59 Estudio

Estudio de absorción de agua en
moldes de yeso y yeso-cemento
para vaciado de suspensiones
Iván L. Samperio-GómezA, Claudia A. Cortés-EscobedoB,
Félix Sánchez-De JesúsA, Ana María Bolarín-MiróA,
Área Académica de Ciencias de la Tierra y Materiales,
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo
fsanchez@uaeh.edu.mx, anabolarin@msn.com
B
Centro de Investigación e Innovación Tecnológica del IPN
ARESUMEN
El yeso es un material en la industria de la construcción y se utiliza de manera
muy especial para la producción de moldes en el vaciado de suspensiones. En
este trabajo se estudiaron diferentes mezclas yeso-cemento (blanco y gris),
modificando sus proporciones en peso (70:30, 60:40 y 50:50) y su relación
con diferentes porcentajes de agua:mezcla (40:60 y 50:50) para relacionarlo
con suspropiedades: tiempo de fraguado, porosidad, densidad, absorción
y morfología. Los resultados muestran cuantitativamente el efecto de los
parámetros de procesamiento sobre las propiedades del molde de yeso o yesocemento, permitiendo establecer las condiciones de proceso adecuadas para
cada aplicación.
PALABRAS CLAVE
Yeso, absorción, vaciado de suspensiones, tiempo de fraguado.
ABSTRACT
Plaster is amaterial with several applications, mostly in construction
industry and especialy in the production of mold for slip casting. Different
mixtures of plaster-cement (white and gray) were studied in this work, by means
of determination of the following properties: curing time, porosity, density,
absorption and morphology; with modifications in weight ratio between each
component (70:30, 60:40 y 50:50)and water content (40:60 y 50:50, water:
powder mixture). Results show quantitative effect of processing parameter on
the final properties of the plaster or plaster/cement mold, allowing establish
adequate process conditions to each application.
KEYWORDS
Plaster, absorption, slip casting, cure time.
INTRODUCCIÓN
Los moldes de yeso se han usado desde la antigüedad para conformar piezas
cerámicas. Esaaplicación es todavía actual por el gran volumen de piezas que
se obtienen mediante el método de vaciado de suspensiones, debido a que es
un proceso sencillo, económico y flexible, en comparación con otros procesos

36

Ingenierías, Abril-Junio 2013, Vol. XVI, No. 59

Estudio de absorción de agua en moldes de yeso y yeso-cemento para vaciado de suspensiones / Iván L. Samperio Gómez, et al.

comoel prensado isostático o la extrusión para la
producción de piezas cerámicas.1-5 El vaciado de
suspensiones consiste en vaciar una suspensión de
partículas cerámicas en agua en el interior de un
molde de yeso, que servirá de soporte mientras se
desarrolla la operación de drenado al absorber el
molde el agua contenida en la suspensión cerámica
hasta alcanzar una consistencia suave pero firme.
Unavez que se absorbe el agua de la suspensión en
el yeso, la pieza conformada (en verde) se separa
y se somete a un proceso de sinterización.6-9 Un
yeso cerámico es al que le han sido ajustadas sus
propiedades para controlar la absorción de agua,
lo que está relacionado con la porosidad del molde
y esto a su vez está relacionado con el tiempo de
fraguado y con la relación agua/polvo (A/P) en
lasuspensión, lo que permite preparar pastas que
satisfagan las necesidades propias de un proceso
particular de vaciado.10-11
El yeso cocido es un conglomerante no estable
en presencia de humedad, constituido por sulfato
de calcio con media molécula de agua (CaSO4• ½
H2O) cuando provienen de cocción a temperaturas
superiores a 170ºC, como es el empleado en este
trabajo.9 Para ser empleado como molde, elyeso
debe fraguar o cristalizar. La reacción química que
tiene lugar en el fraguado se muestra a continuación
(ecuación 1):
2 CaSO4•½ H2O+3 H2O→2 CaSO4•2 H2O (1)
Para obtener yeso fraguado, es necesario
mezclar polvo de yeso cocido (CaSO 4∙½H 2O,
hemihidratado) con agua. En el momento de la
mezcla se forma, alrededor de las partículas de yeso,
una solución saturada respecto al hemihidratado y...