Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Глина для производства керамического кирпича

Глина для производства керамического кирпича

Качественные характеристики керамического кирпича ( морозостойкость, прочность, внешний вид) напрямую зависят от глинистого сырья, используемого в производстве. Собственно глина представляет собой горную породу, очень сложную и непостоянную по составу входящих в нее минералов, а также по физическим и технологическим свойствам. Глины обладают способностью размокать, распускаться в воде на отдельные частицы, образуя, в зависимости от количества воды, либо пластичное тесто, либо жидкие смеси, в которых мельчайшие частицы глины находятся во взвешенном состоянии.

Основными требованиями к глине как главному сырью для производства керамического кирпича являются низкое содержание крупно-зернистых включений, хорошие сушильные свойства и способность сырья к формованию. Кирпичные глины не должны содержать щебня, гальки, гравия, крупных кусков известняка, гипса и других примесей. Чаще всего для производства кирпича используются легкоплавкие песчанистые и мергелистые глиняные породы, различные по минеральному составу и цвету.

Чтобы выпускать продукцию с высокими техническими характеристиками, необходимо длительное время использовать в производстве постоянный состав глины. Это позволяет подобрать наиболее оптимальный вариант режимов сушки и обжига. В ином случае достичь хорошего качества кирпича не удастся.

Едва ли не самое главное свойство глины, которое необходимо учитывать в производственном процессе, — пластичность. Под « пластичностью» понимается способность глиняного теста принимать и сохранять любую форму в сыром виде. В зависимости от степени пластичности выделяют 5 групп глин — от высокопластичных до непластичных. В этой же связи распространено деление глин на « жирные» и « тощие» ( супеси, суглинки) , по степени загрязненности глинистого сырья кварцевым песком. Кварцевый песок — наиболее частая и почти всегда преобладающая примесь в глинах, особенно в месторождениях глин остаточного типа. В « жирных» глинах песка мало, а в « тощих» его много.

Для производства качественного керамического кирпича наиболее подходят глины, не требующие дополнительных добавок, преимущественно средней пластичности ( жирности). Если глина будет слишком жирной, то кирпич долго сохнет, может давать трещины. В свою очередь, использование тощих глин негативно отразится на важнейших характеристиках кирпича — прочности и морозостойкости. Тем более не стоит применять сырье, содержащее включения известняка. При обжиге известняк превращается в известь, которая гасится под действием влаги воздуха, увеличивается в объеме и разрушает изделие.

В процессе производства оптимальная густота глинистого сырья достигается добавлением строго определенного количества воды. Определить уровень густоты достаточно просто: глиняное тесто должно легко формоваться, но не прилипать к рукам. Жирные, очень пластичные глины приобретают нужную консистенцию при добавлении 30—40% воды, глины средней пластичности — при 20—30% и малопластичные глины — при 15—20% воды.

О качестве глины можно судить, сделав простой срез. Блестящий жирный срез — признак высокопластичных глин, которые в состоянии нормальной густоты прилипают к ножу. Чем более матовая и ровная поверхность среза, тем меньшей пластичностью характеризуется сырье. Определяют пластичность и таким образом: придав опытному образцу необходимую густоту, делают шарики диаметром 4-5 см. Затем кладут их на гладкую доску и сверху медленно надавливают дощечкой, пока не сплющатся до половины толщины. Если на смятом шарике не появится трещины, значит глина пластична, если трещины появятся — глина мало пластична. Образцы из очень тощей глины разваливаются на куски.

Степень пластичности глины показывает и усадка образцов при сушке: чем больше усадка, тем больше пластичность глины. Глины, усадка которых более 10%, высокопластичны, от 8 до 10% — выше средней пластичности, от 6 до 8% — средней пластичности и меньше 5% — тощие. Соответственно, для производства кирпича наиболее пригодны глины, имеющие 6—8% усушки. Если же показатели больше, то в глину следует добавлять отощители. В качестве отощителей применяют песок с крупностью зерен 0,5—2 мм, просеянные или дробленые шлаки не более 3 мм, а также опилки.

Одно из важнейших свойств глины — способность твердеть после обжига, давая материал, не размокающий в воде и непроницаемый для нее. Исходя из чувствительности к сушке выделяют 3 вида глин — от высокочувствительных до малочувствительных ( в зависимости от того, способна ли глина выдерживать высокие температуры, не давая трещин). При обжиге учитывается еще одно свойство глины — спекаемость, т.е. объем открытых ( сообщающихся с поверхностью) пор в отформованном и обожженном образце. Чтобы не допустить возникновения трещин и в то же время добиться быстрой и равномерной сушки, в глинистую массу вносят отощающие добавки, снижающие пластичность и увеличивающие размер пор и капилляров. При этом наибольший эффект получают при внесении крупнозернистых добавок. Чем больше в глинистой массе крупных частиц, тем крупнее в ней поры и капилляры и тем быстрее и равномернее идет сушка изделий, сформованных из такой массы. В настоящее время широко распространены органические добавки — древесные опилки и ископаемые угли.

Читайте так же:
Теплый кирпич своими руками

Обожженная не при слишком высокой температуре глина не теряет своей пористости и способности впитывать влагу, но окаменевает, совершенно утрачивает способность размываться водою и давать с нею пластическую массу. Обжиг строительного кирпича производится при температуре 900—1000°С.

Глины могут иметь самый различный цвет — от белого до черного. И в известной степени цвет может характеризовать качество глины. Белые и светло-серые глины всегда содержат мало железа и обычно бывают огнеупорными или тугоплавкими. Красно-желтый или красно-бурый цвет глины указывает на то, что она не обладает огнеупорностью и пригодна только для грубой керамики. Черный цвет глины указывает на большую примесь в ней органических веществ. Хотя это никоим образом не определяет технологических свойств сырья. В ряде случаев такие глины могут оказаться вполне удовлетворительным керамическим сырьем, так как после обжига органические примеси выгорают и цвет черепка делается иногда почти белым.

Глины широко распространены в природе и обычно залегают на небольшой глубине от поверхности. Все это делает их дешевым видом минерального сырья. Тем не менее перевозки их на дальние расстояния нецелесообразны. В качестве производственного сырья глины стараются по возможности использовать на месте. Практически все кирпичные заводы обязательно строятся на самом месторождении глин, так как гораздо выгоднее подвозить к заводу более дорогое топливо, чем огромные массы влажной и очень тяжелой глины.

Поскольку кирпичное производство — самый крупный потребитель глин, в производстве особо строгих требований к сырью не предъявляется. Для выработки обычного строительного кирпича применяются широко распространенные легкоплавкие песчанистые ( « тощие») глины любого цвета. Месторождения таких глин встречаются почти повсюду и на них базируется большинство кирпичных заводов.

Бесплатный кирпич из глины

Как сделать кирпич из глины своими руками

Самым доступным, и к тому же бесплатным сырьём для изготовления красного кирпича, является глина. Найти этот материал совсем несложно, например, на карьере. Очень много глины остаётся и после рытья котлованов. Однако, глина глине рознь, поскольку механическая прочность кирпичей, в первую очередь, зависит от её состава.

О том, как сделать красный кирпич в домашних условиях, и какую глину для этих целей можно использовать, будет рассказано ниже, в данной статье строительного журнала samastroyka.ru .

Какую глину можно брать для красного кирпича

Глина — основной расходный материал при изготовлении красного кирпича. Однако абсолютно не любая глина подходит для этих целей. От её «чистоты» и состава, в первую очередь, зависят прочностные свойства будущего стройматериала. Поэтому, прежде чем брать глину, её обязательно нужно проверить на жирность и состав.

Какую глину можно брать для красного кирпича

В домашних условиях сделать это можно простым способом:

  • Возьмите небольшое количество глины;
  • Добавьте в неё воды и приготовьте густое тесто;
  • После этого, сделайте из глиняного теста, шарик, диаметром до 50 мм;
  • Положите шарик сушиться в тени на несколько дней.

Если после сушки, на глиняном шаре появились трещины, то, глина слишком жирная. Следовательно, в состав раствора для красного кирпича, следует добавить немного песка. Если же трещин нет, а шарик, брошенный на землю, с высоты в 1 метра, не развалился, то глина подходящего качества, и её можно использовать для изготовления красного кирпича.

Читайте так же:
Печной кирпич или строительный

Бесплатный кирпич из глины

Таким образом, добавляя песок в глину, находят оптимальный состав раствора. Кроме раствора для кирпичей, глиняное тесто можно эффективно использовать при гидроизоляции фундаментов или в качестве глиняного замка для колодца. Ниже рассмотрим поэтапный процесс изготовления красного кирпича из глины.

Как сделать кирпич из глины

Красный кирпич бывает двух видов — необожжённый, так сказать «кирпич-сырец» и обожженный, обладающий гораздо большей механической прочностью. Однако и необожжённый кирпич-сырец из глины, с успехом можно использовать при строительстве небольших построек, например, бани или сарая.

Как сделать кирпич из глины

Рассмотрим на примере процесс изготовления красного кирпича из глины:

Форма — чтобы сделать кирпич, потребуется простейшая форма из обрезной доски, толщиной в 2-2,5 см и фанеры. Размеры формы для изготовления кирпича из глины, следующие: 250х120х65 мм. При этом верхняя и нижняя крышка формы для кирпича, имеют конические выступы, которые формируют в кирпиче необходимые пустоты.

Для изготовления формы потребуются гвозди или саморезы. Лучше всего, сделать заранее несколько форм, чтобы процесс изготовления кирпича шёл намного быстрее. Также, чтобы глинистый раствор не прилипал к древесине, перед использованием, внутренние части формы нужно смочить водой, после чего присыпать поверхность цементом.

Заливка — после того, как глинистый раствор для кирпича приготовлен, им тщательно заполняются формы. Обязательной процедурой при этом, является встряхивание форм, для того, чтобы раствор хорошо распределился, и в нем не было пустот. После этого, следует наложить верхнюю крышку на форму, прижать её, и подождать некоторое время.

Как сделать кирпич из глины - технология изготовления

Сушка — не менее важный процесс при изготовлении кирпича из глины, от которого зависят прочностные характеристики готового стройматериала. Сушку кирпича рекомендуется осуществлять только в тени, на поддонах или стеллажах. После того, как кирпич извлечён из форм, его распределяют партиями на стеллажах, и оставляются там, на 6-15 суток.

Во время сушки кирпичей происходит интенсивная усадка материала, вследствие испарения влаги из глины. Поэтому важно не допускать, во время сушки кирпича, прямого попадания солнечных лучей. Также, помещения для этих целей, нужно выбирать хорошо проветриваемое, а в идеале, конечно же, лучше использовать свободное место под навесом, надёжно защищённое от солнца и атмосферных осадков.

Глиняный кирпич

Главным и, пожалуй, основным компонентом в процессе производства кирпича является глина. Но для того, чтобы глина превратилась в готовое изделие, она должна пройти длинный, отчасти тернистый путь.

Добыча глины

Глиняный карьер добыча фото

Первым делом, данный сырьевой материал необходимо добыть из недр земли. Существует определенный порядок действий, придерживаясь которого можно добиться изготовления качественного кирпича. Добытую глину выкладывают в ряды и подвергают выветриванию, зачастую неоднократному. Такой процесс называется летованием. Причем, от того, насколько жирная глина, зависит продолжительность ее вылеживания. Оптимальный период данного процесса – 15-30 дней.

В случае, если глина не была подвержена летованию и не промораживалась, тогда для приведения сырья в рабочее состояние его необходимо замачивать. Как правило, глину выкладывают смоченными слоями в заранее приготовленные траншеи, накрывают специальными приспособлениями для того, чтобы влага не испарялась. В таком состоянии глина находится в среднем до 2 дней. Если глина жирная, то процесс замачивания может продлиться до 7 дней.

производство кирпича

Производственный ряд кирпича на заводе

На сегодняшний день существует достаточно большое количество производственных предприятий, которые специализируются на изготовлении кирпича. И у каждого, конечно же, свои секреты и тонкости производства. Например, в Болгарии глину добывают за сутки до начала формовки партии изделий.

В процессе добычи глину тщательно дробят, после чего на заранее приготовленной местности ее расстилают и перемешивают до образования однородной массы с другими составляющими (шлак, опилки, песок, измельченный бой) строго по рецептуре. Далее полученную смесь равномерно заливают водой и выстаивают определенное время за 10-12 часов до начала производства кирпича. Перед подачей сырья в производство, глину тщательно месят и разминают, удаляя твердые включения.

Читайте так же:
Размер кирпича полуторного керамического облицовочного кирпича

Разновидность глиняных кирпичей

Кирпич является одним из универсальных строительных материалов, который вот уже которое столетие широко используется для возведения сооружений любого назначения и архитектурной сложности.

производство из глины

Производственная линия на кирпичном заводе

Надежность и долговечность данного материала проверена веками. Стоит отметить, что особых изменений в геометрических параметрах и технологии производства кирпича не произошло. Это по-прежнему керамическое изделие, изготовленное из глины и прошедшее определенные этапы производства.

В зависимости от того, с какой целью будет в дальнейшем использован кирпич, его подразделяют на несколько видов: строительный, облицовочный и специального назначения. Безусловно, ценовая политика также различна.

Итак, строительный кирпич, самый востребованный из всех видов данной категории. Его широко используют в процессе возведения любого объекта недвижимости: дома, коттеджи, заборы из кирпича. Однако, зачастую полученная поверхность нуждается в дополнительной обработке – облицовке. В обычном кирпиче допускается неоднородность цвета, определенная степень шероховатости, небольшие угловые сколы и тому подобное. А вот облицовочный кирпич производится по строгой технологии, категорически не допустимы всевозможные вкрапления и трещины, неоднородность оттенка. Наличие всего вышеперечисленного свидетельствует о браке готового изделия.

прессование кирпича

Процесс прессования кирпича на заводе

При этом, если отечественные производители допускают незначительные отклонения в процессе производства, то зарубежные строго придерживаются рецептуры. Ни в коем случае не допускаются какие-либо отклонения по геометрическим параметрам.

Современные технологии и усовершенствованное оборудование позволяет производителям кирпича выпускать достаточно разнообразные виды изделий, что предоставляет возможность каменщикам возводить различные строения по уникальным проектам. Использование закругленного кирпича с нестандартными геометрическими параметрами позволяет выкладывать не только оригинальные рисунки на стене, но и возводить самостоятельные конструкции.

Специальный кирпич имеет определенную область применения, например, использование в процессе кладки конструкции вокруг печи или камина, где предполагается непосредственный контакт с открытым огнем. К данному виду можно смело отнести огнеупорный шамотный кирпич либо высокоглиноземистый, который отличается особой выносливостью к различным воздействиям окружающей среды.

А вот силикатные блоки рекомендуется использовать в тех случаях, когда не предусмотрен постоянный контакт с влагой. Он достаточно плотный и прочный, что предоставляет возможность возводить стены различной сложности с последующей его облицовкой другими строительными материалами. Техника кладки данного блока практически ничем не отличается от классического.

Изготовливаем кирпичи своими руками

Хотелось бы акцентировать внимание, что изготовление кирпича возможно не только на промышленных предприятиях (технология изготовления кирпича описана в данной статье), но и в домашних условиях. Для этого необходимо иметь сам сырьевой материал и определенную базу знаний и умений для проведения подобных мероприятий.

ручной выбор материала

Ручной выбор материала при домашнем изготовлении кирпича

Первым делом следует определить качество сырьевого материала. Для этого необходимо сухую глину смешать с водой до такой консистенции, когда смесь начнет прилипать к рукам. Далее формируются два небольших изделия: шарик и лепешка. В течение 3 дней глиняная лепка сохнет под навесом, после чего внимательно изучается. На лепешке не должно быть трещин, а шарик, брошенный с высоты, не разобьется. Такое сырье вполне пригодно для дальнейшего использования в процессе производства кирпича в домашних условиях. Лучше всего приобретать жирную глину у проверенного поставщика.

Далее необходимо изготовить форму для производства кирпича. Для этого вам понадобятся доски, которые сбиваются между собой. Можно приготовить форму стандартных размеров, либо индивидуальных. Стоит отметить, что доски должны быть гладкими без наличия каких-либо дефектов. В сформированные ячейки, предварительно смоченные водой, укладывают полученную глиняную массу. Излишки удаляются. Во избежание появления пустот в массе, необходимо формы располагать на специальном вибростоле, благодаря которому проводится более плотная усадка сырья. Лучше всего делать формы небольших размеров, чтобы вы в силах были их поднять. Каждая формочка закрывается крышкой. Спрессованная глина должна немного постоять в форме, после чего следует готовое изделие аккуратно вытянуть. Вот кирпич- сырец и готов. Однако он должен еще в течение 1-2 недель пройти этап сушки. Для этого полуфабрикаты укладывают под навес, подальше от источника влаги. Лучше всего заготовки расположить на поддон.

Читайте так же:
Сколько надо кирпичей для крыльца

процесс наполнения форм материалом

Перед обжигом материала

Из готовых глиняных кирпичей можно возводить сооружение любого назначения. Однако следует помнить, что кровля должна выступать на расстояние не менее 60 см от стены. К тому же, дверные и оконные проемы надо располагать как минимум в 1,5 метрах от угла.

Кровельные перекрытия должны быть из дерева, а сами стены необходимо дополнительно облицевать прочими строительными материалами, что будет служить своеобразной защитой от различных природных воздействий.

Кирпич: 8 тысяч лет истории

Самая старая находка, свидетельствующая о востребованности кирпичного строительства, датируется 8 тысячелетием до нашей эры. Эти кирпичи найдены на Среднем Востоке, и анализ их структуры показал, что изготавливались они из глины, грязи и смолы; бруски формировались вручную и высушивались на солнце.

Первые кирпичи были необожженными: сушка под жарким солнцем делала глину твердой, как камень. Первопроходцами в деле обжига кирпичей стали египтяне: на в изобилии сохранившихся фресках времен фараонов мы можем наблюдать, как происходил процесс изготовления кирпича и строительство из него.

Кстати, что интересно, разница между древнееегипетской стройкой и современной невелика, — разве что для переноски кирпичей использовалось коромысло, а правильность кирпичной кладки проверялась треугольником. Принцип возведения сооружений с тех пор мало изменился.

На западе в древние времена был востребован саманный кирпич: его изготавливали из пористой известковой глины с добавками минералов – кварца, смолы и пр., и эти сформированные «кирпичики» высушивали под солнцем.

Древний кирпич был плоским, а по форме напоминал квадрат. Древняя Пирамида Солнца была создана ацтеками как раз из саманного кирпича и дожила до наших дней, сохранив прекрасный внешний вид.

Примерно три тысячи лет назад произошло знаковое для строительства событие – каменную кладку строители начали скреплять раствором. Раствор изготавливался на основе известняка и применялся не только для возведения оборонительных сооружений, но и в жилом строительстве. Приблизительно в это же время стали появляться новые строительные материалы на основе глины: сырцовый кирпич из высушенной на солнце глины и глинобитные камни, изготовленные из глины и соломы.

Широко практиковалось строительство из сырого кирпича: под давлением конструкции элементы кладки слипались между собой, образуя монолитную поверхность.

На основе применения сырцового кирпича появилась технология обжига глиняных кирпичей; их клали с применением прочных растворов. Обожженный кирпич представлял собой плоские керамические плиты прямоугольной формы, размерами 31-65 см. в длину и толщиной до 10 см. Первое появление такого кирпича на территории бывшего СССР было отмечено в Причерноморье, в I-II веках до н.э.

Во времена расцвета Киевской Руси керамический кирпич, также известный как плинф, получил повсеместное распространение. Был он довольно тонкий, до 5 см: плинф большей толщины получить было затруднительно по причине весьма примитивного способа напольного обжига. В X-XII веках основная масса каменных построек на Руси возводилась из грубо обработанного природного камня; кирпич использовался только в некоторых сооружения для выравнивания кладки.

По мере развития технологии кирпичного производства кладка из глиняного кирпича с применением известкового раствора получает все большее распространение. Отличалась тогдашняя кладка большой толщиной шва: раствор для кладки изготавливался с применением толченого кирпича и отличался высокой прочностью.

До XVI в вместе с развитием технологии кирпичного строительства повсеместно продолжалось совершенствование способов кладки из тесаного природного камня.

Но к началу XVII в кирпич прочно вошел в обиход, став ведущим материалом для строительства жилых домов. Размеры кирпича уже в это время практически приблизились к современным, но различались от производителя к производителю. Уже тогда и строители, и фабриканты стали задумываться о необходимости разработки единого стандарта размеров для кирпича.

Тогдашнее производство кирпича в набивных формах было довольно кустарным, но прогресс на месте не стоял, и к началу XIX в качество кирпича заметно выросло: он получил более правильную форму, а также единообразную толщину.

Читайте так же:
Чертежи самодельного пресса для лего кирпича

Во второй половине XIX в удалось добиться выпуска единообразного сырцового кирпича: появился свод правил для казенных заводов, регламентирующий размер не сырого кирпича, а уже обожженного изделия.

«Казенный» кирпич имел размер 267х133х67 мм., и фабриканты ставили на него свое клеймо – в виде название завода либо инициалов его владельца.

Увы, форма его была неидеальной, и в процессе кладке каменщикам приходилось «играть» на толщине швов между кирпичными рядами, чтобы кладка была более-менее ровной.

Спустя почти целое столетие в Советском Союзе был установлен стандарт на кирпич, который актуален и сегодня. Благодаря развитию технической мысли, в частности, способов обжига, — с тех пор мы пользуемся кирпичом единого вида и формы, размеры которого всегда одинаковы – 250х120х65 мм.

К сожалению, от технологий производства сильно отставали способы каменной кладки: еще в 20-х годах прошлого века работа каменщика была нерациональной настолько, что требовала несоразмерных результату трудозатрат.

Например, для обеспечения эстетичной перевязки швов по вертикали в то время делали предварительную кладку насухо, без применения раствора, — так каменщик «примерялся». В 30-х годах считалось необходимым также заполнение раствором вертикальных швов каменной кладки, — что гарантировало непродуваемость: работа эта была кропотливой, и требовала много времени и сил. Но к середине прошлого века были разработаны новые способы укладки кирпича, которые позволяли уменьшить трудозатраты за счет осуществления перевязки швов без предварительной сухой кладки и делали излишним заполнение вертикальных швов.

Интересен способ подноса кирпичей: его осуществляли «козоносы», рабочие, которые перемещали кирпич в специальной емкости с ножками, которая крепилась на спину.

Кладка, кстати, выполнялась каменщиком без привлечения подсобных рабочих: мастер одновременно правой рукой набрасывал на стену раствор, а левой – брал кирпич с подмостков.

Несмотря на низкий уровень развития технологий каменной кладки до середины века, некоторые тогдашние приемы пользуются успехом и поныне. В частности, чтобы разбить кладку по высоте, использовались специальные рейки, равные высоте этажа; на них наносилась разметка перемычек – оконных, подоконных, дверных и пр. Верх пола первого этажа соответствовал нулевой отметке, а дальше на каждом этаже по этой же рейке из кладки на четверть от собственной длины выпускался отдельный кирпич: от него велась разметка следующего этажа, и так далее. По окончании кладки выступающие четверти срубались.

Современный способ кладки заимствован из Америки; на основе опыта тамошних каменщиков в Советском Союзе была разработана система раскладки кирпичей в местах пересечений стен, в которой использование неполномерных элементов было минимальным.

В советское время технология кирпичной кладки была рационализирована: появились более удобные инструменты, в частности, в инвентарь каменщика вместо маленького мастерка вошла кельма – лопатка с большим полотном.

В середине прошлого века в технологии кладки для подачи, нанесения и разравнивания раствора стала применяться ковш-лопата.

Именно советские специалисты справились с главным недостатком кирпичного домостроения – сезонностью: до 40-х годов кирпичная кладка по всему миру могла выполняться только при условии положительной температуры окружающей среды, что тормозило скорость строительства. Но благодаря использованию подогретого раствора, противоморозных добавок, пластификаторов и появлению холодоустойчивых растворов, кирпичная кладка как в России, так и во всем мире может осуществляться круглый год.

Начиная с 50-х годов прошлого века технологии кирпичной кладки остались практически неизменными. Да, появляются новые растворы и добавки, повышающие эксплуатационные характеристики кирпичного дома, — но способ самой кладки, а также применяемые инструменты, используются те же, что и более полувека назад.

Читайте также интересное в блоге:

Постоянная рубрика хенд-мейд:

Подписаться в три клика на обновления моего блога в жж — невероятно просто, но зато читать каждый день невероятно приятно! Я именно тот блогер, которого очень не хватает топу:)

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector