Fabricação de um cadinho pelo método de colagem de barbotina

• Autor(a) principal: Cunha, Tulio Concolato
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/11567
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Cadinho; Colagem de barbotina; Crucible; Slip casting

Este trabalho tem como objetivo a fabricação de um cadinho cerâmico com total funcionalidade para uso no laboratório e também para estudo de seu processo de confecção a fim de propiciar a produção de futuras réplicas caso necessário. O processo de fabricação adotado no experimento é o de colagem de barbotina, que utiliza um molde poroso e uma suspensão cerâmica. O molde poroso é obtido a partir de uma mistura de gesso e água, enquanto a suspensão cerâmica consiste em uma mistura de água, caulim e um defloculante. O molde foi obtido a partir de uma mistura de aproximadamente 40% de água e 60% de gesso (em peso), enquanto a suspensão foi obtida a partir de uma mistura de 400ml de água, 100ml de caulim e 4 gotas de defloculante. A colagem de barbotina consiste no preenchimento de um molde de material poroso por uma suspensão, fazendo com que a parte líquida da suspensão seja absorvida pelos poros do molde, formando uma camada de argila junto à parede do molde, com a espessura variando de acordo com o tempo de duração de processo. Após a formação da camada de argila, o excesso de suspensão deve ser retirado. O tempo de absorção da suspensão foi de 1min para os moldes pequenos e 2min para os moldes grandes. O molde com a camada de argila deve ficar um tempo secando até que a camada de argila possa ser removida dele. Depois de seca a camada de argila removida já possui o formato do produto final. Após o processo de colagem o produto deve ser sinterizado em um forno em aproximadamente 1300 C, porém a elevação repentina da temperatura durante a sinterização pode causar falhas na estrutura do cadinho, causando deformações e possíveis trincas. Para que isso seja evitado foi utilizado um forno com uma rampa de aquecimento programável, aquecendo inicialmente até a temperatura de 400 C a uma taxa de 5 C/min, onde permaneceu por 30min, para depois ser aquecido até 1000 C a uma taxa de 12 C/min, onde deve permanecer por 2h. Mesmo sem a remoção cautelosa do ar na suspensão antes do processo de colagem, o processo se mostrou eficiente para a produção de cadinhos de pequeno porte. No entanto, para cadinhos maiores as falhas estruturais causadas pelas bolhas de ar impossibilitaram a sinterização do produto.