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Ica. Ceramicos
Ica. Ceramicos
Ica. Ceramicos
ICa
INTRODUCCIÓN
A LAS
CONSTRUCCIONES
“A”
FICHAS DE LA CÁTEDRA
PRIMER CUATRIMESTRE
MATERIALES CERÁMICOS
ARQUITECTURA DE TIERRA
MATERIALES AGLOMERANTES Y
AGLOMERADOS
MADERAS
METALES
VIDRIOS
PLÁSTICOS
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I.C.”a” Introducción a las Construcciones “a”
RECURSOS NATURALES:
El desarrollo tecnológico de toda industria plantea una serie de problemas: Disponibilidad de materias
primas, consumo de energía y contaminación ambiental, entre otros.
MATERIAS PRIMAS:
Los materiales más abundantes de la corteza terrestre son :
- OXIGENO ( 47% )
- SILICIO ( 28% )
- ALUMINIO ( 8% )
Estos elementos se encuentran combinados entre si, formando los silicatos, entre ellos las ARCILLAS.
Dentro de la distribución global, Argentina cuenta con una profusa cantidad de yacimientos de materiales
arcillosos.
CONSUMO DE ENERGIA:
Durante la fabricación se consume energía que es compensada parcialmente con la energía ahorrada
durante su vida útil (considerando la posible eficiencia térmica de algunos productos cerámicos).
CONTAMINACION AMBIENTAL:
Hay que considerar dos aspectos:
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ARCILLA : Roca compuesta por minerales arcillosos y no arcillosos ( cuarzo, feldespatos, micas,
etc. ) mezclados con impurezas ( materia orgánica, óxidos e hidróxidos de hierro etc. ).
Se distinguen cuatro grupos, dentro de los minerales arcillosos constituyentes de las arcillas :
CAOLINITA
MONTMORILLONITA
GRUPOS
ILLITA
ATTAPULGUITA
Una misma arcilla puede estar compuesta por minerales de los diferentes grupos. La participación
dominante de un componente, conducirá a la denominación de la arcilla (por ej: arcilla caolinítica). Puede
afirmarse el siguiente concepto :
TODOS LOS CAOLINES SON ARCILLAS PERO NO TODAS LAS ARCILLAS SON CAOLINES.
a) Se forman por alteración local de rocas ígneas, volcánicas o plutónicas. Están, en general
impurificados por la presencia de los demás componentes de la roca de la cual derivan, por lo tanto el
tamaño de los minerales es diverso. Ejemplos : Balcarce (Bs.As.), Valle inferior del Río Chubut, Río
Negro, San Juan.
b) Se forman por acumulación, previo transporte de los productos de alteración del tipo residual. Ofrecen
la ventaja de una selección natural en el tamaño de los granos, como en los minerales presentes.
Ejemplos : Neuquén, La Rioja, Río Negro.
La composición mineralógica de la arcilla depende de la roca originaria y de las condiciones de formación.
Estas observaciones son importantes al clasificar un material para su utilización industrial.
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En el caso de las arcillas, con aplicaciones tan variadas, que participan a la vez de la industria cerámica,
eléctrica, electrónica, petrolera, caucho ,papel, etc., reviste fundamental importancia una adecuada
tipificación para orientar respectivamente su aprovechamiento.
Debe tenerse en cuenta que las materias primas son recursos naturales no renovables y no corresponde
efectuar una utilización indiscriminada.
Una adecuada selección exige un ordenamiento de prioridades a respetar por razones de economía de
reservas naturales.
Color:
Varía desde el blanco, en las arcillas más puras hasta el rojo dado por el óxido de hierro, amarillo, azulado
y aún negro cuando contiene carbón.
Plasticidad:
La determinación de la GRANULOMETRIA es importante pues esta propiedad está ligada a la FINURA
de las partículas.
Esta propiedad determina la posibilidad que una arcilla pueda moldearse en las formas deseadas
para su cocción. La plasticidad depende del agua combinada o de constitución. Una manera práctica de
establecerla es la siguiente : comprimir un puñado de arcilla con las manos y al voltearlo comprobar que
no queda nada adherido.
Aditivos:
A la materia prima arcilla se le adicionan sustancias que darán materiales de distintas calidades.
En el caso de las sustancias desgrasantes se utilizan cuando la masa es muy plástica (80% de arcilla
aprox.) llamándose “grasa”. La superficie tiende a secarse formando una costra con grietas. Ejemplos :
arenas feldespáticas, escorias, cenizas, polvos de cerámicas, etc. (según la dosis pueden destruir por
completo la plasticidad). Cuando la masa es muy poco plástica (40% de arcilla aprox.) se denomina
”magra” o ”árida”.
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Cuidados:
- Si la arcilla no es pura, se volatilizan las impurezas produciendo explosiones en la pasta.
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Materias Primas:
Pueden ser:
a) TIERRA VEGETAL O HUMUS, con materias ligantes como ser: paja, viruta, etc., que se usan para
asegurar la cohesión durante el moldeo y desecado.
b) TIERRAS ARCILLOSAS, más grasas que las anteriores, que no necesitan la adición de materias
ligantes, pues la cohesión se consigue mediante la compresión mecánica de la pasta.
c) ARCILLAS SELECCIONADAS con un bajo tenor de humedad (aproximadamente 5%)
Moldeo o Conformado:
Por su plasticidad , en el momento de conformación, las arcillas pueden clasificarse :
FLUIDAS
BLANDAS
PASTAS
SEMI-DURAS
SECAS ó DURAS
POLVORIENTAS
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Desecado:
Consiste en eliminar el agua de amasado ( desde el 15 al 50% de su peso, reduciéndose a un mínimo del
5% ) antes de la cocción. La desecación debe producirse en forma gradual para evitar alabeos y
resquebrajaduras.
Desecado natural : (pastas semiduras o duras). Por circulación de aire natural, en locales cubiertos, con
temperatura y humedad ambiente.
Desecado artificial : Mediante ventiladores mecánicos y el grado de humedad y temperatura regulable.
Cochura:
Puede efectuarse mediante dos sistemas :a) Por medio de hornos de campaña (ej. ladrillos comunes),
b) por hornos fijos.
Selección Final:
Clasificación del material de acuerdo a su calidad.
¿Por qué a pesar de la aparición de nuevos materiales y rapidez de sistemas constructivos, se sigue
eligiendo materiales cerámicos de manera tan notoria y en las grandes cantidades que se emplea ?
1. POR SU BAJO COSTO, debido a que se trata de materias primas económicas y a la rapidez de
fabricación
2. POR SU USO ESTETICO.
3. POR LA FACILIDAD DE MANEJO Y COLOCACION.
4. POR SU DURABILIDAD E INALTERABILIDAD.
Existe una extensa gama de NECESIDADES que cubren los materiales cerámicos:
LADRILLO:
Los ladrillos deben ser homogéneos y presentar una resistencia elevada a la compresión, que a la vez
será en función de la fuerza admisible de la mampostería de la obra considerada.
Estos ladrillos serán cocidos a alta temperatura y tendrán dimensiones mayores que los ladrillos
compactados comunes. Sus superficies de apoyo serán regulares y perfectamente paralelas, con el objeto
de reducir el espesor de las juntas y a la vez, aumentan la carga portante vertical de los muros.
El mortero tiene por objeto ligar los ladrillos entre sí, transmitiendo y repartiendo las cargas. Además de
absorber las inevitables irregularidades de los productos.
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TEJAS:
Las tejas son placas destinadas a las cubiertas de techos, en posición inclinada para permitir el
escurrimiento de las aguas.
Los tipos más usados en el país son las TEJAS FRANCESAS O MARSELLA. Son tejas a encaje, es
decir se colocan solapándose. Estas tejas se clavan o se atan con alambre de cobre.
FRANCESAS 0 MARSELLA
Dimensiones 21 x 45 cm.
peso 2,600 kg. c/ una
pendiente 20o a 60o
Las TEJAS ESPAÑOLAS O COLONIALES, de forma de tronco cónica, llevan un agujero en la parte que
será superior para asegurarla con un clavo galvanizado, y se colocan alternadas con la concavidad hacia
arriba o hacia abajo. Entran 30 piezas por metro cuadrado.
ESPAÑOLAS O COLONIALES
Dimensiones 30 x 17 x 13 cm. 17.5 x 14.5 x cm.
peso 2,100 kg. c/ una 1,200 kg. c/ una
pendiente 20o a 50o 20o a 50o
TEJUELAS:
Constituyen una variedad de las tejas, de poco espesor, y sus dimensiones varían de 18 a 30 cm. Se las
coloca en cubiertas, asentadas con mortero.
BALDOSAS:
Son placas delgadas, de 1 a 1,5 cm. de espesor, de diversas formas. Se utilizan para cubiertas y solados.
Otro tipo de baldosas son las de gres cerámico, resistentes a los ácidos o líquidos corrosivos en general
( excepto el ácido fluorhídrico).
AZULEJOS:
Placas destinadas a revestimientos decorativos sanitarios. Se fabrica con arcillas más seleccionadas y
son fuertemente comprimidas, preparando en la parte superior el estriado o los relieves que deben
adherirse al mortero. Llevan el vidriado en una sola cara. Los azulejos blancos reciben el esmalte con una
mezcla de cuarzo pulverizado, y óxidos de plomo y estaño. Cuando se trata de azulejos decorativos, se
los pinta en el estado de bizcocho volviendo luego al horno para completar su proceso.
ARTEFACTOS SANITARIOS:
Los artefactos de uso corriente son fabricados con la loza vitrificada. Se moldea en general por colada
sobre moldes de yeso, y una vez seca pasa a los hornos dentro de cajas refractarias que impedirán el
contacto con los humos y gases de combustión, evitando el posible cambio de tonalidades.
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Se realiza el obrador en el mismo terreno donde se extrae la materia prima, el horno se realiza con los
mismos ladrillos.
Mezcla o Amasado:
Se realiza de 2 formas :
1. Por medios rudimentarios, sobre un pisadero dentro del cual se hacen circular caballos.
2. Por medios mecánicos, se realiza una pista o pileta circular de madera dentro del cual circula un
tractor. Es el sistema más usado, en lugar de tener un solo lugar de amasado, se tienen de 3 a 5 piletas
de madera por horno
Se mezcla dentro de las piletas:
- 80% de tierra
-.20% de ligantes (virutas de madera, tiritas de cuero, estiércol, etc.)
El tractor bate la mezcla durante 9 a 19 hs.(material aprox. para 35.000 ladrillos).Se acarrea la mezcla en
carretillas hasta el lugar de moldeo.
Moldeo:
El lugar de moldeo, que son franjas de terreno alisadas una por cada cortador. El cortado posee un molde
doble, lo moja con agua apoyado sobre el banco de moldeo y con dos manotazos lo llena, los enrasa y
los vuelca sobre la cancha.
El promedio es de 2.000 ladrillos por cortador y por jornada.
Luego sobre la cancha se dejan 2 días para pasar a los catres o canchas de grandes dimensiones donde
quedan otros 10 días para luego ser transportados hasta el lugar donde se armara el horno.
Horneado:
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Antes de encender el horno, se lo protege con contravientos de chapas, también se colocan chapas en el
techo para protegerlo de la lluvia. La combustión dura 3 días, en los que se mantiene continua la vigilancia
del fuego, para evitar que se apague. El fuego se apaga al consumirse el combustible. Tarda aprox. 5
días en enfriarse, procediéndose luego al desarme del horno y cargado de camiones.
Este tipo de horno así armado, resulta económico, simple y práctico, su inconveniente básico es que la
cocción nunca es uniforme, ya que los ladrillos ubicados en las paredes exteriores apenas reciben
cochura. Es por eso que se los usa como base para la próxima horneada, mientras que en el centro
suelen estar cocidos en exceso.
Los horneros resuelven estos problemas de varias maneras, mezclando la horneada hasta homogeneizar
calidades, vendiendo ladrillos de 1ra., 2da., 3ra. Los ladrillos deben tener formas regulares, ser poco
alabeados, caras planas, color uniforme, sonido claro y metálico. No deben tener grietas, la masa debe
ser homogénea, aristas vivas, formas y dimensiones iguales, no ser demasiado frágiles, no ser muy
porosos .Las deficiencias dependen de una serie de factores que van desde el tipo de tierra usada hasta
las contingencias climáticas. Aún con el uso de tierras seleccionadas. Buenos amasados, etc. siempre se
obtiene una gran cantidad de ladrillos de 2da. y 3ra.
Defectos Usuales:
Cochura Excesiva o Insuficiente.
Deformaciones por secado o moldeo deficiente.
Carencia de homogeneidad en la masa
Los pliegos de Especificaciones Técnicas del M.O.P. de la Pcia. de Bs. As. requieren: “Ladrillos de
Primera Calidad, llamados de cal, de forma regular, estructura llena, bien cocidos y sin
vitrificaciones”.
Normalmente llegan a obra en camiones, con una cap. mínima de 4.000 unidades y se descarga al
voleo.
El LADRILLO es un paralelepipedo de medidas promedio :
4 a 5.5 x 13 x 27 cm
donde :
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P= 225 kg./m2
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