Beth Callia. Zita Porto Pimentel. Alfredo Vrubel. VERIS Educacional S.A. Rua Vergueiro, º andar São Paulo SP

Transcrição

1 Tecnologia Têxtil I

2 Coordenação do Programa Formare Coordenação Pedagógica Coordenação da Área Técnica UTFPR Elaboração e edição Coordenação Geral Coordenação Técnica deste caderno Revisão Pedagógica Autoria deste caderno Produção Gráfica Apoio Beth Callia Zita Porto Pimentel Alfredo Vrubel VERIS Educacional S.A. Rua Vergueiro, º andar São Paulo SP Marcia Aparecida Juremeira Conrado Rosiane Aparecida Marinho Botelho Evandro Dante Cruz Facchinetti Simone Afini Cardoso Brito Evandro Dante Cruz Facchinetti Amadeu dos Santos Eliza Okubo Aldine Fernandes Rosa MEC Ministério da Educação FNDE Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação PROEP Programa de Expansão da Educação Profissional F137t Facchinetti, Evandro Dante Cruz Tecnologia Têxtil I: Projeto Formare / Evandro Dante Cruz Facchinetti São Paulo: Veris Educacional, p. :il. Color.:30cm. (Fundação Iochpe / Cadernos Formare) Inclui exercícios e glossário Bibliografia ISBN Ensino Profissional 2. Tópicos de física para Tecnologia Têxtil 3. Conceito de tecidos 4. Funcionamento do Tear 5. Padronagem e ensaios de tecidos 6. Análise de tecidos, identificação de urdume e trama I. Projeto Formare II. Título III. Série CDD Iniciativa Realização Fundação IOCHPE Al. Tietê, 618 casa 3, Cep , São Paulo, SP

3 Formare: uma escola para a vida Ensinar a aprender não podem dar-se fora da procura, fora da boniteza e da alegria. A alegria não chega apenas com o encontro do achado, mas faz parte do processo de busca. Paulo Freire Hoje a educação é concebida em uma perspectiva ampla de desenvolvimento humano e não apenas como uma das condições básicas para o crescimento econômico. O propósito de uma escola é muito mais o desenvolvimento de competências pessoais para o planejamento e realização de um projeto de vida do que apenas o ensino de conteúdos disciplinares. Os conteúdos devem ser considerados na perspectiva de meios e instrumentos para conquistas individuais e coletivas nas áreas profissional, social e cultural. A formação de jovens não pode ser pensada apenas como uma atividade intelectual. É um processo global e complexo, onde conhecer, refletir, agir e intervir na realidade encontram-se associados. Ensina-se pelos desafios lançados, pelas experiências proporcionadas, pelos problemas sugeridos, pela ação desencadeada, pela aposta na capacidade de aprendizagem de cada um, sem deixar de lado os interesses dos jovens, suas concepções, sua cultura e seu desejo de aprender. Aprende-se a partir de uma busca individual, mas também pela participação em ações coletivas, vivenciando sentimentos, manifestando opiniões diante dos fatos, escolhendo procedimentos, definindo metas. O que se propõe, então, não é apenas um arranho de conteúdos em um elenco de disciplinas, mas a construção de uma prática pedagógica centrada na formação. Nesta mudança de perspectiva, os conteúdos deixam de ser um fim em si mesmos e passam a ser instrumentos de formação. Essas considerações dão à atividade de aprender um sentido novo, onde as necessidades de aprendizagem despertam o interesse de resolver questões desafiadoras. Por isso uma prática pedagógica deve gerar situações de aprendizagem ao mesmo tempo reais, diversificadas provocativas. Deve possibilitar, portanto, que os jovens, ao dar opiniões, participar de debates e tomar decisões, construam sua individualidade e se assumam como sujeitos que absorvem e produzem cultura. Segundo Jarbas Barato, a história tem mostrado que a atividade humana produz um saber das coisas do mundo, que garantiu a sobrevivência do Tecnologia Têxtil I 3

4 ser humano sobre a face da Terra e, portanto, deve ser reconhecido e valorizado como a sabedoria do fazer. O conhecimento proveniente de uma atividade como o trabalho, por exemplo, nem sempre pode ser traduzido em palavras. Em geral, peritos têm dificuldade em descrever com clareza e precisão sua técnica. É preciso vê-los trabalhar para aprender com eles. O pensar e o fazer são dois lados de uma mesma moeda, dois pólos de uma mesma esfera. Possuem características próprias, sem pré-requisitos ou escala de valores que os coloquem em patamares diferentes. Teoria e prática são modos de classificar os saberes insuficientes para explicar a natureza de todo o conhecimento humano. O saber proveniente do fazer possui uma construção diferente de outras formas que se valem de conceitos, princípios e teorias, nem sempre está atrelado a um arcabouço teórico. Quando se reconhece a técnica como conhecimento, considera-se também a atividade produtiva como geradora de um saber específico e valoriza-se a experiência do trabalhador como base para a construção do conhecimento naquela área. Técnicas são conhecimentos processuais, uma dimensão de saber cuja natureza se define como seqüência de operações orientadas para uma finalidade. O saber é inerente ao fazer, não uma decorrência dele. Tradicionalmente, os cursos de educação profissional eram rigidamente organizados em momentos prévios de teoria seguidos de momentos de prática. O padrão rígido explicação (teoria) antes da execução (prática) era mantido como algo natural e inquestionável. Profissões que exigem muito uso das mãos eram vistas como atividades mecânicas, desprovidas de análise e planejamento. Autores estão mostrando que o aprender fazendo gera trabalhadores competentes e a troca de experiências integra comunidades de prática nas quais o saber distribuído por todos eleva o padrão da execução. Por isso, o esforço para o registro, organização e criação de uma rede de apoio, uma teia comunicativa de relato de práticas é fundamental. Dessa forma, o uso do paradigma da aprendizagem corporativa faz sentido e é muito mais produtivo. A idéia da formação profissional no interior do espaço de trabalho é, portanto, uma proposição muito mais adequada, inovadora e ousada do que a seqüência que propõe primeiro a teoria na sala de aula, depois a prática. Atualmente, as empresas têm investido na educação continuada de seus funcionários na expectativa de que esse esforço contribua para melhorar os negócios. A formação de quadros passou a ser, nesses últimos anos, atividade central nas organizações que buscam o conhecimento para impulsionar seu desenvolvimento. No entanto, raramente se percebe que um dos conhecimentos mais importantes é aquele que está sendo construído pelos seus funcionários no exercício cotidiano de suas funções, é aquele que está concentrado na própria empresa. 4 Tecnologia Têxtil I

5 A empresa contrata especialistas, adquire tecnologias, desenvolve práticas de gestão, inaugura centros de informação, organiza banco de dados, incentiva inovações. Vai acumulando, aos poucos, conhecimento e experiências que, se forem apoiadas com recursos pedagógicos, darão à empresa a condição de excelência como espaço de ensino e aprendizagem. Criando condições para identificar, registrar, organizar e difundir esse conhecimento, a organização poderá contribuir para o aprimoramento da formação profissional. Convenciona-se que a escola é o lugar onde se ensina e a empresa é onde se produz bens, produtos e serviços. Deste ponto de vista, o conhecimento seria construído na escola, e caberia à empresa o aprimoramento de competências destinadas à produção. Esta é uma visão acanhada e restritiva de formação profissional que não reconhece e não explora o potencial educativo de uma organização. Neste cenário, a Fundação IOCHPE, em parceria com a UTFPR Universidade Tecnológica Federal do Paraná, desenvolve a proposta pedagógica Formare, que apresenta uma estrutura curricular composta de conteúdos integrados: um conjunto de disciplinas de formação geral (Higiene, Saúde e Segurança; Comunicação e Relacionamento; Fundamentação Numérica; Organização Industrial e Comercial; Informática e Atividades de Integração) e um conjunto de disciplinas de formação específica. O curso Formare pretende ser uma escola que ofereça aos jovens uma preparação para a vida. Propõe-se desenvolver não só competências técnicas, mas também habilidades que lhes possibilitem estabelecer relações harmoniosas e produtivas com todas as pessoas, que os tornem capazes de construir seus sonhos e metas, além de buscar as condições para realizá-los no âmbito profissional, social e familiar. A proposta curricular tem a intenção de fortalecer, além das competências técnicas, outras habilidades: 1. Comunicabilidade Capacidade de expressão (oral e escrita) de conceitos, idéias e emoções de forma clara, coerente e adequada ao contexto; 2. Trabalho em equipe Capacidade de levar o seu grupo a atingir os objetivos propostos; 3. Solução de problemas Capacidade de analisar situações, relacionar informações e resolver problemas; 4. Visão de futura Capacidade de planejar, prever possibilidades e alternativas; 5. Cidadania Capacidade de defender direitos de interesse coletivo. Cada competência é composta por um conjunto de habilidades que serão desenvolvidas durante o ano letivo, por meio de todas as disciplinas do curso. Tecnologia Têxtil I 5

6 Para finalizar, ao integrar o ser, o pensar e o fazer, os cursos Formare ajudam os jovens a desenvolver competências para um bom desempenho profissional e, acima de tudo, a dar sentido à sua própria vida. Dessa forma, esperam contribuir para que eles tenham melhores condições para assumir uma postura ética, colaborativa e empreendedora em ambientes instáveis como os de hoje, sujeitos a constantes transformações. Equipe FORMARE 6 Tecnologia Têxtil I

7 Sobre o caderno Você, educador voluntário, sabe que boa parte da performance dos jovens no mundo do trabalho dependerá das aprendizagens adquiridas no espaço de formação do Curso em desenvolvimento em sua empresa no âmbito do Projeto Formare. Por isso, os conhecimentos a serem construídos foram organizados em etapas, investindo na transformação dos jovens estudantes em futuros trabalhadores qualificados para o desempenho profissional. Antes de esse material estar em suas mãos, houve a definição de uma proposta pedagógica, que traçou um perfil de trabalhador a formar, depois o delineamento de um plano de curso, que construiu uma grade curricular, destacou conteúdos e competências que precisam ser desenvolvidos para viabilizar o alcance dos objetivos estabelecidos e então foram desenhados planos de ensino, com vistas a assegurar a eficácia da formação desejada. À medida que começar a trabalhar com o Caderno, perceberá que todos os encontros contêm a pressuposição de que você domina o conteúdo e que está recebendo sugestões quanto ao modo de fazer para tornar suas aulas atraentes e produtoras de aprendizagens significativas. O Caderno pretende valorizar seu trabalho voluntário, mas não ignora que o conhecimento será construído a partir das condições do grupo de jovens e de sua disposição para ensinar. Embora cada aula apresente um roteiro e simplifique a sua tarefa, é impossível prescindir de algum planejamento prévio. É importante que as sugestões não sejam vistas como uma camisa de força, mas como possibilidade, entre inúmeras outras que você e os jovens do curso poderão descobrir, de favorecer a prática pedagógica. O Caderno tem a finalidade de oferecer uma direção em sua caminhada de orientador da construção dos conhecimentos dos jovens, prevendo objetivos, conteúdos e procedimentos das aulas que compõem cada capítulo de estudo. Ele trata também de assuntos aparentemente miúdos, como a apresentação das tarefas, a duração de cada atividade, os materiais que você deverá ter à mão ao adotar a atividade sugerida, as imagens e os textos de apoio que poderá utilizar. No seu conjunto, propõe um jeito de fazer, mas também poderá apresentar outras possibilidades e caminhos para dar conta das mesmas questões, com vistas a encorajá-lo a buscar alternativas melhor adequadas à natureza da turma. Como foi pensado a partir do planejamento dos cursos (os objetivos gerais de formação profissional, as competências a serem desenvolvidas) e dos planos de ensino disciplinares (a definição do que vai ser ensinado, em que seqüência e intensidade e os modos de avaliação), o Caderno pretende auxiliá-lo a realizar um plano de aula coerente com a concepção do Curso, preocupado em investir na formação de futuros trabalhadores habilitados ao exercício profissional. Tecnologia Têxtil I 7

8 O Caderno considera a divisão em capítulo apresentada no Plano de Ensino e o tempo de duração da disciplina, bem como a etapa do Curso em que ela está inserida. Com esta idéia do todo, sugere uma possibilidade de divisão do tempo, considerando uma aula de 50 minutos. Também, há avaliações previstas, reunindo capítulos em blocos de conhecimentos e oferecendo oportunidade de síntese do aprendido. É preciso não esquecer, no entanto, que a aprendizagem é avaliada durante o processo, através da observação e do diálogo em sala de aula. A avaliação formal, prevista nos cadernos, permite a descrição quantitativa do desempenho dos jovens e também do educador na medida em que o erro, muitas vezes, é indício de falhas anteriores que não podem ser ignoradas no processo de ensinar e aprender. Recomendamos que, ao final de cada aula ministrada, você faça um breve registro reflexivo, anotando o que funcionou e o que precisou ser reformulado, se todos os conteúdos foram desenvolvidos satisfatoriamente ou se foi necessário retomar algum, bem como outras sugestões que possam levar à melhoria da prática de formação profissional e assegurar o desenvolvimento do trabalho com aprendizagens significativas para os jovens. Esta também poderá ser uma oportunidade de você rever sua prática como educador voluntário e, simultaneamente, colaborar para a permanente qualificação dos Cadernos. É um desafio-convite que lhe dirigimos, ao mesmo tempo em que o convidamos a ser co-autor da prática que aí vai sugerida. Características do Caderno Cada capítulo ou unidade possui algumas partes fundamentais, assim distribuídas: Página de apresentação do capítulo: Apresenta uma síntese do assunto e os objetivos a atingir, destacando o que os jovens devem saber e o que se espera que saibam fazer depois das aulas. Em síntese, focaliza a relevância do assunto dentro da área de conhecimento tratada e apresenta a relação dos saberes, das competências e habilidades que os jovens desenvolverão com o estudo da unidade. A seguir, as aulas são apresentadas através de um breve resumo dos conhecimentos a serem desenvolvidos em cada aula. Sua intenção é indicar aos educadores o âmbito de aprofundamento da questão, sinalizando conhecimentos prévios e a contextualização necessária para o tratamento das questões da aula. No interior de cada aula aparece a seqüência de atividades, marcadas pela utilização dos ícones que seguem: 8 Tecnologia Têxtil I

9 Indica quais serão os objetivos do tópico a ser abordado, bem como o objetivo de cada aula. Exploração de links na internet Remete a pesquisas em sites onde educador e aluno poderão buscar textos e/ou atividades como reforço extraclasse ou não. Apresenta artigos relacionados à temática do curso, podendo-se incluir sugestões de livros, revistas ou jornais, subsidiando, dessa maneira o desenvolvimento das atividades propostas. Permite ao educador explorar novas possibilidades de conteúdo. Se achar necessário, o educador poderá fornecer esse texto para o aluno reforçando, assim, o seu aprendizado. Traz sugestão de exercício ou atividade para fechar uma aula para que o aluno possa exercitar a aplicação do conteúdo. Traz sugestão de avaliação extraclasse podendo ser utilizada para fixação e integração de todos os conteúdos desenvolvidos. Traz sugestão de avaliação, podendo ser apresentada ao final de um conjunto de aulas ou tópicos; valerão nota e terão prazo para serem entregues. Indica, passo a passo, as atividades propostas para o educador. Apresenta as informações básicas, sugerindo uma forma de desenvolvê-las. Esta seção apresenta conceitos relativos ao tema tratado, imagens que têm a finalidade de se constituir em suporte para as explicações do educador (por esse motivo todas elas aparecem anexas num CD, para facilitar a impressão em lâmina ou a sua reprodução por recurso multimídia), exemplos das aplicações dos conteúdos, textos de apoio que podem ser multiplicados e entregues aos jovens, sugestões de desenvolvimento do conteúdo e atividades práticas, criadas para o estabelecimento de relações entre os saberes. No passo a passo, aparecem oportunidades de análise de dados, observação e descrição de objetos, classificação, formulação de hipóteses, registro de experiências, produção de relatórios e outras práticas que compõem a atitude científica perante o conhecimento. Tecnologia Têxtil I 9

10 Indica a duração prevista para a realização do estudo e das tarefas de cada passo. É importante que fique claro que esta é uma sugestão ideal, que abstrai quem é o sujeito ministrante da aula e quem são os sujeitos que aprendem, a rigor os que mais interessam nesse processo. Quando foi definida, só levou em consideração o que era possível no momento: o conteúdo a ser desenvolvido, tendo em vista o número de aulas e o plano de ensino da disciplina. No entanto você juntamente com os jovens que compõem a sua turma têm liberdade para alterar o que foi sugerido, adaptar as sugestões para o seu contexto, com as necessidades, interesses, conhecimentos prévios e talentos especiais do seu grupo. O glossário contém informações e esclarecimentos de conceitos e termos técnicos. Tem a finalidade de simplificar o trabalho de busca do educador e, ao mesmo tempo, incentivá-lo a orientar os jovens para a utilização de vocabulário apropriado referente aos diferentes aspectos da matéria estudada. Aparece ao lado na página em que é utilizado e é retomado ao final do Caderno, em ordem alfabética. Remete para exercícios que objetivam a fixação dos conteúdos desenvolvidos. Não estão computados no tempo das aulas, e poderão servir como atividade de reforço extraclasse, como revisão de conteúdos ou mesmo como objeto de avaliação de conhecimentos. Notas que apresentam informações suplementares relativas ao assunto que está sendo apresentado. Idéias que objetivam motivar e sensibilizar o educador para outras possibilidades de explorar os conteúdos da unidade. Têm a preocupação de sinalizar que, de acordo com o grupo de jovens, outros modos de fazer podem ser alternativas consideradas para o desenvolvimento de um conteúdo. Traz as idéias-síntese da unidade, que auxiliam na compreensão dos conceitos tratados, bem como informações novas relacionadas ao que se está estudando Apresenta materiais em condições de serem produzidos e entregues aos jovens, tratados, no interior do caderno, como texto de apoio. 10 Tecnologia Têxtil I

11 Em síntese, você educador voluntário precisa considerar que há algumas competências que precisam ser construídas durante o processo de ensino aprendizagem, tais como: conhecimento de conceitos e sua utilização; análise e interpretação de textos, gráficos, figuras e diagramas; transferência e aplicação de conhecimentos; articulação estrutura-função; interpretação de uma atividade experimental. Em vista disso, o conteúdo dos Cadernos pretende favorecer: conhecimento de propriedade e de relações entre conceitos; aplicação do conhecimento dos conceitos e das relações entre eles; produção e demonstração de raciocínios demonstrativos; análise de gráficos; resolução de gráficos; identificação de dados e de evidências relativas a uma atividade experimental; conhecimento de propriedades e relações entre conceitos em uma situação nova. Como você deve ter concluído, o Caderno é uma espécie de obra aberta, pois está sempre em condições de absorver sugestões, outros modos de fazer, articulando os educadores voluntários do Projeto Formare em uma rede que consolida a tecnologia educativa que o Projeto constitui. Desejamos que você possa utilizá-lo da melhor forma possível e que tenha a oportunidade de refletir criticamente sobre ele, registrando sua colaboração e interagindo com os jovens de seu grupo a fim de investirmos todos em uma educação mais efetiva e na formação de profissionais mais competentes e atualizados para os desafios do mundo contemporâneo. Tecnologia Têxtil I 11

12 12 Tecnologia Têxtil I

13 Introdução A indústria têxtil, através do processamento e transformação dos materiais têxteis, é responsável pela fabricação de artigos têxteis de cama, mesa, banho, vestuário e tecidos industriais utilizados diariamente das mais variadas formas e aplicações. Para que os materiais têxteis sejam transformados, passam por uma série de processos de produção, desde o processamento ou fabricação das fibras e fios, até a fabricação dos tecidos. À medida que a competitividade aumenta, os fabricantes de equipamentos utilizados no processamento dos materiais têxteis têm produzido máquinas mais modernas e velozes, assim, os materiais estão sendo submetidos a maiores atritos e tensões. Para que fibras e fios possam suportar esses atritos e tensões (transversais e longitudinais) a que serão submetidos durante os processos têxteis de transformação para a produção de tecidos, é necessário que se conheça quais os limites são suportados por esses materiais. Dessa forma, pode-se processá-los sem que se rompam ou suas características físicas sejam alteradas, evitando-se que não ofereçam o rendimento esperado durante os processos de fabricação e, principalmente, que as características físicas dos tecidos produzidos por esses materiais sejam prejudicadas. É importante que se conheça qual será a utilização do tecido a ser produzido, para que essa produção aconteça de forma a ele estar apto ao fim para o qual se destina. Exemplo: Um tecido produzido para ser utilizado como roupa de cama, com certeza, não necessita de tanta resistência como um tecido produzido para sacaria. Tecnologia Têxtil I 13

14 14 Tecnologia Têxtil I

15 Sumário 1 Tópicos de Física Primeira Aula Unidades de Medição...21 Segunda Aula Medição de comprimentos...28 Terceira Aula Medições no cotidiano...37 Quarta Aula Massa, peso e gravidade...40 Quinta Aula Alongamento e elasticidade...44 Sexta Aula Análise do fio...51 Sétima Aula Densidade e peso específico...53 Conceito...53 Oitava Aula Temperatura, calor específico e pressão...59 Nona Aula Conversão entre as escalas termométricas Celsius e Fahrenheit...64 Décima Aula Atrito...69 Décima Primeira Aula O atrito na prática...76 Décima Segunda Aula Atividade prática: Equipamentos e Aparelhos de Medição...77 Décima Terceira Aula Avaliação Teórica Tecelagem: Conceitos Primeira Aula Tecido Plano...85 Segunda Aula Classificação dos tecidos planos...88 Tecnologia Têxtil I 15

16 Terceira Aula Fluxogramas da Tecelagem...93 Quarta Aula Conceitos sobre urdição contínua e urdição seccional...97 Quinta Aula Setor de Urdição Sexta Aula Gaiola de urdideira componentes e finalidades Sétima Aula Gaiola Passamento dos fios Oitava Aula Cálculos básicos de urdição Avaliação Teórica Funcionamento do Tear Primeira Aula Tecelagem Segunda Aula Tecelagem plana Conceitos e operações Terceira Aula Visita Técnica Quarta Aula Movimentos primários e secundários do tear Quinta Aula Orientação Sexta Aula Movimentos auxiliares do tear Sétima Aula Visita Técnica Oitava Aula Princípios de inserção de trama em teares de lançadeira Nona Aula Princípios de inserção de trama em teares de pinças Décima Aula Princípios de inserção de trama em teares a projétil Décima Primeira Aula Princípios de inserção de trama em teares a jato de ar Tecnologia Têxtil I

17 Décima Segunda Aula Visita ao setor de tecelagem plana (sala de teares) Décima Terceira Aula Visita ao setor de tecelagem plana (sala de teares) Décima Quarta Aula Discussão em grupo Décima Quinta Aula Construção de um tear manual Décima Sexta Aula Construção de um tear manual (continuação) Décima Sétima Aula Construção de um tear manual (continuação) Décima Oitava Aula Construção de um tear manual Produção de tecido em tear manual Décima Nona Aula Produção de tecido em tear manual Vigésima Aula Avaliação Avaliação Teórica Padronagem e Ensaios de Tecidos Primeira Aula Introdução ao estudo da padronagem Segunda Aula Estudo dos ligamentos Terceira Aula Ligamentos fundamentais Quarta Aula Ligamentos Fundamentais Quinta Aula Ligamentos Fundamentais Sexta Aula Passamento dos fios nos quadros de liços Sétima Aula Análise de tecidos planos Oitava Aula Identificação de urdume e trama no tecido plano Tecnologia Têxtil I 17

18 Nona Aula Análise do tecido cálculos básicos Décima Aula Análise de Amostras Décima Primeira Aula Avaliação Teórica Gabarito Exercícios Gabarito das Avaliações Glossário Referências Tecnologia Têxtil I

19 1 Tópicos de Física Para que fibras e fios têxteis estejam aptos a serem processados e transformados em tecidos entrelaçados ou mesmo não-tecidos, precisam apresentar certas propriedades físicas que os tornem aptos a suportarem todos os atritos e tensões existentes nos processos de transformação. Através do conhecimento das propriedades físicas dos materiais, podemos submetêlos a forças longitudinais e transversais, tomando o devido cuidado para não alterarmos a resistência desses materiais de forma que os mesmos resistam aos processos de produção, sem que se rompam ou sejam alterados. Como os processos de fiação, tecimento e beneficiamentos têxteis, devido aos equipamentos estarem cada vez mais velozes, têm exigido cada vez mais das fibras e fios têxteis, existem vários equipamentos de controle de qualidade que submetem os materiais a testes necessários à constatação da real capacidade de resistência desses materiais, simulando situações reais de trabalho. Objetivo Fornecer aos jovens conhecimentos, habilidades e atitudes relacionados aos fundamentos da física, relacionando-os às suas aplicabilidades na cadeia produtiva têxtil. Tecnologia Têxtil I 19

20 20 Tecnologia Têxtil I

21 Primeira Aula Nessa aula serão abordados conceitos sobre metrologia e quais as principais unidades de medida empregadas na indústria, para que o jovem se familiarize com suas aplicações no dia-a-dia. Passo 1 / Aula teórica 50 min Unidades de Medição Metrologia Um comerciante foi multado porque sua balança não pesava corretamente as mercadorias vendidas. Como já era a terceira multa, o comerciante resolveu ajustar sua balança. Nervoso, disse ao homem do conserto: Não sei por que essa perseguição. Uns gramas a menos ou a mais, que diferença faz? Imagine se todos pensassem assim. Como ficaria o consumidor? E no caso da indústria mecânica que fabrica peças com medidas exatas, como conseguir essas peças sem um aparelho ou instrumento de medidas? Nessa aula será mostrada a importância das medidas abordadas pela Metrologia, que é a ciência das medidas e das medições. Antes de se iniciar o estudo de metrologia, há necessidade de se mostrar como foi desenvolvida a necessidade de medir e como surgiram os instrumentos de medição. Deve-se perceber que esses instrumentos evoluíram com o tempo e com as novas necessidades. Um breve histórico sobre as medidas Como fazia o homem, cerca de anos atrás, para medir comprimentos? As unidades de medição primitivas estavam baseadas em partes do corpo humano, que eram referências universais, pois ficava fácil chegar-se a uma medida que podia ser verificada por qualquer pessoa. Foi assim que surgiram medidas padrões como a polegada, o palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo. Tecnologia Têxtil I 21

22 Fig. 1 Algumas dessas medidas padrão continuam sendo empregadas até hoje. Abaixo, os seus correspondentes em centímetros: Uma polegada = 2,54 cm Um pé = 30,48 cm Uma jarda = 91,44 cm O Antigo Testamento da Bíblia é um dos registros mais antigos da história da humanidade. E lá, no Gênesis, lêse que o Criador mandou Noé construir uma arca com dimensões muito específicas, medidas em côvados. O côvado era uma medida padrão da região onde morava Noé, e é equivalente a três palmos, aproximadamente, 66cm. 22 Tecnologia Têxtil I

23 Cúbito É o nome de um dos ossos do antebraço. Fig. 2 O côvado. Em geral, essas unidades eram baseadas nas medidas do corpo do rei, sendo que tais padrões deveriam ser respeitados por todas as pessoas que naquele reino fizessem as medições. Há cerca de anos, os egípcios usavam como padrão de medida de comprimento o cúbito: distância do cotovelo à ponta do dedo médio. Fig. 3 O cúbito. Como as pessoas têm tamanhos diferentes, o cúbito variava de uma pessoa para outra, ocasionando as maiores confusões nos resultados das medidas. Para serem úteis, era necessário que os padrões fossem iguais para todos. Diante desse problema, os egípcios resolveram criar um padrão único; em lugar do próprio corpo, eles passaram a usar em suas medições barras de pedra com o mesmo comprimento. Foi assim que surgiu o cúbito padrão. Com o tempo, as barras passaram a ser construídas de madeira, para facilitar o transporte. Como a madeira logo se gastava, foram gravados comprimentos equivalentes a um cúbito padrão nas paredes dos principais templos. Desse modo, cada um podia conferir periodicamente sua barra ou mesmo fazer outras, quando necessário. Tecnologia Têxtil I 23

24 Nos séculos XV e XVI, os padrões mais usados na Inglaterra para medir comprimentos eram a polegada, o pé, a jarda e a milha. Na França, no século XVII, ocorreu um avanço importante na questão de medidas. A Toesa, que era então utilizada como unidade de medida linear, foi padronizada em uma barra de ferro com dois pinos nas extremidades e, em seguida, chumbada na parede externa do Grand Chatelet, nas proximidades de Paris. Dessa forma, assim como o cúbito padrão, cada interessado poderia conferir seus próprios instrumentos. Uma toesa é equivalente a seis pés, aproximadamente, 182,9 cm. Entretanto, esse padrão também foi se desgastando com o tempo e teve de ser refeito. Surgiu, então, um movimento no sentido de estabelecer uma unidade natural, isto é, que pudesse ser encontrada na natureza e, assim, ser facilmente copiada, constituindo um padrão de medida. Havia também outra exigência para essa unidade, ela deveria ter seus submúltiplos estabelecidos segundo o sistema decimal. O sistema decimal já havia sido inventado na Índia, quatro séculos antes de Cristo. Finalmente, um sistema com essas características foi apresentado por Talleyrand, na França, num projeto que se transformou em lei naquele país, sendo aprovada em 8 de maio de Estabelecia-se, então, que a nova unidade deveria ser igual à décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre. Fig Tecnologia Têxtil I

25 Essa nova unidade passou a ser chamada de metro (o termo grego metron significa medir). Os astrônomos franceses Delambre e Mechain foram incumbidos de medir o meridiano. Utilizando a toesa como unidade, mediram a distância entre Dunkerque (França) e Montjuich (Espanha). Feitos os cálculos, chegou-se a uma distância que foi materializada numa barra de platina de secção retangular de 4,05 x 25 mm. O comprimento dessa barra era equivalente ao comprimento da unidade padrão metro, que assim foi definido: Metro É a décima milionésima parte de um quarto do meridiano terrestre. Foi esse metro transformado em barra de platina que passou a ser denominado metro dos arquivos. Com o desenvolvimento da ciência, verificou-se que uma medição mais precisa do meridiano fatalmente daria um metro um pouco diferente. Assim, a primeira definição foi substituída por uma segunda: Metro É a distância entre os dois extremos da barra de platina depositada nos arquivos da França e apoiada nos pontos de mínima flexão na temperatura de zero grau Celsius. Escolheu-se a temperatura de zero grau Celsius por ser, na época, a mais facilmente obtida com o gelo fundente. No século 19, vários países já haviam adotado o sistema métrico. No Brasil, o sistema métrico foi implantado pela Lei Imperial n o 1.157, de 26 de junho de Estabeleceu-se, então, um prazo de dez anos para que padrões antigos fossem inteiramente substituídos. Com exigências tecnológicas maiores, decorrentes do avanço científico, notou-se que o metro dos arquivos apresentava certos inconvenientes. Por exemplo, o paralelismo das faces não era assim tão perfeito. O material, relativamente mole, poderia se desgastar, e a barra também não era suficientemente rígida. Para aperfeiçoar o sistema, fez-se um outro padrão, que recebeu: seção transversal em X, para ter maior estabilidade; uma adição de 10% de irídio, para tornar seu material mais durável; dois traços em seu plano neutro, de forma a tornar a medida mais perfeita. Tecnologia Têxtil I 25

26 Fig. 5 Assim, em 1889, surgiu a terceira definição: Metro É a distância entre os eixos de dois traços principais marcados na superfície neutra do padrão internacional depositado no B.I.P.M. (Bureau Internacional des Poids et Mésures), na temperatura de zero grau Celsius, sob uma pressão atmosférica de 760 mmhg, e apoiado sobre seus pontos de mínima flexão. Atualmente, a temperatura de referência para calibração é de 20ºC. É nessa temperatura que o metro, utilizado em laboratório de metrologia, tem o mesmo comprimento do padrão que se encontra na França, na temperatura de zero grau Celsius. Ocorreram, ainda, outras modificações. Hoje, o padrão do metro em vigor no Brasil é recomendado pelo INMETRO, baseado na velocidade da luz, de acordo com decisão da 17 a Conferência Geral dos Pesos e Medidas de O INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Normalização e Qualidade Industrial), em sua resolução 3/84, assim definiu o metro: Metro É o comprimento do trajeto percorrido pela luz no 1 vácuo, durante o intervalo de tempo de do segundo. É importante observar que todas essas definições somente estabeleceram com maior exatidão o valor da mesma unidade: o metro. Medidas inglesas A Inglaterra e todos os territórios dominados há séculos por ela utilizavam um sistema de medidas próprio, facilitando as transações comerciais ou outras atividades de sua sociedade. 26 Tecnologia Têxtil I

27 Acontece que o sistema inglês difere totalmente do sistema métrico que passou a ser o mais usado em todo o mundo. Em 1959, a jarda foi definida em função do metro, valendo 0,91440m. As divisões da jarda (três pés; cada pé com 12 polegadas) passaram, então, a ter seus valores expressos no sistema métrico: Uma yd (uma jarda) = 0,91440m Um ft (um pé) = 304,8mm Uma inch (uma polegada) = 25,4mm Padrões do metro no Brasil Em 1826, foram feitas 32 barras padrão na França. Em 1889, determinou-se que a barra n o 6 seria o metro dos arquivos e a de n o 26 foi destinada ao Brasil. Este metro padrão encontra-se no IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas). Múltiplos e submúltiplos do metro A tabela abaixo é baseada no Sistema Internacional de Medidas (SI). Tabela 1- Múltiplos e submúltiplos do metro. Tecnologia Têxtil I 27

28 Segunda Aula Nessa aula serão estudados conceitos sobre medição de comprimentos, suas unidades e subunidades e sobre alguns instrumentos de medição, de forma que o jovem tenha plena condição de efetuar medidas de comprimentos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Medição de comprimentos Apresentam-se, a seguir, os múltiplos e submúltiplos do metro, bem como alguns dos instrumentos utilizados para medir comprimentos. Múltiplos e submúltiplos do metro Além da unidade fundamental de comprimento que é o metro, existem ainda os seus múltiplos e submúltiplos, cujos nomes são formados com o uso dos prefixos: quilo, hecto, deca, deci, centi e mili. Observe o quadro: Tabela 2 Os múltiplos do metro são utilizados para medir grandes distâncias, enquanto os submúltiplos medem pequenas distâncias. Para medidas milimétricas, em que se exige precisão, utiliza-se: Para distâncias astronômicas, utiliza-se o Ano-luz (distância percorrida pela luz em um ano): Ano-luz = 9, km O pé, a polegada, a milha e a jarda são unidades não pertencentes ao sistema métrico decimal, são utilizadas 28 Tecnologia Têxtil I

29 em países de língua inglesa, ou seja, pertencem ao Sistema Inglês. Observe as igualdades a seguir: Tab. 3. Observe que: Um pé = 12 polegadas Uma jarda = 3 pés A unidade mícron (µ) é representada freqüentemente apenas com esse símbolo, sem que seja acrescentado o símbolo da unidade básica. É de suma importância, sobretudo na especificação de diâmetros das fibras têxteis, usar-se a especificação certa µm, pois o mícron não é uma unidade isolada, mas sim uma subunidade do metro. A indústria têxtil, influenciada pela técnica angloamericana, ainda hoje usa também no Brasil as unidades do sistema inglês. A tendência é para a maior utilização do sistema métrico, mas muitas grandezas ainda se baseiam no antigo sistema, sobretudo a fiação de algodão. O comprimento das fibras de algodão, no comércio, ainda é indicado em polegadas, e a própria maquinaria continua sendo fabricada nesse sistema. Leitura das medidas de comprimento A leitura das medidas de comprimentos pode ser efetuada com o auxílio do quadro de unidades. Exemplo: Leia a seguinte medida: 15,048 m. Seqüência prática 1 Escrever o quadro de unidades: Tecnologia Têxtil I 29

30 2 Colocar o número no quadro de unidades, localizando o último algarismo da parte inteira sob a sua respectiva unidade. 3 Ler a parte inteira acompanhada da unidade de medida do seu último algarismo e a parte decimal acompanhada da unidade de medida do último algarismo dela. 15 metros e 48 milímetros Outros exemplos: Transformação de unidades Para se transformar unidades, basta que se siga a regra abaixo: Fig. 6 Transformação de unidades. Observe as seguintes transformações: Transforme 16,584 hm em m. 30 Tecnologia Têxtil I

31 Para transformar hm em m (duas posições à direita), deve-se multiplicar por 100 (10 x 10). 16,584 x 100 = 1.658,4 ou seja: 16,584hm = 1.658,4m Transforme 1,463 dam em cm. Para transformar dam em cm (três posições à direita), deve-se multiplicar por (10 x 10 x 10). 1,463 x = 1,463 ou seja: 1,463 dam = cm Para resolver uma expressão formada por termos com diferentes unidades, deve-se inicialmente transformar todos eles numa mesma unidade, para, a seguir, efetuar as operações. Instrumentos de medição A régua graduada, o metro articulado e a trena são os mais simples entre os instrumentos de medida linear. A régua apresenta-se, normalmente, em forma de lâmina de aço-carbono ou de aço inoxidável. Nessa lâmina estão gravadas as medidas em centímetro (cm) e milímetro (mm), conforme o sistema métrico, ou em polegada e suas frações, conforme o sistema inglês. Régua graduada Fig. 7 - Régua graduada. Utiliza-se a régua graduada nas medições com erro admissível superior à menor graduação. Normalmente, 1 " essa graduação equivale a 0,5mm ou. 32 As réguas graduadas apresentam-se nas dimensões de 150, 200, 250, 300, 500, 600, 1.000, 1.500, e 3.000mm. As mais usadas na oficina são as de 150mm (6") e 300mm (12"). Tecnologia Têxtil I 31

32 Tipos e usos Régua de encosto interno Destinada às medições que apresentem faces internas de referência. Fig. 8 - Régua de encosto interno. Régua sem encosto Nesse caso, deve-se subtrair do resultado o valor do ponto de referência. Fig. 9 - Régua sem encosto. Régua com encosto Destinada à medição de comprimento a partir de uma face externa, a qual é utilizada como encosto. Fig Régua com encosto. 32 Tecnologia Têxtil I

33 Régua de profundidade Utilizada nas medições de canais ou rebaixos internos. Fig Régua de profundidade. Régua de dois encostos Dotada de duas escalas: uma com referência interna e outra com referência externa. É utilizada principalmente pelos ferreiros. Fig Régua de dois encostos. Régua rígida de aço-carbono com seção retangular Utilizada para medição de deslocamentos em máquinas ferramentas, controle de dimensões lineares, traçagem, etc. Fig Régua rígida de aço-carbono com seção retangular. Tecnologia Têxtil I 33

34 Características De modo geral, uma escala de qualidade deve apresentar bom acabamento, bordas retas e bem definidas e faces polidas. As réguas de manuseio constante devem ser de aço inoxidável ou de metais tratados termicamente. É necessário que os traços da escala sejam gravados, bem definidos, uniformes, eqüidistantes e finos. A retitude e o erro máximo admissível das divisões obedecem a normas internacionais. Leitura no sistema métrico Cada centímetro na escala encontra-se dividido em 10 partes iguais e cada parte equivale a 1mm. Assim, a leitura pode ser feita em milímetro. A ilustração a seguir mostra, de forma ampliada, como se faz isso. Fig. 14 Leitura do sistema métrico. Metro articulado O metro articulado é um instrumento de medição linear, fabricado em madeira, alumínio ou fibra. Fig. 15 Metro articulado. 34 Tecnologia Têxtil I

35 Fig. 16 Detalhe do Metro articulado. No comércio, o metro articulado é encontrado nas versões de 1m e 2m. A leitura das escalas de um metro articulado é bastante simples: faz-se coincidir o zero da escala, isto é, o topo do instrumento, com uma das extremidades do comprimento a medir. O traço da escala que coincidir com a outra extremidade indicará a medida. Exemplo O comprimento da rosca, segundo a ilustração, mede 2cm, ou seja, 0,02m. Fig. 17 Comprimento de rosca. O diâmetro do parafuso, segundo a ilustração, é de 1" 2 Tecnologia Têxtil I 35

36 Fig. 18 Diâmetro de parafuso. Conservação Abrir o metro articulado de maneira correta. Evitar que ele sofra quedas e choques. Lubrificar suas articulações. Trena Trata-se de um instrumento de medição constituído por uma fita de aço, fibra ou tecido, graduada em uma ou em ambas as faces, no sistema métrico e/ou no sistema inglês, ao longo de seu comprimento, com traços transversais. Em geral, a fita está acoplada a um estojo ou suporte dotado de um mecanismo que permite recolhê-la de modo manual ou automático. Tal mecanismo, por sua vez, pode ou não ser dotado de trava. Fig. 19 Trena. 36 Tecnologia Têxtil I

37 As fitas das trenas de bolso são de aço fosfatizado ou esmaltado e apresentam largura de 12,7mm e comprimento entre 2m e 5m. Quanto à geometria, as fitas das trenas podem ser planas ou curvas. As de geometria plana permitem medir perímetros de cilindros, por exemplo. Fig. 20 Medição de perímetro. Não se recomenda medir perímetros com trenas de bolso cujas fitas sejam curvas. As trenas apresentam, na extremidade livre, uma pequenina chapa metálica dobrada em ângulo de 90º. Essa chapa é chamada encosto de referência ou gancho de zero absoluto. Terceira Aula Nessa aula serão efetuadas, na prática, várias medições, de forma que o jovem possa assimilar os conceitos teóricos abordados sobre o assunto. Passo 1 / Orientações 10 min Medições no cotidiano Educador, para essa aula providencie régua e folhas de papel sulfite. Serão medidos alguns objetos do cotidiano, organizando os dados experimentais sistematicamente. Dessa forma, Tecnologia Têxtil I 37

38 tem-se a possibilidade de rever e/ou criticar o procedimento posteriormente. Passo 2 / Atividade prática 30 min Medições do comprimento de uma folha de papel Utilizar uma régua para medir o comprimento e a largura de uma folha de papel sulfite (ou semelhante). Organizar os dados obtidos em uma tabela. Fazer várias medidas em posições diferentes no papel. Tabela 4 Medida das dimensões de uma folha de papel com uma régua. Calcular o valor médio, somando todos os valores obtidos e dividindo pelo número de medidas. Obter o desvio máximo do conjunto de medidas através da relação (valor máximo valor mínimo) / 2. Quando se usa uma régua, a menor divisão é o mm e, em algumas situações, nota-se que a medida não é exata em mm. Nesse caso, tem-se de avaliar (chutar) um valor intermediário entre dois valores exatos. Fig. 21 É necessário usar o bom senso. Muito dificilmente podese dividir o mm em dez ou cinco partes iguais e avaliar 0,1mm ou 0,2mm, respectivamente. Um quarto da divisão depende da perfeição dos riscos da régua. Se os riscos forem desiguais e as divisões também não forem iguaizinhas, então não tem sentido usar ¼, ½, ¾ de divisão. Em geral, com réguas escolares 38 Tecnologia Têxtil I

39 a uniformidade só admite estimar metade da divisão, isto é, 0,5mm. Medições da sala de aula Utilizar agora uma trena para medir o comprimento e a largura da sala em que você está. Organizar os dados em uma outra tabela completa. Observar se as medidas foram feitas corretamente. Estime quanto você pode errar ao efetuar as medidas. Compare com o desvio das medidas efetuadas. Fig. 22 Medição. Compare os desvios obtidos nos dois itens acima. Agora que você já usou uma régua e uma trena, analisar alguns pontos. Medir 30cm da régua com a trena. Medir também com outras réguas. Certamente não deu o mesmo valor com todos os instrumentos. Qual está "certo"? Para saber qual instrumento está certo, seria necessário ter em mãos um padrão. Existem padrões primários e secundários e são utilizados somente para aferir padrões menos "nobres", que são os mais encontrados e reproduzidos. Existem escalas metálicas (réguas) milimetradas e de alta precisão. O seu preço reflete claramente como esses instrumentos são confeccionados e aferidos cuidadosamente e podem ser usados como referência. Passo 3 / Conclusão 10 min Solicite que os jovens comentem suas observações e conclua a aula enfatizando que os materiais de uma Tecnologia Têxtil I 39

40 maneira geral, mesmo que possuam especificações de medidas previamente definidas, após elaborados, podem apresentar pequenas diferenças de medidas, consideradas normais, desde que não sejam muito diferentes dos padrões estabelecidos. Enfatizar também que, a forma de se efetuar as medidas, podem alterar diretamente os resultados dessas medidas. Quarta Aula Nesta aula serão abordados conceitos de massa, peso e gravidade, suas unidades e subunidades. Passo 1 / Aula teórica 30 min Massa, peso e gravidade Massa é a denominação para a quantidade de matéria ou substância de um corpo. Ela é invariável e não depende da distância do corpo do centro da Terra. A unidade legal de massa (símbolo m) é o quilograma (símbolo kg). Um kg corresponde à quantidade de substância de 1 dm de água a 4 C. As subunidades do quilograma Aferida Medida, verificada, comparada. A massa de um corpo é aferida pela pesagem, ou seja, pela comparação feita com as massas de pesos aferidos. Peso é o termo convencional de uma massa, como resultado de uma pesagem. Unidades de peso são as unidades de massa. A força exercida por um corpo sobre uma base horizontal ou uma suspensão é, em oposição à massa, variável e determinada pela atração da Terra; ela sofre redução pela força centrífuga que provém da rotação da Terra. 40 Tecnologia Têxtil I

41 Quanto maior a distância do centro da Terra, tanto menor é a atração. Sob sua influência, um corpo em queda livre acelera seu movimento. Essa aceleração na queda diminui gradativamente quando a distância do centro da Terra aumenta. Essa força tem o nome de força de gravidade; ela é determinada pela massa e pela aceleração de queda, conforme o lugar. Para o valor padrão usado em toda a superfície terrestre, de 9,80665 m/s 2, (ou, para efeito de cálculos técnicos, simplesmente 9,81 m/s 2 ) a força de gravidade tem supostamente o mesmo valor em qualquer lugar de nosso planeta. A unidade ainda utilizada para determinar a força de gravidade é o quilograma--força (kgf). De acordo com o valor padrão de 9,80665 m/s 2, 1kg de massa exerce urna força de 1 kgf. A massa, em kg, e o peso, em kgf, são idênticos em valor quando a aceleração de queda corresponde à norma. A aceleração em queda livre, na lua, é de aproximadamente 1/6 da aceleração normal na Terra. Que forçapeso indica uma balança de mola, na lua, para um corpo que na Terra exerceria uma força-peso de 12 kgf? Menor aceleração de queda tem como causa uma atração menor. Como esta é aproximadamente 1/6 da atração na Terra, a força-peso de um objeto é apenas 1/6 da força-peso na Terra. Portanto, a força que atua sobre a mola leva o ponteiro a indicar somente 12 kgf / 6 = 2 kgf. Subunidades do kgf A unidade legal da força-peso e de forças em geral (símbolo F) é o Newton* (símbolo N), 1 N é a força que produz uma aceleração de 1 m/s 2 num corpo de 1 kg de massa. Sob a ação da força de gravidade, o corpo sofreria uma aceleração de 9,81 m/s 2, o que significa que a força-peso em N é 9,81 vezes o valor dado em kgf. As subunidades do Newton 1 kgf = 9,80665 N 1 N = 1 / 9,80665 kgf = 0, kgf No uso prático: 1 kgf = 9,81 N; 1 N = 1 / 9,81 kgf = 0,102 kgf Para um valor nominal ou normativo com até 2% de tolerância, basta escrever l kgf = 10 Ne e 1 N = 1/10 kgf. Tecnologia Têxtil I 41

42 Transformação de Unidades de Força Transformando kgf em N 1 kgf = 9,8 N, portanto basta multiplicar o valor em kgf por 9,8. Exemplo: 5 kgf = 5 x 9,8 = 49 N Transformando N em Kgf 1 N = 1 / 9,8 kgf, portanto basta dividir o valor em N por 9,8. Exemplo: 196 N = 196 / 9,8 = 20 kgf Observação Outra unidade de força empregada é a Dina (dyn). Uma Dina é a força que aplicada a um corpo de massa de 1g, faz com que esse corpo tenha uma aceleração de 1 cm/s². 1 N = 10³ dinas Medição de massa no cotidiano Dependendo da escala de massa, utiliza-se de instrumentos diferentes. Quanto você pesa? Quando você quer saber o seu "peso", usa uma balança numa farmácia. Hoje em dia é comum o uso de balanças com mostrador digital. Nas compras Em feiras livres, pode-se ver balanças analógicas, que permitem medidas de menos que 2kg ou, então, até 10kg, mudando-se um contrapeso. Fig. 23 Ilustração de balança analógica. 42 Tecnologia Têxtil I

43 Seguindo uma receita na cozinha Nas cozinhas, as donas de casa têm uma balança de até 2kg para auxiliar nas receitas mais sofisticadas. Balanças analíticas Existem balanças apropriadas para medições de massas muito pequenas, as microbalanças. É possível medir massas de microgramas (10-6 g) com alta confiabilidade. Em farmácias de manipulação de remédios especiais, feitos sob receita médica para uma finalidade específica, as drogas são pesadas em balanças analíticas. Fig. 24 Ilustração de balança analógica e digital. Freqüentemente encontram-se valores diferentes de "peso" das pessoas quando são utilizadas balanças de diferentes farmácias. Acontece que a calibração das balanças não é exatamente a mesma. Às vezes a indicação do "zero", isto é, quando não há nada sobre a balança, não coincide com o zero da escala. Em outros casos, colocando-se um "peso" padrão de 10kg, o valor indicado não é o mesmo. Como não há um controle desse tipo de serviços, fica-se sujeito a essa situação. As balanças que apresentam o zero fora ou discordância na leitura relativa a um peso padrão determinado dão medidas erradas. Não se trata de desvio de leitura, mas de erro de calibração. O mesmo tipo de diferença ocorre quando se usa réguas diferentes para medir um papel ou fitas métricas diferentes para medir tecidos. Passo 2 / Atividade prática 20 min Medição de Massa O objetivo desta atividade é fazer com que os jovens efetuem medições de massa na prática e também enfatizar que, mesmo que uma embalagem contenha a informação da massa contida do produto, é comum ocorrerem pequenas alterações dessas massas. Tecnologia Têxtil I 43

44 Experimentação Medição da massa de alguns objetos usando a balança doméstica Utilizando uma balança comum (de cozinha), meça pacotes de 1kg de açúcar. Use apenas uma balança. Observe se o mostrador está indicando zero quando não há nada sobre o prato da balança. 1 Identifique o pacote com o nome de cada aluno. 2 Meça a massa dos diferentes pacotes. 3 Organize os valores obtidos em uma tabela.(com base na tabela da atividade prática da terceira aula) 4 Discuta com os alunos sobre os resultados obtidos. Quinta Aula Nessa aula serão abordados conceitos sobre as características de elasticidade, e alongamento e resistência à ruptura de fibras e fios têxteis, de forma que o jovem perceba as diferenças existentes entre elas. Passo 1 / Aula teórica 50 min Alongamento e elasticidade Comportamento de matérias fibrosas frente a forças mecânicas Comportamento frente a forças de tração. Para determinar a qualidade de fibras e produtos têxteis, bem como para controlar continuamente o processamento, são realizados testes que indicam a capacidade de resistência a diversas forças como por exemplo, tração, torção, flexão, atrito e desgaste. A elasticidade é, em geral, a tendência de uma matéria de voltar à forma original após uma deformação provocada pela ação de uma força. A elasticidade de tração é tratada como a propriedade mais importante de fibras têxteis e fios. A carga de tração causa um alongamento. 44 Tecnologia Têxtil I

45 ERHARDT -Curso Técnico Têxtil Fig. 25 a) alongamento elástico; b) alongamento permanente; c) alongamento de rotura. O alongamento elástico é a parte do alongamento total que, após a liberação da carga, volta ao comprimento original. Com forças pequenas de tração, a amostra apresenta comportamento elástico (figura.25). Alongamento permanente. A carga crescente faz com que o material têxtil atinja seu limite de elasticidade. Até atingir esse ponto, o alongamento volta a zero, após a remoção da carga; porém, a ultrapassagem desse limite causa um alongamento permanente, chamado alongamento residual. Esse alongamento residual diminui após certo tempo pela recuperação do material. O alongamento de rotura é determinado simultaneamente com o teste de resistência. Trata-se da alteração do comprimento no momento da rotura da amostra. Os valores do alongamento de rotura de diferentes fibras geralmente variam substancialmente. A tabela mostra alguns valores. Tecnologia Têxtil I 45

46 Fig. 26 Alongamento. A resistência de uma fibra ou fio é a propriedade mais significativa. Ela é determinada pela resistência à rotura, por meio de um testador de resistência. A força de rotura é a força necessária para romper uma fibra ou fio. Ela depende do tipo de material de amostra e de seu teor de umidade. A resistência à rotura pode aumentar ou diminuir com o aumento do teor de umidade. No caso do algodão ou linho, por exemplo, verifica-se um aumento, enquanto que em lã e seda, bem como em viscose, ocorre uma diminuição. O termo resistência à rotura (sem indicação adicional) revela a resistência à tração de uma amostra que antes do teste estava exposta a um ambiente padrão. A resistência seca é determinada pelo teste de amostras secas. Resistência à rotura por secagem em forno é a resistência de uma amostra que foi submetida à secagem na temperatura de 105 C. A resistência úmida à rotura é a resistência de uma amostra molhada em água destilada de 20 C, com l g/1 de um agente humectante, durante 20 minutos. Como os fios jamais têm distribuição uniforme de massa, não basta determinar a resistência à rotura apenas num teste, mas deve-se fazer uma série de testes individuais (10, 20, ou mais), dos quais se tira a média aritmética Funcionamento de um testador de resistência (dinamômetro) Posição inicial do teste Ajusta-se a distância livre para a amostra, isto é, a distância entre as garras superior e inferior. Tratando-se de fios, a distância é geralmente de 50 cm. O peso de carga fica na posição inicial, com a alavanca em posição vertical. O indicador da garra superior está em zero. Execução do teste A amostra é presa. Acionando o interruptor, a garra inferior movimenta-se para baixo. Acima da amostra, a 46 Tecnologia Têxtil I

47 garra superior é puxada para baixo e o peso de carga sofre um desvio para a esquerda. Pelo alongamento da amostra, aumenta a distância entre as garras. O indicador do alongamento desce, com a garra inferior, mais depressa que a garra superior. Revela-se o alongamento. Início da rotura O peso de carga está seguro pela unha, no ponto mais alto, e a força de rotura pode ser lida na escala. Na rotura, o arrasto desengata. A indicação de alongamento não se altera mais, mesmo que a garra inferior continue seu movimento para baixo. A garra inferior pára com o acionamento do interruptor. Recolocação na posição inicial para um novo teste A volta da garra inferior se faz pelo acionamento do interruptor. Ao atingir o comprimento exigido para a nova amostra, aciona-se o interruptor final. O arrasto do indicador do alongamento engata novamente. Repõe-se o peso de carga no ponto inicial. Exemplo Um fio é submetido à tração inferior à carga de rotura, de modo que pode apenas sofrer alongamento. Após a retirada da carga que agiu durante certo tempo, a maior parte do alongamento recupera-se imediatamente. É a parte que se chama alongamenlo elástico. Uma outra parte do alongamento recupera-se lentamente (efeito elástico secundário). Uma parte continua como alongamento residual. A seqüência descrita acima se refere ao dinamômetro a seguir: Tecnologia Têxtil I 47

48 Fig. 27 Ilustração de um Dinamômetro. Dinamômetro mais moderno Fabricante: Uster (Zellweger) modelo Dinamat Finalidade: Determinação da resistência à tração e alongamento de fios. Material analisado: Todos os tipos de fios fiados em fiação de anéis ou open-end e multifilamentos. Tamanho da amostra: ± 200 gramas A tensão de um fio é a força aplicada por área unitária da secção. 48 Tecnologia Têxtil I

49 Comprimento de ruptura é o comprimento teórico de um fio que se fosse suspenso por uma de suas extremidades romperia sob a ação do seu próprio peso. O comprimento de ruptura exprime-se em Km e, para não gerar confusão com o alongamento de ruptura, é geralmente designado por resistência quilométrica ou RKM. Catálogo técnico Fig. 28 Dinamômetro. Nas fibras têxteis, como também nos fios, a resistência à rotura não pode ser relacionada com a seção de 1 mm 2 como acontece com os metais. Uma medida comparativa, neste caso, é o comprimento da rotura. O comprimento da rotura, símbolo R, é o comprimento de uma fibra ou de um fio em km, cujo peso próprio provocaria a rotura da fibra ou do fio. Quando se indica o comprimento de rotura sem indicação adicional, trata-se do comprimento de rotura determinada pela resistência à rotura e pelo título da amostra, depois de condicionada. Tecnologia Têxtil I 49

50 Para determinar o comprimento de rotura úmida, usa-se, no cálculo, a resistência à rotura da amostra molhada. O título, contudo, é usado com o mesmo valor empregado acima para calcular o comprimento da resistência à rotura, sem denominação adicional. O cálculo do comprimento da rotura parte do fato de que se deve determinar um comprimento de fio, cujo peso em gramas tem o mesmo valor numérico que a resistência à rotura em gf. Para um fio, cujo título Nm e peso em gramas são conhecidos, o comprimento é calculado da seguinte maneira: No caso de o título do fio estar em nm (número métrico) Comprimento em km = Nm x peso em kg = Nm x (peso em g / 1.000) Em lugar de g deve-se usar gf para o peso; obtém-se então: Comprimento de rotura em km = Nm x (resistência à rotura em gf / 1.000) ou R (km) = Nm x F em gf / Título em número métrico Nm ou em Tex Referem-se à relação entre comprimento e massa do fio (espessura). No caso de o título do fio estar em tex Comprimento em km = peso em g / Tex Substituindo-se g por gf, obtém-se: Comprimento em km = resistência em gf / Tex ou R (km) = F em gf / Tex Exemplos 1 Um fio de Nm 20 apresentou no teste do dinamômetro, uma resistência média F = 800 gf. Qual o comprimento da rotura em km? R= Nm x F / = 20 x 800 / = 16 km 50 Tecnologia Têxtil I

51 2 Um fio de 80 Tex apresentou uma resistência média de F= gf. Qual o comprimento da rotura em km? R= F/ Tex = / 80 = 12,5 km Sexta Aula Nessa aula serão verificados na prática os conceitos sobre o alongamento de fios têxteis, de forma que o jovem possa verificar o alongamento dos fios retirados de amostras de tecido. Passo 1 / Aula teórica 50 min Análise do fio Alongamento Quando os fios estão entrelaçados no tecido, eles se apresentam de uma forma bastante sinuosa. Geralmente a trama vai apresentar evoluções mais pronunciadas do que os fios de urdume. Fig. 29 Ilustração de tipos de fios de Urdume. Alongamento Para se identificar o alongamento dos fios de urdume e de trama, pode-se utilizar do método abaixo: De posse da amostra, faz-se um quadrado de 10 cm por 10 cm. Tecnologia Têxtil I 51

52 Fig. 30 Amostra. Uma vez a amostra marcada, há necessidade de retirar-lhe um fio com 10 cm de comprimento. Estica-se esse fio, até que ele fique sem ondulações, que são provocadas pelo entrelaçamento. É preciso que se faça a marcação desse registro. Fig. 31 Amostra. Essa operação será repetida no mínimo entre dez a doze fios, tanto do urdume quanto da trama. É importante salientar que, se caso a amostra analisada apresentar diferentes títulos, cores, e tipos de fios, todos deverão passar por esse processo. Exemplo Se um fio esticado apresentou uma média de fio esticado em 10,4 cm, qual será o seu alongamento? ( 10,4 10 ) x 100 = 4% Tecnologia Têxtil I

53 Nessa mesma amostra, em uma outra posição dos fios, obtém-se uma média de fio esticado em 11,2 cm, ter-se-á um alongamento de: ( 11,2 10 ) x 100 = 12% 10 Pode-se concluir que o fio que apresentou 4% de alongamento será provavelmente o urdume. Já o outro fio que apresentou 12% de alongamento será a trama. Educador, distribua três amostras de tecidos planos aos jovens, para que possam verificar e calcular o alongamento dos fios. Sétima Aula Nessa aula serão abordados conceitos sobre densidade e peso específico e o jovem poderá relacioná-los com os materiais têxteis. Passo 1 / Aula teórica 50 min Densidade e peso específico Conceito Faz-se necessário para o estudo dessa aula o conceito de densidade absoluta. Densidade absoluta (µ) ou massa específica de uma substância é a relação entre sua massa (m) e o seu volume (V). Observação µ lê-se mi (letra grega). Matematicamente, tem-se: Tecnologia Têxtil I 53

54 d = m / V d = densidade (g/cm 3 ) m = massa (g) V = volume (cm 3 ) Fig. 32 Fig. 33 Quando se observa as garrafas abaixo, nota-se que elas contêm alguns líquidos diferentes que não se misturam por possuírem densidades diferentes. 54 Tecnologia Têxtil I

55 Fig. 34 Com o conceito de densidade absoluta em mente, tornase fácil determinar a densidade absoluta do cubo de chumbo (figura abaixo). Primeiramente determina-se a massa do cubo de chumbo em uma balança. Supondo que a balança tenha acusado a massa de 90,4g. Fig. 35 Ilustração sobre densidade absoluta do cubo de chumbo A seguir, determina-se o volume do cubo de chumbo (figura abaixo), medindo uma das arestas. Digamos que o valor encontrado foi de 2cm para cada uma das arestas. Portanto, calculando o volume do cubo, vamos encontrar também: V = l 3 V = l. l. l V = 2cm. 2cm. 2cm V = 8cm 3 Tecnologia Têxtil I 55

56 Fig. 36 Ilustração para determinar o volume do cubo de chumbo Ora, aplicando-se a relação µ = V M, determina-se a densidade absoluta do cubo: M µ = V 90,4g µ = 3 8cm µ = 11,3g/cm 3 Portanto, pode-se concluir que a densidade absoluta do chumbo a 20ºC é de 11,3g/cm 3. Unidades Desde que seja uma relação entre unidades de massa por unidade de volume, a densidade absoluta de um material pode ser expressa em kg/m 3, g/cm 3, g/l, kg/dm 3, etc. A densidade absoluta de qualquer substância sofre as influências da temperatura. Por exemplo, a densidade absoluta do chumbo é de 11,3g/cm 3 a 20ºC, mas varia de acordo com a temperatura mais ou menos elevada. Vimos que os corpos se dilatam aumentando de volume e variando de densidade. A seguir, uma tabela com a densidade absoluta de algumas substâncias. Evidentemente poderá ser ampliada, se houver necessidade. 56 Tecnologia Têxtil I

57 Tabela 5 Densidade absoluta de algumas substâncias. Equivalência entre as unidades Para transformar g/cm 3 em kg/m 3 ou vice-versa, basta multiplicar ou dividir por 1 000: g/cm kg/m Não se pode esquecer de que: 1kg = 1 000g 1m 3 = l 1m l = 1cm 3 = 0,001 l 1dm 3 = 1 l O peso específico (símbolo y ) foi declarado até agora como sendo o quociente entre o peso G e o volume V de uma matéria. Futuramente o peso específico significará o Tecnologia Têxtil I 57

58 produto da densidade µ e da aceleração da gravidade g sendo o y = µ X g. Em unidades legais, o peso específico é indicado em Newton por decímetro cúbico, N/dm 3. O peso específico depende do lugar em que a matéria se encontra. Exemplo Num tanque cabem l de óleo com peso específico de 0,83 kg/dm 3. Qual é o peso do líquido todo? Resultado: dm 3 X 0,83 kg/dm 3 = kg. Peso específico bruto e líquido Tratando-se de matérias porosas ou fibrosas, distinguese entre peso específico bruto e líquido. O peso específico do algodão, por exemplo, não pode ser determinado a partir das dimensões de um fardo e de seu peso. O volume do fardo contém, ao lado do algodão propriamente, espaços não preenchidos que nem por forte pressão podem ser totalmente eliminados. O peso específico líquido refere-se ao volume da matéria sólida apenas, enquanto que o peso específico bruto engloba também o volume dos poros e de espaços intermediários. As fibras têxteis absorvem, em sua substância fibrosa, uma certa quantidade de umidade que depende da umidade relativa do ar. Um cálculo preciso do peso específico deve, portanto, levar em conta, ao lado da fibrosidade, a umidade absorvida. A umidade relativa do ar à qual as fibras ficam expostas, é indicada depois do símbolo: com uma umidade do ar de 0% escreve-se Qo, com 65% de umidade relativa anota-se Q 65. Quando não há nenhuma indicação da umidade relativa, supõe-se sempre o valor de 65%. Tratando-se de uma umidade relativa de 0%, considera-se apenas a substância fibrosa. Na prática, as diferenças de peso específico causadas pela umidade relativa são mínimas e irrelevantes, conforme pode-se constatar no quadro a seguir: 58 Tecnologia Têxtil I

59 Tabela 6 Comparando a massa, ou o peso, de dois corpos de mesmo volume e de substâncias diferentes, no caso, um volume de 1 cm³, se o peso de uma das substâncias for maior que o peso da outra, dir-se-á que a substância de peso maior tem um peso específico maior. Se a massa de 1 cm³ de uma substância for maior que a massa correspondente de uma outra substância, dir-se-á que a substância que apresentou massa maior é mais densa. Oitava Aula Nessa aula serão abordados conceitos de temperatura, calor e pressão e suas relações com os materiais têxteis. Passo 1 / Aula teórica Temperatura, calor específico e pressão Temperatura Quando duas partes de uma matéria, uma pesando 1 g e a outra 100 g, têm a mesma temperatura, significa que as duas estão no mesmo estado de calor. A quantida de calor contida no pedaço de 100 gramas, no entanto, é cem vezes a do pedaço de. 1 g. Para sua definição numérica, utiliza-se a temperatura. Para a medição de temperatura existem diversas escalas. A escala de graus Celsius, símbolo C, comumente usada na técnica, baseia-se nos seguintes princípios: O C corresponde ao ponto de fusão do gelo, sendo idêntico ao ponto de congelação da água. 100 C corresponde ao ponto de ebulição da água, estando a coluna de mercúrio em 760 mm = 1013,3 milibares (vide figura a seguir). Uma diferença de temperatura era até agora indicada em graus. Essa denominação será, contudo, substituída pelas escalas internacionais Celsius C, ou Kelvin, símbolo K. 50 min Tecnologia Têxtil I 59

60 Kelvin, vem do físico inglês Lord Kelvin As relações entre C e K são: O C = 273,15 K na prática: O C= 273 K K = 273,15+ C na prática: K= 273+ C A medição da temperatura em Fahrenheit, símbolo F, ainda é usada nos EUA. As relações com C e K são: O C = 273,15 K = 32 F 100 C = 373,15 K = 212 F A unidade da quantidade de calor ainda usada atualmente, porém em vias de substituição como a maioria das unidades tradicionais é a quilocaloria, símbolo kcal. É a quantidade de calor necessária para aquecer 1kg de água, no valor de 1 K. Como a água, no aquecimento de O C para 100 C, cada aumento de 1K não exige sempre a mesma quantidade de calor, 1 kcal é convencionada como sendo a centésima parte da quantidade de calor necessária para aquecer 1 kg de água de 0 C para 100 C. Esse valor é idêntico à quantidade de calor com que 1 kg de água é aquecido de 14,5 C a 15,5 C. A unidade legal da quantidade de calor é o Joule, símbolo J. Como 1 Joule é igual a 1 Watt-segundo (1J = 1 Ws), a unidade corresponde ao calor que 1 Watt produz em 1 segundo. Do Joule podem ser derivados: Milijoule l m J = 1/1.000 Joule = 10-1 J Megajoule l MJ = Joule = I0 6 Quilojoule l kj = Joule = I0 3 J Gigajoule l GJ = = I0 9 l kcal = 4,2 kj As relações entre J e kcal são: l kj = 0,239 kcal 60 Tecnologia Têxtil I

61 1 kcal = 4.186,6 J = kj Calor específico O calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessária para aquecer 1kg da respectiva matéria pelo valor de 1K. A mesma quantidade de calor é liberada quando a temperatura de 1kg da matéria diminui pelo valor de 1K. A água tem alta capacidade térmica, ela corresponde a 1kcal/kg K (isto é, 1 quilocaloria por quilograma e Kelvin), sendo assim igual a 1,0. Na maioria das substâncias, a quantidade de calor necessária para aquecer 1 kg da respectiva substância é menor que 1 kcal; em parte fica bem abaixo desse valor. Em materiais têxteis em geral, pode-se aceitar 0,3 kcal / kgºc ou 1,26 kj / kg K, como norma de capacidade térmica. Pressão de gases e líquidos Pressão é a ação de uma força em sentido vertical sobre uma superfície; para comparação ela é relacionada com a unidade de superfície. Para os diversos ramos de trabalho, com o correr dos tempos, formaram-se diversas unidades para medir a pressão de gases, vapores e líquidos. Na pressão padrão, 1m de ar, na temperatura padrão de 0 C, pesa 1,29 kg. A pressão exercida pela camada de ar sobre a terra é alterada conforme as condições climáticas (pressões altas e baixas). Em média, a pressão equivale a uma coluna de mercúrio de 760 mm de altura. A pressão de 1 mm de uma coluna de mercúrio é denominada 1Torr, por conseguinte a pressão padrão é de 760 Torr. Tecnologia Têxtil I 61

62 Medição da pressão Uma coluna de mercúrio, com peso específico de 13,59 kg/dm a 0 C e 760 mm de altura, exerce uma pressão de 1,033 kgf sobre l cm 2. Essa pressão tem o nome de atmosfera física, símbolo atm. A técnica, no entanto, substitui essa unidade pela atmosfera técnica, símbolo at, que representa uma pressão de l kgf/cm 2, ou uma coluna de mercúrio de 735,56 mm a O C. Tomando-se como base um recinto a vácuo, o ar exerce uma pressão de 1 at sobre l cm 2. Essa é a chamada atmosfera absoluta, símbolo ata. Desta ainda se derivam subunidades de subpressão e sobrepressão, no caso de a pressão exercida ultrapassar ou estar inferior a 1 ata. As unidades legais de pressão e as unidades derivadas são o Pascal*, símbolo Pa, que indica a pressão uniforme de 1 N exercida no sentido vertical sobre uma superfície de 1 m², 1Pa, por conseguinte, é 1 N/m 2. Assim, a unidade de pressão é derivada das unidades fundamentais da força (N) e comprimento (m). Na técnica, a Unidade Pascal atinge grandes valores numéricos. Pode ser usada sem qualquer dificuldade na técnica do vácuo e na acústica. Na maioria dos diversos ramos técnicos, trabalha-se com unidades derivadas, por exemplo: Micropascal µ Pa = µn/m 2 Megapascal MPa= MN/m 2 Gigapascal GPa= GN/m 2 Milipascal mpa=mn/m 2 Quilopascal kpa = kn/m 2 Fig. 37 Barômetro de mercúrio; Barômetro aneróide; Manômetro de diafragma e Manômetro de tubo espiral. As relações entre kgf/cm 2 ou kgf/mm 2 e Pa são: 1 Pa = 1 N/m 2 = 0,102/10" kgf/cm 2 = 0,162/10 6 kgf/mm 2 1 Mpa = IN/mm 2 = 10,2 kgf/cm 2 = 0,102 kgf/mm 2 62 Tecnologia Têxtil I

63 1 kgf/cm 2 = Pa = 0,0981 N/mm 2 '1 kgf/mm 2 = 9,81 MPa = 9,81 N/mm 2 A décima parte do Megapascal é o bar; esta unidade é usada na medição de pressões de gases, líquidos e vapores, bem como das pressões nominais de encanamentos e recipientes. A unidade bar tem a grande vantagem de corresponder aproximadamente à pressão normal do ar, que só se diferencia em 3% da unidade at em kg/cm 2. Podendo desprezar a diferença, basta substituir nas tabelas a unidade kgf/cm 2 pela unidade bar, sem alterar os valores numéricos. Assim: 1 bar = 1/10 MPa = 10 5 N/m 2 Unidades derivadas do bar Milibar 1 mbar = 100 Pa (usado na meteorologia). Microbar 1 µbar = 0,1 Pa (usado na acústica). Relações entre bar e algumas das unidades antigas 1 bar = mbar~10 m de coluna de água = 1 at = 1 kgf/cm 2. 1 mm coluna de mercúrio = 1 Torr = 1,33 mbar = 133 Pascal. 1 kgf/mm 2 = 9,81 N/mm 2-10 MPa = 100 bar. 1 kgf/cm 2 = 0,0981 N/mm 2 ~0,1 Mpa = 1 bar. Cumpre mencionar também a unidade inglesa para a medição da pressão, a libra/polegada 2 (Ibs/inch ), porque essa unidade ainda é frequentemente usada no Brasil. Para a conversão de libras/polegada 2 valem as seguintes relações: 1 libra/polegada 2 = 0,4535 kgf/6,45 cm 2 = 0,0703 kgf/cm 2 ou 70,3 gf/cm 2 = 0,717 MPa = 0,0717 bar 1 kgf/cm 2 = 14,22 libras/polegada 2 1 MPa = 1,3947 libras/polegada 2 1 bar = 13,947 libras/polegada 2 (para o uso prático = 14 Ibs/inch 2 ) Sendo 1 atmosfera= 1,033 kgf/cm 2 : 1 libra/polegada 2 = 0,0726 atm 1 atm = 14,69 libras/polegada 2 (para o uso prático = 15 Ibs/inch 2 ) Tecnologia Têxtil I 63

64 Medição da pressão A pressão do ar contra um vácuo também pode ser medida com o barómetro aneróide em vez do barómetro de mercúrio (figura.1). Neste caso, a pressão exercida pelo ar sobre um tubo a vácuo, com tampa elástica, é indicada por um ponteiro, de acordo com a mudança da pressão do ar. A medição da pressão de gases, vapores e líquidos, em caldeiras e encanamentos, é feita por manómetros de tubo espiral e de diafragma (figuras c e d); o excesso de pressão é dado em at. Deve--se observar que a maioria dos livros técnicos especifica os dados relativos a essa medição em ata e não em at. Nona Aula Nessa aula serão praticados os conceitos sobre temperatura e calor, estudados na aula anterior, de modo que o jovem fixe melhor a conversão de temperaturas em escalas termométricas. Passo 1 / Aula prática 40 min Conversão entre as escalas termométricas Celsius e Fahrenheit Objetivos Compreensão da existência de diferentes escalas termométricas e da necessidade da conversão entre elas. Obter, a partir de relações matemáticas e dos fenômenos físicos presentes na natureza, a fórmula de conversão entre as escalas Celsius e Fahrenheit. Aplicar o processo de conversão através da fórmula após o entendimento de como ela foi construída e a partir de que dados. Recursos Lousa, giz branco, giz colorido, régua de lousa. Livro didático (opcional) Procedimentos a) Construção na lousa do esquema que compara as duas escalas termométricas (Celsius e Fahrenheit) com explicação simultânea. (Vide figura a seguir) 64 Tecnologia Têxtil I

65 b) Com o auxílio da régua de lousa, iniciar a construção traçando duas linhas verticais paralelas e nomeando as escalas (Celsius e Fahrenheit). Perguntar aos alunos qual a substância que aparece em maior quantidade na natureza. A resposta provável será a água. Após essa conclusão, deve-se perguntar aos alunos os principais estados da água. A resposta esperada será: sólido, líquido e gasoso. c) A partir dessas constatações, deve-se iniciar a segunda parte do esquema, traçando duas linhas horizontais (vermelha e azul). Falar aos alunos que a linha da parte inferior representa o Ponto de Fusão do Gelo (Ponto de Gelo) e que a linha superior representa o Ponto de Ebulição da Água (Ponto de Vapor). Enfatizar que a linha vermelha está na parte superior porque representa uma temperatura elevada, a água fervendo (100 C), e que a linha azul essa na parte inferior porque se trata de uma temperatura baixa, a água tornando-se gelo (0 C). Explicar que aqui no Brasil utilizamos uma escala graduada chamada Escala Celsius ou Centígrada (pois de 0 até 100 há um intervalo de 100 unidades, daí o motivo do nome graus centígrados). Colocar os valores correspondentes da Escala Celsius (0 C e 100 C). Em seguida, para contextualizar, fazer perguntas do seguinte tipo: A água ferve diferentemente no Brasil e nos Estados Unidos da América? O gelo brasileiro é diferente do gelo inglês? Opcionalmente, pode-se fazer essas perguntas de forma bem-humorada para descontrair e atingir os objetivos. Fazer com que o aluno perceba que a água é a mesma, aqui ou em outro país, que a temperatura é a mesma (água fervendo e gelo). Em seguida mencionar que nos países de língua inglesa é utilizada a Escala Fahrenheit que atribui valores diferentes aos pontos de gelo e de vapor (32 F e 212 F respectivamente). Comentar que apenas os valores numéricos são diferentes, mas não a temperatura. É como se fosse uma régua em centímetros e outra em polegadas: a escala (unidade de medida) é que muda, mas não a dimensão do que está sendo medido (um muro, por exemplo). Em seguida, deve-se completar as temperaturas da Escala Fahrenheit. Tecnologia Têxtil I 65

66 Passo 1 / Atividade prática 20 min Traçar entre as linhas horizontais uma terceira (verde) que represente qualquer temperatura. Utilizar tc (temperatura em Celsius) e tf (temperatura em Fahrenheit). Deve-se deixar claro o objetivo do esquema construído na lousa e favorecer o entendimento da comparação entre as duas escalas estudadas, criando uma proporção entre ambas. Mostrar que essa proporção será determinada pela diferenças de temperaturas indicadas pelas linhas A e B (laranja), criando a relação A/B em ambos os lados do esquema e igualando seus resultados para obter a fórmula de conversão. Educador, algumas perguntas podem ser feitas para ilustrar a necessidade de converter escalas: Por que aprendemos outros idiomas? (Relacionarse com outros países) Como as indústrias devem proceder ao importar equipamentos que foram construídos em outra escala? (Aplicar métodos de conversão) Converter escalas é uma maneira de tradução? (Pode-se fazer a analogia) Fig. 38 Esquema a ser construído na lousa com explicação simultânea à construção a) Construção da fórmula que relaciona as Escalas Celsius e Fahrenheit. 66 Tecnologia Têxtil I

67 Lembrando: A = diferença da linha verde pela linha azul. B = diferença da linha vermelha pela linha azul. (Fazer a relação A/B nos dois lados do esquema) Logo, obtém-se: Resolvendo, obtém-se: Simplificando os denominadores por 20, tem-se: Fórmula de Conversão: c) Aplicação da fórmula Pode-se elaborar alguns exemplos de utilização da fórmula e em seguida propor a resolução de alguns exercícios de fixação. Exemplo 1: Uma criança inglesa veio ao Brasil e sentiuse mal. A mãe suspeitou que ela estivesse com febre. Foi à recepção do hotel e pediu um termômetro emprestado. O termômetro estava graduado na Escala Celsius e marcou como temperatura da criança o valor de 39 C. Como ela estava acostumada com a Escala Fahrenheit ficou sem saber ao certo se seu filho estava com febre ou não. Como essa mãe deveria proceder para descobrir a temperatura de seu filho na Escala Fahrenheit? Qual seria o valor? Resolução: Substituir tc por 39: Tecnologia Têxtil I 67

68 Resposta: A temperatura de 39 C equivale à temperatura de 102,2 F. Exemplo 2: Um frigorífico importou dos Estados Unidos da América um refrigerador industrial com mostrador digital. Ao ligar o aparelho para congelamento de carnes, percebeu que o valor indicado no display era de 25 graus. O funcionário, que era responsável técnico pelo armazenamento dos produtos, verificou no manual de utilização que o aparelho estava configurado em Escala Fahrenheit. Portanto tratava-se de 25 F. Qual é esse valor na Escala Celsius? Resolução: Substituir tf por 25: Passo 2 / Conclusão 10 min Após a familiarização dos alunos com o uso da fórmula e o entendimento acerca do que é uma conversão, deve-se selecionar exercícios que contextualizem o assunto para aprofundar o conhecimento. Testes de vestibular, exercícios de livros didáticos e exercícios criados pelo educador podem contribuir com esse objetivo. Se na empresa/escola houver Laboratório de Informática, os alunos poderão construir a fórmula estudada numa planilha eletrônica (exemplo: Excel) e fazer as correções dos exercícios após a realização em sala de aula. Podem também fazer pesquisas na Internet sobre o tema de conversão de escalas. Pode-se partir de procedimento similar ao dessa aula para introduzir a Escala Kelvin (conforme informações abordadas na oitava aula), muito utilizada em laboratórios. O tema abordado nessa aula também pode servir como argumento para os alunos se familiarizarem com a leitura do termômetro. Décima Aula Nessa aula os jovens receberão informações sobre conceito de atrito e sua influência nas atividades realizadas diariamente pelo homem ou por equipamentos ou máquinas. 68 Tecnologia Têxtil I

69 Passo 1 / Aula teórica 50 min Atrito Atrito de deslizamento. Além da gravidade, ou peso, existem outras espécies de força. Uma das mais comuns é a força chamada de atrito. Empurre um bloco de madeira sobre sua mesa. Para isso você precisará exercer uma força sobre o bloco; para frente, a mesa em contato com o bloco resiste ao movimento desse com uma força (força de atrito) igual e oposta à sua. O bloco irá se mover quando sua força e a força de atrito atingirem certo valor. Essa é a força de atrito de arrancamento (figura 39). Quando você freia sua bicicleta, parando as rodas, ela desliza sobre o solo, mas o atrito a faz parar. Atrito de deslizamento É a força que resiste ou se opõe ao movimento quando uma superfície desliza sobre outra. Fig. 39 Atrito. Você puxa o corpo fazendo uma força para movê-lo. A força de atrito se opõe ao movimento. O bloco (ou qualquer outro corpo) e a superfície da mesa podem parecer bem lisos e uniformes, mas um exame ao microscópio mostraria que essas superfícies são na realidade irregulares. Os pequenos "montes e vales" do bloco se prendem nos da mesa e produzem o atrito de deslizamento. Quanto mais polidas as superfícies, tanto menor o atrito. O atrito pode ser útil ou prejudicial Como muitas outras coisas, o atrito pode nos ser útil ou prejudicial. Sem o atrito, um automóvel não sairia do lugar porque os pneus deslizariam sobre o pavimento. O bloco (ou qualquer outro corpo) e a superfície da mesa podem parecer bem lisos e uniformes, mas um exame ao microscópio mostraria que essas superfícies são na realidade irregulares. Os pequenos "montes e vales" do bloco se prendem nos da mesa e produzem o atrito de deslizamento. Quanto mais polidas as superfícies, tanto menor o atrito. Tecnologia Têxtil I 69

70 O atrito pode ser útil ou prejudicial Como muitas outras coisas, o atrito pode nos ser útil ou prejudicial. Sem o atrito, um automóvel não sairia do lugar porque os pneus deslizariam sobre o pavimento. Numa estrada lamacenta é necessário colocar correntes nas rodas para aumentar o atrito. Sem atrito, as correias não poderiam mover as máquinas e os pregos não se prenderiam nas paredes. Vencendo o atrito ao puxar um trenó, os atletas fortalecem os músculos (figura 40). Fig. 40 O atrito exercita os atletas. O peso homem aumenta o atrito e obriga esses dois atletas a fazerem mais força para empurrar o trenó. Será que a área da superfície dos patins do trenó influi no atrito? O atrito é, às vezes, prejudicial. Ele desgasta as superfícies que escorregam umas sobre as outras, aumenta a força necessária para mover um corpo e produz calor. Para diminuir esses efeitos prejudiciais do atrito, usam-se metais duros nas superfícies das máquinas que deslizam o que as tornam tão lisas quanto possível. Além disso, coloca-se óleo entre essas superfícies para torná-las mais escorregadias. Se não for colocado óleo no motor do carro, ele irá se estragar por desgaste e aquecimento excessivo. O atrito de deslizamento não depende, em geral, da área das superfícies de contato 70 Tecnologia Têxtil I

71 Apóie um bloco de madeira sobre sua face maior e empurre-o sobre a mesa. Coloque-o agora sobre a face de menor área; a força necessária para empurrá-lo será praticamente a mesma que antes. Usualmente, o atrito de deslizamento não depende da área da superfície que desliza, isto não é, porém, sempre verdadeiro. Se o corpo que desliza penetrar na superfície, o atrito dependerá da área porque, se a área de contato for menor, o corpo penetrará mais e então será necessário fazer mais força para empurrá-lo. Numa estrada lamacenta ou de terra fofa é preferível usar pneus largos no automóvel, porém, nas estradas duras ou asfaltadas não é necessário. Os tratores devem ter pneus largos para impedir que penetrem muito na terra fofa. Como varia o atrito com o movimento? Quando se empurra um caixote sobre um piso liso, verifica-se que é necessária uma força maior para começar o movimento (atrito de movimento). O atrito de deslizamento em movimento é menor que o de arrancamento. Quando se aplicam os freios do carro, fazendo as rodas girarem cada vez mais lentamente de modo que o atrito dos pneus com o chão seja mantido inferior ao atrito de arrancamento, o carro vai parando sem que os pneus deslizem. Se os freios forem aplicados violentamente, impedindo as rodas de girarem, elas deslizarão e o carro derrapará, ficando sem controle. A seguinte regra poderá salvar sua vida algum dia: - Quando o seu carro começar a derrapar tire o pé do freio. Em seguida comece a frear novamente, porém mais devagar, de modo a não deixar os pneus deslizarem. Como varia o atrito com a carga? Quando um bloco sobre a mesa é puxado, a força que se deve fazer depende do peso do bloco. Quando se dobra o peso, deve-se puxar com força dupla para fazê-lo mover (figura 41). Em geral, a fração (ou relação) força por peso (isto é, a força necessária para vencer o atrito dividida pelo peso do corpo deslizante) é praticamente constante para uma dada superfície deslizando sobre outra superfície horizontal. Denomina-se essa constante de constante de atrito (ou coeficiente de atrito) das duas superfícies. Tecnologia Têxtil I 71

72 Fig.41 Dobrando-se o peso, dobra-se a força de atrito. O que ocorreria se fosse adicionado o terceiro bloco, C? Portanto, para superfícies horizontais: Constante de atrito = força de atrito / peso Exemplo 1: Um homem empurra um caixote que pesa 100 kg. Ele exerce uma força de 40 kg para vencer o atrito. Determine a constante de atrito do seguinte modo: 1 Análise do problema: Dados: 100 Kg peso do caixote 40 Kg força para vencer o atrito. Fig Velocidade X Atrito. Bons esquiadores preferem esquis longos, que não afundam na neve, aumentando o atrito. Esquiar em neve funda e fofa, exige uma técnica especial, pois a velocidade é diminuída pelo atrito. Na neve compacta, onde os esquis não penetram, a velocidade é muito aumentada. Pede-se: A constante de atrito. 2 Método de solução (geralmente a equação a ser usada): Constante de atrito = força de atrito / peso 3 Solução: Constante de atrito = 40 kg / 100 kg = 0,4 72 Tecnologia Têxtil I

73 Exemplo 2: Se um livro pesa 800 g e você deve fazer uma força de 40 g para empurrá-lo sobre a mesa, qual a constante de atrito? 800 g = peso do livro 40 g = força de atrito Determinar a força de atrito Constante de atrito = força de atrito / peso Constante de atrito = 40 g / 800 g = 0,05 Atrito de rolamento Quando uma superfície sólida desliza sobre outra, as pequenas saliências e reentrâncias que nelas existem prendem-se umas às outras e produzem o atrito de deslizamento que se opõe ao movimento. O atrito também se opõe ao movimento de um objeto redondo que rola sobre uma superfície sólida. Quando um menino faz uma bola de gude rolar sobre um tapete espesso, a bola comprime as fibras para baixo. As fibras, tendendo a voltar à sua posição, produzem o atrito que se opõe ao movimento da bola. Quando se anda de bicicleta, o achatamento dos pneus de encontro ao chão produz atrito. O atrito de rolamento se opõe ao rolamento de um objeto redondo sobre uma superfície sólida. O atrito de rolamento é menor do que o atrito de deslizamento. Fig Rolamentos de esfera: (A) das rodas de patins. Tecnologia Têxtil I 73

74 Fig Rolamentos de esfera: (B) do pedal da bicicleta. Fig. 45 Rolamentos fazem essa roda de trem girar mais facilmente. Fig. 46 Pressão baixa nos pneus de uma bicicleta aumenta o atrito de rolamento, mas dá maior conforto. Os antigos egípcios usavam toros de madeira para mover pedras e estátuas enormes (figura 47). Nós usamos pequenas rodas nos pés dos móveis e rodas nos carros e vagões. Para diminuir ainda mais o atrito, usamos rolamentos de esferas nos eixos das rodas de patins e bicicletas (figuras 43 e 46). Também empregamos rolamentos em automóveis e trens (figuras 48). 74 Tecnologia Têxtil I

75 Fig Os toros diminuíam o atrito. Fig. 48 Seis homens movem essa enorme locomotiva. Suas rodas giram sobre rolamentos. Como pode o atrito de rolamento ser diminuído? Primeiro, uma roda mais larga pode ser usada para não afundar tanto no solo. Segundo, as rodas e superfícies podem ser feitas mais duras de modo a não se deformarem. Um carro correrá melhor numa estrada de concreto do que num terreno fofo. As rodas dos trens e bondes rolam facilmente porque elas e os trilhos de aço quase não se deformam. Para uma bicicleta correr maciamente, sem solavancos, deve-se manter pressão baixa nos pneus (figura 46). Para poupar esforço, no entanto, é necessário que os pneus estejam bem cheios. Assim, eles irão se achatar menos, produzindo menor atrito no rolamento das rodas. Décima Primeira Aula Nessa aula os jovens terão oportunidade de constatarem, na prática, a influência do atrito em função da superfície analisada. Tecnologia Têxtil I 75

76 Passo 1 / Orientação 10 min O atrito na prática Para aplicar os conceitos sobre atrito, abordados na aula anterior, pode-se aplicar o exemplo prático, conforme a figura abaixo: Serão necessários: a) dois objetos quaisquer com pesos de 200 g e 500 g respectivamente b) uma chapa de madeira de 25 cm X 25 cm; c) um dinamômetro manual ou (balança de mola); d) um gancho de metal. Passo 2 / Atividade prática 30 min Procedimentos: 1 Colocar primeiro o objeto de 200 g sobre a chapa de madeira. 2 Prender o dinamômetro ou balança de mola no gancho fixo na chapa de madeira. 3 Puxar a outra extremidade do dinamômetro, fazendo a chapa de madeira que contém o objeto deslizar sobre uma mesa. 4 Anotar quantos kgf de força o dinamômetro marca. 5 Repetir os procedimentos acima para o objeto de 500 g. 6 Repetir o experimento acima, fixando-se uma lixa sobre a mesa. 7 Montar uma tabela com os resultados obtidos e discutir com os alunos. Comente que a massa do objeto tem influência direta sobre a força de atrito, assim como o acabamento da superfície. Força de atrito estático versus força de atrito cinético Uma massa é colocada sobre um bloco de madeira que está conectado a uma balança de mola. Puxando o sistema pela balança, pode-se observar a diferença entre 76 Tecnologia Têxtil I

77 a força necessária para retirar o bloco de repouso e a força necessária para mantê-lo em movimento uniforme. Alterando-se a massa pode-se demonstrar também a dependência da força de atrito com a força normal exercida pela mesa sobre o bloco de madeira. Fig. 49 Passo 3 / Conclusão 10 min Educador, solicite que os jovens comentem o que observaram e procure enfatizar sobre a influência da superfície onde determinado corpo está e a sua respectiva força de atrito sofrida ao ser deslocado. Décima Segunda Aula Nessa aula os jovens receberão informações básicas dos principais equipamentos/aparelhos de medição, utilizados na indústria têxtil, com o objetivo de se familiarizarem com eles, e quando estiverem em atividade, caso necessitem utilizar algum, já tenham noções básicas do aparelho em questão. Passo 1 / Orientações 10 min Nesse momento deve-se abordar os equipamentos/ aparelhos de medição mais utilizados no dia-a-dia da empresa. Procure providenciar, na medida do possível, equipamentos/aparelhos de medição portáteis. Faça uma breve explanação, sobre quais as características principais de cada aparelho: Princípio de funcionamento. Tecnologia Têxtil I 77

78 Formas de manuseio. Principais características. Sistema de leitura (analógica ou digital). Passo 2 / Atividade prática 30 min Circular entre os jovens os equipamentos/aparelhos que serão apresentados, e, principalmente, levá-los ao setor produtivo para que observem como deve ser a maneira correta de sua utilização/medição. Se possível, desde que observadas as normas de segurança, fazer com que os alunos efetuem medições reais. Por questões de segurança, é recomendável que a visita aos setores produtivos seja feita com grupos de no máximo quatro jovens e o educador. Sugestão de aparelhos a serem abordados: Tacômetros analógicos e digitais, para se verificar o rpm (rotação por minuto dos teares). Termômetros analógicos e digitais, para se medir temperaturas de líquidos em geral. Manômetros analógicos, para se medir pressões. Cronômetros analógicos e digitais, para se cronometrar velocidades de produção, tempo de execução de tarefas, tempos do fluxo de matériaprima em cada fase de produção, etc. Passo 3 / Conclusão Solicite que os jovens comentem sobre as características que mais lhes chamaram a atenção em cada aparelho observado. 50 min Décima Terceira Aula Nessa aula será realizada avaliação teórica referente ao capítulo 1 78 Tecnologia Têxtil I

79 PROJETO ESCOLA FORMARE CURSO:... ÁREA DO CONHECIMENTO: Tecnologia Têxtil I Nome...Data:.../.../... Avaliação Teórica 1 1 Como é denominada a ciência das medidas e medições? 2 Cite os três principais múltiplos e submúltiplos do metro. 3 Quanto equivalem decímetros em quilômetros? Tecnologia Têxtil I 79

80 4 Comercialmente o comprimento das fibras de algodão é negociado em qual unidade de comprimento? 5 Defina massa de um corpo Transforme 20 kgf em Newton. 7 Qual a influência da umidade na resistência à rotura de fibras e fios? 80 Tecnologia Têxtil I

81 8 Um fio de Nm 60 apresentou no teste do dinamômetro, uma resistência média F = 1200 gf. Qual o comprimento da rotura em km? 9 Quanto equivale 50 Celsius em Fahrenheit? 10 Defina atrito de deslizamento Tecnologia Têxtil I 81

82 82 Tecnologia Têxtil I

83 2 Tecelagem: Conceitos As tecelagens têm, nos últimos anos, alterado a sua visão sobre a influência das inovações tecnológicas na vantagem competitiva de seus negócios. Assim o setor de tecelagem vem utilizando máquinas mais modernas e produtivas, tornando-se assim uma indústria competitiva. Para tanto, é de vital importância, que as fiações desenvolvam fios com baixo custo e alta qualidade, sem os quais a tecelagem por mais bem equipada que esteja não consegue ser realmente competitiva. O tecido plano é formado pelo entrelaçamento dos fios de urdume e trama no tear. Antes, porém, para que tanto o urdume quanto a trama estejam aptos a serem tecidos é necessário que passem por operações de preparação à tecelagem. Objetivo Fornecer aos jovens conhecimentos habilidades e atitudes relacionados à classificação e principais características dos tecidos planos, bem como, sobre os processos da cadeia produtiva têxtil, voltados à preparação à tecelagem, considerando aspectos de segurança, qualidade e produtividade. Tecnologia Têxtil I 83

84 84 Tecnologia Têxtil I

85 Primeira Aula O objetivo dessa aula é transmitir ao jovem os conceitos básicos sobre os tecidos planos de forma que ele possa identificá-los corretamente. Passo 1 / Aula teórica Tecido Plano Estrutura resultante do entrelaçamento de dois conjuntos de fios: urdume (fios dispostos no sentido vertical do tear/tecido) e trama (fios dispostos no sentido horizontal do tear/tecido) que se cruzam, formando um ângulo reto. 50 min Fig. 1 Os fios de urdume precisam estar todos posicionados em forma paralela. A partir daí é necessário que os fios de urdume sejam separados em duas camadas, permitindo assim que uma camada fique em posição superior à outra. Entre as duas camadas deverá ocorrer uma abertura denominada cala, e é justamente dentro dessa cala que a trama será inserida, percorrendo assim toda a extensão da largura do tecido. Conforme as tramas são inseridas sucessivamente, o tecido vai sendo formado. Os tecidos planos, em geral, são formados a partir dos seguintes entrelaçamentos (ligamentos) básicos entre urdume e trama: Tecnologia Têxtil I 85

86 Fig. 2 Fig.3 Fig. 4 Tela ou tafetá O tecido produzido a partir desse ligamento não possui direito nem avesso, sendo a construção mais utilizada no mundo. Sarja A sarja é conhecida pela formação de diagonais em toda sua superfície. Cetim A principal característica do cetim é possuir uma de suas superfícies extremamente lisa independentemente do fio que utiliza. A partir da combinação e ou derivação desses ligamentos básicos é que obtemos variações dos mesmos dando origem a outros tecidos, por exemplo: Fig. 5 Variações. A resistência e o caimento de um tecido são obtidos através de sua densidade, ou seja, a quantidade de fios tanto de trama quanto de urdume que o mesmo tem por centímetro. Essa densidade é o que pode fazer um tecido 86 Tecnologia Têxtil I

87 esgarçar, ou até mesmo encolher como mostra a ilustração abaixo: Fig. 6 Tramas. Características dos tecidos planos ou de cala Baixa elasticidade (devido à tensão dos fios de urdume durante o tecimento). Boa estabilidade dimensional (apresenta as dimensões largura e comprimento estável). Maior rigidez (devido à tensão dos fios durante o tecimento, são mais rígidos ou menos maleáveis). Boa uniformidade (apresentam boa uniformidade). Alta cobertura (os fios apresentam-se bem entrelaçados, devido às tensões aplicadas aos mesmos durante o tecimento no tear). Passo 2 / Manuseio de amostras Tecidos planos Distribuir aos jovens amostras variadas de tecidos planos para que possam manuseá-los e observar na prática as seguintes características: Elasticidade Estabilidade dimensional Rigidez Uniformidade Cobertura 20 min Tecnologia Têxtil I 87

88 Enfatizar que, se compararmos os tecidos planos aos tecidos de malha, normalmente os tecidos de malha deverão apresentar: Alta elasticidade Baixa estabilidade dimensional Menor rigidez Menor uniformidade Menor cobertura Segunda Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem condições de classificar adequadamente os tecidos planos. Passo 1 / Aula teórica Classificação dos tecidos planos Classificação dos tecidos quanto à sua aplicação têxtil A tecelagem é o modo pelo qual se produzem os tecidos. Essa definição de caráter acadêmico está, no entanto, longe de ser rigorosa, quer sob o ponto de vista técnico, quer sob o criativo. Mas sob o ponto de vista criativo a tendência atual é de alargar esse conceito de tecelagem a todo e qualquer processo pelos quais os fios ou conjunto de fibras se entrelaçam, normal ou mecanicamente, resultando dessa operação a produção de uma estrutura têxtil. Assim, a tecelagem é atualmente mais um conceito que uma técnica, pois todos os tipos de tear são admissíveis, desde os mais simples até as mais sofisticadas, rápidas e eficientes máquinas de tecer sem lançadeira. Desse modo, a idéia de tecelagem fica estruturalmente ligada à estrutura têxtil que é produzida, quer seja ela uma tapeçaria normal com um grande fator artístico e criativo, um sistema pano cru de algodão (em que só os fatores técnicos contam) ou uma rede de pesca. Para cada artigo há o seu tipo específico de tecelagem e o seu próprio tear. Os tecidos de cala podem ser divididos em três grandes grupos, a saber: a. Tecidos para fins de vestuário 30 min 88 Tecnologia Têxtil I

89 b. Tecidos para fins agropecuários c. Tecidos para fins domésticos As preocupações dos fabricantes foram: baixar o custo do seu produto, produzir mais e obter melhor qualidade. Porém na época atual essa preocupação acentua-se à medida que o poder aquisitivo da população mundial diminui. Atendendo cada vez mais estas preocupações o trabalho do padronista vem se diversificando. Não basta apenas o conhecimento de máquinas e estruturas têxteis, é necessário um bom conhecimento de fibras, processos de beneficiamento, tendências de moda e comércio. Para cada grupo de tecidos estas preocupações e conhecimentos tornam-se mais ou menos acentuados, dessa forma relatamos abaixo algumas observações importantes que devem ser observadas quando da análise dos tecidos. Tecidos para vestuário Os tecidos para vestuário são os mais importantes, tendo-se em vista que formam a maior porcentagem consumida no mundo. Os tecidos para vestuário mais do que nunca tendem a ser artigos uniformizados, devido ao baixo poder aquisitivo da população e alto custo dos produtos manufaturados. São poucos os que hoje em dia confeccionam seu terno em um alfaiate. Os tecidos de vestuário assim como os demais produtos possuem hoje em dia menos brilho e beleza se comparados aos pomposos e suntuosos vestidos usados pelas senhoras do século passado. As estampas predominam sobre os padrões jacquard, os não tecidos invadem o mercado, já existindo por sinal peças de vestuário descartáveis como as fraldas, panos de prato e até mesmo camisetas. Tecidos agroindustriais Os tecidos produzidos para este fim devem atender às exigências técnicas especificadas em cada situação, independente de fatores que envolvam os demais tecidos como: moda, costumes, estampas, tingimento, etc. Podemos citar, por exemplo, os tecidos usados para sacaria, hoje fabricados em tela com fios de juta ou fitas de polipropileno (ráfia). Ao comparar os dois artigos podemos observar que ambos possuem vantagens e desvantagens. As sacarias de juta são mais caras que as de polipropileno, porém, permitem uma estocagem vertical bem superior, isto porque a ráfia é muito escorregadia e uma estocagem demasiadamente alta, correria o risco de desmoronar, danificando o produto estocado. Um tecido para filtro industrial deve acima de tudo filtrar. Tecnologia Têxtil I 89

90 CO Algodão CV Viscose PA Poliamida Tecidos domésticos As preocupações e os conhecimentos com esta classe de tecidos são semelhantes às do vestuário. Nesta classe estão envolvidos: a moda, as cores, os padrões, etc. Os tecidos para fins domésticos são muito diversificados, abrangendo desde tecido para revestimento de parede (cortinas) até um simples pano de prato, onde a importância reside no poder de absorção, (quanto mais absorver melhor). Classificação dos tecidos quanto ao nome comercial Dentre os tecidos atualmente encontrados no mercado, relacionamos abaixo alguns nomes mais conhecidos, dando-lhes o ligamento empregado, a matéria-prima comumente utilizada, suas características físicas, aplicações e características técnicas de construção. a Brim Matérias-primas CO, PES/CO, CV/CO. Características Tecido relativamente rígido e grosseiro, utilizado geralmente tinto em peça. Usado principalmente para vestuário (calças, saias, etc.). Atualmente é muito utilizado também para bolsas, sapatos esportivos e uniformes industriais. Classificação quanto ao peso Leve (sarja 2/1), pesado (sarja 3/1). Ligamento empregado Sarja 2/1 ou sarja 3/1. b Cambraia Matérias-primas CO, PES/CO, PES/CV/CO. Características Tecido de alta qualidade, fios de baixa densidade linear (título), grande quantidade de fios e batidas por cm. Possuem estruturas equilibradas na maioria dos casos. Utilizado no vestuário em geral. Classificação quanto ao peso: Leve. Ligamento empregado Tela. c Camisaria Matérias-primas - CO, PES/CO, PES/CV/CO, PA/CO. Características Toque suave, fios de densidade linear baixa (título) ou densidade linear média. Utilizado para vestuário em geral. Classificação quanto ao peso Médio. Ligamento empregado Sarja 2/2. 90 Tecnologia Têxtil I

91 d Casemira Matérias-primas WO, WO/PES. Características Apresenta efeito em diagonal, ângulo de 45º aproximadamente. Feito com fios perfurados no urdume e na trama. Utilizado para vestuário em geral. Classificação quanto ao peso Médio. Ligamento empregado Sarja 2 / 2. e - Cetim Matérias-primas CO, WO, CA, PES/CO, PES/WO, PES/CV/CO, PES/CV, CV/CO. Características Apresenta uma face lisa e brilhante, que pode ser feito de urdume ou trama. Dependendo da matéria-prima, pode ser utilizado em diversas finalidades como: vestuário, em geral, forros de vestuários, tapeçaria, etc. Classificação quanto ao peso Leve e médio. Ligamento empregado Dentre todos os empregados o mais utilizado é o cetim de cinco quadros. f Denin ( jeans ) Matérias-primas CO, PES/CO, CV/CO, PES/CV/CO. Características Tecido relativamente rígido e grosseiro, utilizado e confeccionado com urdume tinto e trama crua. Apropriado para vestuário (calça, saia, jaquetas, etc.). Atualmente é utilizado também para bolsas, sapatos esportivos, etc. Classificação quanto ao peso Médio e leve. Ligamento empregado Sarja 3/1 ou raso turco (sarja quebrada). g Gabardine Matérias-primas CO, PES/CO, PES/CV/CO, PA/CO, PA/CV/CO, WO, PES/WO. Características Possui a diagonal bem marcada (inclinada), em um ângulo de aproximadamente 63º, para tanto a quantidade de fios por cm é bem maior que a quantidade de batidas por cm. Utilizado paras vestuário em geral. Classificação quanto ao peso Médio. Ligamento empregado Sarja 2 / 2 ou sarja 2 / 1. h Lençol PES Poliéster WO Lã Tecnologia Têxtil I 91

92 Matérias-primas: CO, PES/CO, PES/CV/CO. Características Tecido largo, com utilização diversificada, além de lençóis pode ser utilizado para camisaria e outros. Classificação quanto ao peso Médio e leve. Ligamento empregado Tela. i Lona Matéria-prima CO, PES/CO. Características Tecido grosso, elaborado com fios de alta densidade linear (título), geralmente retorcidos. Utilizado para proteção de cargas, em velas, barcos e, atualmente, os artigos com menor densidade superficial (peso) vêm sendo utilizados na fabricação de calças. Classificação quanto ao peso Pesado. Ligamento utilizado Tela. j - Organdi Matérias-primas CO, PES/CO, PES/CV/CO, PA. Características Brilhante e rígido utilizado principalmente para vestuário feminino. Classificação quanto ao peso Leve. Ligamento empregado Tela. Passo 2 / Orientação 50 min Distribuir aos jovens algumas amostras de tecidos (conforme a classificação comercial) para que possam manuseá-los e observar na prática as características que os diferenciam. Observação: Como sugestão, procure através de doação ou compra adquirir amostras de 1 metro de cada um dos tecidos abordados e procure cortá-los em pequenas amostras de 10cm X 10cm, para distribuir aos jovens. 92 Tecnologia Têxtil I

93 Terceira Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem o conhecimento sobre os fluxogramas de obtenção dos tecidos planos, nos processos convenvional e não convencional. Passo 1 / Aula teórica 30 min Fluxogramas da Tecelagem Fluxograma do processo convencional e não convencional. Maquinaria, conceitos e princípios tecnológicos básicos. Várias modificações tecnológicas ocorreram no tear, desde a sua forma mais simples até as máquinas mais modernas, como o tear sem lançadeira, por exemplo. É evidente que para se chegar aos modernos teares todo o complexo da indústria têxtil evoluiu, pois de nada adiantaria ter as mais modernas máquinas de tecer se não tiver quantidade e qualidade suficientes de fio ou, mesmo com o fio nas mãos, se não puder prepará-lo para o processo de tecelagem de maneira conveniente. A seguir veremos quais os métodos e processos utilizados na preparação à tecelagem. As linhas de preparação Podemos dividir a preparação à tecelagem, em duas linhas de trabalho, ou seja, a preparação do urdume, e a preparação da trama. Para os dois casos, vamos partir da hipótese de que o fio já vem embalado em forma de CONES, da FIAÇÃO. Devemos levar em conta que mesmo sendo do mesmo título, o fio que será utilizado para urdume terá mais torções do que o fio utilizado para a trama. A razão disso é evidente. O fio de urdume sofre uma série de atritos e tensões durante o processo de tecimento. Devemos ter, em mente que quando a cala é aberta, a tensão dos fios aumenta. O mesmo ocorre quando a trama é encostada no remate, e os fios de urdume recebem todo o impacto do batente. Até certo ponto, quanto mais torções tiver um fio mais resistente ele será, como foi estudado em Fiação. Cala Espaço formado pela divisão dos fios de urdume em duas camadas, superior e inferior, onde a trama será inserida (depositada). Remate Parte do tecido já formado, onde a trama é encostada pela ação do pente do tear. Batente Parte do tear que sustenta o pente, para que este possa bater (encostar) a trama no remate do tecido, após ser inserida na cala. Tecnologia Têxtil I 93

94 Espula Embalagem de acondicionamento do fio de urdume. Preparação do urdume Não podemos definir exatamente qual é a primeira máquina de preparação do urdume. Se considerarmos uma indústria que não tenha apenas a tecelagem, mas também a fiação a conicaleira, de uma maneira geral, está colocada no setor de preparação à tecelagem. A conicaleira tem por finalidade transferir o fio que está acondicionado em espulas provenientes do filatório ou da retorcedeira, em cones. O fio é transportado da espula do filatório ou da retorcedeira para o cone, pois este pode conter muito mais fio que a espula, evitando que nos processos posteriores haja necessidade de emendas. No caso da indústria ser apenas tecelagem, a conicaleira pode ser usada apenas para rebobinar fios já utilizados, pois a fiação vende o fio já embalado em cones. Nesse caso, poderíamos considerar a urdideira como a primeira máquina do processo de preparação de urdume. 94 Tecnologia Têxtil I

95 Fig. 7 Fluxograma da tecelagem Finalidade das operações do fluxograma de tecelagem Urdição Reunir um determinado número de fios paralelos entre si com comprimento constante e pré-determinados, em rolos parciais ou portadas que posteriormente constituirão o rolo de urdume final. Engomagem Aplicar uma película engomante aos fios de urdume (geralmente singelos) com o objetivo de torná-los mais resistentes aos atritos e tensões que sofrerão nos processos posteriores (principalmente na tecelagem). Tecnologia Têxtil I 95

96 Remeteção Passar os fios de urdume pelas lamelas, liços e pente do tear, em função do padrão a ser tecido. Observação: A remeteção é utilizada toda vez que desejarmos tecer um novo artigo. Engrupagem Emendar os fios de um rolo de urdume que está terminando no tear, aos fios de um novo rolo, com as mesmas características. Observação: Utilizada quando desejarmos continuar a tecer o mesmo artigo. Espulagem Confeccionar espulas que constituem o fio de trama e serão encaixadas dentro da lançadeira. Tear Efetuar o entrelaçamento dos fios de urdume e trama, produzindo assim o tecido plano ou de cala. Revisão do tecido cru Inspecionar/revisar os tecidos para serem consertados os defeitos consertáveis e identificados os defeitos que não podem ser consertados, para que a qualidade dos tecidos seja verificada. Passo 2 / Visita técnica Visita ao setor de preparação à tecelagem Levar os jovens para visualizar rapidamente as seguintes operações: Urdição Engomagem Remeteção Engrupagem 20 min Quarta Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem a oportunidade de conhecer os principais conceitos empregados na operação de urdição. 96 Tecnologia Têxtil I

97 Passo 1 / Aula teórica 50 min Conceitos sobre urdição contínua e urdição seccional Urdição Chama-se de urdição a operação que tem por finalidade reunir um determinado número de fios paralelos entre si com um comprimento constante e predeterminado. Fios esses que determinarão o comprimento do tecido. A máquina utilizada nessa operação chama-se urdideira e compõe-se basicamente de duas partes completamente distintas, denominadas: a) Gaiola ou cântara Cuja finalidade é sustentar os cones ou rocas que serão urdidos e principalmente aplicar tensão aos mesmos, através de dispositivos tensores. b) Urdideira Cuja finalidade é puxar os fios da gaiola e os acondicionar em um carretel de urdume. De acordo com o método empregado para a obtenção do rolo de urdume, a urdição pode ser classificada em: Urdição seccional Urdição contínua ou direta Urdição seccional Na maioria dos casos o rolo de urdume que irá ser trabalhado no tear não pode ser obtido de uma única vez, isto se deve ao fato de a gaiola apresentar uma capacidade limitada (400 a 600 embalagens), em média. Como a maior parte dos artigos produzidos na tecelagem necessita de um número de fios que ultrapassa esta capacidade, o urdimento não pode ser obtido através de uma única operação de enrolamento no carretel de urdume. Na urdição seccional, o total de fios necessários para formar o urdimento é dividido em secções, denominadas de portadas, que são enroladas paralelamente umas às outras sobre a superfície de um tambor colocado entre a gaiola e o carretel de urdume. Todas as secções são enroladas com um mesmo comprimento, que resultará no comprimento final do tecido (salvo uma determinada porcentagem reservada para as perdas que ocorrerão durante o tecimento). Depois de enroladas sobre o tambor, as portadas são transferidas para o carretel ou rolo de urdume final. Tecnologia Têxtil I 97

98 Utilização Reunir um determinado número de fios paralelos entre si com comprimento constante e, predeterminado em secções ou portadas, obtendo assim um rolo de urdume final. Observação: a) Geralmente trabalha com fios retorcidos (+ resistentes) e, portanto, não necessitam serem engomados. b) Mais adequada a artigos listrados e xadrezes com rapports complexos. c) Mais indicada às tecelagens que possuem grande quantidade de artigos. Fig. 8 Urdideira seccional. Fig. 9 Urdideira seccional. 98 Tecnologia Têxtil I

99 Fig. 10 Urdideira seccional. Fig. 11 Gaiola e Urdideira seccional. Urdideira seccional Componentes e finalidades Pente encruz Reunir os fios vindos da gaiola e direcioná-los ao pente condensador, porém separando-os para a formação da encruz. Observação: Para a formação da encruz, utilizamos duas varas de metal, que ficam localizadas entre o pente encruz e o pente condensador. Encruz Separação dos fios em duas camadas, em forma de cruz, que será utilizada na remeteção, engrupagem e tecimento para: Facilitar a localização de qualquer fio rompido. Tecnologia Têxtil I 99

100 Separar os fios, facilitando a seleção dos mesmos. Diminuir o atrito entre os fios. Controlar a tensão na abertura da cala. Figs. 12 e 13 - Pente encruz e Pente encruz. Pente condensador Condensar os fios das portadas, determinando assim a densidade e largura das mesmas. Observação: a) Densidade ou número do pente condensador deverá ser a mesma do pente que será utilizado no tear; b) Número de fios na portada estará limitada à capacidade máxima da gaiola. Fig Tecnologia Têxtil I

101 Carro de deslocamento Suportar o pente condensador e deslocá-lo da direita para a esquerda, durante a urdição, depositando assim as portadas sobre o tambor. Observação: a) Quanto menor for o deslocamento do carro maior será a quantidade de fio (em metros) depositada sobre o tambor. b) Para alterarmos o deslocamento do carro, devemos mexer numa alavanca (câmbio) que comanda um conjunto de engrenagens que muda a relação de deslocamento do carro, sobre a rosca sem-fim que serve de pista ao mesmo. Tambor Prender o início das portadas, através dos pinos e enrolá-las determinando assim o comprimento das mesmas que será calculado conforme a metragem do artigo a ser tecido. Fig. 15 Fig Operador iniciando a confecção de portadas Tecnologia Têxtil I 101

102 Facas Localizadas ao lado esquerdo do tambor têm como finalidade sustentar as portadas para que as mesmas não desmoronem. Observação: A altura das facas é determinada em função: Da densidade das portadas Da distância percorrida pelo carro de deslocamento Da matéria-prima utilizada Do título do fio Mesa de descarregamento Sustentar o carretel ou rolo de urdume girando-o, efetuando assim o descarregamento das portadas do tambor para o rolo de urdume, formando assim o rolo de urdume final. Fig Mesa de descarregamento Tambor e facas. Urdição contínua Na urdição contínua o total de fios de urdume também é dividido em partes, fazendo-se o enrolamento de cada uma dessas partes sobre os carretéis de urdume. Depois de confeccionados, estes carretéis de urdume (chamados de rolos parciais) são reunidos em um único carretel, chamado de rolo de urdume final. No caso de fios engomados esta reunião é feita após a engomadeira. Utilização Reunir um determinado número de fios, paralelos entre si, com comprimento constante e n predeterminado, em rolos parciais que deverão ser reunidos na gaiola da engomadeira e engomados para a obtenção de rolos de urdume finais. 102 Tecnologia Têxtil I

103 Observação: a) Geralmente trabalha com fios singelos (+ fracos) e portanto necessitam serem engomados. b) Mais indicada às tecelagens médias e grandes, que trabalham com artigos correntes (poucos, padronizados e em grandes metragens). Fig Urdideiras contínuas. Fig Urdideira contínua Cabeçote enrolador e gaiola. Fig Urdideira contínua Principais componentes e finalidades Tecnologia Têxtil I 103

104 Pente extensível Reunir os fios vindos da gaiola, paralelizá-los e direcioná-los ao carretel ou rolo de urdume parcial, determinando a densidade do mesmo. Observação: A largura do rolo parcial é fixa e o que muda é a sua densidade (fios/cm). Fig Pente extensível. Cabeçote enrolador Confeccionar o rolo de urdume parcial, através do puxamento/enrolamento dos fios da gaiola, no cabeçote enrolador. Rolete de apoio Pressionar os fios do rolo parcial, durante a confecção do mesmo, determinando assim a tensão de enrolamento (dureza que deve variar em função do artigo a ser produzido). Fig Urdideira contínua. 104 Tecnologia Têxtil I

105 Fig Urdideira contínua. Quinta Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem a oportunidade de visualizar na prática os conceitos abordados sobre urdideira seccional e contínua. Passo 1 / Orientação 10 min Levar os jovens aos setores de urdição seccional e contínua para visualizar nos equipamentos os conceitos abordados sobre urdição. No setor de urdição seccional, solicitar que os jovens anotem os seguintes dados: Tecnologia Têxtil I 105

106 Tabela 1 Tabela 2 Alertar os jovens para que tenham a máxima atenção durante a visita e, principalmente não ponham as mãos nos equipamentos. Passo 2 / Visita técnica 30 min Setor de Urdição Para os dados que serão levantados pelos jovens, solicitar que escolham 1 artigo de produção na urdideira seccional e 1 artigo de produção na urdideria contínua. Demonstrar para os jovens, cada um dos componentes abordados em sala de aula, em relação aos dois tipos de urdideira, relembrando a finalidade de cada um. 106 Tecnologia Têxtil I

107 Auxiliar os jovens no levantamento dos dados, junto aos operadores dos equipamentos. Passo 3 / Conclusão Procurar esclarecer possíveis dúvidas, caso existam. Solicitar aos jovens que apresentem um relatório em grupo, que pode ser a apresentação das tabelas sugeridas no Passo 1, com os dados e observações coletadas. 10 min Sexta Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem conhecimentos sobre a gaiola utilizada na operação de urdição, bem como os tipos de gaiolas mais utilizados. Passo 1 / Aula teórica 50 min Gaiola de urdideira componentes e finalidades A gaiola dentro da seqüência operacional de urdição vem antes da própria urdideira, e tem por finalidade sustentar os cones de fios que serão urdidos, aplicando uma determinada tensão aos fios para que, ao serem desenrolados do cone, possam ser urdidos de forma paralela. Tecnologia Têxtil I 107

108 Fig Gaiola de urdideira. Gaiola Componentes e finalidades Fuso ou pino Sustentar a embalagem a ser urdida. Guia-fio tensor Aplicar a tensão adequada ao fio, em função de seu título e guiá-lo ao guia-fio direcionador. Guia-fio direcionador Guiar o fio ao cabeçote enrolador ( urdideira ). Automáticos de parada Parar automaticamente a urdideira, na falta ou quebra de fio do cone. Ventiladores Soprar as fibrilas suspensas no ar, originadas pelo atrito dos fios nos guias-fios e tensores, impedindo que estas se acumulem nos discos tensores e impedindo a ação adequada dos mesmos ou a ruptura dos fios por acúmulo de sujeira em determinados pontos. Tensão dos fios na gaiola Observação: 1 A tensão ideal a ser aplicada aos fios na gaiola é 0,5 gf/tex e deve ser medida através de um tensiômetro. 2 Caso haja ruptura ou término do fio do cone, a Gaiola, através do automático de parada, deverá parar o cabeçote enrolador da urdideira em aproximadamente 0,04 segundos. Tensiômetro tem a função de medir a tensão de um fio que está sendo solicitado para enrolamento. As condições de umidade e temperatura do ambiente afetam a tensão de enrolamento e, portanto devem ser rigorosamente controlados. 108 Tecnologia Têxtil I

109 A utilização do tensiômetro é de suma importância para que possamos verificar a variação de tensão dos fios, principalmente devido à posição que ocupam na gaiola. Quanto mais no final da gaiola os fios estiverem, maior será a tensão que apresentarão ao chegarem ao rolo, portanto através do tensiômetro podemos medir esta tensão e regular a tensão dos fios individualmente para que estes cheguem com uma tensão média mais uniforme possível. O tensiômetro mostrado nas figuras abaixo se assemelha a um cronômetro, mas tem dois braços um fixo e outro móvel ambos com uma roldana (a) e (b) nos extremos. As posições relativas das polias são variadas, girando-se o botão (c). Desse modo, podese ajustar a posição das polias para o passamento do fio do qual se deseja medir a tensão, sem afetar a posição dos demais fios e mesmo a do próprio tensiômetro. Fig. 25 Tensiômetro. Fig. 26 Tensiômetro. Tecnologia Têxtil I 109

110 Legenda: Polia móvel Polia fixa Pino regulador da posição das polias a) e b) Fio de urdume Tipos de gaiola Os principais tipos de gaiola existentes são: Gaiola em V e U ( paralelas ) Fig. 27 e 28 - Gaiola em V e U ( paralelas ) Essas gaiolas podem ser compostas pelos seguintes sistemas de gaiola: Embancada Já alimentada com os cones de fios em seus devidos suportes. 1 Gaiola reserva Que fica exatamente ao lado da gaiola que está sendo utilizada em trabalho. Após o término da urdição, a urdideira é deslocada através de trilhos, para ser alimentada pela gaiola reserva. Vantagem Por estar embancada permite ganho de tempo de produção. Desvantagem O setor de urdição necessita de um espaço maior para comportar duas ou mais gaiolas. 110 Tecnologia Têxtil I

111 Fig Gaiola com cone reserva Este sistema de alimentação, feito de modo contínuo, consiste na amarração, manual ou por meio de atadores mecânicos, da ponta final da embalagem em desenrolamento, com a ponta inicial de uma embalagem reserva. O nome dado à passagem da alimentação da embalagem que se esvazia para a embalagem cheia é transferência. Vantagem Alimentação contínua, produção mais rápida. Desvantagens A gaiola necessita ser maior para comportar a mesma quantidade de cones que uma gaiola sem cone reserva. Cerca de 5 % das transferências do fio do cone que está terminando e está emendado no início do cone reserva são falhas, o que provoca paradas da máquina. Tecnologia Têxtil I 111

112 Fig Gaiola giratória Esse tipo de gaiola possui portabobinas interno e externo. Enquanto os cones dispostos no porta-bobinas externo estão sendo urdidos, o porta-bobina interno está sendo embancado. Após o término dos cones em trabalho, aciona-se o sistema elétrico giratório que através de correntes inverte a posição do porta-bobina. ( interno externo, externo interno ) Vantagem Redução do tempo de produção, como nas gaiolas reservas. Desvantagem Alto custo do sistema elétrico giratório. Fig Tecnologia Têxtil I

113 4 Gaiola com carrinho móvel Esse tipo de sistema permite a retirada do carro porta-bobinas com os cones que terminaram e sua substituição por um carro porta-bobinas já abastecido com os novos cones que serão urdidos. Vantagem Redução do tempo de produção, como nas gaiolas reservas. Desvantagem O setor de urdição necessita maior espaço para armazenar os carros reserva. Fig. 32 Sétima Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem conhecimentos práticos sobre embancagem da gaiola, e o passamento dos fios na urdideira seccional. Passo 1 / Aula prática 10 min Educador, para essa aula será necessário providenciar: Cones de fios a serem urdidos; Passetas para efetuar o passamento dos fios. Tecnologia Têxtil I 113

114 Gaiola Passamento dos fios Levar os jovens ao setor de urdição seccional e demonstrar a maneira correta de: Embancagem da gaiola; O passamento dos fios pelos tensores; Guia-fios; Pente encruz; Pente condensador. Passamento Após demonstrar a maneira correta de efetuar o passamento dos fios, solicitar que os jovens efetuem as mesmas operações. Cada aluno deverá efetuar o passamento de pelo menos 01 fio em cada componente demonstrado. Passo 2 / Conclusão 10 min Procurar esclarecer possíveis dúvidas, caso existam. Solicitar aos jovens que comentem suas observações sobre as tarefas executadas. Oitava Aula O objetivo dessa aula e proporcionar ao aluno conhecimentos sobre os cálculos básicos para a operação de urdição. Passo 1 / Aula teórica 50 min Fios de fundo São os fios dispostos no sentido longitudinal (vertical) no tear ou no tecido e constituem a maior parte dos fios de urdume, tanto no rolo de urdume, quanto no tecido. Cálculos básicos de urdição Para que um rolo de urdume de um determinado artigo seja produzido na urdideira, devem ser definidos os seguintes dados: Número de fios/cm (fios de fundo) Largura em cm (fundo) 114 Tecnologia Têxtil I

115 Número de fios/cm (fios de ourela) Largura em cm (ourela) Capacidade da gaiola (número máximo de cones) Vejamos o exemplo a seguir: Uma empresa precisa produzir um artigo com densidade de 20 fios/cm no fundo, com 147 cm de largura no fundo, e 40 fios/cm na ourela, com 3 cm de largura na ourela. Sabendo-se que a capacidade da gaiola é de 432 cones, calcule o número de rolos parciais e o número de fios por rolo. Fórmulas a utilizar Fios de ourela São os fios dispostos nas extremiades do tecido e possuem o dobro da densidade (fios/cm) dos fios de fundo. Fios de fundo = fios/cm no fundo X largura do fundo Fios de ourela = fios/cm na ourela X largura da ourela Fios totais = fios de fundo + fios de ourela Número de rolos parciais = fios totais / capacidade da gaiola Resolução Fios de fundo = 20 fios/cm X 147 cm = 2940 Fios de ourela = 40 fios/cm X 3 cm = 120 Fios totais = = 3060 Número de rolos parciais = 3060 / 432 = 7,08 (como o número de rolos parciais foi superior a 7, devemos considerar 8 rolos parciais e recalcular o número de fios por rolo). Número de fios/rolo = 3060 / 8 = 382,5 fios (como não existe 0,5 fio, devemos considerar 382 fios e finalmente calcular quantos fios teremos exatamente por rolo). 382 X 8 = 3056 á ( = 4 fios) - para que estes 4 fios não fiquem faltando, devemos urdir os rolos da seguinte maneira : 4 rolos parciais x 383 fios 4 rolos parciais x 382 fios Cálculos básicos em urdideiras contínuas Todo artigo a ser produzido deve antecipadamente ser planejado. No caso da confecção de rolos de urdume, existem alguns dados que necessariamente devem ser conhecidos como: a) Número de fios totais no rolo de urdume b) Largura do rolo de urdume c) Comprimento do rolo de urdume Tecnologia Têxtil I 115

116 Na confecção de rolos de urdume em urdideiras contínuas, devemos atentar para o fato de que os rolos por elas produzidos não são rolos finais e sim parciais. Dessa forma o total de fios do rolo final deverá ser distribuído pelo número de rolos parciais que se pretende produzir. Exemplo: Número de fios no rolo final = 4200 Número de rolos parciais = 10 Total de fios em cada rolo parcial = 4200 = 420 fios por rolo 10 No entanto, o número de fios em cada rolo parcial estará, na maioria das vezes, subordinado à capacidade da gaiola que a urdideira possuir. Exemplo: Capacidade máxima de cones na gaiola = 640 cones Número de fios necessários ao rolo final = fios Número de rolos parciais = = 6, 625 rolos parciais, porém em cálculos de urdideira contínua, para determinação do número de rolos parciais, não existem números fracionados. Dessa forma, deve-se considerar 7 rolos parciais. Exemplo: = 600 fios/rolo 7 Cálculos básicos em urdideiras seccionais Da mesma forma que nas urdideiras contínuas torna-se necessário antes da confecção do rolo de urdume efetuarem-se alguns cálculos básicos. Deve-se levar em consideração, porém, que o rolo produzido pela urdideira seccional é um rolo final e que nesse tipo de urdideira a confecção do rolo se faz em duas operações distintas: A) Enrolamento das portadas no tambor B) Descarregamento das portadas no carretel de urdume, formando assim o rolo de urdume final. Enrolamento das portadas no tambor A maioria dos rolos de urdume possui uma quantidade de fios superior à capacidade das gaiolas fabricadas pelas indústrias de máquinas têxteis, isto implica a necessidade de se confeccionar o rolo em pequenas partes as quais denominamos portadas. O número de portadas estará diretamente relacionado com a capacidade da gaiola que a urdideira possuir e 116 Tecnologia Têxtil I

117 com o número de fios totais do rolo de urdume que se pretende produzir. Exemplo: Número de fios no rolo final = Número máximo de cones na gaiola = 640 Número de fios/cm no pente condensador = 30 Número de portadas = = 6,5625 portadas, porém em cálculos de urdideira seccional, para determinação do número de portadas, não existem números fracionados a exemplo do que acontece na urdideira contínua. Dessa forma, deve-se considerar 7 portadas. Exemplo: = 600 fios/portada 7 Largura de cada portada = fios/portada / fios/cm no pente Largura das portadas = 600 / 30 = 20 cm Cálculo para determinação da altura das facas na urdideira seccional As portadas deverão ser enroladas no tambor. Para se evitar um acúmulo de fios no mesmo ponto, o carro que sustenta o pente condensador tem um movimento tal que possibilita um deslocamento constante na portada, na medida em que esta vai sendo enrolada no tambor. A primeira portada, logicamente, não teria nenhum apoio do lado esquerdo (lado para onde o carro se desloca), se não fossem as facas. O ângulo das facas pode ser fixo ou variável. Para obtenção do ângulo correto, são feitos cálculos e a ajustagem é feita com a inclinação maior ou menor das facas. Fig. 33 Faca com ângulo correto. Tecnologia Têxtil I 117

118 O ângulo obtido com a inclinação das facas com o tambor deve ser de tal maneira que evite imperfeições no rolo de urdume. Essas imperfeições podem provocar diferenças de tensão entre as primeiras portadas e as seguintes. Fig. 34 Faca com ângulo alto Faca com ângulo baixo Fatores que influenciam a determinação do ângulo das facas São muitos os fatores que devemos considerar para se determinar o ângulo correto que deve haver entre as facas e o tambor. Os mais importantes são: densidade linear do fio (título) deslocamento do carro porta pente fios por cm na portada umidade relativa ambiental. Esses fatores, entretanto, são de difícil medição, apesar de também exercerem influência na determinação do ângulo das facas em relação ao tambor. Observamos pouco antes que as urdideiras seccionais podem ter cone com ângulo fixo, neste caso deve haver variação de velocidade no carro porta-pente com relação às voltas do tambor, para que as primeiras portadas não sofram variações de comprimento e conseqüentemente tensão, durante o tecimento. Nas urdideiras de cone variável, a velocidade de deslocamento do carro do pente tanto pode ser fixo como variável. Essa última alternativa tem sido a mais utilizada em urdideiras mais modernas, uma vez que permite a produção de uma gama maior de artigos. Nas urdideiras com cone de ângulo fixo quanto mais fino for o fio menor deve ser a velocidade de deslocamento do carro do pente condensador com relação às voltas do tambor. Nas urdideiras com cone variável, deve haver uma relação entre o ângulo das facas e o tambor e a velocidade de deslocamento do carro porta-pente, com relação às voltas do tambor. Quando o deslocamento do 118 Tecnologia Têxtil I

119 carro do pente condensador é fixo, a faca deverá estar tanto mais baixa quanto mais fino for o fio. Em urdideiras mais modernas, com ângulo das facas e deslocamento do carro variável, existem, em alguns casos, tabelas ou calculadoras para a determinação dos valores para uma correta ajustagem das facas e do deslocamento do pente condensador. Fórmula para a determinação do ângulo das facas Urdideira seccional Comelato & Roncato Fórmula: H = N X L Nm x V x E Onde: H altura das facas em cm; Observação: caso seja utilizado o comprimento das facas em mm, a altura será obtida em mm. N densidade (fios/cm) no pente condensador; L comprimento das facas em cm = 58 cm; Nm número métrico do fio de urdume; V distância percorrida pelo carrinho de deslocamento em mm; E Coeficiente prático ou fator de correção = - 7,5 para filamentos; - 4,0 para algodão e misturas em geral; - 3,5 para pura lã. Exemplo: A partir dos dados abaixo, calcule a altura correta das facas, utilizando a fórmula Comelato & Roncato: Nm do fio de urdume = 30 Avanço do carrinho de deslocamento em mm = 0,9 Comprimento das facas em cm = 45 Matéria-prima: poliéster/viscose (PES/CV) Densidade (fios/cm) = 30 Aplicando a fórmula, teremos: H = N x L Nm x V x E H = 30 x 45 / 30 x 0,9 x 4 H = / 108 = 12,5 cm Tecnologia Têxtil I 119

120 Nona Aula Nessa aula será realizada avaliação teórica referente ao capítulo Tecnologia Têxtil I

121 PROJETO ESCOLA FORMARE CURSO:... ÁREA DO CONHECIMENTO: Tecnologia Têxtil I Nome...Data:.../.../... Avaliação Teórica 2 1 Defina tecido plano. 2 Cite 03 características dos tecidos planos. 3 Qual a finalidade da operação de urdição?. Tecnologia Têxtil I 121

122 4 Qual a relação entre o pente do tear e o pente condensador utilizado na urdição seccional? 5 Qual a finalidade dos automáticos de parada instalados na gaiola da urdideira? 6 Como podemos verificar a tensão que está sendo aplicada aos fios na gaiola da urdideira e como devemos determinar a tensão ideal a ser aplicada? 7 Quais os principais fatores a serem considerados, para a determinação da altura das facas na urdideira seccional? 122 Tecnologia Têxtil I

123 8 Uma determinada indústria produz seus rolos de urdume, utilizando urdideiras continuas. Calcule através dos dados abaixo, o nº. de rolos parciais, necessários à confecção de um rolo final e o nº. de fios contidos em cada um dos rolos parciais. Dados: Nº. de fios necessários ao rolo final = 4860 Nº. máximo de conicais na gaiola = Cite quais as principais partes de uma engomadeira. 10 Em que consiste a operação de remeteção. Tecnologia Têxtil I 123

124 124 Tecnologia Têxtil I

125 3 Funcionamento do Tear Dentre os setores de produção têxtil, a tecelagem de tecidos planos é um dos principais. Esse segmento da indústria têxtil tem sofrido ao longo dos anos transformações consideráveis, tanto em relação ao maquinário utilizado para a obtenção de tecidos para as indústrias do vestuário, artigos de cama, mesa e banho e tecidos industriais, quanto nos processos de entrelaçamento dos fios, originando padrões de tecidos cada vez mais diversificados. A tecnologia empregada tem proporcionado aos fabricantes dos equipamentos têxteis o desenvolvimento de teares cada vez mais velozes e modernos, fato que tem tornado o setor um dos mais competitivos, rentáveis e versáteis. Objetivo Fornecer aos jovens conhecimentos habilidades e atitudes relacionados às principais características dos diversos tipos de teares utilizados para a produção de tecidos planos, dentro da cadeia produtiva têxtil, considerando aspectos de segurança, qualidade e produtividade. Tecnologia Têxtil I 125

126 126 Tecnologia Têxtil I

127 Primeira Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem informações sobre o histórico da tecelagem, contribuindo dessa forma para que o jovem possa verificar como o setor vem se desenvolvendo. Passo 1 / Aula teórica 50 min Tecelagem Histórico Uma das mais antigas formas de trabalho humano, a tecelagem (assim como a fiação) vem acompanhando através da evolução das técnicas de produção de tecidos a própria evolução das sociedades. Os primeiros tecidos contam por volta de anos, no antigo Egito, e a técnica de tecimento surgiu do artesanato de utensílios domésticos como a construção de cestos, balaios e peneiras, onde se utilizava como material casca de árvores, cipós e bambus. Os primeiros relatos de tecelagem aparecem através da literatura grega, como por exemplo, Tear de Circe, conforme menciona Homero na sua Odisséia. Fig. 1 - Tear de Circe. Primórdios da arte de tecer Os primeiros tecidos eram feitos com fios grosseiros, basicamente de linho, e mais tarde de algodão, seda e lã. A cultura do linho se faz presente tanto na Suécia como nas margens do Nilo, no Egito. O algodão, segundo Tecnologia Têxtil I 127

128 Herótodo, veio da Índia, mas Colombo também relata têlo visto ao descobrir a América. Já a seda teve sua origem na China; e por último a lã, oriunda das estepes frias da Ásia Central. Os primeiros teares eram conhecidos como teares de chão, e, por incrível que pareça, ainda são utilizados por alguns povos tanto do Oriente Médio como na Índia. Fig. 2- Tear de chão. Houve iniciativas na tentativa de melhorar as condições de tecimento, como por exemplo: Substituir as barras de separação dos fios por um conjunto de placas de ossos, diminuindo assim o peso e atrito, melhorando o contato dos fios. Amarrar os fios de urdume em um dos lados das tendas, e o restante dos fios no corpo do próprio tecelão. Mas os tecidos continuavam estreitos e sem muita mudança no seu padrão de ligamento. Por volta de 4000 a.c. houve uma fantástica evolução na obtenção da matéria-prima, que alterou profundamente o modelo de tear, bem como o desenvolvimento dos tecidos a descoberta da seda. Os chineses são os responsáveis por esta nova descoberta, provavelmente ocorrida durante o reinado do imperador Huang-ti. A sericicultura (criação do bicho-da-seda) foi guardada como um dos maiores segredos da China, e a revelação a outras pessoas era considerada um crime gravíssimo, respondido com a pena de morte. Esta técnica de fabricação foi introduzida na Europa através de contrabando realizado por monges jesuítas que se encontravam no Oriente, isso por volta do século Tecnologia Têxtil I

129 Na verdade, a partir do momento que obtiveram um fio mais fino, os chineses começaram a desenvolver um tear com mais recursos, obtendo assim um tecido mais rico em detalhes. A primeira providência foi colocar o tear em posição horizontal, permitindo, assim, fazer rolos de urdume com maior metragem. Os fios passaram a ser distribuídos em grupos e colocados em armações de madeira denominadas de quadros de liço. Cada armação leva um conjunto de lâminas com orifícios centrais conhecidos como liço ou malha. Cada fio de urdume é passado neste orifício, permitindo assim que cada quadro comande um conjunto de fios, que ao serem selecionados, de acordo com o desenho do tecido, serão levantados, se destacando dos outros fios, formando uma abertura entre os fios que permaneceram sem movimento. Como visto anteriormente, esta abertura é conhecida como cala, e a trama é introduzida com o auxilio de um pedaço de osso polido, ou até mesmo de madeira, percorrendo toda a extensão da largura do tecido. Após a inserção da trama, esta será encostada no remate com o auxílio do pente, que são várias lâminas paralelas entre si. E, nos espaços existentes entre as lâminas, os fios de urdume são passados, formando-se assim o tecido. Este tipo de tecido recebe o nome de tecido plano ou de cala. Outra inovação que este novo modelo de tear trouxe foi que os fios de urdume podiam ser enrolados em uma das extremidades do tear. Já na outra extremidade, enrolavase o tecido, conseguindo-se assim desenrolar e enrolar tanto o fio como o tecido de uma forma progressiva, conforme o desenvolvimento do trabalho. Com isso os chineses conseguiram a produção de tecidos mais detalhados, graças à liberdade das mãos por parte do tecelão. Na Europa, o tear horizontal permaneceu inalterado do século 13 até a Invasão Árabe ocorrida no século 17/ 18. Tecnologia Têxtil I 129

130 Fig. 3 - Gravuras da Antigüidade confeccionando tecidos de cala. Fig. 4 - Tear manual utilizado ainda hoje para se confeccionar redes na região nordeste (DO PAÍS). Segunda Aula O objetivo dessa aula é caracterizar o tecido plano, bem como seus processos de obtenção para que o jovem possa diferenciá-lo dos demais tipos de tecidos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Tecelagem plana Conceitos e operações Tecido plano 1 Em primeiro lugar, devemos deixar claro que tecido plano ou de cala é o tecido resultante do entrelaçamento de dois conjuntos distintos de fios: os 130 Tecnologia Têxtil I

131 fios de urdume (dispostos na vertical do tear/tecido) e os fios de trama (dispostos na horizontal do tear/tecido) que se cruzam formando um ângulo reto (90º). Fig. 5 2 Os fios de urdume precisam estar todos posicionados em forma paralela. 3 A partir daí, é necessário que os fios de urdume sejam separados em duas camadas, permitindo assim que uma camada fique em posição superior à outra. 4 Entre as duas camadas deverá ocorrer uma abertura denominada cala, e é justamente dentro desta cala que a trama será inserida, percorrendo assim toda a extensão da largura do tecido. À medida que as tramas são inseridas sucessivamente, vai-se construindo o tecido. Características do tecido plano O tecido plano possui como características: Baixa elasticidade Ótima estabilidade dimensional Maior rigidez Boa uniformidade Alta cobertura Sua versatilidade alcança desde o mais fino tecido de crepe até os tecidos pesados como os encerados. Apesar de todas as qualidades apresentadas acima, o tecido plano apresenta como desvantagem, se comparado ao tecido de malha, o fato de ser necessário preparar dois conjuntos de fios (principalmente os fios de urdume) para a sua produção. Estabilidade dimensional É a propriedade que os tecidos possuem de manterem suas dimensões. Alta cobertura Refere-se ao melhor entrelaçamento entre os fios que constituem um tecido. Tecnologia Têxtil I 131

132 Alguns termos utilizados na tecelagem Fios de fundo São os fios dispostos no sentido longitudinal (vertical) no tear ou no tecido. Fios de ourela São os fios dispostos nas extremidades do tecido, e possuem o dobro da densidade (fios/cm) dos fios de fundo. Rolo de urdume Cilindro composto de fios de urdume enrolados uniformemente com comprimento estabelecido e paralelos entre si. Pente Peça de ferro que possui várias puas (espaços) por onde são passados os fios de urdume no tear, determinando a largura e densidade do tecido. Pua Espaço entre um dente e outro do pente. Liços Arames que possuem olhais por onde são passados os fios de urdume para formação da cala. Quadro de liços Estrutura retangular que sustenta os liços. Lamelas Chapas de metal que são sustentadas pelos fios de urdume e que desligam o tear caso estes venham a se romper. Lançadeiras Peça normalmente de madeira que aloja a trama e a insere na cala, entrelaçando-a ao fio de urdume. 132 Tecnologia Têxtil I

133 Fig. 6 - Fluxograma da tecelagem Finalidade das operações do fluxograma de tecelagem Urdição Reunir um determinado número de fios paralelos entre si com comprimento constante e predeterminado em rolos parciais ou portadas, que posteriormente constituirão o rolo de urdume final. Engomagem Aplicar uma película engomante nos fios de urdume (geralmente singelos) com o objetivo de torná-los mais resistentes aos atritos e tensões que sofrerão nos processos posteriores (principalmente na tecelagem). Tecnologia Têxtil I 133

134 Padrão Refere-se ao ligamento a ser tecido (tipo de entrelaçamento entre os fios de urdume e trama). Remeteção Passar os fios de urdume pelas lamelas e pente do tear em função do padrão a ser tecido. Observação: É utilizada toda vez que se deseja tecer um novo artigo. Engrupagem Emendar os fios de um rolo de urdume que está terminando no tear aos fios de um novo rolo com as mesmas características. Observação: É utilizada quando se deseja continuar a mesma peça. Espulagem É acondicionar o fio de trama em tubetes, formando assim as espulas que serão encaixadas dentro das lançadeiras. Tear Máquina responsável por efetuar o entrelaçamento dos fios de urdume e trama, produzindo assim o tecido plano ou de cala. Revisão do tecido em crú É inspecionar e/ou revisar os tecidos, corrigindo os defeitos reparáveis e identificando os defeitos irreparáveis para que a qualidade dos tecidos seja definida. Terceira Aula O objetivo dessa aula é possibilitar que o jovem veja na prática os componentes e operações abordados na aula anterior Passo 1 / Orientação 10 min Orientar aos jovens que tenham o máximo cuidado ao entrarem no setor produtivo, enfatizando que não deverão colocar a mão em nada, pois, as máquinas possuem vários componentes em movimento que podem causar graves acidentes. 134 Tecnologia Têxtil I

135 Passo 2 / Demonstração Demonstrar aos jovens, onde se localizam os componentes abordados na aula anterior. 30 min Passo 3 / Conclusão Solicitar que os jovens comentem sobre o que observaram e tirem possíveis dúvidas, caso hajam. 30 min Quarta Aula O objetivo dessa aula é permitir que o jovem conheça os movimentos primários e secundários de um tear, bem como a importância dos mesmos na formação dos tecidos planos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Movimentos primários e secundários do tear Mecanismos formadores de tecido Os teares geralmente possuem três movimentos distintos para a formação de tecidos: Movimentos primários Movimentos secundários Movimentos auxiliares Movimentos primários São os principais movimentos do tear, sem os quais não há formação de tecido. Estes movimentos são: Abertura da cala (através do mecanismo de formação da cala) Tecnologia Têxtil I 135

136 Inserção da trama (através do conjunto da propulsão) Propulsão Mecanismo de arremesso da lançadeira, de um lado para o outro no meio da cala, para que seja entrelaçado com os fios de urdume. Encostamento da trama no remate (através da mesa batente) Estes movimentos partem dos seguintes componentes: Eixo primário Cuja finalidade principal é transmitir movimento à mesa batente através da biela-manivela, efetuando assim o encostamento da trama no remate do tecido. Eixo secundário Cuja finalidade principal é transmitir movimento ao conjunto de propulsão da lançadeira, efetuando assim a inserção da trama na cala. Eixo terciário Cuja finalidade principal é transmitir movimento aos excêntricos, que farão a descida dos quadros de liços, efetuando assim a abertura da cala. Observação: Quando se deseja tecer um ligamento tela ou seus derivados e são utilizados apenas dois quadros de liços, pode-se colocar os excêntricos no próprio eixo secundário, que nesse caso, além da propulsão da lançadeira, fará também a abertura da cala. Movimentos secundários São aqueles que proporcionam continuidade ao tecimento, ajudando os movimentos primários. Estes movimentos são: Enrolamento do tecido (através do mecanismo enrolador). Desenrolamento do urdume (através do mecanismo desenrolador). Mecanismo enrolador de tecido Finalidade Puxar e enrolar, simultaneamente, o tecido que está sendo produzido. Tipos de enrolamento Positivo É aquele onde a densidade de batidas do tecido (tramas por centímetro ou por polegada) independe do título da trama, ou seja, se o título da trama for trocado e não for alterado o pinhão de batidas, a densidade de batidas permanecerá a mesma, porém o tecido sairá mais leve ou mais pesado. Exemplo: trama 20/ Ne 20 Bat/cm. trama 40/ Ne 20 Bat/cm. (tecido + leve) 136 Tecnologia Têxtil I

137 Negativo É aquele onde a densidade de batidas do tecido varia em função do título da trama, quanto mais "grosso" for o fio, maior será a densidade do tecido (isto se não for trocado o pinhão de batidas). Cálculo da densidade de batidas do tecido ou cálculo PB Fórmula: Nº de Bat x 1 XPBI x 15x 24x 13cm x 7c/25 x PB2 x 89 x 96 = 1cm Nº de Bat = 20 Nº de Batidas = incógnita 1 = número de dentes movimentados pela unha 25 = número de dentes da estrela PIB 1 = Pinhão de batidas I PIB 2 = Pinhão de batidas 2 15 = 1ª engrenagem intermediária 89 = Engrenagem de enrolamento manual 24 = 21ª engrenagem intermediária 13 = Diâmetro do cilindro puxador (cm) Relação entre os eixos primário e secundário Tabela 1 Existe uma relação de 2 para 1 entre o eixo primário e o eixo secundário, ou seja, quando o eixo primário dá duas voltas completas, o eixo secundário dá uma. Isto ocorre porque a engrenagem do eixo primário possui a metade do número de dentes da engrenagem do eixo secundário. Observação: O eixo primário dá uma volta, o eixo secundário dá meia volta (a lançadeira é impulsionada para um dos lados), o eixo primário dá mais uma volta, o eixo secundário dá a meia volta restante (a lançadeira é impulsionada de volta). Por esta razão, pode-se colocar os excêntricos no próprio eixo secundário para a abertura da cala, pois no caso do ligamento tela, para que ele seja completo, é preciso que a lançadeira vá para um lado e retorne novamente (dois movimentos). Tecnologia Têxtil I 137

138 Cálculo prático de batidas No caso do tear Howa, quando o PB1 for de 37 dentes, para se saber o número de batidas que está ocorrendo no tecido de uma maneira prática e rápida basta dividir o número de dentes do PB2 por 1" (1 polegada) ou 2,54 cm. Exemplo: PB1 = 3 7 dentes; PB2 = 51 dentes; Nº de Bat = 51/2,54 = 20 Bat / cm Fig. 7 - Cálculo da engrenagem de comando dos excêntricos bipartida. Para 2 excêntricos 1/2=40/80 * X/60 X=80*60/:2*40 X=60 DENTES Cálculo de cobertura do tecido Este cálculo é utilizado toda vez que se altera o título da trama e se deseja manter o peso do tecido. Através deste cálculo obtém-se o número de batidas que devem ser colocadas no tecido. título anterior nº de Bat título atual X Observação: Quando o título é indireto, a regra de três é diretamente proporcional. 138 Tecnologia Têxtil I

139 título anterior nº de Bat título atual X Observação: Quando o título é direto, a regra de três é inversamente proporcional. Mecanismo desenrolador de urdume Finalidade Tem por finalidade desenrolar o rolo de urdume, mantendo os fios com tensão constante. Tipos de desenrolamento Positivo Dizemos que um desenrolamento é positivo quando o rolo de urdume recebe movimento através de mecanismos da máquina (estrelas, engrenagens, eixos, etc). Negativo Dizemos que um desenrolamento é negativo quando o rolo de urdume não recebe movimento de mecanismos da máquina e, portanto, a frenagem do rolo de urdume durante o tecimento é dada através de correias, correntes, cordas, alavancas e pesos. O mecanismo desenrolador divide-se em: a) Eixo desenrolador Através de engrenagens efetua o desenrolamento do rolo de urdume. b) Balança ou mesa vibradora Compensa as variações de tensão do urdume durante a abertura e fechamento da cala, mantendo a tensão sempre uniforme. c) Controlador Recebe movimento do eixo da balança e controla o desenrolamento do rolo de urdume em função do diâmetro do mesmo. Quinta Aula O objetivo dessa aula é permitir que o jovem verifique na prática, os movimentos primários e secundários de um tear. Tecnologia Têxtil I 139

140 Passo 1 / Orientação 10 min Orientar aos alunos que tenham o máximo cuidado ao entrarem no setor produtivo, enfatizando que eles não deverão colocar a mão em nenhuma parte do tear, pois, seus movimentos são muito velozes e podem causar grandes acidentes. Passo 2 / Demonstração Demonstrar aos jovens, os movimentos primários de um tear (abertura da cala, inserção da trama e encostamento da trama no remate) e os movimentos secundários (enrolamento do tecido e desenrolamento do urdume). 30 min Passo 3 / Conclusão Solicitar que os alunos comentem sobre o que observaram e tirem possíveis dúvidas, caso hajam. 10 min Sexta Aula O objetivo dessa aula é permitir que o jovem conheça os movimentos auxiliares de um tear, bem como a importância dos mesmos na qualidade dos tecidos planos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Movimentos auxiliares do tear São os movimentos que contribuem para o aumento da produção com boa qualidade. Os movimentos auxiliares partem dos seguintes componentes: 140 Tecnologia Têxtil I

141 Freio Tem como finalidade parar o tear (impedindo que os eixos primário e secundário continuem a girar), caso haja alguma irregularidade durante o tecimento. Embreagem Está diretamente ligada à alavanca de acionamento do tear. Sua função principal é fazer com que o eixo primário receba o movimento necessário para iniciar o tecimento. Tem como finalidade parar o tear caso haja ruptura do fio de trama. Troca automática de lançadeira Tem como finalidade trocar automaticamente uma lançadeira que esteja com o fio de trama terminando por outra com espula cheia. Troca automática de espula Tem como finalidade trocar uma espula que esteja terminando na lançadeira, por outra cheia. Guarda-urdume (mecânico ou elétrico) Pára o tear caso haja ruptura do fio de urdume. Guarda-trama (mecânico ou eletrônico), garfo lateral (mecânico), garfo central (mecânico) Pára o tear caso haja ruptura ou término do fio de trama. Pente móvel (somente em teares de lançadeira) Pára o tear, caso a lançadeira pare no meio da cala. Esbarro (somente em teares de lançadeira) Pára o tear, caso a lançadeira não entre em sua caixa. Sétima Aula O objetivo dessa aula é permitir que o jovem visualize na prática os movimentos auxiliares de um tear. Tecnologia Têxtil I 141

142 Passo 1 / Orientação 10 min Orientar aos alunos que tenham o máximo cuidado ao entrarem no setor produtivo, enfatizando que em não deverão colocar a mão em nenhuma parte do tear, pois, seus movimentos são muito velozes e podem causar grandes acidentes. Passo 2 / Demonstração Demonstrar aos alunos, os movimentos auxiliares de um tear (freio, embreagem, troca automática de lançadeira, troca automática de espula, guarda-urdume, guardatrama, pente móvel e esbarro). 30 min Passo 3 / Conclusão Solicitar que os alunos comentem sobre o que observaram e tirem possíveis dúvidas, caso hajam. 10 min Oitava Aula O objetivo dessa aula é informar ao jovem sobre o princípio de funcionamento de um tear com inserção de trama através de lançadeira. Passo 1 / Aula teórica 30 min Princípios de inserção de trama em teares de lançadeira A lançadeira voadora O tear horizontal empregado na Europa no século 13 permaneceu praticamente o mesmo até meados do século 18. Nesse equipamento, uma lançadeira contendo uma bobina com o fio de trama passava por cima ou por baixo dos fios de urdume. Quando a lançadeira chegava ao fim do curso, o fio de trama era empurrado contra os 142 Tecnologia Têxtil I

143 fios anteriormente tecidos, e o urdume movia-se de modo que aqueles fios posicionados na camada inferior ocupassem a posiçao superior. Em seguida a lançadeira percorria o caminho de volta. Os antigos teares europeus eram equipados com pedais que alternavam as posições do urdume ao fim de cada trama inserida, permitindo que a lançadeira fosse sucessivamente conduzida de um lado para outro. Essa operação, no entanto, era relativamente lenta, e a largura do tecido limitada a aproximadamente 76 cm, pois dependia da distância que o braço do tecelão podia percorrer para levar o instrumento de uma extremidade à outra. Apesar das várias tentativas para a criação de teares automáticos movidos por uma simples alavanca, nada foi possível, em virtude dos numerosos problemas técnicos dos novos modelos de tear, que nunca chegaram e ser amplamente utilizados. Em 1733, a lançadeira voadora, patenteada na Inglaterra por John Kay, introduziu significante mudança na manufatura de tecidos de lã. Não se tratava de um novo tear, mas apenas de um dispositivo que podia ser empregado nos teares já existentes, melhorando sensivelmente a sua eficiência. Embora fosse ainda operada manualmente, a lançadeira voadora de Kay, simplificava o trabalho, pois não precisava ser conduzida, era projetada de um lado para outro por uma simples impulsão dada no final de cada carreira. Em ambas as extremidades do urdume instalouse uma caixa de lançadeira equipada com um taco. Puxando-se uma pequena corda, o taco arremessava-se violentamente contra a lançadeira, fazendo-a correr até o outro lado do urdume. A lançadeira corria sobre uma ripa colocada entre as duas caixas e deslizava sobre os fios de urdume mais baixos. Para maior rapidez, Kay equipou a lançadeira com pequenas rodas e adaptou em seu interior um pequeno tubete cônico que acondicionava o fio de trama. Os teares equipados com a lançadeira voadora permitiram praticamente a duplicação da produção. Atualmente a lançadeira voadora é reconhecida como um dos primeiros passos para a Revolução Industrial, quando os teares foram mecanizados, 50 anos mais tarde, e o dispositivo mostrou-se eficiente. O tear a vapor A introdução do vapor como fonte de energia aos teares ocorreu por volta de 1780, quando Edmund Cartwright, em conversa com comerciantes de Manchester, Tecnologia Têxtil I 143

144 perguntou por que o tecimento não podia ser realizado por meio de máquinas, como a fiação. A resposta de que isso seria impossível, dada a complexidade e quantidade de movimentos envolvidos não o satisfez. Sem jamais ter visto um tear manual, construiu com a ajuda de um mecânico uma máquina de tecer mecanizada. Tal engenho, porém mostrou-se impraticável, pois exigia força excessiva. Estudando os movimentos do tecelão e do tear, Cartwright construiu uma máquina, patenteada em Nos dois anos seguintes apresentou duas versões melhoradas deste modelo. Um dos principais problemas encontrados por Cartwright foi a conversão do movimento rotativo produzido pela fonte de energia (vapor ou roda hidráulica) em movimentos de vai-e-vem necessários para o tear. Para transmitir o movimento rotativo, Cartwright usou correias ligadas a eixos suspensos, método empregado para transmitir potência nas máquinas da época. Cartwright usou excêntricos (cames) de modo a transmitir movimentos oscilantes às alavancas, transformando os movimentos rotativos em movimentos de vai-e-vem, necessários para suspender e abaixar os quadros, separando os fios de urdume em duas camadas para a passagem da lançadeira que levava o fio de trama, assim como para acionar o pente de forma a permitir o encostamento do mesmo no tecido. Os excêntricos usados por Cartwright possuíam a vantagem de permitir que a velocidade e o tempo de funcionamento do tear fossem alterados por uma simples troca dos mesmos. Passo 2 / Exercícios 20 min Exercícios 1 a 10 - disponíveis no final do caderno 144 Tecnologia Têxtil I

145 Nona Aula O objetivo dessa aula é informar ao jovem sobre o princípio de funcionamento de um tear com inserção de trama através de pinças flexíveis e rígidas. Passo 1 / Aula teórica 50 min Princípios de inserção de trama em teares de pinças Teares com inserção por hastes Foram decorridos mais de vinte anos desde a ITMA-63, em Hannover, na qual foi mostrado pela primeira vez um determinado número de teares com hastes ou pinças. No decorrer destes anos, as idéias foram sendo aperfeiçoadas, foram elaborados novos projetos e construídas máquinas cada vez mais produtivas e mais universais. Generalidades 1 Definição São denominados "teares de haste aqueles que nserem a trama na cala através de pinças (porta-fios) movidos positivamente. Estas pinças podem estar presas a cintas flexíveis ou a barras (lanças) rígidas. Os vários dispositivos podem inserir a trama de um lado a outro através de toda a cala, ou de ambos os lados até a metade da cala, onde é realizada a transferência do fio. Em algumas construções o batente se move juntamente com os dispositivos de inserção, enquanto que em outros, este dispositivo permanece parado e o batente se move para dar o golpe. 2 Inventores Como pai da técnica de se tecer com pinças, consideramos Johann Gabler, que em 1922 instalou um dispositivo pinçador em um tear com lançadeira para algodão. Em 1925, Gabler obteve a patente DRP Nesta máquina se empregou um sistema de inserção de trama por laçada, com a transferência no centro da cala. Entre 1930 e 1940 construiu-se um número importante de máquinas com este dispositivo. Tecnologia Têxtil I 145

146 Fonte: Catálogos de máquinas Fig. 8 Depois de vários anos, o francês Raymond Dewas apresentou, em 1939, um dispositivo pinçador em que a transferência era feita tomando-se a ponta do fio. Este sistema denominado Dewas é utilizado praticamente em todas as máquinas atuais. Em Lyon, René Ancet e Marcel Fayolle desenvolveram o princípio da pinça unilateral, empregadas nas máquinas espanholas IWER. Muitos outros inventores e construtores ficaram no anonimato, e somente são conhecidos os fabricantes e as máquinas, sem serem conhecidos quem forneceu a base dos projetos. 3 A segunda geração A partir da credibilidade dos novos modelos começou-se a fase de evolução das experiências, culminando em muitas melhorias e novas construções. Utilizando-se as novas possibilidades, os novos materiais e as novas formas dos mecanismos, foram criadas máquinas que ultrapassaram as velocidades originais, chegando-se na atualidade a rendimentos de até 800 m/min de inserção de tramas. Além do aumento do rendimento, devemos considerar também outros avanços, tais como: Tecimento de várias larguras. Tecimento com duas calas para produção de tecidos especiais. Tecimento de dois tecidos simultaneamente,um ao lado do outro. 146 Tecnologia Têxtil I

147 4 Aplicações a) Máquinas com dispositivos para toda classe de ligamentos e seleção de cores. Aqui se encontra o campo principal de atuação da pinça, pois estes teares são os mais versáteis. b) Máquinas de alto rendimento para artigos de grande consumo, equipados com excêntricos e sem mecanismos seletores de cores. A tese antes defendida de que as pinças por serem mais lentas iam encontrar emprego preferencialmente nas tecelagens de lã tem sido atualmente contrariada. Este tipo de máquina é utilizado atualmente em todo o setor de tecidos coloridos, no tecimento de filamentos, para fabricar veludos, felpas, tecidos crespos e tecidos técnicos. Estas máquinas são também divididas em grupos pequenos de utilidades muito universal, que permite a troca de artigo sem grande dificuldade. As máquinas hoje podem ser equipadas com todos os dispositivos formadores de cala e com seletores de trama de até oito cores (pic-pic), dispondo todas elas de modernos dispositivos de controle e comandos. Existem ainda fabricantes, como, por exemplo, a Ag.A.Saurer, Suíça, que fornecem jogos de pinças com a finalidade de se transformar os teares de lançadeira em teares modernos. Também a GALILEO Meccanotex S.P.A., Itália, ofereceu um grupo de transformações deste tipo. Pode-se incluir neste grupo o fabricante nacional Ribeiro. Fig. 9 - Teares com cintas ou hastes flexíveis. Estas máquinas se caracterizam pelo fato de que a haste que movimenta o porta-fios emprega cintas flexíveis de Tecnologia Têxtil I 147

148 aço revestido (e na atualidade, com mais freqüência, material sintético), podendo se empregar fibras químicas de alta resistência, como fibras de carbono. Estas máquinas podem possuir sistemas fixos de um só lado ou sistemas posicionados nos dois lados. Sistemas fixos de um só lado Este tipo de mecanismo somente é utilizado em um tipo de máquina, Balbe Dameya. Nesta máquina, em um dos lados se encontra uma roda com a cinta, que se move através do movimento de uma manivela e um jogo de alavancas. A inserção da trama é realizada com fio duplo, em forma de laçada, por toda largura útil da máquina. Sistemas fixos em ambos os lados Todas as máquinas (por hastes) encontradas atualmente são equipadas com inserção de trama em ambos os lados, onde a pinça de entrada e a pinça de saída penetram na cala ao mesmo tempo, efetuando a transferência do fio no centro do tecido. Anteriormente ainda se empregava o princípio Gabler, ou seja, a transferência na forma de laçada, enquanto hoje se trabalha com o sistema Dewas, com transferência pela ponta. Para mover as pinças se utilizam os denominados mecanismos de inversão, que transformam o movimento rotativo do eixo principal em movimento oscilante para as cintas. Trabalhando-se com larguras relativamente elevadas, os cintos necessitam de uma condução pela cala para assegurar a precisão na transferência do fio. Em algumas construções, como, por exemplo, no modelo F2000, da Ruti AG., Suíça, existe uma curvatura à secção da cinta, com o que não necessita nenhuma condução pela cala. Depois de ser recebido pela pinça de entrada, o fio acelera e em seguida é freado para sua transferência. Depois volta a acelerar até chegar no lado oposto, onde é freado novamente. Este tipo de transferência apresenta a vantagem de que o fio está sempre exposto a uma tração uniforme. 148 Tecnologia Têxtil I

149 Fig. 10 Ao contrário, quando se trabalha com a transferência em forma de laçada, se retira do conical todo o comprimento necessário para a inserção, sendo que depois da transferência cai em repouso a primeira metade do fio, enquanto que a outra metade do fio é tencionada (estirada) até o outro lado. Fig. 11 O Acionamento das Pinças: a) Condução das Cintas por Tambores As cintas ou hastes são conduzidas em ambos os lados com o auxílio de tambores blindados que recebem o movimento oscilante de uma engrenagem. Tecnologia Têxtil I 149

150 Fig. 12 b) Acionamento por meio de manivela e barra dentada A firma Draper Corp, EUA, foi a primeira fabricante a utilizar o acionamento das cintas através da manivela e barra dentada. Fig. 13 Através de Maschinenfabrik Georg Fischer AG. Suíça, transferiu-se este sistema Maschinenfabrik Ruti AG., Suíça. Em ambos os lados do eixo principal existem uma manivela que move para cima e para baixo a barra dentada. Essa barra transmite seu movimento de vai-evem, através de uma roda intermediária, ao tambor de 150 Tecnologia Têxtil I

151 cinta. Esta construção é utilizada no modelo F2000 da Ruti. Teares com hastes rígidas Nestes teares temos o mesmo princípio de funcionamento das cintas flexíveis, com a diferença de que neste caso os porta-fios estão presos a lanças ou hastes rígidas. Estas lanças ou hastes rígidas podem ser de aço ou material sintético reforçado com fibras químicas. Estes teares de hastes rígidas são divididos em três grupos: aqueles que inserem a haste apenas de um dos lados do tear, de ambos os lados ou teares de duas fases. A inserção da trama nesses teares pode ocorrer das seguintes formas: Teares com inserção por apenas um dos lados; Teares com inserção por ambos os lados Fig. 14 Décima Aula O objetivo dessa aula é informar ao jovem sobre o princípio de funcionamento de um tear com inserção de trama através de projétil. Tecnologia Têxtil I 151

152 Passo 1 / Aula teórica 50 min Princípios de inserção de trama em teares a projétil Introdução Quando no início dos anos 50 a empresa suíça Sulzer lança no mercado um tear com uma nova tecnologia teve início uma revolução em todo o conceito aplicado na construção de teares até então. Entre as novidades apresentadas destacava-se um pequeno projétil responsável por transportar a trama, permitindo assim um curto movimento de vaivém da mesa batente, com uma pequena abertura de cala. Fig Tear de projétil. Características do Tear A característica principal do tear de projétil é o seu sistema de inserção de trama. Um projétil de aço com um comprimento de 9 cm e pesando entre 40 e 60g busca a trama de uma bobina fixa e a introduz na cala. Fig Comparação entre uma lançadeira e um projétil. 152 Tecnologia Têxtil I

153 Este diminuto projétil permite trabalhar com massas pequenas e movimentos curtos, proporcionando também a fabricação de tecidos de dupla largura e rotação elevada. Disparo do projétil A energia é acumulada numa barra de torção que provoca a aceleração do projétil no momento do disparo, sem choques, por meio de um dispositivo de disparo. Durante sua trajetória através da cala, o projétil desliza por uma guia de aço na forma de ancinho de maneira que nem o projétil nem o fio de trama tocam o fio de urdume. Um mecanismo de transporte situado debaixo da cala leva de novo o projétil, freado pelo mecanismo de recepção, à posição de disparo. Cada máquina é munida de vários projéteis, que podem assim voltar numa velocidade reduzida, apesar da rapidez do disparo. O fio de trama inserido é cortado do lado do disparo, de modo que a sua extremidade ultrapassa de 1,5 cm aproximadamente a ourela do tecido. O mesmo acontece com a extremidade do fio de trama que se liberta pela abertura da pinça do projétil do lado da recepção. Fig. 17 Mecanismo de disparo. A barra de torção é fixa em uma extremidade. Estrias triangulares ligam a sua extremidade livre ao eixo de disparo. A alavanca de disparo fixa ao eixo segue forçosamente os movimentos deste e do extremo livre da barra de torção. Tecnologia Têxtil I 153

154 Durante a sua rotação, o excêntrico desloca a articulação (geralmente chamada de cotovelo), que por intermédio do eixo de disparo provoca tensão na barra de torção e põe a alavanca percussora na posição de disparo. A figura 17 representa o dispositivo de disparo com a barra de torção em posição de tensão. A barra de torção permanece sob tensão até que a polia rode sobre a curva da alavanca e provoque movimento o da articulação. Com este movimento, a barra de torção retoma instantaneamente à sua posição de repouso, acelerando o projétil por intermédio do eixo de disparo da alavanca de disparo e da peça percussora. O travão a óleo amortece o movimento do choque. Figs. 18 e 19 Fases da inserção de trama a) O projétil (1) chega à posição de disparo. Fig Tecnologia Têxtil I

155 b) O dador de trama (2) abre-se desde que o projétil apanhou a extremidade do fio de trama que lhe foi entregue. Fig. 21 c) O projétil puxou o fio através da cala; o tensor (3) e o freio de trama reguláveis (4) atuam de tal forma que o fio seja o menos solicitado possível no momento do disparo. Fig. 22 d) O projétil (1) é travado pelo freio de projétil (8) no mecanismo de recepção e empurrado para trás, enquanto o tensor de trama (3) mantém o fio ligeiramente sob tensão. Ao mesmo tempo, o dador de trama (2) avança até a proximidade da borda do tecido. Tecnologia Têxtil I 155

156 Fig. 23 e) O dador de trama (2) recolhe o fio, enquanto as pinças da ourela (5) o agarram de ambos os lados do tecido. Fig. 24 f) O fio cortado, do lado do disparo, pela tesoura (6) é libertado do projétil (1) do lado da recepção. Um dispositivo de transporte (corrente) recolhe o projétil (1) expulso e transporta-o à sua posição de disparo. 156 Tecnologia Têxtil I

157 Fig. 25 g) O pente bateu o fio de trama contra o tecido. As agulhas p/ourelas (7) introduzem as pontas do fio na cala seguinte (ourelas de inserção). O tensor de trama (3) recolhe o comprimento de fio liberto pelo recuo do dador de trama (2) O projétil seguinte é levado à posição de disparo. Fig. 26 Os elementos mais importantes da máquina são constituídos de aço de alta qualidade e não possuem peças de madeira nem couro, os mecanismos fortemente solicitados trabalham em banho de óleo e são alojados em cárteres fechados. O sistema empregado faz com que ocorra uma grande diminuição do barulho nas tecelagens. Tecnologia Têxtil I 157

158 Décima Primeira Aula O objetivo desta aula é informar ao jovem sobre o princípio de funcionamento de um tear com inserção de trama através de jato de ar. Passo 1 / Aula teórica 50 min ITMA International textile machineny (Feira internacional de máquinas têxteis). Princípios de inserção de trama em teares a jato de ar De acordo com dados obtidos junto à ABIT, o Brasil possuía em 2001 um total de teares instalados, destes aproximadamente 7000 teares eram a jato de ar e 400 eram a jato de água. No mercado externo, apesar dos teares com jatos de ar representarem isoladamente de 3 a 4% do número total de teares existentes espera-se que prossiga crescendo, devido às suas vantagens técnicas. A principal vantagem do mecanismo de inserção, livre de massa, é que o ar apresenta ainda possibilidades de aumentos de velocidade e de rendimento. Outra vantagem é o nível de ruído reduzido, comparado com outros sistemas de inserção, o que apontará uma nova fusão desse sistema. A limitação das larguras, que anteriormente eram de 250 cm, já não representam mais problemas, haja vista que na última ITMA, foi apresentado um tear a jato de ar, com largura de 500 cm. Este ganho de largura é possível graças ao desenvolvimento dos jatos auxiliares. 158 Tecnologia Têxtil I

159 Fig. 27 Histórico do jato de ar Antigamente a inserção da trama era realizada exclusivamente por meio de lançadeiras. A idéia de se inserir por meio de um jato de ar foi patenteada por J.C. Brooks, nos EUA, em Em 1929, concedeu-se à E.H. Balou uma patente que se diferenciava da de Brooks, entre outras coisas, por um tubo succionador adicional no lado de recepção do tear. Pela primeira vez, apresentou-se também nesta patente um pente perfilado (pente com canal). Fig. 28 Detalhe do pente perfilado com bicos auxiliares. Tecnologia Têxtil I 159

160 Um ano mais tarde, concedeu-se a patente inglesa n.º , na qual instalou-se adicionalmente um certo número de jatos auxiliares na cala, pretendendo-se conservar a corrente de ar e, com isso, assegurar a inserção da trama. Ao mesmo tempo, retirava-se o fio de trama da bobina e com a ajuda de dois cilindros entregava-os para os tubos pneumáticos com a mínima tensão possível. Fig. 29 Um acumulador de trama para máquina de tecer com tubos pneumáticos foi mostrado em uma patente do ano de 1937, onde o fio de trama era soprado com ar comprimido em forma de laçada no acumulador. Outra solução para se inserir a trama, apresentada pela firma Maxbo AB, Suécia, consistia em recobrir toda a cala com chapas de coberturas presas à mesa-batente formando, assim, um canal triangular (Princípio de Placas-Guias). Fig Tecnologia Têxtil I

161 Uma característica dessa máquina patenteada em 1945 foi a utilização de um marcador do comprimento necessário de fio de trama. A inserção da trama era realizada por meio de um tubo principal e, do lado de recepção, um tubo succionador. Fig. 31 Evolução do jato de ar Até onde se conhece e se publica, a partir de 1960, os desenvolvimentos ocorreram nos setores das máquinas de tecer com tubos pneumáticos, principalmente modificando, Aperfeiçoando e otimizando os princípios de inserção e seus elementos. Existem tubos sopradores para produzir jatos de ar para a inserção da trama, jatos auxiliares para conservar o fluxo de ar, tubos succionadores no lado de recepção para estirar o fio de trama inserido, assim como comandos para os tubos. Produção do jato de ar principal Com a ajuda do jato de ar principal, isto é, uma corrente de ar bem limitada que sai da parte do tubo, pretende-se acelerar o fio de trama e inseri-lo na cala. Para isso, utiliza-se um tubo soprador sensível no qual o fio de trama é conduzido por um furo e por outra abertura soprando o ar com pressão. Uma melhoria desse tubo se obteve empregando um dispositivo em forma de anel, através do qual introduzia-se, sob pressão, o ar no tubo. Tecnologia Têxtil I 161

162 Fig. 32 Variando os diferentes parâmetros, os tubos e seu funcionamento foram otimizados. Outras variantes desses tubos apareceram, acoplando-se vários deles em séries, onde a secção de abertura da saída do tubo que segue deve ser maior que a anterior. Desta maneira, espera-se obter um efeito de arraste uniforme da pressão de ar que flui entre os tubos sobre o fio de trama a ser inserido. Produção dos jatos de ar secundários Com o jato de ar do tubo principal, o fio de trama somente pode ser inserido por uma largura limitada de tecido. Com o emprego ordenado de tubos auxiliares, ao longo da cala, é possível inserir o fio de trama através de larguras maiores. Segundo informações de diferentes fabricantes, atualmente, se conhecem os limites dessa evolução. A produção dos jatos de ar secundários pode ser realizada por tubos em alto relevo, que podem ter diferentes formas e acabamentos. Os tubos em alto relevo são construídos em forma de agulhas ocas, como lâminas formadoras de um canal, ou como parte integrante da cala. Jatos auxiliares tipo agulha oca Os tubos auxiliares nesse modelo são introduzidos na cala durante a inserção. Assim, deve-se levar em consideração as condições de tecimento. O tubo auxiliar tem uma forma arqueada e com a ajuda de um dispositivo oscilante é introduzido e retirado facilmente da cala. 162 Tecnologia Têxtil I

163 Fig. 33 Essa oscilação ocorre de tal forma que os fios de urdume se vêem pouco solicitados. O inconveniente nesse método está no custo de construção do dispositivo oscilante. Os tubos auxiliares integram-se à oscilação de entrada e saída com o movimento da cala. Esse movimento é efetuado de maneira que, durante o golpe do batente, os tubos saiam da cala. Os tubos podem ser ordenados de diferentes formas, ou seja, podem ser colocados entre as lâminas formadoras do canal, substituindo-se algumas lâminas entre o pente e as lâminas formadoras do canal, ou diante do canal formado pelo pente. Fig. 34 Tecnologia Têxtil I 163

164 Fig. 35 A saída de ar dos tubos auxiliares pode variar de muitas maneiras. Empregam-se tubos ocos com seção em forma de ranhura ou com furos (tubos de um furo ou de vários furos). Tubos de vários furos têm sido mais úteis na prática porque apresentam uma forma mais precisa. Dessa maneira, cumprem-se tanto as exigências do desenvolvimento técnico resultante da Geometria dos tubos como também as técnicas de tecer. De todo modo, as maiores exigências postas pelo ar comprimido advêm do perigo de entupimento (sujeira), que aumenta quanto menor o diâmetro do furo. Tubos auxiliares integrados com as lâminas formadoras de canal Quando as lâminas formadoras do canal são utilizadas simultaneamente com tubos auxiliares são denominadas, na prática, de lâminas ativas. As lâminas ocas se oirigam de furos cujas aberturas de saída encontram-se quase na vertical, respectivamente em relação à inserção do fio de trama. Desse modo, forma-se uma corrente de ar direcionada. 164 Tecnologia Têxtil I

165 Fig. 36 Tubos auxiliares integrados ao batente Também existem os tubos auxiliares integrados ao batente que não são introduzidos na cala. Os jatos de ar produzidos pelos tubos chegam à cala através de sulcos, formados pela ordenação em dentes limitadores da cala. Empregam-se lâminas fora da cala superior e inferior, de maneira que as correntes de ar procedentes de cima para baixo se unam no centro da cala formando uma corrente de ar muito efetiva, que vai inserindo o fio de trama em estirada através de toda a largura do tecido. Fig. 37 Tecnologia Têxtil I 165

166 Décima Segunda Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem a oportunidade de conhecer na prática como funciona uma sala de tecelagem de modo que ele possa observar o processo de tecimento e visualizar na prática os conceitos abordados em sala de aula. Passo 1 / Orientação 10 min Visita ao setor de tecelagem plana (sala de teares) Levar os alunos à sala de teares para que observem atentamente o processo de tecimento nos seguintes tipos de teares (caso existam na tecelagem): Tear de hastes; Tear a projétil; Tear a jato de ar Por questões de segurança, solicitar aos jovens que não ponham as mãos em nenhuma parte do equipamento, pois, como os equipamentos em questão são muito velozes, suas partes móveis podem causar acidentes graves. Passo 2 / Atividade prática Para cada tipo de tear demonstrar: O princípio de funcionamento para abertura da cala; O princípio de funcionamento para a inserção da trama; O princípio de funcionamento para o encostamento da trama no remate 30 min 166 Tecnologia Têxtil I

167 Passo 3 / Conclusão Solicitar que os jovens comentem sobre o que observaram e tirem possíveis dúvidas, caso hajam. 10 min Décima Terceira Aula O objetivo dessa aula é proporcionar ao jovem a oportunidade de conhecer na prática os principais controles mantidos em uma sala de teares. Passo 1 / Orientação 10 min Visita ao setor de tecelagem plana (sala de teares) Levar os jovens à sala de tecelagem e solicitar que observem e anotem os principais controles mantidos na sala de teares, com o objetivo de levantar dados necessários a realização de cálculos de produção, ou mesmo, de planejamento de tecelagens. Passo 2 / Atividade prática Orientar os jovens para levantar os seguintes dados: número de teares contidos na sala de teares; tipos de inserção de tramas; velocidades de tecimento (rpm rotações por minuto); número de tecelões por grupo de teares; tipos de artigos produzidos; fibras utilizadas (urdume e trama); temperatura e umidade da sala de teares; equipamentos de proteção individual utilizados (EPIs) pelos tecelões; número de supervisores existentes na sala de teares. 30 min Tecnologia Têxtil I 167

168 Como o tempo de visita é escasso, talvez não haja tempo hábil para todos coletarem as informações solicitadas, dessa forma, uma das estratégias é dividir os jovens em grupos e cada grupo observar itens diferentes Passo 3 / Conclusão Solicitar que os jovens comentem sobre o que observaram e tirem possíveis dúvidas, caso hajam. 10 min Décima Quarta Aula O objetivo dessa aula é promover a integração entre os jovens, referente às observações realizadas na visita à sala de teares. Passo 1 / Discussão em grupo 10 min Solicitar que os jovens discutam em grupo, sobre as informações coletadas na 11ª aula. Posteriormente dividir os jovens em grupo para a elaboração de relatórios sobre os dados coletados. Passo 2 / Atividade prática Orientar que os jovens apresentem os dados levantados na aula anterior e os apresentem em forma de tabela, conforme o seguinte modelo sugerido: 30 min 168 Tecnologia Têxtil I

169 Passo 3 / Conclusão Orientar aos jovens para que façam constar no relatório a ser entregue, os seguintes itens: Capa Introdução e objetivos Tabelas Conclusões 10 min Décima Quinta Aula O objetivo desta aula é informar aos jovens sobre os princípios básicos necessários para a construção de um tear manual, para que eles tenham condições de construí-lo. Passo 1 / Aula teórica/prática 40 min Construção de um tear manual Lembrar os jovens sobre os principais movimentos de um tear, para que o tecido plano seja obtido, quais sejam: Abertura da cala Divisão dos fios de urdume em duas camadas (cala). Inserção da trama Através de uma lançadeira ou outro dispositivo qualquer, o fio de trama é depositado no meio da cala. Encostamento da trama no remate do tecido Através do pente ou mesmo outro dispositivo qualquer, o fio de trama é encostado no remate do tecido. Etapa 1 Enrolar os fios de urdume grossos em algum dispositivo, de forma que possam ser tensionados, esticados. Etapa 2 Utilizar dois quadros com arames fixados (liços) passar os fios de urdume ímpares no quadro um e pares no quadro 2 (alternadamente). Tecnologia Têxtil I 169

170 Passo 2 / Conclusão 10 min Verificar se o enrolamento dos fios de urdume e o passamento dos mesmos nos liços dos quadros de liços foram corretamente executados. Desde que as etapas 1 e 2 estejam corretamente executadas, prosseguir para as etapas 3 e 4, a serem abordadas na próxima aula. Décima Sexta Aula O objetivo dessa aula é dar continuidade a aula anterior. Passo 1 / Aula prática 40 min Construção de um tear manual (continuação) Antes de iniciar as explicações das etapas e 3 e 4, relembrar aos jovens que, para que a qualidade e o aspecto do tecido plano sejam satisfatórios, é necessário manter os fios de urdume tensionados. Etapa 3 Prender os fios de urdume devidamente passados no quadro em um dispositivo que possa mantê-los tensionados. Etapa 4 Manualmente elevar um dos quadros de liços, formando assim a abertura entre os fios de urdume (ímpares separados dos pares), ou seja, formando assim a cala Passo 2 / Conclusão 10 min Verificar se a tensão dos fios está satisfatória, principalmente quando a cala está aberta. O ideal é que todos os fios estejam com tensão uniforme. 170 Tecnologia Têxtil I

171 Décima Sétima Aula O objetivo dessa aula é dar continuidade a construção do tear manual. Construção de um tear manual (continuação) Orientar aos jovens para que enrolem o fio de trama de maneira mais uniforme possível, mantendo, se possível, uma tensão de enrolamento uniforme. Explicar que, quando a tensão da trama varia, o aspecto do tecido também é alterado. Passo 1 / Atividade prática - continuação Etapa 5 Enrolar os fios de trama em um dispositivo qualquer, de forma que possa ser desenrolada no momento da inserção. Etapa 6 Inserir o fio de trama na cala. Etapa 7 Nivelar os quadros e encostar com o auxílio de um pente a trama no remate do tecido. 30 min Passo 3 / Conclusão Verificar se as etapas 5, 6 e 7 foram executadas adequadamente. 10 min Educador, a seguir você encontrará sugestões de modelos de teares manuais. Observação: Pode-se construir um modelo manual muito simples (vide figura a seguir). Tecnologia Têxtil I 171

172 Para tanto basta fixar pregos em uma armação retangular ou quadrada de madeira, prender os fios de urdume e entrelaçar o fio de trama manualmente (intercalando-o nos fios de urdume, conforme o padrão a ser tecido). Fig. 38 Tear manual simples. Outros modelos de tear manual Fig. 39 Tear manual. 172 Tecnologia Têxtil I

173 Fig. 40 Fig. 41 Tear de pente-liço com cavalete. Tecnologia Têxtil I 173

174 Fig. 42 Décima Oitava Aula O objetivo dessa aula é fazer com que o jovem possa produzir (tecer) manualmente tecidos planos em ligamento TELA. Passo 1 / Aula teórica/prática 30 min Construção de um tear manual A montagem do tear de pregos deve ser feita da seguinte forma: 174 Tecnologia Têxtil I

175 Marcar nas extremidades superior e inferior do quadro, distâncias de 0,5 cm; Fixar em cada marca um prego; Prender o fio de urdume no primeiro prego de uma das extremidades e iniciar o enrolamento do fio nos demais pregos, até que todos os pregos estejam com o fio (desta forma os fios de urdume estarão tensionados e prontos para serem entrelaçados pelo fio de trama. Entrelaçar a trama entre os fios de urdume,passando a trama por cima de um urdume e por baixo do próximo e assim sucessivamente. Orientar os jovens que procurem manter uniformidade nos movimentos manuais, ao produzirem o tecido. Passo 2 / Atividade prática Produção de tecido em tear manual Solicitar que o jovem produza 50 cm de tecido plano em ligamento TELA, num tear manual de (quadro com pregos fixos figura 38). 10 min Educador, para montar um tear de pregos, serão necessários os seguintes materiais: pregos, quadro ou retângulo de madeira; martelo régua ou escala graduada. Passo 3 / Conclusão 10 min Verificar se todos os jovens entenderam e se estão tecendo corretamente. Tecnologia Têxtil I 175

176 Décima Nona Aula O objetivo desta aula é fazer com que o jovem possa produzir (tecer) manualmente tecidos planos em ligamento SARJA e CETIM. Passo 1 / Aula prática 50 min Produção de tecido em tear manual Solicitar que o jovem produza 50 cm de tecido plano em ligamento SARJA e em ligamento CETIM num tear manual de (quadro com pregos fixos figura 38). Orientar ao jovem que teça 50 cm de ligamento Sarja leve e 50 cm de ligamento Sarja pesada, e 50 cm de ligamento Cetim raso turco leve. Orientar os jovens que procurem manter uniformidade nos movimentos manuais, ao produzirem o tecido. Para tecer uma sarja leve, os jovens devem ser relembrados que ligamento leve é aquele que possui poucos pontos tomados. Ponto tomado é quando o urdume passa sobre a trama. Sugestão: orientar que sejam elaborados uma sarja 1/3 à direita ou à esquerda e uma sarja 3/1 à direita ou à esquerda. Exemplos: Tecnologia Têxtil I

177 Sarja 1/3 à direita Neste caso a trama 1 deve ser passada por baixo do urdume 1 e por cima dos urdumes 2, 3 e 4. A trama 2 por cima do urdume 1, por baixo do urdume 2 e por cima dos urdumes 3 e 4. E assim sucessivamente. Para tecer um CETIM leve, os jovens devem ser relembrados que ligamento leve é aquele que possui poucos pontos tomados. Obs.: ponto tomado quando o urdume passa sobre a trama. Sugestão: orientar que sejam elaborados um cetim leve e um pesado Exemplos: Cetim raso turco leve Neste caso a trama 1 deve ser passada por baixo do urdume 1 e por cima dos urdumes 2, 3 e 4. A trama 2 por cima do urdume 1, por baixo do urdume 2 e por cima dos urdumes 3 e 4. E assim sucessivamente. Passo 3 / Conclusão 10 min Educador, verifique se todos os jovens compreenderam as instruções e se estão tecendo corretamente os ligamentos propostos. Exercícios 11 a 22 disponíveis no final do caderno. Tecnologia Têxtil I 177

178 Vigésima Aula Nessa aula será realizada avaliação teórica referente ao capítulo Tecnologia Têxtil I

179 PROJETO ESCOLA FORMARE CURSO:... ÁREA DO CONHECIMENTO: Tecnologia Têxtil I Nome...Data:.../.../... Avaliação Teórica 3 1 Defina cala: 2 Defina fios de fundo e fios de ourela: 3 Qual a finalidade da engrupagem e quando deve ser utilizada? Tecnologia Têxtil I 179

180 4 Quais os 03 movimentos necessários para a formação dos tecidos planos nos teares? 5 Qual a grande invenção de John Kay em 1733? 6 Nos teares de hastes ou pinças, como a trama é inserida na cala? 7 Quais as características de um projétil para a inserção da trama nos teares a projétil? 180 Tecnologia Têxtil I

181 8.Qual o mecanismo principal responsável pelo disparo do projétil? Como a trama é inserida na cala em teares a jato de ar? 10 Quais são os movimentos do tear, sem os quais não há formação do tecido plano Tecnologia Têxtil I 181

182 182 Tecnologia Têxtil I

183 4 Padronagem e Ensaios de Tecidos Desde a descoberta dos fios, o homem tem criado tecido com padrões diversificados, por meio do entrelaçamento de fios com cores e características diferentes. À medida que os equipamentos de fiação vão se modernizando e proporcionando fios cada vez mais trabalhados, tanto no aspecto quanto na qualidade, a tecelagem caminha também em desenvolvimento para que possa utilizar esses fios em teares cada vez mais velozes e com possibilidade de inúmeras evoluções de fios para o entrelaçamento dos fios de urdume e trama. Os tecidos planos possuem características próprias, devido à sua forma de obtenção, e praticamente todas as formas de entrelaçamento dos fios para a obtenção de padrões derivam dos ligamentos fundamentais: tela, sarja e cetim. A partir dos ligamentos fundamentais, pode-se obter uma infinidade de padrões na tecelagem plana. Objetivo Fornecer aos jovens conhecimentos habilidades e atitudes relacionados aos diversos tipos de entrelaçamento de fios para a produção de tecidos planos e de malha. Tecnologia Têxtil I 183

184 184 Tecnologia Têxtil I

185 Primeira Aula O objetivo dessa aula é informar ao jovem os conceitos básicos empregados em padronagem, para que ele possa caracterizar corretamente um tecido a ser analisado. Passo 1 / Aula teórica 15 min Introdução ao estudo da padronagem A padronagem tem como objetivo o estudo da formação dos tecidos e todas as normas necessárias para a sua construção. A denominação "padronagem" vem do conceito que é atribuído à palavra padrão, que é o entrelaçamento formado pelo menor número de fios de urdume e trama necessária para representação de um tecido. Assim sendo, o padrão (também denominado de RAPPORT ou RAPORTE) é a unidade do tecido que deverá se repetir por toda a sua extensão. Para que se possa estudar a padronagem dos tecidos é necessário que se conheçam algumas definições: Urdimento Entende-se por urdimento os fios que estão dispostos no sentido longitudinal (sentido do comprimento) do tecido, sendo composto de fios de fundo e fios de ourela. Fios de urdume São fios que ficam no sentido do comprimento do tecido e que constituem com a trama o tecido propriamente dito, também chamado de fios de fundo. Fios de ourela São faixas estreitas de fios colocados paralelamente aos fios, com uma densidade maior (mais fios por unidade de medida), tendo como finalidade reforçar as laterais do tecido a fim de possibilitar a obtenção de uma largura mais uniforme. Fios de trama São aqueles que vão de um lado a outro no sentido transversal (sentido horizontal ou sentido da largura do tecido), cruzando com o urdimento. Tecido É o produto do entrelaçamento dos fios de urdume com os fios de trama seguindo uma ordem predeterminada. Tecnologia Têxtil I 185

186 Os tecidos são classificados em: Cala Espaço formado pela divisão dos fios de urdume onde a trama será inserida para o entrelaçamento com os fios de urdume. Tecidos de malha Tecidos planos Tecidos de malha Constituídos de entrelaçamento de um fio consigo mesmo. Tecidos planos Também chamados de tecidos de cala, podem ser definidos como sendo qualquer produto têxtil, oriundo do entrelaçamento de dois conjuntos de fios (urdume e trama) em um ângulo de 90º. Tabela 1 Quadro geral de classificação de tecidos planos. 186 Tecnologia Têxtil I

187 Passo 2 / Visita técnica 20 min Levar os jovens ao setor de tecelagem e demonstrar em um tear: Fios de urdume; Fios de trama; Ourela; Cala. Mostrar que os fios que constituem as ourelas do tecido plano, possuem o dobro da densidade (fios/cm) que os fios de fundo, pois, são passados em dobro na pua do pente. Alertar os jovens para que tenham a máxima atenção durante a visita e principalmente não ponham as mãos no tear. Passo 3 / Manuseio de amostras 15 min Distribuir amostras de tecido plano e tecido de malha, para que os jovens possam diferenciá-los. Procurar distribuir amostras de tecido plano que contenham as ourelas, para que os alunos possam verificar que a quantidade de fios/cm nas ourelas é, na maioria dos casos, o dobro da maior parte do tecido (fios de fundo), isto devido a passagem dos fios no pente, na região das ourelas, ser em dobro. Segunda Aula O objetivo dessa aula é fazer com que o jovem conheça os principais conceitos e particularidades utilizados no estudo dos ligamentos dos tecidos planos. Tecnologia Têxtil I 187

188 Passo 1 / Aula teórica 50 min Estudo dos ligamentos Denomina-se "ligamento" ou armação a estrutura do tecido. Como já foi visto, todo ligamento apresenta um padrão que o define e que se repete por toda a extensão do tecido. Para que se possa estudar os ligamentos, é necessário conhecer as definições abaixo: Ponto de ligação É o cruzamento do fio de urdume com o fio de trama. Quando o fio de urdume passa por cima do fio de trama diz-se ponto tomado e quando o fio de urdume passa por baixo do fio de trama diz-se ponto deixado. Evolução É a maneira pela qual o fio se entrelaça com o elemento oposto, essa evolução é definida pela mudança de posição dos fios (de urdume) no tecido. Para representação dos ligamentos deve-se usar papel quadriculado e obedecer às seguintes convenções: 1 Cada espaço entre duas linhas representa um fio. Na vertical, fios de urdume Na horizontal, fios de trama 2 Cada quadradinho representa um ponto de ligação. Ponto tomado, quadradinho cheio Ponto deixado, quadradinho vazio 3 Os fios de urdume são numerados da esquerda para a direita e as tramas de baixo para cima, exemplo: 188 Tecnologia Têxtil I

189 4 A leitura dos fios, ou seja, a maneira pela qual os fios entrelaçados são lidos, é indicada colocando-se os pontos de ligação que constituem uma repetição do padrão em ordem seguida, como se apresentam no tecido e separados por um traço horizontal. Os pontos tomados ficam na parte superior da linha e os pontos deixados na parte inferior. Sendo assim, podem-se classificar os ligamentos quanto a sua construção em LEVES, PESADOS OU EQUILIBRADOS. Ligamento leve n de pontos tomados < n de pontos deixados Ligamento pesado n de pontos tomados > n de pontos deixados Ligamento equilibrado n de pontos tomados = n de pontos deixados Observação A leitura da evolução dos fios de urdume deverá obedecer à numeração da programação, assim como a evolução da trama. 5 Deslocamento Chama-se de deslocamento o valor utilizado para distribuir os pontos de ligação de um tecido. Os deslocamentos podem ser: Verticais É o número de tramas que separa o ponto de ligação de um fio adjacente. Convencionalmente contam-se os deslocamentos verticais sempre de baixo para cima, segundo a numeração das tramas. Os deslocamentos verticais podem ser: a) Diretos Se o segundo ponto se encontrar à direita do fio tomado. b) Indiretos Se o segundo ponto se encontrar à esquerda. Horizontais É o número de fios de urdume que existe entre um ponto de ligação de uma trama e outro ponto de ligação da trama seguinte. Também pode ser: a) Diretos Se a contagem for efetuada para a direita. b) Indiretos Se a contagem for efetuada para a esquerda. Tecnologia Têxtil I 189

190 Assim, tem-se: DVD Deslocamento Vertical Direto DVI Deslocamento Vertical Indireto DHD Deslocamento Horizontal Direto DHI Deslocamento Horizontal Indireto 190 Tecnologia Têxtil I

191 Terceira Aula O objetivo dessa aula é o de fazer com que o jovem conheça como se obtém o ligamento fundamental TELA bem como quais são as suas principais características. Passo 1 / Aula teórica 20 min Ligamentos fundamentais Os ligamentos fundamentais são: Tela ou tafetá Sarja Cetim ou raso Tela ou Tafetá O ligamento tela, ou tafetá, construído utilizando-se um deslocamento constante igual a 1, é, de todas as armações, a mais simples de se construir, bastando somente dois quadros de liços para a sua construção. Isso é possível, porque o seu Rapport é conseguido alternando-se o levantamento dos fios ímpares e pares sobre as sucessivas tramas. Sendo assim, esse é o ligamento que vai possibilitar o maior cruzamento do urdume com a trama, produzindo assim um tecido que vai apresentar o mesmo aspecto nos dois lados do tecido, formando 50% de urdume e 50% de trama em cada um dos lados. Na prática, o ligamento tela não vai possuir lado direito e avesso. Mas, atenção: Caso seja preciso escolher um dos lados para a aplicação de algum tipo de acabamento, aí deve-se determinar um lado direito do tecido. Esse ligamento possibilita maior densidade na sua construção. Sua versatilidade é passível de ser medida quando se pode construir tecidos desde a lona, tecido com uma densidade muito grande, até um crepe georgette, tecido de densidade muito menor. Sempre que se trabalhar com o ligamento tela, em tear, é importante que se o devido cuidado de não passar de 8 quadros de liços, caso contrário ocorrerão problemas de fios com diferenças de tensão. Outro aspecto a se considerar é o da necessidade de se trabalhar com o Densidade Fios por centímetro (urdume e trama). Quadros de Liços Estrutura retangular que sustenta os liços (arames de aço que possuem olhais por onde são passados os fios de urdume). A inversão dos quadros de liços divide o total de fios em no mínimo duas camadas, formando assim a cala. Tecnologia Têxtil I 191

192 número de quadros pares no tear. Esse tecido vai apresentar uma aparência lisa, sem nenhuma direção predominante. Com o ligamento tela é possível obter um efeito de misturas de cor, por exemplo; se tiver um urdume tinto na cor azul, e for colocada uma trama, por exemplo, amarela, o efeito visual desse tecido será na cor verde. Um tecido muito utilizado em camisaria é obtido utilizando esse recurso visual proporcionado pelo ligamento tela, conhecido como changeant. O ligamento tela possibilita a obtenção de efeitos variados, obtidos pela combinação de diferentes densidades, títulos, torções e cores dos fios que o compõem. Representação gráfica da tela: Exercício disponível no final do caderno Passo 2 / Manuseio de amostras Ligamento de tela Distribuir aos jovens, amostras de tecido plano em ligamento tela, para que possam verificar as diferentes possibilidades de obtenção de tecidos e variações possíveis, ainda que desenvolvidos com o mesmo ligamento. 30 min Procurar distribuir amostras de tecido plano com variações de cores de urdume e trama, variações de títulos de fios, variações de torções de fios, variações de densidades urdume e trama, para que possam observar os diferentes aspectos entre as amostras. 192 Tecnologia Têxtil I

193 Quarta Aula O objetivo dessa aula é fazer com que o jovem conheça como se obtém o ligamento fundamental sarja, bem como quais são as suas principais características. Passo 1 / Aula teórica Ligamentos Fundamentais Sarja O segundo dos ligamentos fundamentais tem como principal característica, a formação de diagonais (estrias), formadas pelo cruzamento dos fios de urdume com os fios de trama. Essas diagonais podem ser desenvolvidas para a direita bem como para a esquerda. A sarja de menor repetição é aquela formada por três fios de urdume e três tramas (por essa razão chamados sarja de 3). O seu Rapport será representado por três fios de urdume e três fios de trama. O deslocamento utilizado para a sua construção é sempre igual a 1, formando um ângulo de 45. A sarja apresenta duas faces distintas: uma com efeito em urdume (sarja pesada), outra com efeito trama (sarja leve). A diagonal é representada de forma gráfica por intermédio de setas: ou. Os tecidos de sarja vão apresentar um peso/m² superior aos construídos em tela. Representação: Sarja de R = 3, leve (1/2) com diagonal 20 min Sarja de R = 4, leve (1/3) com diagonal Tecnologia Têxtil I 193

194 Sarja de R = 3, pesada (2/1) com diagonal. Exercício disponível no final do caderno Passo 2 / Manuseio de amostras 30 min Ligamento sarja Distribuir amostras de tecido plano com variações de ligamentos rapports sarja, variações de cores de urdume e trama, variações de títulos de fios, variações de torções de fios, variações de densidades urdume e trama, para que os jovens possam observar os diferentes aspectos entre as amostras. Quinta Aula O objetivo dessa aula é fazer com que o jovem conheça como se obtém o ligamento fundamental cetim bem como quais as suas principais características. 194 Tecnologia Têxtil I

195 Passo 1 / Aula teórica 50 min Ligamentos Fundamentais Cetim Os cetins, ou rasos, caracterizam-se por serem exclusivamente leves ou exclusivamente pesados. Os tecidos obtidos com estruturas de cetins apresentam linhas em duas direções opostas, formadas pela distribuição regular dos pontos tomados do urdume sobre a trama. Existem cetins regulares e cetins irregulares: Cetim regular Os cetins regulares obedecem algumas regras fundamentais: As armações são sempre quadradas. Em cada fio de trama existe apenas um ponto de ligação (tomado ou deixado). O deslocamento é constante. Permite mais de um deslocamento. Cetim irregular Os cetins irregulares não obedecem a nenhuma das regras acima. Construção do cetim regular Como já foi comentado, o cetim regular permite na sua construção mais de um deslocamento. Mas como será a sua construção? Tome-se como exemplo um cetim de R = 5 (Rapport de 5) Não se sabe quais serão os deslocamentos possíveis, daí é preciso construir cinco armações e verificar os cinco deslocamentos possíveis. Deslocamentos: D=1 D=2 D=3 Tecnologia Têxtil I 195

196 D=4 D=5 Se forem observados os ligamentos representados será possível concluir que: D = 1 >> Houve a formação de uma sarja simples. D = 2 >> Atende a todas as regras do cetim regular. D = 3 >> Atende a todas as regras do cetim regular. D = 4 >> Houve a formação de uma sarja simples. D = 5 >> Não vai ocorrer a formação de tecido, ausência de uma cala. Portanto, no cetim de R = 5 os deslocamentos possíveis serão: D = 2, e D = 3. Representação: D=2 D=3 Tome-se outro exemplo, um cetim de R = 8: D=1 D=2 196 Tecnologia Têxtil I

197 D=3 D=4 D=5 D=6 D-7 D=8 Ao se observar os deslocamentos, pode-se concluir que: D = 1 >> O desenho obtido foi uma sarja. D = 2 >> Nesse deslocamento teremos dois pontos de ligação para um mesmo fio. D = 3 >> Este deslocamento atende a todas as regras de um cetim regular; D = 4 >> Mesma situação encontrada no deslocamento 2. Tecnologia Têxtil I 197

198 D = 5 >> Esse deslocamento atende a todas as regras de um cetim regular. D = 6 >> Mesma situação dos deslocamentos números 2 e 4. D = 7 >> Foi obtida uma sarja. D =8 >> Todos os pontos de ligação ficaram na mesma posição, onde somente o quadro de n 1 será acionado, não formando tecido. Concluindo, pode-se afirmar que no cetim de R = 8 temse como deslocamentos possíveis: D = 3 e D = 5. Representação: D=3 D=5 Imaginemos se tivermos de descobrir quais são os deslocamentos de um cetim de R = 12? Será que teríamos de fazer 12 armações e aplicarmos todos os 12 deslocamentos para saber quais seriam os possíveis? Evidentemente que a resposta será não!!! Na verdade, existe uma FÓRMULA, para se obter os deslocamentos possíveis de qualquer cetim regular. Voltemos ao cetim de R = 12: a) Em primeiro lugar, é necessário numerar todos os deslocamentos: b) É preciso adotar como regra permanente a eliminação do primeiro, do penúltimo e do último valor do deslocamento: 198 Tecnologia Têxtil I

199 Eliminam-se assim os números 1, 11 e 12. c) Dividir todos os deslocamentos que sobraram pelo valor do Rapport e eliminar os valores não primos, ou seja, seus múltiplos: Eliminam-se assim os números 2, 3, 4 e 6. d) Dos deslocamentos que sobraram, partindo da esquerda para a direita, eliminar os deslocamentos que são divisíveis por deslocamentos que já foram eliminados na regra anterior. Por exemplo: Pode-se eliminar o deslocamento 8 e 10, já que foi eliminado o deslocamento 2 na regra anterior, assim pode-se eliminar o deslocamento 9 porque eliminou-se o deslocamento 3. Eliminam-se, assim, os números 8 e 10 (múltiplos de 2, já eliminado) e 9 (múltiplo de 3, já eliminado). e) Concluindo, em um cetim de R = 12 os deslocamentos possíveis serão: 5 e 7. D=5 D=7 Tecnologia Têxtil I 199

200 Regra geral para obtenção dos deslocamentos do cetim regular: Tabela 2 Construção do cetim irregular O cetim irregular tem como característica não respeitar as regras do cetim regular, isso porque enquanto em um cetim regular o menor Rapport possível será o de R = 05, já no cetim irregular, podemos construir um cetim com R = 04. Vamos ter dois cetins irregulares: Raso Turco Na verdade o raso turco é uma sarja quebrada, onde se necessitam somente de quatro quadros de liços para a sua construção. Esse detalhe é muito importante para a tecelagem, já que esse número de quadros é muito comum dentro das tecelagens. No raso turco a regra quebrada será no deslocamento, que deixa de ser constante, passando a ser 1, 2, 3. Aqui também vamos ter rasos turcos leves ou pesados. Representação: LEVE PESADO 200 Tecnologia Têxtil I

201 Raso do Reino Esse cetim irregular é obtido utilizando um total de seis quadros. Aqui verifica-se que os deslocamentos não serão constantes, apesar de ter uma armação quadrada, e somente um ponto de ligação para cada fio. No raso do reino, a regra quebrada será no deslocamento, que deixa de ser constante, passando a ser: 2, 2, 3, 4, 4. É possível construir raso do reino leve ou pesado. LEVE PESADO Observação: Para cada ligamento fundamental existem ligamentos derivados diretos que são obtidos por pequenas modificações dos três ligamentos fundamentais. Esses ligamentos têm uma aplicação muito vasta e oferecem padrões bem variados combinando-se o entrelaçamento com a cor e o título dos fios. Serão encontrados os ligamentos derivados aplicados em larga escala nos tecidos para vestuário assim como os tecidos para fins domésticos. Os ligamentos derivados são: Derivados da tela Canelê, réps e panamá Derivados da sarja Sarja derivada, sarja múltipla e sarja diagonal Derivados do cetim Cetim reforçado ou fantasia, cetim ampliado e cetim múltiplo Esse material não abordará os ligamentos derivados. Tecnologia Têxtil I 201

202 Passo 2 / Manuseio de amostras Havendo possibilidade, traga para os jovens amostras de tecidos com ligamentos cetim, regulares e irregulares (raso turco e raso do reino) com variações de rapports, variações de cores de urdume e trama, variações de títulos de fios, variações de torções de fios, variações de densidades urdume e trama, para que eles possam observar os diferentes aspectos entre as amostras. 20 min Sexta Aula O objetivo dessa aula é abordar os tipos de passamentos dos fios de urdume em função do tipo de ligamento a ser produzido no tear. Passo 1 / Aula teórica 50 min Passamento dos fios nos quadros de liços Dá-se o nome de passamento à operação que tem por finalidade dispor os fios de urdume nos liços e pente para a fabricação dos tecidos. O passamento tem por finalidade agrupar os fios de urdume para facilitar a abertura da cala, e é determinado em função do ligamento que se deseja produzir. Nos passamentos é necessário observar as seguintes regras: 1 Para produzir um tecido, exigem-se, teoricamente, tantos liços quantos forem os fios de urdume. 2 Exigem-se, teoricamente, tantos quadros quantos forem os liços com evoluções diferentes no rapport. 3 Chama-se de primeiro quadro o que está mais perto do batente. 4 O passamento pode ser feito do último quadro para o primeiro quadro ou vice-versa. 202 Tecnologia Têxtil I

203 Exemplo: Os passamentos mais usados são: Passamento seguido É o tipo mais comum, e é feito seguindo uma ordem consecutiva, conservando a mesma disposição em toda a largura do rolo. Exemplo: Passamento salteado Também conhecido como alternado, nesse passamento os fios são passados alternadamente nos quadros. Tecnologia Têxtil I 203

204 Observação: Usa-se o passamento alternado porque possibilita a amarração dos quadros quando se constrói um ligamento tela com quatro ou mais quadros. Passamento aponta É usado para construir desenhos simétricos e pode ser: aponta simples ou aponta dupla. Aponta simples Passam-se os fios de urdume de forma seguida até o último quadro, invertendo-se o sentido do passamento, e voltando até o primeiro. Exemplo: Aponta dupla Procede-se como no aponta simples, com os fios de urdume que em determinado segmento não vão do primeiro ao último quadro. Exemplo: Passamento interrompido Os fios são passados também da esquerda para a direita, porém na volta o passamento não terá início no penúltimo quadro e sim em quadros intermediários. Exemplo: 204 Tecnologia Têxtil I

205 Passamento em grupos ou a corpos É utilizado quando o urdimento apresenta fios perfeitamente distintos em evolução ou qualidade. Os liços devem ser divididos em grupos ou partes, sendo que a quantidade de liços de cada grupo dependerá do número de fios do ligamento. Passamento fantasia Com esse passamento consegue-se uma redução na quantidade de liços. É usado principalmente para grandes desenhos diagonais. Tecnologia Têxtil I 205

206 Programação da cartela Após o desenvolvimento do ligamento e passamento dos fios nos quadros de liços, deve-se fazer a programação da cartela. A programação é feita exatamente ao lado do ligamento, seguindo-se o seguinte critério: fios de mesma evolução devem ser colocados no mesmo quadro de liços, fios de evolução diferente devem ser colocados em quadros diferentes. O número de tramas deve ser de acordo com o número delas existente no ligamento, e o número de quadros, de acordo com o valor encontrado no passamento dos quadros. A numeração dos quadros é feita da esquerda para a direita e a numeração da trama é feita de baixo para cima. Na programação da cartela, quando a quadrícula é cheia, indica que o quadro de liço está em cima. Quando a quadrícula é vazia indica que o quadro está em baixo. As cartelas farão com que o mecanismo encarregado de acionar os quadros de liços levante ou abaixe os mesmos, à medida que as tramas são inseridas. 206 Tecnologia Têxtil I

207 Sétima Aula O objetivo dessa aula é abordar as principais características a serem observadas na análise de tecidos planos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Análise de tecidos planos Método de ensaio para análise de tecidos planos O método de análise de tecidos que será apresentado baseia-se na tabela a seguir, que deverá ser preenchida com valores que deverão acompanhar a amostra, ou por meio de cálculos. Tab. 3 Tecnologia Têxtil I 207

208 Definições dos tópicos: Tipo de Fibra Em função do tecido que se deseja produzir. Finalidade Determinada em função da aplicação a que se destina o tecido, especificada na amostra em análise. Largura acabada Predeterminada em função da aplicação do tecido. Fios/cm no tecido Contados através de lente contafios, em três pontos diferentes da amostra, quando possível, e posteriormente retirando-se a média obtida. Título tex Determinado pela relação entre o peso e o comprimento do fio que constitui a amostra em análise. Procedimento para determinação do título: Retiram-se alguns fios de urdume ou trama, medindose o comprimento total retirado. Pesa-se o total de fios retirados em balança de precisão. Por meio da relação entre o comprimento e o peso pode-se determinar o título tex do fio de urdume, e do fio de trama. Matéria-prima Identificada inicialmente pelo teste de comportamento à chama. Caso a identificação se torne difícil, recorre-se aos ensaios químicos e físicos de laboratório. Contração do tecido Os fios que compõem o tecido sofrem, depois do entrelaçamento, uma diminuição do comprimento devido principalmente aos seguintes fatores: Tipo de ligamento Densidade dos elementos Ajustadores das tempereiras (peças de metal que guiam o tecido nas laterais) Tensão aplicada ao urdume Posteriormente, ao se submeter ao processo de acabamento, o tecido está sujeito a nova contração, que neste caso depende principalmente de: Matéria-prima Tipo de acabamento empregado Tempo em que o tecido fica submetido aos processos. Sendo difícil determinar teoricamente o grau de contração do tecido, empregam-se na prática valores determinados 208 Tecnologia Têxtil I

209 experimentalmente: mede-se a peça ao sair do tear e após o acabamento. Pode-se, assim, estabelecer, em alguns casos, e com precisão, o encolhimento sofrido pelo tecido. A importância da contração consiste no fato de esse valor ser fundamental nos cálculos de: Largura do urdume em pente. Necessidade de fio por metro do tecido. Densidades dos fios no tear. Contração após o tecimento Tratando-se de uma amostra que ainda não passou por operações de acabamento, pode-se determinar com relativa precisão o grau de encolhimento dos fios. Para tanto, mede-se o comprimento do fio (urdume e trama) na amostra e compara-se com seu comprimento esticado, tomando-se o cuidado, quando ao esticar o fio, de se ter em mente desfazer apenas as ondulações ou alongamento. O resultado é obtido por intermédio de uma regra de três, onde se determina a porcentagem de contração. Peso bruto por metro linear É o resultado da soma do peso do urdume com o peso da trama. Largura em pente: Considerar a largura acabada como 100% menos a percentagem de contração e largura em pente como 100%. Número de fios de ourelas Multiplicar a largura das ourelas pelo dobro da densidade do fundo. Número de fios por puas no pente Determinado em função do número de fios por centímetro no pente e do número do pente utilizado. Número de liços Determinado em função do ligamento, geralmente é um fio por liço no fundo e dois fios por liço na ourela. Ligamento Obtido por meio de descampionamento (da amostra. Passamento Feito em função do ligamento. Disposição dos fios de urdume e trama Quando se tratar de tecidos listrados ou xadrezes, relacionar a maneira como os fios ficam dispostos no tecido. Fórmulas para Cálculo em Análise de Tecidos 1) % de Contração do urdume = (urdume esticado - urdume encolhido) X 100 urdume esticado Tecnologia Têxtil I 209

210 2) % de Contração da trama = (trama esticada - trama encolhida) X 100 trama esticada 3) Fios/cm no tear (fundo) = fios/cm (tecido) X (100 - % contração da trama) 100 4) tramas/cm no fundo (tecido) X (100 - % contração do urdume) 100 5) Largura do fundo no pente = largura em pente - largura das 2 ourelas 6) Largura de cada ourela (cm) no pente = normalmente 1 cm 7) Largura em pente total = largura acabado (fundo) X % contração trama 8) N.º de fios de fundo no pente = fios/cm no fundo (tear) X largura em pente do fundo (tear) 9) N.º de fios de cada ourela no pente = fios/cm (tear) X 2 X largura de cada ourela 10) N.º de fios total no pente = n de fios de fundo no tear + n de fios das duas ourelas no tear 11) Título do urdume (tex) = peso dos fios de urdume (10 fios coletados) X constante do título tex soma dos comprimentos dos 10 fios coletados (m) 12) Título da trama (tex) = peso das tramas (10 tramas coletadas) X constante do título tex soma dos comprimentos dos 10 fios de trama coletados (m) ( 100 ) 13) Peso/metro linear do urdume = fios totais no pente X (100 - % de contração do urdume) X tex Tecnologia Têxtil I

211 ( 100 ) 14) Peso/metro linear da trama = trama/cm no tear X largura em pente (cm) X (100 - % de contração trama) X tex ) Peso/metro linear do tecido = peso/m linear do urdume + peso / metro linear da trama 16) Peso/metro quadrado do tecido = peso/m linear do tecido largura (m) no pente 17) N.º do pente = n de fios/cm no fundo no tear = (puas/cm do pente) fios/pua Oitava Aula O objetivo dessa aula é abordar as maneiras mais usuais de identificação de urdume e trama nos tecidos planos. Passo 1 / Aula teórica 50 min Identificação de urdume e trama no tecido plano Análise de tecidos Como já observado o tecido plano é formado por um conjunto de dois fios: urdume e trama. Quando se dispõe de uma amostra de tecido com ourelas, a identificação dos fios de urdume e de trama se torna fácil. Os fios de ourela fazem parte dos fios de urdume. Mas, ao se entrar em contato com uma amostra de tecido sem a identificação da ourela, são necessários alguns cuidados, conforme mostra o quadro abaixo: Tecnologia Têxtil I 211

212 Tabela 4 Na verdade, a grande maioria dos itens citados acima como forma de identificação dos fios de urdume e de trama ficam no campo da hipótese, ou melhor; na regra geral adotada para se construir tecido. É importante salientar que caso a amostra de tecido tenha sido possível de identificar por meio da ourela, é necessário tomar cuidado para que a amostra seja retirada com pelo menos 10 cm de distância da ourela, porque assim, ao se contar fios e tramas, os números encontrados não sofrerão a influência dessa ourela. É possível analisar a amostra em duas partes distintas: O tecido propriamente dito; onde devemos analisar a sua densidade, sua elasticidade, e em caso de tecido cru, os riscos do pente O fio utilizado na sua construção (urdume e trama), observando: alongamento, títulos, torção e a presença de goma em tecido cru. Análise do tecido Densidade A densidade representa o número de fios de urdume ou mesmo de trama por unidade de comprimento. Normalmente, faz-se a contagem dos fios com o auxílio de uma lupa ou lente conta-fios, juntamente com um estilete. O resultado será fornecido em centímetros, ou mesmo polegadas sempre em função do tipo de lente conta-fios que se estiver utilizando. 212 Tecnologia Têxtil I

213 Fig. 1 - Lupa ou lente. Fonte Catálogo Técnico Risco do pente Normalmente, o risco do pente é mais observável quando o tecido está cru e a sua densidade de urdume não for muito alta ou baixa demais. Elasticidade Quando aplicada uma força na amostra, nas duas direções, aquela que apresentar maior elasticidade indicará, normalmente, a direção da trama. Fig. 2 Elasticidade. Tecnologia Têxtil I 213

214 Ao observar a ilustração acima, verifica-se que ocorreu uma deformação de 0,8 cm na direção horizontal e de 0,4 cm na vertical. Isso significa que os fios verticais representam o urdimento e os horizontais as tramas. Análise do fio Alongamento Quando os fios estão entrelaçados no tecido eles se apresentam de forma bastante sinuosa. Geralmente, a trama vai apresentar evoluções mais pronunciadas do que os fios de urdume. Fig. 3 Alongamento. Para identificar o alongamento dos fios de urdume e de trama pode-se utilizar o método abaixo: De posse da amostra, fazer um quadrado de 10 cm por 10 cm Fig. 4 Amostra. Uma vez a amostra marcada, retirar um fio da mesma com 10 cm de comprimento 214 Tecnologia Têxtil I

215 Esticar esse fio até que o mesmo fique sem ondulações, que são provocadas pelo entrelaçamento. É preciso que se faça a marcação deste registro Fig. 5 Fio. Essa operação será repetida no mínimo entre dez a doze fios, tanto do urdume quanto da trama. É importante salientar que se caso a amostra analisada apresentar diferentes títulos, cores e tipos de fios, todos deverão passar por esse processo. Exemplo: Se um fio esticado apresentou uma média de fio esticado em 10,4 cm, qual será o seu alongamento? ( 10,4-10 ) x 100 = 4% 10 Nessa mesma amostra, em outra posição dos fios, obteve-se uma média de fio esticado em 11,2 cm, vamos obter um alongamento de: ( 11,2-10 ) x 100 = 12% 10 Conclui-se que o fio que apresentou 4% de alongamento será provavelmente o urdume. Já o outro fio que apresentou 12% de alongamento será a trama. Título O procedimento para se obter o título é muito semelhante ao método para se obter o alongamento: Risque, sobre o tecido, um quadrado de 10 cm de lado e depois recorte Retire os fios de uma direção do tecido e prepare cinco (5) grupos de cada um, contendo dez (10) fios cada. Prepare mais cinco (5) grupos com os fios da outra direção do tecido Pese, em balança de precisão, cada grupo separadamente, determinando a média e, em seguida, calcule o título Tecnologia Têxtil I 215

216 Exemplo: Urdume : Peso médio de 10 fios = 0,022 g; % de Alongamento = 4%; Título =? Aplicando a fórmula de titulagem, sistema indireto è C x K = P x N: N = C (cm) x K P (g) Observação Utilizar como constante K o valor de 0,59 (título inglês). Já o comprimento será: (10 cm x 0,10 *) + 4% = 1,04 m. * 10 cm = 0,10 m Aplicando os valores na fórmula: N = 1,04 x 0,59 = 27,89 ~ 28 Ne. 0,022 Utilizando o mesmo raciocínio para a trama: Trama Peso médio de 10 fios = 0,041 g; % de Alongamento = 12% Título =?? Comprimento = (10 x 0,10) + 12% = 1,12 m. Aplicando a mesma fórmula de titulagem do sistema indireto: N = 1,12 x 0,59 = 16,12 ~~ 16 Ne. 0,041 Torção Normalmente os fios de urdume possuem mais torção que os fios de trama. Isso acontece porque os fios de urdume precisam ter mais resistência para suportar as cargas de esforços que vão sofrer durante o tecimento. Goma Somente os fios de urdume são engomados. Isso é necessário porque os fios de urdume precisam ter maior resistência para que possam suportar todo o esforço físico durante o processo de tecimento. Como dito anteriormente, é possível fazer a aplicação do teste de goma, em tecido cru, onde se deve colocar algumas gotas de uma solução de iodo, cuja ação nos fios engomados em base de amido os deixa roxoazulados. 216 Tecnologia Têxtil I

217 Nona Aula O objetivo dessa aula é fornecer informações ao jovem, para que ele saiba efetuar cálculos básicos realizados quando se analisa um tecido plano. Passo 1 / Aula teórica 30 min Análise do tecido cálculos básicos Numa análise de tecido têm-se os elementos básicos de construção de tecidos planos. O tecido vai apresentar três (3) larguras distintas: Largura do tecido no pente (LTP) É a largura utilizada pelos fios do pente. Largura do tecido cru (LTC) É a largura do tecido ao sair do tear. Como a trama foi encostada no remate praticamente esticada, ela tende a fazer evoluções em torno dos fios de urdume, provocando desse modo um encolhimento na largura do tecido. Assim, quando a parte tramada vai-se afastando do remate, a mesma vai encolhendo e fazendo com que a LTC seja menor do que a LTP. Largura do tecido acabado (LTA) Como o próprio nome indica, é a largura do tecido pronto, conforme encontrado nas lojas. Tal largura é, também, menor que a LTC. Pode-se determinar a LTP baseado na LTA, para isso é necessária uma amostra de tecido e marcar um intervalo de 10 cm na trama. O próximo passo é desfiar, esticar e medir novamente. Supondo, somente para efeito de exemplo, que o comprimento da trama passou de 10 cm (na amostra) para 11,4 cm (esticada) e que a LTA seja de 90 cm. Resolução: 10 cm ,4 90 cm X (LTP) Tecnologia Têxtil I 217

218 X = 11,4 x 90 = 103 cm 10 LTP = 103 cm. Para a determinação da densidade do urdume e trama, no tecido, vamos utilizar a lente conta-fios e o estilete. Dois cuidados devem-se ter no momento da contagem das densidades. Em primeiro lugar, não se deve confiar em somente uma contagem, já que quanto maiores forem as contagens, maior será a precisão. Outro detalhe a se considerar é que se deve fazer as contagens com pelo menos 10 cm das ourelas. Pode-se também determinar o peso do tecido, sendo que esse será o resultado da soma do urdume e trama. Todo tecido plano terá duas unidades de peso: Peso por metro linear, representado por g/m. Peso por metro quadrado, representado por g/m². A determinação do peso, com base numa amostra, é feita do seguinte modo: Cortar um quadrado de 10 cm de lado, pesar e multiplicar esse peso por 100. Tem-se, assim, o peso em g/m². Verificar o exemplo a seguir: Dados: Peso da amostra (10 cm x 10 cm) = 1,20 g LTA = 0,98 m g/m =? g/m² =? Resolução: Calcular a área da amostra ê 0,10 m x 0,10 m = 0,01 m² Calcular a área por metro linear ê 0,98 m x 1 m = 0,98 m² Peso em g/m {0,01 m² ,2 g {0,98 m² X = 117,60 g/m Peso em g/m² {0,01 m² ,2 g {1,00 m² X = 120 g/m² Exemplo 2 : LTA = 0,80 m Fios por polegada = 60 Tramas por polegada = 46 Alongamento: urdume = 6% trama = 12% Título: urdume = 40 Ne Trama = 28 Ne Calcular peso em g/m, e peso em g/m². Resolução: 218 Tecnologia Têxtil I

219 LTA = 0,80 m cm Fios totais: Se em 2,54 cm temos 60 fios Em 80 cm temos X fios O X fios encontrados, será aproximadamente igual a fios totais; Fios totais = 60 x 80cm = fios 2,54 Comprimento do urdume: (1.890 x 1 m) + 6% = 2003 m. Número de tramas em 1 m = 100 cm 2,54 cm tramas 100 cm X tramas Número de tramas em 1 m: 46 x 100 cm = 1811 tramas/m 2,54 Comprimento da trama: (1.811 x 0,80) + 12 % = 1623 m. Calculando o peso do urdume: T = C x K Ô P = C x K Ô P = 0,59 x 2003 = 29,54 g P T 40 Calculando o peso da trama è P = 0,59 x 1623 = 34,20 g 28 Peso total è 29, ,20 = 63,74 g/m 0,8 m² ,74 g 1,0 m² X X = 63,74 x 1 = 79,68 g/m² 0,8 Peso em g/m = 63,74 g/m Peso em g/m² = 79,68 g/m² Uma vez realizada a análise do tecido, o próximo passo será obter o ligamento e, posteriormente, o seu plano de remeteção. Para se obter o ligamento deve-se utilizar a lente contafios e o estilete. A leitura será anotada no papel quadriculado. Preparo da amostra para obtenção do ligamento: Conforme o desenho a seguir, após 2 cm da extremidade do tecido (no sentido horizontal), retirar 1 cm de fios de urdume. No sentido vertical, após 2 cm da extremidade do tecido, retirar 1 cm de fios de trama. Remeteção Passagem dois fios de urdume pelas lamelas, liços dos quadros de liços, pelas puas do pente do tear. Tecnologia Têxtil I 219

220 Fig. 6 Passo 2 / Exercícios 20 min Cálculos em função de dados reais de um tecido Distribuir aos jovens, uma amostra de tecido em ligamento tela e em função dos dados reais (analisados na amostra), solicitar que efetuem os cálculos, conforme os exemplos dados. Educador, para efetuar a análise, serão necessários os seguintes materiais: Estilete (punção ou agulha) Lente conta-fios Amostra de tecido tela Papel quadriculado Orientar os jovens que o principal, antes de iniciar propriamente a análise do tecido, é identificar a direção dos fios: urdume e trama. Décima Aula O objetivo dessa aula é o de analisar amostras de tecidos planos em ligamentos sarja e cetim. 220 Tecnologia Têxtil I

221 Passo 1 / Orientação 10 min Educador, para efetuar a análise, serão necessários os seguintes materiais: Estilete (punção ou agulha) Lente conta-fios Amostra de tecido tela Papel quadriculado Distribuir aos jovens uma amostra de tecido plano em ligamento sarja e uma em ligamento cetim e solicitar que procedam às análises conforme a oitava aula. Orientar os jovens que o principal, antes de iniciar propriamente a análise do tecido, é identificar a direção dos fios: urdume e trama. Solicitar que efetuem todos os cálculos abordados na sétima aula. Passo 2 / Acompanhamento Circular entre os jovens para verificar se identificaram corretamente na amostra os fios de urdume e trama e se precisam de alguma orientação individual. 30 min Passo 3 / Conclusão Solicitar que os jovens informem ao grupo os resultados obtidos e as principais dificuldades encontradas. 10 min Décima Primeira Aula Nessa aula será realizada avaliação teórica referente ao capítulo 4. Tecnologia Têxtil I 221

222 222 Tecnologia Têxtil I

223 PROJETO ESCOLA FORMARE CURSO:... ÁREA DO CONHECIMENTO: Tecnologia Têxtil I Nome...Data:.../.../... Avaliação Teórica 4 1 Qual o objetivo da padronagem? Defina ponto de ligação: Quanto à construção, como os ligamentos podem ser classificados? Tecnologia Têxtil I 223

224 4 Quais os tipos de deslocamentos aplicados para a construção de ligamentos? Quais os ligamentos fundamentais aplicados na padronagem de tecidos planos? 6 Quais as características principais de um tecido com ligamento tela? Represente uma sarja 1 / 4 com diagonal à esquerda: Tecnologia Têxtil I

225 8 Represente um cetim Raso do Reino pesado: Como podem ser os passamentos dos fios de urdume nos liços? Uma amostra de tecido plano que apresente os fios (mais grossos) em um dos sentidos do mesmo, geralmente serão os fios de: Tecnologia Têxtil I 225

226 226 Tecnologia Têxtil I

227 Exercícios Capítulo 1 1 Qual é a unidade de medição de comprimentos adotada internacionalmente? 2 Quais são os três principais submúltiplos derivados do metro? 3 Transforme 176,9 m em dam. 4 Transforme 978m em km. 5 Explique a diferença entre massa e peso. 6 Qual a definição de elasticidade? Tecnologia Têxtil I 227

228 7 Converter as temperaturas indicadas a seguir em Graus Celsius: a)100 F b)250 F c)83 F d)41 F 8 Converter as temperaturas indicadas a seguir em Graus Fahrenheit: a) 32 C b) 58 C c)120 C d)-25 C 9 Marque com um X a resposta correta. I - A ciência das medidas e das medições denomina-se: a ( ) simbologia; b ( ) fisiologia; c ( ) metrologia; d ( ) numerologia. II - A polegada, o palmo, o pé, a jarda, a braça e o passo são unidades de medição: a ( ) estatísticas b ( ) recentes; c ( ) inadequadas; d ( ) primitivas. III - Os egípcios e os franceses usaram como unidade de medida, respectivamente: a ( ) passo e toesa; 228 Tecnologia Têxtil I

229 b ( ) toesa e pé; c ( ) cúbito e toesa; d ( ) cúbito e passo. IV - O padrão do metro em vigor no Brasil é recomendado pelo: a ( ) INMETRO; b ( ) PT; c ( ) BIPM; d ( ) INT. V - Os múltiplos e submúltiplos do metro estão entre: a ( ) metro e micrômetro; b ( ) exametro e attometro; c ( ) quilômetro e decâmetro; d ( ) metro e milímetro. VI - Um sistema totalmente diferente do sistema métrico é o: a ( ) japonês; b ( ) francês; c ( ) americano; d ( ) inglês. 10 Leia os espaços marcados e escreva o numeral à frente das letras, abaixo da régua. a. b. f. g. Tecnologia Têxtil I 229

230 c. d. e. h. i. j. l. m. n. 230 Tecnologia Têxtil I

231 o. p. q. 11 Defina comprimento de rotura Defina densidade absoluta. 13 Transforme 15 kgf em N. 14 Um automóvel pesando kg corre a grande velocidade. O motorista freia violentamente de modo que as rodas deslizem ou derrapem. A força de atrito é de 800 kg. Qual é a constante de atrito? 15 Exercendo uma força horizontal de 10 kg você empurra um bloco de 40 kg num pátio cimentado. Qual a constante de atrito? Tecnologia Têxtil I 231

232 16 Uma força de 60g é suficiente para fazer deslizar uma caixa sobre a mesa. O coeficiente de atrito dessa caixa na mesa é de 0,4. Qual é o peso da caixa? 17 Defina calor específico: 18 Um fio de Nm 40 apresentou no teste do dinamômetro uma resistência média F = 720 gf. Qual o comprimento da rotura em km? 19 Um fio de 60 Tex apresentou uma resistência média de F= 960 gf. Qual o comprimento da rotura em km? 232 Tecnologia Têxtil I

233 20 Qual a unidade utilizada para se medir gravidade? Tecnologia Têxtil I 233

234 Capítulo 3 Oitava Aula 1 Qual a finalidade dos pedais utilizados nos antigos teares europeus? 2 Qual a criação de John Kay? 3 Relacione a largura dos tecidos com o advento da lançadeira voadora. 4 A fim de aumentar a velocidade de produção, quais alterações John Kay fez na lançadeira voadora? 234 Tecnologia Têxtil I

235 5 Qual a maior vantagem promovida pela lançadeira voadora? 6 Quem inventou o tear a vapor? 7 Qual o principal problema encontrado por Cartwright? Através de qual mecanismo, Cartwright promoveu a subida e descida dos quadros de liços, para a formação da cala? Tecnologia Têxtil I 235

236 9 Qual invento foi considerado o primeiro passa para a Revolução Industrial? 10 Qual o principal problema encontrado por Cartwright, quando desenvolveu o primeiro tear mecanizado? Tecnologia Têxtil I

237 Capítulo 3 Décima Nona Aula 1 Como eram conhecidos os primeiros teares e que ainda são utilizados no Oriente Médio e na Índia? Defina tecido plano Defina fio de urdume Defina fio de trama Tecnologia Têxtil I 237

238 5 Cite duas características dos tecidos planos Defina lamelas Quais movimentos os teares possuem? Quais são os principais movimentos de um tear, sem os quais não há formação do tecido? Tecnologia Têxtil I

239 9 Quais são os movimentos primários de um tear? Qual a finalidade do mecanismo enrolador de tecido? Quais os tipos de inserção de trama mais utilizados? Qual o principal mecanismo responsável pelo disparo do projétil? Tecnologia Têxtil I 239

240 Capítulo 4 Terceira Aula 1 Relacione as principais características de um tecido feito com ligamento TELA Tecnologia Têxtil I

241 Capítulo 4 Quarta Aula 1 Relacione as principais características de um tecido feito com ligamento SARJA 2 Representar os ligamentos abaixo em PAPEL QUADRICULADO: a) Sarja 1 / 4 (à direita). b) Sarja 4 / 1 (à esquerda). c) Sarja 1 / 5 (à direita). d) Sarja 5 / 1 (à esquerda). Tecnologia Têxtil I 241

242 242 Tecnologia Têxtil I

243 Capítulo 4 Quinta Aula 1 Relacione as principais características de um tecido feito com ligamento CETIM. 2 Representar os ligamentos abaixo em PAPEL QUADRICULADO: a) Cetim RASO TURCO (pesado). b) Cetim RASO DO REINO (leve). c) Cetim de 7, todos os deslocamentos possíveis em DVD, DHD, DVI, DHI (leve). d) Cetim de 9, todos os deslocamentos possíveis em DVD, DHD,DVI,DHI (pesado). e) Cetim de 8, todos os deslocamentos possíveis em DVD, DHI (leve), DHD, DVI (pesado). f) Cetim de 12, todos os deslocamentos possíveis em DHI e DVD (leve e pesado). Tecnologia Têxtil I 243

244 244 Tecnologia Têxtil I

245 Gabarito Exercícios Capítulo 1 1 metro. 2 decímetro (dm), centímetro (cm) e milímetro (mm). 3 17,69 dam. 4 0,978 m. 5 Massa é a denominação para a quantidade de matéria ou substância de um corpo. Peso é o termo convencional de uma massa, como resultado de uma pesagem. 6 A elasticidade é a tendência de uma matéria de voltar à forma original após uma deformação provocada pela ação de uma força. 7 a) 37,78 C / b) 121,11 C / c) 28,33 C / d) 5 C. 8 a) 89,6 F / b) 136,4 F / c) 248 F / d) -13 F. 9 I c; II. d; III. c; IV. a; V. c; VI. d. 10 a) 10mm b). 15mm c). 10mm d). 3mm e). 14mm f). 27mm g). 4mm h). 21mm i). 10mm j). 35mm l). 33mm m). 53mm n). 29mm o). 30mm p). 34mm q). 40mm 11 O comprimento da rotura é o comprimento de uma fibra ou de um fio em km, cujo peso próprio provocaria a rotura da fibra ou do fio. 12 Densidade absoluta (µ) ou massa específica de uma substância é a relação entre sua massa (m) e o seu volume (V) N. 14 0, , g. 17 Calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessária para aquecer 1kg da respectiva matéria pelo valor de 1K ,8 km km. 20 kgf. Tecnologia Têxtil I 245

246 Capítulo 3 Oitava aula da oitava aula: 1 Alternar a posição dos fios de urdume para a formação da cala. 2 A lançadeira voadora. 3 A partir da lançadeira voadora, pode-se produzir tecidos mais largos. 4 Introduziu pequenas rodas na lançadeira e adaptou em seu interior um pequeno tubete que acondicionava o fio de trama. 5 A produção dos teares praticamente foi duplicada. 6 Edmund Cartwright 7 Transformar movimentos rotativos em movimentos de vai-e-vem. 8 Através de excêntricos. 9 A lançadeira voadora. 10 Exigia força excessiva. Capítulo 3 Décima nona aula 1 Teares de chão. 2 Tecido resultante do entrelaçamento de dois conjuntos distintos de fios: os fios de urdume (dispostos na vertical do tear/tecido) e os fios de trama (dispostos na horizontal do tear/tecido), que se cruzam, formando um ângulo reto (90º). 3 Fios de urdume são os fios dispostos no sentido longitudinal ou vertical do tecido ou do tear. 4 Fios de trama são os fios dispostos no sentido transversal ou horizontal do tecido ou do tear. 5 Boa estabilidade dimensional, baixa elasticidade. 6 Chapas de metal que são sustentadas pelos fios de urdume e que desligam o tear caso estes venham a romper. 7 Movimentos primários, secundários e auxiliares. 8 Os movimentos primários. 9 Abertura da cala, inserção da trama e encostamento da trama no remate. 10 Puxar e enrolar o tecido que está sendo produzido. 11 Lançadeira, hastes ou pinças, projétil e jato de ar. 12 A barra de torção. 246 Tecnologia Têxtil I

247 Capítulo 4 Terceira Aula 1 É o ligamento que possibilita o maior cruzamento do urdume com a trama, produzindo assim um tecido que vai apresentar o mesmo aspecto nos dois lados do tecido, formando 50% de urdume e 50% de trama em cada um dos lados O ligamento tela possibilita a obtenção de efeitos variados, obtidos pela combinação de diferentes densidades, títulos, torções e cores dos fios que o compõem. Capítulo 4 Quarta Aula 1 Tem como principal característica, a formação de diagonais (estrias), formadas pelo cruzamento dos fios de urdume com os fios de trama. Essas diagonais podem ser desenvolvidas para a direita bem como para a esquerda. 2 Os tecidos de sarja vão apresentar um peso/m² superior aos construídos em tela. Capítulo 4 Quinta Aula 1 Os cetins, ou rasos, caracterizam-se por serem exclusivamente leves ou exclusivamente pesados.e apresentarem linhas em duas direções opostas, formadas pela distribuição regular dos pontos tomados do urdume sobre a trama. Tecnologia Têxtil I 247

248 2 248 Tecnologia Têxtil I

249 d) Tecnologia Têxtil I 249

250 e) 250 Tecnologia Têxtil I

251 f) Tecnologia Têxtil I 251