REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSAUNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTALDE LA FUERZA ARMADA NACIONALU.N.E.F.A.NCLEO PORTUGUESA SEDE GUANARE

CONTROLES Y TECNICAS DE ELABORACION

ndice

Introduccin (pg.) 5Cermicos y vidrios (pg.) 6,7Reacciones en fase gaseosa (pg.) 7Deposicin de vapor qumica (pg.) 7,8Oxidacin metlica directa (pg.) 8Reaccin de enlace (pg.) 8,9Reacciones en fase liquida (pg.) 9Proceso sol-gel (pg.) 9Pirolisis polimrica (pg.) 9,10Reacciones a partir de polvos (pg.) 10Fundicin contina (pg.) 10Materiales ptreos (pg.) 11Mrmol (pg.) 11Granito (pg.) 12Cemento (pg.) 1213Extraccin de la Materia Prima (pg.) 13Trituracin y Pre homogenizacin (pg.) 13,14Molienda de Harina Cruda (pg.) 14Clinkerizacin (pg.) 15Molienda de Cemento (pg.) 15,16Empaque y Despacho (pg.) 16Materiales aglutinantes (pg.) 17Yeso (pg.) 17Yeso Tipo I (pg.) 18Yeso Tipo VII (pg.) 18,19Cementos (pg.) 19Portland Gris Tipo I (pg.) 19Portland Gris Tipo II (pg.) 20Portland Gris Tipo III (pg.) 20Portland Blanco Tipo I (pg.) 21Portland Blanco Tipo CPCA1 (pg.) 21Petrolero Clase B Tipo MSR HSR (pg.)21,22Conclusin (pg.) 23Bibliografa (pg.) 24Anexo (pg.) 25, 26,27

Introduccin

Los materiales de construccin son toda materia prima usada para la construccin de obras civiles, como edificios, casas, y entre muchas obras civiles. En la elaboracin de dichos materiales, el fabricante debe seguir una serie de parmetros para q el material de construccin brinde la calidad y la seguridad necesaria para la elaboracin de dicho material; entre esta normas se encuentran, la normas COVENIN 3638:2000, en ella especifica con exactitud los parmetros que debe de seguir el fabricante para la fabricacin de un yeso de tipo I(especificando el caso del yeso); en el caso del cemento, va a depender de qu tipo de cemento es, por que esta normativa va a variar dependiendo que tipo de material de construccin sea.

Hay q tener en claro que las normas COVENIN en cualquiera de sus parmetros y en cualquiera de sus versiones, se toma en cuenta como un manual de seguridad.

Las normas COVENIN tienen base en las normas internacionales ISO; solo que las normas COVENIN fueron adaptadas a la geografa, climatologa, y todas esas caractersticas la cual distinguen Venezuela de cualquier otro pas.

Cermicos y vidrios:

El proceso de fabricacin de los diferentes materiales cermicos puede variar de unos a otros, sin embargo, todos ellos constan de una serie de pasos comunes. En primer lugar se deben preparar las materias primas mediante una serie de procesos mecnicos, como la molienda, y de depuracin como la limpieza y eliminacin de elementos extraos.

A continuacin se realiza la mezcla de las materias primas, plsticas y no plsticas, junto con la cantidad adecuada de agua a fin de dotar a la mezcla de la plasticidad idnea. Tras realizar la mezcla, sta se deja reposar para que sufra una especie de fermentacin, mejorando la calidad de la misma.

El objetivo de la produccin normalmente es obtener un producto slido con una determinada forma como pueden ser pelculas, fibras o monolitos con una microestructura especfica.

Se puede observar en la tabla 1.1 que los mtodos de fabricacin se pueden dividir en tres grupos fundamentales.

(1.1)

Esta divisin est determinada fundamentalmente por el estado en que se pueden encontrar los materiales de partida en fase gaseosa, una fase lquida, o una fase slida.

Reacciones en fase gaseosa:-Deposicin de vapor qumica.-Oxidacin metlica directa.-Reaccin de enlace.

-Deposicin de vapor qumica:

La deposicin de vapor qumica, cuyas siglas en ingls son CVD (Chemical vapor de position) es un proceso donde las molculas de los reactantes en fase gaseosa son transportadas a una superficie para que reaccionen qumicamente y formen una pelcula slida. Es una tcnica bien conocida que puede usarse para depositar todos tipos de materiales, incluyendo metales, cermicas y semiconductores con una variedad de aplicaciones. Pueden cubrirse grandes reas y el proceso es sencillo de aplicar en la produccin. Se logran pelculas espesas o incluso cuerpos monolticos bsicamente prolongando el proceso de la deposicin para que el espesor deseado sea logrado

-Oxidacin metlica directa:

La oxidacin metlica directa es una va de fabricacin que involucra las reacciones entre un gas y un lquido y que generalmente para la produccin de cuerpos cermicos es poco practica porque los productos de la reaccin comnmente forman una capa refractaria slida lo que provoca la separacin de los reactantes y detiene la sntesis. Sin embargo un mtodo nuevo que emplea directamente la oxidacin del metal por un gas ha sido desarrollado por la corporacin norteamericana Lanxide para la produccin de materiales porosos y densos. Este mtodo ha sido usado para la produccin de compuestos con matrices de xidos

-Reaccin de enlace:

La reaccin de enlace o (reaccin de formacin) es comnmente usada para describir las vas de fabricacin donde una preforma slida porosa reacciona con un gas (o un lquido) para producir el compuesto qumico deseado y unido entre los granos. Normalmente, el proceso se acompaa por un pequeo encogimiento de la preforma lo que facilita que puedan lograrse pequeas tolerancias dimensionales para el cuerpo construido.

Reacciones en fase liquida:-Proceso sol-gel.-Pirolisis polimrica.

-Proceso sol-gel:

En el proceso sol-gel, una solucin de compuestos metlicos o una suspensin de partculas muy finas en un lquido (referido como "sol") es convertido dentro de una masa de muy alta viscosidad (referido como "gel").

-Pirolisis polimrica:

La pirolisis polimrica se basa en la descomposicin piroltica de compuestos polimricos metal-orgnicos para la produccin de cermicas. Los polmeros usados en este proceso son comnmente llamados "polmeros pre cermicos" y en ellos constituyen los precursores de las cermicas. Al contrario de los polmeros orgnicos convencionales (por ejemplo, polietileno), qu contiene una cadena de tomos de carbono, la cadena central en los polmeros pre cermicos contiene otros elementos adems del carbono (el ej., Si, B, y N).

Reacciones a partir de polvos:-Fundicin contina.-Sinterizacin de polvos compactados.

-Fundicin contina:

El mtodo de fundicin continua involucra fundir un lote de materias primas (en forma de polvos), seguido por la conformacin del cuerpo por alguno de los diferentes mtodos que incluyen la fundicin, roleado, prensado, soplando e hilado. Para las cermicas la cristalizacin es relativamente fcil, la solidificacin de lo fundido es acompaada por una rpida nucleacin y crecimiento de cristales en granos. El crecimiento incontrolado de los granos es generalmente un problema severo que afecta en la produccin de cermicas con indeseables propiedades como por ejemplo disminuye la resistencia.

materiales ptreos:

Los materiales ptreos se obtienen a partir de las rocas. Estas rocas se encuentran como bloques, losetas, grnulos y fragmentos de distinto tamao.

Mrmol:

La piedra se extrae en Bloques, no hay una medida estndar, normalmente suelen medir de 2.4 a 3 metros de ancho, de 1.4a2 metros de largo y 1.5metros de profundidad, siempre se hace referencia a ellos por metros cbicos, por tanto y en base a las dimensiones mencionadas, su volumen puede variar entre los 4,5 y los 7metros cbicos, no se extraen de mayor tamao porque sobrepasara el peso para un correcto transporte, el peso vara en funcin de la Piedra, pero suele oscilar entre 2,6 y 3 toneladas por metro cbico.

Existe la posibilidad de elegir previamente el tamao del Bloque, y as facilitar la obtencin de tablas con una determinada medida, para un proceso ms eficiente de la manufactura, reduciendo costes para nuestros clientes.

Granito:

El granito es una roca gnea plutnica bastante comn en la corteza terrestre, aunque no todos los yacimientos renen las condiciones precisas para ser explotados como cantera.

En la explotacin de una cantera de granito se utilizan diferentes tipos de maquinaria, siendo habitual la combinacin de varios de ellos: perforadoras, cortadora con hilo diamantado, cemento expansivo o demoledor, lanza trmica, El primer paso consiste en separar un gran bloque comnmente llamado "torta", del frente de cantera. El cual una vez tumbado por medio del desbancador se divide en otros bloques de menor tamao que permitan su transporte por carretera hasta el aserradero de destino.

Cemento:

El proceso de fabricacin de cemento est compuesto principalmente de seis etapas:

-Extraccin de Materia Prima-Trituracin y Pre homogenizacin-Molienda de Harina Cruda-Clinkerizacin-Molienda de Cemento-Empaque y Despacho

En todas y cada una de estas etapas, se lleva un estricto control de calidad, para asegurar y cumplir las normas internacionales para los cementos producidos, as como un verdadero compromiso con la gestin ambiental.

Extraccin de la Materia Prima:

Las principales materias primas para la fabricacin del cemento provienen directamente de las canteras cercanas a la planta de Bijao. Estas consisten en piedra caliza y esquisto que son extradas por medio de desgarre (tractores) o voladura (explosivos).

-Trituracin y Pre homogenizacin:

La segunda etapa del proceso consiste en la reduccin del tamao de las rocas provenientes de las canteras, por medio de trituracin, desde dimetros de 1 metro hasta partculas menores de 1 pulgada. El producto de esta etapa se almacena en galeras circulares de Pre homogenizacin con el objeto de asegurar una mayor uniformidad en la distribucin qumica de los materiales y reducir las variaciones en la calidad del material para lotes tan grandes como 18,000 tm, los que quedan listos para ser utilizados en la siguiente etapa.

-Molienda de Harina Cruda:

Durante este proceso se contina la reduccin del tamao de las partculas y se efecta un secado de los materiales, previo a ser sometidos a altas temperaturas en los hornos. Los molinos reciben los materiales triturados y pre homogenizados, y en ellos se realiza simultneamente la mezcla y pulverizacin de los mismos.

La composicin qumica de la mezcla de minerales es determinada en lnea, a travs de un analizador de neutrones previo a la entrada al molino, lo que permite que durante el proceso de molienda de harina cruda se realicen ajustes continuos en la proporcin de los materiales.

El producto es un polvo muy fino, por ello llamado "harina cruda", con la composicin qumica adecuada para el tipo de cemento que se est produciendo. La reduccin en la variacin de la calidad de la harina cruda, se hace posible gracias al almacenamiento de la misma en silos especiales para homogenizacin. Una segunda etapa en el control de calidad de la harina cruda se realiza en el producto que est entrando a los silos, a travs de un analizador de rayos X, que pueden realizar anlisis qumicos completos en tiempos muy cortos y con gran precisin

-Clinkerizacin:

La harina cruda proveniente de los silos es alimentada a hornos rotatorios en los que el material es calcinado y semi-fundido al someterlo a altas temperaturas (1450oC). Aqu se llevan a cabo las reacciones qumicas entre los diferentes xidos de calcio, slice, aluminio, hierro y otros elementos en trazas menores, que se combinan para formar compuestos nuevos que son enfriados rpidamente al salir del horno. Al producto enfriado de los hornos se le da el nombre de clinker y normalmente es granulado, de forma redondeada y de color gris obscuro. En la planta de Bijao se cuenta con 2 hornos con una capacidad total de diseo de 5,500 toneladas/da de produccin de clinker y pueden usar combustibles derivados del petrleo, carbn, coque de petrleo y otros combustibles alternativos.

-Molienda de Cemento:

El siguiente paso en el proceso de produccin de cemento es la molienda del clinker, en forma conjunta con otros minerales que le confieren propiedades especficas al cemento. El yeso, por ejemplo, es utilizado para retardar el tiempo de fraguado (o endurecimiento) de la mezcla de cemento y agua, y as permitir su manejo. Tambin se pueden adicionar otros materiales como las puzolanas o arenas volcnicas, las que producen concretos ms duraderos, impermeables y con menor calor de hidratacin, que un cemento Prtland ordinario compuesto slo por clinker y yeso.

Una vez ms el anlisis del producto saliendo del molino es prioritario, por lo que el mismo tambin se lleva a cabo por medio de un analizador de rayos X, que permite el ajuste en las proporciones de los materiales y as obtener las caractersticas del cemento especfico que se est produciendo. El control del tamao de las partculas de cemento molido es otra variable de gran importancia, pues afecta grandemente sus propiedades; por lo que su medicin frecuente es considerada.

-Empaque y Despacho:

Finalmente, el cemento producido y almacenado en silos puede ser despachado en pipas a granel para los grandes consumidores, o envasado en sacos.

El peso neto utilizado tradicionalmente en Centro Amrica para el cemento en sacos es de 42.5 kilogramos. (93.7lb.). En la planta Bijao se cuenta con 2 lneas de envasado de 3,000 sacos/hora cada una; una de ellas totalmente automatizada con capacidad de paletizar el producto.

Materiales aglutinantes:

Los aglutinantes son materiales capaces de unir fragmentos de uno o ms materiales para formar un conjunto compacto.

Segn la forma en que llevan a cabo a la unin, se denominan aglomerantes o conglomerantes.

En los aglomerantes la unin tiene lugar por procesos fsicos. Ejemplos: el barro, la cola, el betn, etc.

En los conglomerantes la unin ocurre mediante transformaciones qumicas. Ejemplos: el yeso, la cal y el cemento.

Yeso:

En la construccin hay dos tipos de yesos esenciales que son.

-Yeso Tipo I:

Es un aglomerante hidrulico cuyo fraguado es bastante rpido. En las superficies que se aplica proporciona un acabado liso, resistente y de color blanco mate.

Para producirlo, el yeso en estado natural: CaSO4.2H2O, es sometido a un proceso controlado de coccin y molienda hasta transformarlo en yeso industrial (calcinado) como Sulfato de Calcio semi hidratado (CaSO4. H2O)

El Yeso Tipo I es un yeso calcinado para uso en la industria de la construccin. Este tipo de yeso Cumple con las especificaciones de las normas ASTM C-59-95 y COVENIN 3638:2000.

-Yeso Tipo VII:

Es un aglomerante hidrulico cuyo fraguado es ms lento que el yeso Tipo I, de mejor fluidez y capacidad de absorcin. Para producirlo, el yeso en estado natural, CaSO4.2H2O, es sometido a un proceso controlado de coccin y molienda hasta transformarlo en yeso industrial (calcinado) como Sulfato de Calcio semi hidratado (CaSO4. H2O). Finalmente, es requerida la utilizacin de aditivos y molienda posterior que le confieren sus propiedades especficas.

El Yeso Tipo VII es un yeso calcinado para uso en moldes de la industria de cermica y de sanitarios. Cumple con las especificaciones de las normas ASTM C-59 y COVENIN 3638.

Cementos:

Hay diferentes tipos de cementos, entre los ms conocidos estn.

-Portland Gris Tipo I:

El cemento gris Portland tipo I de cada uno de los centros de produccin posee propiedades especficas de fraguado, resistencia a la compresin y color entre otras, las cuales les son conferidas por un proceso regular de fabricacin y por las materias primas, calcreas y arcillosos, que aportan los compuestos qumicos primordiales para el cemento.

El cemento gris Portland tipo I, es indicado para el uso en construcciones generales de concreto, cuando no se requieran las propiedades especiales de los otros tipos de cemento Este producto cumple con las especificaciones de la norma Covenin 28

-Portland Gris Tipo II:

Su formulacin en la fabricacin permite obtener un cemento con moderada resistencia al ataque de los sulfatos o moderado calor de hidratacin, a diferencia del tipo I. Esto se debe al menor contenido de Aluminato triclcico (C3A). Las Normas establecen un valor mximo de 8% de contenido de C3A para el tipo II. El hecho de tener un C3A ms bajo, garantiza una generacin menor de calor de hidratacin que un cemento tipo I.

Las Normas establecen como requisito opcional un mximo de 70 cal/gr. a 7 das para ste tipo de cemento. Este producto cumple con las especificaciones de la norma Covenin 28 y ASTM C 150

-Portland Gris Tipo III:

El Cemento Portland Gris TIPO III es un cemento obtenido por la pulverizacin de clinker Portland especial, el cual consiste esencialmente en silicatos de calcio hidrulico, con la adicin de agua y sulfato de calcio. Posee mayor resistencia a la compresin inicial y final debido a la combinacin de su composicin qumica de sus minerales y su alta finura, las cuales son conferidas por utilizar materias primas ptimas y un proceso de fabricacin altamente controlado. Este producto cumple con las especificaciones de la norma Covenin 28

-Portland Blanco Tipo I:

Nuestro cemento Portland blanco posee iguales propiedades estructurales que el Portland gris Tipo I, difiere de ste nicamente en el color. Es fabricado con materias primas de alta pureza que contienen cantidades mnimas de xido de hierro que es el compuesto que afecta la blancura del cemento.es fabricado mediante sistemas de gestin certificados por FONDONORMA e IQNET, basados en las Normas Internacionales ISO-9001 e ISO-14001

-Portland Blanco Tipo CPCA1:

Cemento Portland Blanco de uso general, est especficamente fabricado, cumpliendo con la norma COVENIN 3134, para satisfacer las necesidades de autoconstruccin y para obras de mampostera que requieran elementos arquitectnicos u ornamentales de color blanco.

-Petrolero Clase B Tipo MSR HSR:

Es un cemento producido por la molienda de Clinker de cemento Prtland, con estrictas especificaciones en su fabricacin y control de calidad. Su formulacin en la fabricacin permite obtener un cemento tipo MSR, con moderada resistencia al ataque de los sulfatos, es decir, un contenido de C3A menor del 8%, este producto debe cumplen con todos los requerimientos establecidos por la American Petroleum Institute (API), en su especificacin 10A y especificacin Q-1

Conclusin

Para la elaboracin de los materiales de construccin hay que seguir una seria de parmetros para as asegurar la calidad del producto, estos parmetros tambin se pueden definir como reglas, la cual tienen base en las normas internacionales ISO; estas normativas fueron adaptadas a las caractersticas de nuestro territorio geogrfico (Venezuela) y a las necesidades de los pobladores.

Como por ejemplo para la elaboracin del cemento Petrolero Clase B Tipo MSR HSR, las normativas indican que para la elaboracin de dicho material este debe de tener un contenido de C3A menor del 8%, este producto debe cumplen con todos los requerimientos establecidos por la American Petroleum Institute (API), en su especificacin 10A y especificacin Q-1.

As como este producto requieres cumplir con esas especificaciones, eso aplicara en cualquier otro material de construccin.

Bibliografa

Disponible en: http://www.elisava.net/es/biblioteca/recursos-de-informacion/como-hacer-una-bibliografiahttp://www.areatecnologia.com/TUTORIALES/MATERIALES%20PARA%20LA%20CONSTRUCCION.htmhttp://www.venceremos.com.ve/petrolero-clase-b-tipo-msr-hsr/http://www.uchicagokidshospital.org/online-library/content=S05861http://www.yesosespecializados.com/yeso-fabricacion.htmlhttp://www.aulatecnologia.com/ESO/TERCERO/teoria/petreos/materialesconstruccion.htm

Anexo

(Fabricacin de cermica)

(Materia prima para la fabricacin de materiales ptreos)

(Preparacin del cemento)