Callister_-_Engenharia_e_Cincia_dos_Materiais_ptg_ ... - Ufrgs

esiduais podem ser removidas dentro de cerca de 15 minutos.
(5) O ponto de deformação corresponde à temperatura na qual a viscosidade se torna 3 x 10 13
Pa-s (3 x 10 14 P); para temperaturas menores do que o ponto de deformação, a fratura ocorrerá
antes do estabelecimento da deformação plástica. A temperatura de transição vítrea estará acima do
ponto deformação.
Figura 14.4 - Logarítmo da viscosidade versus temperatura para sílica fundida e vários vidros de
sílica. (de E.B. Shand, Engineering Glass, Modern Materials, Vol.6,Academic Press,New York,
1968,p.262).
Muitas operações de conformação de vidros são realizadas dentro da faixa de trabalho
entre as temperaturas de trabalho e de amolecimento.
Naturalmente, a temperatura na qual ocorre cada um destes pontos depende da
composição do vidro. Por exemplo, o ponto de amolecimento para os vidros soda-cálcia e o de
96% de sílica, conforme Figura 14.4, são cerca de 700 e 1550 o C, respectivamente. Isto é,
operações de conformação pode ser executadas em temperaturas significativamente inferiores para
o vidro soda-cálcia. A conformabilidade de um vidro é numa grande extensão confeccionada pela
sua composição.
14.3 - CONFORMAÇÃO DE VIDRO
Vidro é produzido por aquecimento das matérias primas até uma temperatura elevada
acima da qual ocorre a fusão. A maioria dos vidros comerciais são de umavariedade de sílica-sodacálcia;a
sílica é usualmente suprida como uma areia quartzítica comum, enquanto que Na 2 O e CaO
são adicionadas como barrilha (Na 2 CO 3 ) e calcário (CaCO 3 ). Para a maioria das aplicações,
especialmente quando a transparência ótica é importante, é essencial que o produto vidro seja
homogêneo e livre de poros. Homogeneidade é encontrada por fusão completa e mistura íntima dos
ingredientes de partida. A porosidade resulta a partir de pequenas bolhas de gás que são
produzidas; estas devem ser absorvida no banho líquido ou de outra maneira eliminadas, o que
requer ajuste apropriado da viscosidade do material fundido.
São usados 4 diferentes métodos de conformação para fabricar produtos de vidro:
prensagem, sopro, estiramento e conformação de fibra. Prensagem é usada na fabricação de peças
de parede relativamente grossa tais como pratos e tigelas. A peça de vidro é conformada por
aplicação de pressão num molde de ferro fundido revestido com grafita que tenha a forma desejada;
o molde é ordinariamente aquecido para assegurar uma superfícia igual (uniforme).
Embora algum sopro de vidro seja feito à mão, especialmente para objetos de arte, o
processo foi completamento automatizado para a produção de jarras de vidro, garrafas e bulbos de
lâmpadas. As várias etapas envolvidas numa tal técnica está ilustrada na figura 14.5. A partir de uma
preforma de partida, conforma-se uma forma temporária por prensagem mecânica num molde. Esta
peça é inserida dentro de um molde de acabamento ou de sopro e forçada a conformar-se aos
contornos do molde pela pressão criada por um sopro de ar.