Determinación del efecto de la variación de las fracciones másicas de los componentes en las propiedades mecánicas de la mezcla base de productos de fibrocemento

Abstract

El objetivo general de este proyecto fue determinar el efecto de la variación de las fracciones másicas de los componentes en las propiedades mecánicas de la mezcla base de productos de fibrocemento. Primeramente se cubrió todo el análisis preliminar de un diseño de experimentos de mezclas. Se determinó el tipo de diseño a utilizar, la cantidad de mezclas a realizar y las fracciones másicas correspondientes para cada componente. Seguidamente se realizó la fabricación de las láminas de fibrocemento por medio de la mezcla de los componentes, así como la identificación, fraguado, horneado y acondicionamiento de las mismas. Como siguiente paso, se realizaron los ensayos en las láminas para determinar cuatro propiedades de las diferentes mezclas estudiadas: movimiento por humedad, resistencia a la flexión, contracción y densidad. Los resultados de los ensayos realizados se analizaron a partir de un análisis de mezclas, en las que se determinaron las ecuaciones que mejor modelan las propiedades a partir de las fracciones másicas de los componentes de la mezcla. Durante todo el procedimiento descrito anteriormente se utilizó la versión prueba gratuita de la herramienta estadística de Minitab 17. Dichas ecuaciones obtuvieron coeficientes de correlación ajustados de 51,56 % para el movimiento por humedad, 78,35 % para la resistencia a la flexión en seco, 64,64 % para la resistencia a la flexión en húmedo, 79,35 % para la contracción total, 55,63 % para la contracción irreversible y 88,05 % para la densidad. Se recomienda determinar alternativas de formación de láminas de fibrocemento a escala de laboratorio que tengan una mayor estabilidad con respecto al espesor y un sentido de fibras que asemeje la producción a gran escala. Desde el punto de vista de diseño de experimentos se recomienda realizar un análisis de mezcla combinado con un análisis factorial que involucre la presión de formado y el tiempo de fraguado de las láminas...