Navegando por Autor "Soares Filho, José Elson"

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Estimation of the minimum material removal thickness during the polishing process of ceramic tiles by laser triangulation
(Elsevier, 2018-04-01) Sousa, Fábio José Pinheiro; Soares Filho, José Elson; Aurich, Jan C.; Nascimento, Rubens Maribondo do; Paskocimas, Carlos Alberto
The possibility of controlling the thickness to be removed from each tile during the honing/polishing process of ceramic tiles would avoid unnecessary wear of the abrasive tools, directly minimizing energy and water consumptions. Such technology requires a conveyer belt capable of adjusting the height of the tile surface, together with a measuring system to estimate the most recommendable removal depth for each tile. While the former requirement is still not promptly available in the market, the on-line characterization of the geometrical characteristics of the tiles could be theoretically performed by many techniques. In this context, this study presents the 3D micro-inspection by laser triangulation as a promising technique to be employed at the production line prior to the honing process. To verify this hypothesis, six types of surfaces with different compositions were characterized in terms of 3D topography, waviness profiles, and surface roughness. The results indicate that the methodology adopted in this study is able to provide precise information regarding the minimum layer to be individually removed from the tile surfaces. In addition, it was also observed a relationship between the surface waviness and the tile composition. In contrast to the value of ca. 10% typically adopted in most ceramic industries, for the surfaces considered in this study, the minimum removal layers were found to be between 1.08% and 2.37% of the initial thickness
Influência da granulometria abrasiva #600 no polimento de porcelanatos com diferentes formulações
(2020-02-14) Paiva, Hérico Silva de; Sousa, Fábio José Pinheiro; ; ; Paskocimas, Carlos Alberto; ; Soares Filho, José Elson;
O porcelanato tem se destacado como um dos revestimentos cerâmicos de maior importância, uma vez que seu desenvolvimento proporcionou produtos de excelente qualidade técnica e estética. Para aprimorar suas características, o porcelanato é submetido a um processo de polimento que, além de complexo e importante, tem um alto consumo de água, energia e abrasivos. Paralelamente, além do desempenho tecnológico expressivo, há também a tendência ao uso de revestimentos sustentáveis por meio do reaproveitamento de rejeitos. No caso de porcelanatos polidos, a obtenção da curva de ganho de brilho no processo de polimento se faz necessária, tanto para guiar o aperfeiçoamento da operação de polimento, quanto para validar o reaproveitamento de resíduos pela incorporação de material na formulação da massa. O presente trabalho objetiva ambos propósitos. Para tanto, serão obtidas curvas de ganho de brilho com e sem a adição de rejeitos de cerâmica vermelha (Chamote), considerando simultaneamente a variação da rota de polimento industrial. Para todos os ensaios, a sequência de polimento aconteceu normalmente do abrasivo #36 ao #400, sendo seguido de três rotas de polimento distintas até o abrasivo #800. Após a passagem dos abrasivos, a avaliação da influência da variação da rota foi feita pela medição de brilho e rugosidade superficial das amostras. Os resultados demonstraram a aplicabilidade do porcelanato com chamote que obteve respostas de brilho final em média 16,8% maior que o porcelanato padrão. Foi possível verificar que, dentro dos parâmetros usados, não houve influência significativa da variação da rota de polimento, sendo possível omitir o abrasivo #600, sem perda estética significativa.
Influência da microestrutura no processo de polimento de porcelanatos produzidos com resíduos industriais
(2018-05-25) Soares Filho, José Elson; Nascimento, Rubens Maribondo do; Sousa, Fábio José Pinheiro; ; ; ; Hotza, Dachamir; ; Dutra, Ricardo Peixoto Suassuna; ; Acchar, Wilson;
Atualmente a preocupação com a conservação das fontes naturais de matérias-primas está em evidência, gerando uma notória consciência ambiental em todo o mundo. A muito tempo se discute a importância de produtos ecologicamente corretos. O setor de revestimentos cerâmicos é perfeitamente capaz de absorver uma gama de produtos industriais em suas composições. Há aproximadamente duas últimas décadas, pesquisas têm sido realizadas visando a obtenção de revestimentos cerâmicos ecologicamente corretos com a tipologia de porcelanato a partir da incorporação de resíduos industriais como matérias-primas alternativas. No entanto, a maioria dessas investigações sobre a viabilidade técnica da inserção de resíduos industriais ficaram focadas no desempenho tecnológico e mecânico. O comportamento em relação ao ganho de brilho de revestimentos cerâmicos ecologicamente corretos permanece desconhecido tanto no campo da pesquisa científica quanto no âmbito industrial. Assim, o presente trabalho tem como objetivo principal avaliar a influência da diferença microestrutural, causada pela inserção de resíduos industriais, na qualidade da superfície final, considerando o processo de polimento. Para tanto, foram desenvolvidas composições de porcelanato ecologicamente corretas a partir de diferentes resíduos industriais do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. As características da superfície antes do processo de polimento foram mensuradas e mapeadas em 3D. Os parâmetros cinemáticos de polimento foram mantidos constantes, assim como o tempo de polimento foi intencionalmente saturado, a fim de garantir que a diferença microestrutural seja a única variável a ser relacionada ao brilho final atingido. No total, seis composições ecologicamente corretas foram polidas, três delas com diferentes proporções de resíduos da quebra de tijolos e telhas e outras três de diferentes proporções do resíduo do beneficiamento do minério de caulim primário. A qualidade superficial das composições foi caracterizada pela determinação das curvas de brilho e rugosidade, bem como pela morfologia das amostras. Os padrões foram comparados a uma composição livre de resíduos. Os resultados experimentais validam todo o potencial de utilização de resíduos industriais como matérias-primas alternativas para a produção de porcelanatos ecológicos polidos, possibilitando a transferência direta de conhecimento para o setor produtivo e contribuindo para a diversificação da matriz industrial brasileira na direção de produtos tecnologicamente mais avançados e de maior valor agregado.
Polishing performance of eco-friendly porcelain stoneware tiles reusing bricks and roof tiles wastes
(Elsevier, 2020-05-20) Paskocimas, Carlos Alberto; Soares Filho, José Elson; Aurich, Jan C.; Sousa, Fábio José Pinheiro; Nascimento, Rubens Maribondo do; Silva, A. H. A.
The industrial production of bricks and roof tiles plays a significant role in the economy of the state of Rio Grande do Norte, in northeastern Brazil. In the last years, production has grown exponentially, and so has the production of the waste from the breakage of those materials. Consequently, the concern has also arisen over the final disposal and reuse of this waste. Several studies reported the incorporation of this waste in the ceramic tiles matrix for porcelain stoneware tile, but only focused on the evaluation of basic technological properties. The present work investigates the influence of this waste over the gloss-gaining curve of the final products. The polishing behavior of three different eco-friendly compositions, with 5, 10 and 15% of waste from the breakage of bricks and roof tiles incorporated, was evaluated in comparison with standard composition, waste-free. For this purpose, porcelain stoneware tile samples were prepared and their corresponding microstructures were characterized. The industrial polishing condition was reproduced on a laboratory scale, keeping the same abrasive agent, SiC, in an automatic metallographic polishing machine. The roughness and gloss performances through the abrasive sequence adopted were investigated. Additionally, the texture of the surfaces was also evaluated. The results show a positive influence of the microstructure caused by the waste on the polishing performance, reaching a maximum of 72.7 gloss units for the composition with 15% of waste incorporated, representing an improvement of 13.7 gloss units comparing to the waste-free composition. Furthermore, the investigation indicates the feasibility and the promising potential of the polishing process of formulations containing this waste as an alternative raw material

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