Resumen

En este trabajo de grado se evaluó la factibilidad de emplear la fibra de hoja de fique como reforzante en una matriz adicionada de yeso comercial para la fabricación de elementos constructivos por medio del proceso de extrusión. Se desarrollaron materiales compuestos de yeso fibrorreforzados con diferentes porcentajes en peso (0,5% y 1%) de fibras cortas (longitud fibra = 6mm) orientadas al azar y 8% en peso de arcilla de alta plasticidad (Montmorillonita). Donde de manera previa se llevó a cabo un proceso de caracterización de las materias primas – fibra de fique, yeso, adiciones. Las mezclas con posibilidad de extrusión, con relación R, agua/yeso de 0,32 a 0,35, se mezclaron con los porcentajes de fibra en peso (0,5% y 1%) y se extruyeron en el montaje de reómetro capilar de la máquina de ensayos INSTROM 3369. Por medio de la caracterización de estas muestras mediante ensayos mecánicos de resistencia a la flexión y compresión, densidad aparente e índice de plasticidad indirecta por Método Moore, se determinó que la mejor mezcla para extruir en la extrusora de tornillo Ultra Dual Wave Auger de desaireado Pug Mill, es la R33F05, R=0,33, adición de fibra en peso de 0,5%. El índice de plasticidad Moore de esta mezcla fue de Ip=0,32 y fue el más cercano al índice de plasticidad de una arcilla extruible (Ip=0,8) reportado por Gines et al., (1996). Los resultados de los ensayos de resistencia mecánica a la flexión y compresión de la mezcla R33F05 extruida por reómetro capilar fueron 3,97 MPa y 1,38 MPa respectivamente. La densidad aparente fue de 1,14 gr/cm3. Luego se procedió a extruir esta mezcla (R33F05) en la extrusora de tornillo doble y se caracterizó mediante ensayos mecánicos de resistencia a la flexión y compresión, los resultados de estos ensayos fueron 0,84 MPa y 1,62 MPa. El análisis de la microestructura del material compuesto y la interfaz de la matriz de yeso y la fibra de fique se realizó mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). En las imágenes SEM se pudo notar que la matriz del material compuesto de yeso resultante presenta una estructura porosa y que la fibra presenta una buena adherencia a la matriz