Materiales

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1. CARACTERÍSTICAS COMUNES DEL GRUPO


a. ¿Qué se entiende por material cerámico?


Un material cerámico es un material inorgánico, no metálico, buen aislante; y con una temperatura de fusión y una resistencia muy elevadas. Así mismo, su módulo de Young también es muy alto por lo ello se sabe que es un material difícil de deformar.


Estas propiedades hacen quelos materiales cerámicos sean imposibles de fundir y de mecanizar por medios tradicionales como: fresado, torneado, brochado…etc. Por esta razón, para trabajar las cerámicas se realiza un tratamiento previo de sinterización. Se conoce por tratamiento de sinterización a aquel proceso térmico que permite transformar un producto en polvo en otro compacto y coherente. Este tratamiento da lugar a porosen la materia prima observables a simple vista.


Cabe destacar que existen materiales cerámicos cuya tensión mecánica en un ensayo de compresión puede llegar a ser superior a la tensión soportada por el acero. Este hecho es posible por la compresión de los agujeros o poros creados en el material durante el proceso de sinterización. Al someter a compresión a estos poros, la fuerza porunidad de sección es mayor que antes del colapso de los mismos.


b. ¿Cuál es la materia prima para la fabricación de la cerámica?

Las componentes primordiales de un producto cerámico son la arcilla y el agua. A estos, se pueden añadir productos no plásticos conocidos como desgrasantes: sílice, arena…etc. Con el objeto de reducir su excesiva plasticidad, aumentar la porosidad yfacilitar el secado del objeto.


• Arcilla:


Es un material complejo, se caracteriza principalmente por la pequeñez del tamaño de sus partículas y la elevada proporción de minerales de arcilla en la mezcla. El componente mineral de la arcilla deriva de la erosión de las rocas. Estas propiedades proporcionan a la arcilla las propiedades físicas y químicas que permiten modelarla ycocerla, creando la cerámica. Las arcillas se clasifican en:


❖ Estáticas: se forman por la descomposición de rocas en el mismo lugar de su formación, suelen ser más puras y menos plásticas.
❖ Sedimentarias: se forman mediante procesos de sedimentación, la acción del viento, el agua o fenómenos periglaciares; suelen ser más finas y plásticas.


• Agua:


Gracias a lamezcla de arcilla y agua se consigue un medio plástico moldeable, que se puede tornear y cocer.
2. MÉTODOS DE EXTRACCIÓN Y PROCESAMIENTO.


1. Extracción de Arcilla


Los depósitos de arcilla se encuentran al pie de colinas o en tierra agrícolas cercanas a ríos, esto genera conflictos a la hora del empleo de la tierra. Esta puede utilizarse para fabricación de ladrillos o bien para laagricultura.

Los criterios para seleccionar una localización adecuada son la calidad de la arcilla, su disponibilidad a nivel superficial y la cercanía de una carretera transitable para el transporte. La excavación manual en plantas de producción de pequeña y mediana escala generalmente se realiza a una profundidad menor de 2m. Tras su utilización para la extracción de arcillas estas áreaspueden volver a emplearse en la agricultura.

Las plantas de fabricación de ladrillos a gran escala necesitan métodos mecánicos que emplean dragalinas y excavadoras de cucharas de diferentes tipos. Estos métodos requieren proporcionalmente menos área de excavación, pero hacen cortes profundos en el paisaje.

2. Preparación de la Arcilla


Esta fase incluye la selección, trituración, cernido yel proporcionamiento, antes de que el material sea mezclado, humedecido y atemperado:

La selección se realiza recogiendo las raíces, piedras, pedazos de caliza, etc., o en algunos casos lavando el suelo.

La trituración es necesaria pues la arcilla seca usualmente forma terrones duros En laboratorios es común machacarla manualmente. Sin embargo, se han desarrollado máquinas trituradoras...