Технология производства кирпича из глины

В случае если беседа поднимается о производствах, скорее всего представляют: большое количество технологических линий, территория с большими рабочими помещениями, тысячи единиц машин, множество рабочих. Успешность современного завода достигается не его мощностью, а высокоэффективным и новейшим оборудованием с запланированной окупаемостью. Множество наших предприятий таким образом устроены, тем не менее эти комбинаты нерентабельные. Новые мобильные фабрики приходят на замену производствам предыдущего обрзца.

Технология производства кирпича

Сегодня трудно сказать, когда человечество изобрело кирпич. Но то, что этому древнейшему строительному материалу уже несколько тысяч лет, доказывают и археологические находки, и упоминания о нем в Библии. Сырьем для него всегда служила глина, со временем менялась лишь технология – производство кирпича постоянно совершенствовалось.

Одно из древнейших сооружений из обожженного кирпича – Великая Китайская стена

Если вам интересно, как это происходило, и как производят этот популярнейший строительный материал в наши дни, предлагаем вам прочитать эту статью.

Тысячелетняя история

Как все начиналось

Если считать первым кирпичом бруски из высушенного глинистого ила, которые делали в Древнем Египте, то его возраст – более десяти тысяч лет. Египтяне утрамбовывали его в деревянные рамки и сушили, защитив от прямых солнечных лучей, под открытым небом.

Уже тогда самодельному строительному камню старались придать стандартную форму, облегчающую кладку, и прочность. Для этого в массу добавляли солому или гальку.

Примерно таким же способом сырцовый кирпич производился  во многих других странах, мало того – производится и сейчас. Многие сельские жители знают, что такое саман, из которого раньше строили дома в деревнях.

Чуть позже сырцовый кирпич научились обжигать в сложенных из того же сырца печах. Материал отличался гораздо большей прочностью, устойчивостью к влаге и долговечностью, и его стали использовать для строительства дворцов, храмов, башен, крепостных стен.

Древний Пантеон

Это интересно. С применением обожженного кирпича  построены такие древние сооружения, как храм Минервы и Пантеон.

Производство кирпича в России

История развития технологии кирпича в нашей стране связана с крещением Руси и приходом в неё византийской культуры. Если до этого основным строительным материалом у наших предков было дерево, то в десятом веке стали появляться первые строения из кирпича, технологию изготовления которого они переняли у появившихся в государстве византийцев.

Новый материал быстро получил признание и стал совершенствоваться уже русскими мастерами. Из него при Иоанне III был построен Московский Кремль и несколько расположенных на его территории храмов. Однако за несколько веков в его производстве мало что изменилось: слепленный вручную кирпич сушили на воздухе, затем обжигали в выложенных из сырца печах-времянках. По понятным причинам заниматься этим делом можно было только летом.

Первый московский Кремль

И только в девятнадцатом веке, при Петре Первом, стал налаживаться массовый выпуск кирпича с применением механизации труда. К этому времени появились ленточный пресс и кольцевая обжиговая печь, глиномялки и другие глинообрабатывающие машины.

Для справки. Изготавливаемый в те времена кирпич имел размеры 267х134х67 мм (6х3х1,5 вершка) и весил около 4 кг .

Современное производство

Востребованность кирпича увеличивается с каждым годом, возрастают и требования к его качеству и ассортименту. Поэтому технологии его производства постоянно совершенствуются, а объем выпускаемой продукции растет.

Сегодня строительный кирпич делают не только из глины, люди научились использовать и другие природные материалы для изготовления прочного искусственного камня.

Керамический кирпич

Существует два основных вида глиняного кирпича: обожженный и необожженный. Для изготовления последнего не требуется сложного оборудования и специальных технических знаний, поэтому адоба, как называют кирпич-сырец, до сих пор используется в малоразвитых странах.

Обратите внимание. Такой кирпич можно сделать и своими руками для нужд личного хозяйства, но следует иметь в виду, что сырец отличается очень низкой влагостойкостью и боится дождей.

  1. Добыча сырья;
  2. Его подготовка, которая заключается в очистке от посторонних включений, измельчении, смешивании с необходимыми добавками;

Измельчение глины

  1. Формирование кирпича;
  2. Сушка;
  3. Обжиг.

