Trabalho Sobre os Tipos de Argilas Existentes

Março de 2013

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Trabalho Sobre os Tipos de Argilas Existentes

Trabalho apresentado como requisito parcial para

obtenção de créditos para aprovação na disciplina de

Materiais de Construção Civil II, no curso de

Engenharia Civil, na Universidade de Itaúna - MG.

Março de 2013

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RESUMO

Este trabalho aborda informações sobre tipos de argilas existentes. Relata o conceito do que é

esse material, além de especificar quais são suas características, propriedades, onde são

encontradas, e onde devem ser empregadas na área da construção civil.

Palavras-chave: Argila. Abundância. Impermeabilidade.

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SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO............................................................................................ 5

2 DESENVOLVIMENTO.............................................................................. 6

2.1 OBJETIVOS......................................................................................... 6

2.1.1 Objetivo Geral.............................................................................. 6

2.1.2 Objetivos específicos................................................................... 6

2.2 METODOLOGIA................................................................................. 6

2.3 CONTEXTUALIZAÇÃO.................................................................... 7

2.3.1. Classificação das argilas............................................................. 7

2.3.1.1. Argilas Primárias................................................................. 8

2.3.1.2. Argilas Secundárias............................................................. 8

2.3.2. Argilas Puras............................................................................... 8

2.3.3. Argilas Impuras........................................................................... 8

2.4 Características e propriedades.............................................................. 9

2.4.1. Impermeabilidade....................................................................... 9

2.4.2. Facilidade de Aplicação.............................................................. 9

2.4.3. Resistência.................................................................................. 9

2.4.4. Hidroplasticidade........................................................................ 9

2.4.5. Granulometria............................................................................. 9

2.4.6. Sonoridade.................................................................................. 9

2.4.7. Retração...................................................................................... 10

2.5 Abundancia........................................................................................... 10

2.6 Processo de Fabricação........................................................................ 10

2.7 Tipos de Argilas.................................................................................... 10

2.7.1. Argila Natural............................................................................. 10

2.7.2. Argila Refratária.......................................................................... 10

2.7.3. Caulim ou Argila da China......................................................... 11

2.7.4. Argila de Bola (Ball Clay).......................................................... 11

2.7.5. Argila para Louça....................................................................... 11

2.7.6. Argila para Grés.......................................................................... 11

2.7.7. Argila Vermelha......................................................................... 12

2.7.8. Bentonita..................................................................................... 12

2.7.9. Argila Expandida........................................................................ 12

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2.8. Aplicações Gerais das Argilas................................................................ 12

3 CONSIDERAÇÕES FINAIS...................................................................... 13

3.1. Conclusão................................................................................................ 13

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS....................................................... 14

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1. INTRODUÇÃO

Este trabalho irá relatar de forma sucinta o que é a argila, quais os tipos existentes, onde são

encontradas, suas propriedades como a resistência, impermeabilidade, facilidade de aplicação,

principais características e aplicações na construção civil.

A argila é um material muito abundante na superfície terrestre, além de ser encontrada em

lugares de fácil acesso, seu uso se torna mais econômico e viável para as construções atuais

que buscam inovação, qualidade e economia.

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2. DESENVOLVIMENTO

2.1. OBJETIVO

Aprofundar nossos conhecimentos sobre os tipos de argilas;

Entender suas principais características;

Visualizar suas aplicações na construção civil.

2.1.1. Objetivo Geral

O objetivo geral deste trabalho é conhecer os tipos de argilas e sua utilização no meio da

engenharia civil, aprimorando a interação entre a teoria e a prática.

2.1.2. Objetivos específicos

São objetivos específicos deste trabalho:

a) Conhecer um pouco das características do material abordado;

b) Identificar a sua trabalhabilidade e aplicações para o uso diário;

c) Aprimorar conhecimentos relativos à sua utilização e sua função.

2.2. Metodologia

A metodologia utilizada neste trabalho foi a coleta de dados via internet e livros. As pesquisas

foram apresentadas de forma objetiva e clara. Foi feito também a coleta da argila no leito de

um rio e na olaria para a comparação do que foi relatado, com a prática.

2.3. Contextualização

As argilas são rochas sedimentares compostas de grãos muito finos de silicatos de alumínio,

associados a óxidos que lhes dão tonalidades diversas. É um material proveniente da

decomposição, durante milhões de anos, das rochas feldspáticas, muito abundantes na crosta

terrestre.

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É um silicato de alumínio hidratado, composto por alumínio (óxido de alumínio), sílica (óxido

de silício) e água. As argilas derivam em geral de rochas base do tipo cristalina e eruptiva

como os feldspatos, granitos e basaltos que em um processo longo e lento de decomposição

por efeito de agentes geológicos como vento, chuvas, temperaturas frias e quentes e a erosão

pelas partículas de areia que carregadas pelo vento causam a fragmentação da rocha maciça

em grãos de vários tamanhos.

A argila é a principal matéria prima da indústria cerâmica. O processo de cozedura da

argila origina uma massa muito resistente a nível químico, é também a matéria prima de

aglomerados rústicos, tais como o adobe de fabrico artesanal, usado para fazer paredes. Estas

paredes são de má qualidade e poucos resistentes, tendo que se lhes juntar um pouco de palha

ou de feno para lhes conferir maior consistência.

Outra utilização da argila é a taipa que é uma pasta de argila, normalmente usada no fabrico

de muros, sendo necessário acrescentar cal para lhe conferir maior resistência. Em geral esse

tipo de construção rústica com aglomerados de argila ocorre em zonas onde não existe pedra

natural capaz de possibilitar a construção de paredes e muros. Este tipo de construção com

argila tem o inconveniente de não manter as características de resistência ao longo do tempo.

A argila é usada também, quando granulada artificialmente, como isolante térmico e

absorvente acústico.

2.3.1. Classificação das Argilas

As argilas podem ser divididas em:

Argilas Primárias  

Argilas Secundárias ou Sedimentares.

2.3.1.1 Argilas Primárias

As argilas primárias são formadas no mesmo local da rocha mãe e têm sido pouco atacadas

pelos agentes atmosféricos. São originadas da decomposição do solo por ações físico-

químicas do ambiente natural, através dos anos. Possuem partículas mais grossas e coloração

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mais clara, são pouco plásticas, porém de grande pureza e possuem alto nível de fusão. O

caulim é uma das argilas deste tipo.

2.3.1.2 Argilas Secundárias

Argilas secundárias ou sedimentares são as que têm sido transportadas para mais longe da

rocha mãe pela água, pelo vento e incluindo ainda o desgelo. As secundárias são mais finas e

plásticas que as primárias, podendo, no entanto, conter impurezas ao se misturarem com

outras matérias orgânicas. Se apresenta na forma pastosa ou de lama.

As argilas podem ser divididas ainda em puras e impuras:

2.3.2. Argilas puras

Tem a cor de cozimento branca:

Caulinos e argilas plásticas;

Argila refratária: caulino, argilas refratárias e argilas altamente aluminosas.

2.3.3. Argilas impuras

Argilas para materiais estruturais:

Argilas fusíveis ou terra-cotas (também chamadas de produtos de barro

vermelho);

Argilas para produto de grés:

Argilas vitrificáveis (diminuem a retração e facilita a secagem).

2.4. Características e propriedades

2.4.1. Impermeabilidade

É a propriedade que as argilas adquirem após a cozedura, de não absorver qualquer líquido.

2.4.2. Facilidade de Aplicação

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A argila apresenta uma grande facilidade na aplicação, pois contém uma boa trabalhabilidade,

ou seja, tem capacidade de se deformar quando submetida a uma força e conservá-la quando a

força é retirada.

2.4.3. Resistência

É a propriedade que as argilas adquirem após a secagem e depois da cozedura, de não sofrer

deformações do seu aspecto, resistindo ao calor e à corrosão.

2.4.4. Hidroplasticidade

É a capacidade de adquirir plasticidade ao adicionar água.

2.4.5. Granulometria

Apresenta dimensão granulométrica muito pequena na faixa de 2 mícron. A granulometria é

uma das características mais importantes da argila, influenciando diretamente na resistência,

plasticidade da pasta e permeabilidade dos materiais cerâmicos.

2.4.6. Sonoridade

É a propriedade de emitir sons, através de pequenos batimentos após a cozedura.

2.4.7. Retração

A argila pode variar seu tamanho, ou volume, com a variação da umidade.

2.5. Abundância

São encontradas próximas de rios, muitas vezes formando barrancos nas margens;

Entaladas em veio e fendas de rochas;

Podem ser encontradas também na superfície de rochas, espalhadas pela superfície da

terra chegando a basicamente 75% das rochas sedimentares do planeta.

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2.6. Processo de fabricação

Primeiro é feita a extração da matéria-prima;

Em seguida é feito o tratamento, purificação, trituração e regularização da matéria;

Posteriormente é feito a moldagem e secagem;

E por último a queima do material.

2.7. Tipos de argilas

2.7.1. Argila natural

É uma argila que foi extraída e limpa, e que pode ser utilizada em seu estado natural, sem a

necessidade de adicionar outras substâncias.

2.7.2. Argila refratária

Adquire este nome em função de sua qualidade de resistência ao calor. Suas características

físicas variam, umas são muito plásticas finas, outras não. Apresentam geralmente alguma

proporção de ferro e se encontram associadas com os depósitos de carvão. São utilizadas nas

massas cerâmicas dando maior plasticidade e resistência em altas temperaturas, bastante

utilizadas na produção de placas refratárias que atuam como isolantes e revestimentos para

fornos. Apresenta um ponto de fusão alto, entre os 1600 e os 1750ºC. Trata-se de uma argila muito

pura que praticamente não tem ferro. Depois da sua cozedura a sua cor é variada desde o creme ao

cinzento.

2.7.3. Caulim ou Argila da China

Argila primária, utilizada na fabricação de peças de porcelanas. É de coloração branca e funde

a 1800°C - pouco plástica, deve ser moldada em moldes ou formas pois com a mão é

impossível. Apresenta uma cor branca tanto em crua como em cozida. Têm de ser lavada por

ter impurezas.

2.7.4. Argilas de bola (Ball-Clay)

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São argilas secundárias muito plásticas, de cor azulada ou negra, apresenta alto grau de

contração tanto na secagem quanto na queima. Sua grande plasticidade impede que seja

trabalhada sozinha, fica pegajosa com a água. É adicionada em massas cerâmicas para

proporcionar maior plasticidade e tenacidade à massa. Perde cerca de 20% de volume durante

a contração e vitrifica aos 1300ºC.

2.7.5. Argila para louça

Utiliza-se no fabrico das pastas para louça industrial. A sua cozedura deve de ser feita a 900º-

1050ºC e apresenta-se em cor branca. É importante controlar o seu grau de óxido de ferro, que

nunca deve ultrapassar 1%, se passar esta percentagem vai parecer marfim.

2.7.6. Argilas para grés

Argila de grão fino, plástica, sedimentária e refratária -  que suporta altas temperaturas.

Vitrificam entre 1250 - 1300°C. Nelas o feldspato atua como material fundente. Após a

queima sua coloração é variável, vai do vermelho escuro ao rosado e até mesmo acinzentado,

do claro ao escuro.

2.7.7. Argilas vermelhas

São plásticas com alto teor de ferro resistem a temperaturas de até 1100°C porém fundem em

uma temperatura maior e podem ser utilizadas com vidrados para grés. Sua coloração é

avermelhada escuro quando úmida chegando quase ao marrom, quando biscoitada a coloração

se intensifica para o escuro de acordo com seu limite de temperatura de queima. É vermelha

quando está úmida e castanha depois de cozida.

2.7.8. Bentonita

Argila vulcânica muito plástica, contém mais sílica do que alumínio, se origina das cinzas

vulcânicas.  Apresenta uma aparência e tato gorduroso, pode aumentar entre 10 e 15 vezes seu

volume ao entrar em contato com a água. Adicionada a argilas para aumentar sua plasticidade.

Funde por volta de 1200°C.

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2.7.9. Argila expandida

A argila expandida é produzida em grandes fornos rotativos, utilizando argilas especiais que

se expandem a altas temperaturas (1100ºC), transformando-as em um produto leve, de

elevada resistência mecânica, ao fogo e aos principais ambientes ácidos e alcalinos, como os

outros materiais cerâmicos. Suas principais características são: leveza, resistência, inércia

química, estabilidade dimensional, incombustibilidade, além de excelentes propriedades de

isolamento térmico e acústico.

2.8. Aplicações gerais das argilas

As argilas possuem diversas aplicações industriais, como na cerâmica, cimento, abrasivos,

isolantes elétricos, térmicos, acústicos, siderurgia, tintas e vernizes, produtos asfálticos,

defensivos agrícolas, lubrificantes, cosméticos, sabões, velas e sabonetes, ornamentação,

fabrico de tijolos, blocos de vedação, blocos estruturais, lajotas para forro, telhas, manilhas,

ladrilhos vermelhos, vasos, potes, entre outros.

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3. CONSIDERAÇÕES FINAIS

3.1. Conclusão

Conclui-se que a argila é um material terroso, moldável, impermeável e sua granulometria é

baixa, além de ser resistente ao calor e corrosão. É a principal matéria-prima para a fabricação

de materiais cerâmicos, visto que, estes materiais são de fundamental importância para a

construção civil.

A argila é maleável sendo amplamente usada na fabricação de materiais como tijolos, blocos

de vedação, lajotas para forro, telhas, manilhas, ladrilhos, etc.

Por ela existir em abundancia na superfície terrestre e em locais de fácil acesso para extraí-la,

torna o material, feito por ela, mais econômico para as construções e por serem leves reduzem

a sobrecarga nas estruturas. Os materiais como blocos de vedação e tijolos resistem muito

bem à compressão, e quanto às telhas, são utilizadas para cobrir superfícies, e proporcionar

maior conforto térmico.

Enfim, a argila é uma matéria-prima fundamental para as construções atuais que buscam cada

vez mais qualidade, durabilidade, confiabilidade, eficiência e o mais importante, a economia.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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PORMIN. Argilas brancas e vermelhas. Disponível em: <http://www.pormin.gov.br/informacoes/arquivo/argilas_branca_vermelha_propriedades_aplicabilidade_ocorrencias.pdf >. Acesso em: 26/02/2013.

EBAH. As argilas como matérias-primas cerâmicas. Disponível em: <http://www.ebah.com.br/content/abaaaah5cae/as-argilas-como-materias-primas-ceramicas>. Acesso em: 26/02/2013.

NOTA POSITIVA. Argila. Disponível em: <http://www.notapositiva.com/trab_estudantes/trab_estudantes/eductecnol/eductecnol_trab/argila.htm>. Acesso em: 26/02/2013.

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UFP. Materiais de Construção - Produtos Cerâmicos. Disponível em: <http://www2.ufp.pt/~jguerra/PDF/Construcoes/Produtos%20Ceramicos.pdf>. Acesso em 26/02/2013.

VISA CONSULTORES. Argilas: o que são, suas propriedades e classificações. Disponível em: < http://www.visaconsultores.com/pdf/VISA_com09.pdf>. Acesso em: 26/02/2013.

PORTO ROSSI. As argilas. Disponível em: < http://www.portorossi.art.br/as_argilas.htm >. Acesso em 26/02/2013.