Cerâmica Industrial
https://www.ceramicaindustrial.org.br/article/doi/10.4322/cerind.2024.032
Cerâmica Industrial
Regular Placas cerâmicas

Estudo da influência de variáveis de produto e execução de ensaio na resistência ao impacto de porcelanatos 

Influence of product type and test parameters on impact resistance of porcelain tiles

Influencia del tipo de producto y parámetros de ensayo en la resistencia al impacto del gres porcelánico 

Laura Savi Rosso, Juliana de Oliveira Menegon, Aline Demarch, Angela Waterkemper Vieira, Débora Juliani Zuchinalli, Pâmela Milak

Downloads: 2
Views: 274

Resumo

A comercialização de revestimentos cerâmicos exige estrita conformidade com normas para garantir a qualidade e confiabilidade da empresa fabricante. Nesse cenário, o ensaio de resistência ao impacto desempenha um papel crucial na busca pela excelência na qualidade dos produtos cerâmicos. Esse ensaio avalia a energia dissipada pelo conjunto composto por peça cerâmica, argamassa e bloco de concreto, juntamente com a energia restituída por uma esfera de aço após o impacto. O impacto na superfície do revestimento pode resultar em defeitos superficiais, cujos efeitos variam conforme as variáveis do produto testado e a execução do ensaio. Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar como as variáveis do produto e do ensaio influenciam os resultados do coeficiente de restituição e os danos na superfície testada. Para este fim, o estudo avaliou a resistência ao impacto de quatro tipos de porcelanatos (técnicos natural e polido, esmaltado acetinado e granilhado). Após a preparação das amostras, o ensaio de impacto foi conduzido de acordo com a ABNT NBR ISO 10545, e as amostras foram analisadas visualmente em busca de trincas e lascamento do esmalte. A análise foi dividida em duas fases, uma avaliando variáveis do produto, incluindo a espessura da base do porcelanato e da camada de esmalte, e a outra avaliando variáveis do ensaio, incluindo altura de queda e massa da esfera impactante. Os procedimentos experimentais e as análises de resultados foram conduzidos com base em um planejamento fatorial estatístico 2², com a inclusão de 3 pontos centrais, garantindo uma abordagem robusta com resultados analisados para uma significância de 95%. Com base nos ensaios de impacto realizados em porcelanatos para avaliar a influência da espessura da base e da camada de esmalte no coeficiente de restituição e no tamanho do dano, observa-se que a espessura da base exerceu uma influência significativa nos resultados do porcelanato esmaltado acetinado. Além disso, os ensaios que variaram a altura de queda e a massa do corpo impactante influenciaram os resultados, especialmente no porcelanato esmaltado acetinado e no porcelanato técnico natural, onde o valor de “p” foi inferior a 0,05 na relação entre altura e massa, destacando a importância da interação entre essas variáveis nos resultados. No entanto, os produtos com granilha, como o porcelanato esmaltado granilhado, parecem apresentar resultados positivos nos testes, possivelmente devido à granilha atuar como um “amortecedor”. 

Palavras-chave

Resistência ao impacto; porcelanato; revestimento cerâmico; variáveis

Abstract

The commercialization of ceramic tiles requires strict compliance with standards to guarantee the quality and reliability of the manufacturing company. In this scenario, the impact resistance test plays a crucial role in the search for excellence in the quality of ceramic products. This test evaluates the energy dissipated by the set made up of a ceramic tile, mortar and concrete block, considering the impact energy of a steel ball. The impact on the tile surface can result in defects that vary depending on the characteristics of the tested product and the test execution. Therefore, the aim of this study was to evaluate how product and test variables influence the coefficient of restitution and damage to the tested surface. The study evaluated the impact resistance of four types of porcelain tiles (natural, polished, satin glazed and glazed with grits). After preparing the samples, the impact test was conducted in accordance with ABNT NBR ISO 10545, and the samples were visually inspected for cracks and chipping of the glazed surface. The analysis was divided into two phases, one evaluating product characteristics, including thickness of the porcelain tile and the glaze layer, and other testing parameters, including drop height and mass of the impacting sphere. The experimental procedures and analysis were conducted based on a 2² statistical factorial design, with 3 central points, ensuring a robust approach for a significance of 95%. Based on impact tests carried out on porcelain tiles to evaluate the influence of the thickness of the tile and the glaze layer on the coefficient of restitution and the size of the damage, it was observed that the thickness of the tile had a significant influence on the satin glazed porcelain tiles. Furthermore, tests changing the height of fall and the mass of the impacting body influenced the results, especially on satin glazed porcelain tiles and natural porcelain tiles, where the “p” value was less than 0.05 in the relationship between height and mass, highlighting the importance of the interaction between these variables in the results. However, products with grit, such as grit-glazed porcelain tiles, appear to show positive test results, possibly due to the grit acting as a “buffer”.

Keywords

Impact resistance; porcelain tiles; ceramic tiles; variables 

Resumen

La comercialización de baldosas cerámicas requiere del estricto cumplimiento de normas que garanticen la calidad y confiabilidad de la empresa fabricante. En este escenario, el ensayo de resistencia al impacto juega un papel crucial en la búsqueda de la excelencia en la calidad de los productos cerámicos. Este ensayo evalúa la energía disipada por el conjunto formado por baldosa cerámica, mortero y bloque de hormigón, considerando la energía de impacto de una bola de acero. El impacto sobre la superficie de la baldosa puede provocar defectos que varían en función de las características del producto ensayado y de la ejecución del ensayo. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar cómo las variables del producto y de la prueba influyen en el coeficiente de restitución y daño a la superficie ensayada. El estudio evaluó la resistencia al impacto de cuatro tipos de gres porcelánico (natural, pulido, esmaltado satinado y esmaltado con granilla). Después de preparar las muestras, se realizó la prueba de impacto de acuerdo con la norma ABNT NBR ISO 10545 y las muestras fueron inspeccionadas visualmente para detectar grietas y desconchones de la superficie vidriada. El análisis se dividió en dos fases, una que evalúa las características del producto, incluido el espesor del gres porcelánico y la capa de esmalte, y otra de los parámetros de prueba, incluida la altura de caída y la masa de la esfera impactante. Los procedimientos y análisis experimentales se realizaron con base en un diseño factorial estadístico 2², con 3 puntos centrales, asegurando un enfoque robusto para una significancia del 95%. A partir de ensayos de impacto realizados sobre gres porcelánico para evaluar la influencia del espesor de la baldosa y de la capa de esmalte sobre el coeficiente de restitución y la magnitud del daño, se observó que el espesor de la baldosa tenía una influencia significativa en el porcelánico esmaltado satinado. Además, las pruebas que modifican la altura de caída y la masa del cuerpo impactante influyeron en los resultados, especialmente en gres porcelánico satinado y gres porcelánico natural, donde el valor “p” fue inferior a 0,05 en la relación entre altura y masa, destacando la importancia de la interacción entre estas variables en los resultados. Sin embargo, los productos con granilla, como las baldosas porcelánicas esmaltadas con granilla, parecen mostrar resultados positivos, posiblemente debido a que la granilla actúa como un "amortiguador". 

Palabras clave

Resistencia al impacto; porcelánicos; baldosas cerámicas; variables 

Submetido em:
23/10/2023

Revisado em:
06/11/2023

Aceito em:
07/11/2023

6568d88ea953957e017c6973 ci Articles
Links & Downloads

Ceram. Ind.

Share this page
Page Sections