Implementación de mediciones que permitan tomar decisiones de manera predictiva en el proceso de fabricación de piezas cerámicas

Abstract

RESUMEN : El presente proyecto tiene como objetivo implementar mediciones de las pastas cerámicas hechas en Planta, que permitan predecir a tiempo cambios en la distribución del tamaño de partícula (DTP) de suspensiones cerámicas a nivel de laboratorio haciendo uso del hidrómetro para el blend de materias primas nacionales. Para esto se valida el comportamiento reológico a través del Mariot, tanto en Laboratorio como en los Salones de Colaje, y así obtener una homologación entre las tres mediciones de viscosidad: Brookfield (mPa.s), Gallenkamp (°GS) y Mariot (s) para definir rangos de operación de las pastas en las diferentes tecnologías. La implementación del hidrómetro permitió establecer rangos de trabajo para los diferentes tamaños de partículas, en donde el rango para los finos se encuentra entre 36,38 - 38,82%, los medios entre 30,49 - 32,11% y los gruesos entre 30,25 - 31,75%. El Mariot permitió establecer rangos de trabajo para las pastas frías (~ 12 ± 0,2 s) y calientes (~ 12 ± 0,31 s en Salones y 0,14 segundos en Laboratorio) de las diferentes tecnologías con intervalos de trabajo reducidos, lo que refleja la confiabilidad del instrumento. Los intervalos de trabajo establecidos para el hidrómetro permitieron identificar que más del 65% de los datos se encuentran dentro de los límites, evidenciando así la eficacia del método. El tiempo del Mariot es alterado por cambios de la viscosidad, sin embargo, el DTP y otros factores inciden en el comportamiento. Los rangos establecidos representan un avance para iniciar su implementación y con esto lograr tomar acciones predictivas que garanticen el buen desempeño de las pastas.

ABSTRACT : The objective of this project is to implement measurements of ceramic pastes made in the plant, that allow predicting over time the changes in: the particle size distribution (PSD) of ceramic suspensions at the laboratory level using the hydrometer for the mixture of domestic raw materials. Validate the rheological behavior through the Mariot, both in the laboratory and in the casting rooms, and thus obtain a homologation between the three viscosity measurements: Brookfield (mPa.s), Gallenkamp (°GS) y Mariot (s) to define ranges of performance of the pastes in the different technologies. The implementation of the hydrometer allowed establishing working ranges for the different particle sizes, where the range for fines is between 36.38 - 38.82%, medium between 30.49 - 32.11% and thick between 30.25 - 31.75%. The Mariot allowed to establish work ranges for cold (~ 12 ± 0.2 seconds) and hot (~ 12 ± 0.31 seconds in salons and 0.14 seconds in the laboratory) pastes of the different technologies with reduced working intervals, which reflects the reliability of the instrument. The working intervals established for the hydrometer made it possible to identify that more than 65% of the data are within the limits, thus evidencing the effectiveness of the method. Mariot time is altered by changes in viscosity, however, PSD and other factors affect the behavior; the established ranges represent an advance to start its implementation and with this, be able to take predictive actions that guarantee the good performance of the pastes.