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LISTA DE ANEXOS
Anexo 1 : Fotografía entrada a la empresa
Anexo 2 : Fotografía línea decorativa
Anexo 3 : Fotografía patio de empaque
Anexo 4 : Fotografía secado natural
Anexo 5 : Fotografía Víctor Julio Mendoza. Director Planta Operativa
Anexo 6 : Fotografía Operarios en la extrusora
Anexo 7 : Fotografía Integrantes del grupo de trabajo
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INTRODUCCION
El estudio de métodos y tiempos es una de las disciplinas de la ingeniería industrial más importantes. El estudio de factores como (tiempos, y procesos) guían a las compañías para tener una mejor visión de cada uno de sus procesos y de esta manera tomar decisiones que conduzcan a hacer reajustes con el fin de alcanzar la máxima eficiencia y eficacia de sus trabajadores.
En lo referente al proceso de vitrificado se entiende el mismo por un proceso industrial de protección de superficies, en particular de tableta, mediante la aplicación de un pulimento y barniz que surge a causa de proteger las superficies que están permanentemente sometidas un intenso tráfico o expuestas a humedad. Dichas circunstancias pueden ocasionar fuertes daños en las superficies, como ralladuras profundas, huecos, surcos en las junturas, manchado, podrido, humedecido, levantado, cuchareado, despegado, etc., que generan su deterioro físico y estético.
En base a esto, analizaremos y verificaremos los procesos que se llevan a cabo en la ladrillera SIGMA LTDA, detallaremos los aspectos generales de la empresa, su organización, el portafolio de productos que ofrece y especificaremos el proceso productivo del tablón vitrificado liso con el propósito de conocer los procesos de manufactura realizados en la ladrillera SIGMA LTDA y analizarlos de acuerdo a los conceptos teóricos,
Finalizando esta breve introduccion invitamos al lector a que conozca de una empresa lider y posicionada a nivel nacional y de sur america en el mercado de la ceramica en construccion y el diseño de espacios modernos e innovadores.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL
Conocer los procesos de manufactura realizados en la ladrillera SIGMA LTDA y analizarlos de acuerdo a los conceptos teóricos,
OBJETIVOS ESPECIFICOS
- Conocer la estructura de la empresa SIGMA LTDA., sus productos y lineamientos básicos para tener una idea de cómo se desarrollan los procesos de elaboración de tablones vitrificados lisos.
- Describir paso a paso las diferentes instancias necesarias para un proceso cerámico de calidad.
- Relacionar los conceptos aprendidos en clase con el proceso que nos presenta esta industria en la realidad.
- Analizar los aspectos complementarios del proceso como pruebas de calidad, funcionamiento de maquinaria y defectos.
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RESUMEN EJECUTIVO
LADRILLERA SIGMA es una organización Ltda. Que no improvisa sus resultados, creada para diseñar y comercializar productos cerámicos de arcilla con variedad en diseño, facilidad constructiva y belleza arquitectónica. Certificada bajo el sistema de calidad ISO 90001 y por las BACS (Business Alliance For Secure Commerce).
Se ha consolidado como una de las organizaciones más crecientes de los últimos 15 años, llevando productos a nivel nacional y exportando calidad a nivel internacional. Dedicada al continuo mejoramiento de sus productos y el compromiso por satisfacer las necesidades de sus clientes.
Se presenta de forma general la información ordinaria de la empresa, su actividad, productos que manejan al mercado, ilustraciones, conclusiones y su respectiva bibliografía.
De la gama de productos que ofrece SIGMA LTDA detallados a continuación, se escogió uno, con la finalidad de observar, analizar, estudiar, evaluar y concluir las características y el proceso que en él se lleva a cabo; el tablón vitrificado liso como producto de interés de su portafolio, se ilustro con sus características, se elaboro el organigrama o línea demando que le corresponde y su respectivo proceso detallado de fabricación, la maquinaria utilizada y los cambios que esta surge a los largo de la línea productiva, denotando el marco de las normas legales, ambientales y de calidad en las cuales este producto de desenvuelve.
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GENERALIDADES DE LA EMPRESA
FICHA TECNICA
NOMBRE DE LA EMPRESA: Ladrillera Sigma Ltda.
La cual hace parte del grupo empresarial Sigma que se compone por constructora Sigma dedicada a elaborar proyectos de vivienda y ambientes Sigma que se dedica a comercializar y a distribuir los mejores acabados para la construcción.
UBICACION
Ambientes Sigma: Calle 11 A No 1E-135 Barrio Caobos. Edificio Altamira- Quinta Vélez 3 Piso. Cúcuta - Colombia
Planta de producción: Km 10 Los Patios, Barrio Llanitos
TELÉFONOS: 5833235 – 5831248
E-mail: [email protected] – Departamento comercial: [email protected]
RESEÑA HISTORICA
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PERSONA DE CONTACTO: Ingeniero Wilder Pérez,
TELEFONO DE CONTACTO: 3204492682
SIGMA Ltda, es una empresa creada el 09 de septiembre de 1992 en la Cámara de Comercio de Cúcuta, cuyo objeto social principal es la producción, comercialización, distribución y representación de materiales cerámicos.
En 1995 inicio su etapa productiva con productos como bloques y ladrillos. El cambio en la situación económica del país y los requerimientos de los nuevos clientes han hecho cambiar su línea de producción a productos más rentables pero con mayores exigencias en calidad, lo que ha llevado a mejorar su recurso humano, y a invertir en maquinaria y equipo que le permita cumplir con las exigencias del cliente y lograr reconocimiento en el mercado por la calidad de sus productos.
La planta de producción está ubicada en el municipio de Los Patios, Norte de Santander y sus oficinas en la ciudad de Cúcuta, se ha consolidado como una de las organizaciones más crecientes de los últimos 15 años, comenzando en la región de Norte de Santander, y ahora con orgullo, llevando nuestros productos a nivel nacional y exportando calidad a nivel internacional.
Además de la planta productora de Gres, sigma Ltda ha querido ampliar su mercado y en estos momentos se ha convertido en un grupo de empresas dedicadas al sector de la construcción en Colombia, ha realizado varios proyectos de vivienda y en la actualidad construye un proyecto de grandes proporciones como es Santibari Club House, un condominio de características únicas, diseñado a su gusto y necesidad, cuidando cada detalle, armonizando naturaleza y modernidad, en procura de su comodidad y seguridad. El proyecto consta de 25 casas y 3 torres de 48 apartamentos en un sector exclusivo de Cúcuta.
Ambiente Sigma es la más reciente compañía del grupo empresarial. Fundada en el año 2007, que nació con el objetivo de brindar soluciones en acabados de construcción y satisfacer las necesidades de nuestros clientes con productos de calidad, belleza y diseño. Esta empresa de acabados de construcción se ha mantenido en el mercado como una de las más importantes salas de productos nacionales e importados que brindan una alta posibilidad a los decorados interiores de los hogares cucuteños.
MISION
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Ladrillera Sigma fue creada para desarrollar y comercializar productos cerámicos de arcilla que ofrezcan facilidad constructiva, belleza arquitectónica y placer de vivir agradablemente. La relación con nuestros clientes está fundamentada con la calidad de nuestros productos y servicios, la responsabilidad de los compromisos y la asimilación de sus recomendaciones.
VISION
Para el año 2015 Sigma Ltda., será una empresa excelentemente productiva y competitiva, basando nuestro funcionamiento en los sistemas de gestión de calidad, y en el compromiso de nuestro recurso humano, elaborando nuevos productos y servicios con calidad que permitan fortalecer los mercados nacionales así como también incursionar en nuevos mercados internacionales.
POLITICA DE CALIDAD
Es política de calidad de Sigma Ltda, elaborar productos cerámicos arquitectónicos y estructurales con materias primas y procesos que nos permitan satisfacer las exigencias de nuestros clientes, garantizando calidad, belleza y facilidad constructiva; apoyados en una actitud de mejoramiento continuo, permanente evaluación de nuestra organización y un recurso humano comprometido.
RED DE DISTRIBUCION
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COLOMBIA: nuestra fuerza de ventas está constituida por profesionales idóneos que brindan a nuestros clientes toda la información y el servicio necesario para que nuestros productos lleguen hasta su negocio sin problemas ni inconvenientes.
Estamos en 16 departamentos organizados en 4 zonas estratégicas donde usted podrá contar con uno de nuestros representantes.
- Zona costa norte
- Zona costa sur
- Zona centro- oriente
- Zona Antioquia
- Zona centro-Boyacá
- Zona Centro
- Zona suroccidente
VENEZUELA: estamos en 14 Estados organizados en 5 zonas estratégicas estratégicas donde usted podrá contar con uno de nuestros representantes.
- Zona costa norte
- Zona Centro
- Zona occidente
- Zona centro-occidente
- Zona centro-oriente
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ORGANIGRAMA GENERAL
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ORGANIGRAMA DETALLADO
Tablón vitrificado liso
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LINEAS DE PRODUCTOS
PISOS
PISOS VITRIFICADOS
TABLETAS Y TABLERONES VITRIFICADOS:
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Ilustración 1. Tablón Vitrificado Liso Ilustración 2.Tablón Vitrificado Alto Relieve Ilustración 3. Tablón Vitrificado Roca
El Tablón Vitrificado Liso es un producto que tiene 3 formatos 25x25, 30x30 y 33x33. Este tablón es especial para exteriores y espacios que requieran gran resistencia.
El Tablón Vitrificado Alto Relieve se utiliza en exteriores e interiores. Viene en los formatos 25x25 y 33x33.
El Tablón Vitrificado Roca se caracteriza por su textura. Se utiliza en exteriores e interiores. Presentación en formato de 33x33
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Ilustración 4. Tableta Vitrificada Lisa Ilustración 5. Tableta Vitrificada Alto Relieve Ilustración 6. Tableta Vitrificada Roca
La Tableta Vitrificada Lisa es muy utilizada en pisos interiores y exteriores. Este producto viene formato de 25x25 y 30x30.
La tableta Alto Relieve tiene las mismas características que la tableta Lisa pero adicional trae un bonito grabado en sus superficie. Este producto viene en presentación de 30x30.
La Tableta Vitrificada Roca le da un aspecto de elegancia y distinción a sus espacios interiores. Este producto viene en presentación de 30x30.
PISOS NATURALES
TABLETAS Y TABLERONES NATURALES:
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Ilustración 7. Tableta Colonial Ilustración 8. Tableta Coral Ilustración 9. Tableta Camel
La Tableta Colonial es un producto especial para interiores ya que sus tonalidades claras son ideales para este tipo de ambientes. Formato de 25x25 y 30x30.
La Tableta Coral es mejor en resistencia y permite ser utilizada tanto en interiores como en exteriores. Formato de 25x25 y 30x30.
La Tableta Camel es un producto de características únicas con una tonalidad cálida que da un acabado diferenciador a cualquiera de sus ambientes. Puede ser utilizada tanto en interior como exterior. Formato de 25x25 y 30x30.
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Ilustración 10. Tableta Tabaco Ilustración 11. Tablón Colonial Ilustración 12. Tablón Coral
La Tableta Tabaco es un producto que además de su belleza ofrece gran resistencia y durabilidad. Su tonalidad da un abacado incomparable.
El Tablón Colonial es la versión natural de los tablones. Tiene una presentación de 33 x33.
El Tablón Coral es otro de los tonos naturales en tablones. Tiene una presentación de 33 x33.
ACCESORIOS:
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Ilustración 13. Escalera Colonial Ilustración 14. Escalera Coral Ilustración 15. Escalera Camel
La escalera colonial adorna perfectamente los espacios que se requieran
El color coral en la escalera resalta su tono con colores naturales más claros.
La escalera camel también hace parte de los tonos naturales que analtecen los espacios el hogar.
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Ilustración 16. Escalera Tabaco Ilustración 17. Escalera Vitrificada Ilustración 18. Zócalo
La escalera tabaco es la más oscura de los tonos naturales. Ideal para espacios exteriores.
Esta es la versión vitrificada del accesorio de la escalera. De color rojo brillante la escalera vitrificada es una excelente elección para sus pisos.
Los zócalos vienen en las cuatro tonalidades naturales y también vitrificadas que complementa perfectamente con sus pisos.
TEJAS
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Ilustración 19. Tableta Colonial Ilustración 20. Tableta Coral Ilustración 21. Tableta Camel
La teja plana colonial le permite dar a su cubierta el color tradicional combinado con un acabado moderno.
La combinación de colores de la teja plana matizada le da un toque único a su cubierta.
La teja plana tabaco ofrece el tono más oscuro de la línea y le permite dar un acabado único y exclusivo a su cubierta
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Ilustración 22. Teja Tipo “S” Ilustración 23. Caballete Teja Tipo “S” Ilustración 24. Caballete Teja Plana
La teja Tipo "S" es un producto de gran resistencia, rentabilidad y excelente presentación para sus techos.
Estos son productos especiales para complementar la teja Tipo "S".
El caballete de teja plana es un producto especial que permite un remate perfecto de sus cubiertas.
FACHALETA
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Ilustración 25. Colonial Ilustración 26. Coral Ilustración 27. Camel Ilustración 28. Tabaco
La Fachaleta Colonial es un producto que puede ser utilizado en piso o paredes, en ambos casos, es importante tratar el producto con curadores de gres especializados para evitar eflorescencia posterior a su instalación
La Fachaleta Coral es un producto con un color y un acabado perfecto para interiores y exteriores. Puede ser utilizado para pisos y paredes.
La Fachaleta Camel da a sus espacios un acabado cálido ya que su color matiza una serie de tonos tierra ideales para exteriores e interiores.
Puede ser utilizado para pisos y paredes.
La Fachaleta Tabaco es la más resistente de todas, es sin duda un producto ideal para exteriores. Su gran resistencia garantiza un acabado perfecto con el paso de los años. Puede ser utilizado para pisos y paredes.
DECORACIONES
ROSETONES
Ilustración 29. Tipos de Rosetones
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CENEFAS
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Ilustración 30. Tipos de Cenefas
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TAPETES
Ilustración 31. Tipos de Tapetes
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TOCETOS
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Ilustración 32. Tipos de Tocetos
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ESCOGENCIA DEL PRODUCTO
TABLON VITRIFICADO LISO
El Tablón Vitrificado Liso es el producto de interés por el cual optó este grupo, pues la vitrificación es un proceso industrial que se realiza como protección a la superficie de la tableta y es muy utilizada en pisos interiores y exteriores. Dando como resultado:
Pisos relucientes, aunque no necesariamente brillante. La brillantez depende del tipo de esmaltado
Impermeable queda el piso o superficie en un 99%, ya que se crea una especie de vidrio sobre el objeto. No obstante, el vitrificado no evita la humedad derivada de contra piso
Fácil mantenimiento. No requiere encerado. Resistente a manchas. Se limpia sólo con agua para mantener el piso ante cualquier mancha
El piso queda con gran dureza y resistente a rayones. Flexibilidad y transparencia del vitrificado. El piso queda liso.
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PresentaciónUnidad/
m2Kg/m2
25x25 4,5 2430x30 5,5 25
33x33 8 26
DESCRIPCION DETALLADA DEL PROCESO DE FABRICACION DEL TABLON VITRIFICADO LISO
Fuente: Víctor Julio Mendoza. Director Planta Operativa
1. EXPLORACION Y EXPLOTACIÓN DE LA ARCILLA
a. Inicialmente el Ingeniero realiza labores de exploración a las canteras y minas de explotación a cielo abierto, (algunas ubicadas en el perímetro de la planta) como geología de campo, toma de datos Geológicos y toma de muestras para hacer las diferentes pruebas de laboratorio como lo son: índice de contracción, Porcentaje de arena, Granulometría y color en quema para saber si la materia prima o arcilla es apta para el proceso.
Ilustración 33 Laboratorio
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b. Después de los análisis de laboratorio se explotan las arcillas con retroexcavadoras que arrancan la arcilla de las canteras y se transportan con volquetas desde las minas hacia los patios de acopio donde se dejan en conos al aire libre aproximadamente de 3 a 5 meses
Ilustración 34 Extracción de las canteras
Ilustración 35 Trasporte de la arcilla hasta el patio de acopio.
Posterior a esta etapa, se realiza el proceso de EXPLOTACIÓN DE LAS MINAS ubicadas en la zonas 2 y 4 propiedad de la empresa de las cuales se extrae el 90% del total de la arcilla utilizada en todos los procesos y el 10% restante se
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compra a minas de otros sectores (mina la Alejandra), siguiendo una programación anual de acuerdo a la normatividad ambiental y legal.
La cantidad de arcilla que diariamente se utiliza en la producción es de 300 toneladas.
c. Paralelo con el anterior proceso, se lleva a cabo la MACERACIÓN DE LA ARCILLA, etapa que consiste en depositar la arcilla en un pozo de agua para disgregarla. Logrando la descomposición de sales solubles, compuestos de hierro y otros minerales.
En los pozos se depositan desde 20 a 30 toneladas, el proceso puede durar de 2 hasta 6 meses, pero por la necesidad de producción solo lo dejan 1 mes y luego se procede a hacer unos exámenes de laboratorio para saber la preparación de la mezcla.
ENSAYOS DE GRANULOMETRÍA POR HIDRÓMETRO
Función: Se recogen muestras a los cuales se le realización ensayos de granulometría por hidrómetro que sirve para determinar el porcentaje de peso de los diferentes tamaños de los granos de la arcilla.
Metodología: Se selecciona una muestra de más o menos 50 gr que pase el tamiz número 200, a lo que quede retenido en el tamiz número 200 se le hace un lavado, a lo que queda después del lavado se le lleva a un recipiente que irá al horno para determinar el porcentaje de gruesos de la muestra, ya que está ha sido debidamente pesada antes de pasar por el tamiz número 200.
La muestra que pasa el tamiz número 200 se deposita en un frasco; posteriormente se añaden 200 cm3 de agua y aproximadamente 20 cm3 de agente defloculante, se debe dejar la suspensión como mínimo una hora (la A. S. T. M sugiere que para suelos arcillosos se deje 16 horas), después de haber sometido la muestra al defloculante se transfiere la mezcla al vaso de la agitadora eléctrica se añade agua hasta llenar dos terceras partes del vaso, se realiza a dispersión de la muestra de 5 a 10 minutos. La muestra dispersada se lleva a un cilindro graduado y se le agrega agua hasta los 1000 cm3; se agita el cilindro durante un minuto tapando con la palma de la mano e invirtiéndolo repetidas veces, se hace esto para obtener una suspensión homogénea. Se coloca el cilindro sobre una mesa se pone andar el cronómetro. Para los tiempos indicados se introduce el hidrómetro dentro del cilindro y se registran los datos, encargándose también de medir la corrección por menisco y la temperatura para cada medida.
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Después se hace la segunda prueba donde se realizan a escala pequeñas muestras de productos realizadas artesanalmente, las cuales pasan por el proceso de secado y cocción y de esta manera determinar características como la tonalidad y las posibles fluorescencias (manchas blancas provocadas por exceso de carbonatos o sulfatos) que presenta el producto.
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2. HOMOGENIZACION Y MOLIENDA
El proceso de MOLIENDA tiene como finalidad reducir el tamaño del grano de arcilla y lograr la granulometría requerida.
-La operación de molienda comienza con la mezcla que está compuesta por una cierta cantidad de arcilla y otra de arena donde se colocan los materiales en pilas por medio de un cargador y volquetas para hacer la medida, de allí se utiliza un buldócer y con él se mezclan para hacer la homogeneización que consiste en la técnica de lechos de mezclado sobre capaz ya la mezcla hecha se almacena en un cajón metálico ubicado en dos áreas cubiertas el cual posee una esterilla con la cual se limpia el material de impurezas. El tiempo mínimo de homogenización de la arcilla es de 15 días.
Ilustración 36 Homogenización
De este cajón sale una banda transportadora que lleva el material hasta le molino.
-Luego se tritura y muele el operario encargado traslada el material por medio del cargador y volquetas a las respectivas tolvas alimentadoras, donde es suministrada gradualmente a los molinos de martillos.
Se introduce una mezcla de arcillas a un molino de 8 martillos para reducir el tamaño de grano a hasta 1,3 mm y luego este es desplazado verticalmente por un elevador de de cangilones hasta el tamiz de malla # 10, donde se clasifica el material de acuerdo al tamaño de la partícula.
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Ilustración 37 Molienda
Y después se pasa a las zarandas con tamiz malla # 12. Los cuales seleccionan nuevamente el tamaño de grano adecuado a través de la vibración de unos resortes accionados por un motor que sostienen una malla
Ilustración 38 Zarandas
3. MEZCLADO
Luego se deposita en los silos o tolvas, hay tres silos con capacidad cada uno de 100 toneladas. Estos almacenan el material con el tamaño ideal, para que luego una banda transportadora lleve el material hasta la mezcladora.
La mezcladora consta de un tornillo sinfín que agita la arcilla mientras se mezcla con agua.
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Ilustración 39 Silos
Ahora el mojador según su conocimiento y experiencia suministra la
cantidad de agua necesaria a la arcilla, forma manual un operario le agrega agua para amasar la arcilla y obtener una consistencia de pasta plástica la cual debe contener un porcentaje de humedad entre 15% – 17 %. para mantener una adecuada consistencia del Material y pasar a las diferentes líneas de producción.
LAMINACION
Después del mezclado la pasta cerámica pasa por un rodillo laminador el cual es el encargado de aplanar (laminar) en pequeñas secciones, con el objetivo de facilitar el proceso de extrusión.
Ilustración 40 Rodillo laminador
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4. EXTRUSION
En el proceso de EXTRUSIÓN se da forma al producto, pasando la arcilla preparada a través de un molde o boquilla. De la extrusora sale la barra de arcilla a la cortadora, donde se secciona el tamaño adecuado.
Las extrusoras son máquinas cilíndricas con eje de paletas helicoidales que empuja la pasta hasta una boquilla que la moldea de forma continua. Las boquillas son recambiables para distintos tipos de piezas. En la máquina se hace el vacío para evitar la presencia de burbujas de aire en la masa, pues éstas producen la rotura de las piezas al calentarse en la cocción.
La pasta después del mezclado entra a una extrusora morando con bomba de vacio la cual por acción de un tornillo centrifugo va dándole avance a la pasta hacia una boquilla que le da la forma geométrica a la arcilla, ubicada a la salida de la máquina para dar como resultado el embutido en el tamaño deseado y el perfil continuo que le da la forma característica a este tipo de tablón liso.
Ilustración 41 Extrusión
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Esta extrusora tiene una capacidad de producción de 3400 m2 por turno de 8 horas.
El perfil continuo es transportado a través de unos rodillos lubricados con ACPM para evitar posibles defectos debido a la fricción, hasta una cortadora primaria, donde se hace el primer corte a la medida del tablón y finalmente el producto se revisa y se desliza para desfilarlo, el sobrante que se obtiene es enviado nuevamente al proceso para su reutilización.
Ilustración 42 Corte de la tableta
La línea de extrusión de tablones tiene una capacidad de 13-14 Ton/hora.
5. SECADO
El secado es una operación delicada y de vital importancia, cuyo objetivo es la eliminación de la humedad que se extrae por las chimeneas hasta llegar a un peso constante.
El secador está constituido por 16 cámaras y su capacidad es de 46 carros lo que equivale a 13.600, tablones por cámara de secado.
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El secado artificial se lleva a cabo en un espacio cerrado o cuartos, en el cual se inyecta aire caliente por medio de unos ductos alimentados por tres turbinas a una temperatura de 700C, extraído del calor resultante del enfriamiento de los hornos este aire, recircula en el secadero por medio de una torre de ocho ventiladores que se encuentran en continuo desplazamiento por medio de los rieles centrales ubicados al interior de las cámaras. El aire caliente entra por las tuberías encima del secadero y al absorber la humedad salen por chimeneas que se encuentra debajo del secadero. En el secado se elimina la humedad adicionada y el material sale con un 3% de humedad y una temperatura de 80°C.
Ilustración 43 Interior Cuarto de secado Ilustración 44 Cuartos de secado artificial
La duración de este secado es de unas 75 horas aproximadamente.
Este es un proceso físico basado en la posibilidad de regular el contenido de agua en las arcillas, sin que se produzcan variaciones químicas en su composición.
Por calor, a baja temperatura, se elimina de forma gradual el agua intersticial y parte de la de plasticidad hasta reducir el contenido a un 5 % con fuerte retracción, que puede producir fisuras en las piezas, por lo que debe ser un proceso gradual.
Durante la eliminación del agua se observa que:
La pasta disminuye de volumen, proporcionalmente al agua eliminada. Comienzan a formarse huecos y la pasta sigue contrayéndose. El volumen deja de disminuir, y los huecos que se producen son
proporcionales al agua eliminada.
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6. COCCION
En la operación de cocción se utilizan hornos tipo colmena de llama invertida que funcionan por convección. La empresa cuenta actualmente con 12 hornos de los cuales 2 son semiautomáticos (suministro de combustible por medio de stoker que es un sinfín accionado por un moto reductor).
Ilustración 45 Horno colmena
CARGUE
Esta operación se inicia con el cargue del horno de manera manual con ayuda de operarios en el cual se coloca el material seco en paquetes con una disposición particular a lo largo de la dimensión máxima del horno en 70 horas aproximadamente con ayuda de los operarios, y por último se hace el sellado de la puerta del horno con arcilla de baja calidad.
Ilustración 46 Cargue del horno
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COCCION
Después se procede alimentar los hornos con carbón mineral para su respectivo funcionamiento se gastan un promedio de 20-23 ton de carbón por quema. Este proceso dura alrededor de 42-44 horas y durante el proceso se le agrega en la parte superior del horno y con ayuda del operario la solución vitrificadora que le va a aportar a la pieza el brillo y las propiedades después se le hace una segunda cocción o bicoccion para sellarla.
Ilustración 47 Alimentación del carbón
En este proceso de requieren temperaturas entre 12000C y 15000C las cuales se miden con la instalación de varias termocuplas.
El proceso esquematizado en la cocción es el siguiente:
T° ambiente – 200°C: ocurre la eliminación higroscópica de agua del producto causada por un efecto llamado revenido.
400°C – 500°C: ocurre la eliminación o pérdida del agua de constitución.
500°C – 580°C: sucede la transformación alotrópica del cuarzo o sílice. Los granos se dilatan.
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600°C – 750°C: inicia la estabilidad molecular del producto; empieza el acomodamiento de los granos en la superficie.
750°C – 950°C: ocurre la transformación de la alúmina y los carbonatos; empieza a tomar rigidez el material.
1050°C – 1200°C: transformación molecular de los silicatos cristalizando.
Durante la operación de cocción intervienen tres factores fundamentales: temperatura, tiempo y atmósfera del horno.
Los fenómenos físicos se manifiestan en todos los materiales crudos o cocidos y pueden citarse la dilatación térmica, las transformaciones alotrópicas, la densificación, la fusión de ciertos constituyentes, etc
La dilatación térmica es un efecto de la elevación de la temperatura y se manifiesta de modo que el volumen aumenta en ausencia de transformaciones que modifiquen la naturaleza del material.
Las transformaciones alotrópicas son propias de las fases cristalinas y pueden producir grandes perturbaciones en el material.
Entre los fenómenos químicos que se pueden producir se pueden citar, esencialmente, los que conciernen a los silicatos y silico - aluminatos, compuestos fundamentales de las materias primas cerámicas, y los que conciernen a los compuestos denominados impurezas, presentes en las mismas.
De modo general, los diferentes constituyentes pueden entrar en reacción y dar nuevos componentes según la atmósfera del horno.
Los carbonatos ferrosos se descomponen a óxido férrico sobre los 370 °C y a alta temperatura se forma magnetita (Fe3O4).
Los hidróxidos de aluminio hidratados pasan a óxidos sobre los 300°C.
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La presencia de materia orgánica produce una descomposición gradual, en atmósfera oxidante, entre los 300 y 900 °C.
El sulfato de cal es estable hasta los 1100 °C y el sulfato de magnesio descompone antes de los 1000 °C.
ENFRIAMIENTO
Una vez terminado el ciclo de cocción inicia el de enfriamiento el cual esta en promedio de unas 72 horas donde se ubica en cada puerta un ventilador axial de 10 HP, durante 24 horas con el fin de reducir la temperatura, para luego permitir el descargue.
Una vez terminado este proceso los operarios hacen el descargue de manera manual y llevan el producto a los módulos o patios de almacenamiento del producto terminado para realizar el empaque
Ilustración 48 transporte patios de almacenamientos
CICLO DE QUEMA
Para realizar las quemas se tienen curvas de patrón de acuerdo al material que se ha cargado
Curva patrón para vitrificado Curva patrón de colonial Curva de patrón de teja “S”
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Curva de patrón para arcilla blanca
El procedimiento de quema es similar en todos los casos, solo se diferencia en la curva de quema por la cual se guian los quemadores para elevar la temperatura del horno y, en el proceso de salado, que se aplica únicamente a los cargues para vitrificar.
ETAPAS DE QUEMA
Caldeo: Es la primera etapa de la quema, aquí la temperatura se eleva muy suavemente para permitir que se evapore la humedad que aún queda en la pieza.
Esta etapa va desde el inicio de la quema hasta que se alcanzan los 110°C y corresponde a un turno y medio de quema, aproximadamente.
FUEGO APURADO
En esta etapa de quema, la temperatura sube más rápidamente; el quemador va disminuyendo el intervalo tiempo de adición de la carga del carbón de acuerdo al registró del pirómetro, para ajustar a la curva de quema, pero siempre mantiene la cantidad (18 kg de carbón por hornilla).
Al llegar a la temperatura del horno a los 600°C, el horno ya tiene suficiente calor para permitir la combustión completa del carbón y evitar que se forme el hollin.
NIVELACIÓN
Durante esta etapa se hace subir otra vez muy lentamente la temperatura del horno. Esto se hace para permitir que se iguale lo mejor posible la temperatura en toda el área del horno. De la manera como se lleve esta etapa,depende en gran parte el éxito de la quema. El quemador no debe permitir que salga humo por la chimenea durante esta etapa.
VITRIFICADO
Para obtener material de tipo vitrificado, se debe una vez terminadas las tres etapas de cocción (caldeo, fuego apurado y nivelación) realizar el procedimiento de vitrificado. En este proceso se adiciona por la parte superior de la cúpula del horno una solución que le dará al material una apariencia de esmalte en su superficie.
Para evacuar los gases producidos durante dicha etapa, se tienen 6 chimeneas. Una vez terminado el proceso de cocción se inicia el ciclo de enfriamiento el cual está en promedio de unas 72 horas.
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7. SELECCIÓN Y EMPAQUE
Aquí el producto terminado se empaca de dos formas una forma manual y otra mecánica a través de un túnel de empaque.
Ilustración 49 Empaque Manual Ilustración 50 Túnel de empaque
Ilustración 51 operario en túnel de empaque
El material de primera se empaca con plástico membreteado con el logo de la empresa. El material tipo comercial se empaca en plástico transparente, el material tipo retal no se empaca.
-Los productos terminados que se encuentran en el patio se clasifican según su color, que puede ser: rojo, canela, mate y colonial, este último se presenta en tres tonos diferentes, Moro rosado y blanco.
-Luego se realiza una selección en la cual se escoge el material según las características que presentan tales como: nivel de torcedura, manchas en la superficie del tablón, desportillado, partiduras o fisuras, a partir de estas características el operario determina a que clase pertenece el material.
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La clasificación del material se realiza de acuerdo a las siguientes características:
Baldosa cerámica: Placa delgada hecha de arcilla y/u otras materias primas inorgánicas, utilizada generalmente como recubrimiento para pisos y paredes. Se moldea usualmente por extrusión (A) o prensado (B) a temperatura ambiente, pero puede ser formada por otros procesos (C). A continuación se seca y posteriormente se cuece a temperaturas suficientes para desarrollar las propiedades requeridas.
1. Calidad Primera: La baldosa será “Calidad primera” si tal producto es nuevo, no presenta defectos estéticos ni funcionales de conformidad con la Norma Técnica Colombiana 919 o su equivalente y supera el procedimiento de evaluación de la conformidad señalado en esta resolución.
2. Calidad Segunda: La baldosa será “Calidad segunda” si tal producto es nuevo, supera el procedimiento de evaluación de la conformidad señalado en esta resolución, aún cuando presente defectos estéticos.1
1 Ministerio De Comercio, Industria Y Turismo. [En línea] http://www.fenalco.com.co/sites/default/files/Proyecto%20baldosas.pdf. Hoja No. 4. Consultado el 14 Junio 2013.
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8. ALMACENAMIENTO
Seguidamente se almacena para su distribución y comercialización.
Ilustración 52 Patio de almacenamiento
MARCO LEGAL PARA ETIQUETADO DE BALDOSAS CERAMICAS
Según la Norma Técnica Colombiana 919 versión de 2000 y NTC 4321 versión de 2008 los requisitos para las etiquetas de las baldosas cerámicas son:
La información del etiquetado de los productos que suministre tanto el fabricante como el importador, busca prevenir prácticas de inducción al error al consumidor.
La información descrita en el etiquetado, la que podrá estar en una o más etiquetas, deberá ser legible a simple vista, veraz y completa. La etiqueta a su vez se colocara en alguna aparte del producto o en su empaque, en lugar visible y de fácil acceso y deberá estar disponible al momento de su comercialización al consumidor.
En todo caso, se debe tener en cuenta que el artículo 14 del Decreto 3466 de 1982. Estatuto del Consumidor, señala que “toda información que se dé al consumidor acerca de los componentes y propiedades de los bienes y servicios que se ofrezcan al publico deberá ser veraz y suficiente. Están prohibidas, por lo tanto, las marcas, las leyendas y la propaganda comercial que no correspondan a la realidad, así como las que induzcan o puedan inducir a error respecto de la naturaleza, el origen, el modo de fabricación, los componentes, los usos, el volumen, peso o medida, los precios, la forma de empleo, las características, las
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propiedades, la calidad, la idoneidad o la cantidad de los bienes o servicios ofrecidos.
Adicionalmente, la información de la etiqueta o de las instrucciones o de la literatura del producto deberá estar como mínimo en idioma español, excepto aquella cuya traducción al español no sea posible. En todo caso, esta última información que no se pueda traducir al español, deberá estar como minino en alfabeto latino.
REQUISITOS DE ETIQUETADO PARA LAS BALDOSAS CERAMICAS DEL GRUPO A: Para los productos cerámicos correspondientes al Grupo A antes descrito para baldosas extruidas, el presente reglamento les exige la siguiente información de etiquetado en el producto o en su empaque:
La marca o nombre del fabricante y/o la marca comercial. El país de origen Descripción del producto en español, sin perjuicio que pueda presentarse
en otros idiomas adicionalmente El tipo de baldosa El método de fabricación o moldeo.
MARCO LEGAL DEFECTOS DEL PRODUCTO
Efectos o defectos estéticos: Asociados con la superficie principal de la baldosa que al presentarse, si son por intención decorativa del fabricante serán “efectos” que deben ser informados así al consumidor en la literatura del producto. De lo contrario serán defectos de fabricación. Son los siguientes, definidos en el numeral 7 de la NTC 4321-2.
Desuniformidad: depresión no intencional en la superficie de una baldosa. Ocurre en el proceso de extrusión,
Punzadura: pequeño hueco en la superficie de una baldosa esmaltada. Desvitrificación: cristalización no intencional del esmalte la cual es visible.
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Manchas o pecas: área contrastante no intencional en la cara de la baldosa. Se revela después del proceso de cocción y ocurre por exceso de carbonatos y sulfatos.
Lado rugoso: Irregularidad no intencional a lo largo del lado de una baldosa.
Defectos funcionales: Asociados con la estructura y con la superficie visible de la baldosa que al presentarse son defectos de fabricación que deben ser informados al consumidor en la literatura del producto. Son los siguientes, definidos en el numeral 7 de la NTC 4321-2
Grietas: Cualquier fractura en el soporte de la baldosa, visible sobre la cara de uso, el reverso o ambas. Ocurre en el proceso de cocción por un bajo control en los gradientes de temperatura.
Desborde: Fragmento desprendido de los lados, esquinas o superficies de una baldosa. Ocurre en el proceso de corte.
Ampolla: Pequeña burbuja superficial o desprendimiento resultante de la expulsión de gas durante la cocción.2
2 Ibid 1. Hoja No. 5
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CERTIFICACIONES DE LA EMPRESA
Ladrillera Sigma está certificada bajo el Sistema de Calidad ISO 9001 desde el año 2005. Con esta certificación la empresa demuestra que los productos están bajo el sistema de calidad de fabricación y control.
También están certificados por las BACS (Business Alliance For Secure Commerce), una alianza empresarial internacional que promueve un comercio seguro en cooperación con gobiernos y organismos internacionales.
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