Hidro deformação em cerâmicas de revestimento na etapa de pré-queima

Abstract

Durante a produção de revestimentos cerâmicos, as placas que passam pelos processos de decoração, acabam por entrar em contato com água proveniente das camadas aplicadas de engobe, esmalte e outros, que então é absorvida pela face superior destas. Esta água em grande parte é responsável por causar um fenômeno de curvaturas característico, ao longo das faces superficiais, que alteram-se entre a forma côncava e convexa, conhecida como hidro deformação. O procedimento experimental foi realizado pela metodologia fatorial 2K, gerando uma matriz com pontos centrais, para estudo das propriedades e análise estatística. Com placas de 55 x 110 mm foram avaliadas a flecha de deformação (mm) em um intervalo de tempo entre 0-180 min. Foram selecionadas 3 variáveis de processamento: espessura (3-6 mm), pressão de compactação (35,5-49,8MPa) e duas tipologias de massa de porcelanato, relacionando-as juntamente a com a taxa de absorção de água via superfície (g/m²) em intervalos de tempo de 0-180 segundos. Análises de FRX/DRX, TG, área superficial, distribuição granulométrica, plasticidade, densidade aparente, porosidade relativa e módulo de resistência a flexão foram realizadas. Constatou-se que a espessura é a variável que mais influencia a curvatura, quanto menor, maiores são os valores da flecha de deformação côncava e convexa. As demais variáveis possuem relação direta com as taxas de absorção de água, porém ela ocorre por mecanismos diferentes, ligados ao meio absorvente. Os materiais com maior percentual de argilas, são as que desenvolveram curvaturas convexas com maior intensidade, devido a concentração de água e expansão nas camadas superiores. Para os materiais com menor percentual de argilas e maior porosidade interna (menor pressão de compactação) a curvatura côncava foi maior, devido à dinâmica do transporte de água que se depositam nas camadas inferiores.

Abstract : The hydro deformation of ceramic tiles: Characteristic curvature phenomenon, along the superficial layers, that changes between the concave and convex form has been studied accordingly to an experimental procedure performed by a 2K factorial method. With 55 x 110mm plates, the deformation arrow (mm) has been analyzed within a time interval of 0-180 min. Three processing variables have been selected: thickness (3-6mm), compaction pressure (35,5-49,8MPa) and two types of porcelain tile, relating them with the water absorption rate through the surface (g/m²) by time gaps of 0-180 seconds. Complementary analysis as XRF/XRD, TG, specific surface area, granulometric distribution, bulk density, apparent porosity and modulus of rupture and breaking strength were performed. The thickness is the variable that most influences the values of the concave and convex deformation sag. The other variables are directly correlated to the water absorption rates, which occur through different mechanisms, related to the percolating body. Porcelain stoneware bodies with with higher percentage of clay developed convex curves at higher intensity. For materials with lower percentage of clays and greater internal porosity the concave curvature develops more intensely.