Технологические операции по производству кирпичей

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

5. Преимущества

   Ни  для кого не секрет, что керамические строительные материалы одни из самых  надежных и долговечных материалов, представленных на современном рынке.

   Продукция Группы компаний «Копыловская керамика» производится на современном итальянском оборудовании, что наряду с высоким качеством сибирской глины позволяет добиться наилучшего качества производимой продукции.

   Используя в строительстве Крупноформатный  поризованный блок, существенно снижается нагрузка на фундамент, это происходит за счет меньшего веса блока, в сравнении с другими строительными материалами, уменьшения толщины стеновой конструкции и сокращения расхода основных стройматериалов, что в свою очередь позволяет увеличить скорость строительства.

   Энергосберегающая теплоизоляция – еще одна качественная характеристика керамических изделий, она необходима для снижения тепловых потерь в окружающую среду. Она позволяет снизить потери тепла в холодный период года и обеспечить относительное постоянство температуры в помещениях в течение суток при колебаниях температуры наружного воздуха.

   Поскольку Крупноформатный поризованный блок и кирпич – это уникальный по огнестойкости материал, он обеспечивает высокую противопожарную защиту зданий и сооружений.

   Благоприятный климат в доме достигается за счет натуральности сырья (экологичность), из которого изготавливается Крупноформатный поризованный блок и кирпич – это «дышащий» материал, который способен поддерживать хороший микроклимат в доме.

   Высокий уровень звукоизоляции так же повышает комфортность проживания в зданиях, возведенных из Крупноформатных поризованных блоков и кирпича. 
 

6. Область применения

Строительный  кирпич

   По  назначению керамический кирпич подразделяется на строительный (рядовой), облицовочный и специальный (например, огнеупорный). Строительный служит для возведения несущих стен и перегородок, которые впоследствии облицовываются, штукатурятся, окрашиваются. Поскольку такой кирпич скрыт за декоративным слоем, требования ГОСТа к его внешнему виду минимальные: лицевая поверхность может быть грубой, шершавой, не иметь однородного цвета, допустимы криволинейность, отколы до 10 мм (не более трех на изделие). Важно, чтобы несущая способность кирпича была достаточной. Для лучшего сцепления с кладочным раствором боковые грани кирпича могут быть рифлеными.

   Лицевой кирпич

   Он  предназначен для отделки фасадов  и интерьеров. По ГОСТу в нем не допускаются трещины, отколы, известковые включения, пятна, выцветы и другие дефекты. Причем обычно «косметический ремонт» не спасает стену – приходится облицовывать ее заново. В ГОСТе четко прописаны требования к геометрии лицевого кирпича: отклонения от номинальных размеров не должны превышать по длине -4 мм, по ширине -3 мм, по толщине +3/–2 мм; непрямолинейность лицевых поверхностей и ребер - не более 3 мм по ложку (длинной боковой грани) и 2 мм по тычку (малой боковой грани). Вместе с тем на практике строго соблюсти эти параметры сложно, поскольку глина – материал «живой», при сушке и обжиге она непредсказуемо меняет свои размеры. Так, например, западные строительные нормы вообще не предусматривают допусков по криволинейности. И все же в целом размеры и геометрия лицевого кирпича, как правило, более точные, чем строительного.

   Разновидности лицевого кирпича – фактурный (с  неровным рельефом – «черепашка», «кора  дуба» и пр. или правильным геометрическим рисунком на боковых гранях) и фасонный (полукруглый, угловой, скошенный, с  выемками и других форм). Последний позволяет изысканно оформлять окна, карнизы, создавать здания с округленными углами, выполнять арки, своды, колонны. Кроме того, при использовании его исчезает необходимость подрезать обычный лицевой кирпич.

   Цвет  кирпича

   Если  для строительного кирпича цвет не принципиален, то для лицевого это  один из главных параметров. Современный  керамический кирпич может быть практически  любым, от белого до черного, и даже неоднородного цвета (например «плавающего» от темного оттенка к светлому, от коричневого к синему, от желтого к синему и т. д.). Цвет кирпича зависит прежде всего от технологии обжига, а также от состава, качества и цвета глины-сырца. Надо отметить, что на Западе много цветной глины, что и определяет большее эстетическое разнообразие импортного кирпича. У нас же в средней полосе чаще всего добывают глину, которая после обжига становится красной. Реже встречается белая глина – кирпич из нее имеет абрикосовый, желтый или белый цвет.

   Для расширения цветовой гаммы производители  смешивают глины нескольких видов, добавляют в сырьевую смесь красители. Почти любой оттенок можно  получить с помощью ангоба и глазури. Ангоб – это тонкий декоративный слой из белой или цветной глины, который перед обжигом наносится  на отформованное изделие. Глазурь  – цветной стекловидный слой на поверхности кирпича, имеющий характерный  блеск. Глазурь получается следующим  образом: специально подобранной минеральной  смесью покрывают уже обожженный кирпич, после чего изделие вновь  помещают в печь (технология двухслойного формования). Добавлю, что благодаря  двойному обжигу уменьшается водопоглощение кирпича, а значит, повышается его стойкость к воздействиям атмосферы. Среди новых разработок в области «декорирования» кирпича – металлополимерное покрытие, позволяющее создать на поверхности изделия неожиданные сочетания цветов, рисунки, надписи.

   Размер  кирпича

   Как это ни удивительно, но в России кирпичи  единого стандарта появились  недавно по сравнению с тем, сколько  времени бытует у нас этот стройматериал, – в 1927 году. С тех пор стандарт неизменен – 250 х 120 х 65 мм для одинарного кирпича, 250 х 120 х 88 мм для полуторного (хотя на деле он не в полтора, а в 1,35 раза толще) и 250 х 120 х 138 мм для двойного. На западе стандарты другие, к тому же их намного больше. Среди самых ходовых – 200 х 100 х 50 (65) мм, 240 х 115 х 52 (71) мм. Кроме того, импортные кирпичи могут быть разноразмерными, поскольку в Европе считается, что кладка из кирпича с нефиксированной длиной подчеркивает неповторимость здания.