÂMICAS ESMALTADAS)
Metodologia desenvolvida pelo PEI – Porcelain Enamel Institute (Instituto de Esmalte para Porcelana)
Conceito: É um ensaio que trata do desgaste visual mediante vários ciclos de passagem de um agente abrasivo sobre o vidrado, submetido a uma carga determinada.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABRASÃO SUPERFICIAL (PLACAS CERÂMICAS ESMALTADAS)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABRASÃO PROFUNDA
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABRASÃO PROFUNDA
(PLACAS CERÂMICAS NÃO ESMALTADAS)
Fonte: Portobello
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
Valores mínimos de abrasão profunda para placas extrudadas (mm³)
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ABRASÃO PROFUNDA
(PLACAS CERÂMICAS NÃO ESMALTADAS)
Fonte: Portobello
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
CLASSIFICAÇÃO (PLACAS CERÂMICAS)
- Nunca especificar apenas o PEI!
- A primeira especificação deve ser a Absorção de água
- PEI: Porcelain Enamel Institute(Instituto de Esmalte para Porcelana)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
EXPANSÃO POR UMIDADE (PLACAS CERÂMICAS)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
RESISTÊNCIA AO RISCO (PLACAS CERÂMICAS)
Atrito com Materiais de Diferentes Durezas
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
RESISTÊNCIA AO DESLIZAMENTO (PLACAS CERÂMICAS)
Grau de Atrito da Cerâmica
Indica o grau de atrito que a superfície da placa cerâmica oferece ao movimento de pessoas e veículos. Para áreas externas molhadas o coeficiente de atrito deve ser maior que 0,60.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
RESISTÊNCIA AO MANCHAMENTO Facilidade de Remoção das Manchas: Resistência ao manchamento e facilidade de limpeza. Ensaio realizado com 3 agentes definidos por norma: óxido de ferro,
óleo e iodo.
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
RESISTÊNCIA QUÍMICA
Capacidade de Manter o Aspecto Original
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
Codificação dos níveis de resistência química segundo a NBR 13817 – 1997)
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
AVALIAÇÃO
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
AVALIAÇÃO
PLACAS CERÂMICAS
MATERIAIS CERÂMICOS PARA ACABAMENTO
NBR 13818 - EMBALAGEM
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Feitos com argila branca (caulim quase puro);
-Utiliza-se o processo da pasta fluida (barbotina), em moldes de gesso (também há processos de prensagem em moldes de plástico);
-Peças impermeáveis na superfície (vidrado) e porosas no interior;
-Bacias sanitárias de 30 litros (mais antigas) e de 6 a 9 litros (mais novas).
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Formação da massa cerâmica
A barbotina, massa cerâmica que será moldada e transformada nas louças, é composta por caulim, argila, feldspato e quartzo.
Primeiro, a argila e o caulim são dispersos em água e peneirados. Depois, adicionam-se o feldspato e o quartzo, que passaram por um processo de moagem a seco.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Moldagem da peça
São dois os tipos de molde: gesso e resina acrílica. No gesso, a água da massa é puxada por capilaridade.
Com molde de resina, a massa é aplicada com bastante pressão (até 7 kgf/cm²), o que força a passagem da água. As peças ficam na área de produção por dois dias, em média, até seguirem para os secadores.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Secagem
A peça ainda contém cerca de 12% de umidade, e vai para uma estufa que a seca totalmente. Elas ficam por oito horas nesse tipo de secador, à temperatura de 100oC.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Inspeção
Se alguma peça apresenta defeito, é retirada do processo de produção e reaproveitada. O material é redispersado em água e vira barbotina de novo.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Esmaltação
A aplicação do esmalte cerâmico é feita manualmente ou por máquinas. O esmalte é à base de água, com calcário, quartzo, feldspato, caulim, opacificante e corante na cor das peças.
A esmaltação é feita individualmente em quase todos os produtos. Só a esmaltação das caixas acopladas de bacias sanitárias é feita de duas em duas peças.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Forno
O forno, de 100 m de comprimento, é contínuo, ou seja, as peças passam por ele sem parar, no tempo total de 15 horas. No início e no final do forno a temperatura é ambiente, e, no meio, chega a 1.220 oC.
PRODUTOS DE GRÊS E LOUÇA
LOUÇA SANITÁRIA
-Inspeção e expedição
Todas as bacias fazem teste de sifonagem: as esferas de plástico simulam resíduos e devem ser eliminadas. Também é feita inspeção visual. Se aprovadas, as peças vão para a expedição.
TIJOLOS REFRATÁRIOS
-Os refratários são produtos fundamentais utilizados nas industrias siderúrgicas, do cimento, do vidro, petroquímico e outras onde são necessárias excelentes propriedades térmicas.
-Resistem a altas temperaturas;
-Resistente à corrosão, abrasão e choque térmico;
-Para o assentamento: argamassas especiais (geralmente com
cimento aluminoso – resiste à altas temperaturas);
-NBR 10955 - Materiais refratários isolantes:
Determinação das resistências à flexão e
compressão à temperatura ambiente.
TIJOLOS REFRATÁRIOS
TIJOLOS REFRATÁRIOS
-CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FORMA (Tijolos Moldados e Queimados)
-ARCO / CUNHA
TIJOLOS REFRATÁRIOS
-CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FORMA (Tijolos Moldados e Queimados)
-PARALELO
-RADIAL/CIRCULAR
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