MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO VI

Produtos cerâmicos

As figuras mostram os três tipos de tijolos: furado e maciço (superior) e perfurado (centralizado).

Matéria-prima

A matéria-prima base de todos os produtos cerâmicos é a argila (silicato de alumínio hidratado – SiO₂.Al₂O.2H₂O), que é usada, preferencialmente, na sua forma mais pura. Existem argilas gordas (ricas em alumina) e magras (ricas em sílica) quanto ao teor de impurezas, as argilas dividem-se em puras: caulinite, caulino > 80% e impuras.

Propriedades

Fluidez e plasticidade – absorvem cerca de 50 a 70% do seu peso em água, tornando-se plásticas. Podemos então dar-lhes as formas desejadas sem que ocorra fissuração e contração – retração de 5 a 20% do seu volume durante a secagem;

Quanto à plasticidade dividem-se em:

muito plásticas (adiciona-se quartzo ou material cerâmico em pó (sílica));

pouco plásticas (adiciona-se caulino);

normais.

Impurezas

Dividem-se em:

Vitrificáveis (maior teor de sílica) – formam uma camada vítrea quando aquecidos;

Fusíveis (com óxido de ferro e sílica) – adquirem uma cor alaranjada devido ao óxido de ferro;

Calcários (1 a 5%) – funcionam como fundentes e solidificantes;

Óxido de ferro – a água dissolve-os e transporta-os para onde possa evaporar, provocando eflorescência e criptoflorescência;

Matéria orgânica – a qual se degrada provocando a perda de compacidade;

Pedras grossas – a ida ao forno provoca dilatações na matéria cerâmica, a qual é menor nas pedras, ficando estas soltas lá dentro.

Preparação das pastas

Extração a céu aberto;

Mistura e homogeneização – adiciona-se água mais corretivos (fundentes, por

exemplo);

Moldagem nas prensas e fieiras – mesmo que a homogeneização tenha sido por via úmida há que juntar água;

Secagem – a perda de água deve ser lenta, para que não aconteça uma retração brusca e consequente fissuração;

Cozedura – para aumentar a resistência;

Arrefecimento – lento para não estalar o material;

Apodrecimento – a fim de se retirar a matéria orgânica, pode ser:

–      natural – espalha-se as pastas e depois molha-mo-las (aceleramos assim o

apodrecimento saindo a matéria orgânica livremente);

–      artificial – junta-se aditivos que aceleram a degradação da matéria orgânica.

Fases da cozedura

100 a 120ºC – evaporação da água e aparecimento de porosidade;

250 a 600ºC – dissociação das moléculas de SiO₂ e Al₂O_3;

600 a 1200ºC – combinação da SiO₂ e da Al₂O₃ com o CaO, ocorrendo grande retração (são as reações mais importantes, pois conferem resistência mecânica ao composto);

1200 a 166ºC – fusão das argilas calcárias.

Tipos de fornos

Fornos tradicionais – lenha, temperatura não muito alta;

Fornos tipo Hoffman: 12 a 14 dias de cozedura. Estes fornos são umas casas ovais ou elípticas, com tantos compartimentos quantos  dias de cozedura. Cada compartimento tem uma porta para o exterior e poderá ter comunicação com os compartimentos do lado. Num dia qualquer há apenas 2 portas abertas: uma em que há entrada de material e outra em que há saída. Dá-se entrada de ar do compartimento de descarga para o de carga através de um sistema de abertura de portas (abertura em cima ou em baixo). Os queimadores cozem circular ao longo da sala, sendo colocados na sala. O ar que entra circula livremente por todos os outros compartimentos;

Fornos contínuos – 80 a 100 m de comprimento. A zona de maior calor é a zona central. Nestes fornos ocorre:

Fase de secagem – ocorre na parte inicial, zona ainda não muito quente em que a temperatura aumenta;

Fase de cozedura – é a cozedura propriamente dita, ocorrendo na zona central, a qual é a mais quente;

Fase de arrefecimento – ocorre na zona final, a qual já não está tão quente, estando a temperatura a diminuir.

Tipos de produtos cerâmicos

Produtos porosos – tijolos, telhas, refratários e azulejos;

Produtos não porosos – tubos de grês cerâmico, ladrilhos de grês cerâmico.

O grês absorve menos água que o tijolo, usa-se para fazer canalizações (levam a argila vitrificada, pelo que depois de cozido tem aspecto vítreo).

Tijolos

Matéria prima – argilas fusíveis com óxido de ferro;

Moldagem – por fieira ou prensagem

fieira – molde, no qual se obriga o material a passar, saindo depois com a configuração desejada (usada para fazer tijolos);

prensagem – consiste num sistema de molde e contra molde que vai à prensa. Este sistema é usado preferencialmente para as telhas.

Tipos de tijolos

tijolos maciços – furação < 15% – usam-se essencialmente com funções resistentes;

tijolos perfurados – furação de 15 a 50% (furos perpendiculares ao leito) – a sua função é ainda resistente, já que embora os vazios diminuam a sua área resistente, facilitam a cozedura e portanto a resistência unitária;

tijolos furados – furação de 30 a 75% (furos paralelos ao leito) – as suas funções são essencialmente de preenchimento.

A diferença principal entre os tijolos perfurados e os furados é a direção da furação.

Formatos base – independentemente de serem maciços, furados ou perfurados, os tipos base são (as características de forma – tipo de furação, perfuração, existência de saliências ou rebaixos para facilitar a utilização – variam com o fabricante).

Aplicações

Paredes simples – designações que indicam a espessura da parede. Se usarmos tijolos furados estas designações não estão relacionadas com a posição, mas sim com a dimensão.

¼ de vez (tijolos são colocados ao alto ou ao cutelo);

½ vez;

1 vez.

Paredes duplas – são formadas por dois panos de alvenaria sem contato físico. Na base tem uma caldeira que drena a água para o exterior e permite a entrada de ar.