CERAMICA

Curso:

MATERIALES DE CONSTRUCCION

Profesores:

VICTOR GARCEZ DIAZ

Facultad: Ingeniería Civil

Integrante:

Rojas Vila, David

Lima – Perú

2013

Agradezco a DIOS, por ponerme en este camino, y darme dicha y felicidad.

A mi Familia, por su apoyo y amor que me ofrece, en este camino al éxito profesional.

A nuestros docentes, por brindarnos su guía y sabiduría en el desarrollo de este trabajo.

Contenido

1. Introducción

1.1 Formular el problema

2. Objetivos

2.1. Objetivos Generales

2,2 Objetivos específicos

3.0 Criterios de Investigación

4.0 Limitaciones

5.0 Cerámica

5.1. Historia de la Cerámicas

6.0. Fabricación

7.0 Uso

7.1 Utensilios

7.2. Técnicas y Materiales

7.3 Decoraciones

7.4 Cerámicas Famosas

8.0. Tipos de Cerámicas

9.0. Arcilla

9.1 Definición

9.2 Composición

9.3 Clasificación

10.0 Yacimientos Peruanos

11.0. Propiedades Físicas y Químicas

12.0. Ladrillos cerámicos para la construcción

12.1 Definición

12.2 Características de un buen ladrillo

12.3 Propiedades Mecánicas

12.4 Fabricación

13.0 ladrillos Refractarios

14.0. Ladrillo para pavimentes

15. Loseta Vidriada

16. La Mayólica

17.0 Tubos vidriados de cerámica

18.0 Datos nacionales

19.0 Historia de los Materiales Cerámicos en Perú

20.0 Ventajas de la Cerámica

21.0 Desventajas

22.0 Recomendaciones

23.0 Conclusiones

24.0 Referencias Bibliográficas

1. Introducción

Últimamente, las construcciones se tienen muy poco conocimiento sobre los materiales de construcción que se utilizan, por este motivo presentan errores. Los más frecuentes se dan por los maestros de obra, Quienes utilizan materiales que no son apropiados para las diferentes construcciones,

Estas fallas causan que las estructuras sean débiles ante las diferentes fuerzas, sobretodo en la resistencia frente a un sismo; las columnas, vigas y losas se derrumban y revientan.

En este tema de investigación, daremos a conocer unos de los materiales usados en la construcción,, y la importancia que tiene.

1.1 Formular el problema

¿Qué tanto conocemos sobre los materiales de construcción?

2.0 Objetivos

1.1. Objetivo general

Dar a conocer lo que es uno de los materiales de construcción que es la cerámica.

1.2. Objetivos específicos

Con los conocimientos de estos materiales, se pueda escoger cual es el apropiado para las diferentes tipos de obra.

Conocer cuál es el comportamiento de este material en diferentes situaciones.

Escoger el adecuado para poder ahorrar costos, sin perjudicar la calidad de la obra

3.0-Criterio de la investigación

Problemas que den en la vida real y en la actualidad.

Tema que esté relacionado con nuestra carrera (Ingeniería Civil).

Contar con los medios de información necesarios para la investigación.

Usar los temas relacionados y necesarios del curso materiales de construcción.

Lectura de periódicos, revistas, libros.

El punto de vista del profesor encargado de evaluar el tema de investigación.

Opinión de otros Profesionales.

4.0 Limitaciones del estudio o de la investigación

Contar con los medios económicos para poder realizar el tema de investigación y la maqueta representativa de tal proyecto.

Tiempo disponible para poder culminar el análisis y también con los medios económicos para poder realizar el tema de investigación.

Tiempo disponible para poder culminar el proyecto.

5.0 Cerámica

La cerámica  (palabra derivada del griego  keramikos, "sustancia quemada" La cerámica se puede definir como materiales inorgánicos no metálicos. Son de naturaleza típicamente cristalina y son compuestos formados de elementos metálicos y no metálicos. Es una técnica de modelar la arcilla y cocerla en un horno como mínimo a 500ºC para que adquiera dureza.

También el término que se aplica de una forma tan amplia que ha perdido buena parte de su significado. No sólo se aplica a las industrias de silicatos, sino también a artículos y recubrimientos aglutinados por medio del calor, con suficiente temperatura como para dar lugar al sinterizado. Este campo se está ampliando nuevamente incluyendo en él a cementos y esmaltes sobre meta

Su uso inicial fue, fundamentalmente, como recipiente para alimentos; más adelante se utilizó para hacer figuras supuestamente de carácter mágico, religioso o funerario. También se empleó como material de construcción en forma de ladrillo, teja, baldosa o azulejo, tanto para paramentos como para pavimentos. La técnica del vidriado le

proporcionó gran atractivo, se utilizó también para la escultura. Actualmente también se emplea como aislante eléctrico y térmico en hornos, motores y en blindaje.

5.1- Historia de la Cerámica

El origen del proceso de la cerámica (modelado, secado y cocción de la arcilla) es impreciso, ha sido gracias a los descubrimientos arqueológicos que hemos ido conociendo el proceso de elaboración y los recursos con que contaban los productores de piezas cerámicas. El hombre descubre el fuego y percibe que es capaz de endurecer las vasijas.

     En el neolítico, conocido como la nueva edad de piedra (ubicado entre el 7000 a. C. y el 4000 a. C. teniendo su desarrollo en Oriente Próximo, desde donde se extendió por Asia, Europa y África.), el hombre nómada se sedentariza, y así como aparece el cultivo de cereales y el pastoreo, aparece la cerámica, un invento trascendental que revoluciono la vida del hombre ya que le proporciono el acceso de recipientes, por lo ya no era necesario estar cerca del agua ya que podían almacenarla, así como granos, semillas, productos molidos en sus propios medios.

antes de la cerámica el hombre utilizaba la cestería y cuencos de productos orgánicos como calabazas, sin embargo con los primeros se veían impedidos en almacenamiento de líquidos, mientras que con los segundos no tenían la capacidad de usarlos para la cocción usando fuego.

Entre el año 5000 y 4000 a.C. en Mesopotamia entre el río Tigris y Eufrates aparece la cerámica entendida ya como un elemento cotidiano y sintético de las culturas y formas ordinarias de vida. La cerámica había progresado con hornos donde el fuego y la cámara de cocción estaban bien diferenciados, con lo cual lograron dominar temperaturas superiores lo que llevo al surgimiento de la vitrificación de la pasta como técnica nueva, además de que tanto en los acabados, como en la decoración de vasijas lograron solucionar el problema del ennegrecimiento de las piezas que tenían en los tipos anteriores de quema.  La cerámica era decorada con dibujos lineales, geométricos e incisos.  Mas tarde utilizaron diseños naturalistas representando animales y figuras humanas. Se adelgazaron las paredes de las vasijas al preparar arcilla mas elaborada.

6.0 -Fabricación

La fabricación de componentes cerámicos tiene lugar de la siguiente manera:

1. La materia prima es la arcilla. Se emplea agua, sílice, plomo, estaño y óxidos metálicos (dependiendo del tipo de cerámico).

2. Se procede a molerlos hasta conseguir un polvo finísimo o y se mezcla en la proporción más adecuada.

3. Se introduce el polvo en el molde que conformará la pieza.4. Se somete a la prensa estática (llamada así porque actúa en todas las

direcciones) a presiones muy altas, hasta 3000 kilos por centímetro cuadrado.5. Se cuece al horno a una temperatura de entre 1600 y 2000 grados centígrados. El

proceso de prensado y cocción se denomina sinterización.

6. Sin embargo las piezas no salen absolutamente perfectas de la prensa y a algunas se las impone un posterior ajuste de calibración. La enorme dureza del material se convierte ahora en un inconveniente, ya que solo se puede utilizar el diamante en su tallado. Incluso con este tipo de herramientas la remecanización resulta lenta y trabajosa y desgaste rápidamente el utillaje, lo que encarece notablemente los costes. Como alternativa se está investigando nuevos métodos de tratamiento de las superficies cerámicas basado en ultrasonidos.

7. La última fase del proceso de fabricación es el control de calidad.

El proceso de fabricación de un producto cerámico está conformado por tres grupos de operaciones. Primero, la preparación de materias primas y productos intermedios (donde ocupan un lugar destacado tanto las arcillas, como las fritas, esmaltes y colorantes). Segundo, la obtención del producto acabado, listo para ser utilizado en el sector de la construcción. Y, en tercer lugar, la distribución, es decir, la colocación del producto acabado en manos del consumidor final. Ampliando la perspectiva al conjunto de la rama cerámica, es necesario destacar otras tres actividades fundamentales que, junto con la producción del azulejo, forman la base de esta rama productiva: la extracción y preparación de arcillas, la industria de fritas, esmaltes y colorantes y la producción y reparación de maquinaria.

La materia prima principal del proceso de fabricación de la cerámica, es la arcilla.Existe una gran variedad de arcillas utilizadas en la fabricación de cerámica, las diferencias se reflejan en su composición química que afecta directamente en las propiedades físico-químicas de los productos obtenidos y en las emisiones residuales, generadas durante todo el proceso. También se utilizan en mucha menor proporción, otras sustancias tales como: cuarzo, arena, feldespato, granito, etc.

Entre las características más importantes de este sector industrial se pueden citar:

- Gran disparidad de tamaños y tecnificación de las instalaciones productivas.- Fabricación de una gran variedad de productos.- Dispersión Geográfica de los centros de producción (ladrillos y tejas).- Concentración de los centros de producción en determinadas zonas (pavimentos revestimientos cerámicos)

El proceso de fabricación de cerámica estructural puede ser diferente en cada empresa. Las diferencias más notables de los procesos productivos individuales respecto al general se dan en las operaciones de preparación de las materias primas (molienda, humectación, amasado, etc.) y en el moldeo (prensado, extrusión, colada, torneado, etcétera). El proceso de producción general utilizado en la industria cerámica puede verse

en la figura 1.

- Este proceso es una de las formas generales, ya que existen otras formas de preparar, depende del uso, ya sea artesanal o de manera industrial, pero en todos los casos vemos que el principal materias usado de la cerámica es la arcilla,

Figura 1.

7.0 UsosCuando se inventó su uso fue fundamentalmente como recipiente para alimentos; más adelante se utilizó para hacer figuras supuestamente de carácter mágico, religioso o funerario. También se empleó como material de construcción en forma de ladrillo o teja. Y también como baldosa o azulejo tanto para paramentos como para pavimentos. La técnica del vidriado le proporcionó gran atractivo. Se utilizó también para la escultura. Finalmente también llegó a tener una función meramente decorativa.

7.1 UtensiliosEl torno y el horno son los pilares para la fabricación de la cerámica. Se necesitan además pinceles y varillas para la decoración.

7.2 Técnicas y materialesLas distintas técnicas que se han ido utilizando han dado como resultado una gran variedad de acabados.

Terracota Terracota vidriada Terracota esmaltada Mayólica Gres Biscuit Porcelana Loza

La materia prima es el barro o arcilla. Se emplea el agua, sílice, plomo, estaño y óxidos metálicos. Para la cerámica llamada gres se utiliza una arcilla no calcárea y sal. Otro material importante para otro tipo de cerámica es el caolín mezclado con cuarzo y feldespato. También se emplea el polvo de alabastro y mármol. Para las porcelanas se utilizan los óxidos de potasio, magnesio y aluminio.

7.3 DecoraciónUna vez terminado el objeto en algunos casos se procede a su decoración. Para este nuevo trabajo se emplean distintas técnicas que hacen que se obtenga un resultado muy variado.

Decoración esgrafiada

Decoración en relieve Decoración pintada Decoración a lustre

7.4 Cerámicas famosas

Cerámica griega

8. Tipos de cerámica

Cerámica industrial Cerámica artística Cerámica artesana Cerámica utilitaria

9.0 ARCILLA

Se estudia este material desde el punto de vista de su aplicación a la fabricación de los productos cerámicos empleados en construcción general.

9.1 Definición.

Las arcillas son aquellas sustancias, provenientes de las descomposición de ocas, que poseen plasticidad cuando se les humedece y que así humedecidas si se les moldea, después de secas conservan la forma que han recibido; pero además sometidas al fuego, después de moldeadas, a la temperatura de rojo o aun mayor, adquiere dureza y resistencia asimilable a la de las rocas naturales.

9.2 Composición

El mineral básico de la arcilla recibe el nombre de caolina, el cual es un silicato hidratado de composición compleja y cuya fórmula química es (H4Al2Si2O9) o (Al2o3 , 2SiO2, 2H2O). es de color blanco o casi blanco, de estructuras terrosa, grano fino, encontrándose en yacimientos sedimentarios.

La caolina son impurezas características forma las diversas arcillas. Entre estas impurezas se tiene, sílice, oxido férrico, magnesia, anhídrido carbónico, carbonatos de cal, y hierro, algunas veces cloruro sódico y alumbre; y en mezcla menos perfecta, trozos de cuarzo, feldespato, mica, humus, etc.

9.3 Clasificaciones o denominaciones,

1,. Según su mayor plasticidad, las arcillas se clasifican en.

Grasas y magras. La plasticidad es la propiedad según la cual la arcilla enbebida con agua se transforma en una masa moldeable.

Las arcillas grasas son plásticas por excelencia. Son untuosas al tacto; frotándolas con las uñas, cuando están húmedas, presentan una superficie unida y brillante, y mojándolas exhalan el olor característico de la tierra en fermentación.

Arcillas magras son, son las que poseen muy poca a ninguna plasticidad; se llaman también arcillas áridas.

2.- por su origen las arcillas se clasifican en residuales y transportadas. Las arcillas residuales son las que se han formado por la descomposición de las rocas, permaneciendo sobre el pico de origen. Entre estas muy importantes el caolín. Que se ha derivado de la alteración de las rocas feldespáticas tales como granito. Pegmatita, etc., es de color blanquecino, de composición química definida como un silicato de alumina hidratado casi puro; un conocimiento empírico de caolín es aquel que se obtiene apoyando la lengua sobre el mineral, debiendo producir un sabor a tierra acompañado de astringencia; el caolín se llama también tierra de porcelana.

Las arcillas transportadas o sedimentarias son las que han sido arrastradas por un agente tal como el agua, viento, acción, glaciar, etc. Por esta razón se llama transportadas, y como después yacen en capas, han sido llamadas también sedimentarias.

3.- la arcilla destinada a ser tratadas por el fuego se comportan de maneras distintas de acuerdo a su composición química, y según este comportamiento, se clasifican en:

a) arcillas refractarias, que son las puras, plásticas y siliceas:

b) arcillas vitrificadas, que son alcalinas y ferruginosas; y

c)arcillas fusibles, constituidas por las ferruginosas y calcáreas.

4.- damos en seguidas otras denominaciones usuales ,

Entre las arcillas plásticas, pero impuras, deben mencionarse la llamada tierra de pipas, la tierra de alfarero, y la tierra para ladrillos, que en grado descendente son cada una de ellas menos grasa que la anterior.

La tierra para ladrillos, está formada por arcilla que contiene más o menos arena, algo de óxido férrico, caliza, piritas, materia orgánica, etc. Esta tierra no debe ser muy grasa.

La tierra vegetal, resulta de la descomposición de las rocas por los agentes naturales, mezclada con materias vegetales o animales, en descomposición, conteniendo siempre cloruro de sodio.

Con las nombres de exquisitos pizarrosos, arcillas compactas o arcillas exfoliables, se conocen los materiales que en ingles se laman “shale”, y que son arcillas resultantes de la sedimentación de material finamente dividido. O sea compuesto de las partículas más finas de un terreno; como consecuencia de esta textura puede ser exfoliado en láminas muy delgadas.

Se deben mencionar la clase de arcillas gredosas o greda, que son arcillas impuras mezcladas con caliza; pero cuando la proporción de cal es de 15 a 50% se llaman magras. Las llamadas arcillas secas y arcillas esmécticas; entre estas importante la tierra batanero, denominada también tierra fuller, muy empleada en los laboratorios de ingeniería Sanitaria para determinar la turbiedad de las aguas potables, y que por su gran avidez de grasas se le utiliza para filtrar aceites en la industria textil, etc

Por ultimo. Se debe citar las arcillas ocres, que son secas, silicosas, muy coloreadas en rojo u ocre rojo (Fe2O3 ,Fe2(HO)6)

10.0 YACIMIENTOS PERUANOS.

Algunos de los más conocidos son las siguientes.

Arcilla sedimetaria:

Puyo Provincia Parinacochas, Dpto de Ayacucho

Caolin

Macate provincia de hualias; Dpto, de Anchash

Tamboraque Provincia Huarochiri Dpto. de Lima

Canibamba Provincia de Otusco; Dpto de la Libertad (Hda)

Antarayoc Provincia de jacatambo; Dpto de Lima (Region)

Lurigancho Departamento de Lima

11.0 Propiedades físicas y mecánicas de la arcillas

Plasticidad.- es una de las más importantes. Se produce como ya se ha dicho, humedeciendo las arcillas. Es mayor cuanto menor es la dimensión de los granos de arcilla. Como dijimos al ocuparnos de la clasificación granulométrica de las arenas, el diámetro de las granos de arcilla es inferior a 0.005 de mm., o sea de 5 microns.

La cantidad de agua para obtener un buen producto cerámico varia con la clase de arcilla y puede oscilas entre 15% y 35%, en peso

Resistencia a la Tensión.- es importante porque las piezas deben soportar los esfuerzos desarrollados en ellas su manipulación en las operaciones de moldeado y secado.

Molturación.- La textura de las arcillas se determina por análisis granulométrico.

Contracción.- de ella depende la dimensión definitiva de las piezas. Es usual distinguir la contracción de la aroma moldeada, o sea la producida por la evaporación del agua de la pasta, y aquella que se realiza por la colocación en el horno.

Porosidad.- influye en la cantidad de agua necesaria para preparar la pasta.

Fusibilidad.- Es la propiedad característica de las arcillas, por la cual sometidas a temperaturas elevadas se ablanda suavemente y se funden después, paulatinamente. En este proceso se puede distinguir perfectamente las tres etapas siguientes, pero en la práctica es difícil precisar cuándo termina una y comienza la siguiente.

a)La iniciación de la fusión o fusión incipiente que es el punto en el cual los granos de la arcilla se ablandan suficientemente para convertir en una masa el conjunto; pero el

cuerpo de la arcilla es todavía muy poroso y puede ser arañado con la punta de un cuchillo, no habiéndose llegado aún a la dureza.

b) La vitrificación, que representa un incremento en el calor, suficiente para causar el total ablandamiento de los granos de arcilla, los cuales fluyen y sueldan o transforman toda la pieza de una maza densa y prácticamente no absorvente , pero sin embargo la pieza conserva su forma. De mayor a menor grado de capacidad de una pieza, en vitrificarse es directamente proporcional a su calidad de absorción de agua, el vidrio que pueda ser considerado como material vitrificado por excelencia es de absorción nula.

c) La viscosidad, que es la etapa en la cual, la arcilla se hace tan fluida, que la pieza pierde completamente su forma.

La observación de estos fenómenos en diferentes clases de arcillas permite expresar las dos siguientes conclusiones.

La primera , es que la temperatura para la iniciación de la fusión no es la misma para todas las arcillas; en aquellas que tienen apreciable proporción de impurezas fusibles puede comenzar a las 1000º, mientras que en las refractarias no se presentan sino a temperaturas mayores.

Y la segunda es que los tres periodos señalados no son sincrónicos, es decir que la gradiente de temperatura no es uniforme entre ellos, ni tampoco las diferencia de temperatura no es uniforme entre ellos, ni tampoco la diferencia de temperatura entre la primera etapa y la tercera en la misma para todas las clases de arcilla.

Color.- las arcillas son blandas cuando están exentas de hierro y materias carbonosas; aparecen coloreadas en amarillas, pardo, rojo y aun verde, por los oxidos de hierro; y gris o negro por las materias carbonosas.

• Materiales De Construcción Hecho De Arcillas

12.0 Ladrillos Cerámicos Para Construcción.

12.1 Definición

los ladrillos cerámicos para la construcción o ladrillos conocidos, y más corrientemente, ladrillos, son los bloques de arcilla o barro endurecidos por el fuego, con frecuencia se les tilda de piedras artificiales.

Clases.- los principales tipos usados entre nosotros son los siguientes:

Macizos corrientes, que se emplean para toda clase de muro. En el mercado hay varias dimensiones, como se verá más adelante.

Huecos, utilizados para muros en pisos altos, a fin de disminuir los pesos; usados también en los techos de concreto armado, del tipo llamado techo aligerados, y que otros países se llama forjados de ladrillo armado.

Ladrillón. denominado también bomba, King Kong, etc, empleado en muros de relleno, o en aquellos que no van a soportar cargas apreciables.

Pasteleros, usados como revestimiento, o para impermeabilizar azoteas, y para pisos rústicos y de poco tráfico.

Panderetas, con huecos, empleados para aligerar el peso de los muros. En cuanto a su forma en ocasiones se fabrican ladrillos macizos o huecos, con aspectos o adovelados para emplearlos en la construcción de arcos, y también con una de las cabezas biseladas, para utilizarse en la construcción de parámetros curvos, y especialmente en la de conductos de agua, tales como alcantarillas, etc.

12.2.-caracteristicas de un buen ladrillo.

Deben presentar un grano compacto y fuerte, es decir, que no se desmorone fácilmente.

Golpeados “en el aire”, deben ofrecer un sonido metálico; los que lo emiten sordo, son de mala calidad. Cuando se hace esta prueba con ladrillos huecos y que no deben emplearse rajados, el sonido característico de callana indican que deben ser rechazados.

Aunque la regla tiene excepciones los ladrillos rojizos son mejores que los amarillentos.

En la fractura, los ladrillos no deben presentar trozos blanquecinos o crudos; toda la fractura debe ser granos uniformes

No deben absorber más de 7% de su peso de agua.

12.3.- Propiedades mecánicas.

La resistencia de los ladrillos es siempre mayor que la de los morteros con los cuales se les asienta, La resistencia a la compresión es de 240Kg/cm2.

Las densidad de los ladrillos varía entre 1.6 a 2.5; generalmente se prescribe densidad 2.0 para ladrillos que se van a usar en buena albañilería. La densidad del polvo de ladrillo varía entre 2.5 a 2.9.

12.4.- Fabricación.

Como regla general la manufactura de los ladrillos huecos debe ser más cuidadosa que la de los macizos, y la calidad del barro también mejor en aquellos que en estos.

La fabricación de los ladrillos comprende las siguientes etapas principales.

Amasado,. Después de haberles quitado a la tierra todo las materias extrañas, como piedras, basuras, etc, se le desterrona, pulveriza y se mezcla con agua. Moviéndolas repetidas veces para que toda la masa tenga la misma consistencia y todos los granos de ella aparezcan suficientemente húmedos.

Moldeado.-El moldeado a mano se realiza de un modo muy similar al empleado para fabricar adobes, con la única diferencia de que siendo los ladrillos de dimensiones menores, las graveras se construyen para moldear cuatro ladrillos a la vez. También el moldeado de los ladrillos se puede hacer a máquina las maquinas empleadas son de tres tipos.

En la primera clase, las máquinas están diseñadas para trabajar con un barro húmedo, con el cual se llama una tolva, de donde la masa pasa a los moldes previamente, espolvoreados de arena, y en los que el barro se somete a presión por mandriles, quedando así formado el ladrillo. Los moldes son capaces de producir de 4 a 8 piezas por vez. A esta máquina se les conoce con la denominación de trabajos con barro blando o pasta húmeda. El segundo tipo de máquinas opera con un barro de menor calidad de agua que en las anteriores, y por esa razón se le llama barro duro de masa semi-humeda. En estas máquinas se obtiene una pieza de longitud indefinida que se produce forzando el barro a pasar atreves de una boquilla. Esta pieza continua va a depositarse sobre una mesa que lleva una cortadora, formada por alambres sostenidos en marcos apropiados que, en momento oportuno. Cruzando la masa, la corten en las dimensiones de los ladrillos. La fabricación de los ladrillos y su corte se pueden hacer también a lo largo, e igualmente de canto. Por último el tercer tipo de máquina, se emplea arcilla casi seca, que colocada en los moldes recibe una presión considerable, formándose así las piezas.

Secado.- esta operación consiste en dejar que las piezas moldeadas pierdan, por evaporación, el agua de la pasta. El secado se puede hacer simplemente al aire libre, dejando las piezas sobre canchas o tendales; en especies de anaqueles ; y por último, en rumas. En este último sistema los ladrillos se colocan uno sobre otro, pero de manera que queden espacios entre ellos, a fin de dejar libre circulación de aire, y se active al secado; esta disposición se obtiene cruzando los ladrillos de una hilera con respecto a los de la inferior.

Horneado.- se practica por muchos métodos, entre los cuales estudiamos los siguientes.

Por montón o pira.- El sistema es en todo similar Al de las huayronas que se han descrito en la preparación de la cal. En otros países se llama “de hormigeo”. Se hace en el piso la excavación que va a servir de hornillo, sobre esto se dispone de hileras abovedadas de ladrillos por cocer. Y encima las capas de ladrillos, dejando espacios para el paso de la gases y llamas. Cada dos o tres capas de ladrillos se hecha una capa de cartón. Se recubre el conjunto con una capa de arcilla húmeda. Se prende fuego con paja o leña por la parte inferior, el que se propaga el carbón, produciendo así la cocción de los ladrillos.

Huayronas,-El método es un poco menos primitivo que el interior de mayor rendimiento. Se construye con adobes o ladrillos escogidos, un cilindro de unos 4.00 a 6.00m. de diámetro y de 6.00 a 8.00 m de altura, este cilindro se compone de dos partes: la inferior, que es el hogar; y la superior, que constituye el cuerpo de horno o cámara.

Hornos intermitentes, Son las mas usados en el país, y como se va a ver no son sino las huayroras con algunas variantes. En plano, son de sección rectangular y se operan

siempre con petróleo como combustible. Sobre el piso del horno se levantan , solo con los mismos ladrillos crudos, pequeñas bovedillas longitudinales que cruzan el horno de un lado a otro, y a lo largo de las cuales actúan los quemadores de petróleo, uno en cada extremo de cada bovedilla. Sobre estas bovedillas se colocan los demás ladrillos. En estos hornos se pueden quemar de 100 a 2000,000 ladrilloas, en cada operación; y como la instalación del quemador de petróleo requiere la de un caldero productor de vapor, se acostumbra instalar los hornos con baterías, se dos a cuatro unidades, los cuales son alternativamente conectados al caldero.

Hornos Continuos,.- Son los más perfectos en esta industria, y como su nombre lo indica, permiten la cocción ininterrumpida de ladrillos entre las distintas clases empleados, el más conocido desde hace muchos años es el de Hoffmann.

El horno Hoffmann está constituida por una bóveda en forma de anillo, generalmente ovalado. En el eje mayor de esta figura corre una galería, y en el centro de esta se levanta la chimenea, La bóveda se divide en varias celdas en numero 12-a-24, por medio de tabiques de cartón o papel grueso u hojas delgadas de palastro.

13.- Ladrillos Refractarios

13.1.- Definición:

Los ladrillos refractarios son aquellos que se fabrican especialmente para recibir la acción del fuego directo, y también para evitar radiaciones excesivas de calor; se emplean por consiguientes en hornos y hogares.

De acuerdo a las necesidades se fabrican ladrillos refractarios, ácidos, básicos y neutros.

a) Ladrillos refractarios ácidos.- los más empleados son los ladrillos de arcilla refractaria y el de sílice, a este también se le llama ladrillo silicoso

b) Ladrillos básicos.- se fabrican con estas características químicas a de que puedan soportar las reacciones básicas de las cenizas y escorias en ciertos procesos metalúrgicos, tales como en los convertidores Bessemer, en los hornos para la metalurgia del cobre, etc.

Esta clase de ladrillo se hace principalmente con magnesita o carbonato de magnesio. también se emplea dolomita, o carbonato doble de magnesia y cal.

C) Ladrillos Neutros.- son fabricados principalmente con cromita u oxido de fierro y cromo.

14.- Ladrillos para pavimentos.

Los ladrillos usados para pavimentos deben ser duros y tenaces, compactos y no absorbentes. Su manufactura de la de los ordinarios en que son quemados a mucha mayor temperatura, de 800 a 1000º, como para vitrificar el ladrillo. La selección de las arcillas empleadas es más prolija y el moldeado siempre se hace a presión.

Las dimensiones más usadas son 23x10x7.5cm.

Una característica propia de estos ladrillos es la de que en dos de sus caras trasversales al piso, presentan salientes de altura igual al espesor provistos para juntas a fin de que estas resulten uniformes, y el conjunto una vez puestos en obra los ladrillos presenten aspecto armónico.

14.0 Tejas Cerámicas

Con el nombre tejado se designa la cobertura o techo inclinado formado por las piezas llamadas tejas. Estas pueden servir para cubrir el techo, o para constituir ellas solas la cobertura, en cuyo caso el techo se denomina a teja vana.

El objeto principal de las tejas es ofrecer defensas contra la lluvia y nieve, así como para proteger las habitaciones de los calores excesivos. Algunas veces por su color rojo vivo, se les emplea también como elemento decorativo.

Se usan tejas de distintos materiales, arcilla cocida, metales, pastas especiales, etc. En esta parte del curso se trata solo de las primeras.

Las tejas de arcilla pueden ser abarquilladas o acanaladas y planas. En todos los tipos son de pequeño espesor, de 1 a 2cm.

Las tejas acanaladas son de sección trasversal circular u ojival; y uno de sus extremos es más estrecho que el otro, presentado por consiguiente la forma de trapecios alargados. Con este diseño se facilita mucho la superposición de las piezas, para impedir que el agua se cuele por las junturas.

A las tejas planas se les provee de un pequeño reborde, en el canto que va a quedar en la parte alta, de tal manera que la teja colocada como colgada de este borde.

Las operaciones de preparación de la arcilla, moldeado y secado de las tejas, son similares a la de los ladrillos cocidos, debiendo observares solamente que en el horneado se tiene en cuenta el uso a que se destinan las tejas, en el sentido de que si se van a emplear para defensa contra la lluvia , la coocion se lleva hasta la vitrificación, porque como ya se ha indicado e medida que su material cerámico esta más vitrificados es menos absorbente de agua; por el contrario si las tejas se van a emplear en climas cálidos, como protección contra la insolación, entonces deben ser porosas, los que se consiguen con una cocción a baja temperatura.

15.-Losetas vidriadas

El material denominada indistinta y corrientemente, loseta vidriada, loseta mayólica o azulejos blancos, es un producto cerámico muy usado en construcción de edificios, en revestimiento de todas aquellas paredes o muros que requieren limpieza intensa o aspecto higiénico.

Entre nosotros las piezas aporcelanadas blancas reciben indiferentemente las denominaciones apuntadas; pero si se desea expresarse con toda propiedad, cada térmico representa un material diferente.

La loseta vidriada es el ladrillo, similar al pastelero en sus dimensiones, y también en composición, que presenta una superficie a la cual por medio de un barniz se le ha dado

un vidriado, Esta loseta es, pues de arcilla corriente más o menos rojiza, y el barniz puede ser transparente u opaco, incoloro o coloreado, De los productos de su género es el más basto y barato.

16.- La Mayólica.

Es una de las especies de la porcelana. Está constituida por una pasta porosa de arcilla blanca. El Vidriado se obtiene por la aplicación de un barniz plumbígero, el cuales generalmente transparente.

Debe advertirse que, en lenguaje corriente, basta decir barniz para indicar que se trata de la aplicación de una sustancia transparente.

En cuanto al azulejo, es la pieza cerámica fabricada especialmente para la decoración de zócalos y motivos ornamentales, tales como bancas, etc. De acuerdo con este objeto los azulejos con mucha frecuencia son de colores vivos y de dibujos adecuados. Por economía se les fábrica de arcilla corriente o tierra.

Cualquiera que sea la clase de loseta vidriada, es característica importante de su manufactura, el que su horneado se conduce en dos periodos, después de la primera cocción se le aplica el barniz, esmaltes o sustancias colorantes que van de formar el vidriado; después de esta aplicación se le vuelve a coccer

Además de las piezas planas, usadas como ya se ha expresado para revestimiento, se venden en el mercado, piezas angulares o curvas, entrantes o interiores, y salientes o exteriores, molduras, etc.

17.- Tubos Vidriados De Cerámica

Los tubos vidriados de cerámica, como su nombre lo indica, están formados por barro cocido hasta la vitrificación; pero además se les agrega alguna sustancia para barnizarlos, esmaltarlos o vidriarlos al fuego. Entre nosotros corrientemente se llaman tubos de cerámica.

El principal empleo de estos tubos está en su utilización en las redes de desagüe de toda clase de aguas; pero por tratarse de un material de óptimas cualidades se les utiliza en otras instalaciones, tales como la defensa de cualquier género de cables eléctricos.

Estos tubos, al contrario de los de barro cocido deben ser completamente impermeables. Se construyen en diámetros de 4 a 36 pulgadas. Sus espesores varían desde 9/16 hasta 2-1/2 pulgadas. Las longitudes más empleadas son de 0,60, 0,75, y 0,90 m., los enchufes son de espiga y campana. Algunas veces la superficie exterior de los tubos se hace poligonal, para facilitar el asiento de las piezas en los solados de albañilería.

El moldeado de los tubos se hace a máquina, y el horneado en forma similar a los demás productos cerámicos. En cuanto al vidriado, se obtiene echando al fuego algunas paradas de cloruro de sodio o sal de cocina, la cual al volatilizarse forma sobre las

superficies de las piezas una capa muy delgada y sólida constituida por silicatos múltiples de soda, alúmina, etc.

La resistencia de estos tubos a las cargas exteriores varía entre 2,000 a 6,500 kg./m., según sus diámetros.

18.-Datos Nacionales

Arcillas Refractarias

En muchas partes del Perú se encuentran estas arcillas con las cuales los mineros fabrican ladrillos, crisoles, escarificadoras y muflas. Así por ejemplo, en Cerro de Pasco, se emplean las Vinchuscancha, ya mencionadas; en el departamento de Cajamarca, las más conocidas son las de Araqueda, llamadas guarguar, en Lima se emplean las canteras ubicadas en Chuquitanta; y en Arequipa, las de la Altura de Uchumayo.

Como ejemplo damos en seguida los datos correspondientes a los ladrillos fabricados en la “Smelter del Cerro de Pasco”.

Ladrillos refractarios:

Material: Arcilla refractaria de ChinchucanchaAsperón silicosoBarro negro

Tamaño: 23 x 11.5 x 6 cm.Ladrillos silicosis:Material: asperón silicoso

CalBarro negro

Tamaño: 3 x 15 x 6 cm.23 x 11.5 x 3 cm.

Tejas Cerámicas:

Las dimensiones usuales de las tejas del mercado limeño, son las siguientes:

Tejas acanaladas: Chicas 27 x 12 x 8.5 cm. 1.0 kg. (Peso aprox.)Medianas 36 x 16 x 13 1.5Grandes 47 x 20 x 162.0

Tejas planas: Nacionales 47 x 20 cm.Extranjero 40 x 20

19.-Historia De Los Materiales Cerámicos

El adobe peruano:

En la antigüedad los adobes fueron empleados por los egipcios, quienes los utilizaron para la construcción de muchos de sus edificios públicos y monumentos, habiéndose empleado para la construcción de una pirámide. Posteriormente fueron usados por los griegos y romanos.

En el Perú se les ha fabricado desde tiempos pre-históricos.

Se estima que las primeras etapas del adobe paralelepípedo regular, tal como hoy se usan, fueron en el país, las bolas de barro, los adobes odontiformes, así llamados por presentar aspectos de tongos alargados, y por último, los conos. Estas formas fueron elementos constructivos en las primitivas civilizaciones peruanas, llamadas por los arqueólogos proto-Nasca, proto-Chimú, culturas arcaicas, etc.

Después, las razas per-incaicas costeñas, la usaron pero en dimensiones mucho menores que las actuales. Característica típica de los muros de esta época es la del tiempo de los adobes asentándolos de canto, o como muy bien se ha expresado como “libros de una biblioteca”.

El tamaño de los adobes varía, pues, con la edad de las construcciones. Los edificios nativos más antiguos tienen los adobes más pequeños y ligeros, y las construcciones incaicas los grandes bloques rectangulares, observándose que una vez que el habitante de la Sierra había decidido emplear, en la Costa, pretendiendo el constructor incaico de reproducir las formas arquitectónicas cusqueñas.

Pero además el tamaño de los adobes, en un mismo edificio, variaba con su posición. Como ejemplo, se puede mencionar el Templo de Pachacamac, en el cual los adobes más grandes se han usado para pisos; los medianos, en las fachadas de las terrazas; y por último, los más pequeños, en las particiones interiores de las habitaciones.

Con mucha frecuencia los muros de adobes están construidos sobre verdaderos cimientos de piedra.

El adobe en quechua se llama tica. En cuanto a la voz castellana de adobe, usada todavía en Egipto por los costos, es palabra que fue llevada por los moros de España, y traída después a América. En Lima se usa la palabra adobe desde su fundación española, en 1535.

En la Colonia, los adobes fueron usados por los españoles en dimensiones también mayores que las actuales limeñas. Se citan como ejemplo los empleados en la construcción de las Murallas de Lima, edificadas a fines del Siglo XVII, y que median 52 x 26 x 12 cm., o en medidas de la época, 2 x 1 x ½ pies españoles.

El ladrillo:

El ladrillo de tierra cocida ha sido conocido por la Humanidad desde tiempos remotos. Fue empleado, por ejemplo, en la reconstrucción ida de la Torre de Babel, y en las Murallas de Babilonia.

Los antiguos peruanos no lo usaron, de modo que nuestros primeros ladrillos fueron fabricados por los conquistadores españoles, los cuales apenas llegaron al país comenzaron a edificar con aquel material, sobre todo en las ciudades de la Costa.

En Lima, en la República, la primera obra en que se ha usado ladrillo en preparación apreciable ha sido la Penitenciaría, inaugurada en 1862, y en la cual se ejecutaron muy cerca de 10,000 m3, de paredes de ladrillos: los ladrillos usados eran de 25 x 11 x 6.5 cm.

En el año 1864 se instaló en Lima una de las primeras máquinas para moldear ladrillos.

20.-Ventajas De La Cerámica

Tienen dureza, alta resistencia al fuego, dan un buen acabado en la construcción. Que le dan una apariencia al interior y exterior de la casa. También se puede pegar el mosaico encima de otro sin quitarlo, Además es económico, depende de la calidad del fabricante.Hay de diferentes medidas y colores.

21.-Desventajas De La Cerámica

Las desventajas son que se rompe con un objeto pesado, se mancha fácilmente y con el paso de los años se desgasta y se vuelven opacos, además depende de la calidad sale un poco más caro.

22.-Recomendaciones:

Ante de comprar o colocar cualquier tipo de cerámico, sea esmalto o porcellanato, recomiendo tener en cuenta algunas reglas generales:

- El producto que sea elegido debe ser apto para el lugar donde será colocado y el uso que se le dará. Hay que considerar: la porosidad, la resistencia al desgaste, el grado de abrasión , la resistencia a la rotura y el tamaño de la pieza elegida, entre otras cosas.

- La superficie sobre la cual se coloque el cerámico tiene que ser totalmente plana y compuesta por material apto para recibir este tipo de material.

- La colocación debe realizarse con adhesivos adecuados según el material que se haya elegido. Hay distintos tipos de pegamentos en el mercado para cada uso específico: adhesivos para cerámica esmaltada, para porcelanatos chicos y para grandes piezas.

- El material debe ser empastinado con pastinas adecuadas según el uso y debe respetarse la junta entre pieza y pieza.

23.- CONCLUSIONES:

Para estudiar la cerámica, y conocerlo a fondo, es un estudio bien amplio, ya que solo la

cerámica dentro de lo que son materiales de construcción, puede llegar abarcar libros

enteros, en este trabajo hemos querido resumir y dar a conocer los puntos más

importantes de lo que es la cerámica, que conozca más sobre este material y así que se

pueda saber cómo elegir el apropiado.

24.- Referencias Bibliográficas.

Mecánica de materiales: Huarez Badilla

Materiales de Construcción Manuel Bustillo Revuelta

http://www.espacioliving.com/1022584

http://www.ceramico.org/informacion.php?sesion=51f6a27..&idioma=esp

http://www.einicio.com/paginas/ceramicas-para-pisos.html

http://www.lapipadelindio.com/bricolaje-facil-2/materiales/consejos-para-elegir-ceramica