Análise de Artigo Científico

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ROL DEL AGLOMERANTE DE SILICE EN FUNDICION DE PRECISION

O artigo argentino, originalmente em espanhol, busca mostrar como aglomerantes á base de silicato de sódio podem alterar fortemente a estrutura de fase e as propriedades mecânicas e térmicas do conjunto de moldes, discutindo alguns mecanismos de falha na produção de peças grandes. Artigo faz uma breve descrição de como é formado a lama refratária para recobrimento da cera, para processos de fundição de precisão. Datado de 2002, o artigo descreveu como sendo recente a utilização de silicato de sódio como aglomerante, e apontou a ocorrência de elevadas taxas de falha, principalmente vinculados ao aumento da massa da peça e interação peça-molde. O aumento da massa da peça exige um tempo maior de exposição do molde a altas temperaturas, pois aumenta sua inércia térmica, em decorrência disto, ocorre uma deformação dimensional por fluência (efeito Creep), já a interação peça-molde é potencializada pelo aumento da temperatura de solidificação, e pode acarretar em uma rugosidade superficial inadequada da peça, que acaba tendo resquícios do material refratário desprendidos do molde.

O estudo buscava classificar os mecanismos de falha em moldes cerâmicos aglomerados com silicato de sódio, relacionando com a estrutura e composição do molde. Foi utilizado um molde com 06 (seis) camadas de revestimento aplicadas em uma atmosfera rica em , todas aglomeradas com silicato de sódio, e sinterizadas a 900° C. [pic 3]

Lama refratária primária

Farinha de Zircônio #320

Refratário de revestimento 1° camada

Areia de Zircônio #100

Lama refratária secundária

Farinha de Zircônio #320

Refratário de revestimento 2° a 6° camada

Chamote #30/70

Tabela 1 – Composição das camadas refratárias para molde de fundição de precisão

Para avaliação das estruturas, foi utilizado microscópio eletrônico de varredura em amostras separadas manualmente e amostras polidas. Também foi utilizado o MEV para realizar análise de difração de raio X. A estrutura de fase do aglomerante foi objeto do estudo pelo fato de a sílica poder ocorrer em diversas formas cristalinas e também na forma amorfa, e o desejável seria que todo o sódio fosse consumido na reação de formação do carbonato de sódio, mas os testes realizados comprovaram a presença traços de sódio em amostras que apresentaram formação de cristais de sílica no aglomerante, advinda principalmente da influência da gelificação sobre a cristalinidade do aglomerante.

O estudo apontou que a resposta estrutural do molde depende da rede de pontes de sílice do aglomerante, que para o caso específico dos moldes com aglomerantes a base de silicato de sódio, possuem a estrutura de fase fortemente dependente da forma de gelificação.

CARACTERIZAÇÃO DO RESÍDUO DE CASCA CERÂMICA DO PROCESSO DE FUNDIÇÃO POR CERA PERDIDA PARA EMPREGO COMO POZOLANA

O presente artigo trata da importância e possibilidade de reaproveitamento de materiais, como a casca cerâmica, como solução para redução de custos, além de questões sociais e ambientais, dentro do processo produtivo da indústria de fundição nacional.

O processo da microfusão, assim como todo processo industrial, gera um tipo de resíduo, que, na fundição de precisão, é denominada de casca cerâmica ou casca refratária. Este resíduo pode ter como destino final os aterros sanitários ou ser acondicionado na própria empresa, sem qualquer tipo de tratamento. Resíduos do tipo cerâmico constituem-se como alternativas atrativas, para serem utilizados como adições pozolânicas em materiais cimentícios. A reatividade desse tipo de material (pozolanicidade) é de fundamental importância para a melhoria de propriedades mecânicas em argamassas e concretos.

As Pozolanas são materiais pulverulentos com sílica reativa na sua composição, capazes de reagir e se combinar com o hidróxido de cálcio, formando compostos estáveis de poder aglomerante, tais como silicatos e aluminatos de cálcio hidratados. O hidróxido de cálcio liberado pelas reações de hidratação dos compostos cimentícios podem reagir com as pozolanas, resultando na formação extra de silicatos de cálcio hidratados, considerados como os compostos mais estáveis dos concretos e argamassas.

Através de vários testes aplicados sobre os materiais provenientes da casca cerâmica desgastada após a obtenção da peça fundida, foi possível constatar que estes resíduos são classificados como sendo da Classe IIA não inertes. O somatório dos teores de SiO2, Al2O3 e Fe2O3 presentes na amostra estão acima dos limites mínimos especificados por normas para que substancias possam ser aceitas como materiais pozolânicos. O RCC(Resíduo de Casca Cerâmica) apresenta uma composição mineralógica constituída basicamente por mulita, cristobalita, fosfato de alumínio e zirconita e fase amorfa, que é diretamente associada à reatividade do material e sua atividade pozolânica.

Foi, por fim, comprovado a viabilidade da utilização do resíduo de casca cerâmica como adição mineral em substituição ao cimento devido às suas características pozolânicas, à redução do passivo ambiental e a diminuição dos custos com sua disposição.

CONCLUSÃO

No decorrer do trabalho