la mezcla de hormigón: un reto constante buena …a del hormigÓn por el dr. peter nold y el ing....

T ET E C N O LC N O L O G Í A D E L H O R M I G Ó NO G Í A D E L H O R M I G Ó N

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Por el Dr. Peter Nold y el Ing. Ralf Löbe,de Maschinenfabrik Gustav Eirich,

Hardheim, Alemania

Mezclado de hormigón

El hormigón actual es un material deconstrucción masivo y al mismo tiempoun material de construcción de altorendimiento, escribe el profesor, Doc-tor en Ingeniería, Bernd Hillemeier[1]. “Hasta ahora el hormigón estabaconsiderado como un sencillo sistemade tres materiales compuesto por ce-mento, agua y áridos. En nuestros díasestá viviendo un proceso de innova-ción. El hormigón de alta tecnologíase considera como un sistema de 6componentes, consistente en cemento,áridos, agua, aditivos, adiciones y aire”[1].

Las propiedades del cemento, los ári-dos, el agua de mezclado, los aditivosy las adiciones están descritas en lasnormas para los usuarios. Pero no exis-ten indicaciones o normas para llevara cabo el proceso según el cual secombinan estos materiales: el mezcla-do de hormigón.

Para ello, las normas y los fabricantesde cemento confían en la intuicióndel usuario. A las mezcladoras, la nor-ma DIN EN 206-1 sólo les exige uni-formidad: “9.6.2.3 Mezcladoras: lasmezcladoras, con su capacidad, du-rante el tiempo de mezclado debenconseguir una distribución homogé-nea de las materias primas y una tra-bajabilidad uniforme del hormigón”[2]. El mismo proceso de mezclado escompletamente incomprobable y sub-jetivo: “9.8 Mezclado del hormigón: elmezclado de las materias primas setiene que realizar en una mezcladoraconforme a 9.6.2.3 y se debe prolon-gar hasta que la mezcla presente un

estado uniforme” [2]. Pero la normano ofrece una definición de la unifor-midad.

Las indicaciones de los fabricantes decemento van por el mismo camino.“El mezclado de las materias primas sedebe realizar en una mezcladora me-cánica y se debe prolongar hasta quela mezcla presente un aspecto unifor-me. Este espacio de tiempo es la dura-ción del mezclado. Por experiencia,en los hormigones normales suele du-rar, al menos, 30 segundos y en loshormigones ligeros, al menos 90 se-gundos. A la hora de fabricar hormi-gones con requisitos especiales, porejemplo hormigones autocompactan-tes, hormigón visto o si se empleanagentes generadores de aire, el tiem-po de mezclado puede ser mayor” [3].

¿Qué quiere decir un tiempo de mez-clado “mayor”? ¿Y qué ocurre cuandoel proceso de mezclado es demasiadocorto o demasiado largo? Cuando unama de casa prepara nata montada sabecuándo debe parar el “mezclado”. ¿Quiénlo sabe cuando se trata del hormigón?El ama de casa también sabe que tieneque mezclar la nata a una determina-da velocidad mínima. ¿Hoy día quiénconoce algo sobre la velocidad míni-ma del mezclado de hormigón? �

Buena mezcladora, buen hormigón: el primer paso hacia el éxito

Fig. 1Mezcladora de caída librede tablas demadera, entorno al año1860 [13]

Fig. 2: Máquina mezcladora de cubacon servicio manual, marca Tietze,hacia 1870 [13]

L a m e z c l a d e h o r m i g ó n : u n r e t o c o n s t a n t e

Desde hace décadas el hormigón es objeto de inves-tigación y desarrollo en numerosas escuelas técni-cas y universidades de todo el mundo, y así será se-guramente durante mucho tiempo. Regularmente sepresentan nuevos hormigones mejorados en con-gresos y jornadas especializadas. Asimismo regular-mente se oye a los ponentes que un determinadohormigón ha sido difícil de mezclar, que ha tenidoque mezclarse durante más tiempo. Algunos incluso

hablan de una mayor energía necesaria para el mez-clado pero sin reflejarlo en cifras. El hecho es que,actualmente, incluso los hormigones de gran cali-dad se mezclan por intuición, faltan datos objetivospara realizar el mezclado necesario. Mezclar signifi-ca aplicar energía a un sistema. Este artículo pre-tende explicar el mezclado como un proceso ener-gético de cálculo racional. Se presentarán los sis-temas de mezclado que se encuentran en el mercado.

Fig. 3:Mezcladora de cuba,registro de patente

nº 71321, Oficina Imperial de Patentes,

Alemania, 1893�ad

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Ahora volvemos a ser cons-cientes de que al hormigón leinfluye el proceso de mezclado.Chiara F. Ferraris, del NationalInstitute of Standards andTechnology, EE.UU., escribe enel artículo “Concrete MixingMethods and Concrete Mixers:State of the Art” (Métodos demezclado y mezcladoras parael hormigón: el estado del ar-te) [4]: “Como en todos los ma-teriales, en el hormigón la cali-dad (“performance”) tambiénestá determinada por la micro-estructura. Ésta depende de lacomposición, de las condicio-nes del curado, pero también delmétodo de mezclado y de las condi-ciones de mezclado al fabricar el hor-migón”.

(‘As for all materials, the performanceof concrete is determined by itsmicrostructure. Its microstructure isdetermined by its composition, its cur-ing conditions, and also by the mixingmethod and mixer conditions used toprocess the concrete.”)

Lo que sabían nuestros padres

Lo que para el lector pueda parecerun nuevo problema no tiene nada denuevo. Ya en 1967 se escribió que “laspropiedades del hormigón no sóloestán determinadas por los factoresde conocimiento general, como elcontenido de cemento, la composi-ción granulométrica y la resistenciapropia de los áridos y su forma, elmétodo de compactación y el acaba-do, la relación agua / cemento, etc., si-no también por el modo de llevar acabo el proceso de mezclado, o la in-tensidad del mezclado” [5]. Se citanestudios que han dado como resulta-do que la prolongación del tiempo de

mezclado eleva la resistencia del hor-migón [6].

Los efectos de una “elaboración inten-sa del hormigón”, a serposible con una técnicade mezclado especial, sedescribieron de esta ma-nera: “Mejora de la evo-lución de la resistencia,reducción del consumode cemento, empleo deun tipo de cemento máseconómico, mejora de latrabajabilidad, reduc-ción de la dispersión dela resistencia y de la se-gregación de agua” [5].Se presentaron hormigo-nes mezclados de forma“normal” con un consu-mo de 1,0 kW/h por me-tro cúbico de hormigónendurecido, frente a hor-migones mezclados deforma “intensiva” con unconsumo de 2,5 kW/h por metro cúbi-co de hormigón endurecido; en aquelentonces, los costes superiores para laenergía eléctrica eran más de 10 vecesel ahorro de cemento.

En 1973 se realizaronestudios con la entoncesnueva técnica de mezcla-do de Eirich, con unamezcladora de alto ren-dimiento con un reci-piente de mezclado in-clinado [7]. La energía demezclado, aplicada du-rante 60 segundos a unamezcla de 200 kg de ce-mento, fue de 3 kW/hpor metro cúbico de hor-migón compactado. Encomparación con una

mezcladora que en el mismo tiem-po utilizó 0,75 kW/h por metrocúbico en una mezcla de 300 kgde cemento, en el mezclado conmayor potencia se registró un au-mento de la resistencia de más del20 %, a pesar de haber 100 kg me-nos de cemento [7].

Los fabricantes de cemento no vo-taron en contra en los gremios, endonde se crea opinión, a la horade establecer sin excepción unacantidad mínima de cemento enlas normas para los hormigonesde la construcción. Debido a lasindicaciones de la norma, la indus-

tria elaboradora de cemento no pudoaprovechar las ventajas de la técnicade mezclado de alto rendimiento. Co-mo consecuencia Eirich se retiró del

mercado del hormigón masivo y se haconcentrado en los hormigones finos,como hormigón para tejas, hormigónpara la capa exterior y otros similares.

A lo largo de la década se perdió el co-nocimiento sobre la energía de mez-clado de los hormigones. Es evidenteque los cementos también han cam-biado, y los conocimientos de 1973sobre el mezclado de alto rendimien-to no se pueden trasladar simplemen-te a los hormigones actuales. Actual-mente casi todos los fabricantes demezcladoras llaman a sus productos“mezcladoras de alto rendimiento”. Yahora muchos fabricantes hablan ensus prospectos sobre la posibilidad deahorrar cemento con sus sistemas demezclado. No obstante, no se men-cionan ni ejemplos ni estudios. Por

Fig. 6: Mezcladora con forma de embudo, hacia 1908 [19]

Fig. 5: Mezcladora de cuba con sistema de doble eje[18]

Fig. 4: Máquina mezcladora de hormigón patentadapor Kunz, 1910 [16]


ejemplo, en Alemania, con 20.473.000toneladas de productos de hormigónempleadas en 2002 [8] para la cons-trucción de carreteras, jardines y es-pacios verdes, un ahorro de cementodel 5 % ya supondrían más de 100.000toneladas de cemento.

Acerca de la durabilidad del hormigón

En los últimos años se habla cada vezmás de la durabilidad del hormigón.Literalmente durabilidad significa quelas propiedades para el uso exigidasdurante un determinado periodo detiempo (vida útil, duración) se man-tienen bajo los esfuerzos planificadosteniendo en cuenta la rentabilidad(costes de fabricación y mantenimien-to adecuados) [9].

Hasta ahora no se han publicado estu-dios acerca de los efectos del procesode mezclado sobre la durabilidad del hor-migón. No obstante los autores tienenconocimiento de que en las escuelassuperiores se está trabajando en ello.

El desarrollo de la técnica demezclado: Sistemas de mezclado

La Asociación Alemana de Fábricas deCemento, de Dusseldorf, Alemania, dice:“El mezclado mecánico se realiza porcargas en mezcladoras de tambor, deplato o de cuba, o de forma continuaen mezcladoras continuas. Las mezcla-doras de tambor no son muy indica-das para mezclas rígidas y ricas en ce-mento” [10].

Las mezcladoras de tambor son mez-cladoras de caída libre. Aquí no se ten-drán en cuenta. Las mezcladoras deplato o de cuba son mezcladoras decirculación forzada. En Internet seaclara lo siguiente [11]:

“Mezcladora de circulación forzada:El material de mezclado se mueve y semezcla con unas herramientas demezclado que giran con movimientoforzado. Las mezcladoras de circula-ción forzada están consideradas comomezcladoras que proporcionan unacalidad de mezcla especialmente bue-na en la que influye notablemente laposición de las palas.

Mezcladora de plato:Mezcladoras de circulación forzada

para mezclar hormigón, en la queestán colocadas las palas de mezcladofijas o de circulación en un plato demezclado circular fijo o de circula-ción con ejes verticales.

Mezcladora de cubaMezcladora de circulación forzada pa-ra mezclar hormigón, en la que hayuno o dos ejes de mezclado verticalesen una cuba fija o basculante”.Dentro del grupo de mezcladoras deplato se encuentran las mezcladorasde cuba anular, las mezcladoras plane-tarias, las mezcladoras cónicas y lasmezcladoras Eirich.Dentro del grupo de mezcladoras decuba se encuentran las mezcladorasde un eje y las mezcladoras de dobleeje. �

Fig. 7: Mezcladora de cuba anular, 1903

Fig. 8: Mezcladora planetaria, hacia 1910

Fig. 9: Estación de mezclado para la construcción del canal del Mar del Norte –Báltico (de 1907 a 1914)


Mezcladora de caída libreEn los inicios delhormigón eran co-munes los hormi-gones semisecos,que se compactabana presión, como en lasconstrucciones hidráu-licas y en las obraspúblicas. Ya desdecomienzos delsiglo XIX se fa-bricaban pro-ductos de hormi-gón como tubos paracanales, tejas y baldosas,figuras y relieves plásticos,más tarde también construccionescon hormigón in situ como puentes,depósitos de agua o cimientos y sóta-nos con hormigón impermeable alagua [12].Estos hormigones se podían fabricarmezclándolos a mano con la pala omás tarde con mezcladoras de caída li-bre especiales de madera o de metal,que se llenaban a pala.

Mezcladora de uno y de dos ejes

El gran salto en la construcción conhormigón llegó con la fabricación del“hormigón con hierros” (que más tar-de se llamó “hormigón armado”) basa

do en la patente de J. Monier de 1867y 1878 [14]. Ahora se requerían hor-migones más blandos para poder en-volver la armadura completamentecon pasta de cemento. Por lo tanto latécnica del mezclado debía ser mejor.Se fabricaron las primeras mezcla-doras de circulación forzada, que ensu mayoría se basan en el principio dela mezcladora de un eje (mezcladorade cuba o de tubo).

La fig. 2 muestra una máquina mezcla-dora de cuba con puerta de descarga,hacia el año 1870, y la fig. 3 una mez-

cladora de cuba cuya cu-bierta se podía volcar pa-ra la descarga [15].

Con esta patente de Al-fred Kunz, de Kempten,Baviera, hacia 1900 seofrecían mezcladoras dediferentes tamaños y mo-delos (fig. 4). No obstanteel mercado acogió estasmezcladoras con ciertorecelo. Las mezcladorasde un eje proporciona-ban una mezcla de hormi-gón con finos de una cali-dad limitada; con áridosgruesos se originaba unelevado desgaste en lasparedes de la mezcladora.Además las guías del ejeestán situadas dentro delmaterial de mezclado.

A partir de las mezcla-doras de un eje se fabrica-ron las mezcladoras dedoble eje. En estas mez-cladoras el material de

mezclado se reblandece en parte, eldesgaste se redujo; sólo aprox. un 30% de una vuelta del dispositivo demezclado tiene un efecto de desgasteen el fondo de la cuba [17]. La fábricade escoria de Sonthofen, filial de laBayerische Berg-, Hütten- und Salz-werke AG, en 1930 ofrecía mezcla-doras tanto de un eje como con siste-ma de doble eje [18] (fig. 5). La

empresa BHS Sonthofen, originariade aquella, aún sigue fabricando

mezcladoras de doble eje.

