Estudo de um novo tratamento para a superfície das rolhas de cortiça

Abstract

O presente trabalho, realizado durante o estágio curricular na Amorim & Irmãos, S. A., teve como principais objetivos a otimização das condições de tratamento de superfície das rolhas com um novo equipamento, bem como o estudo da aplicabilidade e distribuição de um novo tratamento em rolhas naturais de cortiça, que compreende a adição consecutiva de dois produtos: parafina e elastómero de silicone. O tratamento de superfície é uma das últimas etapas do processo de produção de rolhas de cortiça e consiste na aplicação de produtos (parafinas, silicones ou a junção de ambos) para lubrificar a rolha de modo a facilitar a inserção e extração da garrafa. O estudo permitiu a otimização da taxa de pulverização de parafina (275,35 g/min) e das perdas do produto durante o processo (45,18 %). Para otimizar o processo testou-se dois valores para cada um dos parâmetros do equipamento: velocidade de rotação (25 e 30 rpm), tempo de parafinação (20 e 25 min) e tempo de pulverização de parafina (60 e 90 s). Esta otimização permitiu ajustar a quantidade certa de parafina e elastómero de silicone a ser aplicada na superfície da rolha. Por fim, a eficiência e distribuição do produto na superfície foi avaliada utilizando microscopia eletrónica de varrimento, microscopia ótica de luz polarizada e realização de testes de controlo de qualidade utilizados na empresa. Após todas as análises realizadas conclui-se que com uma velocidade do tambor de 25 rpm, tempo de parafinação de 25 min e tempo de pulverização de 60 s a distribuição da parafina na superfície da rolha é mais homogénea tendo-se um valor de parafina de 28,36 mg/rolha e de elastómero de silicone 5,5 mg/rolha. A microscopia ótica de luz polarizada é uma técnica rápida, de fácil utilização e com custos de investimento inferiores aos da microscópia eletrónica de varrimento, podendo ser utilizada como um método de ensaio para controlo da distribuição de produto nas rolhas.

This study, conducted during a curricular internship in Amorim & Irmãos, S. A. had as main objective the optimization of conditions for surface treatment of corks with new equipment, as well as the study of the applicability and distribution of a new treatment in natural cork stoppers, which consist of consecutive addition of two products: paraffin and silicone elastomer. The surface treatment is one of the last steps of the cork production process and involves the application of products (paraffin’s, silicones or both) to lubricate the stopper to enable the insertion and extraction in the bottle. The optimization allowed a determination of the paraffin spraying rate (275.35 g/min) and product losses during the process (45.18 %). To optimize the process, it was tested two values for each parameter of equipment: drum rotation speed (25 to 30 rpm), time of reaction (20 and 25 min) and paraffin spraying time (60 and 90 s). This optimization allowed adjusting the right amount of paraffin and silicone elastomer to be applied at the stopper surface. Finally, the efficiency and distribution of the surface treatment was evaluated using scanning electron microscopy, polarized light optical microscopy and control quality methods used in the company. After all analyzes, it was concluded that with a smaller drum rotation speed of 25 rpm, a longer reaction time of 25 min and paraffin spraying time of 60 s, the distribution of paraffin on the stopper surface is more homogeneous, the paraffin dose applied was 28.36 mg/stopper and silicone elastomer was 5.5 mg/stopper. The technique polarized light optical microscopy is faster, easier to use and has a lower investment costs than scanning electron microscopy. Then, the first technique mentioned before, can be included as a method to control the distribution of product on the stoppers.