TALLER DE CONSTRUCCION - CONSTRUCCION 1 MATERIALES CERÁMICOS MATERIALES CERÁMICOS 1 - ARCILLAS 2 - CERAMICOS 1 MATERIALES CERÁMICOS 1 - ARCILLAS ARCILLAS DEFINICIÓN .Ø ROCA SEDIMENTARIA DETRÍTICA Ø DESCOMPUESTA EN PARTICULAS DE TAMAÑO INFERIOR 4µ Ø ORIGEN EN AMBIENTES MARINOS, MINERALES POR METEORIZACIÓN DE ROCAS ALUMÍNICAS (feldespatos). ARCILLAS COMPOSICIÓN .SILICATO DE ALÚMINA HIDRATADO. COMPONENTES: Ø SÍLICE - 40% Ø ALÚMINA - 39% ( Variable) Define el grado de calidad del material. Ø AGUA - 14% Ø IMPUREZAS - óxidos (hierro – calcio) soda potasa 2 ARCILLAS COLOR .DEPENDE DE LA PROPORCIÓN DE IMPUREZAS Y PARTICULAS DE OXIDO DE HIERRO. COLORES: Ø BLANQUECINO – pobres en hierro. Ø ROJAS – ricas en hierro y poca alúmina. Ø ANARANJADO - poca alúmina y ricas en hierro y calizas. ARCILLAS CLASIFICACIÓN .MODERNAS - ALUVIALES üProvenientes por arrastres de ríos üCaracterísticas: - Heterogéneas - Consistencia variable POR SU ORIGEN GEOLÓGICO - Impuerzas ANTIGUAS - CONSOLIDADAS üProvenientes de la presión de suelo üCaracterísticas: - Homogeneas - Consistentes ARCILLAS CLASIFICACIÓN .MAGRAS - § Excesiva cantidad arena (sílice) § Bajo porcentaje de alúmina (10 a 20%) POR SU COMPOSICIÓN § Pierden humedad con rapidez con poca contracción QUÍMICA § Funden a temperaturas menores que las grasas GRASAS - § Alto porcentaje de alúmina (>40%) § Alta contracción en el secado § Alta plasticidad § Funden a altas temperaturas 3 ARCILLAS DISTRIBUCIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA .ØDE COMPOSICIÓN – - Forma parte del material , (no se puede aislar). Ø DE ABSORCIÓN O IMBIBICIÓN – - Se incorpora a través de poros y capilares. - Se elimina por secado y posterior cocción. Ø LIBRE - Dispersa en la masa sin que modifique la constitución del material. - Se elimina a través del secado. ARCILLAS CARACTERISTICAS PRINCIPALES .v PLASTICIDAD CAPACIDAD DE UN MATERIAL DE ADOPTAR DIVERSAS FORMAS A TRAVÉS DE FUERZAS EXTERIORES Y PODER MANTENERLAS UNA VEZ RETIRADAS LAS MISMAS. ARCILLAS vPLASTICIDAD REGULADORES DE LA PLASTICIDAD: 1- PUREZA DEL MATERIAL ( relación directa). 2- CANTIDAD DE AGUA ( justa proporción). 3- CANTIDAD DE AIRE ( relación inversa). 4 ARCILLAS vPLASTICIDAD REGULADORES DE LA PLASTICIDAD: 4 - AGREGADOS : 4.1 - PLASTIFICANTES , aumenta la plasticidad . Sustancias inorgánicas ( carbonato y silicatos sódicos) . Sustancias orgánicas ( Humus) 4.2 – DESENGRASANTES, reduce la plasticidad y contracción . Sustancias inorgánicas ( ladrillos molidos, cenizas o arenas muy finas) . Algunos actuan tambien como reductores del punto de fusion (FUNDENTES) ARCILLAS CARACTERISTICAS PRINCIPALES .vCOHESIÓN LA ESTRUCTURA LAMINAR DEL MATERIAL (tamaño y forma de las partículas) , PERMITEN RETENER LA HUMEDAD Y MANTENER LA COHESIÓN DE LA FORMA. ARCILLAS CARACTERISTICAS PRINCIPALES .vCONTRACCION FENÓMENO CONSECUENTE DE LA PEDIDA DE AGUA (Reducción promedio aprox. 10%). ELEMENTOS QUE REGULAN: 1 – FORMA DE SECADO 2 – CALIDAD DE LA ARCILLA 3 – TEMPERATURA Y HUMEDAD DEL AIRE 5 ARCILLAS CARACTERISTICAS PRINCIPALES .vCOCHURA OPERACIÓN MEDIANTE LA CUAL EL PRODUCTO ADQUIERE SUS CARACTERÍSTICAS DEFINITIVAS CERÁMICO. ARCILLAS COCHURA ESCALA DE TEMPERATURAS DE COCHURA: Hasta 400° - Secado sin cambios estructurales Reversible 400° a 600° - Elimina el agua de composición con variación de sus propiedades. Contracción definitiva , irreversible. Mayor a 600° - depende de los tipos de arcillas ARCILLAS TIPOS DE ARCILLAS FUSIBLES TEMPERATURA PRODUCTOS 800 - 1280 Cerámicos rojos. VITRIFICABLES 1280 - 1600 Cerámicos vitrificados REFRACTARIOS 1600 - 1700 Ladrillos y polvos CAOLINES 1700 - 2700 Porcelanas 6 MATERIALES CERÁMICOS 2 - CERÁMICOS CERÁMICOS CERÁMICOS: PRODUCTOS: 1 .- CERÁMICOS POROSOS 1.1 - ARTESANALES 1.2 - INDUSTRIALES 2 .- CERÁMICOS NO POROSOS 2.1 - DE BICOCCION 2.2 – DE MONOCOCCIÓN 3 .- CERÁMICOS REFRACTARIOS CERÁMICOS 1 .- CERÁMICOS POROSOS SON AQUELLOS QUE PERTENENCEN AL GRUPO DE LAS FUSIBLES. ETAPAS DE PRODUCCIÓN: Ø Extracción del suelo ØPreparación de la pasta ØMoldeado del elemento simple Ø Secado Ø Cochura 7 CERÁMICOS POROSOS ETAPAS Infraestructura Extracción P R E P A R A C I O N Meteorización (Exposición al clima) Pudrición (Acción bactereológica) Levigación Amasado CUADRO SINTÉTICO GENERAL MANUAL O ARTESANAL Construcciones permanentes, continuidad laboral, equipamiento mecánico. Pico y pala (maquinaria menor) Tractor, Retroexcavadora, Palas frontales Agentos atmosféricos Eliminación de impurezas y sales Agentes atmosféricos Idem. En el suelo. En piletas con desengrasantes (albercas) Fermentación: Formación del gel que actúa como aglomerante entre particulas Depuración, homogeneidad, humectación Pisadero con animales Rueda pisabarro Molino de rulos CERÁMICOS POROSOS Moldeado Secado Cochura Idem Removido y humectación (con desengrasantes y agua) ETAPAS MECANICO INDUSTRIAL Construcciones rudimentarias, gran influencia climática. (trituración , tamizado, humectación mezclado, amasado) CUADRO SINTÉTICO GENERAL MANUAL O ARTESANAL MECANICO INDUSTRIAL En el suelo con gradilla (molde para dos adobes). Galletera,corte con alambre (ladrillo, ticholo) Producción :de 2000 a 2500 unidades por día por operario. Prensado ( azulejos, tejas, baldosas) Colada (aparatos sanitarios) Natural (bajo techo: rejales) Artificial (calor del horno a temperatura constante) Hormiguero Resultado disperso: exteriores crudos (claros), centro quemados (violetas y frágiles) Hornos especiales ( Hoffman: fuego móvil o de Tunel: fuego fijo) medios (rojos y de buena calidad) v GEL: Particulas hidratadas que forman cadena con poros que retienen líquido. 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS PRODUCTOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION 1 .- PRODUCTOS ARTESANALES Ø LADRILLO Ø TEJUELA Ø CHORIZO 18 19 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 1 .- PRODUCTOS ARTESANALES ELEMENTO SIMPLE TIPO . ØDIMENSIONES: - Ladrillo - Nomalizada, 25x12x5.5 cm Reales, ajustadas a su proceso de producción. - Tejuela - Reduce el espesor a 3cm - Chorizo - Reduce el ancho a 6cm CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 1 .- PRODUCTOS ARTESANALES ELEMENTO SIMPLE TIPO . ØTEXTURA: Rugosa Ø FORMA: No bien definidas ( angulos y aristas) Ø COLOR: No uniforme ( materiales y cochura) Denominación de caras y aristas de las piezas cerámicas de mampostería. 20 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 1 .- PRODUCTOS ARTESANALES USO EN LA CONSTRUCCION .ü MAMPOSTERIA ELEVACIÓN DE MUROS ü REVESTIMIENTO MURO VISTO Ladrillo Chorizo APLACADO Tejuela PAVIMENTOS Ladrillo Tejuela ü ESTRUCTURA CERÁMICA ARMADA 21 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 2 .- PRODUCTOS INDUSTRIALES Ø LADRILLO ( Macizos - Perforados) Ø TEJUELA ( Maciza - Hueca) Ø PLAQUETA Ø BLOQUES ( Huecos – Perforados) Ø BOVEDILLAS Ø TEJAS Ø LOSETAS 22 23 24 25 26 27 28 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 2 .- PRODUCTOS INDUSTRIALES NIVEL EXIGENCIAL DE LOS CERÁMICOS INDUSTRIALES: ØDENSIDAD ( peso específico) CONSTANTE ØMASA HOMOGÉNEA Ø RESPUESTA METÁLICA AL GOLPE Ø FACILIDAD DE CORTE SIN DESTRUCCIÓN Ø INALTERABILIDAD AL CLIMA CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 2 .- PRODUCTOS INDUSTRIALES ELEMENTO SIMPLE TIPO . ØDIMENSIONES: Normalizadas Ø TEXTURA: Lisa a aspera Ø FORMA: Definida las caras y aristas Ø COLOR: Uniforme 29 CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS 2 .- PRODUCTOS INDUSTRIALES USO EN LA CONSTRUCCION .ü MAMPOSTERIA Elevación de muros Ladrillo Macizo Perforado Bloque Hueco Perforado ü REVESTIMIENTO Muro Visto Cubiertas Ladrillo Teja Tejuela ü PAVIMENTO Loseta ü ESTRUCTURA Ladrillo Bloque Bovedilla 30 31 32 CERÁMICOS 2 .- CERÁMICOS NO POROSOS SON AQUELLOS QUE PERTENENCEN AL GRUPO DE LAS VITRIFICABLES . 33 CERÁMICOS 2 .- CERÁMICOS NO POROSOS ETAPAS DE PRODUCCIÓN: Ø Extracción y trituración Ø Secado natural y reposo Ø Molturación de la dosificación ( grado de finura y humedad) • Prensado (200 atm .) por golpe • Moldeado • Secado • Secado • Monococción Esmaltado y cocción Cocción directa Bicocción 1a Cocción Esmaltado 2a Cocción • 1a Cocción (bizcocho) • Esmaltado • 2a Cocción CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS PRODUCTOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION 1 .- PRODUCTOS BICOCCIÓN AZULEJO .DOS COMPONENTES: 1 .- BIZCOCHO O PARTE ESTRUCTURAL Arcillas ricas en cuarzo hierro De buena plasticidad Son porosas 2 .- ESMALTE DE OXIDOS FUSIBLES APILCADOS EN UNA DE LAS CARAS Impermeabilidad y decoración. 34 CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS 1 .- PRODUCTOS BICOCCIÓN AZULEJO .CUALIDADES: üARISTAS RECTAS Y VIVAS üCARAS PLANAS üUNIFORMIDAD DE MEDIDAS üSIN FALLAS DE ESMALTE DIMENSIONES: üVARIABLE CERÁMICOS 15X15 cm 20X20 cm 20X25 cm CERÁMICOS NO POROSOS 1 .- PRODUCTOS BICOCCIÓN LOZA SANITARIA .ARCILLAS RICAS EN CAOLIN, CUARZO Y FELDESPATO, CON AGREGADOS DE ALUMINIO BIZCOCHO POROSO DE 1a COCCIÓN A 1200 °C ESMALTADO Y 2a COCCIÓN A MENOR TEMPERATURA CUALIDADES: ü FORMAS PRECISAS ü SIN FALLAS EN EL ESMALTE ü IMPERMEABLES 35 CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS 2 .- PRODUCTOS MONOCOCCIÓN Ø MASA MUY COMPACTA Ø ARCILLAS SELECCIONADAS (Caolín – cuarzo – feldespato) Ø COLORACIÓN BLANCA O ROJA , dependiendo de los componentes (óxidos) Ø HOMOGENEIDAD Ø RESISTENCIA AL DESGASTE: (Ver cuadros I y II) Químico Superficial Ø RESISTENCIA MECÁNICA: Flexión CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS 2 .- PRODUCTOS MONOCOCCIÓN DE MASA UNICA Ø GRES Ø GRES ESMALTADO (CERAMICA ESMALTADA ) Ø GRES PORCELÁNICO (PORCELANATO) 36 37 38 39 CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS 2 .- PRODUCTOS MONOCOCCIÓN USOS: ØREVESTIMIENTOS IMPERMEABLES ØPAVIMENTOS ØCAÑOS 40 CERÁMICOS 3 .- CERÁMICOS REFRACTARIOS § RESISTENCIA A ELEVADAS TEMPERATURAS Y PICOS TÉRMICOS § BAJA CONDUCTIVIDAD § INVARIABILIDAD DE VOLUMEN § ALTO CONTENIDO DE SÍLICE USOS: REVESTIMIENTOS ( Estufas, hornos) CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .1 .- MECÁNICAS v RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN - k/cm 2 (Ensayo destructivo) Valores posibles en mampuestos : - Campo, 60 k/cm 2 - Industrial, 150 k/cm 2 v DUREZA (Ensayo de rayado mediante punzón graduado de acuerdo a su dureza). Grado de dureza según Escala de MOHS 1 a 10. CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .1 .- MECÁNICAS v ABRASIÓN (Ensayo desgaste superficial con rueda con polvo de Corindón). En cerámicos con esmalte - grado de dureza PEI 41 CERÁMICOS CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .1 .- MECÁNICAS v RESISTENCIA A AGENTES QUÍMICOS (Ensayo ácidos y bases) Se mide la pérdida de superficie CERÁMICOS 42 CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .2 .- TÉRMICAS C - ( Kcal/K °C) v CALOR ESPECÍFICO v CONDUCTIVIDAD TÉRMICA K - (Kcal/m.h.°C) v ABSORCIÓN POR RADIACIÓN C es constante en todo los cerámicos = 0.92. K es variable de acuerdo al tenor de vacios que contenga el material. Los coeficientes responden a la terminación superficial (rugosas – vítreas) o color ( terracota – blanco) CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .3 .- FÍSICAS v PESO ESPECÍFICO ( K/dm 3) v PERMEABILIDAD v POROSIDAD - COMPACIDAD Variable de acuerdo al tenor de vacíos. Se establece respecto a los líquidos y el vapor. La condicionan los vacíos. Vap – Vab + Vab = Vap = 1 Vap Vap Vap Indistinta la medición de ambos parámetros. CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .3 .- FÍSICAS v HELADICIDAD Fenómeno favorecido por la porosidad del material. v ABSOCIÓN DE AGUA Ensayo fundamental para la clasificación de los distintos materiales. Ensayo de inmersión y ebullición con posterior escurrimiento y comparación con el peso seco. 43 CERÁMICOS PROPIEDADES PRINCIPALES .4 .- OTRAS v ENVEJECIMIENTO v DISOLUCIÓN v COMBUSTIBILIDAD v EFLORESCENCIAS Buen comportamiento , excepto el azulejo por fisuras de esmaltado. Atacados por sales solubles ( sulfatos , nitratos) No imflamables Producidas por cristales de las sales solubles en los capilares o poros. 44