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Relatório sobre a visita a Cerâmica Chiúta( Materiais de construção II)( ISUTC), Manuais, Projetos, Pesquisas de Materiais e Sistemas de Construção

Relatório sobre a visita a Cerámica Chiúta. Materiais de construção II , fala sobre o tijolo cerâmico.

Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas

2023

Compartilhado em 07/10/2023

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INSTITUTO SUPERIOR DE TRANSPORTES E COMUNICAÇÕES
Licenciatura em Engenharia Civil e de
Transportes
Relatório sobre a visita de estudo a Cerâmica Chiúta
Materiais de Construção II
LECT22
Discentes:
-Heather Massangaie Docente:
-Mirza Sergio - Engº Mouzinho Júlio Alfândega
-Rosalina Chongo
Maputo, Outubro de 2023
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INSTITUTO SUPERIOR DE TRANSPORTES E COMUNICAÇÕES

Licenciatura em Engenharia Civil e de

Transportes

Relatório sobre a visita de estudo a Cer â mica Chiúta

Materiais de Construção II

LECT

Discentes:

  • Heather Massangaie Docente:
  • Mirza Sergio - Engº Mouzinho Júlio Alfândega
  • Rosalina Chongo Maputo, Outubro de 2023

Índice

    1. Introdução
    1. Objectivos
  • 2.1. Do local visitado
  • 2.2. Da visita............................................................................................................................................
    1. Fundamentos Básicos
    1. Visita a Cerâmica Chiúta
  • 4.1. Localização
  • 4.2. Características da área visitada
  • 4.3. Política de segurança e higiene no trabalho
  • 4.4. Produção do Tijolo Cerâmico
  • 4.4.1. Instrumentos e aparelhos
  • 4.4.2. Processo da produção do Tijolo
  • 4.4.3. Controle e qualidade
  • 4.4.4. Factores que podem influenciar a qualidade do Tijolo Cerâmico
    1. Conclusão
    1. Referência Bibliográfica

2. Objectivos 2.1. Do local visitado  Demonstrar o Processo de Produção: Demonstrar todas as etapas envolvidas na fabricação de tijolos cerâmicos, desde a seleção de matérias-primas até a produção final dos produtos acabados.  Ensinar Sobre a Variedade de Produtos: Apresentar a variedade de produtos de tijolos cerâmicos fabricados pela empresa, como tijolos maciços, bobadilhas e tijoleiras, e destacar suas dimensões específicas.  Realçar a Importância da Qualidade: Realçar a importância do controle de qualidade ao longo do processo de produção e como isso influencia a durabilidade e a segurança dos produtos cerâmicos.  Exemplificar a Tecnologia Utilizada: Mostrar a tecnologia e as máquinas empregadas na fabricação de tijolos cerâmicos, como prensas, fornos de queima e máquinas de corte, e como elas contribuem para a eficiência do processo.  Promover Sustentabilidade: Abordar práticas sustentáveis na fabricação de tijolos cerâmicos, como o uso eficiente de recursos naturais e a gestão responsável de resíduos.  Discutir o Mercado e a Demanda: Explorar o mercado de tijolos cerâmicos, identificar as tendências e a demanda atual, com foco especial em produtos como bobadilhas devido à sua alta procura. 2.2. Da visita  Aprendizado Prático: Oferecer a oportunidade de ver em primeira mão os conceitos teóricos discutidos em sala de aula, tornando o aprendizado mais tangível e prático.  Ampliar o Conhecimento Técnico: Aprofundar a compreensão sobre a fabricação de materiais de construção, especificamente tijolos cerâmicos, e suas aplicações na engenharia civil.  Estimular o Interesse pela Indústria: Inspirar a considerar carreiras na indústria de materiais de construção e engenharia civil, demonstrando as oportunidades e a relevância do setor.  Fomentar o Pensamento Crítico: Encorajar a fazer perguntas e analisar o processo de produção, identificar áreas onde a eficiência, a inovação e a sustentabilidade podem ser aplicadas.  Desenvolver Habilidades de Observação: Treinar os estudantes para observar detalhes e padrões, o que é essencial para a inspeção e o controle de qualidade. 3. Fundamentos Básicos Os tijolos cerâmicos são elementos fundamentais na construção civil, sendo utilizados em uma ampla variedade de aplicações devido às suas características únicas. Este documento explora os principais fundamentos teóricos relacionados a tijolos cerâmicos, fornecendo uma compreensão abrangente de suas propriedades, processo de fabricação e aplicações na construção.  Composição e materiais

  • Os tijolos cerâmicos são feitos principalmente de argila, que é um material natural abundante. A argila é misturada com outros materiais, como areia, silicato de sódio e água, para criar uma mistura homogênea.  Processo de Fabricação:
  • A produção de tijolos cerâmicos envolve várias etapas, incluindo a extração da matéria-prima (argila), a moldagem da mistura em formas de tijolo, a secagem dos tijolos moldados e, finalmente, a queima em fornos a altas temperaturas.