Actualmente, por ejemplo,Elba y Reich ofrecen mez-cladoras de un eje. Y Am-

man, Arcen, BHS, Elba, Ele-matic, Liebherr, Lintec, OMG

Sicoma, ORU, Reich, Simem, Stet-ter, Teka y Wiggert, entre otras, ofre-cen mezcladoras de doble eje.

Mezcladora cónica

Este sistema de mezclado también tieneunos 100 años de antigüedad, comolo muestra la fig. 6. El sistema no se haimpuesto en el mercado para el hor-migón a pesar de que cuenta con laventaja de una descarga sencilla.

También la denominación de “mezcla-dora cónica” existe desde 1910 [20].En los sectores de la industria quími-ca, farmacéutica y alimentaria, las mez-cladoras cónicas son muy comunes.En una cuba de mezclado en forma decono se colocan uno o dos disposi-tivos agitadores; en las mezcladorascon dos dispositivos, éstos puedenfuncionar en sentido contrario. Comofabricantes de este tipo de mezcla-doras, en Internet se pueden encon-trar empresas como amixon, CoperionWaeschle, Fryma Koruma, AVA-Huep,EMT Euro-Misch-Technik, BOLZ-SUM-MIX, Glatt o Hosokawa.

Para el hormigón, la mezcladora cóni-ca se ha vuelto a inventar. En el marcode la Jornadas de Prefabricados deHormigón de Ulm, Alemania, la em-presa Kniele obtuvo el premio de in-novación 2003 de la Industria de Su-ministros de Prefabricados de Hor-migón. En las mezcladoras cónicas deKniele dos dispositivos agitadores cir-culan en sentido contrario y, segúnlos datos del prospecto, su velocidadse puede regular gradualmente. Noobstante, al mismo tiempo, Kniele des-cribe “el reducido número de revolu-ciones del dispositivo agitador exteri-

Fig. 10: Mezcladora Eirich, desarrollo de 1924

Fig. 11: Anuncio, hacia 1930


or supone también un des-gaste reducido en las pa-redes exteriores y en lasrascadoras”. Por lo tanto,aquí, según los datos delfabricante, las velocidadesde los dispositivos agita-dores son bajas.

Por ejemplo, Kniele y Pe-mat suministran mezcla-doras cónicas y troncocó-nicas para hormigón.

Mezcladora de cubaanular

Lo receptivo que estaba elmercado en 1900 paraacoger un buen sistemade mezclado lo muestranlas notas de los recuerdos de la vidade Willi Eirich (1900 – 1985). En 1968escribió en una crónica de la empresa[21] “Comienzo de la construcción demezcladoras de Eirich en Hardheimen el año 1903”: “Según me han conta-do, fue en el año 1903 cuando el tío

Ludwig, visitando una exposición enDusseldorf, conoció por primera veza un fabricante de moldes de adoqui-nes de hormigón, lo que antes llama-ban piedras artificiales. Este expositorle mostró moldes para pequeños tu-bos de hormigón compactados a ma-

no, una prensa manual para tejas dehormigón y un dispositivo para fabri-car a mano pequeños bloques y losasde hormigón” y “el expositor se queja-ba de que no existía ninguna máquinaadecuada para mezclar perfectamenteel hormigón que necesitaba para susaparatos moldeadores”.

Más tarde, los dos hermanos, Ludwigy Josef Eirich, estuvieron discurrien-do para ver cómo podían ayudar aeste hombre. El resultado llegó en1903 con la primera mezcladora decuba anular (fig. 7). Especialmente laindustria en pleno desarrollo de losproductos de hormigón acogió conmucho gusto estas mezcladoras.

Cuando hacia mediados del siglo pa-sado Eirich se retiró de la técnica depreparación de hormigón en masa,muchos fabricantes de mezcladorasdescubrieron el antiguo principio demezclado. Actualmente las empresasKniele, Liebherr, Masa, OMG Sicoma,Pemat y Teka, entre otras, suministranmezcladoras de cuba anular.

Mezcladoras planetarias

En 1906 en la empresa Eirich se consi-deró que las mezcladoras de cubaanular estaban pasadas de moda y secreó la mezcladora planetaria (fig. 8).

En comparación con la mezcladora decuba anular, estas mezcladoras ofre-cían unos resultados de mezclado me-jorados. En las primeras décadas delsiglo XX, con estas mezcladoras conun depósito de mezclado fijo, se cons-truyeron numerosas grandes obras depuentes y esclusas. Por ejemplo, pararealizar el canal Kaiser-Wilhelm deAlemania (hoy el canal del Mar delNorte – Báltico) se construyeron di-versas “plantas de hormigón” (fig. 9);la planta de hormigón I, situada junto

Fig. 12Mezcladora Eirich con agitador,desarrollo de 1960

Fig. 14: Mezcladora Eirich con recipiente de mezclado inclinado

Fig. 13:Mezcladora Eirichcon agitador,esquema del funcionamiento

a las obras de la esclusa de Brunsbüt-telkoog, con 5 mezcladoras producía2000 metros cúbicos en 20 horas, laplanta de hormigón II tenía un rendi-miento a la hora de 250 metros cúbi-cos de hormigón [22].

Con las mezcladoras planetarias sepudo fabricar, por primera vez y conlas condiciones de aquellos tiempos,mezclas de una elevada calidad; lasmezcladoras se emplearon como “má-quinas para mezclar hormigón ymortero”, así como “de forma in-mejorable para mezclar piedra ar-tificial, mortero seco, arena, xilo-lita, revoques finos, terrazo,macadam bituminoso, anili-na, polvo, fertilizante artifi-cial, etc.” [22]. Frente a ot-ras máquinas de mezclado(mezcladoras de tubo) conlos hormigones, por ejemplo,se pudo ahorrar cemento. Lasmezcladoras se exportaron a to-do el mundo. El fabricante estabatan seguro del éxito de sus má-quinas que ya en 1913 prestaba lasmezcladoras durante un mes paraque se probaran. No se devolvióninguna mezcladora, todos los clien-tes las compraron.

En 1912 Eirich desarrolló la primeramezcladora planetaria de funciona-miento continuo [23]. Las mezcladoracontinuas que se encontraban enton-ces en el mercado eran mezcladorasde cuba, desarrolladas a partir de lamezcladora de tubo; el registro de lapatente describe “no obstante, conestas mezcladoras no tiene lugar unmezclado intenso de los diferentescomponentes de la mezcla”.

Cuando a mediados del pasado sigloEirich se retiró de la técnica de prepa-ración de hormigón en masa, variosfabricantes de mezcladoras descu-

brieron el antiguo principio del mez-clado. Actualmente, las empresas Ar-cen, Damman-Croes, Fejmert, Haarup,Kniele, OMG Sicoma, ORU, Pemat,Schlosser-Pfeiffer, Simem, Sipe, Skako,Taurus, Teka y Wiggert, entre otras,ofrecen mezcladoras planetarias.

Mezcladora contracorriente de alto rendimiento

En 1924 Eirich desarrolló por primeravez mezcladoras, cuyo recipiente demezclado estaba accionado (fig. 10).Esta técnica de mezclado es especial.Las mezcladoras se introdujeron endiversos sectores con el nombre de“mezcladoras contracorriente de altorendimiento Eirich” o sencillamentecomo “mezcladoras Eirich”.

