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“CERAMICS ART” DISEÑO DE PLANTAS

30-11-2021

INDUSTRIALES ELABORACIÓN DE AZULEJOS 3D

UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE FACULTAD DE TECNOLOGÍA INGENIERÍA INDUSTRIAL SUB SEDE LA PAZ

Evaluación Evaluación

“DISEÑO DE PLANTA PARA LA ELABORACIÓN DE AZULEJOS 3D” “CERAMICS ART” DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES

Grupo “A” ESTUDIANTES: Carrillo Moy Mishelle Felicidad Chambi Canaviri Daniela Espinoza Ramos Ludwin Frank Pinto Maquera Luis Fernando Salvatierra Ortiz Yenny DOCENTE: Ing. Martha Mendez Leclere La Paz 12 de octubre de 2021 Gestión II– 2021

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ELABORACIÓN DE AZULEJOS 3D

1.DESCRIPCIÓN DEL PRODUCTO El proceso cerámico comienza con la selección de las materias primas que deben formar parte de la composición de la pasta, que son: fundamentalmente   arcillas  feldespatos  arenas  carbonatos   caolines En la industria cerámica tradicional las materias primas se suelen utilizar, por lo general, tal y como se extraen de la mina o cantera, o después de someterlas a un mínimo tratamiento. Su procedencia natural exige, en la mayoría de los casos, una homogeneización previa que asegure la continuidad de sus características.

Mosaicos 3D y sus características

Para equipar el baño y el inodoro cada año, hay cada vez más tecnologías nuevas y modernas. Los azulejos de la pared 3D en las paredes y el piso son muy hermosos, lo que ayuda a que la habitación no solo sea práctica, sino también muy espectacular. Y gracias a la tecnología única de crear una imagen, puedes revivir la imagen y encontrarte en otro mundo. Con la ayuda de los mosaicos 3D puedes darle al interior una originalidad Características y ventajas de los mosaicos 3D Los mosaicos 3D son un material de revestimiento, que consiste en: azulejos, varias capas de película de policarbonato, imagen. Todas estas capas recrean el efecto de una imagen tridimensional. La baldosa, hecha en 3D, puede ser de piso, techo y pared. En el techo puede usar una imagen que simula el cielo, en el piso puede colocar una baldosa con una imagen de hierba con gotas de rocío, piedras bajo el agua o arena de río.

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Entre las ventajas de los mosaicos 3D se encuentran las excelentes cualidades estéticas y la gran variedad Además, utilizando los mosaicos tridetales, puede mostrar el mundo submarino con su diversidad natural y habitantes inusuales. Las pinturas creadas con azulejos 3D son tan realistas que el interior es simplemente sorprendente por su originalidad y ofrece las sensaciones más agradables. Las baldosas cerámicas 3D para paredes o pisos se presentan en un rango realmente muy amplio. Con su ayuda puede representar absolutamente cualquier imagen. Muchos fabricantes aceptan pedidos individuales para la producción de azulejos, por lo que puede elegir absolutamente cualquier patrón. Antes de elegir un azulejo con efecto 3D, es necesario estudiar todas las características técnicas importantes de este material, así como tener en cuenta los pros y los contras. Entre las principales ventajas del producto debe identificarse como:   

El material es fácilmente susceptible de lavarse y limpiarse; Las placas no temen a la alta humedad; La cerámica moderna es duradera, confiable y estética.

Las baldosas volumétricas gráficas están hechas con tecnología moderna de microlentes. Este material combina las baldosas de cerámica habituales y la película de carbono especial, por lo que se crea el efecto de volumen. Con tal azulejo, puede crear un diseño único y exclusivo del baño. Sin embargo, esta no es la única ventaja de este material, ya que aún es posible referirse a las ventajas:     

Larga vida de servicio; Higiene; Estabilidad a las cargas; Buena seguridad contra incendios; Resistencia a productos químicos.

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Sin embargo, este material tiene ciertos inconvenientes. Uno de los inconvenientes es que las losas tienen un uso limitado, ya que solo se pueden usar como material para decoración de interiores. No es adecuado para instalación al aire libre. Además, está prohibido cortar un mosaico con una imagen tridimensional, ya que dará lugar a un resultado completamente diferente, y se destacará en el fondo general. Azulejos de baño 3D originales Hay varias variedades de baldosas 3D para el baño. Este recubrimiento, utilizado para el acabado de paredes y pisos, puede realizarse en variantes tales como: transparente, translúcido, opaco. Los mosaicos 3D transparentes se caracterizan por el hecho de que todas sus capas son completamente translúcidas. Esta opción está muy bien combinada con la iluminación. Puede configurar la luz de fondo debajo de la baldosa o encima de ella, logrando efectos de luz simplemente increíbles y muy originales.

Con un mosaico 3D de color claro, puedes extender visualmente el baño Las baldosas opacas se caracterizan por el hecho de que su revestimiento se ve como una sola foto, impresa por el método de impresión fotográfica en sus partes individuales. El efecto de la dimensionalidad de la imagen se logra mediante el uso de una tecnología especial de impresión de fotografías. El patrón terminado está cubierto con un esmalte protector especial. Dependiendo del tipo de azulejo, su instalación se lleva a cabo de varias maneras.

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Azulejo 3D La creación en el cuarto de baño o el cuarto de baño del diseño moderno original con la aplicación de los dibujos volumétricos - la dirección moderna de moda. Tal decoración es simplemente increíble con su apariencia inusual. Al seleccionar el material de acabado, debe tener en cuenta parámetros tales como:   

Solución de color; Estilo de imagen; El tamaño de la imagen y el mosaico.

Al elegir un color, considere el tamaño de la habitación en sí. Si es pequeño, no debe comprar azulejos de colores demasiado brillantes, ya que esto reducirá visualmente la habitación y no se verá muy armonioso. Al elegir el estilo de imagen, debe tener en cuenta que debe encajar armoniosamente en el diseño interior general y enfatizar el propósito funcional de la habitación. Para el baño ideal para el mar, tema de la playa. El efecto del agua derramada es muy ventajoso, lo que creará una sensación de estar en la orilla del mar.

Antes de comprar un azulejo 3D, vale la pena familiarizarse con los consejos de los diseñadores Además, al elegir un mosaico, debes tener en cuenta el tamaño de la imagen y el mosaico en sí. Si desea que la habitación sea visualmente más espaciosa, debe elegir una placa con un patrón pequeño y el tamaño de la pieza no debe ser demasiado grande. Los dibujos grandes solo reducirán visualmente el espacio. En el fondo de mosaico con una imagen tridimensional, otras decoraciones y accesorios adicionales parecerán ridículos. Por eso, se recomienda minimizar el número de adornos

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adicionales. Si el área del baño es grande, entonces puedes realizar todos tus deseos en la realidad. Estructura de baldosas 3D Las baldosas 3D para exteriores - material de acabado moderno, se presentan en una amplia gama, por lo que es posible seleccionar el modelo requerido. Este material se basa en una tecnología especial de microlentes. Esto implica que la combinación de baldosas y baldosas de carbono puede lograr un efecto de imagen tridimensional. La superficie de dicho material es duradera y resistente. Dentro del producto hay un componente líquido, diluido con tintes monocromos o multicolores.

No use una baldosa 3D demasiado brillante, ya que cansará los ojos Su estructura consiste en varias capas de policarbonato, a saber:    

Básico; Amortiguadores; Reflexivo; Polímero.

La estructura del gel está ubicada entre las dos capas protectoras. La composición de protección especial y las capas de baldosas fuertes pueden soportar cargas importantes y contaminación. Al tocar la superficie del azulejo se ayuda a crear la imagen más atractiva,

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creando la ilusión de la tridimensionalidad. La figura puede tener la forma de imágenes, manchas abstractas o formas geométricas. Teja volumétrica para baño A pesar de que el material para hacer las baldosas volumétricas es bastante inusual, se coloca de la manera más habitual. La instalación consta de varias etapas, a saber:   

Preparación de materiales; Nivelación de la base; Montaje de azulejos.

Los azulejos volumétricos pueden enfatizar las fortalezas del baño y darle una singularidad Inicialmente, debe decidir sobre el diseño del mosaico en sí y comprar la opción requerida. También es importante elegir correcta y correctamente la composición adhesiva, ya que debe basarse en silicona o cinta adhesiva de doble cara. La base de las paredes o el piso debe ser perfectamente plana, seca y sin derramar. Es mejor que la instalación de mosaicos sea realizada por un especialista, sin embargo, con ciertas habilidades, usted mismo puede hacer frente fácilmente a esta tarea. Debe tenerse en cuenta que, en algunos casos, puede ser necesario instalar la iluminación, por lo que es conveniente realizar previamente todo el trabajo eléctrico requerido. Para colocar el azulejo de manera uniforme, la instalación debe llevarse a cabo estrictamente a lo largo de las guías. En este caso, debe dejar un pequeño espacio entre las fichas individuales, ya que debido a un cambio de tamaño, la imagen puede cambiar.

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Una variedad de mosaicos 3D El interior del baño, hecho con la ayuda de azulejos tridimensionales, le dará al espacio decorado una atracción especial y de lujo. El material de acabado moderno exclusivo ayudará a realizar todas las fantasías más audaces. Diseño de azulejos 3D en el baño (foto en el interior)

2.- DESCRIPCION DEL PROCESO Recepción de las materias primas El proceso cerámico comienza con la selección de las materias primas que deben formar parte de la composición de la pasta, que son fundamentalmente arcillas, feldespatos, arenas, carbonatos y caolines. En la industria cerámica tradicional las materias primas se suelen utilizar, por lo general, tal y como se extraen de la mina o cantera, o después de someterlas a un mínimo tratamiento. Su procedencia natural exige, en la mayoría de los casos, una homogeneización previa que asegure la continuidad de sus características. Transporte de materia prima La extracción de arcilla, caolín, materiales arcillosos, feldespato, cuarzo y la mayoría de materias primas utilizadas normalmente tiene lugar en minas o canteras y, en algunos casos, la arcilla también se obtiene de riberas cercanas a la planta de producción .El transporte a la planta de producción suele hacerse por carretera, pero también se utiliza el tren y, a veces, cuando la mina o la cantera están muy cerca de la planta de producción,se emplean incluso cintas transportadoras. Según las características y la fase de procesamiento, las materias primas se acopian en espacios abiertos o en almacenes subdivididos en capas, alimentadores de gran volumen, almacenes de templado, almacenes de envejecimiento o almacenes de secado. Los almacenes están equipados con indicadores de nivel, válvulas de sobrecarga y filtros o unidades de desplazamiento de gases, que expulsan el aire con polvo desplazado. Algunos materiales también se entregan en forma líquida o como lechada y, por lo tanto, se almacenan en tanques u otros contenedores.

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El equipo para el transporte dentro de la planta se escoge dependiendo de las características del material transportado, como la granularidad, la resistencia aldesgaste por rozamiento y la plasticidad, la temperatura, el caudal y el espacio disponible. Los materiales se mueven con montacargas propios de la minería, como elevadores de cangilones, cadenas transportadoras, transportadores helicoidales, transportadores neumáticos y portadores. La barbotina de colar se bombea parcialmente a través de tuberías. Desterronación de la materia prima En este paso nos disponemos a transportar las rocas o impurezas a una TOLVA –BASCULA MOLIENDA DE LA MATERIA PRIMA Molturación por vía seca o por vía húmeda. Una vez realizada la primera mezcla de los distintos componentes de la pasta cerámica, ésta se somete por lo general a un proceso de molturación, que puede ser vía seca (molinos de martillos o pendulares) o vía húmeda (molinos de bolas continuos o discontinuos). El material resultante de la molturación presenta unas características distintas si aquella se efectúa por vía seca o por vía húmeda. En el primer caso se produce una fragmentación, manteniéndose tanto los agregados como los aglomerados de partículas, siendo el tamaño de partículas resultante (existen partículas mayores de 300 micras) superior al obtenido por vía húmeda (todas las partículas son menores de 200 micras). Al elegir el tipo de molturación a emplear, un factor decisivo lo constituye el coste de la inversión a realizar en cada caso. Molturación por vía húmeda y secado de la composición por atomización El procedimiento que se ha impuesto totalmente en la fabricación de pavimentos y revestimientos cerámicos por monococción, como consecuencia de las importantes mejoras técnicas que supone, es el de vía húmeda y posterior secado de la suspensión resultante por atomización. (Figura 2.)

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Figura 2 En el procedimiento de vía húmeda, las materias primas pueden introducirse total o parcialmente en el molino de bolas, que es lo habitual, o desleírse directamente. A la suspensión resultante (barbotina) se le elimina una parte del agua que contiene hasta alcanzar el contenido en humedad necesario para cada proceso. El método más utilizado en la fabricación de pavimentos y revestimientos cerámicos es el secado por atomización. El proceso de atomización es un proceso de secado, por el cual una suspensión pulverizada en finas gotas, entra en contacto con aire caliente para producir un producto sólido de bajo contenido en agua. El contenido en humedad presente en la suspensión (barbotina), suele oscilar entorno a 0,300,45 kg. de agua / kg. de sólido seco, este contenido en agua tras el proceso de atomización se reduce a 0,05-0,07 kg. de agua / kg. de sólido seco. El proceso de secado por atomización se desarrolla según el esquema de la Figura 3:  Bombeo y pulverización de la suspensión.  Generación y alimentación de los gases calientes.  Secado por contacto gas caliente-gota suspensión.  Separación del polvo atomizado de los gases.

Figura 3: Esquema del proceso de secado por atomización Los atomizadores operan siguiendo la siguiente secuencia: la barbotina procedente de las balsas de almacenamiento de las plantas de molienda, con un contenido en sólidos entre el 60 y el 70 % y con una viscosidad adecuada (alrededor de 1000cp.), es bombeada por medio de bombas de pistón al sistema de pulverización de la barbotina. La barbotina finamente nebulizada y dividida, se seca poniéndola en contacto con una corriente de gases calientes. Estos gases provienen de un quemador convencional aire-gas natural o son los gases de escape de una turbina de cogeneración. El granulado, con una humedad entre el 5,5 y el 7%, es descargado en una cinta transportadora y llevado a los silos para su posterior prensado. La corriente de gases utilizada para secar la barbotina y obtener el polvo atomizado es eliminada por la parte superior del

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atomizador conteniendo un elevado grado de humedad y partículas de polvo muy finas en suspensión. La implantación del proceso de secado por atomización para la obtención de la materia prima del soporte (polvo atomizado), conlleva unas importantes ventajas que favorecen el desarrollo de las posteriores etapas del proceso de fabricación. Una de las ventajas más importantes es la obtención de gránulos más o menos esféricos, huecos en su interior y muy uniformes, lo que confiere al polvo atomizado una elevada fluidez, facilitando las operaciones de llenado de los moldes de las prensas y prensado de piezas de gran formato. Otras ventajas para destacar son la consecución de dos operaciones, secado y granulación, a la vez y con el mismo equipo. Por otra parte el control de las variables del proceso presentan una gran simplicidad aunque, debe tenerse en cuenta, la elevada rigidez en las condiciones límites de operación, que vienen impuestas por las características geométricas y constructivas de la instalación. Además, cabe destacar el carácter continuo del proceso, por lo que puede ser automatizado. En cuanto al coste energético de este proceso de secado es muy elevado pero se consigue aumentar la rentabilidad del mismo, por el aprovechamiento del calor de los gases y generación de electricidad mediante la implantación de turbinas de cogeneración.

ETAPA DE AMASADO El proceso de amasado consiste en el mezclado intimo con agua de las materias primas de la composición de la pasta, con esto se consigue una masa plástica fácilmente moldeable por extrusión. Conformación de las piezas Prensado en seco El procedimiento predominante de conformación de las piezas pieza es el prensado en seco (57% de humedad), mediante el uso de prensas hidráulicas. Este procedimiento de formación de pieza opera por acción de una compresión mecánica de la pasta en el molde y representa uno de los procedimientos más económicos de la fabricación de productos cerámicos de geometría regular. El sistema de prensado se basa en prensas oleodinámicas que realizan el movimiento del pistón contra la matriz por medio de la compresión de aceite y presentan una serie de características como son: elevada fuerza de compactación, alta productividad, facilidad de regulación y constancia en el tiempo del ciclo de prensado establecido. Las prensas se han desarrollado mucho en los últimos años y son equipos con automatismos muy sofisticados fácilmente regulables y muy versátiles. ETAPA DE EXTRUSIÓN Básicamente el procedimiento de con formación de pieza por extrusión consiste en hacer pasar una columna de pasta, en estado plástico, a través de una matriz que forma una pieza de sección constante. Los equipos que se utilizan constan de tres partes principales: el sistema propulsor, la matriz y la cortadora. El sistema propulsor más habitual es el sistema de hélice.

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MOLDEADO EN 3 D: una vez que pasa por el proceso de extrusión pasa por la máquina de moldeado, lo cuál en este proceso moldeará la pasta ya con un relieve, obteniendo los azulejos con diseño en 3D. ETAPA DE SECADO Secado de piezas conformadas La pieza cerámica una vez conformada se somete a una etapa de secado, con el fin de reducir el contenido en humedad de las piezas tras su conformado hasta niveles los suficientemente bajos (0,2-0,5 %), para que las fases de cocción y, en su caso, esmaltado se desarrollen adecuadamente En los secaderos que normalmente se utilizan en la industria cerámica, el calor se transmite mayoritariamente por convección, desde gases calientes a la superficie de la pieza, participando ligeramente el mecanismo de radiación desde dichos gases y desde las paredes del secadero a dicha superficie. Por lo tanto, durante el secado de piezas cerámicas, tiene lugar simultánea y consecutivamente un desplazamiento de agua a través del sólido húmedo y a través del gas. El aire que se utiliza debe ser lo suficientemente seco y caliente, pues se utiliza, no sólo para eliminar el agua procedente del sólido sino también para suministrar la energía en forma de calor, que necesita esa agua para evaporarse. Actualmente el secado de las piezas se realiza en secaderos verticales u horizontales. Tras el conformado de las piezas éstas se introducen en el interior del secadero, en donde se ponen en contacto en contracorriente con gases calientes. Estos gases calientes son aportados por un quemador aire-gas natural o por gases calientes procedentes de la chimenea de enfriamiento del horno. El principal mecanismo de transmisión de calor entre el aire y las piezas es el de convección. En los secaderos verticales las piezas se colocan en planos metálicos, formando entre varios planos diferentes unidades denominadas habitualmente "cestones". El conjunto de cestones se mueve por el interior del secadero verticalmente, entrando el conjunto cestón-pieza en contacto con los gases calientes. Normalmente la temperatura en este tipo de secaderos es inferior a 200ºC y los ciclos de secado suelen estar entre los 35 y 50 minutos. La concepción de los secaderos horizontales es del tipo horno monoestrato de rodillos. Las piezas se introducen en diversos planos en el interior del secadero y se mueven horizontalmente en su interior por encima de los rodillos. El aire caliente, que entra en contacto en contracorriente con las piezas, es aportado por quemadores situados en los laterales del horno. La temperatura máxima en este tipo de instalaciones suele ser mayor que en el caso de los secaderos verticales (alrededor de los 350ºC) y los ciclos de secado son menores, entre 15 y 25 minutos. En general los secaderos horizontales tienen un consumo menor que los verticales, debido a la mejor disposición de las piezas dentro del secadero y a la menor masa térmica. La emisión resultante de la operación de secado es una corriente de gases a temperatura del orden de los 110ºC y con muy baja concentración de partículas en suspensión arrastradas de la superficie de las piezas por esta corriente.

Cocción o cocciones, con o sin esmaltado

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En los productos no esmaltados, tras la etapa de secado se realiza la cocción. Asimismo, en el caso de productos esmaltados fabricados por bicocción, tras el secado de las piezas en crudo se realiza la primera cocción. ETAPA DE ESMALTADO El esmaltado consiste en la aplicación por distintos métodos de una o varias capas de vidriado con un espesor comprendido entre 75-500 micras en total, que cubre la superficie de la pieza. Este tratamiento se realiza para conferir al producto cocido una serie de propiedades técnicas y estéticas, tales como: impermeabilidad, facilidad de limpieza, brillo, color, textura superficial y resistencia química y mecánica. La naturaleza de la capa resultante es esencialmente vítrea, aunque incluye en muchas ocasiones elementos cristalinos en su estructura. Esmaltes y fritas El vidriado, al igual que la pasta cerámica, está compuesto por una serie de materias primas inorgánicas. Contiene sílice como componente fundamental (formador de vidrio), así como otros elementos que actúan como fundentes (alcalinos, alcalinoterreos, boro, cinc, etc.), como opacificantes (circonio, titanio, etc.), como colorantes (hierro, cromo, cobalto, manganeso, etc.). Dependiendo del tipo de producto, de su temperatura de cocción, y de los efectos y propiedades a conseguir en el producto acabado, se formula una amplia variedad de esmaltes. En otros procesos cerámicos (porcelana artística, sanitarios) se utilizan en la formulación de vidriados única y exclusivamente materias primas cristalinas, naturales o de síntesis, que aportan los óxidos necesarios. En cambio, en el proceso de pavimentos y revestimientos cerámicos se vienen usando materias primas de naturaleza vítrea (fritas), preparadas a partir de los mismos materiales cristalinos sometidos previamente a un tratamiento térmico de alta temperatura. Fritas: Naturaleza, ventajas, composición y fabricación Las fritas son compuestos vítreos, insolubles en agua, que se obtienen por fusión a temperatura elevada (1500ºC) y posterior enfriamiento rápido de mezclas predeterminadas de materias primas. La gran mayoría de los esmaltes que se utilizan en la fabricación industrial de pavimentos y revestimientos cerámicos tienen una parte fritada en mayor o menor proporción en su composición, pudiéndose tratar en algunos casos de una sola frita o de mezclas de diferentes tipos de fritas. La utilización de fritas presenta las siguientes ciertas ventajas frente al empleo de materias primas sin fritar, para una composición química dada:  Insolubilización de algunos elementos químicos,  Disminución de la toxicidad, el material vítreo obtenido, por su tamaño y estructura, tiene menor tendencia a la formación de polvo ambiental que las materias primas de las que proviene, disminuyendo de esta forma el peligro asociado a su toxicidad.  Ampliación del intervalo de temperaturas de trabajo del esmalte, debido a que no poseen puntos definidos de fusión. El proceso de fabricación de fritas, comúnmente llamado fritado, tiene como objetivo la obtención de un material vítreo insoluble en agua, mediante fusión y posterior enfriamiento de mezclas diferentes materiales.

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Figura 4. Proceso de fritado El proceso comienza con una dosificación de las materias primas, previamente seleccionadas y controladas, en la proporción establecida. Mediante transporte neumático se trasladan las diferentes materias primas a una mezcladora (Figura 4). Existen gran variedad de fritas cerámicas, que difieren en su composición química y en las características físicas relacionadas con ésta. Como se ha explicado previamente, los componentes que por sí son solubles o tóxicos se aportan siempre en forma fritada para reducir considerablemente su solubilidad; así sucede con el plomo, el boro, los alcalinos y algunos otros elementos minoritarios. El resto de las componentes pueden ser utilizados en forma fritada o como materia prima cristalina, dependiendo del efecto que se busca. Las fritas pueden clasificarse atendiendo a muy diversos criterios: en función de su composición química (plúmbicas, borácicas, etc.), de sus características físicas (opacas, transparentes, etc.), de su intervalo de fusión (fundentes, duras), etc. En la actualidad se han desarrollado una serie de fritas, destinadas a determinados procesos de producción, que engloban varias de las características buscadas, y que hacen todavía más difícil la clasificación de las fritas cerámicas. La mezcla de materias primas pasa a una tolva de alimentación, desde la que entra al horno, donde tiene lugar el fritado propiamente dicho. La alimentación del horno se lleva a cabo mediante un tornillo sin fin, cuya velocidad controla el flujo másico de material alimentado al horno. El tiempo de permanencia del material en el interior del horno viene definido por la velocidad de fusión de las materias primas y por la fluidez del material fundido. El horno está dotado de quemadores alimentados con gas natural, utilizándose como comburente aire u oxígeno. Estos sistemas permiten alcanzar temperaturas comprendidas entre 1400-1600ºC, necesarias para llevar a cabo este tipo de procesos. Los gases de combustión antes de ser expulsados al exterior a través de la chimenea se les hace pasar por un intercambiador de calor, con el fin de recuperar energía para precalentar el aire de combustión .

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El proceso de fritado puede desarrollarse en continuo, empleándose hornos continuos con enfriamiento del fundido con agua o con aire y en discontinuo, con hornos rotatorios y enfriamiento por agua. Los hornos continuos tienen su base está inclinada con el fin de facilitar el descenso de la masa fundida. En la salida se sitúa un rebosadero y un quemador que actúa directamente sobre el liquido viscoso en que se ha convertido la frita a la salida, evitando su brusco enfriamiento al contacto con el aire y facilitando el vaciado en continuo del horno. El enfriamiento puede realizarse:  Con agua. El material fundido cae directamente sobre agua, lo cual provoca su inmediato enfriamiento. Al mismo tiempo, y debido al choque térmico, se produce la rotura del vidrio en pequeños fragmentos de forma irregular. Estos se suelen extraer del agua mediante un tornillo sin fin, posteriormente transportándolos a un secadero para eliminarles la humedad del tratamiento anterior.  Con aire. En este caso la masa fundida se hace pasar a través de dos cilindros, enfriados en su interior por aire, obteniendo un sólido laminado muy frágil, que se rompe con facilidad en pequeñas escamas. El proceso intermitente se lleva a cabo en el caso que se desee fabricar fritas de menor demanda. En este caso el proceso de fusión se realiza en un horno rotatorio y normalmente el enfriamiento de la frita se realiza por agua, siendo éstas las únicas diferencias con respecto al proceso continuo El horno rotatorio consiste en un cilindro de acero revestido interiormente con refractario y dotado de un sistema de movimentación que permite la homogeneización de la masa fundida. En un extremo del horno se sitúa un quemador que dirige la llama hacia el interior del horno. Tanto en el proceso continuo como en el intermitente, los humos procedentes de la fusión contienen compuestos gaseosos procedentes de la combustión, gases procedentes de las volatilizaciones de las materias primas alimentadas y partículas arrastradas por los gases de combustión en su salida del horno. Es importante destacar que la composición de estas partículas es parecida a la de la frita que se está produciendo en cada momento. Esmaltes: Preparación y aplicación. Decoración El proceso de preparación de los esmaltes consiste normalmente en someter a la frita y aditivos a una fase de molienda, en molino de bolas de alúmina, hasta obtener un rechazo prefijado. A continuación, se ajustan las condiciones de la suspensión acuosa cuyas características dependen del método de aplicación que se vaya a utilizar. El esmaltado de las piezas cerámicas se realiza en continuo y los métodos de aplicación más usuales en la fabricación de estos productos cerámicos son: En cortina, por pulverización, en seco o las decoraciones. La serigrafía es la técnica mayoritariamente utilizada para la decoración de baldosas cerámicas, debido a su facilidad de aplicación en las líneas de esmaltado. Esta técnica se utiliza tanto en monococción como en bicocción y tercer fuego, y consiste en la consecución de un determinado diseño que se reproduce por aplicación de una o varias pantallas superpuestas (telas tensadas de una luz de malla determinada). Estas pantallas presentan la totalidad de su superficie cerrada por un producto endurecedor, dejando libre de paso únicamente el dibujo que se va a reproducir. Al pasar sobre la pantalla un elemento que ejerce presión (rasqueta), se obliga a la pasta serigráfica a atravesarla, quedando la impresión sobre la pieza. ETAPA DE COCCIÓN

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Cocción de las piezas La cocción de los productos cerámicos es una de las etapas más importantes del proceso de fabricación, ya que de ella dependen gran parte de las características del producto cerámico: resistencia mecánica, estabilidad dimensional, resistencia a los agentes químicos, facilidad de limpieza, resistencia al fuego, etc. Las variables fundamentales para considerar en la etapa de cocción son, el ciclo térmico (temperatura-tiempo, Figura 5), y la atmósfera del horno, que deben adaptarse a cada composición y tecnología de fabricación, dependiendo del producto cerámico que se desee obtener.

Figura 5 La operación de cocción consiste en someter a las piezas a un ciclo térmico, durante el cual tienen lugar una serie de reacciones en la pieza que provocan cambios en su microestructura y les confieren las propiedades finales deseadas. Cocción única, mono cocción y bicocción Los materiales cerámicos pueden someterse a una, dos o más cocciones. Las baldosas no esmaltadas reciben una única cocción; en el caso de baldosas esmaltadas, pueden someterse a una cocción tras la aplicación del esmalte sobre las piezas crudas (proceso de monococción), o someterse a una primera cocción para obtener el soporte, al que se aplica el esmalte para someterlo luego a una segunda cocción (proceso de bicocción). En algunos materiales decorados se aplica una tercera cocción a menor temperatura. En ocasiones puede haber un secado adicional tras la etapa de esmaltado. Esta se lleva a cabo inmediatamente antes de introducir el material en el horno, con el fin de reducir el contenido en humedad de las piezas hasta niveles suficientemente bajos para que la etapa de cocción se desarrolle adecuadamente. Cocción rápida

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La cocción rápida de las baldosas cerámicas, actualmente predominante, se realiza actualmente en hornos monoestrato de rodillos, que han permitido reducir extraordinariamente la duración de los ciclos de cocción hasta tiempos inferiores a los 40 minutos, debido a la mejora de los coeficientes de transmisión de calor de las piezas, y a la uniformidad y flexibilidad de estos. En los hornos monoestrato, las piezas se mueven por encima de los rodillos y el calor necesario para su cocción es aportado por quemadores gas natural-aire, situados en las paredes del horno. Los mecanismos principales de transmisión de calor presentes durante este proceso son la convección y la radiación. (Figura 6).

Figura 6 Al tratarse de hornos no muflados el contacto de los gases con el producto es directo, lo cual mejora los coeficientes de transporte de calor, disminuyendo la duración del ciclo de cocción, reduciendo el consumo energético y aumentando la flexibilidad de estos hornos respecto a los anteriormente empleados para este proceso. Los gases calientes resultantes de la operación de cocción se emiten a la atmósfera por dos focos emisores. Por una parte, los humos procedentes de la zona de precalentamiento y cocción, se emiten al exterior por una chimenea que se encuentra a la entrada del horno y los humos de la zona de enfriamiento se emiten por una chimenea que se encuentra a la salida del horno. Los humos procedentes del proceso de precalentamiento y cocción se componen principalmente de sustancias procedentes de la combustión y compuestos gaseosos de carácter contaminante procedentes de la descomposición de las materias primas y partículas de polvo en suspensión. En cuanto a los humos de la etapa de enfriamiento se trata de aire caliente, pudiendo contener partículas de polvo. Tratamientos adicionales En algunos casos, en particular en baldosas de gres porcelánico, se realiza una operación de pulido superficial de las piezas cocidas con lo que se obtienen baldosas homogéneas brillantes no esmaltadas. Clasificación y embalado

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Por último, con la etapa de clasificación y embalado finaliza el proceso de fabricación del producto cerámico. La clasificación se realiza mediante sistemas automáticas con equipos mecánicos y visión superficial de las piezas. El resultado es un producto controlado en cuanto a su regularidad dimensional, aspecto superficial y características mecánicas y químicas.

3. DIAGRAMA DE FLUJO Y DIAGRAMA DE PROCESO

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DIAGRAMA DE PROCESOS ACTUAL DEL PROCESO PRODUCTIVO DE LA ELABORACION DE CERAMICA *CERAMIC ART* FABRICA: CERAMIC ART. EDIFICIO: LOCALIZACION: EL ALTO-VIACHA DEPARTAMENTO: LA PAZ DIAGRAMA: N°1 HOJA N° 1 DE 1 HOJAS ANALISTAS: CARRILLO MOY MISHELLE PINTO MAQUERA LUIS FERNANDO CHAMBI CANAV IRI DANIELA MISHELL SALVATIERRA ORTIZ YENNI ESPINOZA RAMOS LUDWIN FRANK

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4.- LOCALIZACION La localización de una planta se entiende como el estudio cuidadoso que debe hacerse para determinar el sitio o lugar más conveniente para el establecimiento de una planta, buscando las operaciones óptimas. Se refiere a la ubicación de una planta industrial de tal manera que se logre una máxima rentabilidad del proyecto o el mínimo de los costos unitarios. Por lo que se trata de una ubicación geográfica de la planta, tomando como base los criterios anteriores. Mediante una base teórica-comparativa que permite crear una asignación de categorías evaluativas asignándoles una puntuación respectiva.

FACTORES DE LA LOCALIZACIÓN 1.CERCANÍA A LA FUENTE DE ABASTECIMIENTO  ACHOCALLA(LA PAZ):  La arcilla se encuentra en achocalla es roja, se encuentra en el socabon ya que esta arcilla posee La capacidad de adsorción de distintas moléculas orgánicas que interacciones con sustancias polares como el agua y toxinas y además tiene un gran número de centros debido a su carga tetraédrica que favorece su poder secuestrante. La arcilla "Roja" por su color, textura, absorción de agua y resistencia mecánica es la mejor opción para la fabricación de tejas.  KELLANI (LAJA-LA PAZ): En este yacimiento se identificó dos materiales arcillosos, diferenciados fundamentalmente por el color, uno amarillo-plomo en la parte superficial del depósito con un ancho promedios de 2 a 3 metros, y el otro de color rojo en la parte más profunda con un alto 10 metros, por lo tanto se realizó un muestreo respetando ambos estratos identificados.



VIACHA (EL ALTO-LA PAZ): Sedimento arcilloso de color amarillo, negra y roja. Además de encontrarse caolín, arena y carbonatos.

2.CERCANIA DEL MERCADO

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

VIACHA: Viacha, por los yacimientos de arcilla existentes en el municipio, ha permitido el asentamiento de empresas de cerámica en una cantidad de aproximada de 100 fábricas. También se puede observar que las sucursales y distribuidores se encuentran en la ciudad De El Alto(Viacha queda aproximadamente 30 minutos de la ciudad del El Alto)



ACHOCALLA: no se encuentran fábricas, solo sucursales y distribuidoras de cerámica, es un pueblo pequeño.



KELLANI: no se encuentran fábricas, solo sucursales y distribuidoras de cerámica

3. DISPONIBILIDAD DE AGUA, ENERGÍA  VIACHA: tiene disponibilidad de bombas de agua que se agujeran hasta 50 metros de profundidad, cuenta con energía eléctrica de la empresa “DE LA PAZ” 

ACHOCALLA: tiene disponibilidad de agua de la empresa “EPSAS” y de energía eléctrica la empresa” DE LA PAZ”.



KELLANI: tiene disponibilidad de agua de la empresa” EPSAS” y de energía eléctrica la empresa “ DE LA PAZ”

4.DISPONIBILIDAD DEL COSTO DE MANO DE OBRA:  VIACHA: algunas familias o grupos de personas se dedican a la excavación de arcilla, arena, piedras, caolín,etc. Que se encuentran en las canteras.  ACHOCALLA: las personas se dedican al trabajo de realizar “Turismo”  KELLANI: las personas se dedican al trabajo de realizar “Turismo”  5. FACTORES AMBIENTALES:  VIACHA: Viacha es su factor ambiental se encuentra en el Altiplano boliviano en el alto y posee un clima frío y seco la mayor parte del año con una estación lluviosa entre diciembre y enero  ACHOCALLA: En Achocalla la temperatura, es de viento, nubes y precipitación como temperaturas medias, clima húmedo  KELLANI: En kellani es más templado y nublado y húmedo mayormente a 14C.

N

FACTORES 1 CERCANÍAS FUENTE DE ABASTECIMIENTO 2 CERCANÍA DEL MERCADO 3 DISPONIBILIDAD DE AGUA Y ENERGÍA 4 DISPONIBILIDAD DEL COSTO DE MANO OBRA 5 FACTORES AMBIENTALES TOTAL

LOCALIZACIÓN PARA LA ELABORACIÓN DE AZULEJOS 3D ACHOCALLA KELLANI VIACHA PESO CALIFICACION PONDERACION CALIFICACION PONDERACION CALIFICACION PONDERACION 0,1 60 6 60 6 75 7,5 0,3 55 16,5 55 16,5 69 20,7 0,3 70 21 70 21 50 15 0,2 40 8 40 8 75 15 0,1 65 6,5 60 6 72 7,2 1 58 57,5 65,4

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

CONCLUSIÓN: para determinar la mejor localización se determinó a través del método de los factores ponderados, la mejor ponderación es VIACHA, porque se tiene como materia prima: Sedimento arcilloso e color amarillo, negra y roja. Además de encontrarse caolín, arena y carbonatos. La disponibilidad de mano de obra: algunas familias o grupos de personas se dedican a la excavación de arcilla, arena, piedras,caolín,etc.Que se encuentran en las canteras. y tiene experiencia con el manejo y recolección de arcillas. Factores ambientales: Viacha es su factor ambiental se encuentra en el Altiplano boliviano en el alto y posee un clima frío y seco lo cuál el azulejo mantiene sus propiedades de dureza y resistencia a diferencia de un clima húmedo el azulejo puede quebrase o presentar moho. Cercanía de mercado:También se puede observar que las sucursales y distribuidores se encuentran en la ciudad De El Alto (Viacha queda aproximadamente 30 minutos de la ciudad del El Alto)

7. DIAGRAMA DE MUTHER AREA(m2)

DETALLE

30

1. ADMINISTRACIÓN

40

2.COMEDOR

100

60

3. RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA

4.ÁREA DE CONTROL

U O

U O

250

5.ÁREA DE ALMACENAMIENTO PT 6.ÁREA DE PRODUCCIÓN

80

7.ÁREA DE DESPERDICIOS

6

8. BAÑO GENERAL

U U

O

DE CALIDAD 150

O

X

E

15

10.ÁREA DE VENTAS

10

11.ÁREA DE SEGURIDAD Y VIGILANCIA

E

O

O

I

O O

O O O

U

O O

O U

U O

U O

U

U

I

U

U

U

U

E

X

U

I

X

A

I

O

O U

O

I

O

X

E

A

X

U

U 9.ÁREA DE PARQUEO DE PRODUCCIÓN

O

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PASO 2

1 1

1 0

9

1

8

3

2 6

7

5

4

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11

PASO 3

1

10 2

9 8

3

F

6 5 4

7

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BALANCE MASICO-fernando-ludwin MAQUINARIA-dani DISTRIBUCION DE LAYOUT-todos PLANOS DE CORTE-todos EL MERCADO QUE SE QUIERE LLEGAR EL PRODUCTO-yenny CORREGIR LA DESCRIPCION DE PROCESO-ludwin CUAL ES LA CAPACIDAD DE PRODUCCION QUE SE QUIERE DIAGRAMA MUTHER-mishelle

 

http://www.scielo.org.co/pdf/inge/v25n2/0121-750X-inge-25-02103.pdf

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