Pigmentos de óxido de hierro en bloques y baldosas: Las técnicas de colado en seco y en húmedo son trabajos distintos

En resumen: Una planta de adoquines y una planta de hormigón preparado pueden comprar la misma paleta de óxido de hierro y aun así obtener dos colores distintos con la misma dosificación. Las unidades prensadas en seco salen de la prensa en cuestión de segundos. El hormigón vertido en húmedo se vierte y se deja fraguar en el molde. Evalúe el pigmento teniendo en cuenta el proceso que lo moldea; mantenga la dosificación para la mezcla superficial separada del razonamiento aplicado a la mezcla integral, y apruebe el color sobre una placa fabricada en su propia prensa.

Dos plantas piden rojo del mismo lote. Una fabrica adoquines en una prensa vibratoria; la otra vierte losas en moldes de acero. Ambas dosifican según el peso del cemento y ambas anotan el mismo número en la tarjeta de dosificación. Al cabo de un mes, una llama diciendo que el color quedó claro y la otra afirma que se oscureció.

Nada falló con el pigmento.

Un solo polvo, dos máquinas distintas

En una línea de colado en seco (mezcla sin asentamiento, prensada y desmoldada sobre una paleta de acero pocos segundos después de su llenado), el pigmento entra en contacto con muy poca agua y mucha presión. En una línea de colado en húmedo (una mezcla vertible que se vierte en moldes o encofrados y se deja fraguar antes del desmoldado), entra en contacto con mucha agua y casi ninguna presión hasta que entran en acción los vibradores.

El mismo polvo. Dos entornos distintos.

La función real del pigmento no cambia: debe distribuirse de forma uniforme a lo largo de la pasta de cemento y permanecer allí. Lo que sí cambia es la cantidad de pasta que llega a la superficie de la unidad terminada y la densidad final de dicha superficie. Allí es donde se define el color, y lo define la máquina antes de que el pigmento tenga siquiera oportunidad de intervenir.

Hacia dónde fluye el agua

La mezcla de colado en seco está húmeda, no fluida. Contiene justamente la cantidad de agua necesaria para que la prensa realice su trabajo, lo que implica muy poca exudación, muy poca segregación y una cara que se cierra bajo la compactación. El color se percibe intenso porque se observa una capa superficial densa y rica en pasta.

La colada húmeda contiene mucha más agua. Parte de ella asciende. Al llegar a la superficie superior, eleva allí la relación local agua-cemento, y una relación más alta en la superficie significa una capa más porosa y más clara una vez que la unidad se seca. La misma carga de pigmento ahora se percibe más clara y ligeramente mate.

El agua es la variable que nadie anota en la tarjeta de dosificación.

La mezcla de cara constituye su propio pedido de compra.

La mayoría de las líneas de bloques y adoquines trabajan con dos capas. La mezcla de cara (la capa fina y rica en cemento que aporta el color) se sitúa encima de la mezcla de cuerpo (la capa gris de soporte que otorga resistencia a la unidad). Solo la mezcla de cara contiene pigmento. La mezcla de cuerpo suele ser gris lisa y siempre resulta más económica.

Esto complica más a menudo los cálculos de costos que la química. Una capa frontal puede representar solo una pequeña fracción de la masa total de la unidad, por lo que la dosis de pigmento por tonelada de mezcla frontal es varias veces mayor que la cifra por tonelada de producto terminado. Si el proveedor cotiza un precio por tonelada de pigmento frente a un costo por tonelada de producto, y la planta dosifica por tonelada de mezcla frontal, ambas cifras nunca coincidirán. Alguien concluye que el pigmento es caro. No lo es. El error está en la aritmética.

Las mezclas frontales también suelen usar áridos más finos y un contenido distinto de cemento que la masa principal. Áridos más finos significan mayor superficie disponible que compite por la misma cantidad de pigmento, por lo que el color se percibe más tenue de lo que sugiere la dosis.

Cuánto pigmento se incorpora a un metro cúbico de hormigón es una pregunta distinta, y se trata en dosificación de pigmentos de óxido de hierro para hormigón . Lo relevante aquí es que la cifra debe expresarse por tonelada de mezcla frontal, no por tonelada de unidad terminada.

La compactación determina qué tan profundo se percibe el color

Dos prensas que funcionan con una fórmula idéntica de mezcla superficial no producirán un color idéntico. El tiempo de vibración, la presión y la humedad desplazan la pasta, y la superficie resultante registra dichos parámetros.

Una vibración excesiva provoca el desbordamiento de la pasta hacia la superficie: una superficie rica, oscura y vítrea que puede agrietarse posteriormente. Una vibración insuficiente mantiene la superficie abierta: pálida, polvorienta y propensa a mostrar marcas por manipulación. Ambos son problemas derivados de la prensa, pero suelen registrarse erróneamente como quejas sobre los pigmentos.

Cuando llega una queja acompañada de una foto tomada con teléfono móvil, las preguntas útiles son las más rutinarias: ¿qué prensa se usó?, ¿qué paleta?, ¿cuánto tiempo permaneció la mezcla en la tolva antes de ser prensada? Una mezcla que ha estado reposando durante una hora ya no es la misma mezcla.

Uno al lado del otro, en una sola página

Eflorescencia y la cámara de curado

La floración blanca en una unidad coloreada es un problema de sales. Las sales provienen del cemento, de la arena, del agua de mezcla y, a veces, del suelo sobre el que se apilan las unidades. El óxido de hierro no las aporta. Las causas y las medidas correctoras se exponen en eflorescencia en el hormigón coloreado .

Lo que hace el pigmento es determinar con qué intensidad se percibe la floración. Un depósito blanco sobre una cara oscura parece un defecto. Sobre una cara beis o terracota, ese mismo depósito se interpreta como envejecimiento natural. Si su mercado es implacable con la floración, eso constituye un argumento a favor del color de la cara que elija y un argumento para exigir una cifra más ajustada de materia soluble en agua en la orden de compra.

Las unidades de vertido en seco suelen curarse en una cámara con vapor o neblina, a una temperatura controlada por la planta. Las de vertido en húmedo pueden curarse en el molde, bajo láminas plásticas o al aire libre. Ambas pueden presentar eflorescencia. Solo la cámara ofrece un parámetro que se puede ajustar.

Qué escribir en la orden de compra

Una única cifra de pureza no constituye una especificación. Estas son las líneas que realmente determinan si dos lotes se comportan igual en su línea.

• La norma. La norma ISO 1248 cubre los pigmentos de óxido de hierro. La norma EN 12878 cubre los pigmentos para materiales de construcción a base de cemento y cal. La norma ASTM C979 cubre los pigmentos para hormigón coloreado integralmente. Indique la norma que exija la especificación de su cliente y exíjala al proveedor.
• El color como un número. Un límite de ΔE (una única cifra para la diferencia total de color, medida según ASTM D2244) respecto a un patrón conservado (una muestra física sellada del color aprobado). Mídalo sobre una placa curada, nunca sobre polvo suelto.
• Humedad. Materia volátil a 105 °C, según ISO 787-2. Un saco húmedo pesa más y forma grumos de forma muy deficiente en una mezcla seca con bajo contenido de agua.
• Materia soluble en agua. La fracción que se disuelve y puede migrar conforme se desplaza la humedad, según ISO 787-3. Su importancia es máxima en una cara que permanecerá al aire libre durante veinte años.
• Residuo en tamiz. Lo que se retiene en el tamiz de ensayo, expresado como un porcentaje. Una fracción gruesa que es invisible en una mezcla vertida aparece como motas en una cara prensada.
• Poder tintóreo. Hasta qué punto un peso determinado de pigmento logra colorear una base blanca. Solo importa cuando se cambia de grado, y entonces adquiere una importancia enorme.
• Marcado por lote y una muestra conservada. Solicite ambos elementos con cada envío. Sin ellos, cualquier controversia sobre el color carece de pruebas válidas para ninguna de las partes.

Si aún se discute la propia cifra de tolerancia, establecer una tolerancia ΔE explica paso a paso cómo elegir una que pueda defenderse.

Un día en su propia prensa

Las placas de laboratorio son útiles para evaluar preliminarmente a un proveedor. No constituyen una aprobación. La aprobación se lleva a cabo en su máquina, con su mezcla y su curado.

1. Extraiga 25 kg de mezcla superficial de la mezcladora de producción mientras la tarjeta de lote aún esté abierta. Una mezcla de laboratorio no reproducirá la humedad de su árido.
2. Presione tres placas en la prensa de producción con los parámetros de producción. Anote en el reverso el número de prensa, la fecha y la edad de la mezcla.
3. Cúbralas exactamente como lo hace la planta: misma cámara, misma temperatura y mismo número de horas.
4. Lea el color en seco. Las unidades húmedas siempre parecen más oscuras y lo llevarán a una conclusión errónea.
5. Compare con el patrón conservado bajo la misma iluminación y registre el valor ΔE. La luz del día y una lámpara de taller darán resultados distintos; elija una y manténgala.
6. Archive la placa junto con el número de lote. Cuando llegue una queja seis meses después, esa placa será el único testigo fidedigno que tenga.

Esta es la versión para el lado de la prensa del nuevo protocolo de ensayo de lote , acortado para que una planta de bloques lo pueda ejecutar en un solo turno.

Nada de esto es complicado, y casi nada aparece en una hoja de datos. Depende de su prensa, su arena y su cámara de curado. Un proveedor que haya visitado suficientes plantas se lo dirá desde el principio, en lugar de ofrecerle una tabla de dosificación.

SOBRE EL PROVEEDOR

Hebei Tianhuibao Technology Co., Ltd. lleva 26 años fabricando pigmentos sintéticos de óxido de hierro, incluidos rojo (Fe2O3), amarillo (α-FeOOH, un óxido de hierro hidratado), negro (Fe3O4), marrón y tonos compuestos verde y azul para hormigón, recubrimientos, plásticos y cerámica. El pedido mínimo es de 1 tonelada (1.000 kg). Suministramos el estándar conservado, la identificación por lote y los datos de ensayo que realmente requiere una aprobación de mezcla cara a cara, y le indicaremos cuándo un problema de color reside en su prensa y no en nuestro saco.

Envíe un correo electrónico a [email protected] o llame al +86-13400211655 para iniciar una prueba con su propia mezcla cara a cara.