1 Especializacin en PML Universidad de Medelln Medelln 2011 LAURA CARDONA GMEZ LUZ MARA SANCHEZ MONTOYA ASESORES: CLARA INES BARRETO Ingeniera Mecnica Magister en Ingeniera rea Nuevos Materiales GLADIS ESTELA MORALES Qumica. M.Sc. Qumica. Ph.D. Biologa Lder Grupo GEMA Luz Mara Snchez Aprovechamiento de llantas usadas para la fabricacin de pisos decorativos 3 CONTENIDO Pg. INTRODUCCIN 9 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA11 JUSTIFICACIN 12 OBJETIVOS 13 METODOLOGA14 ANTECEDENTES (CASOS EXITOSOS REGISTRADOS EN LA UTILIZACIN DEL RESIDUO DE LLANTAS) 15 1.CARACTERISTICAS DE LOSPISOS21 1.1CLASIFICAION DE LOS PISOS 21 1.2PISOS DE CAUCHO24 1.2.1Ventajas y desventajas de los pisos de caucho26 1.2.2Casos exitosos en la fabricacin de pisos con caucho reciclado29 2.GENERALIDADES DE LAS LLANTAS 38 2.1DESCRIPCIN DE LAS LLANTAS38 2.2FABRICACIN DE LAS LLANTAS40 2.3PARTES DE LAS LLANTAS42 2.4MATERIALES QUE COMPONEN LAS LLANTAS45 2.5MERCADO DE LLANTAS EN COLOMBIA50 4 2.6GENERACIN DE RESIDUOS DE LLANTAS 52 2.7ESTADO ACTUAL DE LA DISPOSICION DE LOS RESIDUOS DE LLANTAS54 2.8IMPACTOS AMBIENTALES GENERADOS POR EL RESIDUO DE LLANTAPRCESO DE RECICLAJE DE LLANTAS 3.PROCESO DERECICLAJE DE LLANTAS58 3.1TERMOLISIS58 3.2PIROLISIS59 3.3INCINERACION59 3.4TRITURACION59 3.5 VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE CADA UNO DE LOS PROCESOS DE RECICLAJE DE LLANTAS60 3.6OBTENCION DE ARENA PLASTICA APARTIR DEL PROCESO DE TRITURACION MECNICA Y SUS APLICACIONES EN LA INDUSTRIA63 3.6.1 Maquinaria y tecnologa utilizada para la obtencin de arena plstica64 3.6.2Aplicaciones de la arena plstica en la industria71 4UTILIZACION DE LA ARENA PLASTICA PARA LA FABRICACION DE PISOS DECORATIVOS73 4.1REQUISITOS DEL PRODUCTO VS PROPIEDADES DEL MATERIAL73 4.2PROCESO PARA LA OBTENCION DE PISOS DECORATIVOS 74 CONCLUSIONESBIBLIOGRAFA 5 LISTADO DE TABLAS Pg. Tabla 1Caractersticas por tipos de pisos21 Tabla 2Principales propiedades de los pisos de caucho26 Tabla 3Caractersticas de los pisos de caucho segn fabricantes27 Tabla 4Caractersticas de los pisos Play-time30 Tabla 5Composicin de las Llantas45 Tabla 6Clasificacin de los cauchos49 Tabla 7Propiedades del Caucho de llantas49 Tabla 8Volumen de generacin de residuos en Colombia52 Tabla 9Ventajas y desventajas de los procesos de reciclaje de llantas60 Tabla 10Apariencia del material obtenido del reciclaje por trituracin mecnica69 Tabla 11Comparacin de las propiedades de la arena plstica en relacin con la cermica y la madera 73 6 LISTADO DE FIGURAS

Pg. Figura 1Apariencia de los pisos decorativos fabricados por Play-Time32 Figura 2Apariencia de los pisos decorativos fabricados por Mat-Pro33 Figura 3Apariencia de pisos ECOsurface Marca ECORE34 Figura 4Pisos de caucho elaborados por Alforex35 Figura 5Apariencia de tapetes y camas para ganado36 Figura 6Tipos de llantas: a) llanta convencional, b) llanta radial39 Figura 7Diagrama de flujo del proceso de fabricacin de llantas41 Figura 8Partes delas llantas44 Figura 9Propiedad de deformacin de los elastmeros47 Figura 10Mercado total de llantas importadas en Colombia51 Figura 11Composicin de los residuos generados en Colombia53 Figura 12Ciclo de infeccin por vectores trasmisores de enfermedades.56 Figura 13Trituracin mecnica para la obtencin de Arena Plstica69 Figura 14Obtencin de pisos decorativos a partir de Arena Plstica76 7 GLOSARIO Aprovechamientoy/ovalorizacindellantasusadas.Eslarecuperaciny elprocesamientodelasllantasusadas,conelobjetodedestinarlasalos mismos fines a los que se destinaban originalmente mediante el reencauche o a otros procesos como el reciclaje.Llanta usada. Toda llanta que ha finalizado su vida til y se ha convertido en residuo slido.Reciclajedellantas.Eselprocesomedianteelcualseaprovechany transforman las llantas usadas prima para la fabricacin de nuevos productos. RDLL: Residuo De Llantas Arena Plstica: Material obtenido del reciclaje mecnico de las llantas. Posee diferentes aplicaciones dependiendo de su dimetro. 8 RESUMEN La presente monografaconsiste en una recopilacin de informacin alrededor del tema de pisos y el de reciclaje dellantas para su utilizacin como materia prima para la elaboracin de pisos decorativos de caucho. Inicialmente en el captulo 1, se presentan los tipos de pisos y sus caractersticas deacuerdoalmaterialqueloscompone,haciendoespecialnfasisenlospisos fabricadosabasedecaucho,paraconocersusprincipalespropiedadesylos casos exitosos en su fabricacin. Enelcaptulo2sehabladelasgeneralidadesdelasllantas,desuspartesy componentes, de las caractersticas de los materiales que las componen. Tambin sehabladecmosecomportaelmercadodellantasenColombiaelcualest directamente relacionado con la generacin de este residuo. El capitulo 3 gira en torno de todo lo relacionado con los procesos utilizados para elreciclajedellantas,seleccionandocomoelmsaptoparalafabricacinde pisosdecorativoselReciclajeMecnicodelcualseobtienelallamadaArena Plstica. Finalmente en el captulo 4 se realiza una prepuesta de un proceso industrial para laobtencindepisosdecorativosapartirdellantasusadas,lascualesson convertidas en arena plstica mediante reciclaje mecnico. 9 INTRODUCCIN Podemosdecir,entrminosgenerales,queelreciclajeesunproceso fisicoqumico o mecnico que consiste en someter un material ya utilizado a un ciclo de tratamiento total o parcial para obtener unamateria prima o un nuevo producto e introducindolos de nuevo en el ciclo de vida. Existen en el mercado miles de productos que se pueden reciclar, entre los cualesseencuentranlasllantas.EnColombiagranpartedelasllantas luegodesuuso,sonalmacenadasendepsitosclandestinos,techoso patios de vivienda y en espacios pblicos (lagos, ros, calles y parques) con gravesconsecuenciasentrminosambientales,econmicosysanitarios. Las llantas usadas se convierten en el hbitat ideal para vectores como las ratasymosquitos,quetransmitendiferentesenfermedades.Cuandolas llantasusadassedisponenenbotaderosacieloabierto,contaminanen suelo,losrecursosnaturalesrenovablesyafectanelpaisaje. Adicionalmente,generandificultadesenlaoperacindelosrellenos sanitarios. Adicionales a los impactos causados por la disposicin de llantas existen un impactoaltoenlafabricacindeestas,yaqueparasuproduccin requierendiversasmateriasprimascomoagua,energa,hidrocarburos, textiles,acero,azufre,pigmentosentreotros,locualimplica necesariamente un impacto sobre el medio ambiente. 1 Para el reciclaje de llantas existen diversos procesos ya desarrollados, uno de ellos es el reciclaje por trituracin mecnica, de este proceso se obtiene el producto denominado Arena Plstica el cual tiene diversas aplicaciones

1 Gua para el manejo de Llantas Usadas. Un sector transporte con operacin ms limpia. Primera edicin. Cmara de Comercio de Bogot. 2006. 10 ysobreelcualseproponeenestamonografausarlocomomateriaprima para la fabricacin de pisos decorativos. En nuestro pas, existen normas que reglamentan el tratamiento adecuado dealgunosresiduosquecausanungranimpactoensudisposicinfinal reguladosporelMinisteriodeAmbienteViviendayDesarrolloTerritorial mediantelosplanesposconsumoderesiduospeligrosos.Formulare implementarunproyectoenfocadoalreciclajedelasllantas,esunagran oportunidad para permitir una adecuada disposicin a este tipo de residuos queporleylasempresasimportadorasyproductorasdellantasdeben recolectar. 11 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA El tratamiento, reutilizaciny reciclaje de residuos slidos se ha convertido en una oportunidad para lograr que diferentes materiales sean reincorporados a procesos productivos,alargandodeestamaneralavidatilydisminuyendolosimpactos ambientales negativos generados por los diferentes productos y materiales. Unodelosresiduosdelsectorautomotrizquemayorimpactaelmedioambiente sonlasllantas,yaqueocasionanseriosproblemasdecontaminacindelas aguas, los suelos, el aire cuando se queman a cielo abierto y adicional son sitios potenciales de reproduccin del moscos transmisores de la enfermedades como el dengue, la fiebre amarilla y la encefalitis equina. Colombia cuenta con un gran mercado de llantas, y por ende un alto volumen de generacindeesteresiduo,elMinisteriodeMedioAmbienteestimqueen Colombiaenel2008hubounconsumode4.493.092llantasdecamiones, busetas, automviles y camionetas, esto es el equivalente a 61.000 toneladas de residuos de llantas al ao.2 EnJuliodel2010elMinisteriodeAmbienteViviendayDesarrolloTerritorial expidilaResolucin1457de2010,PorlacualseestablecenlosSistemasde Recoleccin Selectiva y Gestin Ambiental de Llantas Usadas y se adoptan otras disposiciones.Estaresolucinestablecequelosproductoreseimportadoresde llantas deben disponer puntos autorizados para la recoleccin, acopio, transporte y disposicin final de las llantas usadas. Esteescenariorepresentaunagranoportunidaddemercado,paraproponer nuevostratamientosyaplicacionesderesiduodellantas,dandosolucinal problema de disposicin de llantas y creando procesos innovadores de reciclaje y aprovechamiento de residuos.

2Resolucin 1457 de 2010 del MAVDT 12 JUSTIFICACIN Lasllantassonunmaterialdegranpotencialparaelreciclajeyel aprovechamiento, estn compuestas por elementos como el caucho, el hierro y la fibratextil,loscualessonsusceptiblesasertransformadosyreincorporadosa nuevos procesos productivos por medio del reciclaje.En este sentido, para dar solucin al problema de disposicin generado por el mal manejodeesteresiduo,sepretendeproponernuevasaplicacionesparalos residuosdellantasusndoloscomopisosdecorativosparaespaciosinteriores como jardines escolares, gimnasios, colegios y oficinas.Paralaaplicacinenestosusoselcauchorecicladoprovenientedelasllantas usadasofreceexcelentescaractersticascomo:impermeabilidad,amortigua golpes en cadas, aumenta la friccin previniendo resbales o cadas. Laaltageneracinderesiduosdellantas,segnloindicaelMinisteriode Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial, y el pobre mercado de reciclaje de este materialdebidoalapocatecnologaexistenteparatalfinenColombia, representanunaoportunidaddemercadoconaltosbeneficiostantoeconmicos como de conservacin del medio ambiente. 13 OBJETIVO Proponer un proceso que contenga las diferentes etapas necesarias para convertir lasllantasusadasenpisosdecorativosparaespaciosinteriorescomojardines escolares, gimnasios, colegios y oficinas. Objetivos Especficos: Investigaryconocerlasprincipalescaractersticasdeloscomponentesde las llantas usadas Investigar las tecnologas existentes para el reciclaje de llantas. Recopilarinformacinsobrelosdiversosusosdelproductoresultantede llantas recicladas. Proponer un sistema que reduzca la contaminacin ambiental asociada a la disposicin final de las llantas. Aplicar el concepto de Produccin Ms Limpia a las llantas, concretamente, en la etapa de disposicin final. 14 METODOLOGA Pararecopilarlainformacinsobrelosdiversosusosdelresiduodellantasse consultarondiferentesherramientascomo:basesdedatos(ScienceDirect, EBSCOhost,entreotras),Internet(seemplecomobaseparalabsqueda), enciclopedias,libros,entreotros.Estoconelfindetenerunahistoriadelartey saber que aplicaciones se han desarrollado para darle un uso al residuo de llantas usadas. Unavezconocidoslosusosyaplicacionesdelasllantasusadas,serealizuna bsquedadetecnologaparadefinirlosmtodosyprocesosnecesariospara lograrconvertirelresiduodellantasenelproductofinalqueseplanteapisos decorativos. Para conocer el proceso y la tecnologa se desarroll una salida de campo Mundo Limpioempresanicaanivelnacionalquecuentaconlatecnologaparael reciclaje de llantas, y de esta manera se conocieron los procesos para obtener la arena plstica que es el insumo para los pisos decorativos. 15 ANTECEDENTES Elresiduodellantashasidoutilizadoendiferentesaplicacionesyenla fabricacin de elementos como: - Zapatos (huarache).- Lminas de suela para calzado rudo.- Bolsos con cmaras de llanta.- Tapetes personalizados para el mouse de la computadora.- Elaboracin de tapetes tejidos con tiras de llantas.- Elaboracin de Macetas.- Mangueras.- Juegos infantiles.- Camas en los establos.-Seutilizanparaanclarlonasquesirvenparaprotegerelalimentodelos animales. - El caucho de las llantas puede convertirse en loseta para pisos con una apariencia muy agradable y gran durabilidad.-Bloquesquesepuedensuperponerparaformarmurosdecontencinen proyectos de construccin.- Construccin de muros slidos, unindolos con varilla.-Puedeseraprovechadoparalapavimentacindeavenidasycarreteras,ya quelaarenaplsticaobtenidadelatrituracindelallantamezcladacon pavimentos, da como resultado concreto de alta resistencia.16 - Para formar bordes en las carreteras.- Funciona como aislamiento acstico anti-vibratorio y antissmico. ALGUNOSCASOSEXITOSOSREGISTRADOSENLAUTILIZACINDEL RESIDUO DE LLANTAS Anivelmundialhansidomuchosloscasosexitososenelreciclajedellantas usadas, dentro de los que se destacan los siguientes casos: Reciclaje de llantas en Mundolimpio, Colombia: C.I.PARQUEAMBIENTALMUNDOLIMPIOS.A.esunaempresadedicadaal reciclajedellantasubicadaenelKm6.VaRionegroElCarmendeViboral, Antioquia.Esta empresa recicla llantas usadas para mediante la trituracin mecnica para la elaboracindelamateriaprima(arenaplstica)paradiferentesusoscomoel calzado, sector automotriz, mezclas asflticas, etc. Reciclaje de llantas en Canad: LaempresaNRIcuentaconunaplantarecicladoraenToronto,enlacualse reciclan 200 toneladas de caucho al ao. El producto principal de NRI, es una mezcla de caucho y fibra y consta de 95% dematerialreciclado.Elcauchorecicladoesaptoparaserreutilizadocomo llantas,aunquesoloenpequeascantidades.Elcriterioactualesquelas nuevasllantaspuedanfabricarsehastaconun10%decontenido(esdecir, llantasviejas)sinsacrificarladurabilidadodesempeoenelmanejodela llanta.Symares utilizadotambin envezdesellosdehulepara elinteriorde automvilesycamiones.Otrasaplicacionesincluyenhojasmoldeadaspara suajados, guardafangos para camiones, protectores de diques, as como para paredes y pisos de casas mviles. 17 Caucho reciclado para su utilizacin en instalaciones deportivas de csped artificial Un estudio realizado para Poligras por el Instituto de Biomecnica de Valencia (IBV) y la consultora medioambiental Applus acredita las cualidades que ofrece elcauchorecicladoSBRparasuutilizacineninstalacionesdeportivasde csped artificial. El denominado granulado de caucho ecolgico SBR, obtenido del reciclaje por trituracindeneumticosusados,esunasolucinsaludableeinocuaque ofrece enormes posibilidades como relleno de instalaciones de csped artificial como un campo de ftbol.Estascualidadeshansidoacreditadas,unavezms,porunrecienteestudio elaborado para la firma POLIGRAS IBRICA (especializada en la fabricacin e instalacindecspedsinttico)porelInstitutodeBiomecnicadeValencia (IBV) y la consultora Applus Medio Ambiente.Lainvestigacinvieneacorroborarquesetratadeunmaterialtotalmente inerteyporellonocontaminanteyrespetuosoconlanaturalezaylasalud humana.Parallegaraestasconclusiones,losautoresdelestudiohan realizadodiferentesprcticasdelaboratorioyensayoscientficosempleando como banco de pruebas uncampo de ftbol de hierba artificial ubicado en la provincia de Alicante3 Comoresultado delestudioseobtienenlosresultadosquese muestran enla Tabla 1.

3 http://www.poligras.es/notigras/docs/20_07_2007_19_35_27Notigras2baja.pdf (El caucho reciclado, ms ecolgico que nunca)18 Tabla 1. Caracterizacin del caucho de llantas SBR.

Reciclado de Neumticos de Andaluca: RecicladodeNeumticosdeAndaluca,S.L.RENEAN,eslasegundaplanta enEspaaderecicladodeneumticosdelGrupoCGC.Suobjetivoesla obtencin de granulado de caucho a partir del reciclado de neumticos usados; basndoseenlaspremisasderecuperacindeproductosylaproteccindel medio ambiente.LaplantadeRENEANenEspeluy(Jan-Espaa),seasientasobreuna superficie de 21.400 m entre almacenes e instalaciones y en su accionariado participa la Conserjera de Medioambiente de la Junta de Andaluca. 19 Elrecicladodelosneumticosconsistebsicamenteenlaseparacindesus componentesbsicos,obtenindosecauchovulcanizadoenformade partculasdedistintostamaos,aceroyfibrastextiles,parasuutilizacinde nuevo en distintas aplicaciones industriales como: Polvo de goma para pavimentos de carreteras Suelos de seguridad para zonas de recreo Pistas de atletismo Campos de ftbol de csped artificial 20 Msticos bituminosos para el sellado de juntas y grietas 21 1.CARACTERSTICAS DE LOS PISOS Todoloqueelhombredesechatieneposibilidadesdeserrecuperadoy agregarle un nuevo valor.Conscientes de que la problemtica actual es la altageneracinderesiduossinningnvalorporloqueseconviertenen basura, se propone encontrar un proceso de recuperacin para las llantas alfindesuciclodevidaparaconvertirloenunnuevoproducto,eneste caso,lospisosdecorativos,conlapresuncindequelaspropiedadesdel residuo de las llantas cumplan los requerimientos de estos.En este captulo se har una recopilacin de informacin sobre los tipos de pisos, haciendo especial nfasis en las caractersticas de los elaborados en caucho. 1.1 Clasificacin de los pisos LarevistaCOSNTRUIR 4definelospisoscomolasuperficieinmediatade los suelos de las habitaciones, pasillos, calles, etc. Losfabricantes ofrecen unagranvariedaddetipos,cuyaeleccindependedeluso,funcin, necesidades particulares y especficas, color, diseo y carcter que se haya deproporcionaraunproyectoenparticular.Laclasificacindelospisos pudehacersedeacuerdoaluso,materialyfuncin.Enlatabla1se muestran las principales caractersticas de acuerdo al tipo de piso. Tabla 1. Caractersticas por tipos de pisos Pisos sintticosDielctricos Lospisosdielctricosproporcionan proteccinausuariosenreasde tablerosdealtosvoltajesy descargas elctricas. Se venden por rollos,encolornegroosimilar. Poseenunamximaresistenciaa

4 http://www.revistaconstruir.com/infraestructura/pisos/55-tipos-de-pisos 22 losagentesdelmedioambiente, hongos,desgasteyrayos ultravioleta. Corcho Los pisos de corcho proporcionan un aislamientotrmicoyacstico significativo. Son antiderrapantes, no generansuciedadynoatraen insectos.Loscoloresdisponibles soncafsysussimilares.Son fciles de instalar y poseen una vida tildeunoscincoaos, dependiendodelespaciodonde seaninstalados.Secolocanen residenciasycomerciosdetrfico mediano. Caucho Lospisosdecauchoposeen diferentesusos,talescomo habitacionales,institucionales,en clnicas,hospitales,oficinas,centros decmputoyreasdecableadosy electricidad,puessonconductivos, antiestticos,antifatiga, antiderrapantesyantibacterianos. Seutilizantambinen infraestructurasdeservicios,como hoteles,centrosdeconvencionesy salasderecepciones;yporltimo, en fbricas y plataformas marinas. PVC LospisosdePVC,queposeenuna altaresistenciaaldesgaste,son higinicos,resistentesalaguay antiderrapantes.Ayudanacontrolar la temperatura interior y a reducir los ruidos del exterior. Estn elaborados con una combinacin de PVC, fibras devidrio,tejidosyfieltros.Son fcilesdeinstalarydelimpiar.Su uso ms generalizado es en clnicas, hospitales, etc Pisos vinlicos Son impermeables, durables, prcticos y fciles de limpiar.Conacabadoslisosotexturizados,se presentan en baldosas o rollos. Los acabados van desdeimitacionesdemadera,superficiesslidas deunsolocolor,combinacionesydiseosde figurasycoloresdiferentes,etc.Tienen propiedades conductivas y disipantes, por lo tanto, puedenserinstaladosenquirfanos,reasde cmputoyplantasdemanufacturadeequipo 23 electrnico,dondeelcontroldelaelectricidad esttica juega un papel muy importante. Elespesordelaspiezasvarade1.4a3.2mm, dependiendodeltrficoylacargaquehande soportar.Lasdimensionespromediodecada pieza son 30.5 x 30.5 cm. Pisos epxidos Sonfabricadosconarenasepxicasyresinasde uretano.Suspropiedadesincluyenunabuena resistencia qumica y mecnica, buena adherencia alsustrato,fcilinstalacin,mantenimientoy limpieza;ytienenpropiedadesconductivasy disipativasconresistenciaatierradediferentes ohmios.Poseentexturaslisasorugosasysus espesoresvaranentre1y6mm.Seinstalanen espaciosdondeelaspectoestticoseuneala necesidadderesistenciamecnica,eltrfico constanteyagentesqumicos,comolaindustria cosmtica,lafarmacuticaodealimentos; laboratorios,hospitales,clnicas,hoteles,cines, bares, restaurantes, centros comerciales, etc. Son fciles de limpiar. Pisos cermicos Laspiezasdecermicaseelaboranconbaseen una mezcla de arcilla y agua, que se somete a una coccinquedependedelacabadoquesedesee. Algunassonrevestidasconesmalteparalograr unasuperficielisa,quepuedesermate, semibrillante o brillante. Este esmalte, que sirve de proteccincontramanchas,golpesorayones; impermeabilizalapiezaylahaceinmunea sustanciasgrasasoaceitosas.Deltiempode coccin y del esmaltado depende la resistencia de la pieza a los agentes ambientales y al trfico que deba soportar. Pisos industriales Ensueleccinsedebentenerpresentelos requerimientosoperacionalesdelusuarioylas condicionesdelsitio.Enesterubroencontramos lospisosepxicos,losvinlicosentodasugama, losdecemento,concretohidrulico,terrazoy acrlico. Enlospisosdecemento,paraevitarquese quiebreoresquebraje,sedebecurarelsustrato consuficienteagua.Sepreparalamezclayse viertesobreelsuelopreviamentepreparado,el que debe estar limpio, compactado y con mallas o retculasdehierroparaasegurarunalargavida til. A la mezcla se le puede aplicar color, agregar 24 incrustacionesdepiedrasparaobtenerun acabadodiferentealgrisnaturaldelcementoy crear diseos. En los pisos de concreto pulido, la capa superficial varasuespesordeacuerdoconeltrfico esperado.Supulidodebesermnimo,paraevitar accidentes por deslizamientos. Pisos laminados Engeneral,sonpisos queimitanlamaderaysus variedades.Tambinselesllamapisosflotantes, porelmtodoqueseutilizaparainstalarlos.Se colocan sin pegar, clavar, atornillar o fijar al suelo. Seapoyansobreunacapadepoliestirenoquea su vez lo hace sobre el suelo primario, el que debe estarliso,limpio,firmeyseco.Estacapatienela funcindeamortiguarelpaso,aislarelruidoy evitar los posibles desniveles del sustrato. Estnconformadosporvariaspartes:overlay, lminadecorativa,sustratoylmina estabilizadora.Estaspiezasencajanentres, creandounasuperficielisa,aptaparaeltrnsito depersonas.Launinserealizaatravsde adhesivosaaltaspresionesytemperaturas extremas,loquegeneraunasuperficiedurable, conacabadosdeprimeracalidad.Puedenserde melaninaopedazosdemadera,ambosimitando la madera natural. Fuente:Tiposdepisos.RevistaConstruir.Disponibleeninternet. http://www.revistaconstruir.com/infraestructura/pisos/55-tipos-de-pisos Enlaclasificacindelospisossintticos,seencuentranlospisosde cauchoenloscualesseconcentraresteproyectoysedescriben ampliamente en el tem siguiente. 1.2Pisos de cauchoComovimoseneltemanteriorlostiposdepisosposeendiferentes aplicacionesycaractersticas,lospisosdecauchosonutilizadosen 25 diferentesaplicacionesytienencaractersticasypropiedadesquelos identifican, como se describe a continuacin5. Durabilidad: Los pisos fueron concebidos para durar. Su elevada resistencia a la abrasin permite soportar severas condiciones de uso. Absorcin de sonido: Las propiedades acsticas del caucho posibilitan la atenuacin de todo tipo de ruidos molestos, creando un ambiente confortable. Aislante elctrico: Su caracterstica especial de actuar como aislante elctrico, posibilita el cumplimiento de normas de seguridad indispensables. Aislante trmico: Los pisos de caucho son tambin excelentes aislantes trmicos, lo cual permite crear climas adecuados durante todas las pocas del ao. Antideslizante: Su bajo coeficiente de deslizamiento los hace particularmente seguros en lugares como escalera, rampas y pasillos. Resistencia a las quemaduras de cigarrillo: Los pisos de caucho no son afectados por las colillas de cigarrillos encendidas, a lo sumo pueden producir un ligero manchado fcilmente removible por los sistemas convencionales de limpieza. Mantenimiento:Son ideales para los lugares de alto trnsito sin requerir cuidados especiales. Su acabado, libre de poros, permite un mantenimiento sencillo y a su vez econmico. Confortable: Los pisos de goma son elsticos y flexibles: presentan cualidades de

5 Pisos de Goma INVELVAL. Disponible en internet. http://www.evrosoluciones.com.ar/pisos%20de%20goma.htm 26 amortiguacin que los hacen mucho ms confortables para trabajar, estar de pie o caminar. SegnlafichatcnicadelospisosdeCauchofabricadosporALFA6los rangosdelasprincipalespropiedadesdeestospisossonlasquese muestran en la tabla 2 . Tabla 2. Principales propiedades de los pisos de caucho Fuente: Ficha tcnica Ficha tcnica. Pisos de Caucho. FABRICANTE Alfagres S.A. Disponible en internet. http://www.alfa.com.co/descarga/pdffichas/alfombramadera/caucho.pdf Segnlaspropiedadesdelospisosdecaucho,sepuedeverqueelcaucho proporcionaalospisoscaractersticasdedureza,densidad,resistenciaal desgaste,resistenciaalmarcado,resistenciaelectica,aislamientoacsticoy trmico que hacen que los pisos tengan diferentes aplicaciones de acuerdo a las necesidades. 1.2.1 Ventajas y desventajas de los pisos de caucho

6 Ficha tcnica. Pisos de Caucho. FABRICANTE Alfagres S.A 27 Existenmuchosfabricantesdedicadosalaelaboracindepisosabasede caucho, cada uno de ellos describe las caractersticas de su producto, en la tabla 3 se muestra las caractersticas de estos, segn cada uno de los fabricantes. Tabla 3. Caractersticas de los pisos de caucho segn fabricantes FabricanteCaractersticas Alfagres S.A (ALFA)Brindan seguridad y proteccin, en zonas de alto trfico como almacenes, centros comerciales, hoteles, oficinas e industrias en general.El material con el trfico no presenta alteracin en su apariencia y propiedades fsicas, no propaga las llamas y al no ser conductor de la corriente es ideal para zonas de cmputo. RUBBERTEC & CIA LTDAFcil instalacin por cuanto es un piso modular que no se pega a la superficie, solo se ensambla como un rompecabezas.Absorbe el impacto de pesas, mancuernas, bultos, pisadas de caballos, vacas,, etc.Se fabrica en espesores de 2 y de 1 cms.28 Los colores en que se fabrica son: negro, gris, verde, azul, rojo, naranja.Usos ms frecuentes: en gimnasios, establos, caballerizas, bodegas, barcos, etc.ALFOREXLTDASonantideslizantes y resistentes a la tensin. Se ofrece en varios colores (negro, gris, azul, verde y rojo). Se instala frecuentemente en gimnasios, salas de belleza, ascensores, almacenes, bodegas, talleres, cocinas, baos, reas de trabajo pesado, discotecas, zonas recreativas para nios y nias, almacenes y ludotecas. Contamos con tres tipos de acuerdo a la presentacin: espina de pescado, crculos y cuadros. Fuente: Elaboracin propia Segnlainformacindelosproveedores,lasprincipalescaractersticasdelos pisos son seguridad y confort, adems de otras como son: Amortiguacin de impactos Antideslizantes Resistentes al agua Resistencia a la temperatura Atenuacin de ruido y vibraciones 29 Facilidad instalacin, mantenimiento y almacenamiento. Sirven de aislante trmico entre la superficie y la placa de concreto. Antideslizantes. Resistente a los golpes e impactos de objetos que caen sobre el piso. Estascaractersticassetomancomoreferenciasobrelosrequerimientosdel producto para verificar, en el transcurso del proyecto, si es posible que el material obtenidodelarecuperacindelasllantaspuedaserusadoenestetipode producto. Enelsiguientetem,sepresentancasosexitososdelaaplicacindela recuperacin de llantas al final de su ciclo, en la elaboracin de pisos decorativos.

1.2.2.Casos exitosos en la fabricacin de pisos con caucho reciclado En pases como Argentina, existe una poltica muy fuerte en cuanto al manejo de llantasusadas,representadaporlaComisinPermanentedeTrabajoparael RecicladodeNeumticosUsados,lacualtienecomoobjetivo"laevaluaciny desarrollo de las diversas propuestaslogsticas y tecnolgicas de reutilizacin de neumticosalfindesuvidatil,ylapromocindelaLegislacinAmbiental especfica."7Estohallevadoaconsolidarempresasdedicadasalreciclajede llantascomo:PlaytimeyMat-Pro,estasdosempresasargentinasutilizancomo materia prima las llantas usadas para fabricar baldosas de caucho.