От применяемой схемы формирования искусственного камня зависит и весь остальной процесс.

Чаще всего применяют способ пластического прессования. При этом к измельченному сырью (глине) сначала примешивают различные добавки:

  • Чтобы увеличить её пластичность, используют пластифицирующие добавки – поверхностно-активные вещества (ПАВ), бетониты, высокопластичную глину.
  • Чтобы понизить излишнюю пластичность исходного сырья и снизить его огневую и воздушную усадку, применяют отощающие добавки – кварцевый песок, дегидратированную глину, шамот, пылевидный кварц, золы теплоэлектростанций.
  • Для обеспечения пористости кирпича  добавляют древесные опилки, измельченный бурый уголь, торф, отходы угольного производства. Такие добавки называют порообразующими или выгорающими, так как в процессе обжига они полностью сгорают.
  • Чтобы снизить температуру спекания керамического черепка, используют флюсы и плавни – полевой шпат, тальк, мел, пегматит, доломит, железную руду.

На фото процесс смешивания и увлажнения глиняной массы

Необходимость той или иной добавки и её количества определяется в лабораториях завода опытным путем.

Затем перемешанную до однородного состояния массу увлажняют до 18-23% и с помощью вакуумного или безвакуумного ленточного пресса формируют из неё кирпич-сырец.

Ленточный пресс с резательным аппаратом

Следующий этап – принудительная сушка в специальных сушильных туннелях. Инструкция требует, чтобы на выходе кирпич-сырец имел уровень остаточной влажности 6-8% .

Для справки. Сушка в естественных условиях занимает 2-3 недели, тогда как появление сушильных агрегатов позволило сократить его максимум до трех суток (16-36 часов).

Способ полусухого прессования используется реже, хотя он отличается более простой схемой. Его отличие от метода пластического прессования заключается в том, что глиняную массу перед формовкой увлажняют только до 8-12%, а затем с помощью специальных прессов двухстороннего прессования формируют из неё кирпич.

Это исключает из производственного процесса стадию сушки. Соответственно, сокращаются и время изготовления кирпича, и энергетические затраты на сушку.

Кирпич, изготовленный методом полусухого прессования

В остальном процесс мало отличается от предыдущего: глиняную массу готовят также, а отформованные изделия обжигаются в печах.

Для справки. Ещё одно отличие заключается в том, что этот способ позволяет использовать в качестве сырья малопластичные глины.

Несмотря на то, что кирпич, изготовленный методом полусухого прессования, отличается недостаточной прочностью, морозоустойчивостью и повышенной водопроницаемостью, этот метод все же имеет и серьезные преимущества.

К ним относятся:

  • Четкость граней и правильная форма готовых изделий;
  • Более низкая цена готовой продукции, достигаемая за счет снижения затрат на сушку;
  • Более полное использование сырьевой базы, возможность применения малопластичных глин, трудно поддающихся размоканию и смешиванию с добавками.

Туннельная печь для обжига

Заключительным этапом производства керамического кирпича является его обжиг, которых происходит в три этапа: сначала изделия прогреваются, затем непосредственно обжигаются при температуре около 1000 градусов, после чего постепенно охлаждаются. Резкая смена температур может привести к появлению трещин, поэтому её снижают постепенно, отбирая из камер горячий воздух и разбавляя его атмосферным.

Силикатный кирпич

Возраст этого кирпича гораздо более скромный, чем керамического, он составляет немногим более ста лет. Технология производства силикатного кирпича из кварцевого песка и воздушной извести была изобретена в конце девятнадцатого века немецким ученым Михаэлисом. Её основное отличие от производства кирпича керамического заключается в отсутствии процесса обжига. Вместо этого кирпич-сырец обрабатывается под высоким давлением горячим водяным паром в специальных автоклавных установках.

Добыча кварцевого песка

  • Используемый кварцевый песок очищают от примесей, содержание которых не должно превышать определенный предел.
  • Количество извести, необходимое для процесса, определяется исходя из содержания в ней активной окиси кальция и наличия примесей.
  • К воде, необходимой для запуска химического процесса между двумя этими составляющими, особых требований не предъявляется. Но её количество рассчитывается предельно точно, чтобы обеспечить полное гашение извести и требуемую пластичность силикатной массы, необходимую для нормального формирования кирпича.

В среднем берется 9 частей песка и 1 часть извести. а доля воды составляет около 7% от общего объема смеси.

Самый популярный продукт – двойной силикатный кирпич М 150

По способу приготовления известково-песчаной смеси различают силосный и барабанный метод производства силикатного кирпича.

  • Силосный метод менее затратный и экономически выгодный. Перемешанные и увлажненные компоненты помещаются в непрерывно вращающийся герметичный резервуар, который и называется силосом. В нем в течение 7-12 часов происходит тщательное перемешивание и гашение извести.
  • Барабанный метод технологически более сложен, но позволяет значительно сократить временные затраты на производство. Песок и тонкомолотая негашеная известь из специальных бункеров подаются в герметично закрытые вращающиеся гасильные барабаны, где процесс перемешивания и гашения происходит под давлением и при подаче водяного пара. Занимает он всего 40 минут, что позволяет значительно увеличить количество выпускаемой продукции по сравнению с силосным методом.

Готовая силикатная смесь подвергается прессованию под большим давлением. Чем оно выше, тем более высокой будет плотность и прочность кирпича и, соответственно, его марка.

Загрузка в автоклавы

Произведенный любым из описанных способов сырец помещается в автоклав для тепло-влажностной обработки и окончательного твердения.

По сравнению с керамическим кирпичом силикатный выгодно отличается более коротким циклом производства, использованием менее сложного технологического оборудования, меньшими энергетическими затратами. Отсюда и более приемлемая стоимость белого силикатного кирпича.

Как сделать кирпич своими руками

Производство кирпича – технологически сложный и длительный процесс. Но если им занимались наши предки, имея для этого минимум знаний и приспособлений, то это вполне под силу сделать любому человеку.

Чтобы изготовить кирпич своими руками по славянской технологии, необходимо добыть глину и определить её пластичность. Глину можно найти в ближайшем карьере или даже на собственном участке – недостатка в этом сырье у нас нет. А о том, как определить её пригодность и приготовить глиняное тесто, вы можете узнать, познакомившись со статьей о сырье для кирпичного производства.

Дальнейшие действия таковы:

  1. Изготовьте формы нужного размера из листов фанеры и досок толщиной 20-25 мм. Нижний лист фанеры соедините с досками гвоздями, а верхний должен быть съемным.
  2. Заполните формы глиняной массой, предварительно смочив их стенки и припудрив их цементом.

Внимание. Следите за тем, чтобы глина заполнила все пустоты, для чего несколько раз встряхните формы, а излишки массы удалите шпателем.

  1. Закройте формы крышкой и переверните.
  2. Через некоторое время снимите форму, а кирпич-сырец оставьте сушиться под навесом, чтобы на него не попадали осадки и солнечные лучи. Процесс в зависимости от погоды и температуры воздуха может занять от одной до трех недель.

Естественная сушка сырца

  1. Обжиг кирпича можно производить в большой металлической бочке без дна, установленной на ножках над ямой, в которой горит костер. Кирпичи укладываются в неё друг на друга с зазором, бочка закрывается крышкой, после чего разжигается огонь и поддерживается в течение суток.
  2. По истечении суток огонь постепенно уменьшается, а затем и тушится. Вынимать кирпич можно только после полного остывания бочки.

Заключение

Мы познакомили вас с общими сведениями о том, как происходит изготовление кирпича. Если вы хотите более подробно узнать обо всех технологических этапах его производства, в представленном видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

Источник: http://klademkirpich.ru/operacii/proizvodstvo/418-tehnologiya-proizvodstva-kirpicha

Технология производства кирпича из глины

Кирпич для строительства саманного дома — подсушенный на воздухе, не подвергшийся обжигу — делают из глины и песка, добавляя сечку из соломы, конопляной или льняной кострики, рубленого мха или прочих волокнистых субстанций. Кострика — это отходы, полученные в процессе чесания и трепания льна и конопли. Обыкновенно кострики в саманной массе имеется в 8…10 раз незначительнее, чем соломы. Сходные растительные добавки снабжают достаточную прочность кирпичу и снижают его теплопроводность в итоге создания в нем пор.

Саманный кирпич

Жители южных районов страны в саманную массу для повышения ее пластичности прибавляют еще коровий или конский навоз. Число волокнистых добавок зависит от уровня жирности глины. Приблизительно, на один квадратный метр саманной массы из густой глины берут примерно 15 кг добавок, а если глина средней жирности, то около 10 кг. Солому можно заменить стеблями полевого или лесного хвоща, они намного прочнее и крепче ее. Летом боковые ветви хвоща легко отделяются от стебля, после этого их применяют в качестве соломы, а порубленные стебли заменят кострику. Любопытно, что ветви и стебли хвощей накрыты слоем кремнезема, что увеличивает их воздействие с глиной. Хвощи в лесу намного крупнее полевых, временами они образуют целые заросли, наполняя весь лес, так что такого растительного сырья на весь дом можно насобирать всего за день. Заменить льняную или конопляную кострику подойдет кострика из крапивы.

Основой для саманного кирпича служит глина. которая зависит от содержания в ней песка, разделяется на жирную (2% песка), среднюю (примерно 15%) и тощую (больше 30%). Глина (в особенности жирная) хорошо поглощает воду, образовывается тесто, которое разбухает и увеличивается в объеме. Высыхая, глина становится меньше в объеме и на поверхности ее появляются трещины. При промерзании глина взбухает и также увеличивается её объем. Тесто из глины пластичное, легко приобретает всякую форму.

Для производства саманных кирпичей годятся глины жирные и средней жирности (из тощей глины кирпичи — непрочные, ломкие и рассыпчатые).

Перед тем, как начать делать саманные кирпичи, немаловажно научиться определять свойство (жирность) глины. Для этого вначале приготовим из глины тесто: укладываем в банку глину и, прибавляя в банку воду и тщательно руками разминая глину, замешиваем из нее крутую однородную массу такой густоты, чтобы она не прилипала к рукам. Затем переходим к определению ее состав жирности.

Из теста валяем шарик диаметром около 40…50 мм, кладём его между двумя досками, затем, надавливая на верхнюю доску, медленно сжимаем шарик, пока на нем не появятся трещины. По уровню деформации шарика и устанавливаем свойство глины. В итоге, шарики из тощей глины даже при небольшой нагрузке немедля рассыпаются по частям, глиняные шарики средней жирности покрываются трещинами при уменьшении дистанции между досками примерно на 1/3 диаметра шарика, а шарики из жирной глины — при понижении этого расстояния наполовину.

Сделанный саманный кирпич выдерживают на изготовительной площадке около 3 дней. При правильном устройстве площадки имеется хороший сток для дождевой воды, то кратковременный дождь не опасен, в другом случае саманный кирпич помещают под навес. Вслед за выдержкой и сушкой плашмя кирпичи устанавливают на рёберную часть, с промежутком между боковыми гранями для легкого прохода воздуха и сушат ещё 4—7 дней, затем укладывают в клетки, где кирпич совсем просыхает и твердеет. Хороший саманный кирпич прочен, не бьется при падении с 2 метровой высоты и не раскисает в воде в течение 1—2 суток.

Источник: http://keramoblog.com/stroitelstvo-iz-gliny/samannyj-kirpich-texnologiya-izgotovleniya/

Технология производства кирпича из глины

Различные технологии строительства и строительные материалы использует человек для строительства зданий и сооружений любого назначения. Некоторые стеновые конструкции изготавливают из элементов, выпускаемых теми или иными производственными предприятиями, другие возможно изготовить в непосредственной близости от строительной площадки. К подобным материалам относится кирпич из глины с добавлением  соломы, имеющий название саманных блоков.

Об особенностях подбора исходных компонентов для кирпича из глины, технологии изготовления этого строительного материала и пойдет рассказ в нашей статье.

Как следует из названия, основными компонентами смеси для производства саманного кирпича являются глина и солома. Для повышения качества в глину необходимо добавлять определенное количество речного песка. Придание смеси необходимой консистенции, удобной для работы с материалом необходимо использование воды.

Прежде чем перейти непосредственно к описанию технологии изготовления кирпича из соломы, остановимся более подробно на особенностях выбора материалов для изготовления смеси.

Глина представляет собой природный связующий компонент, добыча которого может производиться непосредственно в месте будущего строительства, например при рытье котлована, или в небольшом отдалении от вашего земельного участка. Можно конечно приобрести необходимое количество глины на ближайшем строительном рынке, но это значительно повлияет на себестоимость конечного продукта и приблизит его по цене к классическому силикатному кирпичу. Прежде чем приступить к геолого-изыскательским работам по разведке залежей глины уточните у местных мастеров, особенно печников, нет ли поблизости пластов глинистых почв. При отсутствии информации проведите исследование образцов грунта из нескольких скважин, пробуренных в разных местах участка. Если вам повезло, и вы обнаружите достаточное количество материала, уложите его в бурт высотой около метра и накройте сверху соломой и полиэтиленовой пленкой. В таком положении глину лучше оставить до весны. При этом после зимнего хранения качество глины значительно возрастет.

Следующий компонент смеси для саманного кирпича – песок. Для строительства лучше всего использовать речной песок без примесей, просеянный через крупное сито. Для определения оптимального соотношения компонентов необходимо замесить небольшое количество смеси и скатать из нее шар. Подсушив его на солнце в течение часа, поднимите над землей на полтора метра и бросьте вниз. По произошедшим изменениям можно сделать ряд выводов о составе смеси. При оптимальном соотношении шар должен сохранить свою целостность и параметры, при перенасыщении песком появятся многочисленные трещины или произойдет разрушение, при его недостатке шар расплющится. Не забывайте, что чистую глину для кирпича из соломы в почве обнаружить очень сложно. Чаще удается добыть глинистую смесь с определенным содержанием песка, поэтому добавление дополнительного количества его должно быть строго регламентировано.

Последний твердый компонент смеси – солома. Можно использовать ржаную, пшеничную и ячменную солому. Желательно, чтобы она была свежая. При использовании прошлогодних стеблей зерновых они должны быть тщательно просушены и не иметь гнили.

Для изготовления блоков необходимо тщательно перемешать необходимое количество ингредиентов смеси в достаточно большой емкости. Для этого может подойти старая ванна или неглубокий котлован, выстеленный по дну прочной прорезиненной тканью или пленкой. При размерах углубления 1,5×2,5×0,5 метра можно за один замес подготовить смесь на несколько десятков кирпичей. При этом желательно использовать глину с одинаковыми характеристиками и тщательно контролировать соотношение компонентов смеси. В противном случае, из-за неодинаковой усадки при сушке размеры блоков из разных партий могут слегка отличаться.

Перемешивать составляющие для получения более однородного состава можно ногами. Необходимо проявлять осторожность во избежание ранения стеблями растений.

Для формования будущих изделий необходимо подготовить несколько прочных форм из древесины, имеющих две и более ячейки по форме и размерам кирпичей. Оптимальным материалом для изготовления считаются обрезные доски толщиной 25-30 миллиметров.

Подготовленную смесь перекладывают лопатой или вилами в ведра для удобства транспортировки к формовочной площадке и укладывают в формы, значительно уплотняя ударами по боковым стенкам форм. Во избежание прилипания смести к стенкам, формы смачивают водой и обсыпают внутреннюю поверхность рубленой соломой или мелкими опилками. Излишки глино-песчано-соломистой смеси снимаются передвижением ровной доски по верхним кромкам формы.

Готовые соломенные кирпичи выкладывают непосредственно на землю и подсушивают в течение нескольких дней, укрыв каким-либо влагонепроницаемым материалом, защищая и от интенсивных солнечных лучей. Между отдельными элементами должен оставаться просвет в несколько сантиметров для свободной циркуляции воздуха.

Подсушенный на воздухе саманный кирпич   переносят под навес или в хорошо проветриваемый сарай и досушивают. Общее время, необходимое для полной просушки саманных блоков, составляет от семи до десяти дней, в зависимости от погодных условий и уровня атмосферной влажности.

Комментируйте, задавайте вопросы, подписывайтесь на новые статьи - нам интересно ваше мнение :)

Источник: http://nashakrepost.ru/steny-doma/vozvedenie/kirpich-iz-gliny-i-solomy.html

Технология производства кирпича из глины

Для того чтобы изготовить кирпич обжиговым способом, сперва производят проверку глины на пригодность. Для этого её просушивают, после чего растирают в порошок. Получившийся порошок высыпают в стеклянный прозрачный сосуд (банку или мензурку), полностью заливают водой и тщательно перемешивают.

Проверка глины на пригодность:

В упрощенном варианте можно просто залить глину водой и оставить на пару дней, для того чтобы она при перемешивании полностью растворилась в воде.

Если при перемешивании глина полностью перешла во взвешенное состояние, т.е. «повисла» в воде, то оставьте её настаиваться еще на несколько часов. Когда вода станет прозрачной, хорошо рассмотрите каким образом распалась глина.

На дне должен быть слой песка, выше – слой глины, а над глиной может появиться слой других примесей. Именно по количеству выпавшего в осадке песка определяется пригодность глины для производства черепицы или кирпича.

Для производства кирпича используют глину, в которой нет включений корней, камней, веток. Особенно повышает процент брака при обжиге и сушке, а также значительно усложняют переработку, наличие меловых и известковых вкрапин.

Народный способ определения качества глины:

На ряду с этим, существует другой («народный») способ для определения качества глины. Для этого берут её небольшое количество, тщательно мешают руками до тех пор, пока она не перестанет приставать к рукам.

После этого, из полученной массы скатывают шарик диаметром в пол сантиметра и сдавливают двумя дощечками, пока не начнут появляться трещины.

Глина, на которой трещины появляются при сжатии на четвертую диаметра, для обжига не подходит. Если же трещины начинают появляться при сжатии на 1/3 от диаметра, это значит, что эта глина полностью подходит для производства кирпича.

Когда заготавливают глину впрок, её раскладывают на земле тоненьким слоем, примерно в 40 см. При подмешивании добавок (шлака, песка, опилок) или при смешивании разных её видов, дозировку лучше производить с помощью каких-либо емкостей (ведер, носилок или тачек), добиваясь полной однородности массы и строгого соблюдения пропорций компонентов.

Технология производства кирпича:

Для получения определенной формы кирпича используют метод пластического прессования или пользуются способом укладки тестообразной смеси в специальные формы. Обязательное условие при этом, что тесто сохранит форму опалубки. Такой эффект возможет только в том случае если влажность глины будет не больше 20%.

При соблюдении этого нюанса, тесто будет равномерно и без труда формоваться, а также долго сохнуть при сушке естественным образом. Для получения влажности равной 6 – 8% для кирпича- сырца требуется до месяца сушки. Это время может уменьшаться или увеличиваться в зависимости от места и погодных условий.

Ознакомьтесь с видео о производстве кирпича из глины

Если кирпич-сырец, взятый из оставленных на сушку, при сломе пополам не имеет внутри темного пятна, это говорит о том, что партия готова для обжига.

С помощью пресса обрабатывается исходная глиняная смесь, естественная влажность которой равна 6-8%. Таким требованиям соответствует только что выкопанная глина со снятым верхним слоем.

Вскопанную глину тщательно измельчают, после этого перемешивают с добавленными веществами и отправляют в бункер пресса на формовку. Воду в смесь не добавляют. Через сутки, при условии теплой погоды, изделие будет полностью готово к обжигу.

Для того чтобы уменьшить брак, кирпич выкладывают на специальную горизонтальную площадку. Чтобы предотвратить кирпич от подтекания осадочными водами, площадку устанавливают чуть выше уровня грунта.

Уложенные штабеля сверху накрывают кусками пластика для защиты их от солнца и дождя. При попадении прямых солнечных лучей, поверхность кирпича может высохнуть не ровно, в результате чего начнется образование трещин.

Навигация по записям

Добавить комментарий Отменить ответ

Источник: http://wikirp.ru/izgotovlenie-kirpicha/

Смотрите по теме

24 февраля 2020 года

Часто читают...