Aço

Definições

Um dos principais motivos que levaram ao tardio uso do ferro no Brasil (e consequentemente do aço) foram as altas temperaturas, necessárias para sua fabricação, e que encareciam seu processo de fabricação, dificultando tanto a popularização quanto a comercialização.

A usina siderúrgica é a empresa responsável pela transformação do minério de ferro em aço, de maneira que ele possa ser usado comercialmente. Este processo tem o nome de Redução.

Primeiramente, o minério – cuja origem básica é o óxido de ferro (FeO) – é aquecido em fornos especiais (alto fornos), em presença de carbono (sob a forma de coque ou carvão vegetal) e de fundentes (que são adicionados para auxiliar a produzir a escória, que, por sua vez, é formada de materiais indesejáveis ao processo de fabricação).

Os aços diferenciam-se entre si pela forma, tamanho e uniformidade dos grãos que o compõem e, é claro, por sua composição química. Esta pode ser alterada em função do interesse de sua aplicação final, obtendo-se através da adição de determinados elementos químicos, aços com diferentes graus de resistência mecânica, soldabilidade, ductilidade, resistência à corrosão, entre outros.

Rolos de aço laminados (chapas longas enroladas).

A Estrutura do Aço

O aço, como os demais metais, se solidifica pela formação de cristais, que vão crescendo a diferentes direções, formando os denominados eixos de cristalização. A partir de um eixo principal, crescem eixos secundários, que por sua vez se desdobram em novos eixos e assim por diante até que toda a massa do metal se torne sólida. O conjunto formado pelo eixo principal e secundários de um cristal é denominado dendrita.

Esquema estrutural de uma dentrita

As propriedades dos aços dependem muito de sua estrutura cristalina, ou seja, de sua composição química, do tamanho dos grãos, de sua uniformidade. Os tratamentos térmicos bem como os trabalhos mecânicos modificam em maior ou menor intensidade alguns destes aspectos (arranjo, dimensões, formato dos grãos) e, consequentemente, podem levar a alterações nas propriedades de um determinado tipo de aço, conferindo-lhe características específicas: mole ou duro, quebradiço ou tenaz, etc.

Tratamentos do Aço

   

A usinagem do aço pressupõe sistemas altamente industrializados.

Tratamentos térmicos são o conjunto de operações de aquecimento e resfriamento a que são submetidos os aços, sob condições controladas de temperatura, tempo, atmosfera e velocidade de esfriamento. O tratamento térmico é bastante utilizado em aços de alto teor de carbono ou com elementos de liga. Seus principais objetivos:

Aumentar ou diminuir a dureza; Aumentar a resistência mecânica; Melhorar resistência ao desgaste, à corrosão, ao calor; Modificar propriedades elétricas e magnéticas; Remover tensões internas, provenientes, por exemplo, de resfriamento

desigual; Melhorar a ductilidade, a trabalhabilidade e as propriedades de corte;

Dentre os tratamentos térmicos mais utilizados, encontram-se o recozimento, a normalização, a têmpera e o revenido. Vejamos a seguir as principais características de cada um:

No recozimento a velocidade de esfriamento é sempre lenta e o aquecimento pode ser feito a temperaturas superiores à crítica (recozimento total ou pleno) ou inferiores (recozimento para alívio de tensões internas). É utilizado quando se deseja:

Remover tensões devido a tratamentos mecânicos à frio ou à quente, tais como o forjamento e a laminação; diminuir a dureza para melhorar a usinabilidade do aço; alterar propriedades mecânicas; ajustar o tamanho do grão.

A normalização é um tratamento semelhante ao anterior quanto aos objetivos. A diferença consiste no fato de que o resfriamento posterior é menos lento. Visa refinar a granulação grosseira de peças de aço fundido, que são também aplicadas em peças depois de laminadas ou forjadas, ou seja, na maioria dos produtos siderúrgicos. É também usada como tratamento preliminar à tempera e ao revenido, visando produzir uma estrutura mais uniforme e reduzir empenamentos.

A têmpera consiste no resfriamento rápido da peça de uma temperatura superior à crítica, com a finalidade de se obter uma estrutura com alta dureza (denominada estrutura martensítica). Embora a obtenção deste tipo de estrutura leve a um aumento do limite de resistência à tração do aço, bem como de sua dureza, há também uma redução da maleabilidade e o aparecimento de tensões internas. Procuram-se atenuar estes inconvenientes através do revenido.

Já o revenido geralmente sucede à têmpera, pois além de aliviar ou remover tensões internas, corrige a excessiva dureza e fragilidade do material e aumenta a maleabilidade e a resistência ao choque. A temperatura de aquecimento é inferior à 723° (crítica), e os constituintes obtidos dependem da temperatura a que se aquece a peça.

Propriedades do Aço

    Suas propriedades são de fundamental importância, especificamente no campo de estruturas metálicas, cujo projeto e execução nelas se baseiam. Não são exclusivas dos aços, mas, de forma semelhante, servem a todos os metais. Em um teste de resistência, ao submeter uma barra metálica a um esforço de tração crescente, ela irá apresentar uma deformação progressiva de extensão, ou seja, um aumento de comprimento. Através da análise deste alongamento, pode-se chegar a alguns conceitos e propriedades dos aços:

A elasticidade é a propriedade do metal de retornar à forma original, uma vez removida a força externa atuante.

A plasticidade é a propriedade inversa à da elasticidade, ou seja, do material não voltar à sua forma inicial após a

remoção da carga externa, obtendo-se deformações permanentes. A deformação plástica altera a estrutura de um metal, aumentando sua dureza.

Ductilidade é a capacidade do material de se deformar sob a ação de cargas antes de se romper, daí sua grande importância, já que estas deformações constituem um aviso prévio à ruptura final do material. A fragilidade, oposto à ductilidade, é a característica dos materiais que rompem bruscamente, sem aviso prévio (um dos principais fatores responsáveis por diversos tipos de acidentes ocorridos em pontes e navios).

A resiliência é a capacidade de absorver energia mecânica em regime elástico, ou seja, a capacidade de restituir a energia mecânica absorvida. Já a tenacidade é a energia total, plástica ou elástica, que o material pode absorver até a ruptura.

A fluência. Ela acontece em função de ajustes plásticos que podem ocorrer em pontos de tensão, ao longo dos contornos dos grão do material. Estes pontos de tensão aparecem logo após o metal ser solicitado por uma carga constante, e sofrer a deformação elástica. Após esta fluência ocorre a deformação continua, levando a uma redução da área do perfil transversal da peça (denominada estricção).

É importante citar ainda a fadiga, sendo a ruptura de um material sob esforços repetidos ou cíclicos. A ruptura por fadiga é sempre uma ruptura frágil, mesmo para materiais dúcteis.

Por fim, temos a dureza, que é a resistência ao risco ou abrasão: a resistência que a superfície do material oferece à penetração de uma peça de maior dureza.

Vantagens São i

Inúmeras as vantagens do aço para a construção civil:

A simplicidade e a praticidade da construção metálica garantem eficiência, com melhor utilização de insumos e mão-de-obra;

A construção em aço proporciona menores prazos. É possível, por exemplo, trabalhar na fundação e, ao mesmo tempo, fabricar a estrutura. Além disso, a montagem ocorre de maneira organizada e rápida;

A estrutura metálica se adapta com facilidade a outros materiais, o que permite uma variada utilização de produtos no fechamento, cobertura e acabamento da obra;

As estruturas metálicas têm um potencial de reciclabilidade acima de 90%;

A construção em aço permite uma maior organização no canteiro de obras e melhor utilização do espaço disponível para a obra, evitando depósito desnecessário de material de construção e entulho.

Uma obra feita por meio de materiais metálicos é sempre uma obra limpa, garantindo melhor segurança e menor risco de acidentes de trabalho;

A utilização do aço na construção permite uma fácil adaptação no caso de reformas e ampliações.

Proporciona também, no projeto, maior flexibilidade para a obtenção de espaços internos mais amplos como, por exemplo, no caso de garagens;

Por causa da sua grande resistência mecânica, a estrutura em aço é muito leve, o que permite menor custo de logística e de equipamentos de movimentação, assim como redução de cargas na fundação;

Toda obra em que se utiliza o aço é, por definição, uma obra de projeto, ou seja, todos detalhes e possíveis problemas, seja a ligação da estrutura com o fechamento até a melhor sequência de montagem, são resolvidos no papel, antes mesmo de dar início à construção, evitando, portanto, retrabalho e desperdício;

Um projeto em aço é detalhado em milímetros. Isso garante uma precisão de níveis e prumos, tornando mais fácil a montagem e o assentamento de portas, janelas e paredes;

A garantia da qualidade do aço é resultado de um rigoroso controle dentro da usina siderúrgica. Esse processo garante a qualidade do projeto e da obra;

Classificação dos Aços

Não existe, ainda hoje, uma classificação dos aços considerada precisa e completa, principalmente com relação aos aços-liga, em que a cada dia é pesquisada a inclusão de novos elementos, e consequentemente obtidos novos aços. Ainda assim, a ABNT, a SAE (Society Automotive Engineers) e a ASTM (American Society for Testing and Materials), entre outras, possuem sistemas que tem atendido as atuais necessidades.

Aços Estruturais são vergalhões para reforço de concreto, barras, chapas e perfis para aplicações estruturais. São aqueles que são adequados para o uso em elementos que suportam cargas. Os principais requisitos para os aços destinados à aplicação estrutural são:

Elevada tensão de escoamento para prevenir a deformação plástica generalizada;

Elevada tenacidade para prevenir fratura rápida (frágil) e catastrófica; Boa soldabilidade para o mínimo de alterações das características do

material na junta soldada; Boa formabilidade para o material ou a peça que necessitar receber

trabalho mecânico; Custo reduzido.

Podem ser agrupados sob três classificações gerais, conforme a tensão de escoamento mínima especificada:

Aços carbono: aproximadamente 195 a 260 MPa; Aços de alta resistência e baixa liga (ARBL): 290 a 345 MPa; Aços liga tratados termicamente: 630 a 700 MPa;

Também existem aços especiais, resistentes à corrosão atmosférica, um fenômeno que exige atenção, principalmente, quando se vai utilizar estruturas de aço aparente. Há alguns aços, que mesmo sem a utilização de uma proteção adicional, possuem a capacidade de resistir a este tipo de corrosão de forma bastante superior aos aços comuns, são os chamados aços patináveis ou aclimáveis (em inglês, wheathering steel).

Os aços patináveis, devido às características e qualidades desses aços, que combinavam alta resistência mecânica com resistência à corrosão atmosférica, rapidamente encontraram aceitação, embora no início fossem empregados, na maioria das vezes, como revestimento.

Por definição, aços patináveis ou aclimáveis são um grupo de aços de baixa liga, com resistência mecânica na faixa de 500 MPa (limite de ruptura) e alta resistência à corrosão atmosférica.

Os aços patináveis, quando expostos à atmosfera, iniciam a formação de uma camada de óxido compacta e aderente – a pátina – que funciona como barreira de proteção contra a corrosão.

Quanto às propriedades, são soldáveis e trabalháveis de maneira similar ao aço-carbono comum. Apresentam ainda média ou alta resistência mecânica, o que proporciona tanto uma redução no peso da estrutura quanto uma diminuição da espessura das chapas usadas.

         

A construção civil em aço se aplica em vários locais e para diversos usos, como pontes, aeroportos, complexos industriais ou edifícios.

Ainda referente aos aços resistentes à corrosão, temos também os aços inoxidáveis. são características combinadas com as conhecidas considerações funcionais proporcionadas pelo material: alta resistência à corrosão, impacto, abrasão e durabilidade. Sendo o aspecto visual de grande importância na escolha e aplicação do material, são necessários cuidados específicos na fabricação das peças e componentes. Os aços inoxidáveis são ligas de ferro com a característica de possuírem teores de Cr (cromo) acima de 12%. Este tipo de aço é de grande interesse de aplicação em determinados ambientes ou situações, devido à sua capacidade de resistir à corrosão aliada a algumas propriedades mecânicas.

Argamassas

Argamassas são materiais de construção, com propriedades de aderência e endurecimento, obtidos a partir da mistura homogênea de um ou mais aglomerantes, agregado miúdo (areia) e água, podendo conter ainda aditivos e adições minerais.

Classificação das argamassas com relação a vários critérios:

Quanto à natureza do aglomerante

Argamassa aéreaArgamassa hidráulica

Quanto ao tipo de aglomerante

Argamassa de calArgamassa de cimentoArgamassa de cimento e calArgamassa de gessoArgamassa de cal e gesso

Quanto ao número de aglomerantes

Argamassa simplesArgamassa mista

Quanto à consistência da argamassa

Argamassa secaArgamassa plásticaArgamassa fluida

Quanto à plasticidade da argamassa

Argamassa pobre ou magraArgamassa média ou cheiaArgamassa rica ou gorda

Quanto à densidade de massa da argamassa

Argamassa leve

Argamassa normalArgamassa pesada

Quanto à forma de preparo ou fornecimento

Argamassa preparada em obraMistura semipronta para argamassaArgamassa industrializadaArgamassa dosada em central

Classificação das argamassas segundo as suas funções:

Para construção de alvenariasArgamassa de assentamento (elevação da alvenaria)Argamassa de fixação (ou encunhamento) – alv. de vedação

Para revestimento de paredes e tetos Argamassa de chapisco, Argamassa de emboço, Argamassa de Reboco, Argamassa de camada única, Argamassa para revestimento decorativo monocamada

Para revestimento de pisosArgamassa de contrapisoArgamassa de alta resistência para piso

Para revestimentos cerâmicos (paredes/ pisos)Argamassa de assentamento de peças cerâmicas – colante. Argamassa de Rejuntamento

Para recuperação de estruturasArgamassa de reparo

Resumo das principais propriedades das argamassas associadas às suas funções

Argamassa de assentamento de alvenaria

Argamassa de assentamento de alvenaria

A argamassa de assentamento de alvenaria é utilizada para a elevação de paredes e muros de tijolos ou blocos.

Principais funções das juntas de argamassa na alvenaria:

Unir as unidades de alvenaria de forma a constituir um elemento monolítico, contribuindo na resistência aos esforços laterais;

Distribuir uniformemente as cargas atuantes na parede por toda a área resistente dos blocos;

Selar as juntas garantindo a estanqueidade da parede à penetração de água das chuvas;

Absorver as deformações naturais, como as de origem térmica e as de retração por secagem (origem higroscópica), a que a alvenaria estiver sujeita.

Propriedades essenciais ao bom desempenho das argamassas de alvenaria:

Trabalhabilidade – consistência e plasticidade adequadas ao processo de execução, além de uma elevada retenção de água;

Aderência; Resistência; Capacidade de absorver deformações.

Aplicação de argamassa de assentamento

Interação entre argamassa de assentamento e os blocos em uma alvenaria (adaptada de Gallegos, 1989).

Argamassa de revestimento

Argamassa de revestimento é utilizada para revestir paredes, muros e tetos, os quais, geralmente, recebem acabamentos como pintura, revestimentos cerâmicos, laminados, etc.

Camadas:

Chapisco: Camada de preparo da base, aplicada de forma contínua ou descontínua, com finalidade de uniformizar a superfície quanto à absorção e melhorar a aderência do revestimento.

Emboço: Camada de revestimento executada para cobrir e regularizar a base, propiciando uma superfície que permita receber outra camada, de reboco ou de revestimento decorativo (por exemplo, cerâmica).

Reboco: Camada de revestimento utilizada para cobrimento do emboço, propiciando uma superfície que permita receber o revestimento decorativo (por exemplo, pintura) ou que se constitua no acabamento final.

Camada única: Revestimento de um único tipo de argamassa aplicado à base, sobre o qual é aplicada uma camada decorativa, como, por exemplo, a pintura; também chamado popularmente de “massa única” ou “reboco paulista” é atualmente a alternativa mais empregada no Brasil.

Revestimento decorativo monocamada: Trata-se de um revestimento aplicado em uma única camada, que faz, simultaneamente, a função de regularização e decorativa, muito utilizado na Europa;

Principais funções de um revestimento de argamassa de parede é proteger a alvenaria e a estrutura contra a ação do intemperismo, no caso dos

revestimentos externos e integrar o sistema de vedação dos edifícios, contribuindo com diversas funções.

Trabalhabilidade e aspectos reológicos das argamassas

Trabalhabilidade é propriedade das argamassas no estado fresco que determina a facilidade com que elas podem ser misturadas, transportadas, aplicadas, consolidadas e acabadas, em uma condição homogênea.

É resultante da conjunção de diversas outras propriedades, tais

como:

Consistência: É a maior ou menor facilidade da argamassa deformar-se sob ação de cargas. Podendo ser:Argamassa Seca, Argamassa Plástica, Argamassa Fluida

Plasticidade; É a propriedade pela qual a argamassa tende a conservar-se deformada após a retirada das tensões de deformação. Pobre (áspera, magra), Media (plástica), Rica (gorda).

Retenção de água e de consistência É a capacidade de a argamassa fresca manter sua trabalhabilidade quando sujeita a solicitações que provocam a perda de água.

Coesão Refere-se às forças físicas de atração existentes entre as partículas sólidas da argamassa e as ligações químicas da pasta aglomerante.

Exsudação É a tendência de separação da água (pasta) da argamassa, de modo que a água sobe e os agregados descem pelo efeito da gravidade. Argamassas de consistência fluida apresentam maior tendência à exsudação.

Densidade de massa: Relação entre a massa e o volume de material.Leve, Normal e Pesada.

Adesão inicial: é a capacidade de união inicial da argamassa no estado fresco a uma base.

Preparo

A dosagem em laboratório é feita em massa, e geralmente em obra os materiais constituintes da argamassa serão medidos em volume. Portanto, cabe ao construtor a conversão do traço em massa para volume.

VIDROS

O vidro é uma substancia inorgânica, amorfa e fisicamente homogênea, obtido por resfriamento de uma massa em fusão que endurece pelo aumento continuo de viscosidade até atingir a condição de rigidez, mas sem sofrer cristalização.

A propriedade mais importante do vidro é a sua transparência, que é confirmada pela elevada transmitância na gama do visível. Na verdade, o vidro apresenta valores de transmitância elevados até à radiação infravermelha média, tendo uma transmitância praticamente nula para a radiação infravermelha longa (λ > 5000 nm), que é nada mais que calor.

Desta forma, em termos ambientais, o vidro permite a passagem de luz visível, o que atmosfericamente permite o aquecimento do espaço interior que o vidro protege, mas impossibilita a transferência desse mesmo calor para o exterior, dando origem ao principal problema ambiental associado ao vidro: o efeito de estufa. Além da sua transparência, o vidro é habitualmente fabricado em superfícies muito lisas e impermeáveis.

Verifica-se que o vidro tem um peso específico aproximadamente igual ao do concreto armado, mas com uma rigidez mais elevada, ainda que, para ambas as propriedades apresentem valores inferiores ao aço.

COMPOSIÇÃO

Na construção são utilizados os vidros silíco-sodo-cálcicos são compostos por:

Um vitrificante, a sílica, introduzida sob a forma de areia (70 a 72 %); Um fundente, a soda, sob a forma de carbonato e sulfato (cerca de

14%); Um estabilizante, o óxido de cálcio, sob a forma de calcário (cerca de

10%); Vários outros óxidos, tais como o alumínio e o magnésio, melhoram as

propriedades físicas do vidro, especialmente a resistência à ação dos agentes atmosféricos;

Para determinados tipos de vidro, a incorporação de diversos óxidos metálicos permitem a coloração na massa.

PROPRIEDADES MECANICAS

Dureza

Para determinar a dureza superficial, isto é, a resistência a ser riscado por outro material, utiliza-se a escala de: MOHS. O vidro tem a dureza 6.5 entre a ORTOSE (6) e o quartzo (7).

Resistência à abrasão

É 16 vezes mais resistente que o granito.

Elasticidade

O vidro é um material perfeitamente elástico: nunca apresenta deformação permanente. No entanto é frágil, ou seja, submetido a uma flexão crescente, parte sem apresentar sinais precursores.

Resistência à tração

A resistência à tração varia de 300 a 700 daN/cm2 e depende de:

Duração da carga para cargas permanentes, a resistência à tração diminui em cerca de 40%;

Umidade: diminui em cerca de 20%; Temperatura: a resistência diminui com o aumento de temperatura; Estado da sua superfície, função de polimento; Corte e estado dos bordos; Os componentes e suas proporções.

Resistência à compressão:A resistência do vidro à compressão é muito elevada, cerca de 1000

N/mm2 (1000 MPa) e não limita praticamente o campo das suas aplicações. Em termos práticos significa que para quebrar um cubo de 1cm de lado, a carga necessária será na ordem das 10 toneladas.

Resistência à flexão: Um vidro submetido à flexão tem uma em face de trabalhar à

compressão e a outra à tração. A resistência à rotura por flexão é da ordem de: • 40 MPa (N/mm2) para um vidro recozido polido; • 120 a 200 MPa (N/mm2) para um vidro temperado (segundo a espessura, manufatura dos bordos e tipo de fabrico).

O elevado valor da resistência do vidro temperado deve-se à operação de têmpera que coloca as superfícies do vidro em forte compressão.

CLASSIFICAÇÃO DOS VIDROS

Os vidros podem se classificar das seguintes maneiras: quanto ao tipo, quanto a forma, quanto a transparência, quanto ao acabamento da superfície e quanto as cores.

Quanto ao tipo

Vidro Recozido, Vidro de segurança Temperado, Vidro de segurança laminado, Vidro de segurança aramado, Vidro térmico absorvente, Vidro composto.

Quanto à forma e a transparência

Chapa plana, chapa curva, chapa perfilada, chapa ondulada. Vidro transparente, vidro translúcido, vidro opaco.

Quanto ao acabamento da superfície

Vidro liso, vidro polido, vidro impresso, vidro fosco, vidro espelhado, vidro gravado, vidro esmaltado, vidro termo-refletor

Quanto à cor

Incolor, colorido

TIPO DE VIDROS

Vidro Impresso

Este tipo de vidro surgiu quando se desenvolveu o processo pelo o qual o vidro emerge do forno e passa através de dois rolos, um dos quais possui um desenho gravado na superfície. Esse desenho transmite-se ao vidro e dá-se o recozimento, o arrefecimento e, de seguida, é cortado.

Este tipo de vidro tem uma similar composição química, é translúcido, com figuras ou desenhos, numa só ou em ambas as faces. A resistência mecânica deste vidro é aumentada se também for temperado. A utilização deste tipo de vidro é destinada a locais ou situações que necessitem de privacidade sem comprometer a quantidade de luz no local que o vidro deixa passar. Este vidro é muitas vezes utilizado em portas, janelas, divisórias, fachadas, casas de banho, entre outros.

Vidro plano polido

É um vidro transparente cujas faces são polidas e sem distorção de visão, isto é, é possível ver os objetos através dele, ou refletidos pela sua superfície em qualquer ângulo. Diferencia-se do vidro plano liso pela perfeição das suas superfícies polidas isentas de ondulações, permitindo uma visão deformada dos objetos através dele.

Vidros coloridos ou termo absorvente

Além do aspecto estético, podem reduzir o consumo energético de uma construção. Estes vidros reduzem a energia radiante transmitida pelo sol, quer refletindo a radiação solar antes de entrar na habitação, quer absorvendo-a no corpo do vidro. Os vidros termo absorventes sãoProduzidos pela introdução de óxidos metálicos na massa do vidro, que produzem cores variadas e reduzem a transmissão solar, aumentando absorção do vidro.

Espelhos

Atualmente a espelhação é um processo pelo qual compostos prata-amônia são quimicamente reduzidos à prata metálica. Outro processo consiste em fazer passar o vidro limpo por entre uma esteira, no interior de uma câmara, onde soluções, convenientemente preparadas, encontram-se em forma de spray, depositando-se prata diretamente sobre o vidro. Muitos vidros, entretanto, são, ainda hoje, espelhados quimicamente por processos manuais. A película de prata pode ser protegida por uma camada de verniz, laca ou tinta. Para uma proteção quase permanente, uma camada de cobre eletro depositado pode ser aplicada.

O chamado “vidro espião” (opaco por uma face e transparente por outra) é produzido em câmaras onde vácuo parcial é criado (um décimo de ar permanece). Ligas de cromo em partículas são aplicadas num filamento e, quando uma corrente elétrica atravessa esse filamento, o metal evapora e as partículas metálicas depositam-se sobre o vidro, formando um filme metálico resistente e aderente.

Vidro aramado

As pesquisas de materiais resistentes ao fogo levaram ao desenvolvimento do vidro de segurança aramado que, em 1899, foi testado e aprovado nos Estados Unidos para esta finalidade. O processo de fabricação consiste em fazer passar o vidro em fusão, juntamente com uma malha metálica, através de um par de rolos, de tal modo que a malha fique posicionada aproximadamente no centro do vidro. Neste processo, um mecanismo alimenta a malha metálica a uma velocidade e tensão predeterminadas, compatíveis com a velocidade de alimentação da massa de vidro fundente, proveniente do forno.

A principal característica desse vidro é a sua resistência ao fogo, sendo considerado um material anti-chama. Ele reduz também o risco de acidentes, pois, caso quebre, não estilhaça, e os fragmentos mantêm-se presos à tela metálica. É resistente à corrosão, não se decompõe, nem enferruja. Podemos encontrar vidros aramados transparentes, coloridos, com diversos tipos de acabamento superficial e malhas metálicas hexagonais e em forma de losango.

Vidro temperado

O vidro temperado tem esse nome por analogia ao aço temperado. Ambos têm a sua resistência aumentada pela têmpera, um processo que consiste em aquecer o material até uma temperatura crítica e depois resfriá-lo rapidamente.A têmpera no vidro produz um sistema de tensões que aumenta a resistência, induzindo tensões de compressão na sua superfície.

Qualquer carga aplicada no vidro temperado, antes de tracionar as camadas externas, deverá, primeiramente, neutralizar as tensões de compressão ali induzidas. A resistência do vidro recozido pode ser tomada como 400kgf/cm2. A tensão de compressão de um vidro temperado é tipicamente de 1.000 kgf/cm2 (100 MPa), logo a resistência efetiva do vidro temperado será de 1.400 kgf/cm2 (140 MPa), entre três e cinco vezes a resistência do vidro comum recozido.

