TRABAJO PRACTICO
Nº1
TECNOLOGIA
DE LA FABRICACION
TEMA : CEMENTO
PROFESOR: Victor Hugo Gallardo
ALUMNO: Leonel Quilaqueo
CURSO:6º1
Fecha de entrega: Miércoles 7 de Mayo
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FABRICACION DEL CEMENTO
El cemento es un material fundamental en la construcción ampliamente utilizado en la
creación de estructuras y elementos arquitectónicos debido a su resistencia, durabilidad y
versatilidad. el cemento es un aglomerado hidráulico, un material inorgánico molido que
forma una masa que al mezclarse con el agua, es capaz de solidificarse y endurecerse como
consecuencia de diversas reacciones y procesos de hidratación exotérmicos; es decir que
luego del endurecimiento, el cemento mantiene su resistencia y estabilidad.
La fabricación del cemento implica un proceso que requiere un control de la materia prima,
temperatura y la humedad.
Materia prima
La materia prima q se utiliza para la creación del cemento es la piedra caliza un 80%, arcilla
en un 16% y otros minerales un 4%. La materia prima en su mayoría se extrae de minas o
canteras
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Método de extracción
El método de extracción más común es
a cielo Abierto es decir que implica la
remoción de la capa superior del suelo
para acceder a la materia prima por
medio de barrenado y detonaciones
controladas. El material extraído es
cargado mediante palas de gran
capacidad que depositan las rocas en
camiones y transportan las materias
primas hasta la planta de trituración
para su almacenamiento en el parque
de prehomogenización.
Molienda
Estos materiales extraidos se muelen para reducir
su tamaño y favorecer así su cocción en el horno. En
el molino vertical se tritura el material a través de la
presión que ejercen sus rodillos sobre una mesa
giratoria. A partir de ahí, la materia prima (crudo) se
almacena en un silo para incrementar la uniformidad
de la mezcla.
Homogenización
Luego de la molienda se deja almacenada en silos o
bunkers para luego pasar a la homogenización en el
cual se mezclan las materias primas molidas (caliza,
arcilla y otros aditivos para asegurar q su
composición química sea uniforme).
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Cocción
.Este proceso se llama clikerizacion y el
material q sale del horno se llama clinker. El
horno encargado de la clinkerización es un
cilindro de acero forrado en su interior con
ladrillo refractario, donde el crudo se
calienta a temperaturas que van desde los
850 °C hasta los 1450 °C. Al final del horno, se encuentra un enfriador que disminuye la
temperatura. De esta manera se crea el clinker (bolas de 4 cm de diámetro). A la salida del
horno, el clínker se introduce en el enfriador, que inyecta aire frío del exterior para reducir
su temperatura de los 1.400ºC a los 100ºC. El aire caliente generado en este dispositivo se
introduce nuevamente en el horno para favorecer la combustión, mejorando así la
eficiencia energética del proceso.
Molienda de Clinker
el clinker es conducido a la molienda de cemento, para que el producto final cumpla con
las especificaciones pretendidas. En esta etapa de molienda y mediante básculas
automáticas, se incorporan una pequeña cantidad de yeso (que controla el tiempo de
fraguado). consiste en un gran tubo que rota sobre sí mismo y que contiene bolas de acero
en su interior. Gracias a la rotación del molino, las bolas colisionan entre sí, triturando el
clínker y las adiciones hasta lograr un polvo fino y homogéneo: el cemento
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Almacenamiento de cemento
El cemento se almacena en silos, separado según sus clases.
Producto final
esta última etapa consiste en empacar el cemento fabricado en sacos de 50 kilogramos,
teniendo mucho cuidado con diversos factores que puedan afectar la calidad del cemento.
Luego se transporta y se distribuye
Características técnicas del cemento
Resistencia a la Compresión: Es la capacidad del cemento endurecido para soportar
cargas que tienden a aplastarlo.
Tiempo de Fraguado Controlado: estos cementos están diseñados para tener un tiempo
de fraguado inicial lo suficientemente largo como para permitir la colocación y el acabado.
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Estabilidad volumétrica para evitar fisuras: estos cementos deben tener una expansión
controlada durante el fraguado y endurecimiento para evitar fisuras en el hormigón o
mortero.
Durabilidad y flexibilidad: ya que es un material que no sufre deformación alguna.
El cemento es hidráulico porque al mezclarse con agua, reacciona químicamente hasta
endurecer. El cemento es capaz de endurecer en condiciones secas y húmedas e incluso,
bajo el agua.
El cemento es notablemente moldeable: al entrar en contacto con el agua y los
agregados, como la arena y la grava, el cemento es capaz de asumir cualquier forma
tridimensional.
Ensayos
Análisis Granulométrico: Evaluamos la distribución del tamaño de partícula de las
materias primas mediante tamizado. Una granulometría adecuada facilita la reacción
química en el horno.
Análisis Químico: Verificamos la composición de los principales compuestos del clinker
(silicato tricálcico (C3 S), silicato dicálcico (C2 S), aluminato tricálcico (C3 A),
ferroaluminato tetracálcico (C4 AF)) mediante difracción de rayos X (DRX) y otros métodos.
Estas fases minerales son las responsables de las propiedades hidráulicas del cemento.
Consistencia Normal: Determinamos la cantidad de agua necesaria para obtener una
pasta de cemento con una trabajabilidad estándar utilizando el aparato de Vicat. Este valor
es crucial para los ensayos de tiempo de fraguado y resistencia.
Tiempo de Fraguado (Inicial y Final): Con el aparato de Vicat, medimos el tiempo que tarda
la pasta de cemento en perder su plasticidad inicial y alcanzar un estado de endurecimiento
final. Esto es vital para la correcta manipulación y colocación del hormigón o mortero
Resistencia a la Compresión: Se utiliza una mezcla específica de cemento, arena
normalizada (una arena de granulometría y composición definidas), y agua en proporciones
precisas. La mezcla se coloca en moldes cúbicos de dimensiones estandarizadas
(generalmente de 50 mm x 50 mm x 50 mm) Una vez transcurrido el período de curado
deseado (por ejemplo, 3, 7 o 28 días), las probetas se retiran de la cámara de curado, Se
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colocan individualmente en el centro de las placas de carga de una prensa hidráulica y se
ejerce una fuerza sobre ella.
Falso fraguado: Se mezcla cemento con agua y Se mide con la aguja de Vicat la profundidad
de penetración de la aguja a intervalos de tiempo específicos (por ejemplo, cada minuto)
durante un período determinado (generalmente hasta 15 minutos después del inicio de la
mezcla). Luego, se remezcla la pasta y se vuelve a medir la penetración. Esto se hace para
comparar la velocidad de rigidización antes y después del remezclado. Un falso fraguado
significativo se evidencia si la pasta se rigidiza rápidamente al principio pero recupera
trabajabilidad con el remezclado.
Tipos de cementos:
Cementos Portland: Son los más comunes y utilizados a nivel
mundial, incluyendo Argentina. Se fabrican mediante la
molienda de clinker Portland (un producto obtenido al calcinar
una mezcla de caliza y arcilla) con una pequeña cantidad de
yeso para regular el fraguado.
Cemento Blanco: Similar al
cemento Portland Tipo I pero
fabricado con materias primas
bajas en óxidos de hierro y manganeso, lo que le da su color
blanco característico. Se utiliza principalmente con fines
arquitectónicos y decorativos.
Cemento de Albañilería:
Diseñado específicamente
para la fabricación de morteros de albañilería. Tiene una
trabajabilidad y retención de agua mejoradas, y
generalmente una menor resistencia a la compresión que el
cemento Portland.
Cemento de Fraguado Rápido: Contiene adiciones que
aceleran significativamente el tiempo de fraguado y el
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desarrollo de resistencia inicial. Se utiliza en
reparaciones urgentes, trabajos en ambientes
fríos o cuando se requiere una rápida puesta en
servicio.
Cemento
con Alto Contenido de Alúmina (Cemento
Fundido): Fabricado con bauxita y caliza, desarrolla
una resistencia muy alta en las primeras 24 horas y
tiene una excelente resistencia a altas temperaturas
y al ataque químico. Se utiliza en aplicaciones
refractarias y en ambientes agresivos.
Cementos
Resistentes a Ácidos: Formulados para resistir el ataque de
ácidos y otros productos químicos corrosivos. Se utilizan en
industrias químicas y en la construcción de estructuras
expuestas a estos agentes.
Micro cemento:
Un revestimiento
continúo compuesto por cemento, resinas,
aditivos y pigmentos minerales. Se aplica en
capas delgadas para crear superficies
decorativas con un aspecto moderno y
uniforme.
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Cementos Impermeables: Contienen aditivos que
reducen la permeabilidad del hormigón o mortero,
haciéndolos más resistentes a la penetración de
agua. Se utilizan en sótanos, muros de contención y
otras estructuras expuestas a la humedad.
Bibliografía utilizada: El proceso de fabricación del cemento ,https://visiontir.com/wpcontent/uploads/2018/11/Esquema_cementera_biznaga_ES_v2.pdf
Gemini ia , (imágenes Google)
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