Технология производства жженого кирпича
Обновлено: 04.05.2024
Кирпич своими руками дома или на даче. Пошаговая технология
Из нашей статьи вы узнаете, как организовать домашний цех, какое оборудование необходимо и какие материалы использовать в производстве. Также вы познакомитесь с технологическими хитростями, которые сделают домашний кирпич не хуже заводского.
Содержание
- Что нужно для организации домашнего цеха:
- Оборудование и инвентарь
- Формы
- Расходный материал
- О пластификаторе
- Технология производства:
- Площадка и формы
- Замес
- Укладка
- Расформовка и складирование
- Выгода от домашнего цеха: экономия в цифрах
Как сэкономить на строительных материалах или снизить себестоимость их производства? Что выгоднее: купить материал или произвести его самостоятельно? Эти вопросы актуальны всегда, а особенно во времена кризиса. Но если о самостоятельном производстве стекла, металлопрофиля или гипсокартона речь не идет, то строительный блок или керамзитовый кирпич можно успешно производить своими руками на приусадебном участке или на даче.
Самостоятельное производство позволит сэкономить до 30% средств, затраченных на покупку блока и контролировать качество выпускаемой продукции.
Многие возразят, что кустарное производство не может конкурировать с заводским качеством, но с этим убеждением можно поспорить. Сейчас на рынке существует множество цехов, которые презентуют свою продукцию как соответствующую строительным нормативам и имеющие допустимую марку.
Если взять по одному образцу от десяти разных производителей и отдать их на исследования в строительную лабораторию, то шесть из них покажут результат ниже марки 30, а это предельно минимальный показатель для строительного блока.Для снижения себестоимости изделий некоторые производители идут на меры экономии, которые часто имеют преступный характер. Многие бизнесмены нарушают технологию производства в угоду прибыли, что делает их изделии опасными. По этой причине, для небольших объемов строительства рекомендуется организовать домашний цех.
Преимущество домашнего производства:
экономит до 30% денежных средств;
не требует дорогостоящего оборудования;
не требует специальных навыков;
можно не нанимать штат сотрудников;
работа в свободном графике;
приносит дополнительный заработок.
Что нужно для организации домашнего цеха
Для организации производства необходимо соблюсти три обязательных условия.
Ровная бетонированная поверхность площадью 20 м2, накрытая навесом или тентом.
Бетоносмеситель (обычная груша).
Вибратор глубинный малого размера.
Оборудование и инвентарь
Не стоит думать, что все это дорогостоящее оборудование. На вторичном рынке все это продается по низким ценам. К примеру, бывшую в употреблении бетономешалку объемом 180 литров можно найти за 5000 рублей. Новый глубинный вибратор можно приобрести по стоимости от 2000 до 5000 рублей. Бетонную площадку можно также изготовить собственными силами, затратив на это 7000-10000 рублей.
Также понадобятся вспомогательный инструмент: лопаты штыковая и совковая, кельма, ведра, емкость пластиковая, ножовка, молоток, набор ключей и отверток, садовая тележка. Еще одной статьей расходов станет целлофановая пленка, которая понадобиться при сушке готовых изделий. Большинство из перечисленного инвентаря имеется почти в каждом доме и покупку этих вещей можно не вносить в общую смету.
Формы
Для производства блока понадобятся формы и их можно изготовить из фанеры, металла, древесины. Размер блока составляет 200х200х400 мм. Оптимальной и недорогой по стоимости будет опалубка из доски. Для этого подойдет доска с высотой стенки 200 мм и толщиной не менее 25 мм. Доски следует пропитать горячим отработанным машинным маслом. Это придаст им защиту от влаги и продлит срок службы. Из подготовленной доски необходимо скрутить при помощи саморезов ячейки, которые по внутреннему объему должны соответствовать размеру блока. Лучший вариант деревянной опалубки – это продольные секции из 4-х ячеек.
Фанерные опалубки – это вариант более дорогостоящий, но влагостойкая фанера имеет свои преимущества. Если изготовить формы из фанеры, то геометрия изделия будет ровной, а поверхность гладкой. С применением фанерных форм можно делать цветной облицовочный блок. Такой блок подойдет для постройки дома, гаража, бани, забора, хозяйственных построек. Его преимущество в том, что цветной блок выглядит презентабельно и не требует дополнительной облицовки.
Формы из металла самые дорогостоящие, но и самые практичные. Они отличаются длительным сроком службы и повышенной функциональностью. Металлические опалубки можно сделать разборными, что значительно ускорит производственный процесс и облегчит их транспортировку и хранение. В металлических формах не гасится вибрация, что позволяет смеси лучше и быстрее вывести воздух.
Расходный материал
В качестве расходных материалов понадобиться: цемент марки М 400 или М 500, песок строительный, наполнитель, пластификатор С3. С покупкой пластификатора проблем не возникает. Его реализуют в местах продажи цемента или там, где продается материал для изготовления тротуарной плитки. Отдельно стоит рассмотреть наполнитель, или как его еще можно назвать: основная составляющая блока.
