Zbo39.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Из чего делают кирпич состав

Из чего делают кирпич

Основным компонентом для производства керамических изделий является глина. Для улучшения ее свойств дополнительно вводятся добавки, в данном проекте это шамот. По определению Вернадского – «глины – это тонкообломочные горные породы, которые при затворении водой дают пластичное тесто, способное под воздействием внешней силы принимать любую заданную форму, сохранять ее при сушке, при обжиге приобретать твердость камня».

Глины представляют собой сложные соединения водных алюмосиликатов, которые определяют важнейшие характеристики материалов для производства строительной керамики: связность, пластичность, обрабатываемость, механическая прочность сырца и обоженного материала.

Глины характеризуются чрезвычайно малым размером частиц, которые не превышают 20 мкм, а большей частью менее 2 мкм. Для производства строительной керамики количество частиц менее 2 мкм может находиться в интервале от 15 до45-50%.

По минеральному составу глины делятся на мономинеральные и полиминеральные. К мономинеральным глинам относятся глины, содержащие, в основном, только один глинистый минерал. Это каолины, основным минералом которых является каолинит Al2O3*2SiO2*2H2O и бентониты, содержащие монтмориллонит Al2O3*4SiO2*nH2O.

Химический состав сырья для производства керамических камней и кирпича колеблется в широких пределах: SiO2 – 45-80%; Al2O3+TiO2 – 8-28%; Fe2O3 – 2-8%; CaO – 0.5-25%; MgO – 0-4%; R2O – 0.3-5%; ППП – 3-6%.

Кремнезем находится в глинах в связанном (в составе глинообразующих минералов) и в свободном (песок, шлюф) состояниях. Повышенное содержание свободного кремнезема указывает на наличие большого количества песка в глинистом сырье, повышенную прочность черепка и меньшую механическую прочность. Такое сырье мало или совсем непригодно для изготовления изделий сложного профиля.

Для глин с повышенным содержанием глинозема требуется более высокая температура обжига, при значительном интервале между началом спекания и плавления, что облегчает процесс обжига изделий, так как уменьшается возможность деформации изделий. Пониженное содержание глинозема снижает прочность изделия.

Оксиды железа встречаются в виде окисных соединений (гематит, гидроксиды), закись-окисных (магнетит, глауконит), закисных (сидерит, анкирит, пирит) и другие. Они являются сильными плавнями, способствующими уменьшению температурного интервала спекания глины и делают ее короткоплавкой. Изменяя среду в печи от окислительной до восстановительной, можно в большей степени выявить действие железистых соединений как плавней. Эти соединения придают окраску изделиям после обжига от светло-кремовой до вишнево-красной в зависимости от содержания их в глине.

Оксиды кальция входят в состав глинистых материалов в виде известняков, доломитов, сульфатов. Будучи равномерно распределенными в глине и находясь в тонкодисперсном состоянии, оксиды кальция уменьшают связывающую способность и понижают температуру плавления глины, делая ее короткоплавкой и затрудняя обжиг изделия из-за возможности подваров. При содержании в глине около 10 % CaCO3 она имеет интервал спекания 30-400С. Интервал плавления глины может быть в таких случаях увеличен добавлением кварцевого песка.

При температуре обжига изделий до 10000С действие известняка проявляется в изменении пористости и прочности изделий и меньше как плавня. В результате диссоциации оксида углерода пористость черепка изделия повышается при одновременном снижении прочности. Значительное содержание оксида кальция способствует осветлению изделий.

Оксиды магния как плавень действуют аналогично СаО, только меньше влияют на интервал спекания.

Оксиды щелочных металлов (Na2O,K2O) являются сильными плавнями, способствуют повышению усадки, понижению температура образования расплава, уплотнению черепка изделий и повышению его прочности.

Наличие в глинистом сырье растворимых солей (до1,5%) сульфатов и хлоридов натрия, магния, кальция, железа вызывает выцветы на поверхности изделий, что не только портит внешний вид, но и способствует разрушению поверхностного слоя изделий.

К глинистой части относят фракции размерам менее 5 мкм, что придает сырью повышенную сопротивляемость размоканию в воде, высокую пластичность и чувствительность к сушке, увеличивает воздушную и общую усадку. Для предотвращения нежелательных свойств вводят песок, шамот. Повышенное содержание пылевидных фракций в глинах повышают их чувствительность к сушке и обжигу, снижает прочность изделья.

Шамот – обоженная огнеупорная глина или забракованные керамические изделья, измельченные до заданной крупности. Использование шамота является более экономически выгодной технологией, исключающей отходы производства строительной керамики, также шамот идет и как отощающая добавка.

Сырье для производства кирпича

Основное сырье — легко­плавкие глины (огнеупорность по ГОСТ 9169—75 ниже 1350 °С) в плотном, рыхлом и пластическом состоянии, а также трепельные и диатомовые породы, отходы добычи и обо­гащения угля, золы ТЭС.

Вторичные или осадочные легкоплавкие глины имеют большей частью желтые и бу­рые оттенки. Их химический состав, % по .массе: оксид кремния SiOj 60—80; глинозем АЬОз вместе с диоксидом титана TiOj 5—20; оксид железа FejOj вместе с FeO 3—10; оксид кальция СаО 0—25; оксид магния MgO О—3; серный ангидрид 8Оз 0—3; оксиды ще­лочных металлов NasO+KzO 1—5; ППП до 15%.

Оксид кремния находится в связанном состоянии в составе глинообразующих минера­лов и в свободном состоянии в виде кварце­вого песка, тонких пылевидных частиц, реже в виде кремния. С увеличением количества песка уменьшаются усадка и прочность из­делия. Тонкодисперсные фракции повышают чувствительность глин к сушке.

Оксид алюминия находится в глине в со­ставе глинообразующих минералов и слюдя­нистых примесей. С повышением его содер­жания, как правило, повышается пластичность глины, возрастает прочность сформованных, сухих и обожженных изделий, увеличивается их огнеупорность.

Диоксид титана влияет на окраску из­делий.

Оксид железа способствует образованию после обжига красноватого цвета изделиям. При его содержании более 3 % и наличии восстановительной среды оксид железа сни­жает температуру обжига изделий.

Присутствие частиц известняка размером 1—2 мм приводит при обжиге к образованию оксида кальция, который под влиянием влаги воздуха гасится, увеличиваясь в объеме («дутик»), а при большом содержании даже к разрушению изделия. Присутствие в глине сульфата кальция — причина образования на обожженных изделиях белых налетов.

Оксиды щелочных металлов находятся в глинах в составе слюд и полевых шпатов, а в примесях в виде растворимых солей. Являются плавнями, при сушке изделия миг­рируют на поверхность, а после обжига спе­каются, придавая ему большую прочность. Растворимые соли образуют на поверхности изделия белесоватый налет.

Органические примеси находятся чаще всего в коллоидном состоянии, связывают большое количество воды, повышают пластич­ность глин, а при сушке сырца являются при­чиной воздушной усадки и образования трещин. Органические примеси придают изделиям при обжиге более темный цвет. Эти примеси, хи­мически связанная вода в водных кристалло­гидратах и алюмосиликатах, а также СО г кар­бонатов — удаляются из изделия при терми­ческой обработке.

Легкоплавкие глины обычно состоят из не­скольких минералов, преимущественно монтмориллонитовой и гидрослюдистой групп, а так­же с примесью минералов каолинитовой группы. Глинистые породы на их основе от­личаются высокой степенью дисперсности ( Сырье для производства керамических материалов оценивается по следующим по­казателям:

  • пластичности,
  • связующей способно­сти,
  • чувствительности к сушке,
  • воздушной усад­ке при сушке, огневой при обжиге,
  • спекаемости и огнеупорности.

Пластичность глин — их способность под воздействием внешних усилий принимать лю­бую форму без разрыва сплошности и сохра­нять ее после прекращения этих усилий. Со­гласно ГОСТ 21216.1—81* пластичность глин характеризуется числом пластичности: Я— =*№т

Wp, где Ч^т — влажность предела теку­чести, %, являющаяся границей между плас­тическим и вязкотекучим состоянием системы; Ц7Р — влажность предела раскатывания, %, которая находится на границе между хруп­ким и пластическим состоянием системы. По степени или числу пластичности глины разде­ляют на высокопластичные — более 25; среднепластичные— 15—25; умереннопластичные— 7—15; малопластичные — менее 7; непластич­ные. Чем пластичнее глина, тем больше воды необходимо для получения формовочной мас­сы. Влажность массы составляет, %: из вы­сокопластичных глин 25—30, из среднепластич-ных 20—25 и малопластичных 15—20.

Связующая способность глин определяет их возможность сохранять пластичность при смешивании с непластичными материалами и измеряется количеством нормального песка (ГОСТ 6139—78), при добавлении которого образуется масса с числом пластичности 7. В зависимости от способности глин связывать то или иное количество нормального песка (%) их разделяют на высокопластичные (60—80); пластичные (20—60); низкопластич- ные — тощие (20); камнеподобные — сланцы, сухарные глины (не образуют теста).

Воздушной усадкой (линейной или объем­ной) глинистого сырья называют изменение линейных размеров или объема сформованных из него образцов при сушке

где /| и /г — расстояние между метками по диа­гонали образца до и после сушки.

Чувствительность глины к сушке характе­ризуется коэффициентом чувствительности Кч, определяемым по формуле

где AVec — усадка единицы объема образца, высушенного до воздушно-сухого состояния; V, — объем пор, отнесенный к единице объема образца.

По степени чувствительности к сушке гли­ны разделяют на следующие классы: при /CiSjl — глины малой чувствительности; /(,= = 1 —1,5 — глины средней чувствительности; /Сч^1,5 глины высокочувствительные (глины с /Сч=0,5 и менее также относятся к высоко­чувствительным, так как отличаются очень низкой трещиностойкостью).

Огневой усадкой называют изменение ли­нейных размеров высушенных изделий после их обжига н определяют по формуле

где /2 и /з — расстояние между метками после сушки и после обжига изделия.

Спекаемость глин — их способность при обжиге уплотняться с образованием твердого камнеподобного тела (черепка). Классифика­ция глин по температуре спекания: низко­температурная с температурой спекания до 1100°С, среднетемпературная соответственно 1100— 1300 «С; высокотемпературная свыше 1300 °С. Разность между температурой спе­кания Тс и началом деформации 7″д (спека­ния) называют температурным интервалом спекания Т*=ТС+ТЛ. Интервал спекания глин, применяемых в кирпичном производстве, обыч­но составляет 50 — 100 «С. Керамические стено­вые материалы пластического формования об­жигают при 900—980 °С, а полусухого на 50— 100°С выше.

Огнеупорность глин — их свойство противо­стоять не расплавляясь воздействию высоких температур. Глины делят на огнеупорные с показателем огнеупорности свыше 1580 °С, тугоплавкие —1350—1580 °С и легкоплавкие — до 1350 °С. Кирпич-сырец пластического прессования из трепелов и диатомитов обладает небольшой воздушной и огневой усадками, выдерживает быструю сушку, однако в ряде случаев недостаточно морозостоек и требует дополнительных технологических мероприятий для устранения этого недостатка, например при полусухом прессовании обработку в стержневых смесителях.

Отходы углеобогащения обладают недоста­точно стабильными свойствами, но могут ис­пользоваться как основное сырье в производ­стве кирпича и керамических камней. Содер­жание оксидов в зависимости от месторож­дения, %: SiO2 55—63; А12О3 17—23: Fe2O3 + + FeO 3—11; СаО до 3,8; R2O до 2,7; содер­жание угля в пересчете на С 5—25. Отходы углеобогащения гравитационного процесса крупностью более 1 мм и флотационного крупностью менее 1 мм Донецкого, Кузнец­кого, Карагандинского, Печерского, Экибастуз-ского и других бассейнов относятся к группе с содержанием 60—70 % глинистых минера­лов.

Читать еще:  Кирпич керамический: свойства, производство, применение

Золы ТЭС состоят в основном из кислого алюмосиликатного стекла, аморфизированного глинистого вещества, кварца, полевого шпата, муллита, магнетита, гематита и остатков топ­лива. По нормам допустимое содержание остатков горючих в золе-уносе ТЭС должно находиться, % от массы золы: бурых углей и сланцев менее 4, каменных углей 3—12, антрацита 15—25 (подробнее см. п. 3.3.3). В производстве кирпича золу с удельной поверхностью 2000—3000 с.м2/г используют в качестве основного сырья и в качестве отощающей и выгорающей добавки. В связи с повышенной влажностью и наличием шлака золу отвала перед подачей в производство необходимо подсушивать в естественных усло­виях и измельчать шлаковые включения. Удельная теплота сгорания золы в зависи­мости от содержания несгоревших частиц топ­лива 4200—12500 кДж/кг (1000—3008 ккал/кг). 8 глиняную массу вводят 15.—45 % золы ТЭС. Предпочтение следует отдавать золам с низ­ким содержанием CaO+MgO и температурой размягчения до 1200 «С. Золы бурых углей вследствие низкого содержания несгоревших частиц, а также высококальциевые золы не оказывают положительного влияния на свой­ства керамической массы и готовых изделий.

Корректирующие добавки. В глинистое сырье вводят отощители, пластификаторы, флюсующие (плавни), топливосодержащие, регулирующие высолы на его поверхности. В большинстве случаев введение добавки оказывает комплексное влияние.

Кварцевый песок — распространенный отощитель. При обычных температурах обжига изделий он не взаимодействует с расплавом и тем самым способствует устойчивости из­делий при сушке и обжиге.

Древесные опилки армируют глиняную массу, улучшают формовочные свойства, по­вышают трещиностойкость при сушке, однако снижают прочность изделий и повышают их водопоглощение. Более эффективно применять 5—10 % опилок в сочетании с минеральными отощителями.

Отвальные и гранулированные шлаки чер­ной и цветной металлургии, топливные шлаки снижают чувствительность сырца к сушке, повышают трещиностойкость и улучшают про­цесс обжига.

Пластифицирующие добавки используют для придания малопластичному (тощему) гли­нистому сырью необходимой формуемости, улучшения сушильных свойств и получения прочных изделий. В качестве пластифицирующих и одновременно обогащающих добавок применяют высокопластичные, тонкодисперс­ные, огнеупорные или тугоплавкие глины, отходы добычи и обогащения углей, бентони­товые глины, а также органические и ПАВ, электролиты. СДБ, технический лигнин, триэта-исламин, введенные в количестве 0,1 — 1 % мас­сы сухой глины повышают пластичность сырья благодаря образованию на поверхности гли­нистых частиц адсорбционных пленок, играю­щих роль смазки. Наиболее эффективный спо­соб введения пластифицирующих добавок — в виде шликера или суспензии вместе с водой затворения.

Флюсующие добавки способствуют появле­нию жидкой фазы при обжиге изделий при более низких температурах в результате обра­зования с компонентами основного сырья низкотемпературных эвтектик. В качестве флю­сующих ­ добавок используют тонкомолотый бой стекла, шлаки, пиритные огарки и др.

К окрашивающим добавкам относят тонкомолотые светложгущиеся глины, марганце­вые, железные и фосфорные руды, карбонат­ные породы и др. Подготовка добавок сво­дится к измельчению или просеиванию их до заданного зернового состава.

Лего кирпич

Кирпич Лего пока не нашёл широкого применения в России, он недостаточно изучен и даже мало известен многим профессионалам, хотя изобретению датского строителя Оле Кирка уже более 100 лет. Главное препятствие — не изученность свойств в далёкой перспективе отпугивающая брендовых производителей. А большинство гаражных не озабочено получением сертификатов качества.

Внешний вид материала напоминает детали одноименного детского конструктора. В изделии имеются два сферических направляющих отверстия с выступами с одной стороны и углублениями с другой, выполняющие роль своеобразного замка с обеспечением чёткой геометрии укладки. Кладка лего кирпича по способу “шип в паз” отличается простотой исполнения при высокой скорости. Материал может с успехом использоваться во всех областях применения традиционного кирпича. Стандартные размеры 250×125×65 мм или 300×150×100 мм, при весе от 3 до 4 кг.

Технология изготовления

Изготовление лего кирпича включает следующие этапы:

  1. Заготовка сырьевых компонентов, их сортировка и приготовление нужной смеси.
  2. Формование смеси.
  3. Прессование изделий.
  4. Складирование готовых кирпичей.
  5. Выдержка определённое время перед использованием.

Для производства необходимо специальное оборудование, состоящее из следующих агрегатов:

  • загрузочного бункера;
  • дозатора смеси;
  • формовочной камеры с расположенной в ней специальной матрицы;
  • электрического двигателя;
  • гидравлического пресса с масляным насосом.

Всё оборудование закрепляется на металлической станине и занимает немного места.

При изготовлении изделий в больших объёмах рекомендуется наличие дополнительных устройств для сортировки, просеивания и смешивания сырья, а так же транспортёра для подачи смеси в приёмный бункер.

Процесс состоит из следующих операций:

  • просеивание и измельчение компонентов;
  • загрузка смеси в бункер;
  • тщательное перемешивание составляющих;
  • дозаторное устройство отправляет нужный объём в формовочную камеру, где при помощи матрицы формуется изделие;
  • прессование смеси под давлением, создаваемым масляным насосом;
  • готовый кирпич выдвигается выталкивающим приспособлением;
  • складирование кирпичей на складе и выдержка до отправки потребителям ≥ 3 дня.

Кирпичная кладка производится после изготовления изделий через 21 сутки.

Приготовление смеси

Рассмотрим из чего делают лего кирпич?

Качество продукции зависит от дозировки и вида компонентов в смеси.

Состав смеси для лего кирпича:

  • связующее вещество (цемент и глина);
  • наполнители (песок или различные нетвёрдые отсевы);
  • пластификаторы;
  • красящие пигменты;
  • вода.

Глиняно-цементные составы содержат до 10% цемента, 80 … 90 глины.

С содержанием песка — цемент до 10%, глина до 40, песок 50 … 60.

Более высокое качество смеси из до 15 % портландцемента и отсевов 85 … 90.

Лего кирпич состав смеси могут содержать наполнители из различных доступных местных отсевов от разработки пород:

  • ракушечник;
  • известняк;
  • мрамор;
  • доломит;
  • травертин;
  • другие нетвёрдые породы.

Во время кладки кирпичей используется морозостойкие виды клея для керамической плитки, наносимые специальным пистолетом, валиком или кистью (можно использовать пластиковую бутылку, через которую выдавливается клей).

Через отверстия можно пропускать различные кабели и провода, осуществлять армирование и бетонирование.

Материал обладает великолепными технико-физическими характеристиками, так прочностью выше керамического аналога в 1,5 раза.

Минусы лего кирпича:

  • отсутствие ГОСТ и единых нормативных документов по производству;
  • не прошёл достаточную проверку долговечности использования технологии;
  • матрица должна изготавливаться только из высококачественных сталей (например, 40Х).

Бесспорно, что уже в недалёком будущем лего кирпич будет составлять достойную конкуренцию традиционным видам кирпича.

Всё о красном керамическом кирпиче — его особенностях, свойствах и видах

Керамические кирпичи делают из красной глины определенных сортов. Ее тон и определяет цвет готовых изделий, варьирующийся от бледно-красного до глубокого красно-коричневого. После формовки, сушки и обжига в промышленных печах получаются ровные брусочки прямоугольной формы, издающие при постукивании друг о друга чистый и звонкий звук.

Общие сведения о красных керамических кирпичах

Достоинства и недостатки

При изготовлении этого стройматериала используют только натуральные вещества – никаких химических добавок здесь нет. Благодаря экологичности в сочетании с прочностью и надежностью кирпичи многие сотни (даже тысячи) лет не теряют своих ведущих позиций в строительстве. Дома, возведенные из них, с успехом служат многим поколениям, не разрушаясь и не теряя внешнего вида.

Если отметить положительные стороны керамического кирпича, то это:

  • Высокая прочность, способность выдерживать большие нагрузки.
  • Долгий (сотни лет) срок службы.
  • Низкое поглощение влаги, устойчивость к заморозкам и высоким температурам.
  • Привлекательный внешний вид (особенно у лицевых изделий), богатство палитры и оформления поверхности.
  • Разнообразие размеров и типов (рядовой, лицевой, щелевой, цельный, фигурный).
  • Не слишком сложная кладка красного керамического кирпича.
  • В доме с кирпичными стенами создается благоприятный микроклимат.

Существуют, конечно, у данного материала и недостатки. Это:

  • На красных стенах хорошо заметны высолы, которые могут появиться из-за раствора низкого качества или из-за качества самого кирпича.
  • Разные партии изделий имеют отличающиеся оттенки – при облицовке фасада это может испортить картину.
  • На рынке присутствует достаточно много брака (поэтому стоит приобретать кирпич только от надежных поставщиков, лучше напрямую с завода керамического кирпича, если есть возможность).

О том, какой кирпич лучше, красный или белый, поговорим ниже.

О плюсах и минусах красных керамических кирпичей расскажет данное видео:

Сравнение красного и белого изделия

Сначала определимся, что собой представляют белые (силикатные) кирпичи. Несмотря на одинаковое название с красными изделиями из керамики, они имеют совершенно другой состав, включающий известковые породы и кварцевый песок. При изготовлении их не обжигают, а спрессовывают, обрабатывая в автоклаве.

  • Плотные, однородные и крепкие (впрочем, прочность зависит от марки). Такой кирпич значительно тяжелее разбить, чем керамический.
  • Хорошо держат тепло – тоже лучше, чем керамика (при условии пустотной структуры).
  • Обладают неплохой шумоизоляционной способностью, более высокой, чем красные кирпичи.
  • Стоят дешевле керамических.

Но это вовсе не означает, что белые прессованные кирпичи превосходят красные (изготовленные путем обжига) по всем параметрам. Есть у них два больших недостатка:

  • Силикатные изделия боятся воды (соответственно, и замерзания), размокая и портясь при длительном воздействии влаги. Поэтому они не годятся для фундаментов и применяются больше для внутренних стен и перегородок. Красная керамика лишена такого недостатка.
  • И второй минус белого кирпича: невозможность выдерживать высокие температуры. При сильном нагревании этот материал разрушается, вдобавок отравляя воздух выделяемыми вредными веществами. Поэтому он абсолютно не годится для печек и каминов, в отличие от красного кирпича.

Про состав красного керамического кирпича читайте ниже.

Красный керамический полнотелый кирпич (фото)

Состав и структура

Вернемся к основной теме – красному керамическому кирпичу. Как уже упоминалось, основой для него служит красная глина. Она должна быть легкоплавкой, не допускается наличие примесей известняковых пород (они губят качество готовых изделий). Кроме глины, в массу для формования добавляют отощители – песок, например, или битый кирпич. Их берут не более 30 процентов.

Структура любых керамических кирпичей пористая. Для достижения этого эффекта применяют натуральные добавки, которые быстро сгорают. Торф, опилки, резаная солома, крошки каменного угля.

Про размеры и свойства кирпича красного керамического по ГОСТ расскажет следующий раздел.

Технические параметры и свойства

Керамический кирпич обладает такими свойствами и характеристиками:

  • Хорошей прочностью при нагрузках на изгиб — от 15 МПа. Прочность определяет марку, обозначаемую буквой «М». Чем больше число после буквы, тем крепче кирпич. Самая высокая марка – М300.
  • Плотностью от 1000 до 1900 килограммов на кубометр (показатель зависит от количества пустот в изделиях).
  • Теплопроводностью от 0,25 до 0,7 Ватта на метр на градус Цельсия. Меньшие значения соответствуют щелевому кирпичу, который лучше сохраняет тепло. Плотность кирпичей определяет класс энергоэффективности (их семь).
  • Высокой огнестойкостью (выдерживание открытого пламени от пяти часов и более).
  • Весом не более 4,3 килограмма (одинарные изделия).
  • Устойчивостью к влаге, холоду, высоким температурам. Морозостойкость обозначается буквой «F», число после нее означает, сколько раз можно заморозить и разморозить кирпич.
Читать еще:  Фотофоны из; винила для видеоблогеров «Кирпичная стена»

Производство и использование

  1. На производстве сырье сначала измельчают с помощью специальных механизмов (дробилок и бегунов), затем формуют, используя прессы – ленточные вакуумные, механические или гидравлические.
  2. После сушки (для этой цели применяются промышленные сушилки) изделия отправляют в печь с температурой, достигающей тысячи градусов. Здесь-то кирпичи и приобретают необходимую прочность, твердость и звонкость.
  3. После охлаждения готовые изделия отправляют на склад.
  • Строительство домов и коттеджей разной этажности и различного дизайна.
  • Изготовление колонн, арок, столбов для ограждений, декоративных изделий для оформления сада.
  • Мощение садовых дорожек, тротуаров, дорог, территории возле дома.
  • Оформление внутреннего интерьера жилищ (используется декоративный кирпич).
  • Облицовка фасадов зданий, выполненных из легких панелей, дерева, других материалов.

Про утолщенный, лицевой, полнотелый и пустотелый, рядовой красный кирпич керамический и другие виды изделий читайте ниже.

Следующее видео рассказывает о различных видах красного кирпича:

Виды материалов

Облицовочный (лицевой) и рядовой

Изделия, которые принято называть лицевыми (иначе, облицовочными) отличает тщательно обработанная поверхность двух из четырех сторон (одной длинной и узкой ложковой и одной тычковой, коротенькой). Красивый внешний вид позволяет использовать данный вид стройматериала для создания декора на фасаде, облицовочных работ, изготовления различных эффектных изделий.

Обработанные плоскости могут быть гладкими, рельефными, выполненными «под камень» или покрытыми одним из декоративных слоев. Например, глазурью на основе стекла, ангобом (матовой глазурью из глины), полимером. Еще иногда применяется торкретирование – нанесение на поверхность изделий стеклянной, фарфоровой, шамотной крошки.

Что касается рядового кирпича, то он имеет не столь презентабельный внешний вид и используется только для кладки, которая требует обязательного оформления. Например, окрашивания, оштукатуривания, облицовки. Из такого красного кирпича выполняют фундаменты, цоколи, несущие стены, внутренние перегородки, колонны (поверхность которых будет декоративно оформлена).

О том, сколько стоит красный облицовочный керамический кирпич, мы рассказываем в соответствующей статье.

Одинарного, двойного, полуторного размера

  • Стандартный отечественный размер кирпичей 25 на 12 на 6,5 сантиметра. Это одинарные изделия, которые маркируются 1НФ
  • Полуторный кирпич имеет те же габариты, за исключением толщины. Правда, он не в полтора раза толще, а чуть меньше. Этот параметр у него составляет 8,8 сантиметра. Плюс таких изделий в экономии раствора при кладке и возведении более толстых (значит, и более теплых) стен. Маркировка – 1,4НФ
  • Двойные кирпичи, как уже понятно, еще более толстые – 13,8 сантиметра. Соответственно, строить из них еще быстрее и экономнее, чем из полуторных. А стены получаются еще теплее, особенно при использовании щелевых кирпичей (а двойные изделия делают обычно именно таковыми). Маркировка двойного кирпича – 2,1НФ.

Нестандартных размеров

Кроме наиболее распространенных изделий описанных выше габаритов, выпускаются кирпичи, имеющие и другие размеры.

  • В частности, формат красного кирпича «Евро» предполагает меньшую ширину бруска (8,5 сантиметра вместо 12) с сохранением стандартных длины и высоты (25 и 6,5 сантиметра). Маркировка такого кирпича – 0,7НФ. Он часто используется для облицовки.
  • Модульный керамический кирпич, напротив, более широкий (13,8 сантиметра вместо 12). Имеет длину 25 сантиметров и высоту от 6,5 сантиметра. Маркировка одинарного модульного кирпича – 1,3НФ. Из этих изделий кладут наружные и внутренние стены, цоколи, фундаменты ниже слоя гидроизоляции.

Полнотелые и пустотелые

И рядовой, и облицовочный типы кирпича могут изготавливаться как в виде цельных керамических брусков без пустот, так и с пустотами (щелями) внутри. Монолитные изделия принято называть полнотелыми, а те, где есть пустоты – пустотелыми, или щелевыми.

  • Первые применяются там, где нужна особая прочность (при закладке фундамента, строительстве несущих стен).
  • Вторые за счет пустот внутри лучше сохраняют тепло, поэтому из них разумно класть наружные стены. Также щелевой лицевой кирпич может применяться для облицовки фасадов.

Фигурный (фасонный)

Фигурные (второе название – фасонные) керамические кирпичи могут иметь закругленные или скошенные края, криволинейные грани. Декоративно оформлены, часто изготавливаются под заказ.

Используются для выполнения орнаментов, украшения фасадов, оформления арок и оконных проемов, изготовления элементов декора.

Следующее видео расскажет о том, как выбрать кирпич для строительства:

Что представляет собой силикатный кирпич?

Среди основных видов материалов, которые специалисты советуют купить для строительства, особенно выделяются красный и белый кирпич. Они имеют одинаковые размеры и форму, но отличаются составом и, как следствие, — цветом. Красный кирпич производится из глины, а белый силикатный — из песка и извести, что отражается на разнице в их свойствах. Последний вариант постепенно вытесняет все остальные — это обусловлено более совершенным методом изготовления (автоклавный синтез) и низкой стоимостью.

Получают силикатный кирпич путем спрессовывания смеси извести (90 %) и кварцевого песка (10%). На выходе изделиям задают необходимую форму, после чего подвергают их ошпариванию в автоклавах, при высоком значении давления и температуры. С целью придания определенных свойств и окрашивания в белый цвет, в смесь вводят разнообразные пигменты. Изделия выпускаются сплошными и пустотелыми. Во втором случае пустоты расположены перпендикулярно постели, могут быть как несквозными, так и полностью пронизывать кирпич.

Такой силикат является экологически чистым и безопасным как для людей, так и для животных. Входящая в его состав известь — природный антисептик, который препятствует возникновению грибков и плесени, убивает микробы. Среди других преимуществ отмечают отличную звукоизоляцию. Это делает кирпич идеальным выбором как для создания межкомнатных перегородок и несущих стен, так и для отделки фасадов зданий. В качестве минусов выделяют тяжелый вес, создающий неудобства при транспортировке и укладке, а также — белый окрас, из-за которого грязь на поверхности очень заметна.

Силикатный материал классифицируют по:

  1. Области использования — облицовочный и специального назначения. Первый популярен для отделки фасадов зданий, второй — для укладки фундаментов и перекрытий.
  2. Размерам: стандартный белый (одинарный) кирпич — 250х120х65 мм, полуторный — 250х120х88 и двойной 250×120×138. Для укладки оснований домов чаще всего применяют последний (он удобнее других в работе).
  3. По форме — силикатный полнотелый и пустотелый кирпич. Второй выпускают в 2 вариантах: двух- и трехпустотный.

Среди основных отмечают:

1. Вес, зависящий от вида кирпича. Для пустотелого полуторного он равен 4 кг, одинарного — 3,2. Большее значение имеет вес белого полнотелого силикатного кирпича: 4,9 и 3,5 кг соответственно.

2. Лицевой силикатный материал обладает хорошими гидроизоляционными характеристиками, благодаря которым выполненные из него цоколь или фундамент здания сохранят свой первозданный вид, даже в случае постоянного воздействия грунтовых и сточных вод.

3. Существенная морозоустойчивость белого кирпича (35 циклов) обеспечивает применение в любых климатических условиях, в том числе — при сильных перепадах температур.

4. Высокая величина теплопроводности силиката. Именно опираясь на данную характеристику, специалисты не советуют его использовать для сооружений, испытывающих чрезмерный нагрев. Несмотря на то, что форма и размеры белого силикатного кирпича делают его неплохим вариантом для печей и каминов, под воздействием высоких температур он выделяет ядовитые вещества и разрушается.

5. Прочность на сжатие достигает 15–20 МПа. Отталкиваясь от ее величины различают марки: М100, М500 и так далее. Для возведения домов в 2–3 уровня берут силикатные изделия белого окраса М100, а для многоэтажек — от М150 и выше.

6. Серединная плотность 1300 кг/м3.

Перед облицовкой зданий силикатным кирпичом белого цвета, полезно ознакомиться с советами специалистов:

  • Между поверхностью сооружения и кладкой оставляют зазор, служащий для вентиляции. Его максимальная ширина — 60 см.
  • Размер шва — не менее 1,3 см.
  • Укладочную смесь делают достаточно густой, в виду того, что белый силикатный материал сильно впитывает влагу.
  • Сразу после возведения кирпичного сооружения его покрывают водоотталкивающим средством, например — влагостопом. Он облегчает мытье белой поверхности и снижает количество оседающей на ней пыли.

Расходы определяются техническими данными силикатных кирпичей и их производителем. В таблице указана стоимость, по которой можно купить изделия, без учета их доставки:

Из чего и как делают кирпич

Знание того, из чего делают кирпич, каким он бывает, чем отличается и для чего предназначен тот или иной его вид, позволит уже на стадии предпроектных решений осознанно и правильно подобрать основной материал для любого строительства.

На бытовом уровне выделяют две разновидности — красный (керамический кирпич) и белый (силикатный кирпич), которые, несмотря на схожесть формы и назначения, существенно различаются по исходным материалам, технологии изготовления и использованию. Более обоснованным представляется деление на следующие разновидности, отличающиеся способом изготовления:

  1. Обжиговый кирпич, или керамический, производимый путем спекания порошкообразных компонентов кирпичной заготовки в материал каменной прочности.
  2. Безобжиговый (прессованный) кирпич, получаемый путем превращения в камнеподобный материал специальных смесей за счет гидратации связующего (обычно на базе портландцемента), без применения обжига. Сюда же относится силикатный кирпич, получаемый автоклавированием смеси извести и песка.

Из чего сделан керамический кирпич

Основное вещество, входящее в состав керамического кирпича, — это обыкновенная глина — минеральная масса, приобретающая пластичность при добавлении воды, сохраняющая форму после высыхания и твердеющая до каменного состояния при обжиге. Глина распространена повсеместно, но даже в одном месторождении ее характеристики могут различаться в зависимости от глубины залегания пластов. Основу глиняного сырья, как правило, составляют 4 минерала: каолинит, иллит, монтмориллонит и кварц. Свойства глины, учитываемые при выработке кирпича:

  1. Пластичность — способность не разрушаясь изменять форму под действием силы и сохранять ее после прекращения действия. Выделяют высоко-, средне-, умеренно- и малопластичные, а также непластичные глины.
  2. Связующая способность — сохранение пластичности при добавлении непластичных включений. Измеряется способностью к связыванию выраженного в процентах (от 20 до 80) к собственной массе количества песка.
  3. Воздушная и огневая усадка — изменение размеров образцов соответственно при высыхании и обжиге.
  4. Спекаемость — свойство отвердевать до камнеподобного состояния при нагревании. Глины с температурой спекания до 1100°С считаются низкотемпературными, в пределах от 1100 до 1300°С — среднетемпературными; свыше 1300°С — высокотемпературными.

Регулирующие добавки

Для придания готовой продукции требуемых свойств в глину вводят добавки следующих типов:

  • отощающие — неорганические вещества, облегчающие формование массы и уменьшающие усадку: песок, зола, шлак;
  • выгорающие — органические включения, уменьшающие плотность и повышающие пористость: древесные опилки, измельченные в порошок уголь и торф;
  • специальные — регулирующие температуру обжига железосодержащие руды и песчаник, облегчающие формование ульфитно-спиртовую барду, окрашивающие готовый кирпич в нужный цвет металлические окислы.

Этапы обработки сырья

Перед тем как стать готовой продукцией, входящая в состав красного кирпича глина в обязательном порядке проходит следующие этапы:

  • добыча и подготовка;
  • формование и сушка;
  • обжиг.

Обычно добытую в карьере глину перевозят к месту обработки, где происходит первичное измельчение и грубая очистка от инородных включений. Затем производится высушивание, окончательное измельчение, просеивание и необходимое для последующего прессования увлажнение до 9-12%. Формовочный пресс придает порошку необходимую форму, после чего сырец подают в сушильную камеру, где за счет плавного роста температуры происходит равномерное, не нарушающее фактуры поверхности кирпича испарение воды.

Обжиг, состоящий из нагрева, собственно обжига и охлаждения, происходит в специальной печи, куда подготовленное сырье подается конвейером.

Таким образом глина превращается в обладающий необходимыми свойствами строительный материал — кирпичи.

Помимо глины, основным сырьем для изготовления керамического кирпича и стеновых блоков могут служить производственные отходы, образующиеся в процессе обогащения углей, а также при сжигании топлива ТЭС золы, состоящие в основном из алюмосиликатного стекла, глинистого вещества и кварца. Сложность использования такого сырья заключается в нестабильности его свойств.

Из чего делают безобжиговые кирпичи

Сегодня в хозяйственной деятельности широко используются разнообразные материалы — кирпичи и блоки, полученные по следующим безобжиговым технологиям:

  • автоклавное твердение известково-песчаной смеси;
  • гиперпрессование смеси измельченных известняковых пород с водой и цементом.

Независимо от вида исходного сырья, их объединяет отсутствие высокотемпературной обработки кирпичных заготовок.

Силикатный кирпич

Распространенным примером материала, полученного методом автоклавного твердения известково-песчаной смеси, служит белый силикатный кирпич. В первичный состав силикатного кирпича входят приблизительно 9 частей кварцевого песка и 1 часть извести. Смачивание смеси водой инициирует реакцию гашения известкового компонента, в результате образуется пластичная масса, из которой формируются кирпичные заготовки, подвергающиеся автоклавированию — обработке паром при температуре 170-200°С и давлении 8-12 атм. Иногда в смесь вводятся красители и вещества, способствующие стойкости кирпича к атмосферному воздействию.

Компоненты смеси

Песок — природная или искусственная (отходы промышленности) рыхлая масса однородных мелких, от 0,1 до 5 мм, зерен из различных минералов. Качество входящего в состав кирпича песка определяет качество готового изделия и особенности технологии производства. Геометрическая форма и фактура поверхности песчинок важны для легкости придания сырой смеси нужной формы и интенсивности взаимодействия с известью при нагревании в автоклаве. Остроугольные горные пески, в отличие от гладких речных, лучше сцепляются с известью. Карьерный песок должен быть предварительно очищен от инородных включений.

Следующий компонент — известь, получаемая путем дробления до размера 40-100 мм и последующего обжига при температуре 1100-1200°С пород, содержащих не менее 90% углекислого кальция, — мела, известняка, известнякового туфа и мрамора. Под действием температуры известняк распадается на углекислый газ и известь. На всех этапах изготовления силикатного кирпича используется вода из артезианских скважин.

Также в кирпичном производстве используются известково-шлаковые и известково-зольные смеси с полным или частичным замещением песка содержащими кремнезем промышленными отходами — золами теплоэлектростанций и шлаками. Сделанный из отходов и обычный силикатный кирпич по своим качествам идентичны.

Кирпич, получаемый гиперпрессованием

Исходным материалом безобжиговых кирпичей являются смеси, состоящие из портландцемента либо извести в качестве связующего, различных минеральных наполнителей (песка, измельченного ракушечника), воды и неорганических красителей. В безобжиговых технологиях вода, гидратируя составляющие гидравлических вяжущих, необходима для искусственного создания камнеподобной структуры, из-за чего недостатком таких кирпичей является их низкая жаропрочность. При достижении критических значений, как правило, выше 300°С, запускается реакция освобождения химически связанной воды, из-за чего кирпич быстро утрачивает прочность.

Особенности технологии

На этапах подготовки сырья и формования заготовок безобжиговая технология напоминает изготовление блоков из бетона, однако исходный материал такого кирпича включает уплотняемый прессованием наполнитель — дробленый ракушечник, отходы камнепереработки и т. п. Поскольку вода расходуется лишь на гидратацию цемента, ее требуется значительно меньшее количество. Окончательная форма придается гиперпрессованием — сильным, до нескольких тонн на 1 кв. см, сжатием смеси в специальной форме, после чего изделия складируются или направляются для пропаривания с целью ускорения процесса приобретения требуемой прочности.

Простота технологии, обусловленная отсутствием дорогостоящих высокотемпературных этапов, позволила сделать ее повсеместно распространенной, зачастую в ущерб качеству готовой продукции.

Таковы основные материалы и технологии, применяющиеся для изготовления разнообразного кирпича, блоков и облицовочных материалов, использующихся в жилом и промышленном строительстве.

Каким способом и из чего делают кирпич?

  • 1 Виды материала
  • 2 Производство керамического материала
  • 3 Производство силикатного материала
  • 4 Как изготовить каменный кирпич
  • 5 Заключение

Кирпич — один из древних, часто используемых и по сей день материалов для строительства. Но мало кто знает, из чего делают кирпич, из какого полезного ископаемого. Он представляет собой искусственно изготовленный камень стандартных размеров. От назначения, в какой области он будет применяться, зависит его состав. За время изобретения он претерпел большие изменения в технологии производства. И даже несмотря на появление других более дешевых и альтернативных материалов для строительства зданий и сооружений он не потерял лидерства на строительном рынке.

На данный момент кирпич является самым востребованным строительным материалом в мире.

Виды материала

В строительстве существует два типа кирпича:

  • силикатный (белый), состоящий из песка и извести, изготавливается путем обработки паром под высоким давлением;
  • керамический (красный), при производстве которого используется глина, изготавливается путем обжига.

Многим интересно знать, как делают оба вида кирпича.

Производство керамического материала

Как делается керамический кирпич для кладки, проще понять, рассмотрев производство поэтапно.

Первый этап в себя включает процесс подбора по химическому составу и добычи глины из карьера и подготовку шихты (смесь исходных материалов). Второй этап — это распределение смеси по формам и естественная просушка кирпича. Третий этап включает в себя окончательный обжиг в печи.

Следует сказать о главном свойстве сырья, из которого делают керамический кирпич, — это пластичность. Пластичность — это способность материала без разрывов и трещин принять любую форму при воздействии внешних сил, и эта форма должна сохраняться и после этого воздействия. В строительной среде пластичность еще называют жирностью. Жирность напрямую зависит от количества содержания в глине оксида алюминия. Чем больше оксида, тем выше пластичность. Большое содержание оксида алюминия повышает прочность и огнеупорность после обжига.

Еще одной очень важной характеристикой является чувствительность глины к сушке и обжигу. При ее обработке возникает воздушная и огневая усадка. Это проявляется в изменении линейного и объемного размера полуфабриката и кирпича. Высокопластичные образцы дают усадку 10% и более (при норме в 6-8%), а это плохо сказывается на стойкости к трещинам при сушке и удержании формы при обжиге.

После того как пройдет геологическая разведка, начинается разработка глиняного карьера и перевозка ее на кирпичный завод. Там ее мельчат в специальных мельницах до состояния порошка. Одновременно с измельчением в глину вносятся добавки. Следующая операция включает в себя добавление воды и замешивание глиняной массы. После этого происходит формовка и прессовка для придания будущему кирпичу высокой прочности. Получившийся полуфабрикат сушат несколько дней в естественных условиях. Затем происходит обжиг в печах.

Этапы изготовления керамического кирпича.

При выполнении этого процесса происходит спекание глины, что придает кирпичу прочность, твердость и гигроскопичность. Прессованная поверхность после обжига имеет глянцевый блеск, что придает кирпичу эстетический вид. Здания из керамического кирпича долговечны и очень надежны.

А сегодня очень часто встречается кирпич разной цветовой гаммы. Структура кирпича может быть как полнотелой, так и пустотной. От структуры зависит его прочность и, соответственно, стоимость. Подбор и химическая структура сырья для производства керамического кирпича — это очень сложная и многоуровневая задача.

Производство силикатного материала

Из чего сделан кирпич силикатный?

Силикатный, в народе его называют белым по его цвету, состоит из негашеной извести и песка.

Основными компонентами являются:

  • речной песок (кварцевый);
  • негашеная известь;
  • вода.

Этапы изготовления силикатного кирпича.

Доля песка составляет от 85 до 90% от его массы. Для производства используют промытый, очищенный от всевозможных примесей и мусора песок, добытый с прибрежной части и дна рек (речных карьерах), из отходов при дроблении горных пород, из доменных шлаков и т. д. На формирование силикатной смеси влияет размер зерен песка и его форма.

Количество извести, добавляемой в песок, зависит от ее химических характеристик. На кирпичных заводах используют только негашеную известь. В основном она составляет 6-8% от массы песка. Известняк, добытый в карьерах, дробят и обжигают в печах. Температура, при которой проходит обжиг, составляет 1000°С. При этой температуре разрушаются кристаллические связи, и создается новый состав. Образовавшийся белый порошок для формирования пластичной массы и для гашения извести смешивают с водой исходя из технологии производства. Полученную массу из песка и извести готовят силосным способом или с обработкой паром под высоким давлением в центробежном барабане.

Если применяется барабанная технология изготовления, то происходит спекание компонентов. После всех этих операций, которые занимают примерно от 10 до 13 часов, конечный продукт приобретает прочность, твердость и идеально ровные поверхности.

Как изготовить каменный кирпич

Часто для декоративной кладки используется каменный кирпич, поэтому многих интересует, как сделать каменные кирпичи. Технология изготовления кирпича каменного следующая.

Основой для работы послужит камень, который по форме должен быть максимально приближен к кирпичу. Потребуется форма, которую можно сделать из коробок. Форму и камень нужно смазать солидолом. Пустоты нужно залить силиконом и разровнять. Оставить просыхать на 14 дней. Таким образом изготавливается силиконовая форма.

Чтобы сделать каменный кирпич, потребуются гипс и ангидрит, смешанный с водой. Раствор заливается в силиконовую формы и высыхает в течение 20 минут. Каменный кирпич для кладки готов.

Заключение

Если сравнивать изготовление кирпича силикатного и керамического, то к преимуществу первого можно отнести более низкую цену. Однако по свойствам он во многом уступает красному. Зная, из чего делают кирпич, его можно изготовить даже самому. Каменный кирпич применяется для оформления.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector
×
×