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Materiais
Conceitos, princípios e operadores tecnológicos
Fibras têxteis
Fibras naturais - são de natureza proteica. As características variam consoante a origem das fibras. São
purificadas por meios mecânicos e/ou químicos. Os processos de extração das fibras naturais são tão
diversos quanto as suas origens.
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Classificação Origem Exemplos
AnimaisSecreção glandular Sedas (bicho-da-seda)
Pelos Lã, mohair, caxemira, angorá, vicunha, iaque, camelo
Vegetais
De semente Algodão, sumaúma
Do caule Abacá, sisal
Da folha Cânhamo, juta, linho, giesta, kenaf, amie, sunn
Do fruto Cairo
Minerais Mineral Amianto (material cancerígeno)
Os materiais
Partindo sempre do estudo da matéria, os avanços na Física e na Química permitem o desenvolvimento de produtos
mais adequados à sua função. Os materiais existentes vão desde os materiais de origem natural aos materiais
condutores, aos semicondutores e aos materiais compósitos. Vamos então abordar os seguintes materiais:
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Argila
A argila é uma substância terrosa formada por sílica, alumina e água, sendo frequente o óxido ferroso e o manganês na sua composição. Este material resulta da decomposição de rochas feldspáticas.
Fibras têxteis Têxtil é o termo genérico que se aplica sempre que se queira referir a existência de fibras naturais em aplicações utilitárias. A variedade de materiais têxteis existente tem vindo a ser enriquecida com novas fibras produzidas artificialmente, mediante a transformação química de produtos naturais ou sintéticos.
MetaisOs metais são corpos minerais simples que se encontram em camadas do solo e do subsolo.Sob a forma de minério, a extração dos metais é feita em jazidas – minas.
Madeira
A madeira é a parte lenhosa do tecido vascular das plantas vivazes. É uma substância compacta, sólida e natural. As células lenhosas são constituídas por celulose e lenhina.
Fibras têxteis3
Utilização de algumas fibras têxteis
AlgodãoVestuário, têxtil-lar e aplicações técnicas como: telas para pneus, tendas de campismo...
LinhoVestuário de verão e têxtil-lar. Estopa de linho – papel e obras de pichelaria.
Juta Sacos, plásticos reforçados, tecidos para filtros...
Sisal Fabrico de cordas, esteiras...
Lã Vestuário de inverno, têxtil-lar...
Seda Vestuário.
Amianto Vestuário e produtos têxteis antichamas.
Viscose Vestuário (tecidos tipo seda) e produtos têxteis de decoração.
Acrílico Vestuário (substituto da lã) e têxtil-lar.
Polipropileno Têxtil-lar, cordas, sacos, redes...
Funcionamento das centrais elétricas4
Processos de extrusão ou fiação
Os filamentos artificiais são
sujeitos:Processos de extrusão ou fiação
Fusãose à saída da fieira os fios são submetidos a um arrefecimento que provoca a sua solidificação.
Estiragem
Até adquirirem a espessura desejada
Fiação Conjunto de operações que permite que as fibras sejam transformadas em fio.
Seca
se a fieira está numa câmara de evaporação queprovoca a solidificação dos fios à saída dos orifícios da fieira.
Ondulação Tecelagem Permite obter tecidos a partir do entrelaçamento de fios.
Húmida
se a fieira está dentro de um líquido que provocaa coagulação dos fios à saída e a sua consequente solidificação.
Corte Tapeçaria Objeto têxtil com funções decorativas.
Fibras químicas5
Classificação e características das fibras químicas
Classificação Origem Exemplos
ArtificiaisCeluloseregenerada
Viscose, cupramónio
Derivadosde celulose
Acetato, triacetato
Sintéticas
Poliamida Nylon
Poliéster Terylene, trevira,dracon
Acrílico Acrilan, courtelle,dralon, orlon
Inorgânicas Vidro, metal
Produzem-se a partir de
substâncias derivadas do
petróleo ou da hulha, que
quimicamente podem tomar
a forma fibrosa, ou a partir
de substâncias naturais
fibrosas que não servem
para têxteis.
Estas fibras são um corpo
comprido que se obtêm
dissolvendo um polímero
natural ou sintético num
solvente.
Metais6Metais
Os metais são corpos minerais simples que se encontram em camadas do solo e do subsolo. Sob a forma de minério, a extração dos metais é feita em minas.
Na crosta terrestre encontramos, entre outros minerais, ferro, alumínio, estanho, cobre, ouro, prata e zinco.
A descoberta dos metais marcou profundamente a história da Humanidade. Hoje, os avanços tecnológicos da indústria metalúrgica proporcionam-nos a obtenção de metais com propriedades superiores.
Transporte de metais
Os metais extraídos das minas são tratados e depois transportados, por via férrea e por transporte terrestre, para os locais de transformação.
Processos de transformação de metais
Os minérios têm de ser tratados e transformados em produtos que possam ser utilizados diretamente na indústria.
Madeiras7
A madeira é a parte lenhosa do tecido vascular das
plantas vivazes. É uma substância compacta, sólida e
natural. As células lenhosas são constituídas por
celulose e lenhina.
Obtida principalmente a partir das árvores, a madeira e
os seus derivados são recursos de que o ser humano se
serve para:
- colmatar as suas necessidades básicas;
- fins utilitários (habitação, construção naval, peças de
arte).
As árvores podem ser classificadas como:
Resinosas - têm resina e frutos em forma de pinha. Exemplo: Cipreste,
pinheiros.
Folhosas - têm folha caduca ou perene. Exemplos: Carvalhos, eucaliptos.
Argilas8Homogeneização da pasta
Adicionar a quantidade de água adequada para garantir boas condições de plasticidade.
Amassar e bater fortemente o material para eliminar bolsas de ar que provocam o quebrar das peças.
Processos técnicos
Sobreposição de rolos de pasta, utilização de moldes, utilização da roda de oleiro, utilização de perfis em chapa.
Ligação das peças
Para ligar as peças aplica-se barbotina – barro diluído em água que forma uma calda homogénea muito fina.
Secagem
É durante o período de secagem que acontece o processo de contração que poderá originar deformações ou fendas. As peças podem ser secas ao ar, ao sol ou por cozimento em fornos.
Cozedura
As peças podem ser cozidas em fornos, alimentados por combustíveis líquidos, sólidos ou gasosos, ou, ainda, em muflas elétricas. A finalidade da cozedura é aumentar a resistência das peças de cerâmica.
Argilas8
Resulta da decomposição das rochas feldspáticas e é uma substância terrosa, formada por
sílica, alumina e água, sendo frequente encontrar também o óxido ferroso e o manganês na
sua composição. A cerâmica é utilizada em manifestações de caráter utilitário e artístico.
A argila tem o aspeto de massa de terra. Com água, forma uma pasta
untuosa, moldável com grande plasticidade e seca por ação do calor. Após a
secagem, a pasta endurece e a forma é conservada, mantendo-se, mesmo
depois de cozida, porosa e permeável. Com a argila podem obter-se objetos
de pasta corada ou pasta branca, de pasta porosa ou compacta.
Extração e transporte
A escavação dos barros faz-se a céu aberto, em locais designados por
barreiras. O barro é depositado em cubas, cestos ou barricas para ser
transportado até às olarias ou fábricas de cerâmica, por transporte
rodoviário ou via férrea.
Técnicas de transformação
As inúmeras técnicas de transformação dos materiais cerâmicos
dependem das propriedades do material e do fim a que se destina.