Este trabalho apresenta um estudo para implementação de sistema de gestão de manutenção, em indústrias de conformação de placas de revestimentos cerâmicos, pois o assunto é de extrema importância em toda a unidade produtora que requer extrair o mais alto grau de retorno dos seus meios, sejam eles matérias-primas, equipamentos e, principalmente, das pessoas, a fim de defrontar-se com igualdade perante seus competidores. Os prejuízos e a falta de eficiência precisam ser atacados de modo incessante para não prejudicarem os rendimentos e a marcha competitiva do empreendimento comercial. Contudo, atualmente, nessas companhias, por não possuir um bom planejamento e um controle adequado da área de manutenção, a indisponibilidade devido à parada de equipamentos alcança valores entre 8% e 9% e é, em média, o dobro da operada, nas empresas economicamente desenvolvidas. Fundamentado nestes fatos, foi desenvolvido um modelo de gestão de manutenção, em que, após o estudo, este foi validado por intermédio de uma aplicação real, cujos resultados obtidos demonstram a eficácia do sistema de indicadores no monitoramento e planejamento das atividades de manutenção. / This paper presents a study for implementation of system management and maintenance in industry-shaping of ceramic plates, because the subject of maintenance management is of utmost importance in the whole production unit that requires extracting the highest level of return their means, be they raw materials, equipment, and especially people in order to cope with equality before their competitors. The losses and inefficiencies need to be attacked incessantly not to harm the competitive yields and the march of commercial enterprise. Unfortunately for these companies, not having a good planning and adequate control of the area of maintenance, downtime due to the stoppage of equipment reaches values between 8% and 9% and is, on average, twice operated on companies economically developed. Based on these facts, we developed a model of maintenance management, in which, after study, this was validated through a real application, the results obtained demonstrate the effectiveness of the system of indicators for monitoring and planning of maintenance activities.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T08:23:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297709.pdf: 2565946 bytes, checksum: 4eec57343747d70618b15eecebefca6b (MD5) / Inicialmente é utilizada uma análise de caso referente a uma linha de produção representativa em uma planta específica de porcelanatos para desenvolver um diagnóstico preliminar do estado de controle e automação desse segmento da indústria cerâmica do Brasil visando a integração do processo ao sugerir ações de controle que envolvam diferentes etapas simultâneas. A correção integrada do processo para eliminar os desvios existentes na linha de produção não é factível nas condições observadas atualmente, o que acarreta em perdas na produção e um alto custo operacional correspondente. A metodologia de delineamento estatístico de experimentos é utilizada para analisar os efeitos dos fatores chaves sobre propriedades críticas nos suportes cerâmicos após as etapas de prensagem, secagem e queima em nível laboratorial e industrial e obter os modelos que relacionam os fatores de controle e suas interações estatisticamente significativas com as propriedades das peças. A interpretação dos resultados para a etapa de secagem é realizada mediante uma análise gráfica e estatística que versam sobre a média e a variabilidade. Foi obtido e validado em escala de laboratório e industrial um modelo computacional que permite predizer o tamanho final e a espessura das peças em escala industrial com suficiente precisão. O modelo também permite o cálculo das variáveis intermediárias (massa, densidade aparente a seco, tamanho e espessura) e leva em conta a influência da umidade do pó e/ou a pressão de compactação e/ou a temperatura máxima de queima sobre a densidade de preenchimento do molde, expansão pós-prensagem, retração de secagem, densidade aparente a seco e retração de queima. Assim, equações empíricas para correlacionar essas propriedades puderam ser obtidas. O modelo validado em escala industrial permitiu analisar diferentes estratégias de controle de processos. O melhor cenário de controle analisado para manter constante o tamanho final da peça é aquele no qual se controla a densidade aparente a seco e o pior é aquele em que se controla a densidade aparente a úmido. A modificação da altura do leito do pó permite manter constante a espessura final das peças, no entanto não tem nenhum efeito sobre o tamanho final.