В разных регионах существует различные виды наполнителей, использующихся в производстве бетонных изделии. В регионах, где имеется глина, распространен керамзит. В тех местах, где используется много угля, в большом количестве присутствует шлак. Также, на всей территории страны можно без проблем купить щебень или отсев. В некоторых случаях для производства бетонных изделий используется бой кирпича и бетонная крошка.
Выбирать наполнитель следует по целевому применению кирпича. Если стоит цель сделать постройку теплой, то отлично подойдет шлак. Но такой блок подойдет только для одноэтажных строений с легкой кровлей, так как шлак материал легкий, имеет воздушные поры и не может нести большую нагрузку. Если же выбирать в качестве наполнителя керамзит, то следует покупать только конструкционный, мелкофракционный керамзит. Он способен нести нагрузку и из него можно строить здания до трех этажей.
В тех случаях, когда здание имеет высотность до пяти этажей и будет оборудовано бетонными перекрытиями, необходимо производить блок с использованием щебня. Для этих целей подойдет щебень фракции 5 – 10, или 10 – 20 мм. Такое изделие будет значительно тяжелее, чем блок из керамзита или шлака, но стоит учитывать, что на него будет воздействовать большая нагрузка.
О пластификаторе
Пластификатор – это одно из лучших изобретений, которое позволило производить высококачественный бетон в домашних условиях. С применением этой добавки бетон смог избежать пропаривания. Также с применением пластификатора можно исключить прессование, так как в подвижной смеси воздух удаляется намного эффективнее.
повышение подвижности бетонного раствора;
снижение количества воды в растворе;
уменьшение пористости бетона;
сокращения срока формовки изделия в три раза;
быстрый набор прочности;
усиление характеристик готового бетона (морозостойкости, прочности, влагостойкости);
легкость укладки смеси в формы.
Стоимость пластификатора - 50 рублей за килограмм, но его доля в одном изделии минимальна. Пластификатор растворяют в воде затворения в соотношении 1:100. То есть, на 100 литров воды требуется засыпать всего 1 килограмм сухого порошка. Если сделать перерасчет на один готовый блок, то затраты по пластификатору составят 30 копеек на единицу изделия.
Технология производства
Любое производство нужно начинать с покупки материала. Обязательные компоненты – это цемент, песок, пластификатор, наполнитель. Все это следует заказать, доставить на свой участок и поместить в непосредственной близости от производственной площадки. Цемент и пластификатор должны храниться в сухом месте. Для этого подойдет гараж или сарай. Сыпучие материалы необходимо закрывать от воздействия осадков толстой пленкой.
Шаг 1. Площадка и формы
В первую очередь нужно подготовить рабочую зону. Для этого необходимо подвести электричество к бетономешалке, приготовить удлинитель для глубинного вибратора. Также, нужно приготовить воду затворения в необходимом количестве. Для одного рабочего дня достаточно будет 200 литров воды, разбавленной пластификатором.
Также следует собрать опалубки и смазать их стенки отработанным машинным маслом. Это необходимо для того, что бы избежать прилипания цементной смеси к стенкам. Опалубки следует расположить на бетонной площадке с таким расчетом, чтобы между ними было удобно проходить. Необходимый инвентарь должен находиться под руками.
Шаг 2. Замес
Замес делается следующим образом. Сначала в бетоносмеситель помещается цемент, песок и наполнитель. Соотношение смеси должно быть таковым: 1 часть цемента, 2 части строительного песка, 4 части наполнителя (керамзита, щебня или шлака). Все компоненты нужно засыпать в бетономешалку и на сухую перемешать в течение пяти минут.
После того, как смесь перемешалась, нужно ввести воду затворения. Количество воды нужно определять на глаз, но стоит знать одну пропорцию. Вода рассчитывается по количеству используемого цемента. Для ее расчета существует специальный коэффициент, по которому определяется объем воды. Для изготовления бетонного блока методом вибролитья коэффициент составляет 0.4. То есть, если на один замес с пропорцией 1:6 уходит 50 кг цемента, то вес цемента умножается на 0.4 и получается количество необходимой воды в литрах. 50х0.4=20 литров воды затворения. Воду необходимо вводить небольшими порциями до достижения нужной концентрации. Смесь нужно перемешивать в течение 15 - 20 минут.
Следует учесть особенности влажности в каждом регионе. Если наполнитель влажный, то количество воды нужно уменьшить, а если сухой, то увеличить. Раствор должен напоминать густую сметану, а не растекаться. Нужно знать, что высокое количество влаги в растворе портит бетон. Лишняя вода оставляет поры в бетоне, что делает его ломким.
Шаг 3. Укладка
Когда смесь готова, то надо приступать к заливке. Готовую смесь нужно при помощи ведра и мастерка заложить в формы. Из замеса необходимо оставить ведро раствора, которое уйдет на доливку в формы после работы вибратора.
Когда смесь разложена в формы, следует приступать к ее укладке. Это делается при помощи глубинного вибратора. Рабочая часть вибратора помещается в форму наполненную смесью. При укладке смеси нужно пройти по всем углам формы. Это необходимо для исключения воздушных пор. При усадке смеси, которую даст вибрация, следует доложить раствор до нужного уровня. Что бы блок получился одинакового размера, форма должна быть заполнена до самого верха.
После того, как формовка произведена, необходимо накрыть формы целлофановой пленкой. Это не менее важный этап в изготовлении бетонных изделий, чем сама заливка или подготовка компонентов. Бетон должен зреть, а не сохнуть. Нельзя допускать вызревание изделий на отрытом солнце при воздействии ветра. Бетон в процессе вызревания выделяет тепло, которое необходимо сохранить. Под пленкой бетон пройдет процедуру, напоминающую пропарку. В таком состоянии кирпич должен находиться сутки.
Шаг 4. Расформовка и складирование
Через сутки блок можно доставать из форм. Если применяются фанерные или деревянные формы, то их следует аккуратно разобрать. Это не позволит краям изделия отколоться. Не стоит вытряхивать изделия из форм. При применении металлических форм можно извлекать изделия надавливанием сверху. Если в металлической форме соблюдена правильная геометрия, то изделие выйдет легко.
Готовый кирпич необходимо сложить рядами на поддон и снова накрыть пленкой. Как один из лучших вариантов складирования - это применение стрейч пленки, которой обматывается кирпич на поддоне. Она не только сохранит полезную влагу, но и не позволит упасть содержимому во время транспортировки. Использовать блок для строительства можно уже на пятые сутки после изготовления.
Выгода от домашнего цеха
Такие мероприятия задумываются только для экономической выгоды и ее нетрудно посчитать. Это можно сделать очень простым способом. Средний вес блока – 20 кг. Если перевести весь используемый материал в тонны, то получиться, что на условный цикл производства затрачено 1 тонна цемента, 2 тонны песка, 4 тонны наполнителя. Пластификатора на это количество продукции уйдет 6 кг, что выйдет на сумму 300 рублей. В качестве примера приведен блок строительный из щебня.
Стоимость расходного материала:
цемент 1 тонна – 5000 руб.
песок 2 тонны – 800 руб.
щебень 4 тонны – 2400 руб.
пластификатор 6 кг. – 300 руб.
Итоговая сумма затрат – 8500 рублей.
Из этого количества получиться 6 тонн готовой продукции или 300 блоков. Сумму затрат 8500 нужно разделить на 300 блоков, что даст сырьевую себестоимость единицы товара. Таким образом, сырьевая себестоимость блока составила 28,3 рублей. 1,7 рубля стоит заложить на энергозатраты.
Экономия в цифрах
Средняя розничная стоимость такого блока составляет 40 рублей. Экономия от домашнего производства очевидна и при необходимости постройки дома, на который уйдет 8000 блоков, можно сэкономить 80000 рублей. Но к дому всегда нужен гараж, баня, хозяйственные постройки и купленное оборудование не будет простаивать без дела. Можно сделать вывод, что кирпич своими руками – дело выгодное, которое помимо пользы собственному хозяйству принесет прибыль от продаж.
Также, стоит учитывать, что в целях экономии можно регулировать качество продукции и не допускать перерасход дорогостоящего материала. К примеру, на двухэтажный дом требуется 10000 строительных блоков. Первый этаж будет нести большую нагрузку и его лучше выложить из блока высокой марки выполненного из конструкционного керамзита (керамзитового гравия) или щебня. Оптимальным вариантом для второго этажа станет блок из более дешевого теплового керамзита (керамзитного щебня).
Лучшим вариантом для перегородок и внутренних стен станет щебень. Такие стены обладают повышенной шумоизоляцией и хорошо держат анкера для подвеса мебели, бытовой техники, электроники. Комбинированное применение различных видов наполнителя для возведения одного объекта позволит улучшить качество постройки и сэкономить до 30000 рублей на каждые 10000 блоков.
Изготовление кирпича: технология и компоненты
Очень часто, главным тормозом на пути осуществления мечты о собственном доме, становится цена как самого строительства, так и стройматериалов, которые дорожают из года в год, всё больше отдаляя цель. Конечно, есть много способов сэкономить, но часто это отражается на качестве строительства, поэтому, в этой статье мы поговорим про изготовление кирпича своими руками.
Технология
На самом деле, технология изготовления кирпича известна уже не одно столетие. Делать кирпич начали ещё тогда, когда не было мощных печей для обжига и улучшающих качество компонентов, которых сегодня множество в любом строительном магазине.