Devido às tensões induzidas no vidro temperado, quando este rompe em qualquer ponto, toda a chapa se quebra em pequenos fragmentos sem arestas cortantes e lascas pontiagudas, menos susceptíveis de causar ferimentos

Os vidros de temperados são especialmente indicados para os projetos que especifiquem vidros em locais sujeitos a impactos, choques térmicos ou utilização sob condições adversas, que requeiram resistência mecânica.

Laminado

O vidro de segurança laminado consiste em duas ou mais lâminas de vidro fortemente interligadas, sob calor e pressão, por uma ou mais camadas de polivinil butiral-PVB, resina muito resistente e flexível, ou outra resina plástica aprovada. Na produção do laminado deve-se ter uma sala bem vedada, com temperatura e umidade controladas, onde o PVB é deixado algum tempo para atingir a umidade dentro dos limites previstos pelo fabricante. Se ela ficar fora desses limites, o laminado produzido terá sérias deficiências, pouca ou excessiva aderência, aparência de embasamento, pouca resistência à penetração, etc.

Além do aspecto segurança, o vidro laminado apresenta propriedades que o diferenciam dos vidros recozidos ou temperados. Os vidros de segurança laminados são excelentes filtros de raios ultravioleta, reduzindo em 99,6% ou mais a transmissão desses raios.

Os laminados simples são adequados para locais onde se queira diminuir o risco de quedas de objetos, ou fissurações. Os coloridos ou termoreflectores reduzem a incidência térmica. Encontramos este tipo de vidro em automóveis, fachadas de edifícios, caixas de escadas, vitrinas, entre outros. Por outro lado, os laminados múltiplos são adequados para locais de exigência

maior, como por exemplo, os parabrisas, nos carros blindados, torres de segurança, como especificidade de vidros anti-bala, instalações hidráulicas, aeroportos.

Vidro curvo – laminado

Visando oferecer segurança, os vidros curvo-laminados proporcionam também beleza e modernidade. Depois de recozidos são laminados, sendo unidos por intercalcário plástico, que os torna seguros. Podem ser utilizadas nas portas de segurança de bancos, estações de autocarros, coberturas. As cores disponíveis são várias.

Vidro curvo

Correspondendo à necessidade do seu ambiente é um vidro com um desenho moderno. São aquecidos a uma temperatura de aproximadamente 650 graus e depositados em moldes de aço, onde passam por um processo lento de cozedura. Podem ser utilizados em indústrias de móveis e de refrigeração e podem ser vistos em incolor e em várias cores.

Lã de Vidro

É produzida fazendo passar o vidro fundido através de pequenos furos ou orifícios, à medida que os filetes de vidro fundido escorrem através dos orifícios, eles são atingidos por jactos de ar ou vapor a alta pressão fazendo com que o produto seja produzido. A temperatura do vidro, a dimensão dos orifícios e a pressão dos jactos condicionam o tipo de fibra fabricada. Elas podem ser longas, curtas, finas ou grossas. As fibras são controladas em relação às dimensões e espessuras. A lã de vidro é, então transformada em chapas ou placas rígidas através de outro processo.

A fibra de vidro é um material incombustível, não absorvente, quimicamente estável, resiste ao ataque de insetos, roedores e fungos. São utilizadas para reforçar plásticos, fitas, tendo variadas aplicações. Destacam-se como isolante térmico e acústico e são produzidas a partir de vidros de baixa alcalinidade.

Fibra de Vidro

O vidro pode ser moldado em fibras de diâmetro ate de 0.1microm, com grande comprimento. Nestas condições apresenta enorme resistência a tração. O processo de fabricação consiste de um tambor metálico com orifícios e, que gira a alta velocidade. Este tambor pode ter cerca de 100 orificios de 1 a 2 mm de diâmetro, que ficam colocados no fundo do mesmo, próximo do forno. Pelos orifícios escorrem os filetes, que são retirados, diminuindo o diâmetro, e são enrolados em um cilindro.

Entre algumas de suas importantes características, podemos ressaltar sua leveza, possibilidade de reciclagem, não apodrecimento, baixa condutividade térmica, alta resistência a agentes químicos, excelente isolador elétrico e um material naturalmente incombustível.

Tijolos ou bloco de Vidro

São fabricados por um processo complexo. Primeiro, duas peças de vidro retangulares ou quadradas são fabricadas. Essas metades são unidas por fusão a altas temperaturas, sendo o ar no espaço entre os vidros evacuado, de modo a criar-se um vácuo. Por fim, as bordas são revestidas por plástico, para melhor vedação.

Os tijolos são assentes com um cm de distância entre eles, e às paredes laterais. São colocados também nas juntas de cada peça dois separadores para manter uma boa simetria. As peças devem ser limpas antes que a massa fique seca e, por fim, faz-se o reajustamento com cimento branco. O limite de altura de paredes é de 2,50m, a partir deste valor será necessário estruturar o painel. Os blocos de vidros não podem estar sujeitos a cargas de construção, apenas o seu peso próprio, nem devem ser aplicados em locais sujeitos a impactos.

Vidros duplos

Os vidros duplos são envidraçados termo acústico compostos por duas ou mais chapas de vidros laminados, temperados, impressos, refletivos ou float. Os vidros e o perfil são unidos por dupla selagem. A primeira, feita com butil polisobutileno injetado na lateral do perfil. A segunda, que é externa, pode ser feita com polisulfuro ou silicone estrutural.

Os dois vidros são, normalmente, espaçados de 6, 8, 10, 12 e 20 milímetros. O vidro duplo pode ser instalado em janelas, fachadas, portas, coberturas, entre outros, sejam eles de madeira, alumínio, aço ou PVC.

Bloqueio térmico e acústico

O vidro duplo tem a característica de oferecer mais conforto ao ambiente e tem como objetivo resolver todos os problemas térmicos. O vidro duplo dificulta as trocas térmicas entre os dois ambientes (exterior e interior), criando uma barreira ao frio e ao calor. Por exemplo, comparando com um vidro simples, o coeficiente de calor é reduzido à metade.

O controle acústico, além de tornar o ambiente mais harmonioso, proporciona melhor qualidade de vida aos usuários, protegendo-os da possível poluição sonora. Na sua composição são utilizados vidros laminados com resina acústica. Proporciona uma redução de 30 a 50 decibéis. Eis um dos fatores pelos quais este tipo de vidro é procurado para projetos de escolas, hospitais e hotéis.15MATERIAIS EMPREGADOS NA FIXAÇÃO DA CHAPA DE VIDRO

Massa de vidraceiro

É utilizada para ligar o vidro a madeira ou ferro das esquadrias e , eventualmente corrigir defeitos superficiais nas madeiras ou alvenarias que irão receber pintura.

Quando a fixação é feita sobre ferro é conveniente que tenha um pouco de zarcão na sua constituição, para que não cause ferrugem. É um tipo de material que, com o decorrer do tempo, perde a elasticidade, trinca, enruga e muitas vezes solta-se. É um material de baixo custo por deixar muito a desejar em termos de qualidade e durabilidade.

Mastique

É uma massa plástica de elasticidade permanente e excelente aderência e vedação. É fornecida em latas ou em cartuchos que facilitam a aplicação. Um

cartucho rende aproximadamente 4m de junta de 1x1cm. Aplica-se com pistola. Um material com características similares é a borracha de silicone fornecida em tubos com aplicação direta, é incolor.

O MERCADO PARA RECICLAGEM

O Brasil produz em média 890 mil toneladas de embalagens de vidro por ano, usando cerca de 45% de matéria prima reciclada na forma de cacos. Parte deles foi gerado como refugo nas fábricas e parte retornou por meio da coleta.

Os Estados Unidos produziram 10,3 milhões de toneladas em 2000 sendo o segundo material em massa mais reciclado, perdendo apenas para os jornais. O principal mercado para recipientes de vidros usados é formado pelas vidrarias, que compram o material de sucateiros na forma de cacos ou recebem diretamente de suas campanhas de reciclagem. Além de voltar à produção de embalagens, a sucata pode ser aplicada na composição de asfalto e pavimentação de estradas, construção de sistemas de drenagem contra enchentes, produção de espuma e fibra de vidro, bijuterias e tintas reflexivas.

46% das embalagens de vidro são recicladas no Brasil, somando 390 mil ton./ano. Desse total, 40% são oriundos da indústria de envaze, 40% do mercado difuso, 10% do "canal frio" (bares, restaurantes, hotéis etc.) e 10 % do refugo da indústria.

Nos EUA, o índice de reciclagem gira em torno de 40%, correspondendo a 2,5 milhões de toneladas. Na Alemanha, o índice de reciclagem em 2001 foi

de 87%, correspondendo a 2,6 milhões de toneladas. Índices de reciclagem em outros países: Suíça (92%), Noruega (88%), Finlândia (91%), Bélgica (88%).

Referências bibliográficas

http://cdcc.sc.usp.br/ciencia/artigos/art_22/aco.html

http://edificaacoes.files.wordpress.com/2011/04/apo-vidros-completa-publicac3a7c3a3o.pdf

Materiais de Construção Civil. Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia