A proposito di produzione...

Anche in un periodo difficile come quello che stiamo attraversando in cui le produzioni del calcestruzzo hanno subito forti riduzioni, le attività di controllo e le problematiche legate alla produzione non cambiano.
Per questo continuiamo a parlarne, lo abbiamo fatto con alcuni componenti della Commissione Tecnologica di ATECAP.

1 - Quali sono le difficoltà maggiori nel tenere sotto controllo la produzione ?

2 - Quali sono i materiali che presentano la maggior variabilità in termini di costanza delle caratteristiche e come affrontate tale eventualità?

3 - Quali difficoltà avete nell’affidabilità dei dati di misurazione dell’umidità delle sabbie?

Risponde Dott. Maurizio Agostino,
Componente Commissione Tecnologica ATECAP

1 - Nel periodo passato il mercato e la congiuntura economica permettevano una produzione giornaliera prossima ai 1.000 mc, con la principale difficoltà rappresentata dal numero consistente di provini da confezionarsi ogni giorno.
La situazione di mercato attuale ha drasticamente abbassato la produzione giornaliera di metri cubi e con essa, di conseguenza, il numero di provini necessari al controllo di produzione.
In entrambi i casi, tuttavia, il maggior dispendio, in termini economici, deriva dal tipo di controllo che nella nostra centrale si preferisce eseguire.
Da un lato, infatti, si esegue in laboratorio il controllo della singola ricetta, o della famiglia, con un impasto avente un volume ridotto. Dall’altro c’è la nostra preferenza ad eseguire i provini a bocca di betoniera nel cantiere di scarico del materiale. In questo caso il controllo avviene su un volume d’impasto reale laddove il cosiddetto “effetto massa” amplifica pregi e difetti del materiale. In questo modo, infatti, vengono monitorati i veri aspetti reologici e resistenziali della miscela di calcestruzzo in seguito al trasporto: mantenimento della lavorabilità, omogeneizzazione dei componenti (aggregati, cemento, additivo), aspetto estetico del materiale, capacità d’inglobamento dell’armatura, presenza di fenomeni di bleeding dopo salto e vibrazione nel cassero. Da ultimo, non meno importante, la resistenza caratteristica controllata in situ.
Un tale controllo, che noi riteniamo essere di livello superiore, richiede dapprima un dispendio di energie puramente fisiche quali carico e scarico dell’attrezzatura in qualunque condizione atmosferica. In secondo luogo un dispendio in termini economici derivanti dall’impiego di un furgone ad hoc con relativi costi di gestione (acquisto, assicurazione, carburante, usura gomme e parti meccaniche). Non si deve neppure dimenticare il fatto che il controllo presso il cliente raddoppia il numero di trasferimenti: una trasferta per confezionamento ed idonea sistemazione dei provini, ed una seconda trasferta per il recupero e trasferimento dei campioni nel laboratorio della centrale il giorno successivo. Di conseguenza il costo orario dell’addetto, di fatto, raddoppia.

2 - L’aspetto che richiede costanza nel controllo è la resistenza caratteristica in senso lato, cioè nell’accezione che la vede come risultato ultimo dell’impiego di più componenti in produzione: aggregati, cemento, additivo.
In termini di esperienza maturata in cinquant’anni di produzione e, personalmente, in quindici anni di controlli i due aspetti che presentano la maggior variabilità, sono gli aggregati ed il legante.
I primi, se di origine alluvionale naturale sebbene vagliati dalla cava, presentano un’oscillazione abbastanza importante in termini di passanti e trattenuto allo staccio. Secondo le caratteristiche dell’aggregato, il trattenuto su alcuni diametri degli stacci risulta variare, mentre su altri risulta più costante. Nella nostra zona (Parma e prima periferia), in particolare nel cosiddetto aggregato alluvionale (8-15 mm) tondo naturale, risulta abbastanza oscillante la presenza o l’assenza dei diametri 8-9 mm e 14-15 mm. a seconda dei periodi e delle stagioni.
La soluzione adottata è stata quella di un maggior controllo dei diametri e conseguente correzione del quantitativo di legante (in termini di resistenza) e di additivo in termini di lavorabilità.
Per quanto riguarda il cemento, invece, un aspetto verificato da diversi anni di controlli individua un calo rilevante delle resistenza in un ben preciso periodo dell’anno per alcune settimane, salvo poi ritornare alle caratteristiche precedenti.
L’unica soluzione adottabile è stata un’intensificazione dei controlli in quel periodo dell’anno e conseguente correzione all’interno delle ricette.

3 - L’affidabilità della misurazione è solamente influenzata dalla capacità e sensibilità dei differenti tipi di sonde impiegate nelle casse di stoccaggio dell’impianto a torre.
Dopo varie esperienze ritengo essere molto importante un controllo puntuale del contenuto di acqua in laboratorio per confrontare il dato con la lettura della sonda e procedere, ad eventuale taratura di correzione. In seguito ad un lungo periodo di monitoraggio con controlli molto ravvicinati, la differenza fra il valore reale e il valore misurato dalla sonda è risultato così basso da operare il controllo in un intervallo di 20-30 giorni. Durante ogni carico, comunque viene eseguito un controllo visivo di sola lettura del valore registrato dalle sonde per verificare eventuali scostamenti, non ragionevoli, fra un carico ed il precedente.

Risponde l'Ing. Egidio Cifaldi
Componente Commissione Tecnologica ATECAP

1 - Premessa l’efficienza e disponibilità di uomini, mezzi e tempo, le difficoltà convergerebbero ad una soglia di totale accettazione.
Invece nello specifico reale la visione dell’insieme sembra la seguente:
Gli “uomini”. Anche se previsto dall’FPC, molto spesso la figura del “responsabile della qualità” della produzione non è ben definita ed il controllo viene effettuato più per un dovere di presentazione dei dati alle visite ispettive che per una più accurata valutazione della qualità del prodotto con scopo di ottimizzare le prestazioni.
I “mezzi”. L’uso del laboratorio spesso in secondo piano negli oneri di produzione è attrezzato con il minimo indispensabile per il confezionamento e soprattutto “la maturazione” del calcestruzzo, maturazione cherappresenta una variabile importantissima per un corretto controllo.
Il “tempo”. Necessitàpossibilità di potere controllare il calcestruzzo prodotto sia in impianto che alla consegna.
Per molto tempo è stata riscontrata una scarsa attenzione da parte della figura preposta al controllo in cantiere, attenzione che ultimamente sembra aumentare richiedendo un prodotto con determinate caratteristiche di qualità.

2 - La miscela di calcestruzzo è composta da: Cemento, aggregati, acqua, additivi ed eventuali aggiunte.
Il cemento ha variabili sulla costanza della qualità limitate in una miscela, a condizione che si utilizzi sempre lo stesso tipo, classe e della stessa provenienza di cemento. A causa di opportunità commerciali si è costretti spesso a cambiare fornitore e anche trattandosi dello stesso tipo e classe, la diversa provenienza può determinare variazione delle prestazioni del calcestruzzo prodotto. Per verificare a priori eventuali differenze si dovrebbero effettuare prove di confronto di laboratorio utilizzando stessi aggregati e stessi additivi. A volte gli additivi hanno comportamenti diversi a seconda del tipo di cemento. Se si avesse la possibilità di stoccare una quantità congrua di aggregati ”standard”, utilizzati nella produzione, per il laboratorio sarebbe possibile nel tempo riscontrare le variabili dei cementi utilizzati.
Gli Aggregati rappresentano la maggior causa di variabilità delle caratteristiche, in maniera specifica la sabbia. Anche se provenienti dalla stessa cava, le variabili sono dovute alla natura del fronte da cui viene estratto il materiale e dalla frantumazione, la stessa influenzata dalla quantità del materiale di alimentazione e dall’usura dei macchinari. Si dovrebbe innanzitutto verificare con controlli sui materiali in arrivo l’entità delle variabili ed in funzione di ciò decidere se sono accettabili o se dovrebbe essere necessario un “trattamento” prima dell’immissione all’impianto. Se si ha la possibilità di gestire l’arrivo e lo stoccaggio dei materiali, la soluzione è quella di effettuare una specie di pre-omogeneizzazione in piazzale. E’ chiaro che sarebbe importante la possibilità di confrontare diversi fornitori di aggregati e fare sempre valutazioni sulle prestazioni/prezzo.
L’Acqua proveniente dalle fonti di approvvigionamento ,una volta analizzata e controllata sul calcestruzzo prodotto non dovrebbe in seguito produrre variabilità. Il problema sorge quando si utilizza anche l’acqua di riciclo. Questa può dare anche grosse variabili. Fondamentale importante è valutare la costanza dei fini contenuti nell’acqua e quanto questi influenzino la qualità del calcestruzzo prodotto. Per raggiungere conoscenze e variazioni contenute durante la produzione sarebbe opportuno, effettuare prove di laboratorio con acque di riciclo a diversa percentuale sull’acqua “di approvvigionamento” e a diversa concentrazione di fini.
Additivi:questi solitamente non hanno grosse variabili ma possono dare variabili se si utilizzano cementi di tipo diverso o nel caso degli acrilici se sussistono variazioni della quantità di fini nelle sabbie.
Alla base di tutto quanto detto c’è la necessità di avere un controllo sul calcestruzzo prodotto frequente in modo da valutare efficacemente sulle prestazioni lo scarto complessivo prodotto da tutte le variabili e di ricercare gli elementi che maggiormente influenzano questo importante fattore di produzione.

3 - Con i sistemi di automatizzazione il problema delle sonde si è ulteriormente complicato. Molto spesso il mal funzionamento delle stesse porta a “manomettere” le ricette di produzione in fase di carico per garantire la rispondenza alla lavorabilità richiesta. Importante prestare cura alla pulizia delle stesse ed al sistematico controllo della taratura.