Queima:

  • A queima é uma etapa crítica no processo de fabricação de tijolos cerâmicos. Durante a queima, os tijolos são aquecidos a temperaturas que podem chegar a 1000°C ou mais. Isso faz com que os minerais na argila se fundam, criando uma estrutura sólida e durável.  Propriedades Físicas:
  • Os tijolos cerâmicos têm várias propriedades físicas importantes, como resistência à compressão, resistência à tração, absorção de água e densidade. Essas propriedades variam dependendo da composição da argila, do processo de fabricação e da temperatura de queima.  Tipos de Tijolos:
  • Existem diferentes tipos de tijolos cerâmicos, incluindo tijolos maciços, tijolos vazados (com furos) e tijolos refratários. Cada tipo é projetado para atender a requisitos específicos de construção.  Aplicações:
  • Os tijolos cerâmicos são amplamente utilizados na construção de edifícios residenciais e comerciais. Eles são usados em paredes, pisos, tetos e até mesmo como revestimentos decorativos.  Vantagens:
  • Os tijolos cerâmicos são apreciados por sua durabilidade, resistência ao fogo, isolamento térmico e acústico, além de sua capacidade de absorver e liberar umidade gradualmente, contribuindo para um ambiente interno confortável.  Sustentabilidade:
  • A fabricação de tijolos cerâmicos pode ser considerada sustentável, pois utiliza materiais naturais e locais (argila) e consome menos energia em comparação com outros materiais de construção, como o concreto. Além disso, os tijolos são recicláveis.  Normas e Regulamentações:
  • A produção e uso de tijolos cerâmicos são regulamentados por normas de qualidade e segurança em muitos países para garantir que atendam a padrões específicos de desempenho e durabilidade.  Evolução Tecnológica:
  • A indústria de tijolos cerâmicos continua a evoluir com o tempo, introduzindo novas tecnologias e métodos de produção para melhorar o desempenho e a eficiência dos tijolos. 4. Visita a Cerâmica Chiúta 4.1. Localização A Cerâmica Chiuta está localizada em Moçambique, na província de Maputo, no distrito da Namaacha na EN2 ( Estrada Nacional nº 2).

Figura 3. Um camião a ser carregado Figura 4. Área de secagem do tijolo Figura 2 .Local de armazenamento da matéria prima

4.3. Política de segurança e higiene no trabalho A política de segurança e higiene no trabalho estabelece as diretrizes e responsabilidades relacionadas à segurança e saúde dos funcionários em uma fábrica de tijolos cerâmicos. Para garantir um ambiente seguro, são adotados diversos equipamentos de proteção, tais como capacetes, óculos de proteção, luvas, calçados de segurança e vestimentas protetoras. Além disso, a fábrica utiliza sistemas de sinalização, equipamentos de proteção contra quedas, extintores de incêndio, kits de primeiros socorros, sistemas de ventilação e dispositivos de bloqueio. Embora os técnicos responsáveis por conduzir a visita tenham utilizado vestimentas refletoras e calçados de segurança, vale mencionar que, no momento da visita, as máquinas da fábrica estavam inativas. A utilização desses equipamentos de segurança é essencial para proteger os trabalhadores quando estão em operação, minimizando riscos de acidentes e garantindo a segurança nas instalações da fábrica de tijolos cerâmicos. 4.4. Produção do Tijolo Cerâmico 4.4.1. Instrumentos e aparelhos  Alimentador Vibratório (Feed Hopper):

  • O alimentador vibratório é um dispositivo que controla a alimentação de matérias-primas, como argila ou xisto, para o processo de produção. Ele utiliza vibrações para regular o fluxo de material de forma uniforme, evitando sobrecargas nos estágios subsequentes.  Britador de Mandíbulas (Jaw Crusher):
  • Um britador de mandíbulas é uma máquina que tritura a matéria-prima em pedaços menores através da aplicação de força mecânica. As mandíbulas móveis esmagam as rochas maiores, resultando em fragmentos menores adequados para a próxima etapa.  Moinho de Martelo (Hammer Mill):
  • O moinho de martelo é projetado para reduzir ainda mais o tamanho das partículas da argila. Ele utiliza martelos rotativos para aplicar impacto repetitivo, que quebra as partículas em pedaços menores.  Misturadores de Pás (Paddle Mixers):
  • Misturadores de pás são equipamentos utilizados para criar uma mistura homogênea da argila com água. Eles possuem pás que giram em torno de um eixo, misturando os componentes de forma eficaz e garantindo uma consistência adequada.  Extrusora a Vácuo (Vacuum Extruder):
  • A extrusora a vácuo é projetada para extrair a mistura de argila em uma forma contínua. Ela utiliza vácuo para eliminar o ar da mistura, permitindo que ela seja extrudida em um formato longo e contínuo, chamado de "cordão".  Prensa de Moldagem a Seco (Dry Press Machine):
  • As prensas de moldagem a seco compactam a mistura de argila seca em moldes, aplicando alta pressão. Isso resulta em tijolos com superfície suave e textura uniforme.  Forno de Túnel
  • Os fornos de túnel são essenciais no processo de queima. Eles são longos fornos contínuos onde os tijolos são submetidos a altas temperaturas. Durante a queima, a argila passa por uma transformação química que a torna sólida e resistente.  Esteira Transportadora de Roletes (Roller Conveyor):

4.4.2. Processo da produção do Tijolo Extração da Argila:

  • O processo começa com a extração da argila ou xisto, que são as principais matérias-primas para a fabricação de tijolos cerâmicos. Na produção do tijolo, são utilizadas duas classes de argilominerais: a caulinita e a montmorillonita. Os ceramistas no seu cotidiano passaram a chamar a montmorillonita de “barro forte” ou “barro gordo” devido a forte presença de ligas, a caulinita recebeu a denominação de “barro fraco”. A caulinita ao ser umedecida para manipulação, não sofre modificações em seu volume com o aquecimento, já a montmorillonita, ao ser umidificada, se expande e ao sofrer aquecimento se contrai observando o seu trincamento (Pracidelli e Malchiades, 1997, Macedo e Menezes, 2008). No caso da Cerâmica Chiuta a extração da materia prima é feita no Mahubo 25 que fica nas proximidades da fábrica. Preparação das Matérias-Primas:
  • A argila extraída passa por um processo de preparação. Isso inclui a remoção de impurezas, como pedras ,detritos e reduzir a quantidade de ferro que vem com argila, e a moagem da argila para reduzi-la a um tamanho adequado. Mistura com Água:
  • A argila moída é misturada com água para formar uma mistura moldável. A quantidade de água e a consistência da mistura são controladas cuidadosamente para obter a textura desejada. Moldagem: E em seguida vai ao forno durante 3 dias
  • A mistura preparada é moldada em formas específicas para dar aos tijolos a sua forma final. Isso pode ser feito de várias maneiras, incluindo:
  • Extrusão: A mistura é forçada através de uma matriz para criar um longo bloco de argila que é posteriormente cortado nas dimensões desejada (7cm ,15cm ou 20cm).
  • Prensagem a Seco: A mistura é prensada em moldes secos, resultando em tijolos com uma textura suave. Secagem:
  • Os tijolos moldados passam por um processo de secagem controlada que leva 15 dias. Isso envolve a remoção cuidadosa da umidade dos tijolos antes da etapa de queima .Embalam-se de modo a não secar a 100%. A secagem ocorre naturalmente ao ar livre , durante esse processo pode ocorrer rachaduras caso isso aconteça ,os tijolos defeituosos são levados a reciclagem onde novamente serão processados. Queima:
  • A etapa de queima é crucial para conferir resistência aos tijolos. Os tijolos secos são colocados em fornos a altas temperaturas, geralmente acima de 1.000°C. Durante a queima, a argila sofre uma transformação química, tornando-se sólida e resistente. Resfriamento:
  • Após a queima, os tijolos são resfriados gradualmente em fornos para evitar rachaduras devido a choques térmicos. Esse resfriamento lento é fundamental para garantir a qualidade do produto final. Classificação e Empacotamento:
  • Os tijolos são classificados de acordo com suas características, como tipo (comuns ou de face) e dimensões. Eles são então empacotados para facilitar o transporte e a distribuição. Controle de Qualidade:
  • Durante todo o processo, são realizados testes rigorosos para garantir que os tijolos atendam às especificações de qualidade, incluindo testes de resistência à compressão, absorção de água e dimensões.

Armazenamento:

  • Os tijolos cerâmicos acabados são armazenados em áreas dedicadas até serem enviados para os clientes. O mesmo é feito ao ar livre. O processo de produção do tijolo cerâmico é altamente controlado e requer expertise para garantir a qualidade e a consistência dos produtos. Os tijolos cerâmicos são amplamente utilizados na construção civil devido à sua durabilidade e versatilidade em diversas aplicações, incluindo paredes, pisos e revestimentos. Figura 12. Processo de embalamento para depois ser queimado Figura 10. Tijolo seco que irá ser reciclado Figura 11. Tijolo embalado , no processo de secagem Figura 13. Tijoleira Figura 14. Tijolo queimado e pronto para comercialização

 Matéria-prima de baixa qualidade: O uso de argila ou material cerâmico de baixa qualidade, com impurezas, minerais inadequados ou um teor de umidade excessivo, pode resultar em tijolos frágeis e de má qualidade.  Variações no processo: Falhas no controle preciso de variáveis como temperatura, pressão e tempo durante a fabricação podem levar a tijolos com propriedades inconsistentes.  Problemas no forno: Falhas no forno, como flutuações de temperatura ou problemas de aquecimento, podem causar queima irregular e deformações nos tijolos.  Controle de qualidade inadequado: A falta de inspeções rigorosas e testes de qualidade durante o processo de fabricação pode permitir que tijolos defeituosos cheguem ao mercado.  Mão de obra não qualificada: Operadores de máquinas e técnicos sem treinamento adequado podem cometer erros que afetam negativamente a qualidade dos tijolos.  Armazenamento impróprio: Armazenar os tijolos em condições inadequadas, como locais úmidos ou sujeitos a variações extremas de temperatura, pode causar danos aos tijolos e reduzir sua qualidade.  Contaminação de resíduos: O descarte inadequado de resíduos ou materiais auxiliares contaminados pode introduzir impurezas nos tijolos durante o processo de fabricação.  Não conformidade com regulamentos: Ignorar normas e regulamentações de segurança e qualidade pode resultar em produtos de cerâmica que não atendem aos padrões mínimos de qualidade e segurança.  Uso de insumos inadequados: Utilizar aditivos ou materiais auxiliares de baixa qualidade pode prejudicar a qualidade final dos tijolos.  Negligência com controle de umidade: Não controlar adequadamente a umidade durante o processo de fabricação e armazenamento pode resultar em tijolos que absorvem excesso de água e se deterioram com o tempo. Para garantir a produção de tijolos de cerâmica de alta qualidade, é fundamental que os fabricantes adotem práticas rigorosas de controle de qualidade, manutenção adequada de equipamentos e materiais, treinem sua equipe adequadamente e cumpram todas as normas e regulamentações relevantes.

5. Conclusão A visita à Cerâmica Chiuta foi uma experiência esclarecedora e informativa. Durante nossa visita, pudemos testemunhar em primeira mão o processo intricado e detalhado envolvido na produção de tijolos, desde a seleção das matérias-primas até a etapa final de queima. Ficou evidente que a segurança e a qualidade são prioridades fundamentais na fábrica. Os protocolos de segurança rigorosos e o uso de equipamentos de proteção pessoal garantem um ambiente de trabalho seguro para os funcionários. Além disso, os sistemas de controle de qualidade implementados ao longo do processo de produção asseguram a conformidade com os padrões de qualidade exigidos. A eficiência da automação em várias etapas do processo de produção foi impressionante. Máquinas modernas e equipamentos especializados desempenham um papel crucial na obtenção de tijolos de alta qualidade de maneira eficiente e consistente. A visita também destacou a importância da responsabilidade ambiental. A fábrica demonstrou um compromisso com a sustentabilidade ao otimizar o consumo de recursos naturais e minimizar o desperdício de material durante o processo de fabricação. No geral, a visita à Cerâmica Chiuta proporcionou uma compreensão mais profunda de como esses materiais fundamentais são produzidos. Ficamos impressionados com a atenção aos detalhes, a dedicação à segurança e qualidade, e o compromisso com a sustentabilidade demonstrados pela equipe da fábrica. Esta experiência enriqueceu nosso conhecimento sobre a indústria de fabricação de tijolos cerâmicos e suas práticas eficazes.