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UTILIZAÇÃO DA SUCATA DE VIDRO PARA A PRODUÇÃO DE NOVOS PRODUTOS.

Armellini, C.; Fernandes, D.

R. Amancio Moro, 201 - ap. 31– CEP: 80030-220 – Alto da Glória – Curitiba – Paraná –

Brasil E-mail: [email protected] / [email protected]

Universidade Federal do Paraná – UFPR

RESUMO

Este trabalho apresenta um estudo da utilização de sucata de vidro, com vidro 100%

reciclado, utilizando técnica de moagem e refundição do material sobre molde. Foram

realizados ensaios experimentais com diferentes tipos de sucata de vidro com o objetivo

de testar quais apresentariam resultados satisfatórios para reaproveitamento e

transformação em novos produtos. Tendo como requisito, não adicionar outras substancia

junto ao vidro e utilizar tecnologias simples e baratas para produção em pequena e média

escala, foram confeccionadas algumas peças experimentais, com sucata de vidro de

automóvel, cujos resultados são bastante interessantes.

Palavras-chave: vidro reciclado; design sustentável; design em vidro.

INTRODUÇÃO

Este artigo apresenta um estudo da utilização de sucata de vidro visando a produção

de novos produtos, com uso de técnica de moagem e refundição do material sobre molde.

Atualmente a maior parte da reciclagem do vidro para produção de novos produtos

se dá de forma industrial com grande restrição dos tipos de vidro e utilizando técnicas

especializadas. Com técnicas mais baratas e simples, este estudo visa a produção em

série com uso dos mais diferentes tipos de sucata de vidro possível. O trabalho presente

também propõe o fomento da atividade produtiva de rápida e simples execução voltada

para mão de obra pouco qualificada.

Anais do 48º Congresso Brasileiro de Cerâmica Proceedings of the 48th Annual Meeting of the Brazilian Ceramic Society

28 de junho a 1º de julho de 2004 – Curitiba-PR

1

Para viabilizá-lo foram realizados ensaios experimentais no laboratório de cerâmica

da Universidade Federal da Paraná, integrando projeto fomentado pelo Núcleo de Design

e Sustentabilidade, com apoio da FINEP.

Segundo dados do Population Reference Bureau (1), o aumento da população

mundial é atualmente de mais de 79 milhões de pessoas por ano. Esse ritmo de aumento

populacional põe em perigo o desenvolvimento econômico e social e repercutem no meio

ambiente com o aumento do lixo e a desenfreada exploração dos recursos naturais.

A reversão desse processo passa pela formação de uma mentalidade que

definitivamente posicione o ser humano como parte integrante e dependente dos recursos

do planeta. Isto pode ser atingido por meio da adoção de políticas de desenvolvimento

sustentável, atendendo às carências dos seres humanos, sem, entretanto, sacrificar o

capital natural da Terra. O conceito de desenvolvimento sustentável veio para substituir o

de eco-design até então adotado no projeto de produtos. Segundo PEREIRA (2003) (2) as

abordagens de eco-design fazem referência unicamente a fatores ecológicos pontuais

que são levados em conta em etapas ulteriores ao projeto do produto. No entanto, no

contexto atual, a perspectiva ampliada do desenvolvimento sustentável é mais

adequada por abranger os aspectos ecológicos e social, atemporal e planetário dos danos

produzidos e auxiliar a busca de soluções.

A expressão – sustentabilidade ambiental – refere-se às condições sistêmicas

segundo as quais as atividades humanas não devem interferir nos ciclos naturais evitando

que eles sofram ações negativas a ponto de sair de seu equilíbrio e, ao mesmo tempo,

empobrecer seu capital natural [MANZINI, 2003] (3).

O termo design para a sustentabilidade se refere às atividades que consideram

as questões ambientais no design de produto de uma forma mais abrangente, e os

problemas de forma interativa. Propor o design para a sustentabilidade significa, portanto,

capacitar o sistema produtivo a responder à procura social de bem estar utilizando uma

quantidade de recursos ambientais drasticamente inferior aos níveis atualmente

praticados. Isto requer gerir de maneira coordenada todos os instrumentos de que se

possa dispor (produtos, serviços e comunicações) e dando unidade e clareza às próprias

propostas. [MANZINI 2003]



2

O projeto dos produtos em sucata de vidro se insere no conceito sustentável por

buscar projetar novos produtos reciclando parte do lixo produzido pela sociedade

utilizando técnicas de produção simples, repensando todo o ciclo de vida do produto, não

agredindo o meio ambiente, e procurando o bem estar social.

O VIDRO COMO MATERIAL RECICLAVEL

Apesar de não poluente - produzido por matérias primas naturais que não agridem

o meio ambiente - o vidro não é biodegradável, ou seja, é um material que não se

decompõe, diminuindo assim a vida útil de vários aterros sanitários já que ocupa um

espaço desnecessário.

No Brasil são produzidas 2130 toneladas de vidro por ano, entre embalagens

(31,2%), vidros domésticos (11,5%), técnicos (27,5%) e os vidros planos (29%). Apesar

do índice de reciclagem nacional vir aumentando a cada ano, ele ainda é baixo: cerca de

43% do total passa pelo processo de reciclagem, enquanto nos países Europeus, esse

índice se encontra acima de 75%.[ABIVIDRO] (4)

Existem inúmeras maneiras e tecnologias para a reciclagem do vidro. Em um estudo

realizado por REINDL (1985) (5), são tratadas, de forma informativa, mais de sessenta

formas de reciclagem de vidro.

Na reciclagem mais comum e mais conhecida que este produto sofre, o vidro é

aquecido constantemente até se tornar viscoso, possibilitando a produção de novos

produtos. Algumas das outras formas consistem em utilizar a sucata de vidro como

agregados para leitos de estradas, materiais abrasivos, blocos de pavimentação, cimento

a ser aplicado em encanamentos, tanque séptico de sistema de tratamento de esgoto,

filtros, clarabóias, telhas tijolos etc. Todas essas aplicações utilizam a sucata de vidro

moída e/ ou em cacos. É no processo de reciclagem mais tradicional – o vidro fundido

novamente para a confecção de novos produtos - que esta pesquisa irá se concentrar.

A maioria das empresas que fabrica produtos utilizando vidro reciclado acrescenta

matéria prima virgem e outras substâncias na composição da nova massa. Como essa

adição fica entre 40% a 70% de material virgem o que se obtém são produtos em vidro

semi reciclados. O acréscimo de matérias primas virgem e outros elementos químicos na

massa, tem o intuito de aumentar a transparência do produto final. Já a produção

utilizando 100% de vidro reciclado, apresenta um material menos transparente,



3

esverdeado e menos valorizado no mercado sendo por isso menos comum a sua

utilização.

Segundo informações da ABIVIDRO - Associação Brasileira de Vidro, com um quilo

de vidro usado pode-se produzir um quilo de vidro novo, tantas vezes quantas forem

necessárias. Nesse processo de reutilização do vidro, há economia de matérias primas

naturais e de energia e a geração de poluentes é consideravelmente menor. A economia

de energia, cerca de 25% da energia necessária para obtenção de vidro puro, deve-se ao

fato da temperatura necessária na reciclagem (1000°C), ser bem mais baixa que a

utilizada na produção de vidro a partir de matéria prima naturais (1400°C). A poupança de

recursos naturais ocorre já que o caco triturado substitui em grande parte a principal

matéria prima da produção primária, a areia, reduzindo a extração de enormes

quantidades desse material do meio ambiente. Outro aspecto positivo é a redução de

poluição atmosférica em 20% - emissão menor de CO2 – e a da água, em 50%.

A reciclagem do vidro se dá sem perda de volume nem das propriedades do

material, independente do número de vezes que ele é reaproveitado.

[http://www.comvidro.com.br – agosto 2003]. (6)

Cabe destacar que dependendo dos métodos de reciclagem e os seus fins, nem

todos os tipos de vidro podem ser reciclados juntos. Para a fabricação de novas

embalagens somente vidros do tipo sodo-cálcico são aceitos, como as das embalagens,

dos copos e recipientes. Espelhos, lâmpadas, tubos de TV, vidros planos de janelas e

carros, só podem ser misturados dependendo do produto a ser obtido, ou devem ser

reciclados separados.

PROCESSOS EXISTENTES

Pesquisa realizada por FERNANDES (2002) (7), sistematizou a utilização de sucata

de vidro de embalagens de bebidas visando sua aplicação em produtos cerâmicos, com

objetivo decorativo, na produção em pequenas e médias escalas, de natureza artesanal.

Naquela pesquisa foi desenvolvida uma metodologia para preparação e utilização de

vidros reciclados: classificação de procedência, cor, limpeza, método de moagem,

classificação granulométrica, aplicação em corpos de prova, temperaturas de queima -

bem como registro de todos os passos e resultados. Os resultados obtidos mostram que

o uso de vidro reciclado na decoração de peças cerâmicas não utilitárias agrega valor



4

estético, sem custos elevados, e de forma acessível a artesãos e pequenos produtores.

(figura 01)

Figura 01: Peças resultantes da pesquisa de FERNANDES: base cerâmica e vidro moído depositado a seco.

Monoqueima a 1000°C.

A chamada técnica de fusing consiste no processo de fusão de uma ou mais

chapas de vidro acomodadas sobre um molde e fundidas em média a 800°C. Esta técnica

é muito utilizada em ateliês, por artistas e artesãos. Além dos variados formatos, os

produtos obtidos pelo fusing podem ter inúmeras variações decorrentes do uso de chapas

de vidro de diferentes espessuras, diferentes cores, diversos acabamentos nas peças e

até mesmo tratamento com pigmentos e outros produtos antes da queima.(figura 02)

Figura 02: Exemplo de peça confeccionada pela técnica de fusing.

Uma outra técnica muito semelhante ao fusing é a chamada slumping (termo

sedimentologico, que significa deslizamento plástico). O slumping consiste na curvatura

de uma chapa de vidro para a confecção de variados produtos. Este processo ocorre

dentro do forno, com temperatura controlada, de forma que o vidro é aquecido apenas o

necessário para que seu próprio peso provoque a deformação desejada.(figura 03)

Figura 03: Exemplo de peça confeccionada pela técnica de slumping.



5

O processo de sopro é o processo que predomina na produção em grande escala,

sendo também utilizado em produções artesanais. Artesanalmente é um processo milenar

de difícil execução que consiste na colocação de uma certa quantidade de massa de vidro

“in rubro” na extremidade de uma haste metálica, e soprá-la na outra extremidade ao

mesmo tempo em que vai sendo modelada, de acordo com a habilidade do artesão, ou

com uso de um molde. Por ser de difícil execução, requer anos de treino e experiência dos

operadores, necessitando, assim, de mão de obra especializada.

Industrialmente existem sofisticados maquinários que realizam esse processo, “(...)o

material recolhido do forno é colocado em um molde de ferro no qual injeta-se ar

comprimido que, ao penetrar na massa vítrea, impele-a contra as paredes do molde, dando

forma à peça.” [Bolsa de reciclagem Sistema FIEP - Boletim Informativo, Nº 13 março /abril

2003] (8)

Figura 04: Exemplo de peça confeccionada pela técnica de sopro.

Nesta pesquisa, considerando que a matéria prima coletada se apresentava com

diferentes formas e tamanhos, constatou-se que as técnicas de fusing e slumping não

seriam adequadas. Já a técnica de sopro, exigiria treinamento aprofundado dos eventuais

produtores, ficando também descartada. Analisando a pesquisa realizada por

FERNANDES (2002) verificou-se a possibilidade de utilizar a mesma metodologia de

preparação, classificação e fusão do material, sobre outro tipo de suporte – molde,

explorando a obtenção de um produto final exclusivamente em vidro.

PROCEDIMENTOS

Foram coletados diferentes tipos de vidros para a realização dos primeiros testes:

garrafas de vidro, potes e embalagens em geral, vidros de carro e vidros planos. Esses

foram classificados de acordo com sua cor, marca, procedência (local de origem).

Devido a necessidade de eliminar resíduo os vidros coletados foram submetidos à

limpeza: retirada dos rótulos, tampas, restos das bebidas e outras impurezas.



6

Depois de limpos os vidros foram submetidos a moagem e classificados em

diversas granulometrias, entre #6 e #100 (>#6, #6, #10, #14, #18, #26, #48, #65,#100). O

processo de trituração foi manual, podendo ser utilizado moinho de bola.

As amostras foram catalogadas e etiquetadas indicando: cor, proveniência (marca

e fabricação) e granulometria. Posteriormente foram submetidas a diversas temperaturas

de queima para verificar a melhor temperatura/ resultado obtido. Para essas queimas, as

sucatas de vidro foram acomodadas em corpos de prova para que também fosse testado

um possível material para a composição do molde dos produtos.

Durantes as queimas experimentais foram analisados: a) comportamento dos

diferentes tipos de vidros quando submetidos a médias temperaturas; b) comportamento

dos materiais dos corpos de provas também quando submetidos a médias temperaturas;

c) comportamento entre as sucatas de vidro e os corpos de prova – desmoldabilidade,

outras reações; d) analise das características dos vidros depois da queima.

As primeiras queimas foram realizadas com corpos de prova confeccionados de

terracota proveniente do município de Antonina, região metropolitana de Curitiba, mesmo

material usado para os corpos de prova da pesquisa de FERNANDES (2002), e

devidamente identificados, nas temperaturas: 650°C, 700°C, 750°C, 800°C, 850°C, 900°C,

950°C, 1000°C e 1050°C.

Finalizada a primeira queima com os corpos de terracota, os mesmos procedimentos

com amostras das mesmas sucatas foram realizados com corpos de prova de diferente

material: uma mistura em igual proporção de gesso, feldspato e quartzo. Esta formula foi

fornecida por artistas plásticos que trabalham com as técnicas de fusing e slumping.

Neste segundo teste de queima, com base nos resultados anteriores, as amostras

foram submetidas diretamente à temperatura de 1000°C e foram misturadas cores e

malhas diferentes num mesmo corpo de prova para experimentar outras possibilidades.

RESULTADOS

O resultado das amostras dispostas nos corpos de prova confeccionados de terracota

frente às temperaturas as quais foram submetidas estão descritas na tabela I.



7

Tabela I: Resultado queima – corpos de prova de terracota. Variação de malhas

Temperatura Resultado

M>06 á M 100 650°C Não fundiu



M>06 á M 100 800°C Inicio de fundição




M>06 á M 100 1000°C FUNDIU

M>06 á M 100 1050°C FUNDIU

Pode-se verificar que todas as amostras de sucatas de vidro das diferentes malhas

fundiram por completo a 1000°C. Também foi observado que nesta temperatura o vidro

fixou-se no corpo de prova cerâmico (figura 05).

Figura 05: Exemplo de amostras resultantes da queima á 1000°C com corpo de prova de terracota.(75X75X15mm).

Na queima com os corpos de prova em gesso, feldspato e quartzo, o vidro moído

também fundiu a 1000ºC, e não aderiu ao corpo de prova, como pretendido, obtendo-se,

portanto pequenas chapas de vidro reciclado (figura 06).

Figura 06: Exemplo de amostras resultantes da queima á 1000°C com corpo de prova de gesso com feldspato e quartzo (160 X 80 X10 mm chapa retangular e 80X80X10mm chapa quadrada).



8

As amostras que tiveram sucatas de proveniências, cores e malhas diferentes

misturadas, fundiram normalmente - como as amostras “puras” - fundindo-se entre si mas

conservando o “grafismo” inicial. (figura 07)

Figura 07: Exemplo de amostras que tiveram sucatas de proveniências, cores e malhas diferentes misturadas (80X80X10mm).

As amostras apresentaram bons resultados estéticos e mantiveram-se translúcidas,

embora rústicas pela presença de pequenas bolhas e texturas.

O material do corpo de prova – mistura de gesso com feldspato e quartzo –mostrou-

se muito frágil para ser submetido a diversas queimas, apesar de permitir que o vidro se

soltasse facilmente depois de fundido e não interferir no formato e textura do mesmo.

Com esse mesmo material – gesso, feldspato e quartzo – nos corpo de prova, foram

realizadas novas queimas experimentando diferentes formatos para observar como

reagiria o vidro e o próprio material de suporte - molde. Foram feitos moldes em três

formatos: um com formato de caixa; outro com base quadrada e relevo semi-esférico em

uma de suas faces; e um terceiro semelhante ao segundo, mas com um vazado circular

ao invés do relevo. Os moldes foram preenchidos com a sucata de vidro de automóvel de

malha #06 - já que essa apresentou melhor resultado em relação as granulometrias

menores - e foram submetidos a temperatura de 1000°C.

As peças resultantes apresentaram resultados positivos embora, por serem mais

espessas que os primeiros corpos de prova, as peças apresentaram menor translucidez e

tonalidade mais esverdeada. Na peça com formato de caixa, há a hipótese do vidro não

ter fundido completamente já que este ficou opaco e áspero. (figuras 08, 09, 10).



9

Figura 08: Peças experimentais – caixa (300X130X150mm)

Figura 09: Peças experimentais - teste de possíveis uso (300X130X150mm)

Figura 10: Peças experimentais – quadradas (225X225X25mm)

Como esperado, o material do molde não se mostrou o mais indicado, visto que não

resistiu a diversas queimas, quebrando com facilidade.

CONCLUSÃO

O trabalho apresentou avanços em relação à inserção de novas técnicas de

produção com aproveitamento de sucata de vidro. No entanto os resultados alcançados

ainda não são plenamente satisfatórios para viabilizar a produção de produtos.

Diante dos testes experimentais realizados e resultados conseguidos podem-se

levantar algumas hipóteses que levarão a novos testes, ensaios e possivelmente a

conclusões mais precisas. Inicialmente deverão ser testados novos materiais para a

confecção do molde. Uma possibilidade seria sua confecção em material cerâmico

impermeabilizado com caulim e alumina. Posteriormente deverão ser verificadas: as



10

quantidades de matéria prima necessárias por produto, custos de procedimentos, e como

se dariam as reciclagens dos produtos confeccionados, entre outros. Com relação aos

procedimentos de preparação do vidro é importante verificar como estes seriam em

maiores escalas produtivas: se contariam com o auxilio de máquinas ou seriam manuais;

bem como definir a infra-estrutura necessária para viabilizar uma unidade produtiva.

Apesar disto o caminho percorrido demonstra a vantagem da associação da

tecnologia ao design na busca de soluções que contribuam com o desenvolvimento e

produção de bens sustentáveis.

REFERÊNCIAS

1. Population Reference Bureau, disponível em: http://www.prb.org.

2. PEREIRA, A Franco. Da Sustentabilidade Ambiental e da Complexidade Sistêmica no Design Industrial de Produtos. In: Estudos em Design. Associação de Ensino de

Design no Brasil. Rio de janeiro, fev 2003, vol. 01 p. 37-61.

3. MANZINI, Ezio & VEZZOLI, Carlo. O Desenvolvimento de Produtos Sustentáveis.

São Paulo, DUSP, 2002.

4. ABIVIDRO. Manual de Reciclagem de Vidro. São Paulo: Abividro, 1994, disponível em

http://www.abividro.com.br.

5. REINDL, J. Reuse/recycling of glass cullet from non-container uses. Madison:

Dane County Department of Public Works, 1998.

6. http://www.comvidro.com.br/reciclagem – agosto 2003.

7. FERNANDES, Dulce. Design e Sustentabilidade. Vidro Reciclado Aplicado como Vidrado a Produtos Cerâmicos. Curitiba, relatório de pesquisa, UFPR, 2002.

8. Bolsa de reciclagem Sistema FIEP - Boletim Informativo, Nº 13 março /abril 2003.



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APPLICATION OF THE GLASS SCRAP FOR THE PRODUCTION OF NEW PRODUCTS.

ABSTRACT

This work presents a study of glass scrap application, with 100% recycled glass, using

milling and casting tecnics of the material on mold. Experimental assays with different

types of glass scrap had been carried through with the objective of testing which would

present satisfactory results for reutilization and transformation in new products. Having as

requisite, no to add others substantiates together to the glass and to use simple and cheap

technologies for production in small and measured scale, some experimental sin had been

confectioned, with automobile glass scrap, whose results are sufficiently interesting.

Keywords: recycled glass; sustainable design; design in glass.



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