Procesamiento De Materiales Ceramicos

Procesamiento de Materiales cerámicos

Luis Fernando Patiño S

Introducción

Cerámico: Son compuestos de elementos metálicos y no metálicos unidos por enlaces iónicos y covalentes. Importancia tecnológica: Abundancia de las materias primas en la naturaleza. Gran posibilidad de combinaciones de elementos y amplia gama de aplicaciones. Propiedades físicas y mecánicas que dependen de losparámetros del procesado. Las materias primas cerámicas se transforman generalmente en productos sólidos por la acción del calor.

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Pasos del proceso de fabricación de las piezas cerámicas
Quebrado Trituración o molienda

Materias primas

Remoción de componentes indeseables

Moldeado

Secado Cocción

Aditivos: Aglomerantes, lubricantes,desfloculantes, agentes humectantes, plastificantes. Tamizado Separación magnética Filtrado Flotación

Fundición, Extrusión, Prensado, Moldeo por inyección.

Sinterizado

erámicos

Acabado

Luis Fernando Patiño San

Materias primas

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Preparación de las pastas
Los materiales se muelen y se mezclan agitándolos en agua para conseguir una masa plásticahomogénea, que se mete en una prensa filtro para sacar el exceso de agua. Luego los bloques de pasta se tratan en función de cómo se vayan a utilizar.

Luis Fernando Patiño San

Preparación de las materias primas
Objetivo: desprender las partículas de los aglomerados

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de triturado
Triturador de quijada:
Una quijada grande se mueve hacia atrásy hacia delante para triturar los terrones contra una superficie dura y rígida.

Quijada basculante Quijada fijada Excéntrico

erámicos

Mecanismo de articulación doble

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de triturado

erámicos

Operaciones de triturado

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de triturado
Alimentación

Molino de martillos
Usa martillosrotatorios para golpear el material y romper trozos.
Quijadas

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de molienda
Molino de bolas Contiene esferas duras (diámetro =1”aprox) de alúmina mezcladas con el material a pulverizar que giran dentro de un recipiente cilíndrico grande. La molienda se efectúa por una combinación de impacto y rozamiento. Algunas veces se añade agua a la mezclapara que se forme una pasta . (barbotina)
Rodillos direccionales

Contenedor Material Bolas

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de molienda
Molino de rodillos El material se comprime contra la mesa horizontal del molino mediante rodillos que giran sobre la superficie de la mesa. La presión de los rodillos se regula por medio de hidroneumáticos o resortes mecánicos.

erámicosLuis Fernando Patiño San

Operaciones de molienda
Molienda por impacto
Las partículas se proyectan contra una superficie dura y plana por: - Corriente de aire a alta velocidad. -Un chorro de pasta fluida (lechada o suspensión acuosa) a alta velocidad.

Material

Superficie estacionaria dura

- Chorro de gas

Aire

erámicos

Luis Fernando Patiño San

Preparación de materiasprimas
Tamizado Filtrado
Filtro prensa sacar el exceso del agua

Flotación
La masa + agua + agente espumante (obliga al mineral elevarse a la superficie)

Separación magnética
Imanes permanentes

Luis Fernando Patiño San

Operaciones de formado

Las operaciones de formado son:

Vaciado o colado: CH = 25 – 40%

Formado plástico: CH = 15 – 25 %

Prensado: CH < 15 %

erámicosLuis Fernando Patiño San

Fundición o vaciado deslizante
suspensión

so de la Barbotina

uspensión de partículas coloidales equeñas, que no se asientan) de erámica en un liquido inmiscible (agua).

a suspensión debe ser lo uficientemente liquida para penetrar en cavidad del molde. (CH = 25 al 40%).
Molde de yeso

control dimensional , la rapidez de oducción y los costos de los...