Conformação - Extrusão 3

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE ENGENHARIA DE MATERIAIS

Processamento cerâmico Conformação - Extrusão

Prof a. Fabiana Villela Ano/Semestre - 2013.2

Etapas do processamento cerâmico

PROCESSO DE EXTRUSÃO: INTRODUÇÃO

Extrusão É um processo de

deformação plástica, cujo campo de aplicação se limita ao fabrico de objetos de seção constante (que são cortados no comprimento da peça requerida), sendo aplicável à produção de cerâmicos tradicionais e de cerâmicos avançados.

Ação do tipo rosca para ajudar

na mistura da argila e empurrando-o através do molde. Produtos: tijolos, telhas ocas, tubos, e isoladores

Fatores fundamentais na extrusão de massas cerâmicas 1. Composição e a preparação das massas cerâmicas Composição da massa cerâmica

(duas ou mais argilas) Grau

de moagem -limita o tamanho médio dos grãos inertes na entrada da extrusora -moagem mais fina → ↑ plasticidade -Teor de umidade (influencia na plasticidade)

2. Plasticidade

 plasticidade = trabalhabilidade

(“boa”)

Massa se adapta  perfeitamente ao  processo de conformação

(“má”)

Massa conformada origina defeitos no produto ou demonstra dificuldades na conformação

-diferentes tipos de argilas na massa -granulometria da massa -forma dos cristais

 Índice de Plasticidade de Atterberg O índice de plasticidade de Atterberg (IPA) é dado por: IPA = Ll –  L p -limite plástico (L p) é o teor de água, expresso em percentagem do peso de massa seca a 110 ºC, acima do qual a massa argilosa pode ser enrolada em rolos, com cerca de 3-4 mm de diâmetro e cerca de 15 cm de comprimento, -limite líquido (Ll) é o teor de água, expresso em percentagem do peso de massa seca a 110 ºC, acima do qual a massa flui como um líquido quando ligeiramente agitada.

L p

L p

Campo da extrusão no diagrama de Atterberg

Curvas Tensão/Deformação

ponto de máxima def or mação ruptur a do corpo de prova

ponto de fluência

Curva de tensão/deformação teórica de uma massa cerâmica plástica

Curvas tensão/deformação de uma massa vermelha em função do teor de umidade

Extrusora

Pastas Produtos - Tijolos, telhas

Maromba

Extrusora ou Maromba

Corte de uma extrusora de dupla hélice, com o respectivo gráfico de pressões exercidas no seu interior e a identificação das diferentes zonas.

Variação da pressão de extrusão e da potência exercida pelo motor em função do teor de umidade, para uma massa mais plástica e para outra menos plástica.

Representação esquemática de dois tipos diferentes de  fieiras ( conjunto composto  pela foca e pelo molde).

Molde

Defeitos na extrusão de tijolos

Processo de Extrusão

Variáveis Velocidade/pressão

de extrusão Plasticidade da pasta Tipo da fieira/molde utilizados Uso do vácuo Vantagens: Baixo

custo; Possibilidade de produzir peças com comprimentos elevados.