Desenvolvimento de um recipiente de metal para bebidas, em que uma substância líquida é armazenada

INTRODUÇÃO

Neste trabalho iremos elaborar um vasilhame de bebidas metálico que armazene uma substância líquida, que apresente características de criatividade, utilidade, inovação, sustentabilidade e que seja viável para ser processado por uma empresa na área de materiais.

ETAPA1 – Estruturas Cristalinas. Imperfeições em Sólidos.

Passo 1

Metais

Metais são materiais formados pela combinação de elementos químicos que ocupam a posição central na Tabela Periódica. Esses elementos possuem como principal característica a sua ductilidade, altas condutividades térmica e elétrica. Eles também são mecanicamente resistentes, porém podem ser deformados e, em geral, possuem um aspecto brilhante e lustroso quando polidos. Os metais estão ligados por retículos cristalinos, sendo que cada átomo fica circundado por 8 ou 12 outros átomos do mesmo elemento metálico, tendo, portanto, atrações iguais em todas as direções.

Cerâmicas

Cerâmicas são compostos com características entre os metais e os elementos não-metálicos e incluem compostos químicos, tais como: óxidos, nitretos e carbonetos. Eles são tipicamente isolantes elétricos e térmicos e resistentes a altas temperaturas e ambientes quimicamente agressivos. São compostos inorgânicos formados pela combinação de elementos metálicos e não metálicos . Do ponto de vista das ligações químicas, estas podem ser totalmente iônicas, ou predominantemente iônicas com alguma natureza covalente. São materiais obtidos geralmente após tratamento térmico em temperaturas elevadas

Polímeros

Os polímeros vulgarmente conhecidos como plásticos, geralmente são compostos orgânicos baseados principalmente em átomos de carbono e hidrogênio. Eles possuem elevada massa molecular e usualmente possuem baixa densidade e apresentam baixa estabilidade química e estrutural em altas temperaturas. Por causa dessas características, suas principais aplicações são na fabricação de produtos com baixo ciclo de vida (geralmente descartáveis). As principais e mais importantes características dos polímeros são as mecânicas. Segundo ela os polímeros podem ser divididos em termoplásticos, termorrígidos (termofixos) e elastômeros (borrachas).

Compósitos

Os compósitos consistem de dois ou mais tipos de materiais com diferentes estruturas e propriedades. A "fibra de vidro" é uma combinação de vidro e polímero. O concreto e a madeira compensada são outros exemplos de materiais compósitos familiares. Diversos compósitos são combinações de fibras cerâmica inseridas em uma matriz metálica ou polimérica. Os materiais que constituem um compósito dividem-se em duas categorias principais: matriz e reforço. O material que constitui a matriz é contínuo (envolvendo assim os outros constituintes e mantendo-os na sua posição relativa), proporcionando alguma ductilidade ao compósito que transmite os esforços mecânicos aos materiais de reforço. Os materiais que constituem o reforço são descontínuos (sendo envolvidos pela matriz), suportam os esforços aplicados ao compósito e, em geral, apresentam elevada resistência e rigidez. Da combinação dos diferentes materiais obtém-se um efeito sinérgico, em que os compósitos apresentam propriedades mecânicas superiores à soma das propriedades individuais de cada constituinte.

Tabela 1- Características das estruturas cristalinas de sistema cúbico.

ESTRUTURA CRISTALINA ÁTOMOS POR CÉLULA UNITÁRIA PARÂMETRO DE REDE FATOR DE EMPACOTAMENTO EXEMPLO DE METAIS

CÚBICA SIMPLES 1 a=2R 52% Ferro

CÚBICA DE CORPO CENTRADO 2 a=4R/3^1/2 68% Cromo

CÚBICA DE FACE CENTRADA 4 a=2R(2)^1/2 74% Chumbo

Passo 2

Decidimos falar sobre a lata de alumínio, pois sua característica é bastante peculiar.

Um pouco da história. Conforme pesquisa na internet.

História

A lata é um recipiente cilíndrico que acondiciona alimentos ou bebidas. O armazenamento de alimentos sempre foi um grande problema para a humanidade devido à sazonalidade entre sua produção e seu consumo. Antigamente, por falta de tecnologia, os alimentos eram armazenados sem processamento.

Contudo, à medida que a população foi se urbanizando, surgiu a necessidade do alimento estar à disposição dos consumidores com rapidez e boa qualidade. Esta necessidade deu origem ao desenvolvimento das tecnologias de processamento e conservação de alimentos.

O alumínio é atóxico, resistente e maleável. É, por tais características, o material ideal para acondicionar alimentos, produtos de higiene e beleza e, ainda, medicamentos sensíveis à luz, à água e ao calor. São bastante seguras para o consumidor, além de gerarem economia de eletricidade por gelarem muito rápido.

Além disso, o alumínio é muito mais leve que o vidro, não enferruja e mantém o sabor da bebida inalterado. A lata de alumínio é 100% e infinitamente reciclável, o que diminui os danos ao meio ambiente.

Por ser totalmente reciclável, extremamente leve, de rápido resfriamento e de prática armazenagem, a lata de alumínio é a embalagem de maior aceitação pelo mercado e pelos consumidores finais.

Além disso, a lata de alumínio é atóxica, não sofre oxidação e, diferentemente dos outros recipientes, é inviolável, garantindo assim o perfeito acondicionamento dos produtos por ela embalados.

Veja abaixo mais algumas características das latas de alumínio:

Peso - cada lata vazia pesa pouco mais de 13 gramas.

Economia de espaço - é possível ganhar mais espaço, tanto na armazenagem, quanto na gôndola (ponto de venda) e na geladeira.

Economia de energia - a lata gela mais rápido do que as outras embalagens disponíveis no mercado, proporcionando assim uma economia substancial de energia.

Material reciclável - o alumínio é um material que pode ser reciclado infinitas vezes, com praticamente 100% de reaproveitamento.

Apelo visual – oferece recursos variados e modernos