Nuevo Proceso De Fabricación De Materiales Celulares Para La Construcción.

Nuevo proceso de fabricación de materiales celulares para la construcción.
La manufactura se puede definir de dos diferentes maneras, una refiriéndose al sector económico y la otra al sector tecnológico; hablando de este ultimo, la manufactura se puede definir como el proceso en el que se inicia un con material y a través de maquinarias es transformado en una pieza o algo similar que sirve parala para fabricar productos. Este proceso combina el uso de máquinas, herramientas, energía y trabajo manual. En el ámbito económico se dice que se trata de la transformación de materiales en artículos de mayor valor a través de un proceso o ensamblado. Siendo el punto clave agregar un valor al material al cambiar su estructura y/o propiedades.
El tipo de manufactura que una empresa desarrollaesta íntegramente relacionado con el tipo de producto que maneja, siendo esta relación industria-producto esencial.
Muchas empresas involucradas en la construcción buscan utilizar materiales ligeros y con la mejor capacidad aislante posible, los llamados materiales celulares parecen ser la solución ante esta necesidad, pues están compuestos por una sucesión de celdas o poros interconectados, queles permite conservar sus propiedades pero al mismo tiempo perder densidad. Se han hecho muchos esfuerzos de diseño de construcción y selección de materiales para atender esta situación, pero en la actualidad pocas soluciones se han implementado. Dos de los métodos utilizados hoy en día son los siguientes:
1. Espumas sintéticas: Se mezclan con el material que ser quiere transformar a celular, deforma que las micelas de aires quedan recubiertas del agente espumante y este, a su vez, del material.
2. Adición de Al en polvo y cal: Como resultado de la reacción se producen burbujas de hidrogeno que quedan atrapadas dentro del material.
Entre las principales limitaciones de estos métodos se encuentran la necesitad de variar la composición química del material y en ocasiones lacomplejidad del mismo método. En el caso del segundo proceso, debido a la corrosividad de la cal, se limita el número de materiales a los cuales se les puede aplicar el tratamiento.
El profesor Víctor Manuel Pérez Lozano, en conjunto con la Universidad de Alicante, han desarrollado una nueva estrategia para obtener los deseados materiales celulares, la cual elimina la mayoría de los inconvenientesmencionados anteriormente.
El proceso consiste en introducir un compuesto líquido (peróxido de hidrógeno) que tras su descomposición, genera agua líquida y oxígeno gaseoso, el cual queda atrapado en cavidades independientes en el interior de la matriz del material inicial. Dicha reacción no produce cambios en la composición química del material, pero si afecta su estructura por lo tanto sus propiedadesmecánicas cambian.

Figura 1. Peróxido de Hidrógeno. (H2O2) [2]
Figura 1. Peróxido de Hidrógeno. (H2O2) [2]

Este proceso se puede realizar de distintas formas, siendo la difusión en agua dependiente de gradiente la más sencilla y económica. Para la descomposición del peróxido de hidrógeno, en caso de que no sea producida por el propio material, se provoca mediante luz y calor (para esto seutiliza la luz solar). Los mismo ocurre con la etapa de secado (para eliminar los restos de la descomposición), que se lleva a cabo en un medio abierto, salvo aplicaciones específicas que requieran un secado ultrarrápido en autoclave.
Figura 2. Micrografía electrónica del material celular donde se observan las cavidades. [2]
Figura 2. Micrografía electrónica del material celular donde seobservan las cavidades. [2]

Un ejemplo práctico sería la obtención de bloques de hormigón celular para la construcción de edificios, manteniendo la composición original del cemento. Esto se realiza de la siguiente manera:
En primer lugar, se introduce agua en el molde, con la finalidad de humedecer las paredes y asegurar un buen acabado. A continuación, se añade el peróxido de hidrógeno y...