PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE PEÇAS EM MÁRMORE SINTÉTICO


Neste trabalho procuraremos mostrar de forma mais clara possível uma seqüência básica e informações que achamos importantes para clientes que se iniciam nesse ramo.

O mármore sintético está dividido basicamente em duas linhas: convencional e ônix.

Daremos ênfase a linha convencional, mas com um histórico sobre a linha ônix.
Na linha ônix devemos trabalhar com resina para massa incolores ou mais próximo possível do incolor (Alpha 100/Delta 465). Na massa o teor de resina deve ser superior a 30%. A carga mineral base é a frita (75% em peso), que confere brilho devido a proximidade do índice de refração com a resina e a alumina trihidratada (67% em peso) que deve ser da Classe 1(isenta de Ferro e Sódio) confere excelente poder de acabamento. Devido a esses minerais terem alto peso específico é conveniente trabalhar com resina de alta viscosidade. Os pigmentos usados para esse caso devem apresentar alta translucidez. Pequenas quantidades de micro esfera de vidro oca (2 a 5% em peso) são adicionadas para melhorar os ciclos de água quente e fria. Esta adição substitui parte das outras cargas.

Na linha convencional podemos trabalhar com resinas com certo grau de coloração e com viscosidade media / alta (Delta 401, 406 e 410). Na massa o teor de resina pode variar de 20 a 24%. A carga mineral base é a calcita, pois apresenta baixo custo e atende bem as características que essa linha de mármore necessita. A mistura de dois ou mais tamanhos de partículas de carga devem ser usadas para dar maior enchimento, reduzir o consumo de resina devido as partículas menores preencherem os espaços vazios deixados pelas partículas maiores e evitar empenamento na peça.

Abaixo descrevemos a seqüência operacional.

1- Partindo-se de um molde que ainda não tenha sido usado, recomendamos:

1.1- Limpar o molde com ar comprimido isento de umidade ou com um pano seco para tirar a poeira.

1.2- Prepará-lo com desmoldantes para poliéster. Os desmoldantes a serem usados devem ser na forma de cêra e na forma líquida. Essa etapa é chamada de amaciamento do molde novo. Nessa etapa deve-se usar também álcool polivinílico como desmoldante.

1.2.1- Aplique 3 demãos de cera desmoldante com uma estopa macia ou pano em movimentos circulares e transversais entre demãos. Retire o excesso da cêra com uma estopa macia e limpa logo em seguida de cada demão, ou seja, antes do solvente evaporar. As demãos devem ser aplicadas em intervalos de 2 horas para evaporação do solvente.

1.2.2- Aplique com esponja ou a pistola álcool polivinílico e espere secar, quando se formará um filme plástico

1.2.3- Aplique 2 demãos de desmoldante líquido com cuidado para não romper o filme de álcool polivinílico. Espere um intervalo de 2 horas entre cada demão. Se a película ficar sem brilho aplique uma demão de cêra com cuidado e dê o polimento logo em seguida. Espere mais 2 horas.

Obs: você deve efetuar essa seqüência durante as cinco primeiras peças que fabricar. A partir da sexta peça você deve usar só uma demão de cêra e álcool polivinílico. até perceber que somente a cêra é suficiente para uma boa desmoldagem.

1.3 - Agora iremos produzir a primeira peça.

1.3.1- A primeira etapa para produzir o mármore sintético é usar uma resina de poliéster de cor clara e com características próximas a um gel coat incolor. Essa resina é conhecida vulgarmente como "resina de pintura". Sua função é de formar um filme liso e brilhante, a fim de conferir estética a peça. Devemos inicialmente prepará-la na forma de um gel coat, para isso precisamos adicionar aerosil, a fim de, dar características tixotrópicas, ou seja, a resina pode ser aplicada em paredes inclinadas que não escorrerá. A mistura do aerosil na resina deve ser em agitadores de disco tipo cowles com alta rotação. Recomendamos usar:

100 partes de resina
1 parte de aerosil 200 ou similar
Quando usar desmoldante permanente, adicionar 0,5% BYK-330

A diluição com monômero de estireno é inevitável se o cliente possui pistolas de pintura do tipo caneca. Achamos que 7a 10% de estireno sobre a resina seja o suficiente para a aplicação. Nesse tipo de pistolas a mistura do MEKP na resina é manual e deve ser muito bem feita.

Existem equipamentos mais sofisticados para a aplicação onde a diluição não é necessária e a mistura MEKP/resina é feita mecanicamente, além do que, não é necessário o uso freqüente de solvente para a limpeza do bocal da pistola.
Abaixo damos uma formulação para pintura em molde de 1 metro quadrado no sistema de caneca:
- 450g resina com aerosil já pré disperso
- 50g estireno
- 10cc MEKP de boa qualidade.
espessura obtida em filme seco = 0,4mm

O filme começará a se formar após 12 minutos da adição do MEKP a uma temperatura ambiente de 25ºC, onde ocorrerá a passagem de líquido a gel
Espere formar o filme seco após 20 a 30 minutos, até apresentar ligeira pegajosidade.

Preparação da massa:
Entende-se como massa a mistura de resina de poliéster, monômero de estireno, cargas minerais e pigmentos, a fim de conseguir o efeito marmorizado.
Esses produtos após mistura ficam com a consistência próxima ao do concreto úmido, por isso recomendamos para grandes volumes de massa usar os próprios misturadores de concreto.

Para preencher um molde de 1 metro quadrado deverá ser preparado 20 Kg de massa.

A seqüência da mistura consiste em:
- adicionar resina e pó fino no misturador e iniciar a homogeneização. Marque o tempo.
- adicionar os pós médio e grosso.
- adicionar monômero de estireno pré misturado com o MEKP e deixar em mistura por 3 minutos.
O tempo total deve ficar entre 5 a 6 minutos.

Abaixo sugerimos duas formulações:
resina ________________20% 20%
pó fino________________15% 20%
pó médio  _____________35% 30%
pó grosso _____________27% 27%
monômero estireno _____3% 3%
total de massa _________100% 100%

Obs.: fornecedores de cargas, consultar "Formulas Orientativas ".

pó fino tipo calcita malha 200
pó médio tipo calcita ou dolomita malha 80 ou 120
pó grosso tipo calcita ou dolomita malha 20 ou 40

MEKP = 0,8 a 1,5% do peso resina + estireno

Obs: a resina pura à 25ºC com 1,0cc de MEKP atinge o tempo de gel em 10 minutos. Na massa esse tempo pode até dobrar.

- após o tempo total de mistura desligue o misturador e por intermédio de uma espátula adicione uma pequena quantidade de pasta pigmentada, fazendo pequena mistura com o próprio punho somente para formar manchas de pigmento.

1.3.3- Despejar a massa no molde

Para facilitar despeje primeiramente em um recipiente menor.
O molde deve estar sobre uma mesa vibratória.

Agora vamos subdividir os itens

- No caso de molde de pia, despeje uma parte da massa e distribua uniformemente por toda a superfície por meio de espátulas. Coloque sobre este o contra molde ou mais conhecido como "capa". Prenda molde e contra molde com presilhas e ligue o sistema de vibração. Adicione o restante da massa pela cuba até completar o volume total da pia. Deixe em vibração no mínimo por mais 2 minutos. Após 60 minutos aproximadamente a massa estará com dureza suficientemente boa. Tire o contra molde e efetue a desmoldagem por meio de ar comprimido (cuidado) ou por meio de martelos de borracha. Nunca bata com o martelo na massa. Tire a peça e a coloque imediatamente sobre um descanso horizontal de madeira por 24 horas. Após, inicie o acabamento lateral com lixadeira pneumática orbital.

- No caso de molde de tanque, o contra molde deve também estar com a resina de pintura. Feche molde e contra molde por meio de presilhas. Despeje 2/3 da massa e após ligue o sistema de vibração, deixando sair o ar. Adicione o restante da massa e deixe em vibração por no mínimo mais 2 minutos. Se encontrar dificuldade na distribuição, tente ligar a vibração junto com o início do derramamento da massa ou então faça uma massa mais rica em resina. Passado algum tempo você perceberá que a massa atingiu uma certa rigidez e uma pequena descolagem que permite tirar o contra molde. Faça-o e deixe a peça no molde por mais alguns minutos para ficar mais rígida. Após efetue a desmoldagem por ar comprimido (cuidado) ou com martelos de borracha, tomando o mesmo cuidado como no caso da pia. Deixe a peça na vertical com a parede lateral apoiada no chão. Passadas algumas horas inicie o acabamento lateral com lixadeira pneumática orbital.

Pós-Cura
Pós-Cura em temperaturas altas nas peças em mármore sintético ou ônix acabadas, são particularmente recomendáveis quando o produto final estará exposto a ciclos de calor e frio, melhorando sua durabilidade.

Quando a estabilidade dimensional é requerida as peças devem ser maturadas em estufas por 24 horas após o desmolde, na temperatura de uso, seguido por no mínimo 15 horas a 50 0C.

Fatores que interferem na cura

Temperatura ambiente:
Nossos testes são efetuados em banhos térmicos a 250C, e há um controle rigoroso nos ensaios efetuados antes do cliente receber a resina.

Para o cliente o controle da temperatura é muito difícil, por isso deve levar em consideração a temperatura ambiente para acertos na dosagem de MEKP mais indicada.

Na prática o teor de MEKP que pode ser adicionada a massa varia de 0,8 a 1,5% sobre o peso da resina e estireno, se houver adição.

Catalisador
MEKP com oxigênio ativo abaixo de 8,9% e teor de água acima de 3% faz com que a velocidade da cura diminua podendo até resultar em subcura da resina na massa, ou seja, não atinge a dureza ideal, afetando os ciclos de cura, desmolde e até resultar em trincas.

Teores muito alto de MEKP podem levar a reações muito forte, com alta exotermia e originar empenamentos e trincas. Por outro lado, teores baixos de MEKP, podem levar a subcura da resina originando baixa contração com dificuldade no desmolde da peça além de possíveis empenamento fora do molde devido a falta de rigidez.

Umidade nas Cargas
Esta é a causa mais comum da perda de liga entre a resina e as cargas originando trincas, pega prolongada nas peças e empenamentos. Esta umidade danifica diretamente o sistema de aceleração da resina, alterando sua reatividade.