Ladrillera REX

 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA   F ACUL TAD DE INGENIE RÍA  INDUS TRIAL YY DE  SIS TE MAS    Á R  RE   E A   T E  EC  C   N  N   O   OL  L  O   OG  G   Í   Í A   D E  E L  A P R  RO   OD  D   U   UC  C   C   CI  I  Ó  Ó   N  N   

P roce rocesos sos Ind Industr ustria iale les sI Informe No 1

TEMA: “  VISITA TÉCNICA TÉCNICA A L ADRILLOS

REX RE X

 

”  

PROFESOR: Ing. PARRA OSORIO, HERNAN  ALUMNO: CHICOMA VELA MANUEL ANTONIO  ANTONIO

ERIOD IODO O ACA A CAD DÉMICO 2011-I P ER

 A  20072567 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

INFORME DE  LA VISITA TECNICA 

“LADRILLOS REX” REX”  

DRILLOS REX INTRODUCCIÓN

La industria de la cerámica roja ha tenido una relativa importancia en la industria

de la construcción. Desde tiempo antiguos se ha ido desarrollando esta industria de manera primitiva y ahora en el siglo XXI se han desarrollando métodos para elevar la calidad del material para que este acorde con las demandas y exigencias del mercado actual. Ladrillos REX es una de las principales empresas de la industria nacional que elabora estos productos, rigiéndo rigiéndose se bajo los principales estándares de calidad y satisfaciendo al cliente ofreciendo un producto de muy buena calidad. Entrada a la planta Vista lateral de la ladrillera

Ubicación de la Empresa La empresa REX está ubicada en:    Av.

Alfredo Mendiola 1879 Panamericana Norte, Km. 13800 SMP. (Frente a

C.C. Fiori).  

Teléfono: 534-2143

 

Fax: 534-2295

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

FUNDAMENTO TEÓRICO 

Materiales y Composición de los ladrillos

Los materiales primarios vienen a ser las arcillas y las tierras de cultivo. Generalmente de acuerdo a la composición mineralóg mineralógica ica deben tener un promedio aproximado de: 60% SiO2 óxido de sílice. 25% Al2O3 óxido de aluminio. 5% FeO2 óxido férrico o ferroso.

El resto de los componentes ya no influye sobre el producto final. Además las tierras de cultivo no deben tener residuos orgánicos, sobre todo los carbonatos de calcio (CaCO2). Pero esto se combate a través de una molienda bastante eficiente. Una observación sobre los caolines es que vienen a ser la tierras arcillosas y no necesitan mezclarlas con tierras de cultivo. Y las arcillas vienen a ser tierras pedrosas, mientras que la tierra en sí, es como se le conoce. Por lo tanto, lo que le da más consistencia al producto es la arcilla.    Arcillas

La arcilla no es una roca primitiva sino el producto de la descomposición de ciertas rocas ígneas antiguas, se presenta en terrenos llamados estratificados generalmente en capas m muy uy regular regulares. es. La arcilla pura es el silicato de aluminio llamado caolín. Pueden ser de dos clases, según su procedencia: procedencia: Primarias o residuales: Formadas in situ, o sea, donde se desintegró la roca. Contienen partículas sin ninguna clasificación, desde caolinizadas hasta fragmentos de roca y minerales duras e inalteradas. Por su heterogeneidad no son de mucha aplicación en la industria cerámica.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

Secundarias o sedimentarias: Han sido transportadas y depositadas en pantanos, lagos, el océano, etc. Están clasificadas por tamaño debido al transporte. Tienen mejores condiciones para la industria cerámica.

 

Coloración Esta se debe a la presencia de óxidos metálicos, principalmente el de hierro (por su actividad y abundancia). Dependiendo de si la llama es oxidante o reductora se colorea de rojo, amarillo, verde o gris. También el titanio, el vanadio producen fenómenos similares.

   Agentes

Fundentes

Para trabajar la arcilla se utiliza fundentes para bajar la temperatura de cocción. Borax: Na2B4O7.10H2O Carbonato de Potasio: K 2CO3 Oxido de Hierro Carbonato de Sodio: Na2CO3 Criolita: Na3 AlF  AlF6

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

EQUIPOS INDUSTRIALES USADOS E INSTRUMENTOS DE MEDICION Y  CONTROL 

 

Tolva.- Contenedores donde se descarga el caolín o la tierra de cultivo.

 

Zaranda.-

Instrumento

que

nos

permite

seleccionar los gránulos más finos, reteniendo las partículas de acuerdo a las especificaciones. especificaciones.   

Molino de Impacto.- Es un sistema electromecánico que tritura el producto, también se le conoce como molino de martillo o de barras.

 

Molino de Rodillos.- Llamado también molino pendular, a través del cual

la materia prima la trabaja en micras. Estos molinos se usan para una molienda mucho más fina. Se les utiliza cuando se quiere que el acabado sea mejor.

 

Molino de Bolas.- Sistema electromecánico que mueles con bolas, siendo las bolas de metal o de piedras. Este molienda es más fina, reduciendo los gránulos entre 1-1.5 milímetros, debido a que el proceso es para fabricar ladrillos.

 

Cangilones.- Sistema electromecánicos de transporte desde un nivel inferior a un nivel superior. Posee unas especies de palas o cucharas, donde donde el material es depositado y transportado.

   Amasadora.-

Se trata de una máquina que generalmente utilizan dos

tornillos sin fin, para el mezclado de las materias primas, en nuestro caso: caolín y tierras de cultivo.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

 

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

Cadenas Transportadoras.- Sistema electromecánico para el transporte de las materias primas hacia un nivel superior. Se utilizan para que el material no resbale al transportarlo transportarlo..

 

Fajas Transportadora.- Sistema electromecánico usado generalmente para el transporte de materias primas o productos. Este transporte es más rápido y a menos distancia.

 

Malaxadora.- Es una cámara de succión al vacío (en los cortes que hace quita el aire, que puede ser el aire de burbujas atrapadas). En consecuencia se extrae el aire que co contiene ntiene la mezcla en general.

 

Extrusora.- Sistema por el cual la mezcla es prensada contra el molde.

 

Moldes.- Son instrumentos utilizados para darle la forma al producto según

el requerimiento del prod producto ucto final. Los mol moldes des están co compuestos mpuestos en la

parte periférica con planchas de fierro de código 10-20 y dados que son piezas trabajadas con un acero especial, llamado especial “K”; se utiliza este tipo de acero porque es recomendable para la abrasión.

 

Cortadora.- Sistema por el cual el producto en bruto salido del molde es cortado por un alambre de acuerdo a las especificaciones del producto final.

 

Pre horno.- Es una cámara de unos 100m donde se utiliza el CO

2

proveniente del horno túnel, el gas está a una temperatura promedio entre 100°C a 120°C. Este proceso es para poder disipar el resto de humedad que todavía tiene el producto, para luego recién pasar al horno túnel.

 

Horno Túnel.- Es una cámara de unos 100 a 120m, donde el ladrillo es cocido por etapas, inicialmente varía desde los 120ºC llegando a una temperatura de hasta 1000ºC, para luego ir disminuyendo poco a poco, hasta llegar a los 25ºC. Esto se realiza para que el ladrillo no experimente rajaduras o fisuras fisuras debido al choque choque térmico (el cua cuall es el cambio brusc brusco o

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

de la temperatura). El proceso de cocido sirve para darle al ladrillo mayor resistencia mecánica y química. Internamente están recubiertos por elementos refractarios. El horno túnel tiene un sistema hidráulico, una bomba hidráulica y su pistón, pero luego en un lugar determinado donde ya no alcanza el sistema, manualmente lo hacen los operarios. El mantenimiento del horno se hace dependiendo de la anomalía que tenga. Si se trata de rieles o de la bóveda pero generalmente se hace cuando el horno está en funcionamiento. Lo único que se hace es de acuerdo al lugar donde se encuentra el deterioro, si es en la zona de oxidación o fuego; se cierran las válvulas y se evita que el gasificador esté inyectando combustible.

 

Termocupla.- Las termocuplas son medidores de temperatura que están verificando en qué momento va a ser la siguiente secuencia dentro del horno túnel.

 

Quemador Gasificador.- Un quemador gasificador consiste en aire de la atmósfera que entra por un tubo, y combustible por una manguera pequeña unido a una terma eléctrica que calienta el combustible a 100°C y cuando este combustible caliente hace su ingreso a la cámara de cocción con 115°C es cuando se llega a atomizar totalmente el combustible; es lo ideal para que no haya pérdida de combustible. Por otro ducto de 6 pulg. se está ingresando aire de la atmósfera, a través de un ventilador y unas tuberías.

   Vagones.-

Son coches transportadores de ladrillos dentro del Pre horno y

el Horno Túnel. Los coches internamente en la parte inferior es metal (fierro) con 4 ruedas cada uno, dos ejes en paralelo y está protegido estas estructuras metálicas, a su vez está protegido por chamota y encima de esta por productos refractarios. Chamota se les dice así a aquellos productos que son ladrillos triturados en

diferentes medidas, más

granulados, menos granulado, las bloquetas también son productos de

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

ellos, utilizados con su propia materia prima. Lo recomendable es que vayan con piedras y arcilla refractaria, pero por razones de costo se ha optado por lo anterior. Lo ideal será lo refractario, duran más se deterioran menos. Al entrar al horno al fierro o metal no le pasa nada con estos revestimientos, porque estos productos soportan hasta 1000°C y os fierros para que se diluya se requiere más de 1200°C o 1300°C para el punto de fusión del fierro.

 

Chimenea.- Tiene 40m. de alto y 1.3m de radio. Se utiliza para desechar los gases calientes de horno túnel.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LADRILLOS 

 Ahora pasamos a ver ver el proceso que se sig sigue ue para la elaboración d de e los ladrillos en la empresa REX.

Etapas de la producción: El proceso que se sigue en la producción de ladrillos consiste en 3 etapas:

 

Zona o Área de Planta

La zona de plantas se se divide en dos ár áreas, eas, estas son el área de molie molienda nda y el área de amasado y estrujado.

 



 Área de molienda En esta primera área se comienza con el transporte de la materia prima , que son las tierras de cultivo y las arcillas , desde su almacén

hasta

las

tolvas

iniciales, para hacer la selección de estas , para de esta

manera

requisitos

cumplir

necesarios

los que

debe cumplir el producto es decir las normas técnicas . Luego la materia prima es mezclad mezclada a en p proporcio roporciones nes similares es decir casi 50%-50% , esto a través de una tolva se rregula egula la cclasificación lasificación de la materia prima que haya de ingresar , luego

a

través de fajas

transportadoras hacen su ingreso hacia el primer molino el cual e ess llamado

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

molino de impacto o molino prima primario rio y estos son molinos de barra, lueg luego o de triturar el producto este pasa a la zona inferior del molino que se conecta con una mezcladora de tornillo sin fin este va conectado con un elevador de cangilones, este elevador transporta el material a una zona superior e ingresa a una primera za zaranda. randa. En esta pa parte rte la zaranda realiza el proceso de tamizado, los granos que no pudieron ser triturados en la zaranda, se dirigen hacia un molino secund secundario; ario; y aquellos qu que e si fueron triturados totalmente, caen por un ducto iinferior, nferior, do donde nde se con conecta ecta a un segundo elevador de cangilones. cangilones. Ya en este elevador d de e cangilones los los granos de 5mm a 6 mm, estos a través de la segunda zaranda que se encuentra en una zona superior antes de llegar al silo o depósito final , nuevamente hace su ingreso el producto al molino secundario este es un molino de martillos locos en donde se obtiene una granulación de 1mm-1.5mm luego la materia prima es llevada por un sistem sistema a de tornillo sin fin a un aparte superior , en donde hay una zaranda y se hace nuevamente la operación

de

tamizado

para

luego ser depositada en un deposito. De esta manera se concluye esta etapa.

 



 Área de amasado y estrujado En esta segunda área se traslada el material almacenado a través de un tornillo sin sin fin este lleva el materia materiall y la mezc mezcla la co con n el agua d dando ando en total aproximadamente 15% de agua del peso total. A través de una cadena transportadora esta mezcla se traslada hacia una segunda

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

mescladora, a la mezcla se le agrega al ingresar 5% más de agua del peso total. Finalmente la mezcla hace su ingreso a la malaxadora, la cual es una cámara de succión al vacío. En consecuencia se extrae el aire que contiene la mezcla en genera general. l. Luego se pasa a la parte de de prensado p para ara la masa tome una forma más más compacta para luego pasa pasarr a la última zona en donde donde se encuentran los moldes para que se obtenga la forma del ladrillo, para luego ser trasladados a la zona d de e secado.

 

Zona o área de secado

Esta zona se divide en dos partes:

 



 Área de secado a la intemperie El producto que  sale de la máquina es trasladado con camiones para el secado natural. A los ladrillos recién salidos también se les llama ladrillos verdes, debido a su tonalidad verdusca. En la época de verano el tiempo de secado es generalmente una semana y en invierno es el doble.

 



 Área de secado a Hornos

 Antes de iniciar la zona de hornos, el producto expuesto al secado natural, aún no ha disipado toda la humedad que tiene y es por eso se observa PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

varias tonalidades. tonalidades. Estos lad ladrillos rillos son trasla trasladados dados por unos vagones al pre horno

para pod poder er disip disipar ar el agua que qued queda a en su interior para luego

pasar al horno túnel. A continuación se describe cada etapa que pasa el ladrillo para poder quitar el agua que queda en su interior.

 

Pre horno

En esta etapa los ladrillos pasan po porr

el pre pre horno,

el cual esta a una

temperatura promedio entre 100°C a 120°C, donde aproximadamente se trabaja con los ladrillos 30min. Luego en un ccoche oche se tr traslada aslada los ladrillos al horno.

 

Horno de túnel Los ladrillos pasan pasan por el ho horno rno túnel que es la etapa final del p proceso roceso de extracción de la humedad, estos ladrillos pa pasan san por la pre-cámara y por tres etapas dentro del horno

 



La pre cámara Esta consta consta de dos compuertas. La pri primera mera ccompuerta ompuerta se eleva para que se realice el ingreso del coche conteniendo los ladrillos, luego se baja la compuerta y luego la segunda compuerta se abre, para pasar propiamente al horno. La

longitud del

horno de túnel con la pre cámara

es de

aproximadamente aproximadament e 100 metros. La pr pre e cámara tiene la función función de evitar que el aire de la atmósfera ingrese hacia el túnel y disminuya la temperatura. En caso que no fuera así, se consumiría más combustibl combustible. e.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

 



FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

La etapa de precalentamiento. En esta etapa de preca precalentamiento lentamiento la temp temperatura eratura oscila desde los 120°C hasta los 700°C o 750°C 750°C la cual viene a ser la zona de inicio de la o oxidación xidación o fuego donde se realiza la combustión. En esta cámara internamente está recubierto por unos ladrillos llamados refractarios que sirven para proteger el calor para que no se disipe fácilmente.

 



La etapa de oxidación o fuego. En la etapa de oxidación o fuego la temperatura es de 700°C o 750°C hasta los 950°C 950°C o 1000°C y lueg luego o pasa a la zona d de e enfriamiento. Bueno a estas temperaturas el ladrillo está al rojo vivo.

El 42% de aluminio permite soportar temperaturas hasta 1200°C. Si se tuviese un 48% de aluminio podría soportar temperaturas entre 1500°C a 1600°C, pero no se intenta hacer ladrillo ladrilloss con este tipo de alúm alúmina ina por que el horno no va a llegar a esa temperatura.

 



La etapa de enfriamiento. En esta etapa la temperatura va descendiendo hasta llegar a la temperatura del medio ambiente. El aire caliente producido por la combustión, se extrae de la zona de enfriamiento del horno túnel, a través de un ducto y un ventilador y se transporta hacia la salida del secador artificial o pre horno. Esto se hace para que el ladrillo cuando salga en la parte final no salga a una temperatura elevada porque si esto sucede todo el producto se

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

resquebraja, debido al choque térmico, el cual es el cambio brusco de la temperatura. Luego sale el ladrillo totalmente cocido.    Almacenaje:

 Antes del embalaje, se procede a la formación de paquetes sobre pallets, que permitirán después moverlos fácilmente con carretillas de horquilla. El embalaje consiste en envolver los paquetes con cintas de plástico o de metal, de modo que puedan ser depositados en lugares de almacenamiento para, posteriormente, ser trasladados en camión.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

LÍNEAS DE PRODUCCIÓN

Ladrillos REX cuenta con 3 líneas de Producció Producción n de cerámica roja siendo: ladrillos para paredes, techos y tejas.

 



Línea de Producción de ladrillos para Techos Tec hos  Destacan por las normas de seguridad los ladrillos y por ser comerciales comerciales:: Liso y con rayas, (H12, 12X30X30) su peso es de 6.80 Kg y tiene una resistencia a la flexo tracción de 3.90 3.90 Kg/cm2 y Liso y con ray rayas, as, (H 8, 15X30X30 15X30X30)) su peso es de 8.00 Kg y tiene una resistencia a la flexo tracción de 2.30 Kg/cm2. Sus ladrillos sobrepasan las normas técnicas de seguridad que les piden, debe ser de 2 Kg/cm2.

 



Línea de Producción de ladrillos para Paredes . En esta línea destaca la producció producción n de ladrillos: Súper King Kong (14x14x29), su peso es de 6.70 Kg y tiene una resistencia a la compresión de 280 Kg/cm2. Corriente (6x12x25), su peso es de 2.10 kg y tiene una resistencia a la compresión de más de 180 Kg/cm2. Además estos ladrillos, según las normas E70 del 2006, deben cumplir cierta seguridad con respecto a la resistencia a la compresión; por ello sus productos sobrepasan los estándares permitidos. Las panderetas también tubulares no se deben usar como ladrillo estructural, sino para separador de ambientes; no se debe usar como ladrillo estructural. Siendo el ladrillo mejor recomendado el linfex con 30 % de vacío es el mejor pero el 018 que tiene 42 % de vacío es el más comercial con respecto a costos. Además, este proceso (con una materia prima y modificando la dosificación del caolín y el feldespato) y agregando una operación de separación magnética, podría usarse en la producción de cerámica blanca. La fabricación de ladrillos refractarios, son usados en diversos hornos de cocción, como por ejemplo: Horno Túnel (cerámica roja o blanca), Horno Rotatorio (cemento), Lozas de los Transbordadores Espaciales. Los ladrillos rotos o en mal estado son usados, previa

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

molienda, en las canchas de tenis, pista de atletismo, etc. Porque la abrasión de estos productos se triplica.

CONCLUSIONES Y RECONMENDACIONE RECONMENDACIONES  S 

 

Se pudo apreciar que la planta estaba en mantenimiento, en unas partes del proceso.

 

Se pudo apreciar también que la ladrillera se está preocupando por el medio ambiente , y está haciendo uso de gas natural debido a que contamina en menor cantidad cantidad , pero ta también mbién usa petról petróleo eo , por lo cual sería bueno que implantara a todos los proc procesos esos el g gas as natural.

 

También se observo que los trabajadores no tienen los implementos necesarios para realizar este tipo de trabajo, falta seguridad, por lo que se recomienda que se brinde los accesorios necesarios necesarios para esta actividad y así  poder evitar cualquier percance que pueda suceder.

 

También ladrillos REX es una empresa sindical , es decir les pertenece a los trabajadores , por lo cual sus conocimientos son empíricos , de la gran mayoría de ellos , por lo cual se recomendaría que hubiera algún profesional ,mas que nada para la parte de la seguridad , debido a que en la parte del proceso los trabajadores son los expertos.

 

También al ver el horno, pude concluir que la temperatura dentro del horno túnel no depende del tipo de ladrillo que se produciendo.

 

También se nos informo que el punto crítico del proceso está en la parte del secado ya que ahí si se produce hace mal, se produce fisuras. Lo cual es malo para el producto.

PROCESOS INDUSTRIALES I 

 

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

 

FACULTAD DE INGENIERÍA INDUSTRIAL Y DE SISTEMAS 

Concluyo que cuanta más molienda se le haga a la materia prima se obtiene un mejor acabado pero esto no influye en su calidad.

 

Para terminar la empresa REX tiene una fortaleza en cuanto a la calidad de su producto, además tiene la experiencia necesaria para ello esto debido a los ensayos que le hace hacen n a sus productos en la facultad de ingeniería civil de la UNI, la cual certifica su calidad.

 

Para finalizar, se pudo apreciar que los caminos de desplazamiento dentro de la planta no está señalizada ni asfaltada lo que puede ocasionar accidentes, por lo cual se recomienda q que ue se ponga una buena señ señalización alización para evitar posibles accidentes.

PROCESOS INDUSTRIALES I