Конечно, самостоятельно изготовленный кирпич будет уступать по внешнему виду фабричному, но в тоже время у него будет набор положительных качеств, которые непросто найти у массового производителя:
- Как правило, заводской кирпич очень хрупкий за счёт снижения в составе компонентов его укрепляющих. Делается это для общего удешевления производства.
- Конечная стоимость готового кирпича будет в несколько раз ниже, даже при учёте всех расходов на обжиг и сопутствующее оборудование.
- Самостоятельно изготовленный кирпич будет иметь меньше воздушных камер, а следовательно, лучше сохранять тепло стен.
Важно! Изготовление облицовочного кирпича своими руками, очень осложняется из-за необходимости создания гладкой поверхности. Добиться её будет очень сложно, поэтому лучше остановиться на изготовлении простого полнотелого кирпича.
Также следует отметить, что для собственного небольшого производства не потребуется покупка какого-либо оборудования, ну разве что кроме бетономешалки, которая значительно облегчит физический труд. Хотя если у вас есть желание испытать некоторые физические нагрузки, то и от неё можно отказаться.
Исходя из этого, калькуляция на производство будет включать в себя только расходы на материалы для самого кирпича и энергозатраты на сушку и обжиг. Одним словом, себестоимость всего строительства значительно сократится, хотя и увеличится время, так как изготовить кирпич – это очень долго, особенно если обжигать его небольшими партиями, но обо всём по порядку.
Раствор для кирпича
Основные компоненты для изготовления кирпича – это красная глина и песок, причём песок выступает лишь в качестве вспомогательного компонента уменьшающего жирность глины.
Помимо этих компонентов, в глиняную массу часто добавляют целый ряд дополнительных ингредиентов:
- Шамот, для улучшения термических качеств материала, такой кирпич чаще всего используется при строительстве печей или бань, так как он гораздо лучше удерживает температуру и подолгу не остывает.
- Древесная стружка или мелкая щепа, при обжиге они полностью выгорают, и на их месте остаются воздушные камеры. Которые улучшают характеристики кирпича связанные с теплообменном и сохранением тепла внутри помещения.
- Керамзитная фракция, применяется для экономии раствора и для уменьшения общего веса кирпича.
Все эти компоненты являются вспомогательными, и добавлять их нужно только после того, как выработан чёткий рецепт глиняной массы.
Важно! Не существует универсального рецепта для глиняного раствора, так как всё зависит от состава и качества самой глины, которая может быть слишком жирной или наоборот сухой, и то и другое плохо сказывается на конечном качестве продукта.
Интересен тот факт, что выработать достойный рецепт можно практически из любой глины, но понадобится не одна неделя экспериментов, проб и ошибок, а чтобы свести их к минимуму, приведём несколько полезных советов:
- Для определения жирности глины, нужно разбавить водой небольшое её количество, скатать шарик и дать ему высохнуть. После нескольких дней самостоятельного высыхания на поверхности не должно быть трещин и сколов, если же они есть, то нужно добавлять песок небольшими порциями и повторять эксперимент.
- Для определения усадочной вязкости, нужно взять небольшой шарик и раскатывать его до того момента, как она начнёт рваться. Чем тоньше в итоге получается колбаска, тем пластичнее глина, и тем меньше будет усадка кирпича.
- Желательно использовать для разведения только очищенную и тёплую воду. В противном случае, кирпич может получиться просоленным и в скором времени на его поверхности образуются трудноудаляемые белые пятна.
- Не допускается использование глины с содержанием большого процента посторонних примесей, таких как палки, щебень или неорганические вкрапления.
Совет! Если из самодельного кирпича планируется строить печь или баню, то изготовление раствора для кирпичной кладки будет напоминать раствор для самих кирпичей.
Придание формы
Процесс формовки кирпича не менее ответственный этап, чем сушка или обжиг, и основная трудность тут – это избавиться от пузырьков воздуха внутри глиняной массы. На больших производствах используют специальный вакуум-пресс, который по внешнему виду напоминает мясорубку.
А в домашних условиях сделать это несколько сложнее. И тут необходима специальная плита для изготовления кирпича. Тут она служит дном форм и должна стоять на пружинах.
Когда в формы заливается раствор, плиту необходимо качать на пружинах, таким образом, все пузырьки воздуха выйдут наружу, и при обжиге кирпич не разорвёт.
Сами форм можно изготовить самостоятельно из дерева или металла, или купить уже готовые пластиковые в магазине. Стоят они недорого, поэтому на стоимости кирпича эта покупка практически не отразится.
Итак, инструкция по процессу формовки состоит из нескольких этапов:
- Формы для кирпича смазываются изнутри мыльным раствором или маслом. Делается это для того, чтобы глина не прилипала к стенкам и готовый кирпич легко покидал форму.
- В смазанные формы заливается густая глиняная масса до самых краёв. После чего сверху удаляются излишки, и выгоняется весь воздух.
- Кирпич должен просохнуть в течение 5-10 часов в зависимости от температуры окружающей среды. Определить готовность к выемке можно простым нажатием на кирпич в форме, если при лёгком касании на нём не остаётся отпечатков, то можно приступать к выемке.
- Форма вместе с кирпичом внутри переворачивается на отдельный поддон, и готовое изделие выпадает на него для дальнейшего подвяливания.
- Полное подвяливание кирпича может происходить несколько суток, в зависимости от температуры. Конечная влажность перед окончательной сушкой должна составлять не более 10 процентов.
Возможные проблемы при формовке
| Проблема | Причина появления | Способ устранения |
| Низкая прочность при изъятии из формы | Очень высокая пластичность глины | Подсушить раствор или удалить из него часть воды |
| Подсохшая масса липнет к рукам и оставляет следы | Излишняя влага при заливке | Убрать часть воды из раствора |
| Кирпич произвольно разделяется на слои | Много вкраплений в глине.Плохая трамбовка в форму | Добавить немного воды.Добавить немного песка |
| Неперемешанные вкрапления | Нехватка воды.Плохое размешивание | Добавить воды, дать раствору настояться несколько часов |
| Сильная усадка и значительное изменение кирпича по сравнению с формой | Излишняя влажность раствора. Недостаточная выдержка при просушке | Удалить воду из раствора.Дать больше времени на просушку перед выемкой. |
Сушка и подготовка к обжигу
Многие, кто задаются вопросом, можно ли изготовить кирпич, очень часто пренебрегают вопросом просушки перед обжигом, и совершенно зря, так как глиняная масса должна высохнуть полностью и равномерно. В противном случае изделие просто разорвёт на этапе обжига, и навредить это может не одному кирпичу, который неправильно сушили, но и стоящим вблизи него в печи.
Интересно! Изготовление старинного кирпича происходило по схожей технологии, а просушку проводили в специальных ямах укрытых сверху ветками деревьев, которые препятствовали попаданию внутрь прямых солнечных лучей.
Окончательная просушка кирпичей проходит в затенённом месте в течение нескольких дней, причём первый день кирпичи просто лежат на поддонах, а на второй их выкладывают друг на друга, устанавливая на ребро. Такое расположение при просушке необходимо, так как происходит меньше контакта изделий друг с другом.
На данном этапе очень важно не дать глине слишком близко высохнуть, так как в этом случае кирпичи начнут трескаться, но и слишком холодная температура им тоже не подходит. Поэтому очень важно уловить не только правильное время года для изготовления, но и правильно подготовить место для просушки.
Возможные проблемы при сушке
| Проблема | Причина появления | Способ устранения |
| Неравномерное высыхание кирпича | Слишком высокая пирамида | Проредить пирамиду из кирпичей |
| Некоторые кирпичи сильно деформируются | Недостаточное время подвяливания на поддоне | Увеличить время подвяливания |
| Трещины на поверхности | Недостаточно песка в растворе | Переделать рецепт, добавить абсорбенты |
| Кирпич распадается | Слишком высокая влажность среды | Переместить место просушки |
Интересно! Этап просушки важен для всех материалов без исключения, и даже дерева, так как изготовить деревянный кирпич по всем правилам, тоже нужно полное соблюдение технологии высушивания.
Обжиг
Обжиг кирпича – это один из самых сложных, ответственных и трудоёмких этапов в производстве своими руками, та как именно от него зависит конечное качество продукта.
Обжиг и изготовление старинных кирпичей производились в специально выкопанных ямах. Кирпич укладывался друг на друга по центру, а вокруг разжигался костёр, но такая технология имеет ряд недочётов, таких как невозможность, регулировать и контролировать температуру внутри, а так же прокопчённость готовых кирпичей после выемки.
Сегодня обжиг таким образом уже не производят, гораздо проще построить временную печь из того же кирпича, который кстати тоже потом можно будет использовать в строительстве. А подробнее познакомится с временными печами для обжига, можно посмотрев видео в этой статье.
Конечно, постройка печи – занятие очень трудоёмкое, поэтому для обжига чаще всего используют простую металлическую бочку без верха. Она устанавливается на какие-либо возвышения, чтобы снизу можно было разжечь костёр, а внутрь укладываются кирпичи, по той же технологии, что и на этапе просушки.
Весь процесс проходит в несколько этапов:
- Бочка с заложенными внутрь кирпичами накрывается металлическим листом, и при этом оставляется небольшая щель для испарения остатков влаги.
- Под дном бочки разводится костёр, но небольшой, чтобы температура внутри не превышала 150-200 градусов. Это окончательная просушка, которая производится в течение 3-4 часов.
- После просушки, верх бочки полностью закрывается и в костёр добавляется топливо.
- Температура обжига должна быть примерно 800-1000 градусов, и оставаться такой в течение не менее 15 часов.
Важно! По завершении процесса обжига, ни в коем случае нельзя сразу открывать печь или заливать костёр, так как резкое падение температуры может расколоть кирпичи. Лучше всего дать огню самостоятельно затухнуть, и оставить печь остывать примерно на сутки.
Возможные проблемы при обжиге
Надеемся, что мы смогли в полной мере ответить на вопрос, кирпич как изготовить и правильно обжечь в домашних условиях. Конечно, процесс этот нелёгкий и самое главное очень долгий, поэтому приступать к нему следует, только имея в запасе, достаточно времени и терпения, а калькуляция расходов на изготовление порадует любого любителя разумной экономии.
Технология производства кирпича: обзор процесса изготовления разного вида изделий, и сравнение их свойств между собой
Кирпич – один из самых популярных материалов для строительства. Распространенность его среди потребителей не оставляет сомнения, ведь долговечность данных изделий и практичность использования проверены годами.
Однако, мало кто знает, в чем же заключаются особенности изготовления материала, на что стоит обращать внимание при покупке, и возможно ли вообще произвести данные изделия в домашних условиях?
Об этом и многом другом мы и поговорим в нашей статье. Итак, технология производства кирпича: что представляет собой данный процесс?
Краткий обзор некоторых видов строительного кирпича: состав и свойства
Начнем мы со знакомства с материалом. Давайте рассмотрим наиболее распространенные виды кирпичей, разберемся в особенностях состава и наиболее важных свойствах.
Керамические изделия
Основным сырьем, используемым при выпуске керамических изделий, является глина определенной фракции. От ее месторождения зависит не только экологичность будущего материала, но и некоторые его характеристики.
Стоит отметить, что основой для глины являются, как правило следующие минералы: иллит, кварц, монтмориллонит и каолинит.
Глина для производства кирпича керамического, фото
При изготовлении изделий, производители в обязательном порядке должны учитывать следующие свойства основного компонента:
- Пластичность. Данный показатель указывает на особую способность, позволяющую сохранять и изменять форму без разрушения. Выделяют, в связи с этим, высокопластичную, мало-, умеренно- и среднепластичную глину.
- Спекаемость указывает на способность твердеть при нагревании до высокой температуры. Высокотемпературные глины характеризуются спекаемостью при температуре, превышающей 1300 градусов. Среднетемпературные – 110-1300 градусов, низкотемпературные- менее 100 градусов.
- В случае добавления непластичного включения, способность, отвечающую за сохранность пластичности, называют связующей способностью.
- За видоизменение изделия при высыхании и обжиге отвечают воздушная и огневая усадка.
- Не менее важным показателем является огнестойкость. В соответствии с ней, разделяют глины: легкоплавкие, тугоплавкие и глины с высоким уровнем огнестойкости.
Обратите внимание! Вышеуказанные показатели у глины определяют сферу ее использования. Например, средне- и легкоплавкие глины применяются при производстве обычного керамического кирпича, а тугоплавкие – при изготовлении клинкерных изделий.
Из чего в основном состоит кирпич керамический, мы разобрались. Однако, помимо глины, в состав изделий входят также песок и специализированные добавки.
Химический состав кирпича предполагает наличие следующих добавок:
- Специальные регулируют температурный режим при обжиге изделий;
- Отощающие – облегчают процесс формования и снижают уровень усадки;
- Выгорающие добавки способны влиять на увеличение пористости и, как следствие, снижение показателя плотности.
Часто при замесе раствора на производствах добавляется так называемый пластификатор, который способен повышать пластичность смеси и, тем самым, предотвращать порчу (растрескивание) изделий еще на стадии их выпуска.
Пластификатор – добавка в смесь для кирпича
Поскольку точной рецептуры нет, компоненты для изготовления кирпича сугубо индивидуальны для каждого производителя. То есть, пропорции и химический состав могут значительно разниться.
Усредненный состав керамических изделий
Теперь немного о свойствах материала:
На заметку! Компенсировать данный недостаток можно путем использования кирпича в качестве облицовочного материала в сочетании, например, с газо- или пенобетоном.
Силикатный кирпич
Теперь пришло время обратить внимание на силикатные кирпичи. Они не менее популярны, чем глиняные. Это обосновано не только высокими значениями характеристик, но и более демократичной стоимостью.
Технология изготовления кирпича силикатного предполагает обязательное использование следующего сырья: вода, известь и песок.
Состав кирпича силикатного, зависимость пропорций и свойств
Что еще применяют:
- Зачастую также добавляется шлак и различные добавки химического происхождения.
- Например, для сохранения белого цвета изделий в течение длительного периода времени, можно добавить диоксид титана.
- Если необходимо изготовить цветные изделия, в смесь добавляют красители.
- А вот морозостойкость силикатного кирпича может быть повышена за счет добавления продукта переработки промышленности. На теплопроводность при помощи такой добавки также можно повлиять, коэффициент снизится примерно на 11%.
- Более дорогостоящие изделия, обладающие высокой устойчивостью к солнечному воздействию, содержат следующие добавки: портландцемент или белый цемент, порошковые полимеры на основе метакрилата и винилоароматического спирта.
На заметку! При производстве силикатных изделий, иногда применяется керамзитовый песок. Он не только значительно увеличивает теплоэффективность, но придаёт кирпичу кофейный оттенок.
Что касается свойств материала, то они – следующие:
- Морозостойкость колеблется в пределах от 25 до 100 циклов.
- Удельный вес – 1300-2200 кг\м3, в зависимости от вида кирпича. Его пустотности, назначения и так далее. Марка прочности находится в промежутке от М500 до М300.
- Что касается теплоэффективности, то она не так и велика. Коэффициент равен около 0,7 Вт*мС. Однако, при последующем утеплении строения, толщина стены будет небольшой при сохранении неплохой способности к удержанию температуры.
- Гигроскопичность – серьезный недостаток силикатного кирпича. Он нуждается в технологически верной защите, в противном случае, отрицательных последствий никак не избежать. Впитывая влагу, кирпич будет постепенно подвергнут разрушению, а свойства его значительно ухудшатся.
- Говоря про экологичность, нельзя не отметить некоторую вредность самого процесса производства. Ведь при изготовлении силикатных изделий выделятся немалое количество пыли, что не может не наносить вред окружающей среде. При этом сами изделия назвать токсичными нельзя.
- Силикатный кирпич подвержен усадке, однако показатель не велик, и составляет около 5%.
- Изделия не являются горючим материалом.
Гиперпрессованный кирпич
Поскольку в данной статье мы будем обсуждать и технологический процесс производства кирпича методом гиперпрессования, в первую очередь стоит обратить внимание на состав изделий, изготавливающихся подобным способом:
Обратите внимание! Гиперпрессованный кирпич не имеет в составе песка. Это, помимо технологии выпуска, одно из основных его отличий от силикатных изделий.
В целом, как и в случае с многими другими материалами, точного рецепта не существует. Поэтому производители могут несколько видоизменять состав и пропорции сырья, зачастую получая при этом неплохие результаты.
Во время производственного процесса контролируются все будущие характеристики изделий, которые, в среднем, следующие:
- Водопоглощение сравнительно низкое, поэтому чрезмерно гигроскопичным материал назвать нельзя. Значение составляет около 3-5%.
- Морозостойкость – высокая, гиперпрессованный кирпич способен выдержать до 300 циклов оттаивания и замораживания.
- Прочность-также весьма конкурентная. Возможная нагрузка составляет около 100-400 кг/см2.
- А вот теплопроводность несколько повышена. Зависит она от плотности и может составлять 0,4-1,0 Вт*мС.
- Объемный вес, в свою очередь, может варьироваться в промежутке от 1900 до 2300кг/м3.
- Такой кирпич – экологичен и не горюч.
- Судя по коэффициенту морозостойкости, долговечность может достигать и 200 лет. Проверить на практике это пока не удалось, так как материал достаточно современный, однако и повода усомниться не нашлось.
Технологии изготовления
Поскольку кратко с материалами и составом компонентов мы ознакомились, перейдём к рассмотрению непосредственно технологического процесса. И начнем мы с обзора оборудования.
Типы оборудования
В зависимости от комплектации и уровня автоматизации, оборудование может быть нескольких типов: конвейерным и стационарным.
- Первый вариант – достаточно дорогостоящий. Применяют его крупные организации. Объемы производства могут достигать сотни кубов в сутки, а уровень автоматизации позволяет использовать труд работников в минимальном количестве. Как правило, для управления процессом требуется наличия нескольких наладчиков и операторов станков.
- Второй вариант – более бюджетный, но при этом, количество привлекаемых работников более существенное. Также стоит отметить, что не все процессы будут проходить в автоматическом режиме. Это касается, например, транспортировки или дозирования компонентов. Также в некоторых случаях может отсутствовать резательный комплекс или автоклав.
- Не все технологии производства позволяют применять мини-оборудование. Но, в некоторых случаях это возможно. Например, при изготовлении гиперпрессованного кирпича можно обойтись наличием пресса, смесителя и нескольких дополнительных машин. Организовать домашнее производство не составит труда. Выпуск своими руками значительно снизит расходы на строительство.
Подробнее об индивидуальной комплектации при производстве разных видов кирпича, поговорим при рассмотрении технологии изготовления.
Производство керамического кирпича
Керамические изделия могут быть изготовлены посредством нескольких методов: пластического способа, гиперпрессования и полусохого формования.
Схема производства кирпича пластическим способом предполагает исполнение следующих этапов:
- Глина предварительно подготавливается. Примеси добавляют, количество их не должно превышать 32-33%, а фракция самого основного компонента не должна быть больше 1-1,2 мм.
- Глиняная масса путем перемещения на транспортере отправляется на формовку. Единый массив в последующем подвергается резке на типоразмеры.
- Следом изделия отправляются на сушку.
- Если же кирпич планируется изготовить в пустотелом варианте, он должен быть подвергнут перфорации.
- В завершение, кирпич подвергается обжигу. Температура в печи поднимается постепенно, а после проведения процедуры так же медленно опускается. Это делается для того, чтобы изделия не потрескались от резких перепадов.
Данный способ – наиболее часто применяется при выпуске керамического кирпича. Теперь кратко о сухом (полусухом) формовании.
Гиперпрессование – новый современный метод. При его применении обязательным является тщательная подготовка сухих компонентов. При формовке производится прессование, после которого изделия подвергают сушке.
Видео в этой статье: «Производство кирпича: технологический процесс», продемонстрирует наглядно этапы производства керамических изделий.
Выпуск силикатных изделий
Выглядит он так:
- Транспортеры ленточные необходимы для транспортировки сырья;
- Силос применяется при гашении извести;
- При помощи шаровой мельницы измельчаются компоненты, как правило, повторно;
- Дробилка необходима для измельчения крупных известковых камней;
- Винтовые конвейеры применяются для транспортировки пылевидных компонентов;
- Дозаторы используются для дозирования ингредиентов;
- Двухвалковые смесители перемешивают сырье;
- При помощи мельницы осуществляется помол;
- Нория – это вертикальный транспортер;
- Пресс применяется при формировании модульного кирпича;
- Автоклавы используются для пропаривания изделий;
- При помощи крана и погрузчика осуществляется транспортировка.
Способов производства силикатного кирпича также существует несколько: силосный и барабанный. Воспользуемся таблицей и рассмотрим подробно, как происходит производство силикатных изделий в заводских условиях.
Таблица 1. Схема производства лицевого кирпича и рядового: детальное описание:
Известь – дробят. Стадии может быть две или одна. Две стадии применяют при наличии крупных кусков, одну, соответственно, при более мелких.
Далее необходимо произвести гашение извести.
Влага из песка частично испаряется при гашении, а часть – при гидратации.
При этом отчасти формируется будущая прочность изделий.
На это оказывает влияние:
- Сначала происходит подача пара и давления;
- Изделия выдерживаются при неизменных показателях при 100-процентной влажности;
- На завершающем этапе давление снижается, как и температура.
Способ гиперпрессования при изготовлении кирпича
Технология изготовления гиперпрессованных изделий напоминает процесс холодной сварки. Смысл заключается в том, что немного увлажненная смесь подвергается мощному прессованию. В итоге, изделия получаются очень плотными и прочными. Такой кирпич фактически приближен по свойствам к натуральному камню.
А теперь об этапах:
- Сырье отмеряют при помощи дозаторов и подают в смеситель;
- Следующим этапом станет перемешивание сырья до образования однородной консистенции;
- Далее смесь отправляется на формовку, которая происходит посредством прессования;
- Сушка изделий производится в специальных печах;
- В завершение, изделия выдерживают на складе в течение 1 месяца. Температура при этом не должна быть отрицательной.
Как уже говорилось, гиперпрессованный кирпич может быть произведен и самостоятельно застройщиком. При этом цена на него окажется заметно низкой.
Подсчитать приблизительную экономию не составит труда. Калькуляция выглядеть будет примерно так:
- Предположим, что средняя стоимость куба изделий составляет около 4500 рублей;
- Себестоимость при самостоятельном производстве – 3700;
- Оборудование можно приобрести примерно за 40000.
- Нам необходимо, допустим, 80 м3 гиперпрессованных изделий;
- Считаем: 4500-3700=800 рублей; 800*80=64000; 64000-40000=24000. Это и есть наша экономия.
Сравнение изделий между собой
А если вы никак не можете определиться, какой кирпич следует приобрести (и/или изготовить), проанализируйте нижеуказанные данные, и сравните изделия между собой.
Таблица 2. Сравнение кирпича разных видов:
| Свойство | Кирпич керамический | Кирпич силикатный | Кирпич гиперпрессованный |
| Теплопроводность, Вт*мС | 0,5-0,7 | 0,7 | 0,7-1,0 |
| Морозостойкость, циклы | 50-150 | 25-100 | 50-200 |
| Средняя плотность, кг/м3 | 1300-2100 | 1300-2200 | 1400-2300 |
| Марка прочности, М | М50-М250 | М50-М200 | М50-М300 |
| Водопоглощение | 5-10% | 3-7% | До 5% |
Заключение
Технология изготовления кирпича существует не одна, в силу ассортимента различных видов изделий. Некоторые методы можно применить даже в домашних условиях, и при этом существенно сэкономить. Решили попробовать? Результат не заставит себя ждать. Более того, вы сумеете приобрести бесценный опыт изготовителя.
Читайте также: