FABRICACIN DE LADRILLOS

Unladrilloes una pieza deconstruccin, nacida aproximadamente hace ms de 5000 aos antes de cristo, es un material clave en la construccin, aunque durante la revolucin industrial se vio opacado por el acero y otros materiales nuevos, pero actualmente el ladrillo regreso con fuerza en la arquitectura, gracias a la tecnologa se lo puede realizar a precios ms bajos, y de mayor calidad, adems de variedad, generalmente el ladrillo es una cermica con formaortodrica, cuyas dimensiones permiten que se pueda colocar con una sola mano por parte de un operario.

Proceso de elaboracin de la cermica de 6 huecosHoy da, en cualquier fbrica de ladrillos se llevan a cabo una serie de procesos estndar que comprenden desde la eleccin del material arcilloso al proceso de empacado final. La materia prima utilizada para la produccin de ladrillos es, fundamentalmente, la arcilla. Este material est compuesto, en esencia, deslice,almina,aguay cantidades variables dexidos de hierroy otros materialesalcalinos, como losxidosdecalcioy los xidos demagnesio.Las partculas del material son capaces de absorberhigroscpicamentehasta un 70% de su peso en agua. Cuando est hidratada, la arcilla adquiere la plasticidad suficiente para ser moldeada, a diferencia de cuando est seca; estado en el que presenta un aspecto terroso.Durante la fase de endurecimiento, por secado o por coccin, el material arcilloso adquiere caractersticas de notable solidez, y experimenta una disminucin de masa, por prdida de agua, de entre un 5 y un 15%.

RECEPCINLa arcilla materia prima en la elaboracin de ladrillos se trae desde diferentes yacimientos de arcilla, extrayndolos con maquinaria pesada y llevndolos luego en grandes volquetas hasta los almacenes bajo techo o a cielo abierto, aqu la arcilla es acopiada en grandes montones, separados de acuerdo a su composicin.

La arcilla

Laarcillaes unsuelooroca sedimentariaconstituido por agregados desilicatosdealuminiohidratados, procedentes de la descomposicin derocasque contienenfeldespato, como elgranito. Presenta diversas coloraciones segn las impurezas que contiene, desde el rojo anaranjado hasta el blanco cuando es pura.Existen muchos tipos de arcillas, de acuerdo a su composicin, variando as su plasticidad, dureza, permeabilidad, densidad, granulometra, colores, etc. sus principales componentes son Si2O5, como composicin general y secundarios; Al,Mg,Fe3+,Fe2+, Li,V,Cr,Mn,Ni,Cu,Zn. Las principales clases, son arcillas blanca, arcillas roja oscura, arcillas rojas claras, los resultados del trabajo con cada tipo de arcilla son ladrillos blancos, rojos, naranjas, respectivamente, aunque con la arcilla blanca no se pueden fabricar ladrillos por ser muy quebradizas, por lo que se lo mezcla con otras arcillas para usarlos.

Fsicamentese considera uncoloide, de partculas extremadamente pequeas y superficie lisa. El dimetro de las partculas de la arcilla es inferior a 0,002mm. En la fraccin texturalarcillapuede haber partculas no minerales, losfitolitos.Qumicamentees unsilicato hidratado de almina, cuyafrmulaes:Al2O3 2SiO2H2O.Se caracteriza por adquirirplasticidadal ser mezclada conagua, y tambin sonoridad ydurezaal calentarla por encima de 800C. La arcilla endurecida mediante la accin del fuego fue la primeracermicaelaborada por los seres humanos, y an es uno de los materiales ms baratos y de uso ms amplio.Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como laocarinason elaborados con arcilla. Tambin se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboracin depapel, produccin decementoy procesos qumicos.

MADURACINEl proceso de maduracin es solamente poner en reposo a la intemperie la arcilla, esto tiene la finalidad de facilitar el desmenuzamiento de los terrones y la disolucin de los ndulos para impedir las aglomeraciones de partculas arcillosas. La exposicin a la accin atmosfrica (aire, lluvia, sol, hielo, etc.) favorece adems la descomposicin de la materia orgnica que pueda estar presente como ser microorganismos, races permitiendo as la purificacin qumica y biolgica del material. De esta manera se obtiene un material completamente inerte y poco dado a posteriores transformaciones mecnicas o qumicas.

TRATAMIENTOS MECNICOSLuego de la maduracin, que se produce en la zona de acopio, sigue la fase de pre-elaboracin, que consiste en una serie de operaciones que tienen la finalidad de purificar y refinar la materia prima. Los instrumentos utilizados en la pre-elaboracin, para un tratamiento puramente mecnico normalmente son:

Molienda Rompe-terrones: como su propio nombre indica, sirve para reducir las dimensiones de los terrones hasta un dimetro de entre 15 y 30mm.

Aqu dos rodillos van triturando los terrones grandes de arcilla, reducindolos hasta un tamao de pelota de tenis aproximadamente.

Maquina rompe terrones modelo RT-324

Eliminador depiedras: est constituido generalmente por dos cilindros que giran a diferentes velocidades, capaces de separar la arcilla de las piedras o chinos, este proceso a veces no es necesario ya que muchas veces se dispone de vetas de arcilla sin piedras.

Reduccin de granulometra, se usa un molino rotativo de martillos, aqu la arcilla es reducida a un tamao de polvo.

Molino de martillos al descubierto.

Tamizado, aqu la arcilla pasa por una malla el cual solo deja pasar partculas de arcilla de cierto tamao, las que no pasan regresan al molino de martillos. Malla de tamizado Depsito de materia prima procesada, a la fase de pre-elaboracin, sigue el depsito de material ensilosespeciales en un lugar techado, donde el material se homogeneiza definitivamente tanto en apariencia como en caractersticas fsico-qumicas, esta etapa no esencial para la fabricacin de ladrillos.

HUMIDIFICACINAntes de llegar a la operacin de moldeo, se saca la arcilla de los silos y se lleva a un laminador refinador, y posteriormente a un mezclador humedecido, donde se agrega agua para obtener la humedad precisa.

Molino mezclando agua y arcilla en la humidificacin antes del moldeado

MOLDEADOEl moldeado consiste en hacer pasar la mezcla de arcilla a travs de una boquilla al final de la estructura a una gran presin. La boquilla es una plancha perforada que tiene la forma del objeto que se quiere producir.El moldeado se suele hacer en caliente utilizandovaporsaturado aproximadamente a 130Cy apresinreducida. Procediendo de esta manera se obtiene una humedad ms uniforme y una masa ms compacta, puesto que el vapor tiene un mayor poder de penetracin que el agua.Se agrega vapor seco para regular la humedad de la mezcla, dejndolo exactamente entre 21 y 30% y en caso de ladrillos de primera calidad, con una humedad exacta de 18%, 20%, 21% de acuerdo al tipo de arcillas, o mezcla

Mquina de moldeo por extrusin

Molde de extrusin para ladrillos de 8 huecosCorte y fraccionamientoLos ladrillos son cortados en trozos grandes y luego en su tamao final, el tamao durante la coccin se reduce, por lo que son un poco ms grandes.

Mquinas automatizadas de corte, los cortes se realizan con cuerdas parecidas a las cuerdas de piano.

SECADOEl secado y coccin son el cuello de botella del proceso de fabricacin de ladrillos, en esta etapa se definen las caractersticas ms importantes del producto, ms que nada en lo que respecta a la ausencia de fisuras. El secado tiene la finalidad de eliminar el agua agregada en la fase de moldeado para poder pasar a la fase de coccin.Esta fase se realiza ensecaderosque pueden ser de diferentes tipos. A veces se hace circular aire de un extremo a otro por el interior del secadero, y otras veces es el material el que circula por el interior del secadero sin inducir corrientes de aire. Lo ms normal es que la eliminacin del agua del material crudo se lleve a cabo insuflando aire caliente con una cantidad de humedad variable. Eso permite evitar golpes termohigromtricos que puedan producir una disminucin de la masa de agua a ritmos diferentes en distintas zonas del material y, por lo tanto, a producir fisuras localizadas.Tnel de secado, aqu los ladrillos pasan en grandes estanteras por el tnel perdiendo toda su humedad, de forma muy controlada, en temperaturas que van por los 30C hasta 90C de forma progresiva.

Luego del secado, los ladrillos se dirigen directamente al horno de coccin en estanteras cermicas para aguantar altas temperaturas.

COCCINSe realiza en hornos de tnel, repletos de quemadores de gas, en algunos casos pueden llegar a medir hasta 120 m de longitud, y donde la temperatura de la zona de coccin oscila entre 900C y 1000C o ms.

Horno de coccin, la seccin de enfriamiento.

Dentro del horno hay tres zonas, zona de precalentamiento, zona de calentamiento, zona de coccin, zonas que son controladas por corrientes de aire en diferentes direcciones, a veces turbulentos, otras veces laminar, los ladrillos adquieren ciertos colores de acuerdo a la mezcla de la arcilla, y la temperatura de coccin.

Horno de coccin, quemadores de gas en la seccin de cocimiento.

En el interior del horno la temperatura vara de forma continua y uniforme. El material secado se coloca en carros especiales, en paquetes estndar y es introducido por una de las extremidades del tnel, saliendo por el extremo opuesto una vez que est cocido.Es durante la coccin cuando se produce lasinterizacin, de manera que la coccin resulta una de las instancias cruciales del proceso en lo que a la resistencia del ladrillo respecta.El calor que sale del horno de cocimiento se suele usar para calentar el vapor del tnel de secado.

Tubos de aire caliente usados para llevan el vapor caliente desde el horno de coccin hasta el tnel de secado.

El proceso de coccin tarda aproximadamente de 24 a 30 horas la coccin solo dura aproximadamente 4 horas, el resto del tiempo dentro del horno es calentamiento gradual y enfriamiento.

Vista al rojo vivo de los ladrillos pasando por la seccin de coccin

ALMACENAJEAntes del embalaje se procede a la formacin de paquetes sobrepallets, que permitirn despus moverlos fcilmente con carretillas de horquilla. El proceso de embalaje consiste en envolver los paquetes con cintas de plstico o de metal, de modo que puedan ser depositados en lugares de almacenamiento, para posteriormente ser trasladados en camiones.

Referencias.https://es.wikipedia.org/wiki/Ladrillonotas de una visita realizada a una fbrica de ladrillos en santa cruz Bolivia.Arcilla y vidriado para el ceramista. Daniel Rodees. Ediciones CEAC. Barcelona (1990).