UNNIIVVEERRSSIIDDAADD DDEE JJAAÉÉNN Vicerrectorado de … · 2011-09-12 · Vicerrectorado de Ordenación Académica, Innovación Docente y Profesorado ... desarrollo del aprendizaje

UUNNIIVVEERRSSIIDDAADD DDEE JJAAÉÉNN

Vicerrectorado de Ordenación Académica, Innovación Docente y Profesorado Secretariado de Innovación Docente

MEMORIA FINAL DE PROYECTOS DE INNOVACIÓN DOCENTE

CONVOCATORIA CURSO 2010/2012

DATOS DEL/DE LA SOLICITANTE

Nombre Antonio

Apellidos Civanto

D.N.I. Redruello E-mail [email protected]

Centro EPS de Linares Teléfono 953648530

Departamento Ingeniería Mecánica y Minera

Categoría Profesor Titular de Universidad

DATOS DEL PROYECTO

Título Desarrollo de competencias mediante la realización de proyectos de

investigación en el área de Ciencia de los Materiales e Ingeniería

Metalúrgica

Línea de actuación Proyectos para asignaturas

Departamento/s implicados Departamento de Ingeniería Química,

Ambiental y de los Materiales

Asignatura/s implicada/s Asignatura optativa Ingeniería de los Nuevos

materiales de ITI todas las especialidades

Titulación/es implicada/s Ingeniería Técnica Industrial

Curso/s implicado/s 2º y 3º

Nº de alumnos afectados 27

MEMORIA DEL PROYECTO

Justificación



El modelo de aprendizaje surgido del proceso de Bolonia se basa en el

desarrollo de propuestas educativas en las que los alumnos aprendan,

mejorando sus destrezas y estrategias y adquiriendo nuevos saberes.

Cualquier proceso formativo debe proporcionar unas condiciones adecuadas

para promover aprendizajes estables y duraderos. De acuerdo con la

experiencia de los profesores que intervienen en el proyecto, se detectan en

algunos estudiantes inquietud por iniciarse en el mundo de investigación.

Conscientes de estos requerimientos, hemos pensado que es posible

proponer en asignaturas de carácter eminentemente práctico como

Ingeniería de los Nuevos Materiales, asignaturas de carácter optativo el

desarrollo del aprendizaje por medio del descubrimiento guiado, mediante el

desarrollo de trabajos de investigación tutelados.

Objetivos conseguidos

El presente proyecto de innovación docente tiene como finalidad incrementar

el desarrollo de competencias específicas y transversales de los estudiantes

acerca de un determinado tema de investigación en el área de Ciencia de los

Materiales e Ingeniería Metalúrgica.

Se plantean los siguientes objetivos:

- Iniciar al alumno en el la tarea investigadora

- Aprender por medio del descubrimiento guiado

- Ayudar a desarrollar estrategias generalizadas útiles para aprender a

aprender

- Tomar decisiones

- Integrar conocimientos

- Difundir los resultados del proyecto en congresos de innovación docente.

- Difundir los resultados en revistas especializadas que ocupen posiciones

relevantes en los listados del Journal Citation Reports del Science Citación

index.

Contenidos desarrollados



Para el presente proyecto de innovación docente, en el curos académico

2010/2011 se ha seleccionado la asignatura optativa “Ingeniería de los

Nuevos Materiales” y no se ha desarrollado en la asignatura de libre

configuración específica “Deterioro de Materiales” de las titulaciones

Ingeniería Técnica Industrial e Ingeniería Técnica de Minas, al desaparecer

del plan de estudios. En la asignatura Ingeniería de los Nuevos Materiales

como en el curso académico 2009/2010 se han propuestos distintos trabajos

de Investigación centrados en temas de Valorización de residuos, tema de

gran actualidad que puedan resultar interesantes al alumno.

Descripción global de la experiencia



El Proyecto Docente trata de que los alumnos desarrollen las competencias genéricas y específicas que no se adquieren en otras asignaturas de las titulaciones implicadas, mediante la realización de pequeños proyectos de investigación que le ayuden en su propio aprendizaje así como en el diseño y planificación de sus trabajos. Entre las competencias a adquirir podemos detallar aquellas necesarias para trabajar en un laboratorio de materiales, para realizar un trabajo de calidad, para aprender a trabajar individual y colectivamente, para fomentar la capacidad de pensamiento propio, de discusión del material y de expresión, mediante la realización de un trabajo científico, con el fin de desarrollar habilidades para su futuro profesional. En este sentido el alumno debe utilizar las tutorías, para la revisión del trabajo y se favorece el contacto alumno-profesor. La experiencia ha resultado ser muy beneficiosa dada el mayor grado de satisfacción del alumnado y la mayor tasa de rendimiento con respecto a cursos académicos anteriores donde se aplicaba una docencia más tradicional. De esta forma además se ha conseguido establecer una conexión entre la investigación y la práctica educativa.

Metodología empleada

(sesiones de trabajo, actividades, recursos didácticos, cronograma, etc)



Para lograr los objetivos planteados se plantearon la siguiente secuenciación de actividades:

1º) Se propusieron los distintos residuos a valorizar: - Compost - Serrín - Mármol - Tierras filtrantes de aceite

- Tierras filtrantes de biodiesel 2º) Se realizaron pequeños grupos de trabajo: 3-4 alumnos, cada grupo escogió el residuo a valorizar. En primer lugar se procedió a realizar la búsqueda bibliográfica enseñándoles a emplear las distintas bases de datos. 3º) Selección conjunta alumno- profesor de los artículos más relevantes para llevar a cabo la investigación propuesta. 4º) El director de cada trabajo de investigación fue el encargado de:

- Enseñar a realizar la conformación y elaboración de los materiales de partida.

- Seleccionar y conocer el fundamento teórico de las técnicas analíticas empleadas para caracterizar tanto las materias primas como el material conformado

- Realizar ensayos para determinación de las propiedades físicas, químicas y mecánicas de los materiales. 5º) Se analizaron los resultados obtenidos de forma conjunta alumno y profesor, aportando nuevas ideas de mejora 6º) Se analizaron y estudiaron conjuntamente las conclusiones más relevantes del trabajo de investigación 7º) Los alumnos realizaron una pequeña memoria del trabajo desarrollo 8º) Presentaron los resultados obtenidos en forma de póster



Resultados obtenidos

(los materiales o documentos que se hayan producido en la experiencia deben

presentarse en forma de anexo)

A modo de ejemplo se adjunta los resultados obtenidos en varios de los

proyectos de investigación llevados a cabo.