O resíduo proveniente das cinzas da incineração de aparas de couro (CIAC) é constituído basicamente por óxido de cromo, silício, ferro e alumínio. Este resíduo é classificado segundo NBR 10004/2004 como sendo Classe I – Perigoso. A disposição de forma inadequada deste resíduo contribui no aumento do passivo ambiental nas regiões próximas à industria calçadista. Assim, o objetivo do presente trabalho consistiu na caracterização física e química e no beneficiamento do material para a recuperação do óxido de cromo como um mineral industrial aplicável na produção de pigmento cerâmico que poderá ser usado na coloração de revestimentos cerâmicos. As técnicas empregadas para caracterização foram: distribuição dos tamanhos de partículas por difração de raios laser, difração de raios-X (DRX), análise elementar por espectrometria de absorção atômica (EAA), análise termogravimétrica (TGA) e avaliação colorimétrica de refletância, usando o sistema colorimétrico CIE L*a*b. O beneficiamento foi conduzido por cominuição em moinho de bolas e separação granulométrica pelos processos de peneiramento e ciclonagem, combinados. Posteriormente foi realizado o tratamento térmico do material na temperatura de 1000oC para conferir estabilidade térmica e melhorar a cristalinidade do material, sendo esta etapa uma das principais na obtenção do pigmento. Amostras constituídas por resíduo (CIAC) bruto e beneficiado e um padrão comercial à base de óxido de cromo foram aplicadas na coloração de esmaltes cerâmicos com posterior aplicação em revestimentos cerâmicos. Os resultados demonstram que a metodologia aplicada no tratamento do resíduo permitiu a concentração do óxido de cromo com melhorias nas propriedades colorimétricas. O tratamento térmico do resíduo CIAC mostrou-se adequado, obtendo-se pigmentos com variações de cor do verde ao marrom em esmaltes cerâmicos. O estudo demonstrou a possibilidade de imobilização do íon cromo contido no resíduo em uma matriz vítrea de peças cerâmicas. / The ashes of leather shaving incineration (ALSI) are constituted basically by chromium oxide, silica, iron and aluminum. This residue is classified accordingly to NBR 10004/2004 as class I–dangerous. The huge volumes produced by this residue contribute for environmental problems nearby the footwear industry. The aim of this work was to proceed the physical and chemical characterization of the ALSI and to process the material to develop a pigment to be applied in ceramic tiles. The techniques applied for material characterization were: particle size distribution, X - ray diffraction (DRX), elemental analysis by atomic absorption spectrometry (AA), thermogravimetric analysis (TGA), and colorimetric analyses by the color system CIE L*a*b. The ALSI processing was carried out by comminution in a ball mill and particle size separation in cyclones. The thermal treatment of the material was carried out at 1000oC. The samples formed by the raw ALSI, processed ALSI, and a commercial chromium oxide were used to color the vitreous enamel and applied to ceramics tiles. The results demonstrate that the method applied in the treatment of residue allowed the concentration of chromium oxide, improving the colorimetric properties. The thermal treatment of the ALSI provided good results, allowing obtaining pigments with the color green to brown that can be used in ceramics glazes. Through this study it was demonstrated that it is possible do proceed the immobilization of ion chromium contained in the waste into a glass matrix in ceramic tiles.

Neste trabalho foi avaliado o desempenho mecânico de um compósito formado por massa cerâmica de porcelanato sendo a matriz e fios de aço o reforço, visando a utilização como cerâmica de revestimento. Com a inserção do fio metálico, teve-se por objetivo aumentar a tenacidade elevando a resistência mecânica ao impacto, proporcionando maior segurança em caso de ruptura acidental. O estudo laboratorial avaliou o comportamento mecânico de corpos de prova sem fios e com a adição de fios. Os fios foram distribuídos longitudinalmente em três configurações. Os corpos possuíam 1600 mm2 de superfície e receberam os fios distribuídos em uma, duas e três camadas perfazendo comprimento respectivamente de 325 mm, 650 mm e 975 mm. Foram realizadas as caracterizações padrões para a cerâmica, expansão após prensagem, retração de secagem, densidade a seco, retração de queima, absorção de água e resistência mecânica à flexão. E adicionalmente foram avaliados: resistência mecânica ao impacto, índice de deformação piroplástica, resistência mecânica à tração e análise da microestrutura. O compósito proporcionou redução de aproximadamente 61% na deformação piroplástica e um acréscimo de aproximadamente de oito vezes na resistência ao impacto. Na análise do compósito, a tensão no fio ficou constante em torno de 800 MPa, mantendo aproximadamente 35% ao seu valor ao natural que era de 2000 MPa. O fio teve grandes perdas em suas características individuais, no entanto sua aplicação na cerâmica em forma de reforço do compósito enriqueceu as propriedades do porcelanato o que proporciona oportunidade de novas aplicações. / This study evaluated the mechanical performance of a composite ceramic body of porcelain with a matrix of steel fibers, for use as a ceramic coating. With the insertion of metallic fiber account was intended to increase the toughness for increasing the mechanical impact resistance, providing greater safety in case of accidental rupture. The study assessed the mechanical behavior of the specimen without fibers and with the addition of fiber. The fibers were distributed longitudinally in three configurations. The bodies had 1600 mm2 and received fibers distributed in one, two or three layers with total length of 325 mm, 650 mm and 975 mm respectively. Characterizations patterns for ceramic, expansion after pressing, drying shrinkage, dry apparent density, firing shrinkage, water absorption and mechanical flexural strength were performed. And we’ve checked also: mechanical impact, index pyroplastic deformation, mechanical tensile strength and microstructural analysis. We found that the composite material gave approximately 61% reduction in pyroplastic deformation and an increase of approximately eight times the impact resistance. In the analysis of the composite stress in the fiber was constant around 800 MPa, holding approximately 35 % of their value to the natural which was 2000 MPa. The fiber had big losses on their individual characteristics, however its application in ceramic composite as increased porcelain ceramic properties which provides opportunity for new applications.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Sócio-Econômico. Programa de Pós-Graduação em Economia. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:28:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 231733.pdf: 2401388 bytes, checksum: ab08e224973559437f4fe37ca305fbce (MD5) / O presente estudo avalia as condições competitivas da indústria cerâmica de revestimento da região Sul de Santa Catarina, através de informações que referenciam a importância do setor na economia nacional e da utilização de dados fornecidos por sete empresas analisadas. Os dados empíricos apontam que a indústria cerâmica de revestimentos da região Sul de Santa Catarina é composta por 15 plantas industriais, onde 70% são enquadradas como pequena ou média empresa, produzindo até 500 mil m2/mês, na sua maioria cerâmica dos tipos porosos ou semiporosos. A maioria das empresas utiliza equipamentos de penúltima e última geração, geralmente de procedência internacional e pouco sensível à desverticalização nas etapas de seu processo produtivo. Em média 70% da produção se destina ao mercado interno. Onde se observa que a origem de seus principais insumos e matérias-prima tende a ser a ser local. Na dinâmica setorial, observa-se que os fatores essenciais na determinação do sucesso competitivo, são considerados como elementos importantes. Já os fatores determinantes do sucesso competitivo da empresa frente à infra-estrutura na dinâmica sistêmica, tendem a ser considerados importante ou muito importante, e os condicionantes legais regulatórios revelam que empresas que atuam em mercados mais exigentes, como o internacional, observam os determinantes legais. Na operacionalização do processo produtivo e administrativo, a qualificação e disponibilidade de mão-de-obra estabelecem uma externalidade local fundamental. Finalmente, os condicionantes macroeconômicos são fatores importantíssimos na construção da capacidade produtiva. Desta forma, as empresas possuem estruturas tecnológicas de padrão internacional, com produção voltada a produtos de maior valor agregado e apresentam boas condições de desenvolvimento frente à concorrência nacional. This study evaluates the competitive conditions of the industry of ceramics coating of the south region of Santa Catarina, through information underlying the importance of the sector in the seven companies that were analyzed. The empirical data point out that the kind of industry mentioned above is composed of fifteen industrial plants including 70% of small and medium size companies, which produce until 500 thousand, square meters/month of porous and non-porous ceramics. Around 70% of this production is assigned to the internal market. Most of these industries utilize international equipments of penultimate and last generation, generally of international and are insensible to the non-verticality in the stage of their productive process. The origin of their main raw material is diversified but tending to be local. In the sectorial dynamics it is possible to observe that the most important factors, which determine competitive success, considered as important elements. The factors that decide the competitive success of the company face to the infra structure, in the systemic dynamics, tend to be considered as important or very important, and the regulatory legal factors suggest that the companies which put into action the more exigent markets, such as the international ones, observe the legal determiners. The factors that give conditions to the productive and administrative process indicate that the qualification and availability of workers establish a fundamental local externality. Finally, the macro economical items are very important to construct the productive capacity. In this way, the companies have technological structures of international patterns producing merchandise of major value, and present good conditions of development to face the national concurrence.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:46:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320597.pdf: 1738269 bytes, checksum: f1c0759ac0c3e54e769e74fe2223f08b (MD5) Previous issue date: 2013 / O objetivo deste trabalho é desenvolver um engobe cerâmico para produção de placas cerâmicas para revestimento do tipo monoqueima, a partir da utilização de lodo (resíduo) proveniente de Estação de Tratamento de Efluentes Líquidos (ETE) de uma empresa fabricante de revestimentos cerâmicos. O emprego deste resíduo na formulação de fritas pode ser uma alternativa de redução de custos industriais e valorização do resíduo. Assim, uma quantidade representativa do resíduo foi coletada, secada e caracterizada por meio de análise química, difratometria de raios X, determinação da distribuição de tamanhos de partículas, análise termodiferencial e termogravimétrica e análise dilatométrica. Além disso, o lodo cerâmico foi avaliado segundo a Norma ABNT NBR 10004:2004. Os resultados mostraram que o lodo cerâmico possui concentrações elevadas de bário e alumínio e de fluoretos no extrato solubilizado, sendo classificado como Resíduo Classe I ? Perigoso. As principais fases cristalinas identificadas foram quartzo-a, silicato de zircônio, anortita e silicato de bário de maneira que o coeficiente de expansão térmica do resíduo, após queima, foi de 56 x 10-7 oC-1. O diâmetro médio de partículas do resíduo foi de 11 µm caracterizando uma elevada reatividade nos processos de sinterização e fusão. Depois de caracterizado, testou-se a viabilidade de aplicação do lodo cerâmico selecionado como matéria-prima no desenvolvimento de fritas cerâmicas. As análises realizadas de dilatometria, botão de escorrimento e análise visual, mostraram que a incorporação do lodo cerâmico não comprometeu as propriedades das fritas cerâmicas desenvolvidas. Os resultados obtidos, demonstrou grande possibilidade de valorização do resíduo como matéria-prima cerâmica. Os engobes formulados apresentaram resultados compatíveis com o padrão, apresentando apenas uma coloração um pouco mais escura o que não limita sua utilização em peças cerâmicas. As análises de DRX realizadas nos três engobes formulados apresentaram silicato de zircônio como principal fase cristalina em todas as formulações e temperaturas de tratamento térmico empregadas. A porosidade do engobe E3 queimado a 1150ºC foi similar ao padrão comercial. Em escala semi-industrial esse engobe apresentou propriedades semelhantes aos engobes usualmente utilizados na fabricação de placas cerâmicas de revestimento, principalmente no ensaio de mancha d'água.<br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. / Made available in DSpace on 2012-10-20T21:50:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 195729.pdf: 613961 bytes, checksum: 1d100c42d9bc68ca62808f218552aafb (MD5) / Uma das principais características do setor da construção é o uso intensivo de mão-de-obra, sem experiência e com baixa qualificação, o que interfere na qualidade e produtividade dos serviços prestados. Um dos processos do sub-setor de edificações que apresenta altos índices de desperdício e baixa qualificação dos profissionais é o de assentamento de revestimentos cerâmicos. Para tanto, este trabalho tem por objetivo elaborar e validar uma metodologia para a certificação de assentadores de revestimentos cerâmicos, visando proporcionar às empresas do setor uma forma para avaliação da qualificação dos profissionais disponíveis no mercado. Realizou-se o desenvolvimento da metodologia em três etapas. A primeira etapa consistiu no desenho e validação do perfil profissional da função de assentador. Posteriormente, com base no perfil validado, foram construídos os instrumentos de avaliação do desempenho do profissional com vistas à certificação. Finalmente, a metodologia foi validada através de sua aplicação em uma empresa do setor da construção civil. Após esta etapa, observou-se que o perfil elaborado foi suficiente para subsidiar e facilitar o processo de avaliação. Os instrumentos desenvolvidos permitem a coleta de evidências precisas e suficientes para a emissão de um julgamento de valor sobre o desempenho de um profissional. Portanto, conclui-se que a metodologia de certificação desenvolvida, composta pelas metodologias de elaboração de perfil e de avaliação, é válida e pode ser utilizada para fins de certificação de profissionais que atuam como assentadores de revestimentos cerâmicos, tanto no âmbito de uma empresa, como no âmbito do mercado de trabalho.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-20T09:55:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 191744.pdf: 880663 bytes, checksum: 41ff3c1477a32effa11d66ce7ef3afb4 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. / Made available in DSpace on 2012-10-19T14:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 196106.pdf: 390229 bytes, checksum: 1464b8271421ee951dbfa375ac080727 (MD5) / A etapa de queima absorve cerca de 60% da energia térmica total consumida nas indústrias cerâmicas de revestimento. O elevado consumo de energia térmica pode ser atribuído, entre outras causas, às diversas taxas de aquecimento as quais as placas cerâmicas são submetidas durante o processo de queima. Este trabalho tem como objetivo principal estudar a influência destas diferentes taxas de aquecimento no consumo de energia térmica, baseado em uma análise dos processos de transferência de calor durante a queima de placas cerâmicas em forno a rolos. Para tal, é necessário obter-se o perfil da taxa de variação da energia interna da placa cerâmica, procurando-se identificar no processo os setores críticos e avaliar os fenômenos físico-químicos envolvidos. A análise da taxa de variação da energia interna da placa foi possível mediante uma proposta de um balanço térmico desenvolvido neste trabalho, cuja solução experimental se baseia na aplicação da primeira lei da termodinâmica à placa cerâmica ao longo do processo de monoqueima na região de aquecimento. Os experimentos relacionados com o balanço térmico foram conduzidos em laboratório e em equipamento industrial. Nestes foram medidos os perfis de temperatura de uma placa cerâmica (obtidos com um equipamento blindado que acompanhava as placas cerâmicas no interior do forno) e a pressão dos gases (através de um tubo de Pitot digital introduzido ao longo das espias do forno). Complementarmente, em laboratório, foram realizados ensaios de análise calorimétrica diferencial e termogravimétrica para se analisar o calor de reação e as perdas de massa no processo. Como conclusão principal deste trabalho determinou-se que a eliminação da matéria orgânica e a decomposição de carbonatos contribuem significativamente na determinação do perfil da taxa de variação da energia interna de uma placa cerâmica na região de aquecimento afetando intensamente o consumo de energia térmica.

Em um processo de fabricação de revestimentos cerâmicos por via úmida há vários custos relacionados à atomização - processo no qual ocorre à pulverização e secagem da suspensão cerâmica - tais como: combustível, manutenção e perda de produção. O principal custo da manutenção está relacionado com a troca do bico desgastado, em especial o componente interno (pastilha furada) de WC-Co, que tem vida útil de cinco dias, devido ao elevado desgaste erosivo provocado pelas partículas cerâmicas. Neste trabalho foi realizado tratamento superficial, o qual consiste na aplicação de filmes finos (AlCrN, AlCrN_TiSiN e TiAlN) sobre as pastilhas furadas de WC-Co via PAPVD (deposição física de vapor assistida por plasma) para aumentar sua resistência ao desgaste. Indentações Rockwell “A” com carga de 60 kgf foram realizadas para caracterizar a adesão dos filmes nos substratos. Em seguida as pastilhas furadas de WCCo com tratamento e sem tratamento foram caracterizadas quanto à rugosidade, fases presentes por difração de raios X, microdureza, e carga de ruptura e espessura dos revestimentos. Analisou-se a microestrutura transversal e superficial das amostras tratadas e não tratadas através do microscópio eletrônico de varredura (MEV). Também foi desenvolvido um pulverizador de bancada piloto para testes, no qual pastilhas furadas revestidas e não revestidas foram testadas usando-se uma suspensão cerâmica de feldspato. A pastilha revestida que obteve menor desgaste erosivo no protótipo foi a WC-Co + AlCrN. Este recobrimento apresentou propriedades intermediárias de dureza e boa qualidade de adesão em relação aos demais tratamentos empregados. Em seguida, substratos de dois fornecedores (“A” e “B”) foram revestidos com AlCrN para serem testados em um atomizador industrial. Nesta aplicação, os melhores resultados foram obtidos para os substratos do fornecedor “A”. Observou-se que as amostras do fornecedor “A” apresentaram dureza similar em relação às amostras do fornecedor “B”, porém, somente as amostras do fornecedor “A” foram aprovadas em relação à qualidade de adesão, conforme a norma alemã VDI 3198. Foi possível estimar um aumento de 40% na vida útil da pastilha furada. / In a spray-drying process of a ceramic suspension for production of ceramic tiles there are many costs related to: fuel, maintenance and productions losses. The main cost in maintenance is related to the exchange of the worn spray nozzle, especially the nozzle stuck, an internal component made of WC-Co that has a shelf life of five days due to the high erosive wear caused by ceramics particles. In this work surface treatment to produce thin films (AlCrN, AlCrN_TiSiN e TiAlN) on the nozzle stuck, made of WCCo, via PAPVD (Plasma Assisted Physical Vapor Deposition) was carried out in order to increase its wear resistance. Rockwell “A” indentation with 60 kgf loading was used in order to characterize the adhesion of films. The films and the substrate were also characterized by x-ray diffraction, roughness, microhardness, rupture load, and coating thickness. The microstructure was analyzed by SEM. A spray pilot bench was constructed for testing the parts with or without treatment using a ceramic suspension of feldspar. The samples who achieved less erosive wear in the prototype was WCCo+ AlCrN. This coating developed higher adhesion and intermediate hardness compared to other treatments. Substrates from two suppliers ("A" and "B") were treated with AlCrN and subsequently tested in an industrial spray-dyer. In this application the best results were obtained for the substrates of supplier "A". It was observed that samples of supplier "A" showed similar hardness for the samples from "B", but adherence was significantly greater for supplier "A". It could be estimate an increasing of 40% in a shelf life of a nozzle stuck.