Estudo de casos de granulados para prensagem

• Autor(a) principal: Vieira, André Filipe Ferreira
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/30912
• topic: Granulados cerâmicos; Escoamento de granulados; Espalhamento de granulados; Critérios de adequação

A prensagem é um processo de conformação amplamente usado na indústria cerâmica. O pó a ser utilizado deve apresentar um bom escoamento para permitir preencher corretamente o molde e deve poder ser prensado com densidades em verde elevadas e boa resistência mecânica. Estas características são conseguidas com a granulação dos pós, normalmente pelo processo de atomização. Apesar do controlo apertado a que está sujeita a produção destes granulados, é difícil encontrar-se o critério, ou critérios, mais adequado que garanta a expedição de um lote de granulado produzido. Nas circunstâncias atuais, optou-se pelo estudo de quatro casos de bom desempenho de granulados produzidos na empresa Mota Ceramic Solutions, S.A., dois granulados para porcelana e dois para grés, com o intuito de se estabelecer um critério de adequação à prensagem de um granulado. Os ensaios tiveram como objetivo determinar as características de fluidez e de empacotamento dos granulados. Realizaram-se ensaios para determinar a humidade, a densidade tapping, a densidade aparente e a distribuição granulométrica (bateria de peneiros, difração laser e análise de microfotografias) dos granulados, além das características reológicas como o cone de espalhamento, o escoamento em taça Ford e a morfologia dos grânulos (microscopia ótica). Os granulados foram separados em frações granulométricas, inferiores a 200 µm, entre 200 e 500 µm e superiores a 500 µm, de modo a poder perceber-se qual a distribuição granulométrica mais influente nos parâmetros estudados. Prensaram-se os granulados na forma de provetes e realizaram-se ensaios para determinar a expansão após prensagem, a retração verde-seco e a resistência mecânica (em verde e em seco). Os resultados obtidos permitiram verificar que os ensaios realizados foram, regra geral, inconclusivos para a determinação de características relevantes a serem consideradas como critérios de admissibilidade de um granulado bom. O estudo das frações permitiu, no entanto, contrariar os modelos de escoamento de Funk e Dinger. Neste trabalho, a fluidez do granulado diminui quando o tamanho médio da distribuição granulométrica aumenta. A distribuição granulométrica dos granulados revelou-se o critério mais relevante de adequação dos granulados à prensagem. As distribuições dos quatro casos estudados são largas, com elevada heterogeneidade de tamanhos de localização. Isto significa que se torna mais importante para que um granulado seja considerado bom para a prensagem que tenha uma distribuição larga de tamanhos do que o valor da mediana, que é o parâmetro normalmente utilizado na indústria.