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MATERIALES CERÁMICOS

TALLER DE CONSTRUCCION - CONSTRUCCION 1


1 - ARCILLAS 2 - CERAMICOS

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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)

sodapotasa

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ARCILLAS

COLOR .-

DEPENDE DE LA PROPORCIÓN DE IMPUREZAS Y PARTICULAS DE OXIDO DE HIERRO.

COLORES:

Ø BLANQUECINO – pobres en hierro.

ØROJAS – ricas en hierro y poca alúmina.

Ø ANARANJADO - poca alúmina y ricas

en hierro y calizas.

ARCILLAS

CLASIFICACIÓN .-

POR SU ORIGEN GEOLÓGICO

MODERNAS - ALUVIALES

üProvenientes por arrastres de ríos

üCaracterísticas: - Heterogéneas

- Consistencia variable

- Impuerzas

ANTIGUAS - CONSOLIDADAS

üProvenientes de la presión de suelo

üCaracterísticas: - Homogeneas

- Consistentes

ARCILLAS

CLASIFICACIÓN .-

POR SU COMPOSICIÓN

QUÍMICA

MAGRAS - § Excesiva cantidad arena (sílice)

§ Bajo porcentaje de alúmina (10 a 20%)

§ Pierden humedad con rapidez con poca contracción

§ Funden a temperaturas menores que las grasas

GRASAS - § Alto porcentaje de alúmina (>40%)

§ Alta contracción en el secado

§ Alta plasticidad

§ Funden a altas temperaturas

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ARCILLAS

DISTRIBUCIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA .-

ØDE COMPOSICIÓN –- Forma parte del material , (no se puede aislar).

ØDE 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.

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).

ARCILLAS

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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)


vCOHESIÓN

LA ESTRUCTURA LAMINAR DEL MATERIAL (tamaño y forma de las partículas) , PERMITEN RETENER LA HUMEDAD Y MANTENER LA COHESIÓN DE LA FORMA.

ARCILLAS


vCONTRACCION

FENÓMENO CONSECUENTE DE LA PEDIDA DE AGUA (Reducción promedio aprox. 10%).

ELEMENTOS QUE REGULAN: 1 – FORMA DE SECADO 2 – CALIDAD DE LA ARCILLA3 – TEMPERATURA Y HUMEDAD DEL AIRE

ARCILLAS

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ARCILLAS


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

Porcelanas1700 - 2700CAOLINES

Ladrillos y polvos1600 - 1700REFRACTARIOS

Cerámicos vitrificados

1280 - 1600VITRIFICABLES

Cerámicos rojos. 800 - 1280FUSIBLES

PRODUCTOSTEMPERATURATIPOS DE ARCILLAS

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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

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CERÁMICOS POROSOS CUADRO SINTÉTICO GENERAL

Depuración, homogeneidad, humectación

Removido y humectación

Levigación

En piletas con desengrasantes (albercas)

Idem

En el suelo.

Fermentación: Formación del gel que actúa como aglomerante entre particulas

Pudrición(Acción bactereológica)

Agentes atmosféricosIdem.

Agentos atmosféricosEliminación de impurezas y sales

Meteorización(Exposición al clima)

Tractor, Retroexcavadora,Palas frontales

Pico y pala (maquinaria menor)Extracción

Construcciones permanentes, continuidad laboral, equipamiento mecánico.

Construcciones rudimentarias, gran influencia climática.Infraestructura

MECANICO INDUSTRIALMANUAL O ARTESANALETAPAS

Molino de rulos

(trituración , tamizado, humectación mezclado, amasado)

Pisadero con animales Rueda pisabarro

(con desengrasantes y agua)

Amasado

PREPARACION

CERÁMICOS POROSOS CUADRO SINTÉTICO GENERAL

MECANICO INDUSTRIALMANUAL O ARTESANALETAPAS

Hornos especiales( Hoffman: fuego móvil o de Tunel: fuego fijo)

Hormiguero Resultado disperso: exteriores crudos (claros), centro quemados (violetas y frágiles)

medios (rojos y de buena calidad)

Cochura

Artificial (calor del horno a temperatura constante)

Natural (bajo techo: rejales)Secado

Galletera,corte con alambre (ladrillo, ticholo)

Prensado ( azulejos, tejas, baldosas)Colada (aparatos sanitarios)

En el suelo con gradilla (molde para dos adobes).

Producción :de 2000 a 2500 unidades por día por operario.

Moldeado

v GEL: Particulas hidratadas que forman cadena con poros

que retienen líquido.

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CERÁMICOS CERAMICOS POROSOS

PRODUCTOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION

1 .- PRODUCTOS ARTESANALES

Ø LADRILLO

Ø TEJUELA

Ø CHORIZO

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ØDIMENSIONES:

- Ladrillo - Nomalizada, 25x12x5.5 25x12x5.5 cmcmReales, ajustadas a su

proceso de producción.

- Tejuela - Reduce el espesor a 3cm

- Chorizo - Reduce el ancho a 6cm

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.

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USO EN LA CONSTRUCCION .-

üMAMPOSTERIA ELEVACIÓN DE MUROS

üREVESTIMIENTO MURO VISTO LadrilloChorizo

APLACADO Tejuela

PAVIMENTOS LadrilloTejuela

ü ESTRUCTURA CERÁMICA ARMADA

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2 .- PRODUCTOS INDUSTRIALES

Ø LADRILLO ( Macizos - Perforados)

Ø TEJUELA ( Maciza - Hueca)

Ø PLAQUETA

Ø BLOQUES ( Huecos – Perforados)

Ø BOVEDILLAS

Ø TEJAS

Ø LOSETAS

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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


ØDIMENSIONES: Normalizadas

Ø TEXTURA: Lisa a aspera

Ø FORMA: Definida las caras y aristas

Ø COLOR: Uniforme



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USO EN LA CONSTRUCCION .-

üMAMPOSTERIA Elevación de muros Ladrillo MacizoPerforado

Bloque HuecoPerforado

üREVESTIMIENTO Muro Visto LadrilloCubiertas Teja

Tejuela

ü PAVIMENTO Loseta

ü ESTRUCTURA Ladrillo Bloque Bovedilla

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CERÁMICOS

SON AQUELLOS QUE PERTENENCEN AL

GRUPO DE LAS VITRIFICABLES .

2 .- CERÁMICOS NO POROSOS

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CERÁMICOS

Ø Extracción y trituración

Ø Secado natural y reposoØ Molturación de la dosificación

( grado de finura y humedad)

2 .- CERÁMICOS NO POROSOS

ETAPAS DE PRODUCCIÓN:

• Moldeado• Secado

• 1a Cocción (bizcocho)

• Esmaltado• 2a Cocción

• Prensado (200 atm .) por golpe

• Secado• Monococción Esmaltado y cocción

Cocción directaBicocción 1a Cocción

Esmaltado2a Cocción

CERÁMICOS CERÁMICOS NO POROSOS

PRODUCTOS Y USOS EN LA CONSTRUCCION

1 .- PRODUCTOS BICOCCIÓN

AZULEJO .-

DOS COMPONENTES:

1 .- BIZCOCHO O PARTE ESTRUCTURALArcillas ricas en cuarzo hierro De buena plasticidadSon porosas

2 .- ESMALTE DE OXIDOS FUSIBLES APILCADOS EN UNA DE LAS CARASImpermeabilidad y decoración.

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AZULEJO .-

CUALIDADES:üARISTAS RECTAS Y VIVASüCARAS PLANASüUNIFORMIDAD DE MEDIDASüSIN FALLAS DE ESMALTE

DIMENSIONES:

üVARIABLE 15X15 cm20X20 cm20X25 cm



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

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2 .- PRODUCTOS MONOCOCCIÓN

Ø MASA MUY COMPACTA

Ø ARCILLAS SELECCIONADAS (Caolín – cuarzo – feldespato)

Ø COLORACIÓN BLANCA O ROJA , dependiendo de los componentes (óxidos)

ØHOMOGENEIDAD

ØRESISTENCIA AL DESGASTE: QuímicoSuperficial

(Ver cuadros I y II)

ØRESISTENCIA MECÁNICA: Flexión



DE MASA UNICA

Ø GRES

Ø GRES ESMALTADO(CERAMICA ESMALTADA )

Ø GRES PORCELÁNICO(PORCELANATO)

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USOS:

ØREVESTIMIENTOS IMPERMEABLES

ØPAVIMENTOS

ØCAÑOS

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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

1 .- MECÁNICAS

v RESISTENCIA A LA COMPRESIÓN - k/cm2

(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.

PROPIEDADES PRINCIPALES .-

CERÁMICOS


1 .- MECÁNICAS

v ABRASIÓN(Ensayo desgaste superficial con rueda con polvo de Corindón).En cerámicos con esmalte - grado de dureza PEI

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CERÁMICOS

CERÁMICOS


1 .- MECÁNICAS

v RESISTENCIA A AGENTES QUÍMICOS(Ensayo ácidos y bases)Se mide la pérdida de superficie

CERÁMICOS

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CERÁMICOS


2 .- TÉRMICAS

v CALOR ESPECÍFICO C - ( Kcal/K °C)C es constante en todo los cerámicos = 0.92.

v CONDUCTIVIDAD TÉRMICA K - (Kcal/m.h.°C)K es variable de acuerdo al tenor de vacios que contenga el material.

v ABSORCIÓN POR RADIACIÓNLos coeficientes responden a la terminación superficial (rugosas – vítreas) o color ( terracota – blanco)

CERÁMICOS


3 .- FÍSICAS

v PESO ESPECÍFICO ( K/dm3)Variable de acuerdo al tenor de vacíos.

v PERMEABILIDAD Se establece respecto a los líquidos y el vapor. La condicionan los vacíos.

v POROSIDAD - COMPACIDADVap – Vab + Vab = Vap = 1

Vap Vap Vap

Indistinta la medición de ambos parámetros.

CERÁMICOS


3 .- FÍSICAS

v HELADICIDADFenómeno favorecido por la porosidad del material.

v ABSOCIÓN DE AGUAEnsayo fundamental para la clasificación de los distintos materiales. Ensayo de inmersión y ebullición con posterior escurrimiento y comparación con el peso seco.

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CERÁMICOS


4 .- OTRAS

v ENVEJECIMIENTOBuen comportamiento , excepto el azulejo por fisuras de esmaltado.

v DISOLUCIÓNAtacados por sales solubles ( sulfatos , nitratos)

v COMBUSTIBILIDADNo imflamables

v EFLORESCENCIAS Producidas por cristales de las sales solubles en los capilares o poros.

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