Esta innovación también volvió a pro-porcionar nuevos rendimientos: relle-no, mezclado y descarga en 40 segun-dos (fig. 11).

La fabricación de las mezcladoras pla-netarias se interrumpió en 1924. Laspropiedades de las mezcladoras decuba anular y planetarias y las propie-dades de las mezcladoras Eirich sedescribieron en 1970 de la siguientemanera [24]:

Mezcladora de cuba anular y pla-netaria:- El dispositivo anular sólo ofrece

un efecto de mezclado limitado lo-calmente.

- Fuerte desgaste en la pared y elfondo del recipiente de mezcladoy en los dispositivos de mezclado.

- En las mezcladoras grandes se re-quieren numerosos dispositivosde mezclado.

- Un elevado nivel de la energía apli-cada se pierde en el rozamiento(desgaste).

- La altura de relleno está limitadapor la velocidad de circulación delas palas de mezclado.

Mezcladora Eirich:- La posición excéntrica de la estre-

lla de mezclado y su movimientocontra el flujo de material genera-do por el recipiente de mezcladorotatorio crea toda una serie deamplios cambios de posición decada partícula de la mezcla ensentido vertical y horizontal, comorequisito indispensable para obte-ner un mezclado más rápido e in-tensivo.

- Los dispositivos de mezclado ro-zan la superficie del fondo del re-cipiente de mezclado varias vecesen un movimiento de volteo de 5 a10 segundos.

- Las palas de mezclado voltean elmaterial como las palas de un ara-do.

- Se requieren pocos dispositivos demezclado para mantener en conti-nuo movimiento el material demezclado.

- Los movimientos del recipiente demezclado y del dispositivo de mez-clado se suman. Incluso un relati-vamente reducido número de re-voluciones proporcionan un ele-vado efecto de mezclado.

- Las rascadoras fijas en las paredesy las esquinas obligan a que todaslas partículas del material partici-pen en el proceso de mezclado.

- Los dispositivos de mezclado colo-cados en varios niveles permitenobtener una altura de relleno ven-tajosa y, con ello, un elevado rendi-miento de mezclado.

Las mezcladoras vivieron un momen-to álgido hacia 1930. En aquel enton-ces se construyeron numerosas “ca-rreteras de hormigón” [25]. En la re-vista DIE BETONSTRASSE (La carre-tera de hormigón) se hacía referenciaa proyectos llevados a cabo en Europay en EE.UU.

En 1931, en la revista TEER UND BI-TUMEN (Brea y asfalto) se presentó la


Fig. 16: Flujo del material de mezclado

Fig. 15: Principio de mezclado de la

mezcladora inclinada Eirich


mezcladora Eirich como laúnica “máquina universalque se podía utilizar paralos materiales más diversos,como brea, asfalto y hormi-gón” [26].

En aquel entonces ya eradifícil aceptar nuevas mejo-ras. En 1928 se escribía en la revistade Weerdt sobre “Mezclas de pruebaen una de las fábricas de hormigónmás importantes de Alemania” y men-cionaba: “Desgraciadamente inclusoen esta época de la técnica sigue ha-biendo especialistas que no se resig-

nan al hecho de que los sistemas demezclado rentables y utilizables enotro tiempo puedan superarse hoy endía” [27]. En los ensayos se utilizaronmezcladoras de tubo, mezcladoras decuba anular, mezcladoras planetariasy mezcladoras Eirich. De Weerdt des-cribió también que “con la mezcla-dora Eirich se obtiene una resistenciade más del 40 % en 5/7 del tiempo demezclado, referido a otros sistemas”.

La mezcladora Eirich aportó un au-mento considerable a la resistencia.

En el hormigón armado se registró,en un mezclado de un minuto de du-ración, un aumento de 178 a 377kg/cm2, en el hormigón de carreteras,de 354 a 666 kg/cm2 [28]. La empresaitaliana Croci fabrica actualmente unamezcladora contracorriente de altorendimiento basada en la de Eirich de1924.

Mezcladora contracorriente dealto rendimiento con agitador

En 1960 Eirich inventó una cuarta ge-neración de mezcladoras: la mezcla-dora contracorriente de alto rendi-miento con un agitador adicional queproporciona un mezclado óptimo(fig. 12 y fig. 13).

En ella el agitador puede circular auna velocidad periférica de hasta 25metros por segundo. Su efecto se des-cribió de la siguiente manera [24]:“Los agitadores de gran potencia colo-cados adicionalmente intensifican elmovimiento de las partículas y homo-genizan por completo los aditivos difí-ciles de disociar mezclando de formaóptima los pigmentos o los aditivoscon el objetivo de mejorar la calidad ala vez que se obtienen mayores aho-rros (p.ej. cemento, cal, humo de hulla,bentonita, óxido u otros productos si-milares)”.

La combinación deun plato de mezclado horizontal

rotatorio- uno o varios dispositivos de mez-

clado colocados en posiciónexcéntrica y que giran lentamente

- uno o varios agita-dores colocadosen posición excén-trica y que giran agran velocidad

permite obtener unproceso de mezcla-do especialmente in-tenso; por este moti-

vo estas mezcladoras se emplean ennumerosas industrias.

Estas mezcladoras Eirich de la cuartageneración proporcionaban hormigo-nes con una calidad desconocida has-ta entonces. Entre 1960 y 1975 en nu-merosos sectores se sustituyó elmodelo de mezcladora “1924” por elmodelo “1960”, también en la indus-tria del hormigón. De esta época da-tan numerosos escritos de reconoci-miento. Y las mezcladoras de estetiempo aún se siguen utilizando, asícomo modelos anteriores. Incluso pa-ra las mezcladoras que están en fun-cionamiento hace ya más de 60 años,Eirich sigue suministrando aún hoypiezas de recambio y de desgaste. Losclientes siguen confirmando que in-cluso estas mezcladoras antiguas pro-porcionan un hormigón con una cali-dad extraordinaria, mejor que las mez-cladoras convencionales modernas.

Mezcladora de alto rendimientocon recipiente de mezclado incli-nado

Esta quinta generación de mezcla-doras Eirich comenzó en el año 1972.Las mezcladoras tienen un plato demezclado rotatorio en posición incli-nada, una rascadora fija para el fondoy la pared, así como un agitador degiro rápido. Las mezcladoras de hastatres metros cúbicos cuentan con unsolo dispositivo de mezclado móvil;en las mezcladoras mayores hay dos otres agitadores.