Proyección e Impacto

(transferencia de los resultados y mejoras en el aprendizaje demostrables)



La experiencia de introducir esta técnica de innovación ha sido muy positiva, ya que todos los alumnos han participado activamente en el desarrollo del trabajo de investigación, si bien, hemos podido detectar una dificultad al trabajar en equipo y estar coordinados con sus compañeros de grupo al principio, hecho que poco a poco se ha ido mejorando. El profesorado implicado hemos podido comprobar que la selección y secuencia del trabajo de investigación ha permitido que los estudiantes muestren una mejor disposición y motivación para el aprendizaje lo cual constituye un objetivo fundamental del nuevo sistema de aprendizaje. Además, con esta estrategia de aprendizaje los alumnos dan sentido a la adquisición del conocimiento con un fin específico: la solución de un problema real, mejorando su aprendizaje autónomo.

Al comparar los docentes los resultados obtenidos en el actual curso académico en el que se empleó la metodología basada en el aprendizaje basado en proyectos con los obtenidos en cursos académicos anteriores donde se utilizaba una metodología más tradicional, se observó una mejora en la adquisición de los conocimientos y algunas habilidades de los alumnos, así como en el rendimiento académico de la asignatura.

Por otra parte, se ha mejorado la retroalimentación profesor-alumno, y se ha conseguido que el alumnado se enfrente de una manera objetiva a su autoaprendizaje y que además valore positivamente la participación en otro tipo de actividades.

Evaluación del proceso y Autoevaluación

(instrumentos y recursos empleados)



La evaluación se ha llevado a cabo de manera continua debido a la gran interacción alumno-profesor al trabajar en equipo, por lo que la evaluación es en su mayor parte formativa de seguimiento con objeto de saber cómo evoluciona el aprendizaje del estudiante. Además, se realizó al alumno una pequeña encuesta inicial con el objetivo de analizar su interés en el desarrollo de la actividad. Se llevó a cabo al inicio de curso y no se tuvo en cuenta en la nota final. Todos los alumnos mostraron interés en participar en esta técnica de innovación docente. La evaluación se completa con un sistema de evaluación final que incluye la exposición del trabajo de investigación desarrollado este curso académico en forma de póster, que contribuye a la nota final del alumno. Al final del proyecto de investigación se realizó al alumno en la plataforma virtual ILIAS una encuesta sobre el grado de satisfacción de la actividad. En cuanto a la metodología empleada un 25% de los alumnos encuestados consideraron esta metodología muy buena y el 75% restante buena. El 87.5% de los alumnos consideraron que esta metodología permite integrar la teoría y la práctica. El 93.75 % prefiere esta metodología en lugar de una metodología más tradicional, el mismo porcentaje prefiere realizar un trabajo de investigación en lugar de realizar un trabajo sobre cualquier tema del programa de la asignatura. El 87.5 % considera positivo trabajar en equipo. El 93.5% de los alumnos volverían a cursar esta asignatura con esta metodología. Por tanto, de la encuesta se deduce que el aprendizaje basado en proyectos de investigación es muy positivo entendiendo que es un buen método para que el alumno adquiera competencias

.

Otras consideraciones



Los resultados obtenidos en este proyecto de innovación docente se han presentado en el Congreso de Innovación Docente en Química 2011 (INDOQUÍM) celebrado en Alicante en Julio de 2011 a través de la comunicación “Experiencia de una metodología basada en Pequeños Proyectos de Investigación en Ingeniería de los Nuevos Materiales”. Además una parte del trabajo realizado en el curso académico anterior ha sido desarrollado en mayor profundidad por el grupo de investigación, lo que ha dado lugar a la presentación en el congreso The 4th International Congress of Energy and Environment Engineering and Management (CIIEM) a través de la comunicación “Valorization of the residue filtering lands and of the by-product glycerine from biodiesel production in fired clay bricks”, celebrado en Mérida en Mayo de 2011. Así como el envio para su publicación en la revista Fuel Processing Technology “Valorization of biodiesel production residues in making porous clay brick”

Gastos generados en el segundo año

Fungibles

Inventariables

Viajes/Actividades Asistencia al congreso INDOQUÍM 2011=

Otros

Justificación



DATOS DE LOS MIEMBROS DEL GRUPO

Nombre Dolores

Apellidos Eliche Quesada

D.N.I. 26038138E E-mail [email protected]


Departamento Ingeniería Química Ambiental y de los Materiales

Asignatura impartida Ingeniería de los Nuevos Materiales

Curso 2º y 3º

Categoría Ayudante Doctora Firma

(Añadir tantas tablas como participantes en el Proyecto)

Nombre Francisco A.

Apellidos Corpas Iglesias

D.N.I. 26198352-H E-mail [email protected]



Asignatura impartida

Curso

Categoría Catedrático de E.U Firma

DATOS DE LOS MIEMBROS DEL GRUPO

Nombre Francisco J.

Apellidos Iglesias Godino

D.N.I. 26218724-N E-mail [email protected]



Asignatura impartida Ingeniería de los Nuevos Materiales

Curso 2º y 3º

Categoría Ayudante Doctor Firma

VºBº de Coordinador/a



Fdo.: Antonio J. Civanto Redruello

Jaén, a 5 de septiembre de 2011

VICERRECTOR DE ORDENACIÓN ACADÉMICA, INNOVACIÓN DOCENTE Y FORMACIÓN DEL PROFESORADO DE

LA UNIVERSIDAD DE JAÉN

1

ESTUDIO DEL EFECTO

DE UN RESIDUO DE

CARBONELL EN

MATERIALES

CERÁMICOS

Sandra Arance Cabrera

Esther Ayas Iglesias

Patricia de Dios León

Estefanía Jurado Martínez

2

1. INTRODUCCIÓN

El contenido de este trabajo trata de la realización de 7 series de 6 probetas

cada una compuestas por dos tipos de materiales: arcilla y residuo de aceite de la

empresa Carbonell.

Tabla 1. Composición en porcentaje de las probetas

Serie 1 Serie 2 Serie 3 Serie 4 Serie 5 Serie 6 Serie 7

Arcilla (%)

100 95 90 85 80 75 70

Residuo de

Aceite (%)

0 5 10 15 20 25 30

Tabla 2. Composición en peso de las probetas.

Serie 1 Serie 2 Serie 3 Serie 4 Serie 5 Serie 6 Serie 7

Arcilla (g)

40 38 36 34 32 30 28

Residuo de

Aceite (g)

0 2 4 6 8 10 12

El peso de cada probeta ha sido 40 gramos y se ha utilizado agua como agente

de compactación.

Las probetas han sido sometidas a diferentes tipos de ensayos como el ensayo

de succión, absorción y resistencia a la compresión, los cuales serán explicados más

adelante.

3

2. FABRICACIÓN DE LAS PROBETAS

Pasos que se deben realizar en esta etapa son los siguientes:

1) Pesada de los materiales: Para ello utilizaremos la balanza analítica

(figura 1) siguiendo los diferentes pesos recogidos en la tabla 2 con la

mayor exactitud posible.

Figura 1. Balanza Analítica

2) Homogenizar la muestra: Tras pesar los materiales procedemos a su

homogenización con la ayuda de un mortero (figura 2) y añadiendo

aproximadamente 1 ml de agua.