7 REUTILIZACION, RECICLADO Y DISPOSICION FINAL DE NEUMATICOS. Departamento de ingeniera mecnica F.I.U.B.A. GUILLERMO CASTRO. DICIEMBRE 2007. Disponible en internet en: http://materias.fi.uba.ar/6717/Sobre%20Neumaticos%20Fuera%20de%20Uso.pdf 30 Play-time8comercializapisosdenominados Pisosantigolpesde Flotacin,sus principales caractersticas comparados con la arena se presentan el la tabla4. En la figura 1 se puede observar la apariencia de estos pisos. Tabla 4. Caractersticas de los pisos Play-time Tipo de proteccin anti golpes Arena Piso de flotacin espacial playtime Nivel de proteccin de seguridad ante cadas Para que la arena sea efectiva, tiene que existir siempre un nivel parejo para absorber los posiblesimpactos La realidad es que debajo de las zonas de proteccin se van formando huecos que no se rellenan, quedando as, una superficie muy delgada , que no protege contra impactos fuertes. Los pisos de seguridad de Playtime siempre ofrecen el mismo nivel de seguridad al ser una superficie continua y pareja. Por lo tantose garantiza una superficie muy suave que protege efectivamente las cabezas y cuerpos de los nios. Disponible para proteccin ante 2 alturas : Espesor 5 cm: cadas de hasta 200 cmEspesor 2.5 cm:: cadas de hasta 130 cm Nivel de higiene Como es sabido poranlisis bacteriolgicos , la arena es considerada antihiginica, ya que absorbe todas las sustancias toxicas provenientes de deshechos animales como los de perro, gatos, palomas, etc. etc..adems, oculta objetos peligrosos como agujas de hipodrmicas, vidrios, metales, etc.

Los pisos de flotacin espacial Playtime , son completamente lisos en su superficie exterior, por lo cual impiden que cualquier elemento indeseable, tanto fsico como qumico, se introduzcan en su interior .

8 Showroom Central Playtime. Argentina. Disponible en internet en: http://www.playtime.com.ar/pisos_flotacion_espacial.htm 31 PROTECCION ANTIVANDALISMO Si bien la arena, es un elemento relativamente barato, se la debe reponer en forma permanente, ademas de los temas de higiene. Disponemos de adhesivos antivandalismo, que impiden el robo de las baldosas, cuando estan correctamente instaladas segun nuestras instrucciones. Confort - Ergonoma - Durabilidady resistencia a los rayos UV. La arena, dificulta el caminar y adems, es arrastrada por el viento.Suele estar mojada , o sucia la mayora del tiempo. Tarda en secarse y despus de una lluvia, los espacios de juego no se utilizaran por un tiempo. Del punto de vista de confort, no es lo mas adecuado parael piso en el rea de juegos Los pisos se mantienen inalterables debido a que su construccion es muy robusta y la capa superior ( de transito) no es pintada, sino de goma altamentecompactada , La capa inferior, es de goma mucho mas gruesa y aireada, y absorbe los posibles impactos que pudieran ocurrir . Nuestros pisos poseen colores firmes en su superficie. Relacin Costo - Beneficio Indudablemente la arena aparenta ser mas econmica en el corto plazo, pero desde el punto de vista de seguridad, higieney mantenimiento, la ecuacin se va invirtiendo en contra de la Institucin. Los pisos de flotacin espacial, requieren una inversin inicial, que puede ser financiada por la Institucin. El mximo de seguridad posible para los nios mas el mnimo de mantenimiento que requieren, hacen que a la larga la eleccin de estos pisos sea un excelente negocio...! Fuente: http://www.playtime.com.ar/pisos_flotacion_espacial.htm 32 Figura 1. Apariencia de los pisos decorativos fabricados por Play-Time Fuente: Pisos antigolpes Playtime Colegio Misericordia de Flores (Argentina). Disponible en internet: http://www.playtime.com.ar/pisos_antigolpes/Pisos_antigolpes07.html LospisoselaboradosporMAT-PROsonpisosfabricadosagregando poliuretanosdealtacalidad,comoaglutinante,otorgandocaractersticas ptimasendistintosusosdelavidacotidianadelhombre:usosestticos, de confort, de seguridad, de higiene y de calidad. Adems de la resistencia mecnica,adherenciaalpaso,yseguridad.9Enlafigura2puede observarse su apariencia. Lasprincipalescaractersticasson:comodidad,amortiguacindegolpes, aislacindehumedad,aislacintrmicayacstica(segncompuestosy espesores),variedaddecolores,calidez,ysolucionesparainteriory exterior.

9 Mat -Pro - Pisos de Caucho Reciclado con Poliuretano. Argentina.Disponible en internet en : http://www.mat-pro.com.ar/mat/ 33 Figura 2. Apariencia de los pisos decorativos fabricados por Mat-Pro Fuente: Mat -Pro - Pisos de Caucho Reciclado con Poliuretano. Disponible en internet: http://www.mat-pro.com.ar/mat/ Otrocasoexitosoenlaelaboracindepisosapartirdecauchousadoes reportado en Estados Unidos, all la empresa ECORE Intl. Cada ao recicla sobre 80 millones de libras de desechos de caucho, ahorrando as ms de unmillndebarrilesdecrudoyevitandoeldescartaralbasurerosobre 2,000 cargas de camiones llenos de llantas desechadas.10 LamateriaprimausadaporECOREesunacombinacindecaucho recicladodellantas(SBR)yEtileno-propileno(EPM-EPDM),estos materiales se encuadernan en una red elastomtrica por un proceso de baja energaquerequiereunmnimodeagua,evitaelcalor,yresalos desechosdelalneadeproduccin,disminuyendolosresiduos.Su apariencia se puede observar en la figura 3.

10 ECOsurfaces Commercial Flooring. Disponible en internet en: http://www.ecosurfaces.com/about.php 34 LasprincipalescaractersticasdelospisosfabricadosECORE,llamados ECOsurfaceson:BajosCostos,contenidoreciclable,notxico,cero CompuestosOrgnicosVoltiles(VOC),resistenteaabrasin,extrema durabilidad, insuperable longevidad, fcil Instalacin libre de soldadura de calor,bajocostoinicial,mantenimientofcil,abajocostoyacabadode fabrica. 11 Figura. 3 Apariencia de pisos ECOsurface Marca ECORE Fuente: http://www.ecosurfaces.com/spanish.php EnColombiaexistenempresasquefabricanpisosdecauchocomo ALFOREX LTDA y PLATIGOMA. ALFOREX12sededicadaalaproduccin,distribucinymercadeode alfombras,tapetespublicitariosyatrapamugre,pisosdecaucho,grama

11 11 ECOsurfaces Commercial Flooring. Disponible en internet en: http://www.ecosurfaces.com/about.php 12 ALFOREX LTDA. Disponible en internet en : http://www.alforexalfombras.com/?vp=1&ver=1&id=858&micro2=alforexa&leng=sp 35 sinttica,juegosdetapeteparavehculo,juegosdebao,piedecamas, cortinasypersianas.Estaempresautilizacomomateriaprimacauchono reciclado. En la figura 4 se observa la apariencia del producto elaborado por Alforex. Figura 4. Pisos de caucho elaborados por Alforex Fuente: ALFOREX LTDA. Disponible en internet en : http://www.alforexalfombras.com/?vp=1&ver=1&id=858&micro2=alforexa&leng=sp PLASTIGOMAesunaempresaubicadaenManizalesdedicadaala elaboracin de tapetes de caucho. Esta empresa se ha especializado en la fabricacindetapetesycamas paraganadocomoseobservaenla figura 5. Los tapetes fabricados por PLASTIGOMA son a base de caucho natural y caucho reciclado oregenerado como ellos le llaman por medio de procesos de trituracin mecanica. 36 Figura 5. Apariencia de tapetes y camas para ganado Fuente: PALSTIGOMA. Disponible en internet en: http://www.plastigoma.com/galeria-de-imagenes/27.html Como se puede ver en este captulo, el caucho es un material ampliamente usadoparalafabricacindepisos.Elusodematerialrecicladodellantas para la fabricacin de pisos decorativos se ha desarrollado en pases como ArgentinayEstadosUnidos.EnColombiaexistenalgunasempresasque utilizan caucho sin reciclar como Alforex y caucho reciclado para tapetes y camas para ganado como Plastigoma, pero no existe un mercado dedicado 37 alafabricacindepisosdecorativos,portantoteniendoencuentaquea nivel internacional se ha empleado y que en Colombia podra convertirse en unabuenaalternativaparaelreciclajedellantas,enesteproyectose recopilarainformacindelprocesoadecuadoparaelreciclajeyfinalmente elprocesoparaobtenercomoresultadofinalpisosdecorativosapartirde llantas usadas. Elenprximocaptulosehablaradelasgeneralidadesdelasllantas,de suspartesycomponentes,adicionalseexpondreltemadelas importacionesdellantasenColombiayelaumentoenlageneracinde este residuo. 38 2.GENERALIDADES DE LAS LLANTAS Paralaelaboracindepisosdecauchoapartirderesiduosdellantases importanteconocerlamateriaprimaysusprincipalescaractersticas,esporeso que en este captulo se presenta todo lo relacionado con las llantas en su ciclo de vida, desde los materiales hasta la disposicin final y sus impactos en el ambiente, con el fin de tener un contexto general alrededor de las llantas usadas que sern utilizadas como insumo principal en la elaboracin de pisos decorativos. 2.1.Descripcin de las llantas Las llantas sonpiezas constitutivas de todos vehculos, conformadas por caucho, fibrastextilesyacero.SegnlaComisinNacionalparaelUsoEficientedela Energa(CONAE)13deArgentina,lasllantastienendentrodesusprincipales funciones: Proveer traccinAsegurar el frenado seguro del vehculo.Cargar el peso total del vehculoAbsorben los impactos del camino (sobresaltos, huecos, etc) Representanelpasofinalenlaconversindelaenergadelcombustibleen movimiento del vehculo.En el mercado encontramos llantas convencionales y radiales, cada una con sus

13 LLANTAS, USO Y MANTENIMIENTO, Direccin de Transporte CONAE. Disponible en internet en: http://www.conae.gob.mx/work/sites/CONAE/resources/LocalContent/4084/1/llantas_uso_y_mantenimiento.pdf 39 Caractersticasyventajasrespectoaldesempeoyfacilidaddedisposicin.Las llantaconvencionalsecaracterizaportenerunaconstruccindiagonalque consisteenquelasfibrasdelaprimeracapadelcinturnquedaninclinadascon res pecto al centro. Ver figura 6.En la estructura de las llantas radiales las fibras de la primera capa van dirigidas haciaelcentro,formandounaespeciedevalos.Sobrestas,semontanlas fibras de la capa estabilizadora que van dirigidas en forma diagonal y se encargan de proporcionar la estabilidad requerida en la llanta. Ver figura 6 Figura 6. Tipos de llantas: a) llanta convencional, b) llanta radial a) b) Fuente:GuaParaelmanejodellantasUsadas.SecretariadeAmbientede Bogot.Disponibleeninterneten: http://www.secretariadeambiente.gov.co/sda/libreria/pdf/residuos/guia_llantas.pdf 40 2.2.Fabricacin de las llantas SegnlaCmaradeComerciodeBogotenlaGuaParaelmanejodellantas Usadas,lallantaesunproductodealtaingenierayesthechademuchoms quecaucho;ademsdeste,fibras,telasycablesdeacerosonalgunosdelos componentesqueintegranelrevestimientointerior,lascapasdelcuerpo,los cinturones, las caras y la banda de rodamiento, razn por la cual la fabricacin de esteproductorequieredetecnologadepunta,equipospesados,equipos especializados, instrumentos de precisin y por lo tanto mano de obra calificada. El proceso de fabricacin est compuesto por varias etapas. En la figura 7 se muestran las principales etapas de fabricacin de llantas como: a.Formulacin de los compuestos de Caucho: En esta etapa se determina la cantidaddelosdiversostiposdecauchoyelementosderellenoautilizar con el fin de obtener la frmula adecuada para el servicio b.Elaboracin de los cinturones de textil y acero: Teniendo en cuenta que las llantas de ben soportar grandes esfuerzos, algunas vienen con un refuerzo textil y metlico c.Operacindecalandrado:Elcalandradopuedeentendersecomola formacin de lminas de caucho, textil-caucho y acero-caucho. d.Fabricacindelaceja:Lacejaesunanillonoextensiblecompuestoque ancla las capas del cuerpo y asegura el neumtico a la llanta de modo que no se deslice o dae el aro, por lo cual est compuesto por el caucho ms duro de toda la pieza y acero en su interior. e.Operacin de extraccin: La extrusin es bsicamente el proceso de forzar unasustanciaconayudadepresinytemperatura,atravsdeuna geometra determinada para darles forma a las piezas. f.Montajedelallanta:Elmontajedeunallantaesunprocesoporetapas donde se ensambla cada una de las partes fabricadas. 41 g.Curadoovulcanizacin:Enlaprensadevulcanizacinesdondelallanta adquieresuformaypatrndebandaderodamientofinales.Aqu,los moldesdanformayvulcanizanlallanta.Losmoldestienengrabadoslos patronesdebandaderodamiento,lasmarcasdebandadelfabricantey aquellas exigidas por la ley. Las llantas se vulcanizan a ms de 300 grados de 12 a 25 minutos y se suceden una serie de reacciones qumicas (donde Intervienencompuestosazufrados)queledancaractersticasde resistencia, flexibilidad y baja degradabilidad. h.Inspeccinfinal:Despusdelprocesodeelaboracin,lasllantasson sometidas a una rigurosa inspeccin de calidad. Figura 7. Diagrama de flujo del proceso de fabricacin de llantas Fuente:GuaParaelmanejodellantasUsadas.SecretariadeAmbientede Bogot.Disponibleeninterneten: http://www.secretariadeambiente.gov.co/sda/libreria/pdf/residuos/guia_llantas.pdf 42 2.3.Partes de las llantas Independiente del tipo de llantas, estas sonun conjunto de componentes que se fabricanyensamblanconelfindegarantizarsucorrectofuncionamiento.Cada unodeloscomponentesposeeunafuncinespecficayesconstituidoporuna mezcla particular de materias primas. SegnelfabricantedellantasBridgtestone14,lasllantasestncompuestaspor diferenteselementoscomo:Bandaderodamiento,Paredes(costados),Hombro, Talones,Telasdecuerpo(carcasa),Telasestabilizadoras(cinturones estabilizadores),Rellenodeltaln(Chafer).Enlafigura8semuestranlas principales partes que componen una llanta. A continuacin se explica cada uno de sus componentes: Banda de rodamiento Eselcomponentedelallantamsresistentealdesgasteporestarencontacto conelcamino.Labandaderodamientotienequeserdiseadaparaposeer resistencia al desgaste, traccin, rodado silencioso y baja generacin de calor. La goma (caucho) de la banda de rodamiento est compuesta de una mezcla de SBR extendido en aceite y elastmeros de polibutadieno (en neumticos de gran tamaotambinseusacauchonatural)quetienequeserformuladaconadicin de negro de humo, aceites, agentes vulcanizantes, y otros compuestos qumicos y pigmentos.Lacomposicindelagoma(caucho),laformadelaseccin transversal del rodado, el nmero de ribetes y surcos, y el diseo de los elementos de la banda de rodamiento son importantes en la determinacin de la calidad del desgaste, la traccin y la generacin de temperatura de la llanta.

14 http://www.bridgestone.com.co/html/index.php?act=camta 43 Paredes (costados)Sonlasporcionesdelcontornodelallantaentralostalonesylabandade rodamiento quetienen las funciones primarias de soportey control en el manejo.Elterminoparedtambinesutilizadoparareferirsealcauchoquecubreala carcasa y protege de daos por los bordes del camino.El caucho de la pared es un compuesto de alta flexibilidad y resistente al clima. Hombro Es la porcin superior de la pared justo bajo el borde de la banda de rodamiento.Eldiseodeloshombrosafectalageneracindecalorenlallantaylas caractersticas de control direccional. Talones Estncompuestosporalambresdeacerodealtatenacidadconformadosenun aro inextensible.Las funciones del taln son anclar las telas de cuerpo (carcasa) y retener el ensamble de la llanta con el aro (rin).La forma o contorno del taln se adapta al borde de la rueda para prevenir que la llanta se deslice y desasiente del aro. Telas de cuerpo (carcasa)Soncapasdecuerdasqueseextiendendetalnatalnysonlosmiembros estructuralesyderefuerzodelallanta.Lastelassonvolteadashaciaarriba alrededordeltaln,porloquepermitenbloquearaltaloneenlacarcasadela llanta. Telas estabilizadoras (cinturones estabilizadores)Soncapasangostasdecuerdascolocadasdirectamentedebajodelacapade rodadura de la llanta.Las telas estabilizadoras son de ngulo mayor que el de las telas de la carcasa y actan restringiendo el movimiento de ests.Debido a la alta 44 rigidez, las telas estabilizadoras permiten que la llanta resista deformaciones en el readecontactodelabandaderodaduraconelcamino.Lastelas estabilizadorasdebenserdiferenciadasdelastelasbajorodado(capply)que algunas veces se usan en la corona de la llanta.Las telas bajo rodado (cap ply) tienen un ngulo algo diferente al de las telas de cuerpo pero no las restringen. Innerliner.-Eselsellante.Esunacapadelgadadecauchoenelinteriordela llanta cuya funcin es contener el aire comprimido. Relleno del taln (Chafer)Soncintasangostasdematerialcolocadasalrededordelexteriordeltalnpara protegerlastelasdecuerpo(carcasa)contraeldesgasteocortesdelaro(rim), distribuyenlaflexinsobreelaroyprevienenlapenetracindehumedady contaminacin dentro del neumtico. Figura 8. Partes delas llantas Fuente:PartesdeunNeumtico,Bridgestone.Disponibleeninterneten: http://www.neumaticosmedica.com.ar/partes.html Banda de Rodamiento o RodadoCapa de RodadoBase de RodadoCarcasa o Cuerpo de TelasEstabilizadoresGoma de Agarre de EstabilizadoresParedTalnAlambres de TalnRelleno de TalnInnerliner45 Segn Carlos Meja15, director comercial de RESOL Ltda, las partes de las llantas quecontienecauchoparareciclarloson:labandaderodamiento,lacarpade rodado,labasedeRodado,lagomadeamarredeestabilizadores,laparedyel taln.LacarcasaocuerpodetelasestcompuestaporNaylon,paraelcualno existe una aplicacin conocida. El acero proveniente de los alambres del taln es vendido a empresas fundidoras. 2.4.Materiales que componen las llantas Como vimos en al tem anterior las llantas estn compuestas de varios elementos, y cada elemento est fabricado de diferentes materiales. SegnEncarnacinCanoSerrano16,ensuestudioValorizacinMaterialy energtica de Neumticos Fuera de Uso, las llantas se componen esencialmente decauchosintticoonatural,negrodecarbono,xidodeZinc,azufre,acero, materialtextilyotrosaditivos.Lasiguientetablaproporcionaunlistadodelas sustancias contenidas enlas llantas: Tabla 5. Composicin de las Llantas MaterialPorcentaje Caucho/ elastmero48 Negro de Carbono22 Acero15 Textil5

15RESOL Ltda. Disponible en internet en : http://www.resol-ltda.com/proceso_de_produccion.html 16 Valorizacin Material y energtica de Neumticos Fuera de Uso. Confederacin Empresarial de Madrid CEOE 46 xido de Zinc1 Azufre1 Aditivos8 Fuente: Valorizacin Material y energtica de Neumticos Fuera de Uso. Confederacin Empresarial de Madrid CEOE El caucho es el principal componente de las llantas, seguido del negro de carbono, entre estos 2 compuestos conforman el70% de las llantas. A continuacin se mostraran las principales caractersticas de estos componentes. Negro de Carbono El negro de carbono es un material resultante de la combustin incompleta de los productosderivadosdelpetrleo.Esusadocomorellenoparaelcauchoenlas llantas,amenortamaodepartculadenegrodecarbono,mayorserla resistencia a la traccin. El agregado de este material aumenta la resistencia a la abrasin y a la rasgadura del caucho. Caucho El caucho constituye el principal componente de las llantas, ste es un elastmero compuestoporhidrocarburosquesurgedecomounaemulsinlechosadela savia de algunas plantas, pero tambin puede ser producido sintticamente. SegnAna Vella Drunker, profesora de ciencia de los materiales de la universidad NacionaldeRosario17,loselastmerossonaquellospolmerosquemuestranun comportamientoelstico,sonpolmerosamorfosqueseencuentransobresu temperaturadetransicinvtrea(Tg),deahesaconsiderablecapacidadde

17 Elastmeros, Ciencia de los Materiales, Universidad Nacional de Rosario 47 deformacin.Loselastmerostienenpropiedadesqueloscaracterizan,comola deformacin y elasticidad tal como se muestra enla figura 9. (a)Cuandounelastmeronocontieneenlacescruzados,laaplicacindeuna fuerza causa a la vez deformacin elstica y plstica; una vez removidalacarga, elelastmeroquedapermanentementedeformado.(b)Cuandoexistenenlaces cruzados,elelastmeroquizpuedesufrirunadeformacinelsticagrande;sin embargo, al eliminar la carga, el elastmero vuelve a su forma original. Figura 9. Propiedad de deformacin de los elastmeros Fuente: Elastmeros, Ciencia de los Materiales, Universidad Nacional de Rosario Las principales caractersticas de los elastmeros son:Dureza:Ladurezadeloscauchosblandossemidesobreunaescalaarbitraria, por medio de un indentadorde carga de resorte, que emplea un durmetro.Las lecturas de 30 a50 son tpicas del caucho blando, de 60 a 80 del caucho rgido, de 85 a 95 del caucho duro, y ms de 98 para el caucho duro inflexible. Compresin:Lapropiedadmsimportantedelcauchosujetaacargasde compresin, es el mdulo de elasticidad. Para el caucho blando vara entre 1 y 10 48 MPa,mientrasqueparaelcauchoduroseencuentraalrededorde1000MPa.El mdulodeelasticidaddependedelatemperaturadelcaucho,eltiempoqueel cauchohayaestadoalatemperaturadeprueba,elgradodedeformacin,yla composicin y curado del caucho Resilienciaelstica:Lacapacidaddelelastmeroparaabsorberenerga elsticamenteseconocecomoresilienciaelstica.Energaacumuladahastael lmite elstico. La buena resiliencia de los elastmeros justifica su uso como medio para absorber las cargas de choque. Los elastmeros tienen alrededor de 3 veces la resiliencia de un acero de alta resistencia. Fluencia: La fluencia se incrementa con el aumento de la temperatura. Las cargas vibratoriasproducenmsfluenciaquelasestticas,ycuantomayoresseanlas vibraciones, tanto mayor ser el efecto. Histresis:Sedenominatambinfriccininternadelelastmero,significala conversindeenergamecnicaentrmica,cuandosecargaysedescargael mismo.Cuantomsblandoseaelelastmero,menorsersueficienciaparaabsorber energamecnica,mediantesuconversinenenergatrmica.Laconversinde energa mecnica en energa trmica es menos eficiente a temperaturas elevadas. Fatiga:Lacargaestticarequeridaparaqueseproduzcaunarupturaenel elastmero,es menor cuanto ms prolongadoseaeltiempodesuaplicacin. La vidadinmicadefatigaseacortaapreciablementeporlastemperaturasmuypor encima de los 40C o muy por debajo de -7C. Los cauchos pueden ser de fuentes naturales o sintticas, y existen diversas clases, en la Tabla 6se muestra la clasificacin de los cauchos. 49 Tabla 6. Clasificacin de los cauchos Elastmeros Cauchos Naturales Cauchos sintticos Estireno butadieno (SBR) Polibutadieno (BR) Isopreno Etileno-propileno(EPM-EPDM) Isobutileno-isopreno (IIR) Cauchos de nitrilo (NBR) Policloropreno (neopreno) Cauchos fluorados (CFM-FKM) Cauchos de silicona (Q) Termoplstico Fuente: Valorizacin Material y energtica de Neumticos Fuera de Uso. Confederacin Empresarial de Madrid CEOE Segnlasfichastcnicasdelosfabricantesdellantas,dondesereportasu composicin,lostiposdecauchomsutilizadosson:Estirenobutadieno(SBR), Polibutadienoyelcauchonatural,enlasiguientetablasepuedenobservarlas principales caractersticas de estos elastmeros. Tabla 7. Propiedades del Caucho de llantas ELASTMEROPROPIEDADES Caucho Natural (Poliisopreno)Excelentes propiedades mecnicas, traccin, flexin y compresin. - Excelente aislante elctrico, muy buena resistencia a los cidos diluidos y detergentes. Polibutadieno 50 - Buena adhesin a tejidos y metales. Butadieno Estireno Muy Buenas propiedades mecnicas. - Resistente al envejecimiento por calor y oxidacin. - Buena resistencia a loa cidos diluidos. Fuente: Elastmeros, Ciencia de los Materiales, Universidad Nacional de Rosario 2.5.Mercado de llantas en Colombia Yavimos que son las llantas, sus partes, su composicin y las caractersticas de sus materiales, pero si se quiere utilizar el residuo de llantas como materia prima enlaelaboracindepisos,esimportantetenerunaideadelageneracindel residuos de llantas en Colombia, para esto se debe conocer como est compuesto del mercado de llantas y las cantidades de que se usan, esto nos da un panorama de la generacin de este residuo una vez ha culminado su ciclo de vida.Enlosltimosaoselmercadodellantashaaumentado,estodebidoaqueel parqueautomotortantodevehculoscomodemotocicletashatenidounalto crecimiento,enBogotporejemploelnmerodeautomvilescrecems rpidamentequelapoblacin.ElndicedemotorizacincalculadoporJICA18 en 1995 era de 88 vehculos/1000 habitantes y para 2008 se calcul que en Bogot el ndicedemotorizacinaumenta144vehculos/1000habitantes.Elcrecimiento del parque automotor trae como consecuencia el aumento de las importaciones de laspartesquesonconstitutivasdelosvehculoscomolasllantas,porendelas importaciones de llantas han incrementado notablemente como se puede observar el la figura 10.

18 Japan International Cooperation Agency (JICA) 51 Segn el Centro Virtual de Negocios19 en Colombia el mayor porcentaje de llantas comercializadassonimportadas,provenientesprincipalmentedeChina,Per, BrasilyEcuador.Enelmercadointernodeproduccindellantasoloexisteuna empresa fabricante de llantas, Michelin Colombia. Segn la publicacin, revelada por la firma Centro Virtual de Negocios (CVN)20, en este primer semestre de 2011 se han importado 1,7 millones de unidades frente a las1,3millonesde2010.ElestudiorealizadoporlafirmaCVNrevelaquelas importaciones de llantas a Colombia crecieron 33 % en los ltimos cinco aos. En la figura 10 se puede observar el incremento en las importaciones de llantas de los aos 2006 al 2010. Figura 10. Mercado total de llantas importadas en Colombia Fuente: Centro Virtual de Negocios, El mercado importador de llantas en Colombiaaldescubierto.Juniode2011.Disponibleeninterneten:

19 Centro Virtual de Negocios, El mercado importador de llantas en Colombia al descubierto. Junio de 2011. 52 http://www.centrovirtualdenegocios.com/el-mercado-importador-de-llantas-en-colombia-al-descubierto 2.6.Generacin de residuos de llantas DeacuerdoconinformacinreportadaporlaSuperintendenciadeServicios PblicosDomiciliariosparael2008,enColombiasegenerandiariamente25.079 toneladas de residuos slidos urbanos. Como se muestra en la tabla8, en el pas la gestin de residuos, en general, se dirige a la disposicin final de los mismos en rellenos sanitarios; segn el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible21tan slo un 2.4%es destinado al aprovechamiento y valorizacin.Tabla 8. Volumen de generacin de residuos en Colombia Fuente: Superintendencia de servicios Pblicos Domuniliarios.2008 LacomposicindelosresiduosgeneradosenColombiasemuestraenlaFigura 11 donde podemos observar que el caucho representa al 1% de la generacin.

21MADS. construccin de criterios tcnicos para el aprovechamiento y valorizacin de residuos slidos orgnicos con alta tasa de biodegradacin, plsticos, vidrio, papel y cartn. 53 Figura 11. Composicin de los residuos generados en Colombia Fuente: Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible Lasllantasusadasestarandentrodelporcentajedecauchogeneradoanivel nacional, y su generacin se ve afectada directamente por el sector automotriz. Ya vimos que las importaciones de llantas han aumentado en losltimos aos y por ende la generacin de este residuo al terminar su vida til tambin. ElMinisteriodeAmbienteyDesarrolloSostenibleestimparaelao2008un consumo de 4.493.092 llantas discriminadas as:1.067.072 llantas de camiones y busetas 3.426.020 llantas de automviles y camionetas.Considerando un promedio de recambio de 18 meses y unos pesos promedio para carcasas usadas de 7 Kg por llanta de auto; de 15 Kg para camioneta y de 50 Kg paracamin,lageneracinderesiduosdellantasdeautomvil,camioneta, camin y buseta se estima en 61.000 toneladas al ao.22

22 Ministerio de Ambiente Vivienda y Desarrollo Territorial. Resolucin 1457 de 2010. 54 2.7.Estadoactualdeladisposicinfinaldelosresiduosde llantas En Colombia los residuos de llantas tienen diferentes disposiciones, entre las ms comunes estn:Almacenamiento en depsitos clandestinos, techos o patios de casas de vivienda y en espacios pblicos. Combustible para procesos productivos en forma inadecuada. Aprovechamiento por grupos informales que forman parte de la cadena dellantasusadasparaserquemadasacieloabiertoyextraerlesel acero. TeniendoencuentalacomposicindelmercadodelasllantasenColombiayel incrementoenlasimportacionespodemosverqueestosereflejaenincremento de la generacin de residuos, con el agravante de que no existen buenas prcticas enladisposicinfinaldelasllantasusadasysedebendiversificarlosusosy aplicacionesdelreciclajedellantasparaqueelmercadodellantasusadassea ms amplio.Parahacerunabuenagestindeesteresiduoesimportanteconocerque alternativas existen para su tratamiento y aprovechamiento, de lo cual se hablar en el captulo 3. 2.8.Impactos ambientales generados por el residuo de llantas Segn un diagnstico de la situacin actual del manejo de llantas realizado por la secretaria del medio ambiente de Mxico, los residuos de llantas usadascausan diversos impactos sobre el medio ambiente, los ms estudiados y reconocidos son losimpactoscausadosporlaquemadellantasylaproliferacindevectores nocivosparalasalud.Acontinuacinsedescribenmsendetallelosimpactos causados a la salud y al medio ambiente. 55 Impacto asociado a la quema de llantas Cuando las llantas usadas son quemadas, generan diferentes impactos afectando generalmente la calidad del aire. Conlaquemadellantashayunaaltaproliferacindedioxinas,mercurio, hidrocarburos poliaromticos (HPA) y metales pesados como plomo, zinc, nquel y vanadio.Estoscontaminantesimpactanlasaludhumanayaquesonagentes cancergenos,causanmalformacionescongnitas,diabetes,alteraelsistema hormonal, inmunolgico y nervioso, generan problemas en el sistema respiratorio, entre otros efectos a la salud, tal y como lo establece un artculo publicado por la universidad EAFIT23. Adicionales a los problemas en la salud, la Agencia para la Proteccin del Medio Ambiente de EU EPA24, establece que la quema de llantas impacta la calidad del ambiente,yaqueenlaquemaofundicindellantassegenerancantidades significativasdelquidosyslidosdainosquepuedenserpotenciales contaminantes del suelo, aire, agua superficial y subterrnea. Impacto asociado a la proliferacin de vectores nocivos Segn Daniel G. Pasante25, del Recinto Universitario de Mayagues Puerto Rico- Unvectoresunartrpodoresponsabledelatransmisindeparsitosentre vertebrados. Los vectores transmiten parsitos no enfermedades. Enfermedad es la respuesta del husped a la invasin o infeccin con un parsito. Un parsito es un organismo, incluyendo virus, bacteria, protozoos y helmintos que dependen del husped para poder sobrevivir.

23Reencauche de llantas: Otro mtodo para conservar el medio ambiente. Universidad EAFIT. Disponible en internet en: http://espanol.upiu.com/view/post/1243550094282/ 24 EPA (1997) Emisiones al aire de la combustin de llantas usadas Office of research and Developent, EPA-600/R-97-115 25 Epidemiologa de Enfermedades Originadas por Vectores 56 Figura 12. Ciclo de infeccin por vectores trasmisores de enfermedades. Cuandolasllantasusadassonalmacenadasenlugaresaabiertos,albergan grancantidaddeaguaestancadayabsorbenluzsolarcreandounambiente propicioparalareproduccindevectorestrasmisoresdeenfermedades, especialmente mosquitos. Segn un diagnstico de la situacin actual del manejo de llantas realizado por lasecretariadelmedioambientedeMxicoAlgunasdelasespeciesquese reproducen es llantas usadas son: Aedescantator,AedesSollicitans,Coquellettidisperturbans,Coliseta melanura,CulexPipens,Celexrestans,Anophelesquadrimaculatus, Anopheles punctipennis.Adicionalalaproliferacindevectoresdeenfermedades,lasllantastambin sonlugaresdereproduccinderoedores.Lascondicionesquecrean(agua, calor,ausenciadeluzyproteccin)sonidealesparalareproduccindeeste tipo de organismos. Enestecapitulosepudoverquelasllantassonelementosqueestn compuestospordiferentesmateriales,principalmenteporcaucho.Eltipode caucho que compone las llantas (Estireno butadieno (SBR), Polibutadieno y el caucho natural) tiene propiedades que pueden utilizarse para la fabricacin de 57 pisos,comosevioenelcapitulo1.Peroentrminosdereciclajenoimporta sololaspropiedadesdelmaterialausarsinotambinladisponibilidady generacindelresiduo,portantoconsiderandoquelasimportacionesde llantashanaumentadoseincrementantambinlasllantasendesuso,quede nossertratadasadecuadamentegeneranimpactos negativosenelambiente, peroquesisedesarrollantcnicasparasurecuperacinesteaumentoenla generacin de residuos de llantas proporciona una oportunidad y potencial alto para el reciclaje, de lo cual se hablar en el captulo 3. 58 3. PROCESO DE RECICLAJE DE LLANTAS SegnlaSuperintendenciadeServiciosPblicosDomiciliarios26,losprincipales problemasquesereportanhoy enlasplantasdetratamientoderesiduos,estn asociadosconlainadecuada planeacinrelacionadaconlafaltadeestudiosde mercado, que entre otros conlleva a la acumulacin de materiales con prdida de valor y afecta su comercializacin; deficiencias operativas y la falta de tecnificacin en los procesos de adecuacin y transformacin de materiales y las dificultades en la administracin estn afectando la sostenibilidad ambiental y financiera de estas iniciativas.Estohacequeparalaimplantacindeunanuevatecnologa,eneste casotecnologaparaelaprovechamientodellantas,seanecesarioestudiarlas diferentesalternativasexistentesanivelinternacionalyasseleccionarcualde ellas se adapta a las necesidades del proceso y del producto. Paralaelaboracindepisosdecorativosesimportanteanalizarlasdiferentes alternativas de reciclaje para determinar cul se adapta mejor a la obtencin de la materia prima para la elaboracin de este producto. Paraelreciclajedellantasusadasexistengrandiversidaddemtodosy tecnologasdetransformacin.Enstecaptuloseexplicaranbrevementecada una de las alternativas existentes. 3.1. Termlisis Estemtodoconsisteensometeralresiduoauncalentamientoenunmedio carente de oxgeno, provocando la ruptura de los enlaces qumicos dando lugar a la aparicin de cadenas de hidrocarburos.

26 Superintendencia de Servicios Pblicos Domiciliarios. Marzo 2008. Diagnstico sectorial. Plantas de aprovechamiento de residuos slidos. 59 3.2. Pirolisis:Aligualquelatermlisis,estemtodoinvolucraladegradacintrmicadel materialenausenciadeoxgenoenhornoscontemperaturasquevandesdelos 600alos800C.Algunosproductosgeneradosenesteprocesosonoleofinas (alquenos), cera y hollin. Pirolisis a baja temperatura: Este tipo de pirolisis, descompone los residuos de polietileno en aceites de bajo punto de fusin utilizando cera de polietileno a una temperatura de 400 C. Pirolisis de alta temperatura: Las llantas usadas y trituradas son introducidas a un reactor de arena de cuarzo a una temperatura entre los 630 y los 877 C. 3.3. Incineracin Es un proceso de tratamiento que consiste en la transformacin de los materiales combustiblesenunproductogaseosoyunresiduosolidoinerteylibrede microorganismos,compuestoporescoriasycenizas,basndoseenuna combustincontroladavaoxidacinaaltastemperaturas.Estetipodeproceso produce emisiones de gases contaminantes al medio ambiente. 3.4. Trituracin Latrituracinconviertelosresiduosdellantasenunmaterialmolidooen partculas,lomshomogneoposible.Elprocesodetrituracinesnecesario antesdequesedenlugarlossiguientespasosdelprocesotantoparaobtener nuevos materiales como combustibles secundarios. 60 Trituracin mecnica Consiste en romper la llanta mecnicamente, en partculas pequeas. El acero resultante es retirado por medio de un separador magntico y las fibras textiles porclasificadoresneumticos.Latrituracinconsistemasmecnicoses,casi siempre,elpasoprevioenlosdiferentesmtodosderecuperaciny rentabilizacin de los residuos de neumticos.Trituracin criognica En este proceso, se utiliza las llantas usadas enteras y consiste en congelarlas con nitrgeno lquido y golpearlas para que liberen la estructura metlica o textil del caucho.3.5. Ventajas y desventajas de cada uno de los procesos de reciclaje de llantas En la tabla 9 se muestran las diferentes ventajas y desventajas de cada una de las alternativas de reciclaje de llantas. Tabla 9. Ventajas y desventajas de los procesos de reciclaje de llantas PROCESOVENTAJASDESVENTAJAS Termlisis Ausencia de combustin o quema directa del material (Ausencia de emisiones) Se obtiene nuevamente los compuestos originales de las llantas, por lo que es el mtodo que consigue la recuperacin total de los componentes de la La llanta debe ser sometida primero a una trituracin mecnica Es necesario infraestructura con gran capacidad. 61 misma. Se obtienen metales, carbones e hidrocarburos gaseosos, que pueden volver a las cadenas industriales, ya sea de produccin de llantas u a otras actividades. Pirolisis A baja T Generacin de compuestos qumicos y gases para ser utilizados como combustible en el mismo proceso o en otra actividad Inversin alta Posibles problemas de emisiones atmosfricas Complejidad a la hora de realizar la separacin de la gran variedad de compuestos generados en cantidades mnimas, de tal forma que su recuperacin y transporte hasta los puntos de consumo no es econmicamente viables A alta T Incineracin Genera calor que puede ser usado como energa, ya que se trata de un proceso exotrmico. Altos costos de operacin Dificultad con el manejo de las velocidades de combustin de los diferentes componentes Proceso altamente contaminante por la produccin de sustancias como el Monxido de carbono, bixido de carbono, oxido de nitrogeno, COVs,dioxinas, furanos, cloruro de hidrogeno, benceno, PCBs; y metales como arsnico, cadmio, niquel, zinc, mercurio, 62 cromo y vanadio. Trituracin Mecnica Los productos resultantes son de alta calidad y limpios de todo tipo de impurezas, lo que facilita la utilizacin de estos materiales en nuevos procesos y aplicaciones. Alto desempeo del sistema Amigable con el medio ambiente (no genera compuestos contaminantes) Exige poca mano de obra para operar y repara el sistema Mantenimiento constante de algunas partes dela maquinaria (cuchillas y tornillo) Criognica Las partculas de caucho molidas generadas en este proceso presentan una superficie relativamente suave, un amplio rango de tamao de partcula as como una mnima oxidacin superficial.Baja calidad del producto debido a dificultad material y econmica para separar al caucho del metal y de la fibra textil. Requiere de instalaciones complejas y de alto costo Dificultad de mantenimiento de la maquinaria y de su proceso. Fuente: Elaboracin propia.En general cualquier tipo de reciclaje para las llantas usadas tiene ventajas como: El material no tiene ningn costo. Existe una gran cantidad de material de trabajo. Es un negocio autofinanciable.En el proceso de reciclaje se genera empleo 63 Elproductodelreciclajeenunmateriaquepuedeservirparadiversas aplicaciones,dentrodelasquesedestacalosusosenjardinera, construccin, canchas deportivas etc. Elalambredeacero,generadodelproceso(subproducto),sepuede vender a empresas fundidoras.Se puede sacar provecho tambin de las cuerdas de nylon que estn en la llanta.Disminucin de la contaminacin al medio ambiente generada por este tipo de residuos. Despus de analizar cada una de las alternativas de reciclaje de llantas podemos concluir que el reciclaje por trituracin mecnica es la opcin que ms se ajusta al proceso al que queremos llegar que es la obtencin de pisos decorativos, ya que estetipodeprocesopermiteobtenertrozosoporcionesmspequeasy manejablesdelresiduo,llamadotambinarenaplstica,dealtacalidady amigableconelmedioambientealnogenerarningntipodesubproducto perjudicial o contaminante (emisiones, vertimientos, etc). 3.6.Obtencin de arena plstica a partir del proceso de trituracin mecnica de llantas usadas y sus aplicaciones en la industria En el proceso de transformacin por trituracin mecnica las llantas se someten a diferentesetapasdetrasformacin,constituidosprincipalmenteportrituradorasy molinos.ElproductofinaldeesteprocesodereciclajeeslallamadaArena Plstica27 la cual constituye la materia prima principal para la elaboracin de los pisos decorativos.

27ArenaPlstica:Materialobtenidodelreciclajemecnicodelasllantas.Poseediferentesaplicaciones dependiendo de su dimetro. 64 3.6.1.Maquinaria y tecnologa usada para la obtencin de arena plstica A continuacin se hace una descripcin de cada una de las mquinas empeladas para lograr la transformacin delas llantas en Arena Plstica. Destalonadora:Estamquinaseutilizaparaextraerelanillode alambres de acero que se encuentra en el interior (en el taln) de la llanta decamin.Cadallantacuentacondosanillos,loscualessinoson extrados,puedencomprometerseriamentelaeficienciadelasfases sucesivas de la lnea, debido a la dureza de los alambres de acero. Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Cortadora:Estamquinaseencargadelaprimeratrituracindela llanta,Porlogeneraestetipodemquinascuentancontransmisin hidrulica y con mnimo dos ejes (rotores) en los cuales se encuentran las cuchillas de corte.Elresultadodichaoperacinsongrandestrozosdellantasdetamaono uniforme.Elobjetivodeesteprocesoessimplementeeldetrozearel neumatico entero y asi prepararlo para la fase sucesiva. 65 Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Trituradora:Latrituracinsecundarialarealizaotramquina trituradoralacualreducelostrozosdellantasprovenientesdelaprimera fase,enpedazosanmspequeos,motivoporelcualestetipode mquina debe contar con una parrilla o red metlica para la calibracin del tamao del material en la salida. 66 Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Granulador: El granulador o molino granulador es la mquina que se encargadegranularlospedazosdellantasprovenientesdeltriturador secundario,ladimensindelosgranosqueselograobtenerconel granulador es de 16mm. 67 Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Separacindelacero(desmetalizado):Separadormagnticopara removerlaspartculasferromagnticas.Estaoperacinseparael99%del acero armnico presente en las llantas, el acero es removido por medio de unseparadormagnticoelcualcuentaconunabandatransportadoraque seocupadeconducirelmetalhaciaunpuntoderecoleccin (cajn/contenedor). Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Granuladorsecundario(refinacinyseleccindelgrano):El material es conducido por medio de una banda transportadora a un cernidor 68 rotativoelcualseencargadeseleccionarlosgranosendiferentesgrupos (segnsutamao).Enestecasoellacriba(unaespeciedecernidoro tamiz)rotativaesalimentadaporuntornillosinfinotornillode Arqumedes, la criba tiene 3 parrillas con 3 diferentes tamaos de orificios condimetrosquevande1a7mm.Duranteelprocesodecribatura,es decirlaseparacingranulomtrica,losgranosvanacaerendiferentes tolvas contenedoras las cuales en su parte inferior tienen enganchados big-bags(grandessacos),enmaneraquedurantelacadalosgranosse depositen en los sacos.Nota: Solo si se llegara a requerir de una sucesiva reduccin de estos granos, los mismos sern conducidos a un pulverizador. Entre ms pequeo y puro se logre obtener el grano, mayor ser su valor en el mercado. Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ En la figura 13 se observa el proceso completo para la obtencin de arena plstica. 69 Figura 13. Trituracin mecnica para la obtencin de Arena Plstica Fuente: Elaboracin propia En la tabla 10, se presenta la apariencia del material que se obtiene a partir de las llantas usadas despus de utilizar la tcnica de trituracin mecnica. Tabla 10. Apariencia del material obtenido del reciclaje por trituracin mecnica Arena Plstica (Granos de diferentes granulometras de goma que pueden variar de 0,5 a 3mm) 70 Fibras textiles Producto final: Arena Plstica Alambres de acero Fuente: http://www.vivoenitalia.com/linea-de-reciclaje-de-llantas-usadas/ Delossubproductosobtenidosdelreciclajeportrituracinmecnica,elquenos interesa en este proyecto es la Arena Plstica, de la cual se hablar en el captulo 4. 71 3.6.2.Aplicaciones de la Arena Plstica en la industria Elproductodelreciclajemecnicoconocido comoArena plsticatiene diversas utilidadesanivelindustrial,enestamonografaseproponelautilizacindeeste materialparalafabricacindepisosdecorativos.Acontinuacinsemostraran otras aplicaciones que se han desarrollado para suuso. Materiaprimaparalaproduccindepavimentoasfltico:Esteusoest fundamentadoenexperienciasexitosasenpasescomoCanad,Estados Unidos y Espaa. Esta alternativa de aprovechamiento consiste en la adicin de ArenaPlstica(malla80/40)durantelafabricacindepavimentoasfltico.SegnlaSecretariaDistritaldeAmbientedeBogotenelDiagnstico Ambientalsobreelmanejoactualdellantasyneumticosusadosgenerados por el parque automotor de Santaf deBogot, la Arena Plstica proporciona al pavimentocaractersticasdeflexibilidadyelasticidadqueaumentalavidatil porlomenosenun50%auncostoefectivomenorqueelpavimento convencional. Suministro de materia prima para usuarios del caucho: La Arena Plstica es usada como materia prima para diferentes actividades, entre las cuales est la fabricacin de asfalto especificadas anteriormente, el mercado internacional y el mercadopotencialnacionaldelcauchopulverizadocomomateriaprimaen diferentesprocesos,entreelloslosmoldeadosdecauchoylospisosy alfombras. Pisosdeportivosparacanchasdefutbolypistasdeatletismo:LaArena plstica es utilizada tambin como agregado en canchas de sintticas de futbol y pistas de atletismo. Despusderevisarlosdiferentesprocesosdereciclajedellantaspor transformacin,sepudoverquedelreciclajemecnicoseobtienelaarena 72 plstica,lacualtienediferentesaplicacionesanivelindustrial.Comoyaseha enunciado,enestamonografasepretendeproponerunprocesoparala elaboracin de pisos decorativos utilizando la arena plstica como materia prima, por lo tanto en el captulo 4 se hablara mas detalladamente de su uso. 73 4.UTILIZACION DE ARENA PLASTICA PARA LA FABRICACION DE PISOS DECORATIVOS En el captulo 3 se habl de las diferentes tcnicas que se utilizan para el reciclaje dellantas.Paralaelaboracindepisosseseleccionoelreciclajeportrituracin mecnicaparahacerusodelproductofinalArenaPlsticacomomateriaprima paralospisos.Enestecaptulorealizaunaevaluacinparadeterminarsiel material cumple con los requerimientos de seguridad, confort y esttica, los cuales fueron presentados en el captulo 1. Una vez validadas las caractersticas se hace la propuesta del proceso industrial para la obtencin de los pisos decorativos. 4.1. Requisitos del producto vs propiedades del material Acontinuacin,enlatabla11,seanalizaranlosrequerimientosycaractersticas delproductoencomparacinalmaterialresultantedelreciclajeportrituracin mecnica(arenaplstica),conelfindeconcluirsielmaterialcumpleconlas necesidades requeridas. Tabla 11. Comparacin de las propiedades de la arena plstica en relacin con la cermica y la madera Arena PlsticaCermicaMadera Antideslizante Apto para exteriores Resistenciaal impacto Resistenciaal transito Durabilidad 74 HigieneElasticidad Atenuacin del ruido Fcil limpieza AltaMediaBaja Nula Fuente: Pisos MAT-PRO. Disponible en internet:http://www.mat-pro.com.ar/mat/ Conbaseenlacomparacinanterior,podemosconcluirquelautilizacindela arenaplsticacomomateriaprimaparalaelaboracindepisosdecorativos, cumpleconlosrequerimientosnecesariosparaalcanzarlasprincipales propiedades de seguridad, confot y esttica, ya que al comparar la arena plstica con la cermica y la madera encontramos que la arena plstica posee excelentes caractersticas como: antideslizantes,apto para exteriores, resistentes al impacto, resistentes al trnsito, durables, higinicos, elsticos, atenan el ruido y son fciles de limpiar. 4.2. Proceso para la obtencin de pisos decorativos El proceso para la fabricacin de pisos decorativos se plantea mediante una etapa inicialdereciclajeportrituracinmecnicayposteriormenteunaetapadondese decoran los pisos con recubrimientos en PVC.Lamateriaprimaprincipaldelprocesosonlasllantasusadas,lascualesson transformadasmecnicamenteparaobtenerladenominadaarenaplstica,como se vio en el captulo 3. La arena plstica es transformada y moldeada mediante diferentes procesos para obtenerlospisos.Enlafigura14sepresentanlasdiferentesetapasdelproceso propuesto, las cuales son: 75 Aplicacin en moldes: En esta etapa inicial se adiciona los grnulos de arena plstica en moldes de diferentes dimensiones. La cantidad de materias adicionado determinara el grosor del piso. Prensaacalor:Despusdetenerelmoldeconlaarenaplstica,sepasa por una prensa a calor para que a una temperatura alrededor de los 400 C laarenaplsticapuedasercompactadayconformarunasuperficie uniforme. Adicin de lamina decorativa de PVC: esta lmina se adicionan para darles un acabado de diferentes motivos de acuerdo a los espacios que se deseen decorar. Desmolde:Consisteenretirarlasuperficiedecauchomaselacabadoen PVC. Enfriamiento:elproductosedejaenreposomientrasalcanzauna temperaturaala cual se pueda manipular Corte:finalmentesecortanlospisosdeacuerdoaltamaoyforma deseada.76 Figura 14. Obtencin de pisos decorativos a partir de Arena Plstica 77 Conelreciclajeyaprovechamientodelasllantasusadasparalafabricacinde pisosdecorativossetienenaltosbeneficiosambientalesyaquesedisminuyeel impactogeneradoporlainadecuadadisposicindelosresiduosdellantas, generalmenterealizadaenrellenossanitarios,seevitalapropagacinde enfermedadestransmitidaporvectoresquesereproducenenespacioscomo llantasendesuso,seincrementaelciclodevidadelasllantasysevalorizaun residuoqueesconsideradoenlaactualidadcomoungranproblemaambiental. Adicionalmenteycomoseexpusoenelcaptulo1,lospisoselaboradoscon cauchorecicladoproporcionanseguridadyconfortalusuario,amortiguacinde impactos,poseencaractersticasantideslizantes,atenanruidoyvibraciones, entre otras. 78 CONCLUSIONES Losresiduosdellantasusadasapesardenoserconsideradosresiduos peligrosossonunresiduodemanejoespecial,porlosgrandesimpactosque ocasiona su mal manejo y disposicin. El reciclaje por trituracin mecnica es una de las mejores alternativas para el reciclajedellantas,yaquepermitelaobtencindearenaplsticausadaen diversas aplicaciones industriales como es el caso de los pisos decorativos. La fabricacin de pisos decorativos a partir de la arena plstica es una solucin quedisminuyeelimpactoquelasllantasendesusotienensobreelmedio ambiente. Elplanteamientodesolucionesprcticasqueinvolucrelautilizacinde materiales que al finalizar su vida til son difciles de disponer, contribuye con ladisminucindevolmenesderesiduosquesondestinadosalosrellenos sanitarios. Elreciclarllantasusadasdisminuyeelimpactoquestascausanenel ambiente y en la salud al ser dispuestas de manera inadecuada. Lospisosdecorativoselaboradosconllantasrecicladas,ademsde convertirseenproductosamigablesconelmedioambienteyposeen caractersticascomo:antideslizantes,aptosparaexteriores,resistentesal impacto, resistentes al trnsito, durables, higinicos, elsticos, atenan el ruido y son fciles de limpiar. La tecnologa para reciclar llantas se encuentra ya desarrollada y es conocida a nivel mundial, pero es necesario encontrar mayores alternativas para el uso del producto final Arena Plstica y diversificar sus aplicaciones. 79 BIBLIOGRAFA [1] http://www.conae.gob.mx (ltima consulta: 17 de Junio de2011) [2] Gua Para el manejo de llantas Usadas. Secretaria de Ambiente de Bogot. Disponible en internet en: http://www.secretariadeambiente.gov.co/sda/libreria/pdf/residuos/guia_llantas.pdf [3]Llantas Usadas: Diagnstico de la situacin actual en el distrito federal. Gobierno del distrito federal de Mxico. Secretara del Medio Ambiente. 2002 [4]Reencauche de llantas: Otro mtodo para conservar el medio ambiente. Universidad EAFIT. 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