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FABRICACION DE REVESTIMIENTO 
CERAMICO POR MONOCOCCION 
por Prof. Dr. Agustín Escardino Benlloch. (España) 
Catedrático de Ingeniería Quimica de Universidad desde 1965. Actualmente en la 
Universidad Jaume 1 de Castellón. 
Director del Instituto Universitario de Tecnologia Ceramica y Director de Investiga- 
ción de la Asociación de Investigación de las Industrias CerAmicas. 
Fundador del Instituto Universitario de Tecnología Cerámica. 
Ha dirigido 31 Tesis doctorales y 52 tesinas de licenciatura, habiendo publicado 88 
articulas de investigación y 43 comunicaciones a Congresos. 
Forma parte de diversas Instituciones dedicadas al fomento de la Investigación y la 
Ciencia, dentro y fuera de la Comunidad Valenciana y pertenece a varias Sociedades 
profesionales y de investigación, nacionales e internacionales. 
1.- INTRODUCCION 
Según la norma europea EN 87, las baldosas cerámicas se clasifican en varios grupos, dependien- 
do del método de moldeo que se utiliza para conformarlas y de la capacidad de absorción de agua del 
producto acabado (Tabla 1). [l] 
E = Absorción de agua. 
A = Extrusión. 
B = Prensado en s e c o . 
C = Colado. 
METODO DE 
MOLDEO 
A 
B 
C 
Tabla 1.- Clasificación de las baldosas cerámicas según sus grupos y normas de producto correspondientes. 
Las baldosas de revestimiento poroso, producidas por monococci6n, se moldean por prensado en 
seco (de 4 a 6% de humedad), y la absorción de agua de las piezas cocidas es normalmente superior 
al 12%. Por tanto, de acuerdo con la norma citada, deben incluirse en el Grupo BIII. 
GRUPO 1 
E S 3% 
Grupo A1 
EN 121 
~ r u ~ o BI 
EN 176 
Grupo CI 
La normativa europea ha fijado una serie de especificaciones que deben cumplir las propiedades 
de las baldosas cerAmicas, según el Grupo en el que se encuadren. Estas especificaciones se pueden 
agrupar en tres apartados: . 
a) Características dimensionales y aspecto. 
GRUPO I I a 
3% < E S 6% 
Grupo AIIa 
EN 186 
~ r u p o BIIa 
EN 177 
Grupo CIIa 
La calidad de una superficie revestida está relacionada con la uniformidad de los azulejos 
empleados, tanto en lo que se refiere a sus dimensiories como a su aspecto (tonalidad cromática, 
planaridad, etc.). 
Por este motivo, todas las diferencias de dimensiones entre las piezas que de algún modo alteren 
o dificulten la armonía del diseño y la planaridad de la superficie recubierta, perjudicando el efecto 
visual y táctil del conjunto, se consideran defectos, tales como calibres (desigualdad de tamaños), 
descuadres (falta de ortogonalidad) o faltas de rectilineidad en los cantos o lados de la pieza. 
GRUPO I I b 
6% < E S 10% 
Grupo AIIb 
EN 187 
Grupo BIIb 
EN 178 
Grupo CIIb 
La falta de uniformidad cromática de las piezas, así como la presencia de otros defectos 
superficiales del vidriado (pinchados, manchas, etc.) tambien reducen la calidad de la superficie 
revestida. 
GRUPO 111 
E > 10% 
Grupo A111 
EN 188 
Grupo BIII 
EN 159 
Grupo 111 
La norma europea que regula las características dimensionales y de aspecto es la EN 98. Las 
tolerancias permisibles para las baldosas del grupo BIII se detallan en la tabla 11. 
Tabla 11.- Características dimensionales y de aspecto (EN 98). 
CARACTERISTICAS 
Lonqitud y anchura 
Desviación admisible en % 
de la dimensión media de un 
azulejo respecto a la dimen- 
sión nominal de fabricación. 
Desviación admisible en % 
de la dimensión media de un 
azulejo respecto a la dimen- 
sión media de 10 muestras. 
Espesor 
Desviación admisible en % 
del espesor medio de un azu- 
lejo respecto al espesor no- 
mina1 de fabricación. 
Rectilineidad de los cantos 
Desviación admisible del 
valor más alto en % referida 
a la dimensión de fabrica- 
ción. 
Ortogonalidad 
Desviación admisible del va- 
lor más alto en % referida a 
la dimensión de fabricación. 
Planaridad 
Desviación admisible del va- 
lor más alto en % de la di- 
mensión de fabricación: 
a) Centro de curvatura refe- 
rido a la diagonal. 
b) Curvatura del canto de la 
pieza referida a su longitud 
c) Flecha de alabeo referida 
a la diagonal. 
Calidad de la superficie 
Porcentaje de azulejos sin 
defecto en el lote examinado. 
GRUPO BIII (S = Superficie en cm) 
SS250 250<S1500 
10,75 para lados 112 cm 
+0,5 para lados >12 cm 
500<S11000 
I0,5 mm 
I0,3 
+0,5 
S>lOOO 
+0,5 mm 
+0,3 
+O, 5 
+0,3 para azulejos con distanciadores 
a) +0,5/-0,3 (+0,8/-0,l mm) 
b) +0,5/-0,3 (+0,8/-0,l mm) 
C) +0,5 (+0,5 mm) 
f0,7 mm 
+0,3 
20,s 
295 
*0,8 mm 
+0,3 
f0,5 
19 5 29 5 295 
b) Propiedades físicas. 
En la tabla 111 se detallan las propiedades físicas que se suelen emplear para caracterizar las 
baldosas cerhmicas, así como la norma que, en cada caso, debe seguirse para determinarlas. 
La porosidad abierta del soporte, medida como la capacidad de absorción de agua, es una de las 
características más significativas de las baldosas, ya que se utiliza, como se ha visto anteriormente, 
para clasificarlas en diferentes grupos y porque en gran medida condiciona sus aplicaciones. Además, 
tiene una íntima relación con otras propiedades del producto acabado, tales como contracción de 
cocción, resistencia mecánica, expansión por humedad, etc. 
A los azulejos de elevada porosidad (E>10%) se les exigen resistencias mecánicas superiores a 15 
Nw/mm2 para espesores menores que 7,5 mm. Para espesores mayores, el límite inferior exigido es 
un poco mas bajo (12 Nw/mm2). 
Las únicas propiedades físicas de las baldosas ceramicas que dependen s610 del vidriado son la 
dureza al rayado, la resistencia a la abrasión y la resistencia al cuarteo. En el caso del revestimiento 
cerárnico, las dos primeras propiedades no son demasiado importantes, dada su aplicación. 
( * ) e = Espesor total de la baldosas. 
Tabla 111.- Propiedades fisicas. 
Grupo BIII 
>10 
115 para e17,5 m ( * ) 
112 para e>7,5 mm 
23 (Revestimiento) 
No aplicable a 
revestimiento 
S9 
Resistente 
Resistente 
No aplicable a este 
grupo de baldosas 
Norma de ensayo 
EN 99 
EN 100 
EN 101 
EN 154 
EN 103 
EN 104 
EN 105 
EN 202 
Propiedad 
Absorción de agua 
% en peso 
Resistencia a la 
flexión ( ~ w / m 2 ) 
Dureza superficial 
(Escala Mohs) 
Resistencia a la 
abrasión 
Coef. de dilatación 
térmica lineal desde 
la T ambiente a 100°C 
(~10-6 K-1) 
Resistencia al 
choque térmico 
Resistencia al 
cuarteo 
Resistencia a 
la helada 
c) Propiedades químicas. 
Hacen referencia únicamente a la superficie vidriada de las baldosas, que no debe experimentar 
una variación apreciable de aspecto por la acción de los productos químicos de uso domestico corriente 
(cloruro amónico, detergentes, hipoclorito sódico, etc.). El cumplimiento estricto de la norma (EN 
122), sobre resistencia del vidriado a los ácidos (clorhídrico y cítrico) y a los álcalis (hidróxido 
potásico), no es una característica que necesariamente deba cumplir el revestimiento cerámico 
esmaltado, en la mayor parte de sus aplicaciones. 
Por otra parte, la superficie esmaltada no debe sufrir deterioro permanente por la acción de 
agentes colorantes (resistencia a las manchas). Es un requisito imprescindible para los azulejos que 
las manchas provocadas por agentes colorantes (permanganato potásico y azul de metileno), se 
eliminen totalmente con agua o con detergente (EN 122). 
2.- EL REVESTIMIENTO CERAMICO FABRICADO POR MONOCOCCION 
2.1.- Evolución del método de monococción. 
En la industria cerámica se denomina monococción al procedimiento que consiste en someter la 
pieza esmaltada, en crudo, a un solo ciclo termico para obtener directamente el producto acabado. 
A continuación se expone la evolución experimentada por dicha técnicaaplicada a baldosas 
cerámicas, en general, indicando de forma muy concisa, los períodos durante los que se utilizaron las 
diferentes variantes más conocidas de la misma 123. 
- Monococción de baldosas de pequeño formato en hornos discontínuos: Durante decenios. 
- Monococción en hornos túnel: A principios de la década de los 70. 
Duración del ciclo de cocción: 15-20 horas. 
- Monococción en hornos monoestrato sobre placas: Durante la decada de los 70. 
Duración del ciclo de cocción: 3-5 horas. 
- Monococción rápida en hornos de rodillos sin placas: A mediados de la decada de los 70. 
Duración del ciclo de cocción: 2-3 horas. 
- Monocción porosa rápida con contracción en hornos monoestrato de rodillos: A mediados de la 
decada de los 70. 
Duración del ciclo de cocción: 50-80 min. 
- Monocción porosa rápida sin contracción en hornos monoestrato de rodillos: Desde los años 1983 
-1984 hasta ahora. 
Duración del ciclo de cocción: Menos de 50 min. 
2.2.- Estudio comparativo de la producción de baldosas cerámicas por monococción y 
bicocción. 
En la industria de pavimentos y revestimientos cerárnicos se ha producido, durante los últimos 
diez años, una clara disminución de la producción de baldosas cerámicas fabricadas por bicocción y 
un espectacular aumento de las obtenidas por monococci6n. 
En el grtifico de la figura 1 , se ha representado la evolución de la producción italiana de baldosas 
cerámicas (pavimento y revestimiento) por los dos procedimientos mencionados. En dicha represen- 
tación, puede apreciarse el rápido crecimiento que ha expei-imentado la producción por monococción 
desde el año 1978, la cual casi cuadruplica, en 1990, a la producción por bicocción. 
Producción (MMm 2/año) 
400 1 I 
Doble cocci6n + Monococci6n 
Año Bicocción Monococción 
Figura 1 .- Evolución de la bicocción y la monococción en Italia. 
En la figura 2 se muestra la misma representación para España, según datos facilitados por 
ASCER. Tambien en este caso se observa un fuerte crecimiento de la producción por monococción, a 
partir de 1981, que se acentúa a partir de 1987, de modo que casi duplica, en 1990, a la producción 
por bicocción. 
76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 
Año 
Año 
1979 
1980 
1981 
1982 
1984 
1985 
1987 
1988 
1989 
1990 
Bicocción Monococción 
Figura 2.- Evolución de la bicocción y la monococción en España. 
En 1990 la producción italiana de baldosas por monococci6n fue aproximadamente 2,5 veces la de 
España, mientras que por bicocción fue 1,42 superior. 
En Italia se inicia el descenso de la producción por bicocción a partir de 1980. En España, empieza 
a descender lentamente en 1982. 
La producción por monococción supera a la de bicocción, en Italia, durante el año 1983. En España 
se produce este fenómeno cuatro años más tarde. 
El creciente empleo de la técnica de monococción, en detrimento de la de bicocción, en España, 
puede atribuirse a las dos razones siguientes: 
a) A la cada vez mayor utilización de los hornos monoestrato de rodillos en los que el calor se 
transmite a la pieza de forma más rapida y uniforme. Por ello, la cocción simultánea del soporte y del 
esmalte se puede realizar en periodos de tiempo relativamente cortos, con un consumo de energía más 
bajo y con mayor .efectividad. Todo lo cual garantiza la buena ejecución del proceso de monococci6n, 
con una producción elevada. 
b) A la progresiva aplicación de la técnica de monococción a la fabricación de baldosas de 
revestimiento poroso. Su influencia comienza a ser importante a partir de 1986, como consecuencia 
de que se van superando los problemas que planteaba inicialmente la elevada contracción que 
experimentaba el soporte durante la cocción. 
2.3.- Características del revestimiento de monococción. 
Son prácticamente las mismas que las del revestimiento fabricado por bicocción rápida y bicocción 
tradicional. Lo único que varía es el mbtodo de fabricación y, como consecuencia, alguna de las 
materias primas a emplear (sobre todo el esmalte). 
A continuación se indican los intervalos dentro de los que estan comprendidos los valores de las 
características de producto acabado más significativas de este tipo de baldosas (obtenidos siguiendo 
los métodos de ensayo normalizados antes mencionados). Esta información procede de los archivos 
del Laboratorio de Ensayos de Producto Acabado de la Asociación de Investigación de las Industrias 
Cerámicas (AICE). 
- Absorción de agua (EN 099): 15-16.5%. 
- Resistencia a la flexión (EN 100): 20-28 N/mm2. 
- Dureza al rayado Mohs (EN 101): 3-5. 
- Resistencia al cuarteo (EN 105): RESISTEN(*). 
- Resistencia química (EN 122): 
Por regla general, los vidriados de acabado mate suelen ser atacados con relativa facilidad por el 
ácido clorhídrico y más ligeramente por el ácido cítrico, siendo resistentes al hidróxido potásico En 
cambio, los vidriados brillantes son más resistentes al ataque con ácidos y mas vulnerables al ataque 
con álcalis, aunque este último es menos intenso, en general, que el que provocan los ácidos sobre los 
vidriados mates. 
3.- DESCRIPCION DEL PROCESO DE FABRICACION 
En la figura 3 se representa un esquema del proceso de monococción, en el que se considera la doble 
posibilidad de preparar el polvo de prensa por vía seca o por vía húmeda [31. 
a) Molienda vía seca. 
La molturación vía seca se realiza normalmente en molinos pendulares, de los que se obtiene un 
polvo con una elevada proporción de finos (80% < 60 pm) y un porcentaje de gruesos (superior a 200 
pm) por debajo del 5%. 
El polvo obtenido se humedece ligeramente y se granula para conseguir una distribución de 
tamaños adecuada para desarrollar la fase de prensado en las mejores condiciones posibles. 
Despues de ajustar su contenido en agua a un 4-6%, los gránulos se almacenan en silos de reposo, 
para homogeneizar su humedad. Inmediatamente antes del prensado se tamizan para eliminar los 
aglomerados más gruesos. 
(*) Los vidriados del revestimiento de monococción son resistentes, en general, a la prueba de cuarteo normalizada. Sin 
embargo, muchos de ellos cuartean cuando se les somete a un tratamiento más intenso. 
1 Materias 
1 primas 
Molienda 
via humeda 
Secado por 
atomización 
v 
1 Materias 1 
1 primas I 
Molienda 
via seca 
Silos 
'-4 1 silos 1 
Secado 
'-7' 
Tamizado 
Esmaltado 
'7J 
Tamizado 
1 Almacen 1 
1 crudo 1 
1 Cocción 1 
Figura 3.- Planta tipo de producción de baldosas por monococción. 
b) Molienda vía húmeda. 
Este método de molienda es el más utilizado actualmente en la fabricación de baldosas de 
revestimiento por monococción. 
