ATPS Processo de Fabricação de Materiais Cerâmicos

FACULDADE ANHANGUERA DE CAMPINAS – UNID. 4

CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

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Processo de Fabricação 3      

ATPS Processo de Fabricação de Materiais Cerâmicos

Prof. Alaor Prado

Aluno: Marcelo Bento de Magalhães   RA: 4246850239     Série: 8°

Aluno: Beatriz Ramos Duarte               RA: 6228192712     Série: 8°

Aluno: Bruna de Lima Carneiro           RA: 4844923604     Série: 8°

Campinas

2015

Etapa I

Juntamente com a empresa Only Machines, iremos analisar as melhores maneiras e condições para a construção de uma bancada para teste de estanqueidade,uma bancada para certificar a isenção vazamentos(porosidades,trincas ou furos em algum equipamento).

 Passo 1

A partir dessas tabelas que incluem a Extrutura da bancada e o Sistema e o Bocal de Estanqueidade,indicaremos quais as peças que serão processadas por meio dos Processos de Fabricação dos Materiais Cerâmicos.

Tabela 1 – Especificações para Estrutura

Extrutura

Peça                                          Característica básica / material

Tampas laterais                         Chapa de aço 1,6 mm dobrada e estampada.

Estrutura metálica                     Vigas de alumínio extrudadas quadradas 2”.

Base                                           Fibra metálica 2 m x 1 m x 1”.

.Tabela 2 – Especificações para o Sistema e Bocal de Estanqueidade

Sistema e Bocal de Estanqueidade

Peça                                          Característica básica / material

Flange de estanqueidade          Material plástico.

Tubo de ligação                        Material plástico.

Regulador de pressão               Latão fundido com carcaça vedada.

Válvula de segurança               Pó metálico de aço.

Pistão de cerâmica                    Cerâmica.

Passo 2

Peça Porcesso utilizado pistão de ceramica:

Extrusão, torneamento, tratamento érmico( secagem e queima) e acabamento.

Através dos processos descritos,conseguiremos adquirir as propriedades requeridas por cada uma das peças a serem utilizadas para o perfeito funcionamento do equipamento.

Visto que na Extrusão,após a compactação da massa plástica na extrusora ou maromba,obtém-se uma coluna extrudada, com seção transversal com o formato e dimensões desejados.Já o tratamento térmico,é de fundamental importância para obtenção dos produtos cerâmicos, pois dele dependem o desenvolvimento das propriedades finais destes produtos. Esse tratamento compreende as etapas de secagem e queima,onde se retira a água proveniente da preparação da massa,evitando assim,as tensões e deformações na peça.No torneamento,adquiri-se a forma desejada das peças. Alguns produtos, no entanto, requerem processamento adicional para atender a algumas características, não possíveis de serem obtidas durante o processo de fabricação. O processamento pós-queima recebe o nome genérico de acabamento e pode incluir polimento, corte, furação, entre outros.

Passo 3 e 4

 Uma característica comum aos  materiais cerâmicos é serem constituídos de elementos metálicos e não metálicos, ligados por ligações de caráter misto, iônico-covalente;

Os materiais cerâmicos apresentam alto ponto de fusão.De natureza cristalina, porém como o número de elétrons livres é pequeno, sua condutibilidade elétrica é nula ou muito pequena.Os materiais cerâmicos são geralmente duros e frágeis.A conformação feita por extrusão,possibilita a fabricação de produtos cerâmicos de argila, como tijolos e telhas.Tratamento térmico,torneamento e acabamento final também são etapas desse processo.Embora dificultoso e com um custo elevado de fabricação,a cerâmica tem auxiliado na fabricação de próteses de juntas,superfícies de válvulas de coração,na indústria eletrônica,no meio ambiente e também na indústria aeroespacial,auxiliando na diminuição da poluição.

Mapa processo/ Vantagens e desvantagens de processso

Pistão de Cerâmica

Após a aquisição da matéria prima,a massa plástica é extrudada e torneada,o tratamento térmico será necessário para a retirada da água restante da preparação de massa.Isso evitará tensões e deformações na peça.Embora o custo desse pistão seje elevado,devido à base dessa Cerâmica (o pó de silício,que deve-se elevá-lo à altas temperaturas,depois ser cozido e curado),é muito eficiente,pois tem baixo coeficeinte de atrito,dilatação e resiste à altas temperaturas.

Etapa 2

Os tipos de processos de Fabricação de Materiais Políméricos são classificados em:

Extrusão

A matéria-prima é amolecida é e sua saída é forçada através de uma matriz instalada no equipamento denominada rosca extrusora, produzindo um produto que conserva a sua forma ao longo de sua extensão, após seu resfriamento.Nesse processo pode-se obter produtos flexíveis, como embalagens, sacolas, sacos e bobinas também conhecidos como filme, após o processo de extrusão, podem ser modelados no produto final com soldas e cortes e produtos rígidos ou semi-rígidos, como tubos, perfis, mangueiras e chapas.

Sopro

 A matéria-prima amolecida pelo calor no canhão da extrusora,é forçada através de uma matriz e ou fieira, formando uma mangueira. Quando o molde fecha sobre esta mangueira é introduzido uma agulha onde o ar é soprado, forçando o material a ocupar as paredes ocas do molde formando a peça. Após o resfriamento a peça é extraída.

Injeção

 A matéria-prima amolecida pelo calor dentro do cilindro de injeção e sob pressão é injetada através de canais de injeção do molde para o interior das cavidades, as quais reproduzem o produto a ser fabricado. A máquina utilizada neste processo, denomina-se injetora. O produto é extraído depois de resfriado o suficiente para manter a forma e as dimensões necessárias.Nesse processo pode-se encontrar a Injeção Multimaterial e a Injeção Combinada.Aplica-se o processo de injeção em termoplásticos em geral.