El principio del mezclado es único en

Fig. 17: Relación entre el aporte deenergía y la consistencia

Tab. 1 – Velocidades típicas del dispositivo de mezclado (velocidad perimetral)

Mezcladora de cuba anular, mezcladora planetaria hasta 4 m/sMezcladora de un eje, mezcladora de doble eje hasta 6 m/sMezcladora Eirich, tipo D, horizontal hasta 25 m/sMezcladora Eirich, tipo R, inclinada de 2 a 40 m/s

Tab. 2 Cantidad de Áridos sueltos Hormigón Potencia motor Potencia específicarelleno [kg] [l] compacto [m3] [kW] [kW/100 kg]

Mezcladora de cuba anular 2400 1500 1,0 37 1,54Mezcladora de cuba anular con agitador 2400 1500 1,0 37 + 22 2,46Mezcladora planetaria 2400 1500 1,0 44 1,83Mezcladora Eirich 2400 1500 1,0 90 * 3,75

* posible hasta 110 kW


el mundo. En el recipiente de mezcla-do, el material se transporta haciaarriba por medio del rozamiento de lapared. Desde allí cae por gravedad ha-cia abajo. Con ayuda de la rascadorade la pared, el material se conduce has-ta el agitador de giro rápido (fig. 15 yfig. 16). En el tiempo en el que girauna vez el recipiente, es decir en po-cos segundos, se voltea el 100 % delmaterial. El agitador puede alcanzaruna velocidad perimetral entre 2 y 40metros por segundo.

Entretanto, estas mezcladoras se en-cuentran en la séptima generación yen muchos sectores proporcionanuna elevada calidad de mezclado in-mejorable. Dependiendo del trabajode mezclado la mezcladora puedefuncionar a contracorriente o en elmismo sentido. Con hormigones degran calidad, la mayoría de las veces elrecipiente de mezclado y el agitadorcirculan en la misma dirección por-que de este modo se puede aplicar elmáximo de fuerzas de cizallamientoen el material.

La diferencia característica entre las“mezcladoras sencillas” y las mezcla-doras Eirich consiste en que en lasmezcladoras Eirich el transporte delmaterial de mezclado está separadodel proceso de mezclado en sí. La se-paración entre el transporte del mate-rial y el proceso de mezclado permitevariar mucho más la velocidad del dis-positivo de mezclado (y con ello elaporte de energía a la mezcla) (Tab.1). De este modo se puede controlarperfectamente la aplicación de ener-gía en la mezcla.

En los otros sistemas, los dispositivosde mezclado tienen la labor principalde mover el material de mezclado. Noes posible aumentar notablemente lavelocidad.

Mezclar: ¿Qué es eso realmente?

Mezclar significa cambio de lugar. Sedistinguen dos procesos fundamenta-les:1. mezclado distributivo: cambio sen-

cillo de la posición de las partícu-las; no requiere una elevada veloci-dad de las palas y

2. mezclado dispersivo: dispersiónde aglomerados; requiere una ele-vada velocidad de las palas.

Existen muchos parámetros que afec-tan al proceso de mezclado. Por ejem-plo el tamaño de las partículas, la dis-tribución granulométrica de las partí-culas, la forma de las partículas, la ru-gosidad de la superficie, la diferenciade densidades, la fuerza de adheren-cia o la capacidad de corrimiento.

El proceso de mezclado se puede divi-dir en mecanismos:- del mezclado grueso (intercambio

de partículas gruesas entre los cir-cuitos del flujo), y

- el mezclado fino (cambio de lugarde partículas contiguas).

Para mezclar hormigón se debe em-plear energía. Empleando energíacinética se le debe aplicar a los com-ponentes una velocidad relativa lomás elevada posible. Las diferentes

partículas deben cambiar de posicióncontinuamente una detrás de otra.

¿Por qué a veces es importante unaelevada velocidad de mezclado?

Con el fin de poder proporcionar uncambio de lugar en la mezcladora sedebe emplear energía, se debe aplicarenergía al sistema. En una determina-da mezcladora se establece un aportede potencia / un consumo de energía,que sólo depende de la consistenciadel material de mezclado. De formaexperimental, de la carga motora efi-caz para un determinado proceso demezclado y del peso de la mezcla re-sulta la llamada potencia específica enkilovatios por 100 kilogramos.

A partir de la potencia del motor delas mezcladoras se puede calcular lapotencia específica máxima. La tabla2 muestra un ejemplo (a partir de losdatos del prospecto).

Una mezcla seca consume menosenergía, una mezcla plástica, mucha.Con respecto a un hormigón con unadeterminada consistencia, para unamezcladora sencilla en nuestro ejem-plo resulta un aporte de energía de1,5 a 2,5 kW por cada 100 kg (fig. 17).

La energía de mezclado necesaria pa-ra fabricar un hormigón “bueno” de-pende de su composición. Todo elmundo sabe que un mortero o unhormigón fino es mucho más difícilde mezclar que un hormigón con un-os granos de 0/16 ó 0/32; los granos

Fig. 19:Mezcla de arcilla yfeldespato, pruebas alcabo de 2, 4 y 6 minutos de mezclado,fabricación en unamezcladora con unaporte de energía de3, 6 y 9 kW/100 kg

Fig. 18: Aumento del aporte de energía elevando la velocidad deldispositivo de mezclado


partidos dispersan los pigmentos másrápidamente que los granos redon-dos, etc.

Por lo tanto en una mezcladora con-vencional no se tiene la posibilidad deaumentar la aplicación de energía.Por el contrario, en las mezcladorasEirich se puede regular ampliamenteel aporte de energía con la velocidaddel dispositivo de mezclado (fig. 18).En el ejemplo anterior, la mezcladoraestá ajustada con una aplicación deenergía de hasta 3,75 kW por cada100 kg.

¿Por qué una mayor velocidad del dis-positivo de mezclado proporciona unmayor aporte de energía? El aporte deenergía es muy complicado en unamezcladora y hasta ahora no se puededescribir matemáticamente. Pero enuna primera aproximación se puedecomparar la mezcladora Eirich con unagitador. En un agitador, según lateoría de un agitador ideal, el consu-mo de energía es proporcional al cu-bo (tercera potencia) de la velocidadperimetral.

Únicamente la mezcladora Eirich pue-de mezclar de forma estable a una ve-locidad entre 2 y 40 metros por segun-do. De este modo se puede adaptarde forma óptima a la aplicación co-rrespondiente. Cuando un material semezcla una vez a dos metros por se-gundo y otra vez a ocho metros porsegundo, según la teoría, esto signifi-ca un aporte de energía casi 20 vecesmayor. Esto se traduce, especialmenteen los hormigones finos, en mezcla-dos de mejor calidad.

¿Qué aporta una elevada veloci-dad de mezclado al tiempo demezclado?

Una velocidad más elevada significaun mayor aporte de energía y, tam-bién, tiempos de mezclado más bre-ves. Por ejemplo: un trabajo de mez-clado con una necesidad de energía de2 kW/h por tonelada. Una mezcladoraconvencional con un aporte de poten-cia específica de 10 kW por toneladarequiere un tiempo de mezclado de12 minutos, una mezcladora Eirich conun aporte de potencia específico de50 kW por tonelada requiere un tiempode mezclado de 2,4 minutos.

En las mezcladoras Eirich del tipo R,por medio de la velocidad del disposi-tivo de mezclado se puede elevar not-ablemente el aporte de energía cuan-do lo requiera el trabajo de mezclado.Los estudios realizados hasta el mo-mento en una universidad han dadocomo resultado que con velocidadesdel dispositivo de mezclado en tornoa los dos metros por segundo, en lasmezcladoras inclinadas Eirich se pue-de simular el rendimiento de mezcla-do de una mezcladora planetaria. Estetipo de velocidades lentas se utilizanen las mezcladoras Eirich principal-mente para trabajar áridos ligeros enuna suspensión se mortero preparadacon una elevada velocidad para, así,fabricar hormigones ligeros sin rom-per los granos, o para entremezclaráridos gruesos y densos.

¿Por qué los sistemas de mezcladoconvencionales no pueden mez-clar más rápidamente?

En todo proceso de mezclado tiene lu-gar un proceso de disgregación. En

numerosas publicaciones se ha descri-to la disgregación en el mezclado. Así,en 1996, Koch y otros describieron al-gunos ensayos con una mezcladorahorizontal de un eje [29]. Las partícu-las pesadas se agrupan en la zona ex-terior y las ligeras en la zona del eje.Esto se explica porque “con el movi-miento de las palas, a las partículas pe-sadas se les transmite un impulsomayor que a las ligeras. Por eso se ace-leran más, hasta alcanzar la zona ex-trema del tambor de mezclado”.

En principio esto ocurre con todoslos sistemas de mezclado. La diferen-cia en las mezcladoras inclinadas Ei-rich es que con una vuelta del reci-piente de mezclado se consigue unvolteo del material del 100 % y, con ello, un mezclado intenso. Por eso estamezcladora puede trabajar sin segre-gaciones incluso con elevadas veloci-dades del dispositivo de mezclado.

¿Cómo se determina el trabajo demezclado que debe aplicarse a unadeterminada tarea de mezclado?

El único camino es el camino de losensayos, hasta acabar con la calidadde mezclado deseada. Hoy día, paralos hormigones no se conoce ningúnvalor para la energía de mezclado quese debe aplicar para mezclar lo sufi-ciente cada tipo de hormigón. Noobstante, los autores tienen el conoci-miento de que varias escuelas supe-riores están investigando para estable-cer una energía de mezclado para“hormigones modernos”.

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Fig. 20: Adoquín con huecos, colocadoen 1997

Fig. 21: Adoquín con marcas de pigmento, colocado en 1997


El significado de la calidad de mezcla-do se puede visualizar en un ejemplode la industria cerámica. Cuando semezcla una arcilla clara y una oscura,es decir se amasa, la homogeneidad sereconoce a simple vista. Esto se mues-tra en un ejemplo de una mezcla dearcilla y feldespato. Durante el mez-clado se tomaron pruebas de la mez-cladora y se prensaron para formarcuerpos de prueba. Después se corta-ron en dos piezas (fig. 19). Para el ta-maño visible de las partículas de arcil-la que todavía no se habían dis-gregado se dieron unas notas de 1(mezcla homogénea) a 5 (partículasde arcilla visibles de hasta 15 mm).La tabla 3 muestra el resultado del ex-perimento.Un aumento del aporte de potenciade 3 a 9 kW/100 kg dio como resulta-do que el tiempo de mezclado se re-

dujo de 15 minutos a 4 minutos. Laenergía de mezclado (y con ello elconsumo de energía) se redujo de 7,5a 6 kW/h por tonelada.

Esto está relacionado con que no todala energía aplicada tiene un efecto deenergía de mezclado, sino que setransforma en rozamiento y desgasteinútiles. De este modo, el empleo demezcladoras de alto rendimiento aho-rra, además de tiempo, energía, y conello dinero.

La calidad del mezclado

Para cada tarea de mezclado existeuna calidad de mezclado óptima. Paraconseguirla se debe aplicar la canti-dad de energía necesaria en el siste-ma. Según la teoría, la calidad del mez-clado es un valor de las variaciones de

las propiedades de un producto en lamezcla presente. Describe el valor dela inhomogeneidad de la mezcla en elproceso de mezclado. El parámetrocomparable en el proceso de produc-ción es la constancia de la calidad. Lacalidad de la mezcla y la constancia dela calidad son por lo tanto característi-cas de calidad que no describen laspropiedades en sí, sino sólo su inho-mogeneidad. Lamentablemente, hastaahora no existe ningún método ade-cuado que pueda determinar la cali-dad del mezclado durante el procesode mezclado del hormigón. Solamen-te después se percibe que se ha mezc-lado en un tiempo demasiado breve.

En los prefabricados de hormigón yen otros productos de hormigón sepuede apreciar la mala calidad delmezclado en el producto listo, comoen los adoquines con grumos dearena o acumulaciones de pigmento.

En ambos casos se comprobó que nose habían utilizado mezcladoras Ei-rich.

En otros sectores, a menudo no seaprecia el aspecto exterior del pro-ducto fabricado; los problemas vie-nen cuando se utiliza, por ejemplocuando se ve una raya de pigmento enla junta lista de los azulejos.

Investigaciones independientes

También los institutos independien-tes confirman las calidades de mezcla-do de las mezcladoras Eirich, que nose pueden obtener con otros sistemasde mezclado. El Instituto de Técnicasde Prefabricación y Construcción Pre-fabricada (IFF) de Weimar, Alemania,llevó a cabo una investigación sobremezcladoras planetarias / mezclado-ras Eirich en pruebas de hormigón deun fabricante de productos de hormi-gón. En el informe “Estudios sobre lacalidad del mezclado de las mezclasde hormigón para la capa exterior”del 11 de febrero de 2003 se puedeleer: “La mezcladora Eirich [...] se ca-racteriza por unos tiempos de mezcla-do muy breves [...] ventajas económi-cas [...]”. Después se destaca laelevada uniformidad del hormigónpreparado con la mezcladora Eirich.En cuanto a la densidad aparente delhormigón fresco, el coeficiente de va-riación fue del 0,19 % con la mezcla-dora Eirich, por el contrario, con lamezcladora planetaria fue del 0,46 %.

Fig. 22: Evolución del mezclado según RILEM

Tiempo de mezclado Aporte de potencia Aporte de potencia[Minuten] 3 kW/100 kg 9 kW/100 kg

[grado de homogeneidad] [grado de homogeneidad]

0,5 5 31 4 22 4 23 3 2–1

.............4............. 3 .............1.............6 38 2

10 212 2–1

.............15............. .............1.............

Tabla 3


Lo mismo ocurre con el contenido deagua, el porcentaje de sólidos y la resis-tencia a las heladas y las sales de des-hielo. A las mezcladoras Eirich se lesatribuye “una mayor uniformidad dela calidad de hormigón” que se alcan-za “en un tiempo de mezclado muchomás breve que con la mezcladora X”[30].

En la determinación de la calidad dela disolución del pigmento (midiendola intensidad del color a cargo de laempresa Bayer AG en 3 adoquinescon 2 puntos de medición; en compa-ración con el adoquín de referencia =valor 100), en el adoquín con hormi-gón de la capa exterior de la mezcla-dora Eirich dio como resultado unaoscilación de 8 unidades (136-144);los adoquines de dos mezcladorassencillas registraron unas oscilacionesde 33 y 34 unidades (100-132, 126-160).

También en otros sectores en los quese requieren mezclas de calidad se ha-bla muy bien de las mezcladoras Ei-rich. Por ejemplo para preparar mez-clas de vidrio: “Las rápidas mezclado-ras Eirich proporcionan mezclas conuna elevada homogeneidad”. Esta es larazón por la que Philips utiliza mezcla-doras Eirich en todo el mundo. [31].

El 12 de mayo de 2004 se presentaronalgunos estudios comparativos degran alcance acerca de la calidad de lamezcla de diferentes mezcladoras dealto rendimiento que se utilizan parapreparar mezclas de vidrio [32]. Noha sorprendido el hecho de que el pe-

or resultado lo haya obtenido la mez-cladora de cuba anular y el mejor, lamezcladora inclinada Eirich. La influ-encia de la calidad de la mezcla en elfuncionamiento del recipiente de vi-drio es clara.

Ventajas y aprovechamiento

Los diferentes proveedores de mezcla-doras de doble eje, de mezcladoras decuba anular y de mezcladoras planeta-rias tienen productos muy similares.La tarea consiste en convencer a losclientes de que sus mezcladoras sonmejores que las mezcladoras de otrofabricante que funcionan con el mis-mo sistema.

Una buena mezcladora es una adquisi-ción para varias décadas. Por ello,quien necesite una nueva mezcladoratiene que comprobar exactamentequé rendimiento real se esconde trasafirmaciones como:- somos uno de los más importantes,- en 1950 hemos inventado la mez-

cladora planetaria,- ahorramos cemento,- ofrecemos 5 años de garantía,- contamos con el sistema de mez-

clado más innovador,- mezclamos con velocidades dife-

renciales

Algunas afirmaciones como “mi mez-cladora necesita poca electricidad...”se deben tomar con cierto escepticis-mo. La energía es el producto del ren-dimiento por el tiempo. Las leyes dela física también valen para la energía

de mezclado del hormigón.

También se deben preguntar siemprelos datos sobre el tiempo de mezcla-do. Según RILEM [33], algunos fabri-cantes entienden que se trata del bre-ve tiempo de mezclado listo, despuésde añadir todos los componentes (fig.22, línea gruesa). El tiempo real demezclado es bastante más largo.

Después de expirar las patentes vi-gentes de Eirich, algunos fabricantesde mezcladoras de cuba anular y demezcladoras planetarias han integra-do también en sus mezcladoras dispo-sitivos agitadores. De todas formas losefectos son muy modestos porque,por un lado, se registran calidades demezclado muy bajas y, por otro, el ma-terial de mezclado no llega al agita-dor. Por eso, el aporte de energía adi-cional se mantiene dentro de unoslímites, como muestra el ejemplo dela mezcladora de cuba anular con agi-tador presentado en la tabla 2.

Entretanto, algunos fabricantes acon-sejan “elevar el número de revolucio-nes durante el proceso de mezcladocon el fin de aumentar la intensidaddel mezclado” [34]. Quien necesiteuna mezcladora con un mayor núme-ro de revoluciones debería solicitar alos proveedores el aporte de energíaespecífico y hojear los documentosde referencia.

De Eirich también se tomó la denomi-nación “mezcladora contracorrientede alto rendimiento”. Pero una nuevadenominación no convierte una mez-cladora planetaria en una mezcladoraEirich. Ya se mencionó que actual-mente para aplicaciones de hormigónla mezcladora inclinada Eirich funcionaprincipalmente en el mismo sentido.

Mezclado continuo

En los sectores de los prefabricadosde hormigón, tubos de hormigón yproductos de hormigón se mezclaprincipalmente con cargas. Por elloprescindimos de presentar mezcla-doras continuas que se ofrecen comomezcladoras de cuba, mezcladoras deplato y mezcladoras Eirich.

Procesos de mezclado de variospasos

En algunas aplicaciones se persigue elmezclado con diferentes velocidades.

Fig. 23: Parte del puente de hormigón ultra resistente, fabricado por Max Bögl


Por ejemplo con hormigones ligeroso de fibras de vidrio, primero se fabri-ca un mortero plástico con una eleva-da velocidad de los dispositivos demezclado; en la fase plástica tiene lu-gar un máximo aporte de energía, unadisolución óptima de las partículas fi-nas y del aglomerante. Las velocida-des de los dispositivos de mezclado sesitúan frecuentemente por encima delos diez metros por segundo, de ma-nera que es suficiente con 30 segun-dos de mezclado. Al final del brevetiempo de mezclado se añade el restode agua necesaria para la receta. Convelocidades reducidas se entremez-clan sin romperse los áridos ligeros olas fibras de vidrio. De forma análogase lleva a cabo la fabricación del hor-migón espumado.Los autores tienen el conocimientode que en las escuelas superiores setrabaja en procesos de mezclado “hí-bridos” de varios pasos para hormigo-nes autocompactantes. Actualmente,el tiempo de mezclado para el hormi-gón autocompactante (HAC) en unamezcladora Eirich es de 70 segundos(a partir de comenzar a añadir el aguade mezclado).

Mezclar en una mezcladora al vacío

En los hormigones ultra resistentes(Ultra High Performance Concrete,

UHPC) se puede querer eliminar, aúnen la mezcladora, el aire introducidodurante el proceso de mezclado. Loshormigones con una consistencia deviscosa a granulosa no permiten retirarel aire con el vibrado.

En las mezcladoras inclinadas Eiriches posible, por un lado, preparar deforma ideal este tipo de hormigonesfinos y, por otro, estas mezcladorasestán disponibles en su versión alvacío. Al final del proceso de mezcla-do la presión del recipiente de mez-clado se reduce en 30 segundos hasta50 hPa. En el marco de un proyectode investigación de la Universidad Téc-nica de Múnich, Alemania, en colabor-ación con las empresas Degussa, Eirich,Ph. Holzmann, Schwenk, Woermann yHochtief, con esta técnica de mezcla-do se desarrolló un hormigón de gra-nos finos de alto rendimiento [35].

Con motivo de las III Jornadas de Ma-teriales y Construcción Prefabricadade Kassel, celebradas el 10 de sep-tiembre de 2003 con el tema “Hormi-gón Ultra Resistente: planificación yconstrucción del primer puente deUHPC en Europa” [36], la empresa MaxBögl, de Neumarkt, Alemania, pre-sentó el prototipo de un segmento depuente (fig. 23). El hormigón se pre-paró en una mezcladora al vacío de Ei-rich (fig. 24).

Algunas escuelas superiores que tra-bajan en hormigones del futuro, uti-lizan la mezcladora al vacío de Eirich,disponible con un volumen de 3 a7000 litros.

Mezclar en caliente, mezclar enfrío

Un gran número de fabricantes demezcladoras dominan la aplicación deaire caliente, agua caliente o vapor ca-liente para fabricar hormigones ca-lientes. Actualmente, para el mezcladoen frío, además de añadir agua helada,también existe el enfriamiento connitrógeno líquido. Este nuevo métodode enfriamiento que ya se ha probadoen camiones hormigonera se emplea,por ejemplo, en una mezcladora Ei-rich para fabricar un hormigón espe-cial resistente al fuego, independien-temente de las condiciones atmos-féricas, siempre a 16 grados Celsius.La técnica también se puede utilizarcon hormigones normales.

Desgaste

En las mezcladoras de cuba anular yase sabe que el resultado de la mezclatambién depende del desgaste de laspalas de mezclado. Sobre esto se debebasar la afirmación general de que enlas mezcladoras de circulación forza-da “la posición de las palas influyenotablemente en la calidad de la mez-cla” [11].

Los cálculos y la experiencia del fabri-cante deben determinar hasta quégrado de desgaste las mezcladoras si-guen mezclando sin problemas.

Para reducir el desgaste del fondo, lasparedes y los dispositivos de mezcla-do se dispone de diversos materiales,hasta cerámica y metal duro. Los dife-rentes fabricantes cuentan con valo-res recogidos de la experiencia perono se publican. En general rige: enuna mezcladora el desgaste tiene lu-gar principalmente en la zona entrelos elementos de la máquina vertica-les y los de giro. Esto significa:

Mezcladoras con recipiente de mez-clado fijo: susceptibles de desgasteson tanto los dispositivos de mezcla-do como el recipiente de mezclado dedonde los dispositivos de mezcladotoman el material.

Mezcladoras Eirich con recipiente deFig. 24: Mezcladora al vacío de Eirich, modelo RV 23 Vac

mezclado giratorio: susceptibles dedesgaste son sobre todo los dispositi-vos de mezclado (en las mezcladorasinclinadas: el agitador)

Estas afirmaciones sorprenden, noobstante, en las mezcladoras Eirich lavelocidad del dispositivo de mezcladoes mucho mayor. Sin embargo, el des-gaste es menor. Quien haya visitado alos fabricantes de mezcladoras en laferia Bauma 2004 de Múnich, habrávisto, en muchos casos, mezcladorascon un revestimiento cerámico. Perono en Eirich. En estas mezcladoras seemplea la cerámica sólo en casos muyespeciales, por ejemplo cuando lasmezcladoras de funcionamiento con-tinuo, con un rendimiento de 750 to-neladas a la hora, funcionan durantenueve meses sin interrupción, comoes el caso de las mezclas de mineralde hierro, hasta con cinco millones detoneladas de producción sin repara-ciones por desgaste (fig. 25).

El hecho de que las mezcladoras Ei-rich funcionan con un bajo desgasteya se mencionó en 1928. Un usuarioque utilizaba varios sistemas de mez-clado comentaba que las paredes dela mezcladora apenas presentaban sig-nos de desgaste. Él lo explicaba di-ciendo que “la energía de rozamientodel material de mezclado aparecíaprincipalmente dentro del mismo ma-terial de mezclado” [37].

El hormigón como objeto deinvestigación y desarrollo

Como ya se ha comentado en la intro-ducción, las universidades y escuelas

superiores de todo el mundo trabajanpara fabricar hormigones con un ren-dimiento aún más elevado: los hormi-gones del futuro que, en parte, susti-tuirán al acero. Actualmente, lostecnólogos del hormigón, y los queestudian para serlo, tienen a disposi-ción mezcladoras que no sólo tienenun interruptor de encendido y apa-gado, sino una velocidad única.

Además de las mezcladoras de labora-torio de 3 a 5 litros (R 02) y de 8 a 10litros (RV 02) Eirich recomienda espe-cialmente la mezcladora de laborato-rio con un volumen de 40 litros (R05) o de 75 litros (R 08). Para estos ta-maños (y también para la R 09, de 150litros, que se emplea en varios institu-tos) se diseñó un sistema de controlinteligente que es único en todo elmundo dentro de su estilo: las veloci-dades del accionamiento del recipien-te de mezclado y del agitador se pue-den variar mucho más; los parámetrosse pueden documentar.

El aporte de energía del accionamien-to del recipiente y del agitador se pue-de calcular, documentar e incluso re-presentar gráficamente durante elproceso de mezclado.

Todo el aporte de energía se puedepreseleccionar; después de aplicar esacantidad de energía, el proceso demezclado finaliza automáticamente,es decir que la mezcladora se apaga.

Con este equipo, por un lado, la ener-gía del mezclado se puede calcular,por otro, se puede estudiar cómoafectan en el hormigón unas condi-ciones de ensayo variadas (p. ej. velo-cidad del dispositivo de mezclado,forma geométrica del dispositivo demezclado, mezclado a contracorrien-te, mezclado en el mismo sentido).

Perspectivas

Los fabricantes de prefabricados dehormigón y de productos de hormi-gón disponen de diversos tipos demezcladoras. Generalmente, para loshormigones normales es suficientecon sistemas de mezclado convencio-nales. La elección debe tomar en con-sideración si el proveedor de mezcla-doras puede ofrecer buenas refe-rencias.

Para hormigones finos y de alto rendi-miento las mezcladoras convenciona-

les suelen estar, a menudo, sobrecar-gadas. En este caso decide, finalmen-te, el fabricante de hormigón si sepuede permitir ofrecer al mercadoproductos probablemente de baja ca-lidad (ver adoquines en fig. 20 y 21).Como alternativa puede retirar laspiezas defectuosas. Pero las piezas de-fectuosas cuestan dinero. La inversiónen una nueva máquina de mezcladose puede amortizar en poco tiempo.

Holger Karutz citaba en el editorial dela revista técnica BFT 11/2003 al re-formador social inglés John Ruskin,(1819 - 1900) [38]: “Apenas existe na-da en este mundo que alguien no lopueda hacer un poco peor y lo puedavender algo más barato, y las personasque sólo se orientan por el precio sonla presa ideal de estas manipulacio-nes. No es inteligente pagar demasia-do, pero aún es peor pagar demasiadopoco. Si usted paga demasiado, enton-ces pierde algo de dinero, eso es todo.Pero si por el contrario usted paga de-masiado poco, a veces pierde todo,porque el objeto comprado no puedesatisfacer la tarea para la que estabapensado. La ley de la economía prohí-be obtener mucho valor por poco di-nero. Si usted acepta la oferta más ba-ja, entonces debe pagar algo por elriesgo que está aceptando. Y si ustedhace eso, entonces también tiene di-nero suficiente como para pagar poralgo mejor”.

También hoy en día, cien años mástarde, esto sigue vigente. Las palabrasde Ruskin se denominan actualmentecomo “conocimiento de la gestión” y“lema de la economía”.

“Quien trabaja con el pico del abuelosólo obtiene el rendimiento del abue-lo y gana el dinero del abuelo”, escri-bió Gerhard Klöckner, editor de PHI,en el editorial del nº 5 de octubre de2002 de la revista técnica PHI. “La res-puesta a la crisis sólo puede ser esta:ser mejor que la competencia, [...]producir de forma ventajosa. Esto sig-nifica cometer menos errores, fabri-car menos piezas defectuosas” [39].

En cualquier aplicación el primer pa-so debe ser un hormigón bien mezcla-do, para ser mejor que nadie.

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Fig. 25: Mezcladora de funcionamien-to continuo para mineral de hierro,con un volumen útil de 6000 litros


Más información

Peter Nold, Ralf LöbeMaschinenfabrik Gustav Eirich Walldürner Straße 50, 74736 Hardheim, ALEMANIAE-Mail: [email protected], [email protected], Internet: www.eirich.com

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la mezcla de hormigón: un reto constante buena …a del hormigÓn por el dr. peter nold y el ing....

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