Metnn.ru

Строй портал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Обжиг кирпича в домашних условиях — производим качественный материал

Обжиг кирпича в домашних условиях — производим качественный материал

От автора: здравствуйте, уважаемые читатели! Задумывая обжиг кирпича в домашних условиях, вы сразу представляете в голове образы огромных производственных помещений, жаркие печи, тяжелый труд работников, но не все так страшно! Вы удивитесь, но организовать изготовление кирпича из глины возможно и в домашних условиях.

Для начала можно сделать партию для своих потребностей, набить, так сказать, руку — отработать технологию, повысить качество и оптимизировать процессы. Если дело пойдет хорошо, то ничто не помешает открыть свой бизнес, так как кирпич во все времена является отличным строительным материалом, и на него постоянно будет спрос.

Критерии подбора качественной глины

Начинать нужно с определения места «добычи» или покупки основного материала для производства кирпича — глины. Самое главное — найти именно «правильный» материал! Отлично, если вы обладатель землевладения или карьера, и на них есть залежи ценного материала, а если нет? Отправляемся на строительную базу и тщательно изучаем характеристики глины, ее показатели жирности, ведь от этого зависит качество полученного кирпича.

Проверить самому, правильной ли жирности найденная вами глина, довольно просто. Лучше всего взять пробы материала с нескольких участков или мест продажи, достаточно будет приблизительно по полкилограмма.

Для чего нам нужно небольшое количество? Доливаем в каждый образец немного воды и тщательно размешиваем. Глина должна вобрать в себя воду и начать приставать к рукам — на этом можно процесс завершить. Из подготовленной массы сделайте шарики диаметром около 50 мм и лепешки диаметром 100 мм. Оставляем их в хорошо проветриваемом помещении или на улице под навесом и высушиваем в течение 2–3 дней. Понятно, что такие действия необходимо произвести с каждым образцом глины.

Теперь можно приступать к оценке наших образцов:

  • если на шариках и лепешках появились трещины, то придется в процессе производства кирпича добавлять песок, у вашей глины — повышенная жирность,
  • при отсутствии трещин необходимо шарик бросить без усилий с высоты 1 м. Если он не разрушится, значит, глина оптимальной жирности,
  • при рассыпании шарика можно сделать вывод, что для образца была использована тощая глина, в этом случае придется добавлять жирную.

Дополнительные компоненты (песок или жирную глину), в зависимости от характеристик вашего материала, следует добавлять порциями, постоянно проверяя качество готовой массы. Вообще, чем больше пластичность глины, тем легче изготовить кирпич.

Совет: пробы и испытания необходимо продолжать до нахождения оптимального состава массы.

Для достижения хорошей пластичности сухой материал засыпают в емкости водой и оставляют в таком состоянии на некоторое время, периодически добавляя новые порции материала и перемешивая состав. Также способствует повышению пластичности вымораживание глины в зимние холодные месяцы.

После замачивания раствор обязательно должен вылежаться около трех дней.

Важно: в процессе нельзя использовать глины с примесями камней, гальки, грунта и карбонатов (белые составляющие размером более 1 мм).

Производство кирпича-сырца

Существует два метода получения кирпича из глины:

  • необожженный (так называемый кирпич-сырец),
  • обожженный.

Изготовленный по технологии и из хорошей глины, необожженный строительный материал сможет практически на равных соперничать с обожженным. Его с успехом применяют при строительстве небольших зданий на участке: одноэтажных строений, подсобных построек — сараев, саун и др. Разберем способ производства кирпича-сырца.

Изготовление форм (ручное и механическое)

Первый вариант — изготовление подручными средствами. Нам потребуются размеры форм, которые необходимо изготавливать, обычно это габариты обыкновенного кирпича 250120х62 мм. В качестве материала для них можно взять доски толщиной около 25 мм, также необходимо будет применить дополнительно листы фанеры.

Внутренняя поверхность формы выполняется гладкой. Для формирования в кирпиче пустот крышки должны быть изготовлены с выступами. Выступы изготавливают с уклоном, для облегчения процесса выемки готового изделия.

Составные части формы сбиваются гвоздями длиной 50–60 мм, при этом обеспечив свободный съем верхней крышки. Советуем сделать несколько одинаковых форм — это интенсифицирует ваше маленькое производство.

Второй вариант — если вы планируете масштабную стройку, то лучше взять в аренду станок для быстрого и эффективного производства кирпича.

Загрузка форм

Смачиваем водой внутренние части форм перед загрузкой смеси, а затем присыпаем мелкой пылью или цементом — это намного облегчит выемку изделий. Заполняем формы, периодически встряхивая, чтобы масса заняла весь объем. Выступающие избытки срезаются любым удобным металлическим приспособлением.

Закрыв форму верхней крышкой, выдерживаем некоторое время. Убираем крышку, переворачиваем форму и, аккуратно поднимая ее вверх, извлекаем содержимое на помост для сушки.

Сушка

Просушка заготовок — довольно сложный и важный процесс. Сушить их следует на стеллажах, которые имеют навес, чтобы защитить блоки от попадания солнечного излучения и осадков.

Если сушка осуществляется в подсобном помещении, например, в сарае, то в продолжение трех дней материал должен находиться в закрытом помещении, а потом необходимо организовать проветривание.

Если вы планируете сушку на улице, то сначала подготавливаем участок для размещения кирпича — необходимо изготовить деревянный настил или выполнить засыпку площадки сухим песком. По мере испарения жидкости происходит усадка заготовок, в результате первоначальный объем потеряет до 15%.

Важно: температура наружного воздуха при сушке на улице должна быть не ниже 10 оC.

На продолжительность сушки могут влиять многие атмосферные факторы: температура, влажность и скорость движения воздушных масс. Процесс длительный, может продолжаться от 6 до 15 дней. Кирпич без обжига готов, можно приступать к строительным работам.

Важно: стойкость кирпича, полученного таким способом, к воздействию воды очень низкая. Это необходимо учесть при возведении строений.

Читайте так же:
Деревянные кирпичи для детей

Можно ли обезопасить такой кирпич? Существует ряд стандартных методов, которые помогают защитить материал от попадания влаги:

  • свес крыши должен быть длиной не менее 0,6 м,
  • дверные и оконные проемы необходимо располагать на расстоянии не менее 1,5 м от углов построек,
  • швы кладки должны быть хорошо перевязаны,
  • готовые стены необходимо оштукатурить, также можно обложить облицовочным кирпичом или другим современным строительным материалом.

Технология изготовления обожженного кирпича

Настало время рассказать, как из кирпича-сырца получить обожженный обыкновенный кирпич. Эта технология значительно труднее, и в домашних условиях необходим более серьезный подход и подготовка. Тем не менее, маленькие партии, например, для достройки или облицовки дома, получить вполне по силам и самому. Собственно, обжиг заготовок происходит в 3 приема:

  • разогрев (прогрев),
  • обжиг,
  • остывание под контролем.

Качество изготовленного кирпича зависит от многих факторов: времени разогрева и скорости набора температуры, окончательной температуры обжига, продолжительности воздействия этой температуры и скорости остывания.

Теперь детально познакомимся с технологией обжига заготовок, описывая каждый процесс поэтапно.

Обжиг

Сначала необходимо подготовить металлическую емкость, куда будут загружаться необожженные заготовки. Как вариант, можно взять железную бочку большого объема (200–250 л). Днище необходимо удалить.

Бочка устанавливается на печь без верха (жарочной плиты) или на костер. Если вы решили разогревать на костре, то лучше огонь разводить в яме на глубине около 0,5 м, а емкость расположить на ножках длиной 0,2 м. Это способствует равномерному распределению температуры и прогреву изделий, да и контролировать огонь будет проще.

Заготовки размещают в бочке послойно, но оставляя небольшой промежуток между слоями. После наполнения бочки следует накрыть ее железной пластиной, что не позволит холодному воздуху проникать в подогреваемый объем. Разжигаем огонь и в течение двадцати часов греем емкость.

Физика процесса

Что же делается внутри заготовки при обжиге? Наша задача — получить спекшуюся керамическую массу. Это может случиться при температуре: для легкоплавких глин — около 900 оC, а для тугоплавких — 1200 оC.

Из заготовки при этом испаряется жидкость — физически (гигроскопическая) и химически связанная (гидратная). Также выгорают все органические составляющие, частично разлагаются карбонаты, глинистые минералы разрушаются, а глина приобретает аморфное состояние и равномерно разогревается по всему объему.

Охлаждение

Это наиболее важный этап. Разогретый кирпич не переносит быстрой перемены температур и попадания холодного воздуха, поэтому должен остывать постепенно, без разгерметизации. Для этого температура регулируется путем уменьшения огня в топке.

Если нарушить эту рекомендацию, то может быть испорчена вся партия — кирпич покроется трещинами, разрушится. Такой материал точно не подойдет для строительства. Постепенно доводите температуру примерно до 650 оC, только после этого процесс можно немного ускорить, открыть же емкость следует после полного остывания, спустя около пяти часов.

