En el laboratorio de Cementos Barrero S.A, se realizan ensayos físicos (resistencias fraguados y moliendas) y ensayos químicos (como por ejemplo cloruros, pérdidas al fuego).
Laboratorio Físico
El laboratorio físico es el encargado de realizar ensayos de resistencias mecánicas, de fraguado y de estabilidad de volumen para comprobar la calidad del cemento producido y además también se realizan ensayos de investigación realizando moliendas en el molino de Bond.
- Resistencias mecánicas: Para fabricar las probetas de mortero se mezcla en una amasadora una parte de cemento y tres de arena normalizada, en masa y con una relación agua/cemento de 0.50.
- El mortero se prepara por amasado mecánico y se compacta en un molde utilizando una compactadora normalizada.
El molde se conserva en atmósfera húmeda durante 24 horas y cuando se desmolda, las probetas se sumergen inmediatamente en cubetas llenas de agua en una cámara húmeda a una temperatura de 20 °C±1°C y una humedad relativa no inferior a 90% hasta el momento de los ensayos de resistencia.
Las probetas se retiran de su medio de conservación húmedo y se rompen a 1, 2, 7 y 28 días para estudiar su curva de endurecimiento (según norma los cementos que nosotros fabricamos se rompen a 2 y 28 días).
Se lleva a la máquina de rotura y se rompen las probetas en la zona de flexión en dos mitades y cada parte se somete al ensayo de compresión en la zona de compresión obteniendo el valor de resistencias de cada cemento estudio medido en MPa.
- Fraguado: Esta prueba permite determinar el tiempo de fraguado inicial y final de una pasta elaborada con cemento Portland. La prueba consiste en llenar un molde de cemento, se alisa la superficie y se coloca en un dispositivo de características previamente definidas en la norma UNE-EN 196-3 y se mide la penetración de la sonda dentro del molde, donde el ensayo se considera válido cuando la penetración sea de (6±1) mm y de esta forma conocemos la consistencia normal del cemento.Para determinar el principio de fraguado se llena el molde con la pasta anterior, se lleva a la cámara húmeda, se calibra el aparato de Vicat y se repite el ensayo de penetración hasta que la aguja se introduzca (4±1) mm.
Y para determinar el final del fraguado se invierte el molde anterior sobre su placa base y se anota la hora, con una aproximación de 15 minutos, se anota el tiempo transcurrido desde el instante cero y cuando la aguja penetra solo 0.5 mm en la pasta y el valor obtenido es el tiempo del final del fraguado. - Estabilidad de volumen: se determina observando la expansión volumétrica de la pasta de cemento de consistencia normal, indicado por el desplazamiento relativo de dos agujas.
- Moliendas: se estudian las materias primas como clínkeres, cenizas volantes, escorias, etc. y se fabrica cemento en un molino de Bond que poseemos en el laboratorio para estudiar sus propiedades mecánicas, el fraguado del cemento fabricado y su composición química para valorar si es apto o no para ser empleado en producción.
Laboratorio Químico
El laboratorio químico es el encargado de realizar una serie de controles a las materias primas (Clinker, Caliza y Yeso), al producto intermedio (proceso) y al producto acabado (granel y saco) para garantizar que se cumple la calidad marcada por Cementos Barrero para satisfacer a todos sus clientes y a su vez cumplir las normas correspondientes para la fabricación de cemento Portland.
- Control de materias primas: se debe mantener un control de estos componentes, ya que influyen de forma decisiva sobre la calidad del producto final. Se realiza un control de recepción, así como un seguimiento de la calidad de nuestros proveedores.Un resumen de los ensayos realizados a las materias primas y su periodicidad se muestran en la siguiente tabla:
Humedad Pérdidas al fuego RX Cal libre Sulfatos Azul de metileno Clinker (*) (*) (*) (*) —– —– Caliza 1/día 1/día 1/día —— —– 1/semana Yeso 1/día —— 1/día —— 1/semana —– (*) Todos los días.
- Control en el proceso:
Finura RX Resistencia Cada dos horas en producción Todos los días Todos los días - Control del producto acabado: un resumen de todos los ensayos realizados al producto acabado según norma, se muestran en la siguiente tabla:
Propiedad Método de ensayos Frecuencia periodo normal Resistencia inicial (2d) EN 196-1 2 ensayos/ semana Resistencia normal (28d) EN 196-1 2 ensayos/ semana Principio de fraguado EN 196-3 2 ensayos/ semana Final de fraguado EN 196-3 2 ensayos/ semana Estabilidad de volumen EN 196-3 2 ensayo/ semana Contenido en SO3 EN 196-2 2 ensayos/ semana Contenido en cloruros EN 196-21 1 ensayos/ semana Composición UNE 80216:1991 1 ensayo/ semana Cromo UNE-EN 196-10 2 ensayo / semana Para reducir cualquier materia prima tenemos una quebrantadora de mandíbulas la cual admite tamaños de partículas de hasta 90mm.
En el laboratorio se tiene un horno mufla (llega a una temperatura de hasta 1200°C) para calcinar las muestras y así obtener las pérdidas al fuego.
Se posee un espectrómetro de fluorescencia de RX que mide hasta 11 elementos y está calibrado para todas las materias primas y para el cemento, con ello se puede conocer la composición de la muestra con mayor rapidez que si hacemos el ensayo vía analítica.
Semanalmente se verifica mediante patrones si el equipo se ha desviado y además se realizan mensualmente análisis vía analítica de las materias primas y del cemento para verificar que el equipo está midiendo bien.
La finura de los cementos se determina en el laboratorio por el Permeabilímetro Blaine. Poseemos dos, uno manual y otro automático. La finura del cemento es medida como superficie específica, mediante la observación del tiempo que tarda una cantidad fija de aire en pasar a través de una capa compacta de cemento de dimensiones y porosidad especificadas.
En la sala de control tenemos un analizador de tamaño de partículas, éste nos permite conocer la distribución granulométrica de la muestra en cuestión, en el rango de 0.020 a 2000 µm.
Se ha adquirido también un Espectrofotómetro UV para la determinación del cromo (VI), éste puede causar reacciones alérgicas en determinadas circunstancias cuando la piel humana está en contacto directo y prolongado con el cemento y se analiza diariamente el cemento para comprobar que los niveles de cromo son inferiores a 2 ppm.