Figura 2. Mortero.

3) Comprensión de la muestra: Se introducirá la mezcla en el molde de la

prensa (figura 3) y a continuación se procederá a su comprensión en la

prensa (figura 4). Se colocará el molde en el centro para que la fuerza

aplicada sea la misma en toda la pieza. Se aplicará una fuerza de 10.000

kg durante un minuto.

4

4) Repetición de los tres primeros pasos para todas las series de

probetas.

5) Secado de las probetas: Tras la fabricación de todas las probetas

convenientemente numeradas se introducirán en la estufa (figura 5) a

105 ºC durante 24 horas para la evaporación del agua que contienen.

Figura 4. Prensa. Figura 3. Molde de la prensa.

Figura 5. Estufa

5

6) Pesada y medida de las probetas secas: Una vez secas realizaremos una

nueva pesada y posterior medida de sus dimensiones con un pie de rey

(figura 6).

Figura 6. Pie de rey.

7) Sinterización: Posteriormente se introducen las probetas en un horno

(figura 7) durante 24 horas a 950 ºC.

Figura 7. Horno.

6

Sobre la sinterización podemos encontrarnos con algunas ventajas e

inconvenientes:

Tabla 3. Ventajas e inconvenientes del proceso de sinterizado.

Ventajas Inconvenientes

- No se desperdicia material.

- Precisión dimensional y buen

acabado.

- Tiempo de fabricación corto y costos reducidos.

- Piezas imposibles por otros

medios: porosidad controlada, mezcla de metales y no metales (cerámicos).

- Elevado costo de las matrices de

compactación.

- Características mecánicas inferiores debido a la porosidad del material.

- Limitaciones de diseño: sección.

uniforme en la dirección de compactado, esbeltez limitada, etc.

8) Pesada y medida de las probetas tras la sinterización.

9) Realización de los diferentes ensayos.

3. DATOS DE LAS PROBETAS ANTES Y DESPUÉS DE

SINTERIZACIÓN

Antes de sinterización

Tabla 4. Datos referidos a las probetas antes de sinterización.

PROBETA LARGO(mm)

1AC 60,24

2AC 60,3

3AC 60,54

4AC 60,22

5AC 60,21

6AC 60,34

1-5C 60,33

2-5C 60,37

3-5C 60,36

4-5C 60,34

5-5C 60,42

6-5C 60,49

7

1-10C 60,42

2-10C 60,42

3-10C 60,4

4-10C 60,4

5-10C 60,42

6-10C 60,37

1-15C 60,51

2-15C 60,42

3-15C 60,38

4-15C 60,39

5-15C 60,55

6-15C 60,47

1-20C 60,75

2-20C 60,74

3-20C 60,74

4-20C 60,72

5-20C 60,69

6-20C 60,66

1-25C 60,75

2-25C 60,8

3-25C 60,86

4-25C 60,83

5-25C 60,75

6-25C 60,78

1-30C 60,82

2-30C 60,84

3-30C 60,77

4-30C 60,75

5-30C 60,81

6-30C 60,82

Antes de sinterización secadas en estufa

Tabla 5. Datos referidos a las probetas antes de sinterización secadas en estufa.

PROBETA LARGO(mm) PESO(gr) CONTRACCIÓN

LINEAL POR SECADO

1AC 60,14 39,249 0,166002656

2AC 60,28 39,200 0,033167496

3AC 60,25 39,297 0,479022134

4AC 60,11 39,241 0,182663567

5AC 60,17 39,021 0,066434147

6AC 60,3 39,255 0,066291018

8

1-5C 60,37 39,376 -0,066302006

2-5C 60,37 39,649 0

3-5C 60,36 40,112 0

4-5C 60,3 40,022 0,066291018

5-5C 60,35 39,646 0,115855677

6-5C 60,42 39,866 0,115721607

1-10C 60,38 39,735 0,066203244

2-10C 60,44 39,586 -0,033101622

3-10C 60,4 39,649 0

4-10C 60,39 39,625 0,016556291

5-10C 60,37 39,614 0,082754055

6-10C 60,36 39,563 0,016564519

1-15C 60,52 39,532 -0,016526194

2-15C 60,52 39,685 -0,16550811

3-15C 60,55 39,457 -0,281550182

4-15C 60,57 39,539 -0,298062593

5-15C 60,63 39,618 -0,132122213

6-15C 60,5 37,674 -0,049611378

1-20C 60,84 39,447 -0,148148148

2-20C 60,86 39,581 -0,197563385

3-20C 60,88 39,684 -0,230490616

4-20C 60,84 39,581 -0,197628458

5-20C 60,82 39,567 -0,214203328

6-20C 60,82 39,632 -0,263765249

1-25C 60,88 39,579 -0,21399177

2-25C 60,94 39,631 -0,230263158

3-25C 60,8 39,122 0,098586921

4-25C 60,82 39,027 0,016439257

5-25C 60,85 39,095 -0,164609053

6-25C 60,86 39,118 -0,131622244

1-30C 60,85 39,113 -0,04932588

2-30C 60,96 39,096 -0,197238659

3-30C 60,86 38,953 -0,148099391

4-30C 60,81 39,205 -0,098765432

5-30C 60,86 39,025 -0,082223319

6-30C 60,88 38,967 -0,098651759

9

Tras sinterización

Tabla 6. Datos referidos a las probetas después de sinterización.

PROBETA LARGO(mm) ANCHO(mm) ESPESOR(mm) PESO(gr) CONTRACCIÓN

LINEAL TRAS SINTERIZACIÓN

PÉRDIDA DE PESO TRAS

SINTERIZACIÓN

1AC 60,14 35,861 -0,3658131 8,632067059

2AC 60,28 35,777 -0,2322495 8,732142857

3AC 60,25 35,898 -0,29875519 8,64951523

4AC 60,11 30,2 10,810 35,866 -0,51572118 8,600698249

5AC 60,17 30,28 10,510 35,689 -0,41548945 8,538991825

6AC 60,3 30,23 10,740 35,858 -0,26533997 8,653674691

1-5C 60,37 34,839 -0,16564519 11,52224705

2-5C 60,37 35,005 -0,13251615 11,71277964

3-5C 60,36 35,530 -0,14910537 11,42301556

4-5C 60,3 35,467 -0,29850746 11,38124032

5-5C 60,35 30,300 10,710 35,123 -0,04971002 11,40846491

6-5C 60,42 30,210 10,750 35,360 -0,04965243 11,3028646

1-10C 60,38 34,673 -0,09937065 12,73939852

2-10C 60,44 34,538 0,03309067 12,75198302

3-10C 60,4 34,567 -0,04966887 12,81747333

4-10C 60,39 34,578 -0,11591323 12,73690852

5-10C 60,37 34,544 -0,23190326 12,79850558

6-10C 60,36 30,280 10,940 34,532 -0,23194168 12,71642696

1-15C 60,52 33,880 0,44613351 14,29727815

2-15C 60,52 33,977 0,46265697 14,38326824

3-15C 60,55 33,798 0,44591247 14,3421953

4-15C 60,57 30,150 11,260 33,849 0,36321611 14,3908546

5-15C 60,63 30,140 11,250 33,995 0,62675243 14,19304357

6-15C 60,5 30,160 10,630 32,854 0,34710744 12,79396932

1-20C 60,84 33,187 1,0190664 15,86939438

2-20C 60,86 33,391 1,13374959 15,6388166

3-20C 60,88 33,500 1,19908016 15,58310654

4-20C 60,84 30,150 11,920 33,400 0,90401052 15,61607842

5-20C 60,82 30,160 11,780 33,380 0,78921407 15,63676801

6-20C 60,82 30,220 11,950 33,469 0,6576784 15,5505652

1-25C 60,88 32,791 0,95269382 17,15050911

2-25C 60,94 32,765 1,13226124 17,32482148

3-25C 60,8 32,763 0,78947368 16,25428148

4-25C 60,82 30,090 11,850 32,686 1,03584347 16,24772593

5-25C 60,85 30,130 12,020 32,634 0,83812654 16,52641003

6-25C 60,86 30,100 12,190 32,742 1,18304305 16,29940181

1-30C 60,85 32,142 1,7419885 17,82271879

2-30C 60,96 32,138 1,75524934 17,79721711

10

3-30C 60,86 32,043 1,46237266 17,73932688

4-30C 60,81 29,950 12,130 32,234 1,44713041 17,78089529

5-30C 60,86 29,980 11,940 32,031 1,54452843 17,92184497

6-30C 60,88 29,970 12,210 32,037 1,51116951 17,78427901

4. ENSAYO DE SUCCIÓN

El primer ensayo que realizamos fue el de succión. Este ensayo se le ha

realizado a las siguientes probetas:

Serie 1 4AC, 5AC y 6AC.

Serie 2 4-5C, 5-5C y 6-5C.

Serie 3 4-10C, 5-10C y 6-10C.

La succión de agua de un ladrillo es la velocidad inicial con la que el ladrillo

toma agua por capilaridad, medida en gramos de agua absorbidos por cada cm2 de

superficie puesta en contacto con el agua en un minuto, es decir, la cantidad de agua

absorbida durante una inmersión parcial de corta duración. Con este ensayo

obtenemos la capacidad inicial de inhibición de agua por capilaridad o lo que es lo

mismo, la cantidad de agua que puede ascender por tensión capilar en una pieza. Esta

propiedad afecta de forma significativa a la calidad del material final y a su durabilidad,

por lo que se deben evitar valores elevados que podrían provocar piezas con defectos

y de menor durabilidad.

El número de piezas de la muestra será de 6 ladrillos. Las probetas se desecan

en estufa a una temperatura aproximada de 110 ºC hasta peso constante, Pi. Se mide

la superficie de la cara de la probeta que va a entrar en contacto con el agua. Se toma

una bandeja y se llena con la cantidad de agua precisa para que, una vez colocada la

pieza el nivel quede constante cubriéndola aproximadamente 3 mm. Transcurrido un

minuto se saca la probeta, se seca superficialmente con un paño y se obtiene su peso,

Qi en gramos.

La succión de agua, expresada en gramos por centímetro cuadrado viene dada

por la expresión:

Succión = Si = (Qi - Pi)/Ai

Siendo:

Qi = peso en gramos de la probeta después de la inmersión.

Pi = peso en gramos de la probeta antes de la inmersión.

Serie 4 4-15C, 5-15C y 6-15C.

Serie 5 4-20C, 5-20C y 6-20C.

Serie 6 4-25C, 5-25C y 6-25C.

Serie 7 4-30C, 5-30C y 6-30C.

11

Ai = área en cm2.

El pliego de condiciones técnicas particulares podrá fijar el límite de succión de

agua de los ladrillos. En ningún caso deberá ser superior a 0.45 g /cm2 · min. La práctica

de sumergir brevemente en agua los ladrillos antes de su colocación es aconsejable en

cualquier caso e imprescindible si la succión es mayor de 0.15 g/cm2 · min.

Tabla 7. Datos referidos al ensayo de succión.

PROBETA PESO

ANTES SUCCIÓN(g)

PESO DE SUCCIÓN

ÁREA(cm2) SUCCIÓN(g/cm2 · min)

4AC 35,866 39,885 18,246840 0,22025732

5AC 35,689 39,526 18,295176 0,20972742

6AC 35,858 40,711 18,277058 0,26552413

5-5C 35,123 40,283 18,295140 0,28204212

6-5C 35,360 40,660 18,261945 0,29022100

6-10C 34,532 39,665 18,319400 0,28019477

4-15C 33,849 39,871 18,195525 0,33096050

5-15C 33,995 40,205 18,159350 0,34197259

6-15C 32,854 38,450 18,183464 0,30775214

4-20C 33,400 40,620 18,177435 0,39719575

5-20C 33,380 40,526 18,198544 0,39266878

6-20C 33,469 40,545 18,258924 0,38753653

4-25C 32,686 40,017 18,111171 0,40477780

5-25C 32,634 40,013 18,180442 0,40587572

6-25C 32,742 40,198 18,102140 0,41188500

4-30C 32,234 39,827 17,949035 0,42303110

5-30C 32,031 39,662 17,964016 0,42479365

6-30C 32,037 39,581 17,970012 0,41981052

Gráfico 1. Ensayo de succión.

12

4.1. Conclusiones del ensayo de succión

A la vista de los resultados y teniendo en cuenta que la succión afecta de forma

significativa a la calidad del material final y a su durabilidad, se concluye que los

porcentajes óptimos de residuo son el 5 y el 10%, ya que son las series que tienen los

valores menores de succión. Aunque podríamos elegir cualquier serie ya que todas

cumplen el requisito del fabricante de que la succión sea menor de 0.45 g/cm2 · min.

Las series con porcentajes de residuo mayores al 10% tienen valores muy

elevados de succión, lo que podría provocar piezas con defectos y de menor

durabilidad.

5. ENSAYO DE ABSORCIÓN

La absorción de agua es la cantidad de agua que es capaz de absorber una pieza

expresada en % de su peso en seco. La porosidad abierta de los ladrillos puede

determinarse a partir de los valores de absorción de agua. Se espera que los ladrillos

tengan una mayor durabilidad y más resistencia al medio cuanto menor es la absorción

de agua.

El tamaño de la muestra será de seis probetas.

Las probetas se desecan en estufa a 100 – 110 ºC, pesándolas a las 24 horas de

desecación. Si la diferencia de peso es inferior al 0.1 % entre dos probetas consecutivas

se dan por desecadas. En caso contrario, se continúa desecando y pesando hasta que

la diferencia entre pesadas consecutivas sea inferior al límite señalado. La última

pesada es el peso en seco, Gs.

Después de enfriadas al aire, las probetas se introducen en agua lentamente

hasta conseguir su inmersión completa. A las 24 horas de comenzar la inmersión, se

saca del agua cada probeta, se seca con un paño húmedo y se pesa. Esta pesada es el

peso después de la absorción, Ge. El agua absorbida es la diferencia entre Ge y Gs.

Figura 8. Probetas durante el ensayo de absorción.

13

La absorción A de cada probeta, se calculará mediante la ecuación siguiente:

Siendo:

A = absorción (%).

Ge = peso después del ensayo (g).

Gs = peso antes del ensayo (g).

Tabla 8. Datos referidos al ensayo de absorción.

PROBETA PESO ANTES DE ABSORCIÓN(g)

PESO DESPUÉS DE

ABSORCIÓN(g) ABSORCIÓN (%)

1AC 35,861 40,761 13,664

2AC 35,777 41,081 14,825

3AC 35,898 41,338 15,154

4AC 35,866 40,785 13,715

5AC 35,689 40,493 13,461

6AC 35,858 41,203 14,906

1-5C 34,839 40,460 16,134

2-5C 35,005 40,654 16,138

3-5C 35,530 41,218 16,009

4-5C 35,467 40,954 15,471

5-5C 35,123 40,767 16,069

6-5C 35,360 41,193 16,496

1-10C 34,673 40,610 17,123

2-10C 34,538 40,504 17,274

3-10C 34,567 40,543 17,288

4-10C 34,578 40,491 17,100

5-10C 34,544 40,504 17,253

6-10C 34,532 40,456 17,155

1-15C 33,880 40,497 19,531

2-15C 33,977 40,533 19,295

3-15C 33,798 40,251 19,093

4-15C 33,849 40,314 19,100

5-15C 33,995 40,721 19,785

6-15C 32,854 38,944 18,537

1-20C 33,187 40,684 22,590

2-20C 33,391 40,926 22,566

3-20C 33,500 41,373 23,501

4-20C 33,400 41,164 23,246

5-20C 33,380 41,034 22,930

14

6-20C 33,469 41,084 22,752

1-25C 32,791 40,608 23,839

2-25C 32,765 40,553 23,769

3-25C 32,763 40,702 24,232

4-25C 32,686 40,651 24,368

5-25C 32,634 40,591 24,383

6-25C 32,742 40,800 24,611

1-30C 32,142 40,107 24,781

2-30C 32,138 40,151 24,933

3-30C 32,043 40,147 25,291

4-30C 32,234 40,441 25,461

5-30C 32,031 40,300 25,816

6-30C 32,037 40,243 25,614

Gráfico 2. Ensayo de absorción.

5.1. Conclusiones del ensayo de absorción

A la vista de los resultados de absorción y teniendo en cuenta que la

absorción debe estar entre 20 – 30% como máximo, concluimos que los

porcentajes óptimos de residuo son el 5 y el 10%, ya que son las series con

menor absorción de agua.

Las series con porcentajes mayores al 10% tienen porcentajes muy

elevados de absorción, lo que podría provocar problemas de durabilidad y

menor resistencia al medio de las piezas.

15

6. ENSAYO DE COMPRESIÓN

En este caso no se han utilizado todas las probetas, sino que sólo se han

utilizado 3 probetas de cada serie:


Serie 2 1-5C, 2-5C y 3-5C.

Serie 3 1-10C, 2-10C y 3-10C.

Serie 4 1-15C, 2-15C y 3-15C.

La compresión del ladrillo, es la carga unitaria aparente a la rotura, bajo un

esfuerzo axial de compresión. Es una de las pruebas más importantes ya que indica el

esfuerzo de compresión que es capaz de soportar, valor muy útil cuando lo que se

persigue es un uso estructural. La resistencia a compresión de los ladrillos debe ser de

al menos 10 MPa.

Para este ensayo se toman seis probetas de cada muestra.

Para iniciar el ensayo, previamente se deben colocar las superficies de apoyo de

la máquina de ensayo, así como las caras de la probeta, y situarla en el centro de las

placas de la máquina de ensayo. A continuación se mide el área A de las dos caras de

apoyo y se realiza la media.

Todas las probetas fueron sometidas a un esfuerzo normal progresivamente

creciente, aplicando la carga centrada en la cara superior de la probeta con una

velocidad de aplicación no superior a los 20 MPa/s hasta la rotura. La resistencia a la

compresión de cada probeta se obtendrá dividiendo la carga máxima de la superficie

media de sus dos caras de apoyo, siendo expresada en MPa con precisión de 0.1 MPa.

Para calcular la resistencia a la compresión utilizaremos la siguiente fórmula:

Tabla 9. Datos referidos al ensayo de compresión

SERIES CARGA APLICADA

(KN) AREA (cm2)

COMPRESIÓN (MPa)

SERIE 1 78,5 0,0018273 42,9594998

SERIE 2 77,04 0,00182785 42,1441334

SERIE 3 78,97 0,00183194 43,1054874

SERIE 4 62,3 0,00181794 34,2694705

Serie 5 1-20C, 2-20C y 3-20C.

Serie 6 1-25C, 2-25C y 3-25C.

Serie 7 1-30C, 2-30C y 3-30C.

16

SERIE 5 43,87 0,00182116 24,0871664

SERIE 6 45,8 0,00181313 25,2602537

SERIE 7 36,07 0,0017961 20,0805214

Gráfico 3. Ensayo de resistencia a la compresión.

6.1. Conclusiones del ensayo de compresión

A la vista de los resultados y según la norma, que dice que las piezas

deben tener una resistencia mayor a 10 MPa, todos los porcentajes de residuo

valdrían para la fabricación de ladrillos.

Sin embargo elegiremos como porcentajes óptimos de residuo a 5, 10

y 15%, ya que son las series con mayor resistencia a la compresión. A partir del

15% de residuo la resistencia a la compresión cae a valores muy bajos.

7. CÁLCULO DE LA DENSIDAD APARENTE

Se ha calculado la densidad aparente de cada una de las probetas después de

sinterización. Para estos cálculos sólo se han utilizado alguna de las probetas de cada

serie:


Serie 2 4-5C, 5-5C y 6-5C.

Serie 3 4-10C, 5-10C y 6-10C.

Serie 4 4-15C, 5-15C y 6-15C.

Serie 5 4-20C, 5-20C y 6-20C.

Serie 6 4-25C, 5-25C y 6-25C.

Serie 7 4-30C, 5-30C y 6-30C.

17

Los datos obtenidos de las densidades están expresados en gramos partido

milímetro cúbico (g/mm3). La densidad se calcula según la siguiente fórmula:

Tabla 10. Datos referidos al ensayo de densidad aparente.

PROBETA VOLUMEN (mm3) DENSIDAD (g/mm3)

4AC 19,72483404 1,818316946

5AC 19,22822998 1,856073078

6AC 19,62956029 1,826734754

5-5C 19,59409494 1,792529847

6-5C 19,63159088 1,80117853

6-10C 20,0414236 1,723031292

4-15C 20,48816115 1,652124842

5-15C 20,42926875 1,664034108

6-15C 19,32902223 1,699723846

4-20C 21,66750252 1,541478995

5-20C 21,43788483 1,557056597

6-20C 21,81941418 1,533909193

4-25C 21,46173764 1,52298945

5-25C 21,85289128 1,493349304

6-25C 22,06650866 1,48378706

4-30C 21,77217946 1,480513242

5-30C 21,4490351 1,49335389

6-30C 21,94138465 1,460117513

Gráfico 4. Valores de densidad aparente.

DENSIDAD APARENTE

18

8. CÁLCULO DE LA DENSIDAD ABSOLUTA

En este ensayo se ha medido la densidad absoluta de algunos de los ladrillos de

cada serie.


Serie 2 5-5C y 6-5C.

Serie 3 6-10C.

Serie 4 4-15C, 5-15C y 6-15C.

Este ensayo consiste en sumergir las probetas en una cantidad de agua, la cual

está conectada a una balanza, previamente calibrada, que mide la masa hidrostática.

Esta masa hidrostática se refiere a la masa de agua que desaloja dicha probeta al ser

sumergida.

Con los datos de la masa hidrostática, se puede calcular la densidad absoluta de

cada probeta, mediante la fórmula:

donde:

Vneto = masa de absorción (g) – masa hidrostática (g).

Tabla 11. Datos referidos al ensayo de densidad absoluta

Probeta masa

seca (g) masa

hidrostática(g) masa

absorción(g) Vbruto (cm3) Vneto (cm3)

Densidad absoluta (g/cm3)

4AC 35,866 21,1 40,785 19,72483404 19,685 1,82199644

5AC 35,689 20,7 40,493 19,22822998 19,793 1,80311221

6AC 35,858 20,9 41,203 19,62956029 20,303 1,76614293

4-5C 35,467 20,6 40,954 0 20,354 1,74250762

5-5C 35,123 20,5 40,767 19,59409494 20,267 1,73301426

6-5C 35,360 20,4 41,193 19,63159088 20,793 1,70057231

4-10C 34,578 20,0 40,491 0 20,491 1,68747255

5-10C 34,544 18,9 40,504 0 21,604 1,59896315

6-10C 34,532 19,8 40,456 20,04142360 20,656 1,67176607

4-15C 33,849 19,7 40,314 20,48811000 20,614 1,64203939

5-15C 33,995 19,7 40,721 20,42926875 21,021 1,61719233

6-15C 32,854 19,0 38,944 19,32902223 19,944 1,64731247

4-20C 33,400 19,1 41,164 21,66750252 22,064 1,5137781

Serie 5 4-20C, 5-20C y 6-20C.

Serie 6 4-25C, 5-25C y 6-25C.

Serie 7 4-30C, 5-30C y 6-30C.

19

5-20C 33,380 19,1 41,034 21,43788483 21,934 1,52183824

6-20C 33,469 19,2 41,084 21,81941418 21,884 1,5293822

4-25C 32,686 18,5 40,651 21,46173764 22,151 1,4755993

5-25C 32,634 18,6 40,591 21,85289128 21,991 1,48397072

6-25C 32,742 18,5 40,800 22,06650866 22,300 1,46825112

4-30C 32,234 18,6 40,441 21,77217946 21,841 1,47584818

5-30C 32,031 17,6 40,300 21,4490351 22,700 1,41105727

6-30C 32,037 18,3 40,243 21,94138465 21,943 1,46001003

Gráfico 5. Valores de densidad absoluta.

8.1. Conclusiones de la densidad aparente y la densidad absoluta

Cuanto menor es la densidad mejor es el transporte de las piezas y más

porosidad tienen. Al tener más porosidad, las piezas son más aislantes y

conducen menos la electricidad, que es la finalidad de añadir un residuo a la

arcilla.

Teniendo en cuenta esto y a la vista de los resultados, concluimos que

los porcentajes óptimos de residuo son el 20, 25 y 30%, ya que son las series

con menor densidad, tanto aparente como absoluta.

DENSIDAD ABSOLUTA

20

9. CONCLUSIÓN DEL ESTUDIO

Según los ensayos de succión, absorción y compresión, los porcentajes óptimos

de residuo que deberíamos escoger para la fabricación de ladrillos con este residuo

serían el 5 y el 10%.

Según los ensayos físicos de densidad, los porcentajes óptimos de residuo que

deberíamos escoger para la fabricación de ladrillos con este residuo serían el 20, 25 y

30%.

Debido a que dichos resultados se contraponen unos a otros, se elegirá un

porcentaje intermedio de residuo para equilibrar todas las propiedades de las piezas y

que dichas propiedades sean mejores que las de piezas fabricadas solamente con

arcilla, que es lo que se busca al fin y al cabo con este estudio.

Dicho todo esto, concluimos que el porcentaje óptimo de residuo que hay que

añadir a la arcilla para la fabricación de ladrillos con mejores propiedades es del 15%

de residuo.

INGENIERÍA DE LOS NUEVOS MATERIALES

MODIFICACIÓN DE LAS PASTAS CERÁMICAS

MEDIANTE LA ADICIÓN DEL SUBPRODUCTO

COMPOST

Alumnos:

Jiménez Viedma, Juan Manuel

Marín Molina, Javier

Morón Navarro, Francisco José

Rojano Carmona, Patricia

MODIFICACIÓN DE PASTAS CERÁMICAS MEDIANTE LA ADICIÓN DEL SUBPRODUCTO COMPOST

“ANAEROBIA”

OBJETIVOS: - Intentar mejorar las propiedades de las pastas cerámicas con la adición de compost.

- Dar salida a un subproducto de la industria de recogida de residuos sólidos urbanos.

- Ahorrar costes derivados del tratamiento en vertedero de este subproducto.

- Ahorrar materias primas, como en nuestro caso es la arcilla.

- Ahorrar energía en la sinterización utilizando materiales fungibles, como es el

compost, que nos va a aportar energía durante la eliminación de la materia orgánica.

PROCEDENCIA DE MATERIALES: · Arcilla:

o Empresa: Arcillas Bailén S.A. Localidad: Bailén (Jaén).

o 3 tipos de arcilla:

Roja

Negra

Rubia.

· Compost:

o Empresa: RESUR (Residuos Sólidos Urbanos Jaén S.A.). Localidad: Jaén.

PROCEDIMIENTO: 1. Recogida de materia prima (arcilla) y subproducto (compost).

2. Eliminación de la humedad para su mejor molienda y posterior tamizado.

3. Tamizar a un tamaño de luz de tamiz suficiente para formar una mezcla homogénea y

de esta forma adquirir unas mejores propiedades (arcilla- 0,5 mm).

4. Calcular la fórmula de trabajo con la que trabajamos:

a. % en peso de cada componente

b. % de humedad para la conformación de las probetas

% utilizados: 5, 10, 15, 20, 25, 30 % de compost y 5% de agua.

5. Pesado del material para cada probeta.

6. Mezcla de los componentes de la forma más homogénea posible utilizando útiles de

laboratorio (mortero, cuchara de laboratorio).

7. Añadir el agua de amasado y homogeneizar la mezcla para que se reparta la humedad.

8. Conformado de probetas en prensa hidráulica, aplicando una presión de 200 bares

durante 1 minuto.

9. Dimensionamiento antes de secado en estufa.

10. Secado de probetas en estufa durante 24 horas.

11. Dimensionamiento de probetas después de secado.

12. Sinterización en horno mufla a 850 ºC durante 4 horas.

13. Dimensionamiento tras sinterización.

-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e c

on

trac

ció

n

% en peso

Contracción lineal por secado

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e d

ilata

ció

n

% en peso

Dilatación lineal por sinterización

14. Realización de ensayos según normas:

a. Succión: norma UNE 67031

02468

101214161820

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e p

érd

ida

de

pe

so

% en peso

Pérdida de peso por sinterización

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0 5 10 15 20 25 30 35

Succ

ión

(g/

cm2 )

% en peso

Capacidad de succión (g/cm2)

b. Absorción: norma UNE 67027

c. % huecos

d. Resistencia a la compresión: norma UNE 67026

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e a

bso

rció

n

% en peso

Absorción de agua

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 5 10 15 20 25 30 35

kN/m

m2

% en peso

Resistencia a la compresión

CONCLUSIONES:

Las propiedades con el 5% son bastante buenas en comparación con las probetas del 100% de

arcilla.

Los resultados obtenidos se encuentran dentro de los parámetros mínimos exigidos por el

mercado en puesta en obra.

Comprobamos que a medida que aumenta el contenido en compost, aumenta el % de huecos,

lo cual nos va a producir en la probeta una mayor capacidad de succión de agua por

capilaridad y una mayor absorción del agua.

El principal problema que encontramos al aumentar el porcentaje de compost es la drástica

bajada de la resistencia a compresión. Esto es debido al gran porcentaje de poros que existe en

la pasta cerámica.

Para comprender mejor las características que nos puede ofrecer esta adición de compost en

la pasta cerámica deberemos realizar otros ensayos como pueden ser el ensayo de

heladicidad, para ver su comportamiento en condiciones de congelación, el ensayo de

conductividad térmica y conductividad acústica, los cuales deberán producir buenos resultados

a priori, debido al volumen de poros que obtenemos.

Un problema que nos podemos encontrar es la capacidad de la industria de recogida de

residuos sólidos urbanos de producir el compost necesario para la salida al mercado de este

producto cerámico.

Recordemos que el método que hemos utilizado para el conformado de las probetas es

diferente al utilizado en la industria cerámica, ya que en éste las probetas se conforman por

extrusión.

Este conformado por extrusión nos va a dar valores diferentes en las propiedades.

FABRICACIÓN DE LADRILLOS

COMPUESTO: ARCILLA - MÁRMOL

INTRODUCCIÓN

Este trabajo consiste en fabricar unas probetas debidamente dimensionadas a partir de una matriz, que se obtienen con unos materiales dados que serán una parte material cerámico y la otra un residuo y que se someterán a diversos ensayos

para entudiar sus propiedades.Se fabricarán 7 series de 6 probetas cada una, en total serían 42 probetas, con un peso total de materiales de 40g, y con

unas dimensiones derivadas de la matriz. La series tendrán un 0% en mármol, 5%, 10%, 15%, 20%, 25% y 30% respectivamente. Cuando los materiales se obtengan y se mezclen según sus proporciones para cada serie se meterán en la matriz y se llevarán a la prensa la cual se hará funcionar contra las probetas a una presión de 10000 Kg. Cuando estén

prensadas se van dejando debidamente ordenadas y cuando estén todas las series completas se introducirán en el secador y tras 24 horas a unos 105ºC se sacarán y se meterán en un horno durante 4 horas a 950ºC. Tras todo esto las

probetas ya están preparadas para someterlas a los ensayos.

RESUMEN

Se experimenta en probetas de ladrillos cerámicos el aporte de cantidades de mármol, que posteriormente serán sometidas

a diversos ensayos, para obtener unos resultados óptimos en el aprovechamiento de éste material y su incorporación en la

producción industrial.

PROCESO DE FABRICACIÓN DE LAS PROBETAS

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

En este trabajo hemos estudiado la viabilidad de incorporar el mineral mármol al cuerpo de la acilla para la

elaboración de ladrillos cerámicos. Con esto se intenta conseguir un material cerámico con mayor porosidad

para mejorar su capacidad de aislamiento térmico y acústico.

Basándonos en los resultados técnicos concluimos que la incorporación de cantidades de mármol no

favorecen las propiedades mecánicas de la probeta, ni tampoco su impermeabilidad, ya que su porcentaje de

succión y absorción aumentan.

Por tanto la adición de mármol en el cuerpo de la arcilla es un factor clave que afecta a la calidad de los

ladrillos. La adición de cantidades de mármol a la arcilla no produce resultados esperados, ya que no

aumenta la resistencia mecánica con respecto a la arcilla.

ARCILLA

La arcilla está constituida por agregados de silicatos de Al hidratados, procedentes de la

descomposición de minerales de Al. Presenta diversas coloraciones según las impurezas que contiene, siendo blanca cuando es pura. Surge de la descomposición de rocas que contienen

feldespato, originada en un proceso natural que dura decenas de miles de años.

Se caracteriza por adquirir plasticidad al ser mezclada con agua, y también sonoridad y

dureza al calentarla por encima de 800º C. La arcilla endurecida mediante la acción del fuego

fue la primera cerámica elaborada por el hombre, y aún es uno de los materiales más

baratos y de uso más amplio. Ladrillos, utensilios de cocina, objetos de arte e incluso instrumentos musicales como la ocarina son

elaborados con arcilla. También se la utiliza en muchos procesos industriales, tales como en la elaboración de papel, producción de cemento y

procesos químicos.

MÁRMOL

El mármol es una roca metamórfica compacta formada a partir de rocas calizas

que, sometidas a elevadas temperaturas y presiones, alcanzan un alto grado

de cristalización. El componente básico del mármol es el carbonato cálcico,

cuyo contenido supera el 90%; los demás componentes, considerados

impurezas, son los que dan gran variedad de colores en los mármoles y definen

sus características físicas. Tras un proceso de pulido por abrasión el mármol

alcanza alto nivel de brillo natural, es decir, sin ceras ni componentes químicos.

El mármol se utiliza principalmente en la construcción, decoración y escultura.

A veces es translúcido, de diferentes colores, como blanco, marrón, rojo, verde,

negro, gris, azul amarillo, y que puede aparecer de coloración uniforme,

jaspeado (a salpicaduras), veteado (tramado de líneas) y diversas

configuraciones o mezclas entre ellas, más.

J.BERNAL, J.A. DELGADO, J.CARRIÓN, I.PADILLA

DENSIDAD ABSOLUTA (cm3)

RESISTENCIA A

COMPRESIÓN (KN)

% ABSORCIÓN

Jiménez-Viedma, Juan Manuel ; Marín-Molina, Javier; Morón-Navarro, Francisco José; Rojano-Carmona, Patricia

Ingeniería de los Nuevos Materiales, EPS de Linares, Universidad de Jaén.

MODIFICACIÓN DE PASTAS CERÁMICAS MEDIANTE LA ADICIÓN DEL

SUBPRODUCTO COMPOST

En este trabajo, se ha utilizado el residuo de Compost para

adicionarlo a materiales cerámicos y observar su comportamiento,

los objetivos de este trabajo son:

Figura 2. Herramientas

utilizadas para la adición de

Compost a la arcilla y Compost

antes y después de tamizar.

Figura 1. Arcillas rubia, negra y roja antes

de moler, y tamiz de 0,5 mm2 y arcilla

Tamizada.

Figura 3. Matriz y prensa empleados para la realización de probetas.

Figura 4. Ensayo de absorción.

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e a

bso

rció

n

% en peso

Absorción de agua


-0,1

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e c

on

tracció

n

% en peso

Contracción lineal por secado


0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

0,45

0 5 10 15 20 25 30 35

Su

cció

n (

g/c

m2)

% en peso

Capacidad de succión (g/cm2)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e p

érd

ida d

e p

eso

% en peso

Pérdida de peso por sinterización

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0 5 10 15 20 25 30 35

% d

e d

ilata

ció

n

% en peso

Dilatación lineal por sinterización

Intentar mejorar las propiedades de las pastas cerámicas

con la adición de compost.

Dar salida a un subproducto de la industria de recogida

de residuos sólidos urbanos.

Ahorrar costes derivados del tratamiento en vertedero de

este subproducto.

Ahorrar materias primas, como en nuestro caso es la

arcilla.

Ahorrar energía en la sinterización utilizando materiales

fungibles, como es el compost,

que nos va a aportar energía durante la eliminación de la

materia orgánica.PROCEDENCIA DE MATERIALES:

Arcilla: Compost:

Empresa: Arcillas Bailén S.A. Empresa: RESUR

Localidad: Bailén (Jaén). Residuos Sólidos Urbanos Jaén S.A..

3 tipos de arcilla: Localidad: Jaén

Roja, negra y rubia.

ESTUDIO DEL EFECTO DE UN RESIDUO

EN MATERIALES CERÁMICOSIngeniería de los Nuevos Materiales

Sandra Arance, Esther Ayas, Patricia de Dios y Estefanía Jurado

Se hicieron 7 series de 6 probetas cada una con residuo de aceite de Carbonell con distintas concentraciones (0, 5, 15, 20, 25 y 30% de residuo).

PROBETADENSIDAD

APARENTE

4AC 1,818316946

5AC 1,856073078

6AC 1,826734754

5-5C 1,792529847

6-5C 1,80117853

6-10C 1,723031292

4-15C 1,652124842

5-15C 1,664034108

6-15C 1,699723846

4-20C 1,541478995

5-20C 1,557056597

6-20C 1,533909193

4-25C 1,52298945

5-25C 1,493349304

6-25C 1,48378706

4-30C 1,480513242

5-30C 1,49335389

6-30C 1,460117513

PROBETA ABSORCIÓN (%) PROBETA ABSORCIÓN (%)

1AC 13,664 4-15C 19,100

2AC 14,825 5-15C 19,785

3AC 15,154 6-15C 18,537

4AC 13,715 1-20C 22,590

5AC 13,461 2-20C 22,566

6AC 14,906 3-20C 23,501

1-5C 16,134 4-20C 23,246

2-5C 16,138 5-20C 22,930

3-5C 16,009 6-20C 22,752

4-5C 15,471 1-25C 23,839

5-5C 16,069 2-25C 23,769

6-5C 16,496 3-25C 24,232

1-10C 17,123 4-25C 24,368

2-10C 17,274 5-25C 24,383

3-10C 17,288 6-25C 24,611

4-10C 17,100 1-30C 24,781

5-10C 17,253 2-30C 24,933

6-10C 17,155 3-30C 25,291

1-15C 19,531 4-30C 25,461

2-15C 19,295 5-30C 25,816

3-15C 19,093 6-30C 25,614

SERIES MPA

SERIE 1 42,9594998

SERIE 2 42,1441334

SERIE 3 43,1054874

SERIE 4 34,2694705

SERIE 5 24,0871664

SERIE 6 25,2602537

SERIE 7 20,0805214

PROBETADENSIDAD ABSOLUTA

(g/cm3)

4AC 1,82199644

5AC 1,80311221

6AC 1,76614293

4-5C 1,74250762

5-5C 1,73301426

6-5C 1,70057231

4-10C 1,68747255

5-10C 1,59896315

6-10C 1,67176607

4-15C 1,64203939

5-15C 1,61719233

6-15C 1,64731247

4-20C 1,5137781

5-20C 1,52183824

6-20C 1,5293822

4-25C 1,4755993

5-25C 1,48397072

6-25C 1,46825112

4-30C 1,47584818

5-30C 1,41105727

6-30C 1,46001003

PROBETA SUCCIÓN(g/cm2*min)

4AC 0,22025732

5AC 0,20972742

6AC 0,26552413

5-5C 0,28204212

6-5C 0,290221

6-10C 0,28019477

4-15C 0,3309605

5-15C 0,34197259

6-15C 0,30775214

4-20C 0,39719575

5-20C 0,39266878

6-20C 0,38753653

4-25C 0,4047778

5-25C 0,40587572

6-25C 0,411885

4-30C 0,4230311

5-30C 0,42479365

6-30C 0,41981052

DENSIDAD ABSOLUTADENSIDAD APARENTE

http://www.google.es/imgres?imgurl=http://www.jaen3d.org/img/logoUjaen.png&imgrefurl=http://www.jaen3d.org/?q=node/2&usg=__9gKK5uJN0xzPF7zTQvOY8cjC3gg=&h=533&w=500&sz=214&hl=es&start=2&zoom=0&itbs=1&tbnid=67sgyjAjW8qhmM:&tbnh=132&tbnw=124&prev=/images?q=logo+3d+uja&hl=es&gbv=2&tbs=isch:1

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UNNIIVVEERRSSIIDDAADD DDEE JJAAÉÉNN Vicerrectorado de … · 2011-09-12 · Vicerrectorado de Ordenación Académica, Innovación Docente y Profesorado ... desarrollo del aprendizaje