12 – Hierro

Características relevantes: se obtiene durante la fundición del mineral de hierro en hornos creados con tal propósito. Se elabora en el mismo sitio en dos etapas – prefabricación de lingotes de hierro de medida estándar de 10kg y fundición secundaria en piezas hechas a medida para la posterior forja de distintas piezas en herrerías especializadas. Las fundiciones finalmente se transportan a las herrerías en carros para su posterior forja.

Medida: tonelada

Medios:

Objetos de trabajo

Mineral de hierro (6): Mineral consistente de hematita (contenedor del material útil – hierro) con una concentración de un 35% del peso y otros minerales que no interesan al no contener hierro. El peso específico de la hematita se considera que es 5000 kg/m3, y del resto de los materiales, más ligeros, de 2500kg/m3. El volumen relativo ocupado por la hematita sería de aproximadamente 21.2%, es decir un metro cúbico del mineral inicial de hierro contendría 1060kg de hematita. El mineral se presenta en fragmentos irregulares con un empaquetamiento medio de 80%, que aplicado al contenido de hematita quedaría en 848kg. Aproximadamente un 70% de la hematita constituye el material útil buscado, es decir 594kg de hierro. Dado el peso específico del hierro de 7800kg/m3, tenemos que un metro cúbico del mineral rinde aproximadamente 0.076 toneladas de hierro. Para extraer una tonelada de hierro se necesitarían entonces 13.1 metros cúbicos de mineral de hierro que considerando unas pérdidas de un 10% tomo en 14.4 metros cúbicos.

Carbón (13): se observa que para la fundición de una tonelada de hierro en el complejo de hornos se necesitan 5 tonelas de carbón vegetal que equivalen a 200 sacos de este combustible por tonelada de hierro.

Medios de trabajo

Pala (17): se observa que mediante el uso de una pala en la producción de hierro se producen 6 toneladas de hierro antes del desgaste total de la pala.

Fundición (26): Es un medio agregado que consta básicamente de un horno de fundición primaria en un alto horno y con varios hornos menores (bajos hornos) de fundición secundaria de piezas de hierro. A su vez a la fundición primaria le antecede una purificación del mineral por medio de triturado, lavado y decantado. Se observa una productividad anual de 80 toneladas de hierro en piezas fundidas. Un horno se explota durante 5 años que corresponde a 400 toneladas de producción.

Carro (31) tirado por dos cabezas de ganado (32): las piezas de hierro una vez fundidas se trasportan a las herrerías con ayuda de 4 carros que en esta función duran 6 años, lo que equivale a un rendimiento de 120 toneladas de hierro transportados durante la vida útil de un carro. Con respecto al ganado ver a continuación.

Ganado (32): 16 unidades en total se utilizan en el tiro de los 4 carros al servicio de la fundición. En 9 años de vida útil de una cabeza de ganado se producen 648 toneladas de hierro que equivalen a un rendimiento por unidad de ganado de 45 toneladas por cabeza.

Usos: fabricación de máquinas herramientas como el arado (14), la rueca (21) y el telar (22); fabricación de herramientas varias: hacha (15), pico (16), pala (17), cuña (18), mazo (19), sierra (23), cincel (24), martillo (25) y yunque (28); construcción de piezas metálicas de molinos de moler trigo (20); fabricación de recipientes: toneles (27) y barriles (30); construcción de un medio de transporte: carro (31); fabricación del conjunto de utensilios (37).

Organización de la producción: El hierro se produce en fundiciones con una producción de 80 toneladas de hierro fundido en piezas donde laboran 18 individuos, con una aportación de trabajo presente de 405 horas por tonelada.