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Untitled Prezi

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by

Romina Vilches

on 17 June 2014

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Transcript of Untitled Prezi

Materiales arcillosos nacionales
Análisis del comportamiento físico- mecánico,
en diferentes fórmulas de Pastas Cerámicas;

Posibilidades para el Diseño de Productos
Es una Investigación experimental, aunque de carácter experiencial
[ya que no se cuenta con instrumentos de medición calibrados]
"Si se incorporasen variables cuantitativas, que influyan en la percepción, el Diseño podría intervenir en la formación de Pastas Cerámicas"
Contribuir a la creación de nuevos materiales, y/o modificar las propiedades
de los ya existentes, para otorgar así posibilidades tanto de uso,
funcionalidad e innovación a productos de Diseño.
Tipo de Investigación
Hipótesis
Objetivos
Metodología



El objetivo es determinar las propiedades físico-mecánicas, en diferentes variables y fórmulas de Pastas cerámicas. En base a las siguientes pruebas;








Muestra: Probetas de 100 mm largo, 20 mm ancho, 20 mm grosor
Experimento
Entrevistas
Obtener un estado del arte de la Cerámica a nivel nacional, a través de las visiones, opiniones y referentes en el tema otorgadas por expertos en el área de la Cerámica [Profesores, artistas y técnicos].
Diseño del Experimento
Proceso Productivo
Pruebas Experimentales

DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN
Etapa I
Etapa III
Etapa II
Etapa IV
Etapa V
Componentes para las 22 fórmulas en diferentes porcentajes y variables

• Arcilla
• Cuarzo
• Feldespato
• Carbonato de Calcio
• Arcilla Bizcochada molida
[Chamota malla n° 8]
• Talco


I. Fabricación del molde de yeso


III. Proceso de secado y amasado de las pastas
V. Cocción de la probetas

Se realizaron 22 Fórmulas [7 probetas c/u = total de 161 probetas] aplicadas para pastas de baja temperatura 1020°-1080° C, [de elaboración y creación propia], tomando como referente la

Fórmula base A1.
Pruebas experimentales
•Prueba Absorción de agua
• Prueba de Impacto I, T° ambiente 20° C
• Prueba de Impacto II, Alta T° 100 ° C
• Prueba de Impacto III, Baja T° -25° C
•Prueba de resistencia eléctrica

Prueba absorción de agua
Pruebas de Impacto I, II y III
Analizar el grado de porosidad de las diferentes fórmulas,
en base a Pastas Cerámicas

Las fórmulas que absorbieron menor porcentaje de agua, estaban compuestas por altos porcentajes de:





Estos componentes mejoraron la cohesión y densidad aparente, creando un material que en su cocción fue mas denso al ser menos poroso, evidenciado por:

1. La granulometría da la Arcilla Bizcochada Molida [Chamota malla n° 8] y
por estar sobrecocida.
2. La propiedad del Cuarzo por aumentar la consistencia de las probetas y
su grado de dureza de 7 en la escala de Mohs.
3. El Carbonato de Calcio al ser un poderoso fundente de baja temperatura,
que controla la fusión y dureza de la pasta.
Arcilla Bizcochada Molida [Chamota]
Cuarzo - Carbonato de Calcio
Se dice que la resistencia de un material es su capacidad para soportar cargas sin deformarse o romperse, y esta capacidad depende de dos factores: la resistencia propia que es inherente al material y se relaciona con su densidad.
Y el segundo, la manera en que se aplicará la fuerza a dicho material.

Por otra parte, también se relacionan elementos como: la forma, el tamaño del material y la temperatura en la que se expondrá. Además los poros y/u otras imperfecciones actúan como concentradores de esfuerzo, reduciendo la resistencia que se le puedan aplicar.
Se evidencia que en la Prueba de Impacto I a temperatura ambiente, las fórmulas que alcanzaron el mayor coeficiente de tenacidad a la fractura, fueron las compuestas en su mayoría por altos % de;

CUARZO - Arcilla Bizcochada Molida [Chamota]
Prueba Impacto I
Las fórmulas que alcanzaron el mayor coeficiente de tenacidad a la fractura, considerando que las probetas se encontraban en estado húmedo, fueron compuestas en su mayoría por altos % y en composiciones de:
Feldespato - Arcilla Bizcochada Molida [Chamota]
Cuarzo - [Chamota]
Cuarzo - Feldespato
Prueba de Impacto II
Prueba de Impacto III
Las fórmulas que alcanzaron el mayor coeficiente de tenacidad a la fractura, considerando que las probetas se encontraban en estado húmedo, fueron las compuestas en su mayoría por altos % y en composición por;
Cuarzo - Arcilla Bizcochada Molida [Chamota]
Cuarzo - Feldespato

La resistividad es la resistencia eléctrica específica de cada material para oponerse al paso de una corriente eléctrica.
Un valor alto de resistividad indica que el material es mal conductor
[un buen aislante eléctrico)
,

mientras que uno bajo indicará que es un buen conductor.

Las Fórmulas que obtuvieron el valor más alto de resistividad, es decir que fueron los mejores aislantes eléctricos, estaban compuestas en su mayoría por altos % de;




Evidenciado por:
1. La Arcilla Bizcochada Molida [Chamota malla n°8] que dentro de sus propiedades está la de elevar la resistencia térmica de las piezas.
2. Una de las propiedades inherentes del Feldespato (potásico), es la de ser aislante eléctrico.
3. La Sílice (Talco) conocido dentro de sus propiedades por su elevada resistencia eléctrica y térmica.
Prueba resistencia eléctrica
Conclusiones
Romina Vilches Hidalgo Universidad de Valparaíso
1.
El Diseño influye en la formulación de pastas cerámicas
,
ya que la experimentación permite la inclusión de variables cuantitativas,
que le permite al diseñador una interrelación básica en el uso de pastas cerámicas,
para futuros productos de consumo.

2. Los diseñadores están capacitados para desarrollar experiencias de laboratorio, al ser capaces de
diseñar experimentos
, comprender e interpretar sus resultados.

3.
" El diseño puede pasar de lo empírico a lo experimental"
,
aumentando la certeza constructiva de los proyectos de Diseño;
asunto que mejoraría aún más, con la aplicación de programas CAE
[Ingeniería asistida por computadora].
Desarrollo
Futuro

1. Los resultados de las Pruebas de Absorción de Agua, podrían ser considerados en la elaboración de revestimientos y azulejos para muros o pisos.En lugares o espacios con humedad ambiental moderada, en lo posible sin cambios drásticos en su estado climático. Ya sea en interiores o exteriores.

2. Los resultados de la Prueba de Impacto a diferentes temperaturas, podrían ser considerados en la elaboración de pavimentos y/o revestimientos para exteriores. En lugares de concurrencia y actividades moderadas. En climas de baja, media o alta temperatura.

3. Los resultados de la Prueba de Resistencia eléctrica, podrían ser considerados para ser utilizados en aislación eléctrica, pero luego de una nueva cocción con esmaltes [ya que tiene la función de vitrificar la pieza].
II. Preparación de Pastas Cerámicas
IV. Proceso de modelado y secado
Tipo de Investigación
Objetivo general
Hipótesis
Diseño del Experimento
Baja T° -25° C
Alta T° 100 C°
T° ambiente 20 ° C
Cuarzo - Feldespato - Carbonato de calcio
ABM - Talco
Prueba absorción de agua
Prueba Impacto I
Prueba de Impacto II
Prueba de Impacto III
Gracias...
Metodología
1.Absorción de agua
2.Prueba de Impacto I, T° ambiente 20° C
3.Prueba de Impacto II, Alta T° 100 ° C
4.Prueba de Impacto III, Baja T° -25° C
5.Prueba de resistencia eléctrica
Prueba Resistencia eléctrica
1. Modelo- igual a la futura probeta- en Pasta Cerámica
2. Preparación del yeso
[4 kilos de yeso por 3800 cc de agua]
3. Se vierte el yeso sobre la estructura 4. Molde terminado
1. Se pesa cada ingrediente según su fórmula 2. Podemos distinguir algunos materiales por el color
aunque al tacto, todos tienen distintas densidades
3. Se mezclan en seco todos los componentes de la fórmula y una vez unificados, se les agrega agua hasta tapar la mezcla 4. Se tamiza la pasta con malla n° 80, para quitarle las
impurezas que pueda tener
1. Las pastas en su estado liquido, se colocan en una base de yeso para quitarle el exceso de agua,
ya que el yeso absorbe la humedad
2. Al cabo de unos minutos, tenemos una masa con consistencia y forma
3. Amasado con la "Técnica del Buey"
4. Cuando la masa este homogénea y dúctil, verificamos si no tiene burbujas, para evitar fracturas en la cocción
1. Se coloca de a poco la pasta y se retira el exceso.
Con cuidado damos vuelta el molde, así se desprenden
2. De esa forma se realizaron 7 probetas para las 22 fórmulas,
que dieron un total de 161.
2. Se dejan secando de 10 días aprox. a temperatura ambiente,
hasta que van tomando tonos mas claros, semejantes al color post-cocción
1. Las probetas se bizcocharon en un horno eléctrico a Baja T° 1080 ° C, durante un periodo de 7-8 horas
2. Ingresaron 161 probetas al horno y porcentaje de pérdida fue de 9% [13 probetas]
La similitud dentro de las tres Pruebas de Impacto a diferentes temperaturas
, fueron las variables de los materiales

que se mantuvieron;


Cuarzo -

Arcilla Bizcochada Molida [Chamota]

que estuvieron presentes en diferentes cantidades y en todas las pruebas que tuvieron buenos resultados. Considerándolos así buenos materiales en cuanto a sus propiedades, dureza y grado de compactación dentro de una Pasta Cerámica, expuestas al Impacto.
Resultados Prueba Impacto I, II, III
Bibliografía
Con el fin de guiar la investigación teórica
Fórmula base A1
Arcilla 65g
Cuarzo 15g
Feldespato 5g
Carbonato de Calcio 15g
Las pastas con mejor compactación y mayor resistencia al Impacto a diferentes temperaturas [ 20°C, 100° C, -25° C], estaban compuestas en su mayoría por altos porcentajes de:

1. Cuarzo, considerando que una de sus propiedades es la de aumentar la consistencia en las pastas y su dureza 7 en la escala de Mohs
2. La propiedad de la Arcilla Bizcochada Molida [Chamota malla n° 8], de aumentar la resistencia mecánica en las pastas y su densidad aparente alta al estar sobrecocida.
3. La dureza 6 del Feldespato en la escala de Mohs.
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