Las distintas arcillas que intervienen en la composición se homogeneízan y almacenan en silos 
por separado. A continuación se trituran hasta un tamaño de 30 mm. La mezcla se dosifica 
gravimbtricamente y se introduce en molinos de bolas, con agua y defloculante, en las proporciones 
adecuadas. Las concentraciones de sólido utilizadas oscilan entre un 65 y un 70% (en peso). Los 
defloculantes se emplean para poder aumentar la concentración en sólidos de la suspensión. 
Es necesario realizar un estudio previo del comportamiento reológico de la barbotina, para 
determinar la proporción óptima de sólidos y agua, así como el tipo y cantidad de defloculante a 
utilizar. 
Una vez alcanzada la distribución granulométrica deseada, la suspensión resultante del molino 
de bolas se pasa a través de un vibrotamiz con objeto de eliminar las partículas de tamaño superior 
a 125-200 pm. A continuación se introduce en un secadero por atomización, donde se obtienen 
aglomerados de partículas más o menos esféricos y huecos con características muy apropiadas para 
efectuar la operación de prensado. 
Conviene que la humedad del polvo atomizado se mantenga prácticamente constante a lasalida 
del atomizador, pues'su variación influye sobre la compactación de las piezas prensadas, lo cual afecta 
a las propiedades del producto cocido. 
. . 
' .. . 
El polvo atomizado se almacena en. ~ilbs, durante algunos días, para que se uniformice su 
humedad, tanto en el interior de cada gránulo como entre los grhnulos de distinto tamaño. 
El atomizado se tamiza, antes del prensado, a una luz de malla de 1000 pm, con objeto de eliminar 
las posibles impurezas y/o los agregados formados por varios grhnulos de atomizado pegados. 
c) Comparación entre los dos métodos de molienda. 
La molienda vía húmeda presenta, a nuestro entender, algunas ventajas técnicas respecto a la 
molienda vía seca. Las más importantes se resumen a continuación: [4] 
i) Se homogeneizan mejor los diferentes componentes de las materias primas que se utilizan para 
obtener el polvo de prensa con el que se conforma el soporte. 
ii) Se obtiene una distribución granulométrica de las partículas primarias más fina que por 
molienda en seco. Al reducirse la fracción de partículas mhs gruesas, el polvo de prensa 
aumenta su reactividad, por poseer mayor superficie específica. En consecuencia se requieren 
temperaturas de cocción más bajas. 
iii) Los gránulos de polvo atomizado poseen mayor velocidad de fluencia que los obtenidos por 
molienda en seco y posterior humectación, por lo que se distribuyen más rhpida y uniforme- 
mente en losmoldes de la prensa. Esto favorece la operación de prensado ya que, por una parte, 
permite aumentar la producción de piezas conformadas y, por otra, mejora la uniformidad de 
la compactación de las piezas en crudo, lo que se traduce en una mayor uniformidad del 
producto acabado. 
En cambio, presenta ciertas desventajas de tipo económico, que son: 
i) Precio de la instalación más elevado. 
ii) Mayor coste de preparación del polvo de prensa, debido al empleo de defloculantes y al consumo 
adicional de energía en el secadero por atomización. 
Como siempre, es preciso sopesar las ventajas y las desventajas, a la hora de decidir. En nuestra 
opinión, la molienda vía húmeda es preferible, en el estado actual de la tecnología, a la molienda vía 
seca. 
d) Prensado. 
El moldeado de las piezas se realiza por prensado unidireccional en seco (4-6% de humedad), 
generalmente en prensas hidráulicas. El prensado tiene como fin, además de conformar la pieza, 
darle la resistencia mecánica suficiente (6-10 kg/cm2) para que aguante el transporte al secadero. 
e) Secado. 
Las piezas recién moldeadas se introducen en un secadero contínuo donde se reduce su contenido 
en agua hasta un 0,5-1% (b.s.), con la finalidad de aumentar su resistencia mechica y de alcanzar 
prácticamente la humedad adecuada para introducirlas en el horno. 
La duración del ciclo de secado no suele ser superior a 120 min. 
f) Esmaltado. 
Las piezas recién salidas del secadero, a temperatura superior a 70°C, se recubren con esmalte 
crudo en la línea de esmaltado. 
La técnica más frecuentemente utilizada para esmaltar baldosas de revestimiento por monococción 
es la aplicación, por campana o cortina, de barbotinas de esmalte, de elevada densidad, para evitar 
la formación de burbujas ocluídas. Actualmente, para determinados modelos o efectos, se esta 
aplicando el esmalte en seco. 
Es fundamental controlar rigurosamente la aplicación del esmalte e intensificar la vigilancia de 
la superficie esmaltada antes de la cocción porque, debido a que se utilizan ciclos de cocción muy 
cortos, el esmalte tiene poco tiempo para estirarse y cubrir los defectos provocados por una 
inadecuada aplicación. 
g) Cocción. 
La monococci6n rápida de las piezas esmaltadas se realiza actualmente en hornos monoestrato 
de rodillos sin soporte refractario. En estos hornos el material se cuece en una sola capa y se 
transporta apoyiindose directamente sobre los rodillos. Debido a que, en ellos, se transmite el calor 
a la pieza más rápida y uniformemente, se pueden emplear ciclos de cocci6n mucho más cortos (menos 
de 45 min.) que los requeridos cuando las piezas se apoyan en placas refractarias o cuando se colocan 
en varias capas. 
Los hornos monoestrato de rodillos, además de permitir la cocción en ciclos más cortos, presentan 
ciertas ventajas. En efecto, consumen menos energía por metro cuadrado de baldosa producido y 
proporcionan mayor uniformidad y flexibilidad de la cocción, entre otras. Todo ello ha contribuído 
a su rápida implantación en el sector de pavimento y revestimiento cerárnicos. 
4.-CONSIDERACIONES SOBRE LA MATERIA PRIMA DEL SOPORTE 
La baldosa de revestimiento es un producto al que se le exige una alta estabili,dad dimensional. 
Esto se consigue partiendo de una composición que experimente muy poca contracción durante la 
cocción. Por otra parte, este producto debe poseer una considerable porosidad (12-14%), lo que le 
proporciona una buena adherencia, al colocarla, y menor peso por metro cuadrado. 
La alta porosidad del soporte facilita el acceso de agua a su interior, bien por adsorción de la 
humedad ambiente, bien por succión de agua, durante o despues de su colocación, por lo que existe 
la posibilidad de que se hidraten las fases amorfas y vítreas que contiene. Esta hidratación puede 
originar una dilatación del soporte de la pieza cocida que puede provocar su curvatura o el cuarteo 
del vidriado. 
Por todo ello, es necesario que las piezas cocidas contengan una mínima fracción de fases amorfas 
y una elevada proporción de fases cristalinas, pues la formación de fases cristalinas reduce la 
contracción durante la cocción. 
4.1.- Composiciones de partida. 
Introduciendo carbonato cálcico y10 cálcico-magnésico en la composición de partida se consigue 
una adecuada porosidad en el soporte cocido y se reduce la contracción de las piezas al cocerlas. 
AdemBs, durante la cocción, los óxidos de calcio y magnesio, procedentes de la descomposición de los 
citados carbonatos, reaccionan con las fases amorfas, resultantes de la deshidratación de los 
minerales arcillosos, formando silicoaluminatos cálcicos y10 magnésicos, que son estables frente a la 
acción de la humedad. 
Normalmente, cuanto mayor es el contenido en carbonato cálcico de la composición de partida y 
más refractarios son los minerales presentes en la misma, menor es la variación de la contracción 
lineal y de la absorción de agua, con la temperatura, en el intervalo próximo a la temperatura máxima 
de cocción, como puede apreciarse en la figura 4, en la que se comparan las curvas de contracción 
lineal y absorción de agua frente a la temperatura máxima de cocción de una composición para 
fabricar gres, de otras dos basadas en la misma composición a la que se h a añadido un 3 y un 6% (en 
peso) de carbonato cálcico, y de otra composición standard de las que se suelen emplear para 
revestimiento de monococción. 
Contraccion l ineal (%) Absorcion de agua (%) 
o 1 1 I I 1' l I 
1050 1080 1110 1140 
Temperatura ( C) 
Figura 4.- Variación de la absorción de agua y contracción lineal en función del contenido en carbonatos. 
El contenido en carbonatos recomendable en la composición de partida oscila normalmente entre 
un 10 y un 16%. Si es inferior, se obtiene una proporción de fases cristalinas, durante la cocción, 
demasiado baja, lo que conduce, por una parte, a que la pieza experimente una contracción superior 
a la deseable, pudiéndose producir calibres y descuadres por gradientes pequeños de temperatura 
en el horno y, por otra, a que el producto cocido tenga una mayor capacidad de hidratación y por tanto 
de expansión por adsorción de humedad. 
Si se utiliza un porcentaje de carbonatos superior al indicado podría perjudicar a las propiedades 
mecánicas del soporte cocido, debido a que la porosidad de la pieza resultante puede llegar a ser 
excesiva. Además podría no llegar a completarse la descomposiciónde los carbonatos, durante la 
etapa de precalentamiento, dados los cortos ciclos de cocción que se están utilizando, creando una 
problemática adicional. 
Por otra parte, como se ha puesto de manifiesto en otros trabajos de investigación [51 y puede 
observarse en la figura 5, la pieza de monococción porosa sufre una contracción bastante apreciable 
en la zona de precalentamiento, entre los 800 y 900°C, debida a la reacción entre las fases amorfas 
(procedentes de la descomposición de los minerales arcillosos) y el óxido de calcio (procedente de la 
calcita). Por ello, no es conveniente que el contenido en carbonato cálcico sea demasiado elevado, ya 
que dicha contracción se acentúa amedida que aumenta el contenido en carbonato cálcico y disminuye 
el de desgrasantes en la composición de partida. 
B: pasta blanca de revestimiento. 
M: pasta roja de revestimiento. 
G: pasta roja de pavimento. 
Figura 5.- Curvas dilatométricas de las composiciones B, M y G. 
De cuanto antecede se deduce que es conveniente optimizar el porcentaje de carbonatos y demás 
especies mineralógicas presentes en la composición (cuarzo, mineral arcilloso, etc.), mediante análisis 
dilatom&trico, para tratar de reducir al máximo la contracción de la pieza, en el intervalo de 
precalentamiento, y en el intervalo de temperaturas de cocción. 
En la figura 5 se han representado las curvas dilatométricas correspondientes a una composición 
de pasta roja (M) y a una de pasta blanca (B), elegidas al azar entre las que habitualmente se utilizan 
como materia prima para fabricar revestimiento poroso por monococción. Asímismo se ha represen- 
tado la curva correspondiente a una composición para obtener gres rojo (G), a efectos comparativos. 
En las curvas correspondientes a las dos primeras puede apreciarse que, en la zona de trabajo (1050- 
lllO°C), las variaciones de temperatura afectan poco al cambio de tamaño de las probetas (una 
variaci6n de 10°C en la temperatura repercute en una variación de las dimensiones de un 0,05- 
0,10%). En cambio la curva G experimenta una gran variación en dicha zona. 
Si la composición que se utiliza es la adecuada para que haya una baja contracción durante la 
cocción, las diferencias de compactación que se pueden originar en el prensado por fluctuaciones de 
la presión o humedad de prensado, afectarán poco al tamaño de las piezas. En estas composiciones, 
una variación en la densidad aparente de 0,05 g/cm3, equivalente a un cambio de la presión de 
prensado de unos 50 kg/cm2, conduce a una modificación de la contracción, durante la cocción, de sólo 
un 0,1%. 
Finalmente conviene indicar que la composición debe contener la proporción adecuada de 
minerales arcillosos fundentes (que den lugar a óxidos alcalinos), a fin de que se pueda formar la 
cantidad de fase vítrea necesaria para que la pieza cocida tenga suficiente resistencia mecánica. 
Las composiciones normalmente utilizadas para la fabricación de revestimiento por monococción 
varían en función del color que se desea tenga el soporte. A continuación se hacen algunas 
consideraciones sobre las composiciones a utilizar para el soporte de revestimiento de monococción 
de pasta roja y de pasta blanca. 
a) Soporte de pasta roja. 
Para la fabricación de este tipo de soporte se utiliza generalmente, como materia prima, una 
mezcla de arcillas naturales que contienen óxido de hierro, en proporciones del 4 al 8% (expresado 
como Fe203 en peso), y contenidos en cuarzo y carbonatos variables, hasta conseguir las propiedades 
deseadas (Tablas IV y V). En ocasiones se añaden pequefias proporciones de materiales desgrasantes 
(arena, borras, etc.) para reducir la contracción durante la cocción. 
Las arcillas rojas normalmente utilizadas por las fábricas de la Comunidad Valenciana se detallan 
en la tabla IV.(*) 
Tabla IV 
Arcilla Carbonatos (%) Hierro (%) Cuarzo Plasticidad 
Araya 35-40 4-5 + + 
Sichar 25-35 4-5 ++ ++ 
Mas Ve11 25-35 4-5 +++ ++ 
Chulilla 6-14 6-7 + + 
Galve <3 6-7 ++ ++ 
Villar <3 6-7 ++ ++ 
Moró <3 6-7 +++ - 
En la tabla V se proponen algunas de las composiciones que se utilizan habitualmente: 
(*)Las características y composición de estas arcillas pueden encontrarse en varios trabajos publicados por el Instituto de 
Tecnología Cerámica [6] [7]. Los porcentajes son en peso. 
Tabla V 
Arcilla Tipo 1 Tipo 2 
Araya -- -- 
Sichar -- -- 
Mas Ve11 35-45 25-35 
Chulilla -- 20-50 
Galve . 30-50 -- 
Villar -- -- 
Moró 5-20 0-15 
En la figura 6 se representan las curvas de TG y DTG correspondientes a una composición de este 
tipo. En la curva del DTG se pueden apreciar los minimos correspondientes a las perdidas de peso 
motivadas por: la perdida del agua adsorbida físicamente, la posible descomposición de materia 
orgánica, la perdida de agua de deshidroxilación y la descomposición de los carbonatos, en orden 
secuencial, a medida que aumenta la temperatura. 
Teaperature tC) 
Figura 6.- TG y DTG de una composición de pasta roja de revestimiento. 
b) Soporte de pasta blanca. 
Para obtener este tipo de soporte se parte de una mezcla de arcillas de bajo contenido en hierro y 
carbonatos (Tabla VI), a la que se añade una cierta proporción de desgrasantes (para reducir la 
contracción durante l a cocción). Asímismo se añade carbonato ctilcico (Tabla VII) a fin de que el 
contenido en carbonatos sea el necesario para que la pieza cocida resulte suficientemente porosa y ' 
que se formen las fases cristalinas en proporción adecuada. e < 
A veces se introduce caolín, en proporciones variables, para conseguir el grado de blancura 
deseado en el soporte. 
Habitualmente, las fábricas del área industrial de la Comunidad Valenciana utilizan las materias 
primas que se detallan en la tabla VI (*). 
Tabla VI 
Arcilla Carbonatos (%) Hierro (%) Cuarzo Plasticidad 
Arcillas de 
importación - 
Arcillas 
nacionales 
Caolines 
En la tabla VI1 se proponen algunas de las composiciones tipo que se utilizan habitualmente: 
Tabla VI1 
Arcilla Tipo 1 Tipo 2 
Arcillas de 
impojación 45-55 25-30 
Arcillas 
nacionales 
(Teruel) -- 20-30 
Caolín 0-1 0 0-1 O 
Carbonato 
cálcico 10-15 10-20 
Arena 0-5 0-5 
En la figura 7 se representan las k v a s de DTG correspondientes a una composición de este 
tipo. En la curva del DTG se pueden apreciar los mínimos correspondientes a las pérdidas de peso 
motivadas por: la pérdida del agua adsorbida físicamente, la posible descomposición de materia 
organica (casi despreciable en este caso), la pérdida de agua de deshidroxilación y la descomposición 
de los carbonatos, en orden secuencial, a medida que aumenta la temperatura. 
(*)Las características y composición de estas arcillas pueden encontrarse en varios trabajos publicados por el Instituto de 
Tecnología Cerámica [7] [8] . Los porcentajes son en peso. 
Figura 7.- TG y DTG de una composición de pasta blanca de revestimiento. 
4.2.- Características del polvo de prensa y de las partículas que los constituyen. 
En este apartado conviene distinguir entre la distribución granulométrica de las partículas 
primarias que constituyen el polvo que se va a prensar, que son productos de la molienda, y de los 
gránulos (aglomerados de partículas) cuya estructura depende del método de molienda que se utiliza 
(vía seca o vía húmeda) y del procedimiento por el que se obtienen (en bañadora, en granuladora o 
secando por atomización). 
a) Distribución granulom6trica de los gránulos de polvo de prensa. 
Es conveniente señalar, en primer lugar, las diferencias que existen, en cuanto a densidad y 
forma, entre los gránulos obtenidos por los distintos métodos de elaboración del polvo de prensa. 
La densidad de los granos obtenidos por atomizado es siempre mucho menor que la de los que se 
obtienen por molienda vía seca y posterior granulación por humectación. Además, mientras que ladensidad de estos últimos se incrementa ligeramente con el tamaño, la de los primeros disminuye. 
Esto se debe a que los gr4nulos de atomizado tienen cráteres y huecos internos que crecen en volumen 
con el tamaño del gránulo, al contrario que los obtenidos por vía seca, que son macizos. Además, el 
empaquetamiento de las partículas en el gránulo de atomizado es menos compacto que en el grano 
obtenido por humectación, lo que tambien contribuye a reducir su densidad. 
Por esta razón, la pieza prensada a partir de polvo preparado por vía seca, aunque puede, en 
ocasiones, tener mayor densidad aparente (para la misma presión de prensado) que si se parte de 
polvo atomizado, suele presentar más problemas durante el secado y contrae menos durante la 
cocción. 
El polvo de prensa obtenido vía seca, utilizando el mktodo tradicional (molino de martillos o 
pendular y bañadora), está constituído por gránulos de formas irregulares, mientras que el obtenido 
en granuladora tiene formas más o menos esfkricas. El polvo atomizado está formado siempre por 
partículas esféricas huecas. 
La forma de los gránulos influye sobre la operación de prensado. Cuanto más esféricos son los 
gránulos, mejor fluyen, facilitando así el llenado de los moldes de las prensas. Además, el exceso de 
humedad presente en el interior de los gránulos obtenidos en la molienda vía seca (bañadora y 
granuladora) puede traer como consecuencia que se pegue material en las prensas, disminuyendo 
así el rendimiento de esta etapa, debido a la frecuencia con que se han de limpiar los moldes. Por lo 
tanto, el polvo de prensa obtenido por atomización presenta un mejor comportamiento durante la 
operación de prensado. 
La fluidez del polvo de prensa tambien se ve afectada por la distribución granulomktrica de los 
gránulos [9]. En general, se puede considerar que la distribución óptima en un polvo atomizado debe 
ser lo más estrecha posible, con un 55-65% comprendido entre 200 y 500 pm. No es aconsejable que 
exista un porcentaje superior al 15% de gránulos de tamafio mayor a 500 pm (con un máximo del 5% 
superior a 750 pm). La presencia de gránulos de tamaño inferior a 150 pm afecta negativamente a 
la fluidez del polvo de prensa, debido al mayor rozamiento entre ellos. Los gránulos cuyo tamaño 
supera las 500 pm producen el mismo efecto, debido a que normalmente son aglomerados de gránulos 
más pequeños que, al pegarse, pierden esfericidad. 
b) Distribución granulomktrica de las partículas que constituyen los granos del polvo de prensa. 
Para controlar industrialmente la distribución por tamaños de las partículas primarias del polvo 
de prensa se suele utilizar como elementos de referencia las fi*acciones granulométricas siguientes: 
i) Rechazo de un tamiz de 60 pm de luz de malla. 
Es necesario obtener un bajo porcentaje de rechazo sobre un tamiz de 60 pm de luz de malla para 
conseguir una buena reactividad de las partículas, que garantice la completa calcinación de los 
carbonatos presentes y la reacción entre los óxidos alcalinotérreos, producidos al descomponerse los 
correspondientes carbonatos, y la sílice y la alúmina contenidas en el mineral arcilloso. La 
reactividad de estos componentes aumenta cuando se reduce el tamaño de las partículas, debido a 
que se incrementa la superficie específica del sólido. 
Ahora bien, si el porcentajede rechazo no semantiene por encima de un cierto límite, puede 
obtenerse una menor compactación de las piezas al prensarlas (para una presión y humedad de 
prensado dadas) lo que se traduce en una mayor contracción de las mismas durante la cocción. Por 
otra parte, la resistencia mecánica de la pieza en crudo puede llegar a disminuir considerablemente, 
lo cual crearía una problemática adicional. 
En cambio, si el porcentaje de rechazo es demasiado elevado, debido a que las partículas más 
gruesas son menos reactivas y se descomponen con mayor dificultad (principalmente las de CO,Ca), 
se producen defectos en la pieza acabada. Por otra parte, una fracción de rechazo demasiado grande 
disminuiría el rendimiento de los tamices y podría reducir la producción. 
Los valores normalmente recomendados para la fracción de rechazo a 60 pm oscilan entre un 3 
y un 8% aproximadamente, del total de sólido tratado. 
ii) Fracciones granulométricas superiores a las 175 pm. 
Basándose en las consideraciones hechas en el subapartado anterior, es recomendable que el 
rechazo a 125 pm no supere el 0,8%, pues las partículas de carbonato de tamaño superior a 125 pm 
producen defectos en el vidriado de la pieza, principalmente pinchados, debido a que necesitan más 
tiempo para descomponerse y el CO, sigue desprendikndose despues de fundir el esmalte. 
5.- CONSIDERACIONES SOBRE EL ESMALTE 
5.1.- Características de los esmaltes utilizados, 
Los componentes de un esmalte, que pueden ser de naturaleza vítrea o cristalina, y la proporción 
en que se encuentran, determinan las características estéticas y técnicas del vidriado final. Por ello, 
tiene gran importancia, en la formulación de esmaltes cerárnicos, el conocimiento de las materias 
primas a utilizar, y la influencia de su naturaleza y de la proporción en que se mezclan sobre las 
propiedades físicas y químicas del vidriado resultante. 
Los esmaltes para revestimiento de monococción están constituídos mayoritariamente por fritas 
(una sola o varias mezcladas), que entran a formar parte de la composición en un porcentaje 
comprendido entre el 80 y el 95%, a las que se añaden pequeñas cantidades de materias primas 
cristalinas (caolín, silicato de zirconio, etc.), para modificar ligeramente las características técnicas 
y estéticas de las fritas utilizadas. Por ello, las fritas empleadas son las materias primas que mayor 
influencia ejercen sobre las características y prestaciones del vidriado final obtenido. De hecho los 
requisitos mínimos exigibles a un esmalte cerámico para revestimiento de monococción puede 
cumplirlos con relativa facilidad un material vítreo, como es una frita. 
El efecto estético del vidriado se consigue por decoración, aplicando la técnica de serigrafía, sobre 
la capa de esmalte base. Las características técnicas más importantes de los vidriados de baldosas 
para revestimiento son la resistencia al cuarteo y la resistencia al ataque químico por ácidos y bases. 
Ambas características técnicas pueden optimizarse modificando la proporción y naturaleza de las 
fritas utilizadas en la formulación del esmalte, ya que las otras materias primas, que se añaden en 
pequeña proporción, tienen otros fines muy concretos: el caolín se añade para disminuir la velocidad 
de sedimentación de la suspensión, el silicato de zirconio para aumentar la opacidad del vidriado 
obtenido, etc. 
Además de lo dicho anteriormente, los esmaltes utilizados para la fabricación de baldosas de 
revestimiento por monococción deben tener, ante todo, una temperatura de fusión elevada (T>950°C), 
para permitir la completa desgasificación del soporte (desprendimiento de C02 principalmente) 
mientras la capa de esmalte permanece porosa. El esmalte debe alcanzar su mínima viscosidad en 
fundido a una temperatura de aproximadamente 1100°C (temperatura de maduración), para que le 
dé tiempo a corregir los defectos superficiales (especialmente pinchados) originados durante la 
operación de esmaltado. 
A continuaci6n se detallan los intervalos dentro de los cuales están comprendidos los valores de 
algunas de las propiedades térmicas más importantes de los esmaltes que normalmente se utilizan 
en monococción porosa: 
Coeficiente de dilatación lineal (25-300°C): 60-70*10-7 "C-l 
Temperatura de reblandecimiento: 700-790°C 
Temperatura de transformación: 600-670°C 
Punto de sellado: 920-980°C 
Temperatura de maduración: ullOO°C 
5.2.- Composiciones recomendables. 
Como se h a indicado anteriormente, los esmaltes de monococción porosa están compuestosfundamentalmente porfritas, a las que se añaden pequeñas cantidades de caolín o silicato de circonio. 
Dado que se requiere que posean una temperatura de fusión elevada (T>950°C), las fritas 
utilizadas en la formulación de estos esmaltes están exentas o contienen una baja proporción de óxidos 
alcalinos, cuya presencia rebaja mucho la temperatura de fusión. Por la misma razón, su contenido 
en boro y plomo también es muy pequeño. Los óxidos alcalinos se sustituyen, en este caso, por óxidos 
alcalinotérreos (CaO, MgO) y de zinc, que funden a elevada temperatura formando eutécticos, por lo 
que la fusión se desarrolla muy rápidamente, una vez iniciada. 
Los esmaltes blancos que se utilizan contienen, generalmente, silicato de zirconio. Cuando se 
desea obtener vidriados de acabado mate, dado que el zirconio tiende a aumentar la viscosidad del 
esmalte fundido, se suele sustituir por óxidos de calcio y zinc que no producen dicho efecto y que 
además, favorecen la separación de fases durante la cocción y, en consecuencia, l a formación de 
cristales, retardando así la fusión durante la etapa de calentamiento. 
5.3.- Operación d e esmaltado. 
El procedimiento más frecuentemente utilizado para la aplicación de los esmaltes sobre el soporte, 
para piezas de revestimiento fabricado por monococción, es en suspensión acuosa por el método de 
campana, debido, fundamentalmente, a que pueden utilizarse barbotinas de densidad bastante alta 
(1,85-2 glcc). En este intervalo de densidades es menos probable la formación de burbujas ocluídas 
durante su manipulación por lo que se originan menos defectos superficiales que con cualquier otro 
método de aplicación. En contrapartida, operar a estas densidades elevadas puede crear problemas 
en la reología del sistema por lo que es necesario conseguir un buen estado de defloculación mediante 
la adición de los componentes adecuados. 
Para favorecer la adherencia de la capa de esmalte al soporte en crudo, es necesario utilizar 
ligantes. Por otra parte, el alto contenido en óxidos alcalinotérreos de las fritas que se utilizan, 
plantea problemas adicionales como consecuencia de su solubilidad en agua. La presencia de estos 
cationes en la suspensión acuosa modifica las propiedades reológicas de la misma, de modo que 
actúan como si fueran agentes floculantes (aumentan la viscosidad). Además, estos cationes disueltos 
reaccionan con los ligantes añadidos reduciendo laviscosidad de la suspensión y perdiendo capacidad 
de adherencia el esmalte. La combinación de ambos efectos puede crear alteraciones en el 
comportamiento reológico de la suspensión, de modo que ésta puede presentar, recién preparada, un 
buen estado de defloculación y sedimentar al cabo de cierto tiempo, perdiendo además adherencia 
al soporte. La disolución de los cationes alcalinotérreos en el agua de la barbotina puede originar, 
además de los problemas expuestos anteriormente, la precipitación de ciertas sales que pueden dar 
lugar, posteriormente, a pinchados en el vidriado. 
6.- CONSIDERACIONES SOBRE LA ETAPA DE COCCION 
6.1.- Ciclo d e cocción. 
Durante l a cocción se desarrollan una serie de transformaciones físico-químicas en el soporte y 
en el esmalte, como consecuencia de las cuales la pieza cruda adquiere las propiedades y el aspecto 
deseados en el producto acabado. 
En la figura 8 se h a representado un ciclo de cocción típico de baldosas de revestimiento fabricadas 
por monococción. Aunque las curvas temperatura-tiempo varían de unos casos a otros, dependiendo 
de las materias primas de partida y de las características del producto que se desea obtener, todas 
ellas tienen aproximadamente la misma forma. Las curvas 1 y 2 representadas en la figura 8 se han 
confeccionado con datos de temperatura obtenidos mediante termopares situados a lo largo de un 
horno, que operaba según un ciclo térmico que se consideraba adecuado. t as temperaturas se 
midieron inmediatamente encima y debajo del plano de rodillos, por lo que la variación de 
temperatura real de la pieza debía ser, aproximadamente, la que se representa en la curva 3. 
Temperatura (*C) 
o 
O 10 20 30 40 50 
Longitud (m) 
Figura 8.- Ciclo de cocción. 
-f-f Pieza 
- 
4- Zona inferior 
--e- Zona Superior 
- 
- 
- 
- 
I I I I l I 1 , - 
El primer tramo de esta curva (AB), corresponde a la fase de precalentamiento. A la entrada del 
horno se procura que la velocidad de calentamiento sea adecuada para eliminar, sin brusquedades, 
la humedad que pueda haber adsorbido el soporte, bien del ambiente, bien durante el esmaltado, con 
el fin de evitar la formación de grietas en las piezas o explosiones de las mismas. Es recomendable 
instalar un secadero túnel de vagonetas a la entrada del horno, para eliminar el agua que el soporte 
pudiera haber adsorbido despues del secado, a fin de poder aumentar la velocidad de calentamiento 
en este tramo y acortarlo. 
Durante el tramo (BE), tienen lugar todas las transformaciones físico-químicas que convierten la 
pieza cruda en el producto final. 
En la fabricación de revestimiento por monococci6n, la primera parte (BC) de este tramo, 
corresponde al período más delicado del ciclo de cocción. A lo largo de este período, durante el cual 
la temperatura de las piezas debe mantenerse entre 800 y 900°C, se produce la calcinación de los 
carbonatos, como consecuencia de la cual se desprende dióxido de carbono y se forman óxidos de calcio 
y magnesio. 
Dado que el soporte crudo utilizado para este tipo de baldosas contiene un porcentaje elevado de 
carbonatos, el volumen de gases que se desprende cuando bstos se descomponen, es considerable. Por 
ello es preciso que se complete su calcinación por debajo de 900°C, cuando la capa de esmalte aún no 
ha fundido y se conserva porosa, permitiendo el paso del CO, a su travbs. Si continúa desprendiéndose 
anhídrido carbónico después de fundir el esmalte, pueden aparecer defectos en la superficie del 
vidriado final, principalmente pinchados, si el esmalte fundido no llega a cubrir los cráteres 
originados por las burbujas de CO, que pasan a su través, debido a los cortos tiempos de cocción que 
se utilizan. 
En el intervalo de temperatura que se está considerando (800-900°C), el soporte experimenta una 
contracción [S ] como consecuencia de la sinterización parcial de las fases amorfas, que se forman por 
la descomposición de los materiales arcillosos. Esta contracción, que es tanto mayor cuanto más 
elevado es el contenido en carbonato cálcico de la composición utilizada, se puede reducir con- 
siderablemente por adición de desgrasantes. 
Se ha de controlar bien el comportamiento de la composición en este intervalo de temperaturas, 
pues una excesiva contracción por la causa indicada puede dar lugar a calibres y descuadres en el 
producto acabado, aún cuando la contracción de la pieza en la zona de mfixima temperatura de 
cocción (1 000-1 100°C) sea mínima. 
Cuando se han completado casi totalmente las transformaciones antes descritas, el calentamiento 
de las piezas puede proseguir a mayor velocidad (tramo CD), hasta alcanzar la temperatura máxima 
de cocción. Durante este período, los óxidos alcalinotérreos, formados por la calcinación de los 
carbonatos, se combinan con las fases amorfas antes mencionadas, para formar fases cristalinas 
estables (silicoaluminatos cálcico y magnésico). Además continúa la sinterización de las fases 
amorfas. 
Es muy importante que este período sea lo suficientemente largo para que se desarrolle 
completamente la formación de las fases cristalinas citadas, ya que éstas contribuyen, por una parte 
a mantener la estabilidad dimensional de la pieza durante la cocción y, por otra, a que el soporte 
cocido adquiera la porosidad deseada. Además, si no se completan estas reacciones, las piezas cocidas 
pueden contener fases amorfas intermedias hidratables, las cualespueden reaccionar con el agua 
procedente del ambiente o de los materiales utilizados para la colocación de las mismas, pro- 
duciéndose la expansión del soporte lo que provocaría el cuarteo de la capa de vidriado que lo recubre. 
En la zona de máxima temperatura de cocción del horno (tramo DE), se completa la sinterización 
del soporte. Asímismo se produce la fusión total del esmalte que lo recubre. El tiempo de permanencia 
de la pieza a estas condiciones, debe ser suficientemente largo para que funda completamente el 
esmalte, de modo que forme una capa uniforme, exenta de burbujas, sobre el soporte. 
El último tramo de la curva (EFG) corresponde a la fase de enfriamiento. Este tramo se 
descompone en tres etapas: una de enfriamiento rapido a alta temperatura, otra intermedia de 
enfriamiento lento y otra final de enfriamiento rápido. 
La elevada resistencia al choque térmico que tienen las piezas cocidas, a temperaturas superiores 
a 600°C, permite su rápido enfriamiento, durante la primera etapa, sin que se produzcan roturas 
(desventados) a pesar del elevado gradiente térmico que se establece en su interior. Por ello, el 
enfriamiento de las piezas puede realizarse, por convección forzada, con aire que se inyecta a 
temperatura próxima a la ambiente (tramo EF). 
Cuando la pieza está próxima a 573°C (punto F), temperatura a la que se produce la transforma- 
ción alotrópica del cuarzo a en cuarzo B, posee muy baja resistencia al choque térmico, por lo que es 
preciso reducir la velocidad de enfriamiento considerablemente. En este corto intervalo de tempera- 
turas, el enfriamiento de las piezas en el horno se realiza casi exclusivamente por radiación y 
convección natural. 
Una vez superado este punto crítico, el material se hace de nuevo resistente al choque térmico, 
por lo que el enfriamiento final de las piezas se puede realizar con rapidez por convección forzada. 
6.2.- Defectos originados en la etapa de cocción. 
El cuarteo del vidriado y la curvatura de las piezas son dos de los defectos más importantes que 
se pueden originar, durante esta etapa, en la fabricación de revestimiento por monococción. Ambos 
defectos están originados por diferencias entre los coeficientes de dilatación del esmalte y del soporte. 
Es conveniente pues, conocer el comportamiento térmico de las materias primas a utilizar, a fin de 
seleccionar las más adecuadas para conseguir, en lo posible, el mejor acoplamiento entre el esmalte 
y el soporte, durante el primer período de la fase de enfriamiento (T>750°C). 
El valor del coeficiente de dilatación medio del soporte cocido está muy influenciado por el 
contenido en cuarzo y en carbonatos, de la composición de partida. Se consideran valores reco- 
mendables de los coeficientes de dilatación medios del soporte, para revestimiento de monococción, 
los comprendidos entre 70 y 80*10-70C-1. 
Otros defectos que pueden producirse durante la etapa de cocción son la escasa estabilidad 
dimensional, que se manifiesta en que las piezas cocidas presentan tamaños diferentes (calibres), y 
las deformaciones en, el producto acabado, tales como falta de ortogonalidad (descuadres) y de 
rectilineidad en los lados o cantos. Estos defectos se deben, principalmente, a desigualdades de 
contracción de la pieza durante el periodo final de precalentamiento y durante el período de máxima 
temperatura. Conformando el soporte con las materias primas adecuadas, puede reducirse la 
contracción de cocción hasta valores inferiores al 0,5%, para los que se elimina prácticamente la 
posibilidad de que se presenten estos defectos, a pesar de que la tolerancia permitida por la normativa 
vigente, para este tipo de baldosas (grupo BIII), es bastante restringida. 
7.- ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE LOS DOS PROCEDIMIENTOS ACTUALMENTE 
UTILIZADOS PARA LA FABRICACION DE REVESTIMIENTO CERAMICO 
7.1.- Introducción. 
En la figura 9 se ha representado la evolución, en España, de la producción de baldosas cerámicas, 
a lo largo de los últimos años, utilizando datos de ASCER (Asociación Española de Fabricantes de 
Azulejos, Pavimentos y Baldosas CerBmicos). 
Blcocc. tradlcfonal + Blcocci6n rhplda * Monococci6n poroaa 
o MonococclOn grea Producci6n total 
A& B. trad. 
1982 109 
1984 98 
1985 94 
1987 45 
1988 4 1 
1989 54 
1990 34 
M. Dorosa M. ares Prod. total 
Figura 9.- Evolución de la producción de baldosas cerámicas en España. 
Como puede apreciarse, en el año 1990, la producción de revestimiento cerámico en nuestro país, 
por bicocción tradicional, por bicocción rapida y por monococción, fué practicamente del mismo orden 
(34,38 y 40 MM de m2/año respectivamente). Dado que, de los gráficos, se deduce una clara recesión 
del primer método, en lo que sigue se consideraran solamente los dos últimos procedimientos. 
En un estudio reciente realizado por el Centro Cerámico de Bolonia (ITALIA), titulado "The Italian 
Ceramic Tile Industry and Carbon Dioxide Emissions", que no ha sido publicado, se hace una 
estimación sobre la evolución, desde 1982 a 1990, del consumo de gas natural que se requiere para 
la fabricación de baldosas cerámicas por distintas tecnologías. Losvalores que se proponen se detallan 
en la tabla VIII. 
Tabla VI11 
Producto/Tecnologia 
Pasta blanca/monococción 
(vía húmeda) 
Pasta roja/monococción 
(vla húmeda) 
Pasta roja/monococción 
(via seca) 
Doble cocción/segunda cocción 
Doble cocción/proceso completo 
En dicho trabajo no se distingue entre si la tecnología indicada en la tabla anterior se aplica a 
pavimento (soporte gresificado) o a revestimiento (soporte poroso), y se habla de doble cocción, en 
general. No obstante, comparando el consumo que corresponde a la monococción vía humeda y el más 
bajo de la bicocción en 1990, resulta ventajoso el primer procedimiento. 
Ahora bien, el coste del combustible tiene hoy día una incidencia limitada en el coste total de 
fabricación por lo que, aún siendo orientativo, no puede considerarse como único factor determinante 
para decidir cuál es el procedimiento más adecuado. En efecto, en el gráfico y la tabla de la figura 10, 
utilizando datos del trabajo que se acaba de mencionar, se detalla la evolución de la razón: coste de 
combustible/coste de fabricación (en %), desde 1979 a 1989. Como puede apreciarse, el coste de 
combustible supone actualmente sólo alrededor de un 6% del coste total de fabricación. Este valor 
medio, propuesto para Italia, es también aplicable prácticamente para España, como más tarde se 
comprobará por las cifras que se manejarán. En consecuencia, a efectos de decidir cuál es el 
procedimiento idóneo, es preciso realizar un estudio más completo, en el que se debe tener en cuenta 
no sólo el coste de combustible, sino tambien el de todos los conceptos que contribuyen al coste total 
de fabricación, aplicándolo, además, al caso concreto de la fabricación de revestimiento cerárnico, en 
España. 
Consumo de gas natural 
(~m3/m2 producido) 
1982 
3,6 
3,O-4,2 
1,5-1,8 
2,O-2,2 
4,5-6,O 
1990 
2,5-3,0 
2,503~0 
1,5-1,8 
1,3-1,5 
3,4-5,O 
Coste combustible/coste fabricación (96) 
25 
20 
15 
10 
5 
o 
78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 
Aiio 
Año Coste com busti ble/coste fabricacibn 
Figura 10.-Evolución de la razón coste de combustible/coste de fabricación en Italia. 
7.2.- Comparación entre el coste de la monococción y de la bicocción rápida de 
revestimiento en España. 
Los datos que se manejan a continuación constituyen una actualización de un estudio realizado 
anteriormente por persónal del Instituto de Tecnología Cerámica [ l O], [ l 11, [12], [13 1, [141. 
Para la realización de dicho estudio ha sido necesario fijar una producción de referencia: 
3000 m2/día, así como elegir dos formatos (15x20 cm y 20x30 cm) para comparar resultados. Asímismo 
se h a supuesto el siguientehorario productivo: 
-Los hornos y la sección de clasificación trabajan los siete días de la semana ininterrumpidamente. 
-La sección de prensas y línea de esmaltado 80 hrlsemana, a razón de dos turnos de 7,5 hrldía, de 
lunes a viernes, y uno de 5 horas los sábados. 
-Laboratorios y mantenimiento hacen jornada laboral normal. 
Los otros costes que se han tenido en cuenta son: 
-El valor medio del precio de la mano de obra se ha estimado en 2.25 MM pts. anuales por persona. 
En este valor medio se ha incluído todo el personal, desde el operario dedicado a la limpieza de 
la planta hasta el director técnico de la misma. 
-El coste de la energía se ha estimado en: 
Energía eléctrica ..................... 12 ptaskwh. 
Energía térmica (combustible: gas natural). (*) 
Secaderos verticales .................. 2.2 ptasíth. 
Hornos monoestrato .................. 2.3 ptasíth. 
-Las materias primas se han valorado del modo siguiente: 
Materias primas del soporte: 
Polvo vía seca. ......................... 2500 ptasltm. 
Polvo atomizado (5%. humedad). ..... 4000 ptasltm. 
Esmaltes: 
Para bicocción rápida. ............... 75 ptas/kg. 
............ Para monococción porosa 85 ptas/kg. 
-En los dos procedimientos que se comparan, se h a considerado la posibilidad de desarrollar el 
proceso con polvo de prensa preparado tanto por vía seca como por vía húmeda. Para realizar el 
estudio de un modo comparativo se ha considerado que, en ambos casos, se compraba la 
composición preparada a un suministrador externo. 
-El período de amortización de las instalaciones se ha considerado de 5 años, a efectos compara- 
tivos. 
-En el capitulo de inversiones no se ha reaiizado un estudio pormenorizado de todos los elementos 
que integran la planta, ya que Bsto sólo tendría sentido hacerlo en el caso de que se tratara de una 
planta concreta. S610 se han considerado las unidades del proceso más significativas,de 
forma que, aunque se ha simplificado el antilisis, los valores resultantes son comparables a los 
que se obtendrían en un estudio m8s riguroso de las inversiones. 
-En concepto de materiales de mantenimiento se han evaluado los que son propios de cada sección, 
que normalmente no se incluye en el almacén de mantenimiento general, como por ejemplo 
pantallas serigráficas, rodillos del horno, etc. 
-Al calcular los costes de las diferentes opciones no se han tenido en cuenta las bajas que 
normalmente se producen en cada una de las secciones, debido a que estos valores dependen de 
la forma de trabajar de cada empresa, siendo, por lo tanto, muy variables. 
-Los costes de fabricación se han evaluado sumando los costes de mano de obra, materias primas, 
energía electrica y termica y material de mantenimiento, considerando la amortización como un 
gasto independiente, para poder comparar por separado la cuantía de este concepto. El coste total, 
se ha obtenido por suma del coste de fabricación y la amortización. 
-No se han considerado: los gastos de embalaje, paletización y comercialización del producto,el 
coste de la puesta en marcha de la instalación, la inversión debida a las naves y el precio del stock 
de materias primas y de producto acabado. En un estudio más riguroso, todos estos conceptos 
deberían tenerse en cuenta para calcular el coste total. 
(*)El coste de la energía térmica se ha referido al poder calorifico inferior (P.C.I.). Los precios se han aplicado según BOE nQ 
273 de 18íi1191. 
Se ha considerado que el proceso se desarrolla en serie, sin interrupciones, en las secciones de 
prensado, secado y esmaltado, de modo que este conjunto constituye una unidad productiva. 
7.2.2.- Doble cocción rápida. 
Se ha supuesto que se trata de una planta automatizada donde las piezas se prensan, secan y 
cargan en vagonetas (tipo Box), para ser alimentadas posteriormente a un horno monoestrato donde 
se efectúa la primera cocción. El bizcocho resultante se clasifica automáticamente a la salida del 
horno, cargándolo de nuevo en vagonetas, para alimentar las líneas de esmaltado sin ningún tipo de 
manipulación, procediendo seguidamente a la segunda cocción y clasificación del producto acabado. 
7.2.3.- Conclusiones. 
En la Tabla IX y en las figuras 11 y 12 se resumen los resultados obtenidos. 
Tabla M 
CONCEPTO 
Coste de 
fabricación 
(~ts/m2) 
Amortización 
(~ts/m2 ) 
Coste total 
(~ts/mS) 
Inversión en 
maquinaria 
( P t s ) 
MONOCOCCION BICOCCION RAPIDA 
VIA SECA VIA HUMEDA VIA SECA 
15x20 
378 
75 
453 
413 
15x20 
396 
74 
471 
408 
15x20 
374 
95 
469 
519 
VIA HUMEDA 
20x30 
398 
75 
473 
413 
20x30 
392 
64 
456 
351 
20x30 
383 
100 
483 
550 
15x20 
392 
94 
486 
514 
20x30 
398 
91 
489 
496 
BICOCCION (VIA SECA) BlCOCClON (VIA HUMEDA) 
MONOCOCCION (VIA SECA) MONOCOCCION (VIA HUMEDA) 
M A N O DE OBRA MATERIAS P R I M A S [ ] E . E L E C T R I C A 
E. T E R M I C A M A N T E N I M I E N T O (1 A M O R T I Z A C I O N 
Figura 11 .- Desglose de los costes de fabricación por conceptos (ptas/m2). 
C O N C E P T O S 
M a t e r i a s P r i m a s 
M a n o d e o b r a 
E . E l O c t r l c a 
E . T B r m i c a 
M a n t o n i m i e n t o 
A m o r t i z a c i 6 n 
TOTAL 
MONOCOCCION 
V I A S E C A 
1 5 x 2 0 2 0 x 3 0 
1 3 9 1 6 0 
14 2 1 4 6 
18 1 8 
2 9 3 6 
6 0 5 0 
7 5 7 5 
4 5 3 4 7 3 
BICOCCION 
V I A HUMEDA 
1 6 x 2 0 2 0 x 3 0 
1 6 8 1 4 6 
1 4 2 1 5 4 
1 8 1 4 
2 8 3 4 
6 0 4 6 
7 4 6 4 
4 7 1 4 5 6 
V I A S E C A 
15x20 2 0 x 3 0 
1 2 7 1 3 8 
1 4 3 13 1 
19 2 1 
3 0 3 8 
5 5 5 5 
9 5 1 0 0 
4 6 9 4 8 3 
V I A H U M E D A 
1 5 x 2 0 2 0 x 3 0 
1 4 6 1 6 3 
1 4 3 1 2 7 
19 18 
29 3 7 
5 5 6 3 
9 4 9 1 
4 8 6 4 8 9