Ensaios em Produto Acabado
NBR 13818
Prof. Edney Neves – IFPR – Campus Campo Largo – Curso Técnico em Cerâmica
Aula 15
Normas ABNT
Análise Visual do Aspecto Superficial Determinação da Absorção de Água
Determinação da Carga de Ruptura e Módulo de Resistência à Flexão
Associação Brasileira de Normas Técnicas
Prof. Edney Neves – IFPR – Campus Campo Largo – Curso Técnico em Cerâmica
ABNT
•
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT)
foi fundada em 1940 e é o
órgão responsável pela
normalização técnica
no Brasil, fornecendo a base
necessária
ao
desenvolvimento
tecnológico
brasileiro;
•
É uma entidade privada, sem fins lucrativos,
reconhecida
como
único
Foro
Nacional
de
Normalização através da Resolução n.º 07 do
CONMETRO, de 24.08.1992;
ABNT
•
É
membro fundador e representante oficial no Brasil
da
ISO
(International
Organization
for
Standardization),
da
COPANT
(Comissão
Panamericana de Normas Técnicas) e da AMN
(Associação Mercosul de Normalização);
ABNT
•
O conteúdo das normas é de responsabilidade dos
Comitês Brasileiros (CB) e dos Organismos de
Normalização Setorial (ONS). São feitas pelas
Comissões
de
Estudo
(CE),
formadas
por
representantes dos setores envolvidos (produtores,
consumidores
e
neutros
–
universidades,
laboratórios e outros).
ABNT
•
Catálogo de normas
on line
.
Placas Cerâmicas
•
Esta tipologia de produto cerâmico deve seguir as
seguintes normas da ABNT:
ABNT NBR 13816:1997 – Placas cerâmicas para revestimento –
Terminologia.
ABNT NBR 13817:1997 – Placas cerâmicas para revestimento –
Classificação.
ABNT NBR 13818:1997 – Placas cerâmicas para revestimento –
Especificação e Métodos de Ensaios.
ABNT NBR 15463:2013 – Placas cerâmicas para revestimento –
Porcelanato.
Obs.: Tais normas foram baseadas nas ISO 10545-1 a 17 e ISO 13006.
Placas Cerâmicas
ABNT
NBR 13816
:1997 – Placas cerâmicas para
revestimento –
Terminologia.
Norma NBR 13816:1997
Placas Cerâmicas
ABNT
NBR 13817
:1997 – Placas cerâmicas para
revestimento –
Classificação.
Norma NBR 13817:1997
Placas Cerâmicas
ABNT
NBR 13818
:1997 – Placas cerâmicas para
revestimento –
Especificação e Métodos de
Ensaios.
Norma NBR 13818:1997
Análise visual do aspecto
superficial
•
Importância do resultado:
• Determina a qualidade superficial do produto;
• Determina o critério de qualidade mínimo aceitado pelo
mercado (norma);
• Os resultados auxiliam nas melhorias do processo e do
produto (dados estatísticos);
• Influência direta (volume de produção) e indireta
•
Análise visual do aspecto superficial
Figura 1. Esquema da aparelhagem para o ensaio de absorção de água. Fonte: NBR 13818:1997 Luxímetro
Cavalete (Painel de no mínimo
1,20 m x 1,00 m) Lâmpada com temperatura de cor de
6000 K a 6500 K
Instrumento para medir distância entre o painel e observador (Ex.: trena)
•
Análise visual do aspecto superficial
Figura 2. Temperatura da cor de lâmpadas. Fonte: www.Philips.com.br Lâmpada com temperatura de cor de 6000 K a 6500 K
•
Preparação dos corpos de prova
• As placas cerâmicas devem ser coletadas aleatoriamente (mínimo de 4 embalagens/paletes diferentes)
• Montar um painel de no mínimo 2 m² ou 30 peças.
• Exemplo:
Formato Critério
De 7,5 x 7,5 cm a 20 x 20 cm Coletar 50 peças (prevalece critério 2 m²) De 20 x 20 cm a 30 x 30 cm Coletar 30 peças (prevalece critério de n° de peças) De 30 x 30 cm a 50 x 50 cm Coletar 30 peças (prevalece critério de n° de peças) Formatos grandes Coletar 30 peças (prevalece critério de n° de peças)
•
Procedimento
1. Instalar painel onde as placas ficarão dispostas, de maneira que o ângulo em relação ao chão fique a 70° ± 5°;
2. As placas devem ser iluminadas com intensidade de 330 ± 30 lux;
3. O inspetor (observador) deve se posicionar a 1,00 ± 0,05 m de distância do painel;
4. Examinar as placas com o objetivo de verificar a existência ou não de defeitos.
(rachaduras, base descoberta por falha do vidrado, depressões, crateras, bolhas, furos, pintas, manchas, defeitos do baixo esmalte, defeitos na decoração, cantos e lados lascados, despontados, saliências, incrustações de corpos estranhos; riscados; diferença de tonalidade em caixas de marcações idêntica)
•
Expressão dos resultados:
• Dividir o n° total de placas SEM DEFEITOS perceptíveis pelo número total de placas examinadas;
(%) = °
° ×
• Se o resultado for inferior a 95%, coletar novamente mais 4 embalagens/paletes diferentes e realizar nova verificação (considerar peças amostras anteriormente para o cálculo).
•
Relatório do ensaio:
No controle de qualidade em uma indústria seria conveniente acrescentar as informações: DATA DE FABRICAÇÃO, NOME/FORMATO E MARCA,FORNO,NOME DO INSPETOR,TURNO OU HORÁRIO DA INSPEÇÃOe um campo paraOBSERVAÇÕES.
Data do Ensaio
Procedimen to
N° total de Pçs Examinadas
N° total de Pçs Sem Defeitos
Porcentagem de Pçs sem defeitos (%)
Defeitos Encontrados
Determinação da Absorção
de Água
Prof. Edney Neves – IFPR – Campus Campo Largo – Curso Técnico em Cerâmica
•
Importância do resultado:
• Indica a qual grupo de absorção a cerâmica pertence
(Porcelanato, Grês, Poroso, etc.);
• Quanto menor a absorção de água maior será a resistência
mecânica;
• A absorção ocorre somente pelo suporte cerâmico (quando
presente, o esmalte não apresenta porosidade, sendo considerado impermeável).
•
Determinação da Absorção de Água em Revestimentos
Figura 1. Esquema da aparelhagem para o ensaio de absorção de água. Fonte: NBR 13818:1997 Estufa (110 ± 5°C) Recipiente Dessecador Balança
(resolução de 0,01% da massa do c-p)
•
Preparação dos corpos de prova
• 1 placa cerâmica = 1 corpo de prova;
• Para placas cerâmicas de área ≥ 0,04 m² = 5 corpos de prova;
(ex.: placa cerâmica maior que 20 cm x 20 cm)
• Para placas cerâmicas de peso inferior a 50 g deve juntar um número de placas suficiente para atingir peso entre 50 g e 100 g (cada grupo será considerado 1 corpo de prova);
• Placas com dimensões maiores que 20 cm podem ser
cortadas para o ensaio, desde que todas as partes sejam inclusos;
•
Procedimento
1. As placas devem estar secas (para garantir a constância do peso a norma recomenda a secagem das peças e resfriamento em dessecador);
2. Pesar os corpos de prova;
3. Imergir os corpos de prova verticalmente, de modo que não tenham contato (uso de água destilada ou deionizada) e aquecer a água até fervura, mantendo por 2 horas; 4. Os corpos de prova devem ser resfriados até a temperatura
ambiente por meio de circulação de água corrente; 5. Retirar o excesso de água com uma flanela e realizar
•
Expressão dos resultados:
• Aplicar a equação:
= − !
!
× 100
• O resultado será a média aritmética, considerandouma casa após a vírgula.
•
Relatório do ensaio:
No controle de qualidade em uma indústria seria conveniente acrescentar as informações: DATA DE FABRICAÇÃO, FORNO,
TEMPERATURA DE QUEIMA (Sup./Inf.), CICLO e CÓDIGO DA
COMPOSIÇÃO CERÂMICA.
Data do Ensaio Corpo de prova Nome produto Marca ou Fabricante Formato (dimensão nominal)
Procedimento Abs(%)
01/01/16 CP 1 RV Cestec IFPR 30 x 30 cm NBR 13818 – B 12,5 01/01/16 CP 2 RV Cestec IFPR 30 x 30 cm NBR 13818 – B 11,5 01/01/16 CP 3 RV Cestec IFPR 30 x 30 cm NBR 13818 – B 11,8 01/01/16 CP 4 RV Cestec IFPR 30 x 30 cm NBR 13818 – B 11,7 01/01/16 CP 5 RV Cestec IFPR 30 x 30 cm NBR 13818 – B 12,1
Média 11,9
Determinação da Carga de
Ruptura e Módulo de
Resistência à Flexão
Prof. Edney Neves – IFPR – Campus Campo Largo – Curso Técnico em Cerâmica•
Importância do resultado:
• Quanto menor a absorção de água maior será a resistência
mecânica;
• Auxilia a definição dos ambientes de uso do produto cerâmico
(garagens, indústrias com empilhadeiras, comércio,
dormitórios, etc.);
Grupo Absorção de Água Carga de Ruptura (N) Módulo de Resistência a Flexão (MPa) Denominação
e ≥ 7,5 mm e área ≤ 50 cm²: N.A. e ≥ 7,5 mm e área > 50 cm²: ≥ 1800 e < 7,5 mm e área ≤ 50 cm²: ≥ 1000 e < 7,5 mm e área > 50 cm²: ≥ 900 e ≥ 7,5 mm e área ≤ 50 cm²: N.A. e ≥ 7,5 mm e área > 50 cm²: ≥ 1500 e < 7,5 mm e área ≤ 50 cm²: ≥ 900 e < 7,5 mm e área > 50 cm²: ≥ 1000 e ≥ 7,5 mm: ≥ 1100 e < 7,5 mm: ≥ 700 e ≥ 7,5 mm: ≥ 1000 e < 7,5 mm: ≥ 600 e ≥ 7,5 mm: ≥ 800 e < 7,5 mm: ≥ 500
e ≥ 7,5 mm: ≥ 600 e ≥ 7,5 mm: ≥ 15 e < 7,5 mm: ≥ 200 e < 7,5 mm: ≥ 12 BIa
área > 50 cm²: 37
área ≤ 50 cm²: 45
Grês
Semi Grês
BIIb 6% a 10% ≥ 18 Semi Poroso
BIb 0,5% a 3% ≥ 30
BIIa
Porcelanato Esmaltado
BIII ≥ 10% Poroso
≤ 0,1% ≥ 45 Porcelanato Técnico
3% a 6% ≥ 22
≤ 0,5%
Tabela 1. Valores mínimos de MRF e CR em função do grupo de absorção de água e espessura da placa cerâmica. Fonte: NBR 13818:1997
•
Determinação da C.R. e M.R.F.
Figura 1. Aparelho para determinar o MRF e a CR. Fonte: NBR 13818:1997
Célula de Carga (medidor de força com
resolução de 2%)
Figura 2. Vista em perspectiva do aparelho. Fonte: NBR 13818:1997
• Preparação dos corpos de prova
• Selecionar os corpos de prova aleatoriamente;
• Realizar o ensaio preferencialmente em placas inteiras. Caso tenham comprimento > 30 cm, poderá ser cortada;
• Se largura do corpo de prova for maior que 4,8 cm o ensaio deverá ser realizado em 7 corpos de prova; para medidas inferiores em 10 corpos de prova.
Placa 20 cm x 40 cm
20 cm
•
Procedimento
1. Remover qualquer sujeira no corpo de prova;
2. O corpo de prova deverá estar seco (uso de estufa a 110 °C) e ensaiados no máximo até 3 horas após esfriamento; 3. Inserir o corpo de prova sobre os apoios, sendo que a
superfície de uso para cima e largura paralela aos apoios (deverá haver a saliência, conforme tamanho da placa)
Comprimento da placa Saliência fora do apoio ( l )
≥ 95 10 mm
48 ≤ c < 95 5 mm 18 ≤ c < 48 2 mm
•
Procedimento
4. A barra central deverá estar alinhada com o centro do corpo de prova e equidistante das barras de apoio inferiores; 5. A força deverá ser aplicada gradativamente, com velocidade
de 1 ± 0,2 MPa/s;
6. A espessura mínima deverá ser medida na seção de ruptura do corpo de prova (excluindo a medição próximo as bordas).
•
Expressão dos resultados:
• Para determinar o Módulo de Resistência à Flexão:
$%& = 3 × & × ( 2 × × *+í-./ Sendo:
MRF é o módulo de resistência à flexão (MPa) eminé a mínima espessura ao longo da ruptura após
ensaio (mm) • Para determinar a Carga de
Ruptura:
0% =& × (
Sendo:
CR é a carga de ruptura (N) F é a força de ruptura (N)
L é a distância entra as barras de apoio (mm) b é a largura do corpo de prova ao longo da ruptura após ensaio (mm)
•
Relatório do ensaio:
No controle de qualidade em uma indústria seria conveniente acrescentar as informações: DATA DE FABRICAÇÃO, FORNO,
TEMPERATURA DE QUEIMA (Sup./Inf.), CICLO, CÓDIGO DA
COMPOSIÇÃO CERÂMICA,ESPESSURAeABSORÇÃO DE ÁGUA.
Data do Ensaio
Corpo de prova
Nome / Marca / Formato Norma
Valores d, t, l
(mm) CR (N) F (N) MRF (MPa)
01/01/16 CP 1 RV Cestec / IF / 30x30 cm NBR 13818 – c 20, 5, 10 610 655 15,5 01/01/16 CP 2 RV Cestec / IF / 30x30 cm NBR 13818 – c 20, 5, 10 690 705 16,5 01/01/16 CP 3 RV Cestec / IF / 30x30 cm NBR 13818 – c 20, 5, 10 750 695 16,8 01/01/16 CP 4 RV Cestec / IF / 30x30 cm NBR 13818 – c 20, 5, 10 680 702 15,7 01/01/16 CP 5 RV Cestec / IF / 30x30 cm NBR 13818 – c 20, 5, 10 710 710 17,1
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