Caracterización tecnológica de una arcilla utilizada en la fabricación de productos de mampostería para la construcción

• Crespo-Guerra, María Teresa ^[1] ; García-León , Ricardo Andrés ^[2] ; Afanador-García, Nelson ^[3]
  1. [1] Fundación Universitaria del Área Andina

     Fundación Universitaria del Área Andina

     Colombia

     
  2. [2] Instituto Politécnico Nacional

     Instituto Politécnico Nacional

     México

     
  3. [3] Universidad Francisco de Paula Santander

     Universidad Francisco de Paula Santander

     Colombia

     

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• Localización: Respuestas, ISSN 0122-820X, ISSN-e 2422-5053, Vol. 25, Nº. 2, 2020, págs. 49-61
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Technological characterization of a clay used in the manufacture of masonry products for construction
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• Resumen
  • español

    En la presente investigación se llevó a cabo la caracterización física, mecánica y química de la materia prima utilizada en dos empresas dedicadas a la fabricación de ladrillos macizos en la región del Cesar, Colombia. Inicialmente, se llevó a cabo el ensayo de hidrometría a cinco muestras de arcilla de diferentes canteras con los cuales se determinaron los porcentajes de arenas, limos y arcillas. Estos porcentajes fueron ubicados en el diagrama de Winkler para identificar los tipos de arcillas existentes según su textura y los tipos de productos que se pueden fabricar. Posteriormente, se realizó la caracterización química a través de las pruebas de difracción y fluorescencia de rayos X, con la finalidad de determinar las fases y elementos presentes en dos de las muestras óptimas para la fabricación de los ladrillos que pueden surgir durante el proceso de cocción. Los resultados del ensayo de resistencia mecánica a la compresión en unidades de ladrillo macizo, demostraron que las arcillas utilizadas actualmente por la empresa no cumplen los requerimientos mínimos para la elaboración de ladrillos de arcilla macizo, acorde a los parámetros de la norma técnica Colombiana NTC 4205-09. Con esta investigación se espera poder pronosticar el comportamiento de la materia prima en las etapas del proceso productivo, con lo que evidentemente se mejoraran los recursos ambientales y económicos de las empresas. Resultado de la caracterización de la materia prima permitirá predecir el comportamiento estructural, y realizar modelos de diseño y reforzamiento en edificación indispensables y de atención a la comunidad.

  • English

    In the present investigation, the physical, mechanical, and chemical characterization of the raw material used in two companies dedicated to the manufacture of solid bricks in the region of Cesar, Colombia, was carried out. Initially, the hydrometric test was performed on five clay samples from different quarries with which the percentages of sand, silt, and clays were determined. These percentages were placed in the Winkler diagram to identify the types of existing clays according to their texture and the types of products that can be manufactured. Subsequently, the chemical characterization was carried out through the X-ray diffraction and fluorescence tests, to determine the phases and elements present in two of the optimal samples for the manufacture of the bricks that may arise during the cooking process. The results of the test of mechanical resistance to compression in solid brick units showed that the clays currently used by the company do not meet the minimum requirements for the production of solid clay bricks, according to the parameters of the Colombian technical standard NTC 4205-09. With this research, we expect to predict the behavior of the raw material in the stages of the production process, which will obviously improve the environmental and economic resources of the companies. The result of the characterization of the raw material will allow us to predict the structural behavior and to carry out indispensable design and reinforcement models in building and attention to the community.