Кирпич готов, по итогу обязательно проверяем качество полученного материала. Когда материал окончательно остынет, постучите по образцу молотком — звук должен быть звонким. Затем разбейте его на части: выполненный по технологии кирпич будет на разломе одинаковым по цвету и структуре. Далее следует эти части поместить в емкость с водой на несколько часов. За это время они не должны разрушиться или поменять цвет.

Полученный в домашних условиях кирпич, конечно, не сможет в полной мере соответствовать заводскому. Но, если вам нужна небольшая партия материала, или не хватает для окончания строительства нескольких элементов, то это будет хорошим решением проблемы.

Надеемся, что наши советы и рекомендации были полезны. Предложенные видео- и фотоматериалы будут дополнительным подспорьем в понимании процесса. Всего доброго, отличного выполнения работ и до новых встреч на страницах нашего сайта!

Производство кирпича в домашних условиях своими руками

Как наладить производство кирпича в домашних условиях своими руками интересует всех, кто желает сэкономить на материале или открыть собственное дело.

Искусственный строительный материал, который используется с древних времён, кирпич. В отличие от природных строительных камней кирпич обладает прямоугольной формой, что значительно облегчает процесс и результат строительства.

С повсеместным распространением глины в строительстве широко стали применять кирпич, к свойствам которого относятся долговечность, механическая, физическая и климатическая стойкость к воздействию окружающей среды.

Производители кирпичей выпускают очень разнообразные виды и марки, но в целях экономии можно наладить производство кирпича в домашних условиях.

  • 1 Производство кирпича, сырьё
    • 1.1 Замачивание сырья
    • 1.2 Нежелательные примеси
    • 1.3 Тест на пластичность
    • 1.4 Тест на жирность
    • 1.5 Формовка
    • 1.6 Сушка
    • 1.7 Производство кирпича, обжиг
      • 1.7.1 Стадии обжига:
      • 1.7.2 Правила безопасности при производстве кирпича:
    • 1.8 Проверка качества обжига
      • 1.8.1 Производство кирпича в домашних условиях, видео

Производство кирпича, сырьё

Основным сырьём для производства кирпича являются чистые глины. Как вариант можно использовать глины с примесью выгорающих добавок или непластичных материалов.

К ним относятся:

  • мелко рубленая солома,
  • лузга,
  • торф,
  • шамот,
  • опилки,
  • песок и др.

Ил относится к не пластичным глинам.

С повышением пластичности глин улучшается процесс производства кирпича. Для повышения пластичности используют вылёживание в увлажнённом состоянии. Вымораживание в зимний период является ещё одним методом повышения пластичности глины.

Замачивание сырья

Для изготовления кирпича в ёмкость (корыто) кладут измельчённое сырьё, замачивают водой. Воду необходимо добавлять в 2–3 захода и до полного размокания глины её необходимо периодически перемешивать.

Процесс замачивания длится от 3 и более суток. Ёмкость накрывается полиэтиленовой плёнкой или влажной тканью.

Нежелательные примеси

Не использовать для производства кирпича глины со следующими включениями:

  • Мелкими камешками и галькой.
  • С примесью в слое почвы растительности.
  • Карбонаты – глины с белыми включениями, если размер их частиц превышает 1 мм.
Читайте так же:
Какие кирпичи лучше для бани

На следующем этапе необходимо проверить качество отмоченного сырья и его пригодность к формованию, с последующей сушкой и обжигом. Формовочные и пластичные свойства глиняной консистенции должны быть хорошо проявлены. В этом случае форма хорошо сохраняется без признаков деформации и хорошо липнет к металлу и рукам.

Тест на пластичность

Можно использовать следующий тест для проверки качества пластичности глины. Скачайте кусочек глины толщиной с палец. Накрутите её на бутылку. Если она не размазывается по бутылке, не образовались трещины, и не разорвался испытуемый образце, то, можно сказать, что консистенция подходит для формовки.

Потребность в добавках определяется по состоянию образцов и их разрушениям или насечкам. В этом случае добавка будет выступать упрочняющей «арматурой». 30% добавок можно использовать для укрепления жирных глин. Но для изготовления кирпичей лучше от них отказаться и использовать только нежирные глины.

Используйте как добавку: торфяную крошку, лузгу от зерновых культур, опилки, речной песок. Для снижения жирности сырья используют песок, который добавляется в количестве не более 3–5%. А также для связи кирпича используют не более 20% других наполнителей.

Необходимо учитывать, что размер частиц в добавках не должен превышать 3–5 мм. Количество и процентное соотношение добавочных материалов определяется в процессе пробных замесов и просушивания сырых образцов.

Тест на жирность

Перед применением жирность глины нужно проверить одним из доступных способов. Но самый простой – это тестирование шарика и лепёшки на прочность. Для этого необходимо до полного растворения глины в 0,5 л воды её постоянно перемешивать.

Как только она впитала в себя всю воду и стала липнуть к рукам, лепим из неё лепёшку и шарик. Диаметр шарика должен соответствовать 4–5 см, а лепёшки 10 см. Полученные образцы сушим 2–3 дня и проверяем на прочность.

Признаком жирной глины служат трещины на поверхности образцов, поэтому необходимо добавление песка к основному сырью. Если на образцах отсутствуют трещины, то необходимо провести дополнительное испытание на прочность. С метровой высоты сбрасываем шарик, и если он остался цел, то глина в образце соответствует нормальной жирности.

Нежирные глины не трескаются, но их прочность очень мала для производства кирпича. Поэтому чаще к таким глинам добавляют более жирные добавки в качестве песка. Процесс подмешивания происходит небольшими дозами в несколько заходов. После каждого подмешивания песка проверяется качество, чтобы максимально подобрать нужный состав и пропорции.

Формовка

Используют металлические или деревянные формы, в которые вручную укладывают глину и утрамбовывают. Разновидность форм может быть как разборной, так и не разборной, но в любой форме внутренняя поверхность всегда должна быть гладкой. Перед применением смазываем форму побелкой или маслом. Как вариант, для предотвращения налипания сырья её форму можно смочить водой.

Учитывайте эффект воздушной усадки, при которой в процессе сушки и обжига изделия уменьшаются в размерах. Чтобы получить кирпич стандартного размера (250х120х65), необходимо использовать форму с параметрами 260х130х75.

В некоторых случаях удобно создавать форму в виде пластины сразу для нескольких кирпичей. Процесс деления пластины на отдельные кирпичи нужного размера происходит в процессе разрезания металлической лентой или натянутой струной. Режущий инструмент обязательно намочите в воде для предотвращения прилипания к заготовке.

У заготовки может быть или полностью отсутствовать дно. В случае отсутствия дна, на чистую ровную поверхность устанавливают форму. Небольшое количество песка или опилки насыпаются на низ формы. Поверх укладывается глина и утрамбовывается. Наполнение происходит до полного заполнения формы. С формы, используя металлическую или деревянную рейку, убираются излишки глины.

Разгладьте поверхность и снимите форму. Если использовалась пластина, то разделите её на отдельные кирпичи. Пред отправкой сырца на сушку выделите 1–2 часа для его «провяливания». В результате на сырце должны отсутствовать вмятины от касания. В случае получения брака во время формовки, используйте его для повторного производства.

Если использовать в процессе приготовления глины горячую воду, то процесс провяливания значительно ускоряется.

Сушка

Сушка кирпича должна происходить равномерно как с поверхности, так и из внутренней части кирпича. Равномерность достигается в процессе медленной сушки.

Если процесс сушки был неравномерным, то на поверхности проявляются дефекты растрескивания и коробления. Выбрать оптимальную скорость сушки можно только опытным путём. Уменьшить процесс сушки можно путём более тщательной обработки массы, снижения изначальной влажности заготовки, увлажнения её горячей водой.

Для сушки используют сушильные сараи. На открытых площадках допускается сушка кирпича в том случае, если количество заготовок мало и стоит хорошая сухая погода. В зависимости от погодных условий естественный срок сушки сырца колеблется в промежутке от 5 до 20 дней.

Сформированные заготовки размещают в пакеты, высота которых не превышает 6–8 рядов. Каждый ряд пересыпается опилками или песком. Чтобы кирпич набрал достаточную прочность его хранят в сарае. Как только пакеты подсыхают, их постепенно увеличивают свежими заготовками с такой же пересыпкой. Чаще всего нижний ряд образцов ставят на тычок.

Поскольку сушка верхних рядов происходит быстрее, чем нижних, то весь пакет должен высохнуть приблизительно в одно и то же время. За счёт этого увеличивается сушильные площади. Сушка в течение 3 дней производится в закрытом сарае, а потом допускается проветривание.

Выбирая место для сушки, необходимо учитывать влажность почвы. Поэтому выбранное место необходимо засыпать песком или положить деревянный щит. В некоторых случаях создаётся водоотводная траншея.

Читайте так же:
Как выложить кирпич под ноль

Если сушка происходит на открытом пространстве, то заранее необходимо предусмотреть возможность дождя и защитить заготовки от промокания с помощью навеса. Температура для уличной сушки должна быть выше 10 0 С.

Следующий признак указываю на готовность сырца к обжигу: при разломе кирпича из верхнего ряда пакета сушки не должен содержать внутри признаки влажности, то есть тёмные пятна.

Производство кирпича, обжиг

Если производство кирпича ведётся в домашних условиях, то и обжиг можно выполнять в самодельной печи. Её устройство довольно простое.

Качество кирпича в процессе обжига зависит от:

  • Времени и скорости повышения температуры в печи.
  • Финальной температуры в процессе обжига.
  • Продолжительности максимальной температуры в печи.
  • Параметров газовой среды.
  • Продолжительности охлаждения.

Не рекомендуют резко повышать температуру в печи. Поскольку при 150 0 С из сырца выделяется большое количество водяного пара, выделение которого усиливается с повышением температуры, может привести к разрыву заготовки.

Безопасное расположение печей предусматривает:

  • Расположение печи не менее 100 метров от деревянных строений.
  • В целях уменьшения тепловых потерь рекомендуется ставить печи на почву с уровнем грунтовых вод не превышающих 2,5 метра.

Для обжига используют круглые и прямоугольные печи.

Под печи засыпают 10 см слоем из мелкого щебня или сухой глиняной крошки. Загрузка печи происходит по схеме. Укладывайте кирпичи столбиками, формируя между образцами зазор. Таким образом, формируются топочные каналы, которые перекрываются образцом и создают зазор.

Ножки садки выполняют функцию первые 4 ряда. Укладывать следует ёлочкой вразбежку, уплотняя кверху кладку.

Стадии обжига:
  • Розжиг топки. В течение 2 суток для сушки кирпича поддерживают температуру в пределах 150–200 0 С. В качестве топлива можно использовать низкосортные дрова.
  • Процесс обжига, который длится 3–4 суток. Постепенно повышаем температуру до 850–1000 0 С, которая будет соответствовать светло-жёлто-оранжевому свечению.
  • Охлаждение обычно длится 3 суток. После вскрывают печь, достают кирпич и сортируют.

Качественно обожжённый кирпич звенит при ударе молотком. Недожжённый возвращают в печь для повторного обжига или используют в сухих помещениях для внутренних стен, в фундаменте.

Правила безопасности при производстве кирпича:
  • Процессы обжига и охлаждения должны полностью контролироваться и быть под постоянным наблюдением.
  • Избегать вскрытие печи раньше времени.
  • Нельзя влезать в печь для осмотра обжига и охлаждения.
  • Для предотвращения ожога паром не рекомендуется в горячей печи использовать большое количество воды.
  • Для предотвращения падения штабеля рекомендуется производить укладку и высадку обожжённого кирпича из печи только с наклоном внутрь штабеля.

Для обжига маленькой партии самодельного кирпича можно использовать другой вид «печи», выполненной из 200–250 литровой бочки. Равномерность прогревания обеспечивается небольшими равномерными зазорами при укладке кирпичей.

Для топки необходимо вырыть яму размером 0,4-0,5 м бочка освобождается от днища и устанавливается на 20 см ножки поверх костра. Такое положение позволяет регулировать и поддерживать огонь, равномерность прогрева заготовок.

Бочка заполняется кирпичами с небольшими зазорами в несколько рядов. Для предотвращения попадания в бочку холодного воздуха, необходимо её закрыть. Подойдёт металлический лист или днище бочки, оборудованное ручками для удобства использования.

В течение 18–20 часов процесса обжига необходимо контролировать под бочкой огонь и поддерживать нужную температуру. Процесс остывания должен происходить так же равномерно, как и обжиг.

Снимать крышку для ускорения охлаждения запрещено, поскольку процесс должен быть максимально естественным. Постепенно уменьшая огонь костра, равномерно снижается температура в самодельной печи.

Через 4–5 часов можно вынуть обожжённый кирпич.

Проверка качества обжига

Проверка качества обжига производится путём раскола кирпича. Если внутри он имеет одинаковую структуру и цвет, то он хорошо обожжён.

На несколько часов обломки заливаются водой, и проверяется на однородность структуры и цвета. Хорошо обожжённый кирпич сохранить равномерность структуры и цвета даже после несколько часового отмокания.

Производство кирпича в домашних условиях, видео

Глиняный кирпич без обжига

§ 13. Керамический обыкновенный кирпич

Производство. Обыкновенный керамический кирпич изготовляют из легкоплавких средней пластичности глин, содержащих 40. 50% песка. Существует два способа производства кирпича — пластический и полусухой.

При пластическом способе кирпич-сырец формуют на ленточных прессах (рис. 6) из пластичной глиняной массы влажностью 18. 20%. Увлажненная и тщательно размятая глиняная масса продавливается винтовым конвейером 8 через решетку 7 в вакуумную камеру 6, где жгуты глины разбиваются вращающимся ножом 5 для удаления воздуха из глиняной массы. Далее масса винтовым валом 1 подается в конусную головку 2 пресса, где окончательно уплотняется и продавливается сквозь формующую часть пресса — мундштук 3. Мундштук придает глиняной ленте, выходящей из пресса, определенную толщину; в нем же могут быть установлены керны, образующие пустоты в кирпиче.


Рис. 6. Ленточный вакуумный пресс: 1 — винтовой вал, 2 — конусная головка, 3 — мундштук, 4 — глиняный брус, 5 — нож, 6 — вакуумная камера, 7 — решетка, 8 — винтовой конвейер

Глиняная лента нарезается автоматическим устройством на кирпичи-сырцы. Размер таких кирпичей несколько больше требуемого размера, так как в процессе дальнейшей обработки глина дважды (при обжиге и при сушке) дает усадку. После формования кирпич подается на сушку и после достижения 6. 8% влажности — на обжиг.

Обжигают высушенный кирпич в туннельных печах: сырец, уложенный в вагонетки, непрерывно движется вдоль печи навстречу горячим газам и последовательно проходит зоны подогрева, обжига и охлаждения.

Полусухой способ производства кирпича отличается от пластического тем, что глина влажностью 6. 7% измельчается в порошок, из которого на специальных прессах поштучно формуется кирпич-сырец. Такой сырец не требует сушки — его сразу же после формования можно обжигать. Так как кирпичи полусухого прессования (рис. 7, б) получаются более плотными, в них делают несквозные пустоты (так называемый пятистенный кирпич). Кирпич полусухого прессования имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического формования (рис. 7, а), но в то же время он менее морозостоек.

Читайте так же:
Подробное описание прошивки кирпича через twrp с sd карты


Рис. 7. Керамический обыкновенный кирпич пластического (а) и полусухого (б) формования: 1 постель, 2 — ложок, 3 — тычок

Относительно небольшой выпуск кирпича полусухого прессования объясняется сложностью прессов для формования сырца и невысокой их производительностью.

Производственные дефекты. Из-за слишком быстрой сушки и нагрева при обжиге кирпич деформируется и на его поверхности появляются трещины. При недостаточной температуре обжига получается недожженный кирпич (недожог) алого цвета, который не применяют из-за низкой прочности, водо- и морозостойкости. При слишком высокой температуре обжига получается пережженный фиолетово-бурый кирпич (пережог — «железняк») повышенной плотности, с оплавленной поверхностью и искаженной формы.

Свойства. Керамический кирпич выпускают размером 250х120х65 мм; реже 288х138х65 мм (модульный) и 250х120х88 мм (утолщенный). Поскольку масса одного кирпича не должна превышать 4 кг, утолщенный и модульный кирпич обычно делают с пустотами.

Приняты следующие названия граней кирпича: большой — постель 1, боковой длинной — ложок 2 и торцовой — тычок 3.

Плотность обыкновенного керамического кирпича 1600. 1900 кг/м 3 , водопоглощение — не менее 8%. По прочности на сжатие и изгиб его подразделяют на восемь марок: от 75 до 300 (табл. 3), по морозостойкости — на четыре марки: Мрз15, Мрз25, Мрз35 и Мрз50.

Допускаемые отклонения от размеров и формы кирпича установлены ГОСТ 530 — 80:

по длине ± 5 мм, по ширине ± 4 мм и по толщине ± 3 мм;

непрямолинейность граней и ребер (не более): по постели — 3 мм, по ложку — 4 мм;

сквозные трещины на ложковой и тычковой гранях — не более одной при протяженности ее по постели не более 30 мм;

отбитости и притупленности ребер и углов — не более двух на кирпиче глубиной более 5 мм и длиной 10. 15 мм.

Обыкновенный керамический кирпич благодаря достаточно высоким показателям физико-механических свойств и долговечности широко применяют в современном строительстве для кладки наружных и внутренних стен зданий, фундаментов, дымовых труб и других конструкций. Кирпич полусухого прессования нельзя применять для кладки цоколей, фундаментов и наружных стен влажных помещений.

Хранение и транспортирование. На складах кирпич хранят в штабелях высотой до 1,6 м уложенным на ребро (ложковую грань).

При механизированной погрузке, разгрузке и транспортировании используют деревометаллические поддоны, на которые кирпич укладывают на ребро с перевязкой или «в елочку» (с наклоном в 45° к центру пакета). Чтобы уложить кирпич «елочкой», к торцам поддона прибивают треугольные бруски. Благодаря такой укладке пакеты с кирпичом можно перевозить на обычных автомобилях без дополнительных креплений. Погрузку, разгрузку и подачу пакетов на рабочее место выполняют с применением специальных футляров. Без поддонов кирпич перевозят уложенным в штабель с перевязкой; перевозить навалом запрещается, так как при этом много кирпича бьется.

Справочник строительных материалов, а также изделий и оборудования для строительства и ремонта квартиры (15 стр.)

Большое влияние на свойства глины оказывают примеси. Так, при повышенном содержании Si0 2 , не связанного с А1 2 0 3 , уменьшается связующая способность глин, повышается пористость обожженных изделий и снижается их прочность. Соединения железа, понижают огнеупорность глины. Углекислый кальций уменьшает огнеупорность и интервал спекания, увеличивает усадку при обжиге и пористость, что уменьшает прочность и морозостойкость. Оксиды понижают температуру спекания глины.

Глины характеризуются пластичностью, связностью и связующей способностью, отношением к сушке и к действию высоких температур. Пластичностьюглины называют ее свойство образовывать при затворении водой тесто, которое под действием внешних усилий способно принимать заданную форму без образования разрывов и трещин и сохранять эту форму при последующей сушке и обжиге.

По пластичности глины разделяют на высокопластичные, среднепластичные, умереннопластичные, малопластичные и непластичные. Для производства керамических изделий обычно применяют умереннопластичные глины с числом пластичности от 7 до 15. Малопластичные глины плохо формуются, а высокопластичные растрескиваются при сушке и требуют отощения.

В производстве обжиговых материалов наряду с глинами используются диатомиты, трепелы, сланцы и др. Так, в производстве легкого кирпича и керамических изделий применяют диатомиты и трепелы, а для получения пористых заполнителей – вспучивающиеся глины, перлит, вермикулит.

Для изготовления соответствующих изделий часто требуется введение в сырье определенных добавок. Так, добавляя к пластичным глинам отощающие добавки до 6-10 % (песок, шлак, шамот и др.), можно уменьшить усадку глины при сушке и обжиге. Большое влияние на связующую способность глин и их усадку оказывают фракции меньше 0,001 мм. Чем больше содержание глинистых частиц, тем выше пластичность. Пластичность можно повысить добавлением высокопластичных глин, а также введением поверхностно-активных веществ – сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) и др. Понизить пластичность можно добавлением непластичных материалов, называемых отощителями.

Глины, содержащие повышенное количество глинистых фракций, обладают более высокой связностью, и, наоборот, глины с небольшим содержанием глинистых частиц имеют малую связность. С увеличением содержания песчаных и пылевидных фракций понижается связующая способность глины.Это свойство глины имеет большое значение при формовании изделий. Связующая способность глины характеризуется возможностью связывать частицы непластичных материалов (песка, шамота и др.) и образовывать при высыхании достаточно прочное изделие заданной формы.

Усадкойназывают уменьшение линейных размеров и объема при сушке образца (воздушная усадка) и обжиге (огневая усадка). Воздушная усадка происходит при испарении воды из сырца в процессе его сушки. Для различных глин линейная воздушная усадка колеблется от 2–3 до 10–12 % в зависимости от содержания тонких фракций. Огневая усадка происходит из-за того, что в процессе обжига легкоплавкие компоненты глины расплавляются и частицы глины в местах их контакта сближаются. Огневая усадка в зависимости от состава глин составляет 2–8 %. Полная усадка равна алгебраической сумме воздушной и огневой усадок, она колеблется в пределах 5-18 %. Это свойство глин учитывают при изготовлении изделий необходимых размеров.

Читайте так же:
Масса белого стандартного кирпича

Характерным свойством глин является их способность превращаться при обжиге в камневидную массу.В начальный период повышения температуры начинает испаряться механически примешанная вода, затем выгорают органические примеси, а при нагревании до 550–800 °C происходит дегидратация глинистых минералов и глина утрачивает свою пластичность. При дальнейшем повышении температуры осуществляется обжиг – начинает расплавляться некоторая легкоплавкая составная часть глины, которая, растекаясь, обволакивает нерасплавившиеся частицы глины, при охлаждении затвердевает и цементирует их. Так происходит процесс превращения глины в камневидное состояние.

Совокупность процессов усадки, уплотнения и упрочнения глины при обжиге называют спеканием глины.При дальнейшем повышении температуры масса размягчается – наступает плавление глины. На цвет обожженных глин оказывает влияние главным образом содержание оксидов железа, которые окрашивают керамические изделия в красный цвет при наличии избытка в печи кислорода или в темно-коричневый и даже черный при недостатке кислорода. Оксиды титана вызывают синеватую окраску черепка. Для получения белого кирпича обжиг ведут в восстановительной среде и при определенных температурах, чтобы оксид железа перевести в закись.

Общая технологическая схема производства керамических изделий

Несмотря на обширный ассортимент керамических изделий, разнообразие их форм, физико-механических свойств и видов сырьевого материала, основные этапы их производства являются общими и состоят из следующих операций: добыча сырьевых материалов, подготовка сырьевой массы, формование изделий (сырца), сушка сырца, обжиг изделий, обработка изделий (обрезка, глазурование и пр.) и упаковка.

Добычу сырьяосуществляют на карьерах открытым способом. Транспортировку сырья от карьера к заводу производят автосамосвалами, вагонетками или транспортерами при небольшой удаленности карьера от цеха формовки. Заводы по производству керамических материалов, как правило, строят вблизи месторождения глины, и карьер является составной частью завода.

Подготовка сырьевых материаловсостоит из разрушения природной структуры глины, удаления или измельчения крупных включений, смешивания глины с добавками и увлажнения до получения удобоформуемой глиняной массы.

Формование керамической массыв зависимости от свойств исходного сырья и вида изготовляемой продукции осуществляют полусухим, пластическим и шликерным (мокрым) способами. При полусухом способе производства глину вначале дробят и подсушивают, затем измельчают и с влажностью 8-12 % подают на формование. При пластическом способе формования глину дробят, затем направляют в глиносмеситель, где она перемешивается с отощающими добавками до получения однородной пластичной массы влажностью 20–25 %. Формование керамических изделий при пластическом способе осуществляют преимущественно на ленточных прессах. При полусухом способе глиняную массу формуют на гидравлических или механических прессах под давлением до 15 МПа и более. По шликерному способу исходные материалы измельчают и смешивают с большим количеством воды (до 60 %) до получения однородной массы – шликера. В зависимости от способа формования шликер используют как непосредственно для изделий, получаемых способом литья, так и после его сушки в распылительных сушилках.

В последнее время получила определенное распространение новая технология получения пресс-порошка в распылительных сушилах, сущность которой заключается в совмещении процессов обезвоживания, дробления и сепарации. Сушильная камера представляет собой металлический цилиндр, заканчивающийся внизу конусом, который служит для сбора готового продукта. Отличительными особенностями сушила являются распыление керамической суспензии пучком форсунок при давлении 1,0–1,2 МПа и снижение давления газа внутри сушильной башни. Обезвоживание керамических масс в распылительных сушилах позволило в 3,5 раза повысить производительность труда и в 1,5 раза сократить капитальные затраты.

Обязательной промежуточной операцией технологического процесса производства керамических изделий по пластическому способу является сушка.Если сырец, имеющий высокую влажность, сразу после формования подвергнуть обжигу, то он растрескивается. При сушке сырца искусственным способом в качестве теплоносителя используют дымовые газы обжигательных печей, а также специальных топок. При изготовлении изделий тонкой керамики применяют горячий воздух, образуемый в калориферах. Искусственную сушку производят в камерных сушилах периодического действия или туннельных сушилах непрерывного действия.

Процесс сушки представляет собой комплекс явлений, связанных с тепло– и массообменом между материалом и окружающей средой. В результате происходит перемещение влаги из внутренней части изделий на поверхность и испарение ее. Одновременно с удалением влаги частицы материала сближаются, и происходит усадка. Уменьшение объема глиняных изделий при сушке происходит до определенного предела, несмотря на то, что вода к этому моменту полностью еще не испарилась. Для получения высококачественных керамических изделий процессы сушки и обжига должны строго соблюдаться установленные режимы. При нагревании изделия в интервале температур О-150 °C из него удаляется гигроскопическая влага. При температуре 70 °C давление водяных паров внутри изделия может достигнуть значительной величины, поэтому для предупреждения трещин температуру следует поднимать медленно (50–80 °C/ч), чтобы скорость порообразования внутри материала не опережала фильтрации паров через ее толщу.

Обжигявляется завершающей стадией технологического процесса. В печь сырец поступает с влажностью 8-12 %, и в начальный период происходит его досушивание. В интервале температур 550–800 °C идет дегидратация глинистых минералов и удаление химически связанной воды. При этом разрушается кристаллическая решетка минерала и глина теряет пластичность, в это время происходит усадка изделий.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector