Керамический кирпич: технология производства, виды, характеристики

Способы изготовления и применения керамического кирпича

Керамический кирпич — популярный строительный материал, обладающий массой достоинств. Его используют для возведения любых объектов: наружных и внутренних стен зданий, заборов, беседок, арок, дымовых труб, печей, каминов. Существует несколько видов и подвидов керамического кирпича, которые отличаются по составу, габаритам, форме, предназначению, техническим характеристикам.

Керамические кирпичи часто применяются для строительства и отделки помещений.

Виды керамического кирпича и требования к ним

Независимо от сезона спрос на керамический кирпич всегда высок. Этот строительный камень изготавливают из глины методом обжига.

Для придания особых свойств в состав вводят специальные добавки. Этот факт, наряду со способом формования, позволяют получить разные виды кирпича:

Существует несколько разновидностей облицовочного кирпича:

Все перечисленные виды и подвиды кирпича могут быть полнотелыми или пустотелыми. Ложковые и тычковые грани этих изделий могут быть гладкими или рельефными (рифлеными). Ко всем изделиям предъявляются одни и те же требования, утвержденные ГОСТом:

К поверхности строительных изделий отделочного типа предъявляются более строгие требования: она должна быть ровной, гладкой, без изъянов. Ребра должны быть прямоугольными (допускается скругление радиусом до 5 мм), без сколов.

Способы изготовления керамического кирпича

В настоящее время используют три способа производства красного кирпича:

Пластический способ производства современный и более дорогостоящий. Заключается он в следующем: из глиняной массы влажностью 17-20%, подаваемой по транспортеру, формируют изделия нужного размера и отправляют их на сушку, а впоследствии — на обжиг. В процессе подготовки глиняной массы ее измельчают так, чтобы размер фракции не превышал 1 мм. В это время удаляют все инородные вкрапления. В самой глине допустимо до 33% примесей.

На этапе формовки сырца состав увлажняют и вводят в него те добавки и примеси, которые требуются в соответствии с маркой изделия. После этого на конвейере формируют глиняный брус, из которого нарезают заготовки нужной формы и размера. Затем сырцы полнотелого и пустотелого кирпича направляют на сушку. Если производят пустотелый кирпич, после формовки или в ее процессе выполняют перфорацию заготовок.

Для просушивания сырцы отправляют в печи, температура в которых медленно поднимается до 150 °С. Это позволяет снизить уровень влажности заготовок до 10%. После этого им предстоит обжиг. Происходит он в специальных печах, способных поддерживать температуру до 800 °С. На завершающем этапе изделия медленно охлаждают. Такой подход позволяет избежать появления трещин.

Методы сухого и полусухого производства полнотелого и пустотелого кирпича относят к разряду традиционных и в настоящее время устаревших. С их помощью нельзя выпускать большое количество продукции, так как технологический процесс довольно сложен и длителен. Но у этих способов есть свое преимущество: они малозатратны, поэтому оптимальны для малого и среднего бизнеса.

Химический состав компонентов.

Оба способа производства красного полнотелого кирпича практически идентичны. Единственное различие в том, что при полусухом методе перед обжигом требуется предварительная сушка заготовок, а при сухом — нет. Несмотря на кажущуюся сложность процесса изготовления кирпича, его производство можно организовать в гараже или на даче. В этом случае нужно будет использовать сухой или полусухой способ.

Основные моменты технологического процесса следующие:

Метод гиперпрессования — это инновационный способ, с помощью которого изготавливают красный кирпич высокого качества. Особую сложность в этом методе вызывает подготовка глиняной смеси. Особенностью гиперпрессования является отсутствие необходимости в обжиге. В качестве сырья используют состав из следующих компонентов:

  • отсев щебня;
  • вода;
  • портландцемент;
  • примеси и добавки.

Крайне важна точность дозировки каждого компонента смеси. Следующий этап — процесс формования. Он выполняется с помощью мощных прессов, которые придают заготовкам требуемую геометрическую форму. Если в процессе формования обнаружен высокий процент брака, смесь отправляют на переработку. После этого она вновь подвергается прессованию.

Полученные сырцы пропаривают. В этот период они набирают до 70% своей марочной прочности. В пропарочные камеры сырцы подаются на поддонах и остаются там на 8-10 часов при температуре 40-70 °С. Если позволяет климат региона, вместо пропаривания используют просушку под солнцем в течение 1 недели. После складирования продукция готова к отправке потребителю.

Характеристики и варианты применения рядового керамического кирпича

Рядовой красный кирпич имеет широкую сферу применения. В строительстве чаще всего используют полнотелый кирпич. Именно из него возводят несущие и ненесущие стены и перегородки, фундаменты, опоры. Поскольку после возведения объект из этого материала чаще всего подвергается оштукатуриванию, к внешнему виду изделий этого типа не предъявляют особых требований.

Основные характеристики кирпича красного рядового:

  • размеры одинарного строительного камня 288х138х65 мм;
  • размеры полуторного — 250х120х88 мм;
  • размеры двойного — 250х120х138;
  • теплопроводность полнотелого кирпича 0,6-0,7 Вт/м °С;
  • допустимый объем пустот в полнотелом кирпиче не более 13%;
  • допустимый объем пустот в пустотелом кирпиче не более 45%;
  • оптимальная плотность полнотелого камня 1600 кг/см³.

По степени прочности все изделия этого типа подразделяют на марки. Это основная характеристика, цифры в которой указывают на допустимую нагрузку в килограммах на 1 см². Существуют следующие марки красного кирпича:

Наиболее востребован кирпич М100.

Если он изготовлен методом пластического формования, его прочность на изгиб составляет 22 кг/см². Если изделие выпущено на производстве, использующем сухое гиперпрессование, то 16 кг/см². Согласно ГОСТ, допустимы следующие отклонения в размерах камня: по ширине — 4 мм, по длине — 5 мм.

Кирпич марки М100 способен удерживать тепло до 1,8 Вт. Это показатель довольно высокой теплопроводности этого материала. Поэтому он традиционно используется для кладки наружных и несущих стен. Технические характеристики изделия включают такой показатель, как морозостойкость. Чем она ниже, тем дешевле кирпич. Различают следующие степени морозостойкости:

Для того чтобы выдать заключение о степени морозостойкости изделия, эксперты поступают так: на 7-8 часов опускают его в воду, после чего на этот же период помещают в морозильную камеру. Процессы чередуют до тех пор, пока не появятся явные признаки разрушения материала. Степень морозостойкости определяют по количеству циклов замерзания-оттаивания. Одна и та же марка кирпича может иметь разные показатели этого плана.

В процессе сушки или обжига в теле строительного камня из глины могут появиться вкрапления или участки черного цвета. Это не является отклонением от нормы, так как никоим образом не влияет на качество изделия. ГОСТ допускает наличие темных пятен на поверхности не только рядового, но и облицовочного кирпича.

Характеристики и варианты применения облицовочного керамического кирпича

Полнотелый или пустотелый облицовочный кирпич имеет значительно более привлекательный внешний вид, нежели рядовой. Форма этих изделий всегда правильная, поверхность гладкая, цвет равномерный и красивый. Свойства таких кирпичей таковы, что они десятилетиями могут выдерживать агрессивное воздействие внешней среды.

Кирпич керамический предназначен для отделки лицевой стороны дома (фасада) и выполнения любых других облицовочных и реставрационных работ. По форме существуют следующие виды этих строительных изделий:

Среди фигурных наиболее популярны те, которые имеют два скошенных угла или колотую поверхность под дикий камень. Идеальными формой и цветом обладает клинкерный кирпич. Но для того чтобы цветовой тон фасада дома был равномерным, используют изделия из одной партии.

Пустотелый керамический кирпич часто применяют там, где необходимо реализовать наиболее интересные дизайнерские решения. Это могут быть кладка с рисунком, отделка оконных и дверных проемов. Кирпич пустотелый облицовочный имеет все необходимые свойства для того, чтобы безупречно выдерживать воздействие морозов, дождя и солнечных лучей. Он не изменяет свой цвет и не растрескивается. Дома, облицованные им, радуют своих владельцев на протяжении десятилетий.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.

Виды, производство и характеристики керамического кирпича

Кирпич считается наиболее древним материалом для выполнения строительных работ. По срокам его применения может сравниться, пожалуй, только традиционное дерево. Керамический кирпич до сих пор остается одним из самых используемых материалов при проведении кладочных работ. Главной сырьевой базой для его производства является глина. Различные добавочные компоненты придают этому виду материала разнообразные особенности.

Керамический кирпич может иметь гладкую или рифленую поверхность. Он используется для возведения наружных и внутренних стен.

На основании высоких показателей по твердости, устойчивости к воздействию влаги, выдерживанию пониженных температурных режимов и способности сохранять тепловую энергию, керамический кирпичный материал продолжает являться лидером среди огромного числа сегодняшних материалов, применяемых для организации кладочных работ. Его успешно используют при строительстве многоэтажных объектов, возводя из кирпича и несущие стены, и перегородки. Безоговорочным достоинством этого строительного сырья является экологическая чистота – применяются в производственном процессе компоненты натурального происхождения, не способные выделять вредные вещества.

Классификация кирпича

Виды и типы керамического кирпича

Кирпич принято считать искусственно созданным камнем, обладающим нужными геометрическими формами.

Сегодня весь кирпич можно распределить на три основных типа

  1. керамический;
  2. силикатный;
  3. гипперпрессованный.

Все они по техническим показателям разделяются на две группы – кирпич рядовой и для облицовочных видов работ.По структурным отличиям материал разделяют на полнотелый (цельный) или пустотелый (полый).

Размеры керамического кирпича

По размерам кирпич распределяется на три группы – одинарный (25 х 12 х 6,5), полуторный (25 х 12 х 8,8), камень (двойной – 25 х 12 х 13,8).

Методы производства керамического кирпича

Изготовители применяют два метода:

  1. прессование полусухого сырья;
  2. и наиболее известный, основанный на формовке пластической.

В первом производственном процессе исходное сырье формируется из глиняной массы, влажность которой колеблется от четырех до шестнадцати процентов. В основе метода заложено сильнейшее прессование с последующей термической обработкой. Главное преимущество этого способа – быстрота процесса и упрощенность механизмов, используемых в производстве.

По второму варианту масса глины более влажная, от двадцати трех до тридцати пяти процентов. Ее формовка выполняется при помощи ленточного пресса, после этого наступает процесс сушки и обжигания. Преимущество данного метода заключается в том, что появляется возможность изготавливать кирпичи разных размеров, форм и наличия в них пустотных участков. В отдельных случаях таким производственным процессом повышается прочность и устойчивость к промерзаниям.

Основные качественные характеристики кирпича

Характеристики керамического кирпича

Обычный кирпич предназначен для монтажа стен снаружи и внутри объектов. Кирпич облицовочный применяется для кладочных работ по строительству стен внешнего предназначения. Тем не менее, кирпич для облицовочных работ вполне может отличаться рельефами своей поверхности – быть фасонным, угловым или полукруглым. Структура такого кирпича создается двух видов – полнотелая и пустотелая.

Значение плотности материала определяется его массой в объеме одного кубического метра. Оно обратно пропорционально пористости кирпича и считается основным признаком проводимости тепла таким материалом. Это значение зависит от вида кирпичного материала. Пористость считается показателем заполненности кирпичного тела порами в процентном соотношении. От такого характеризующего структуру отличия напрямую зависят значения прочности, морозоустойчивости, способности сохранять тепло. С целью создания хорошей пористости в исходное сырье добавляются опилки, торфяная крошка, измельченная солома, уголь. В процессе обжиговой обработки происходит полное выгорание этих компонентов, за счет которого и создаются пустотные участки. Отметим, что максимальный показатель прочности присущ кирпичу облицовочной группы, а минимальный – клинкерному материалу.

Видео: Керамический кирпич его плюсы и минусы

Показатель прочности выражается способностью кирпича выдерживать напряжение внутреннего характера и деформационные воздействия, не подвергаясь разрушениям. Значением прочности считается кодовое обозначение буквой «М» и цифрами, выражающее показатель нагрузки, которую способен выдержать кирпичный материал из керамики на каждый сантиметр площади поперечного сечения.

Морозостойкие качества проявляются в способности керамического кирпича переносить сменяющие друг друга явления заморозки и оттаивания при полной насыщенности влагой. Проводя обычные испытания, материал погружается на восемь часов в воду, затем на такой же промежуток времени — в камеру быстрой заморозки. Эти отрезки времени представляют собой один полный цикл. Такие испытания проводятся до того момента, пока подвергающийся проверке материал не начнет изменять свои показатели по массе, прочности и т. п. В этот момент испытательный процесс прерывается и выносится заключение об устойчивости к морозам. Значение данной характеристики маркируется буквой «F» и цифрами, соответствующими количеству проверочных циклов.

Читайте также:  Какой материал лучше для межкомнатных перегородок?

Поглощаемость влаги представляется свойством кирпича напитывать в себя воду, количество которой составляет определенный процент от массы сухого материала. Для его определения взвешивается кирпичная заготовка в сухом виде, после этого погружается в емкость с водой и выдерживается в ней тридцать восемь часов. По истечении этого времени проводится повторное взвешивание, определяется долевое соотношение к сухой массе. Полученное значение и будет считаться показателем поглощения влаги.

Способность проводить тепло сквозь материал, составляющий площадь, равную одному квадратному метру, за определенный временной интервал при определенном показателе температурного режима, называется тепловой проводимостью.

Этот кирпичный материал выгодно отличается от остальных видов, используемых для возведения стен. Он изготавливается из экологически неопасного сырья – глины. Одновременно с этим следует отметить, что цветовой оттенок кирпичин создается не за счет добавления специальных красящих компонентов, а от самого исходного материала.

Значительная степень прочности, которой обладает керамический кирпич, позволяет применять его в качестве основного материала, сочетая с кирпичом обычным.

Видео: СТРОИТЕЛЬНЫЙ КИРПИЧ И ЕГО ВИДЫ, СВОЙСТВА, МАРКИ, ПРИМЕНЕНИЕ

Низкий показатель проведения тепла, особенно проявляющийся в период холодов, сохраняет значительное количество тепловой энергии. Зато в летний сезон внутри объектов из такого материала сохраняется приятная организму прохлада.

Относительно малый удельный вес каждой кирпича придает определенные удобства в строительных работах.

Подвергаясь проверке на устойчивость к перепадам температур, керамический кирпич способен выдержать не менее пятидесяти циклов тестирования. Керамический кирпич облицовочной группы не вызывает каких-то еще финансовых затрат на придание фасаду опрятного внешнего вида.

Применение обычного керамического кирпича

Полнотелый материал широко используется в создании такого рода конструкций, которые кроме своего основного веса будут находиться под воздействием дополнительных нагрузочных усилий. Этими сооружениями являются колонны несущего типа, внешние и внутренние простенки, столбы. Такой материал в обязательном порядке обязательно отличается высокими показателями прочности, особенно при воздействиях на сжатие и изгиб. Но при этом следует принять во внимание, что такой материал меньше всего сохраняет тепло, поэтому при возведении стен следует предусмотреть вариант с дополнительным их утеплением.

Зато кирпич с пустотными местами подходит для строительства любых стенок в зданиях с малым количеством этажей, не подвергающихся существенным нагрузочным воздействиям. Им разрешается заполнять каркасные и перегородочные места. Объектов, имеющих большую этажность. Причем пустоты могут располагаться и горизонтально, и вертикально, отличаться различными формами. При этом необходимо принимать во внимание, что горизонтально размещенные пустоты несколько занижают показатели прочности кирпичного материала.

С точки зрения выгодности производства, пустотелый кирпич требует меньшего количества затрат. В его производстве основное сырье расходуется в меньших количествах, что уже само по себе создает экономию. А вот способность сохранять тепловую энергию у такого материала гораздо выше, и все это благодаря именно пустотным местам.

Керамический материал для облицовки фасадов

Дополнительно его называют фасадным или лицевым, подразумевая его назначение – облицовку внешних участков стен. Наиболее важным показателем для этой группы считается внешний вид, который складывается из равномерных оттенков цвета, отсутствия расслоений или трещин на поверхностях, гладкости граней и точности форм. Практически всегда такой материал производится пустотелым, поэтому он выгодно отличается способностью хранить тепло внутри помещения и противостоит температурным воздействиям.

Керамические материалы относятся к наиболее известным видам в строительстве. Универсальность и отменные эксплуатационные характеристики позволяют широко использовать такой кирпич в строительстве загородных домов.

Керамический кирпич

Строительный (керамический) кирпич – это строительный материал, предназначенный для возведения несущих стеновых конструкций и межкомнатных перегородок.

Керамический кирпич получают путем формовки, прессования и обжига легкоплавких глиняных масс. Обжиг сырья производится при температуре 900 – 1 100 С, после чего материал приобретает прочность камня и низкое влагопоглощение и полностью готов к решению любых архитектурно-строительных задач.

Состав керамического кирпича

Самый лучший керамический кирпич изготавливается из глины мелких фракций и постоянного состава. Процесс добычи сырья в этом случае происходит с применением одноковшового экскаватора, не смешивающего слои глины. Но таких карьеров осталось довольно мало. Экскаваторы роторного типа смешивают все слои глины и измельчают их, поэтому для производства высококачественного керамического кирпича из подобного сырья следует точно соблюдать технологию обжига.

Глина представляет собой смесь легкоплавких и тугоплавких элементов. При правильном обжиге легкоплавкие компоненты связывают и растворяют свои более тугоплавкие аналоги, от соотношения этих ингредиентов зависит структурный состав кирпича. Технология правильной формовки и сушки сырья направлена на придание ему максимальной прочности при сохранении заданной формы. Форма и технические характеристики керамического кирпича регламентируются ГОСТ 530–2007.

Классификация и подвиды керамического кирпича.

Кирпич керамический различается по технологии изготовления: обожженный и необожженный.

  • Необожженный керамический кирпич (адоба) изготавливается методом сушки на открытом воздухе, при этом получается материал с низкими техническими характеристиками и в современном строительстве практически не используется.
  • Обожженный кирпич подвергается термическому воздействию в специальных печах и туннелях, что придает ему высокую прочность и низкую влагопроницаемость.

Керамический кирпич изготавливается в полнотелом и пустотелом варианте.

  • Полнотелый кирпич более тяжел и обладает повышенной теплопроводностью, поэтому постепенно вытесняется пустотелым материалом.
  • Пустотелый кирпич изготавливается с созданием внутренних полостей различной формы и размера. Объем полостей может доходить до 55% от общего объема изделия. Полости понижают теплопроводность материала, позволяя укладывать более тонкие стены.

По качеству изготовления кирпич подразделяется на обычный и лицевой.

Прочностные характеристики керамического кирпича определяются его маркой: от М100 до М300. Числовое значение марки указывает максимальное давление, которое может принять материал, измеряется в кг/см 2.

По размерам керамический кирпич подразделяется на три основные группы:

  • Одинарный кирпич — 250 х 120 х 65 мм;
  • Полуторный кирпич — 250 х 120 х 88 мм;
  • Двойной кирпич — 250 х 120 х 140 мм.

Также в нашей стране используется другой стандарт:

  • 0,7 НФ (Евро) — 250 х 85 х 65 мм;
  • 1,3 НФ (модульный одинарный) — 288 х 138 х 65 мм.

Размер кирпича тщательно продуман, поскольку его ширина составляет половину длины с 10 миллиметровым допуском на шов раствора. Полнотелый двойной кирпич в соответствии с ГОСТ называется керамическим камнем и является самым экономичным из вышеперечисленных материалов.

Кирпич различается по цвету: от светло-желтого, до темно-коричневого, в зависимости от применяемого сырья. В настоящее время активно используется пигментация керамического кирпича с приданием материалу различных цветовых оттенков.

Технические характеристики керамического кирпича.

  • Прочность – 100 – 300 кг/кв.см. Прочность материала регламентируется его маркой и зависит от плотности и технологии изготовления. Самыми востребованными материалами считаются М 150 и М 200.
  • Объемный вес: кирпич полнотелый – 1 600 – 1 900 кг/куб.м; кирпич пустотелый – 1 100 – 1 450 кг/куб.м. Удельный вес материала зависит от объема внутренних пустот кирпича. С увеличением объема полостей уменьшается теплопроводность материала и увеличивается экономичность.
  • Теплопроводность – 0,6 – 0,7 Вт/м Град для полнотелых кирпичей; 0,3 – 0,5 Вт/м Град для пустотелого материала. Керамический кирпич обладает довольно низкой теплопроводностью, что позволяет возводить энергоэффективные сооружения.
  • Морозостойкость – циклы 50 – 100 F . Керамический кирпич прекрасно переносит перепады температур и при правильном формировании кладки и постоянном внутреннем обогреве может прослужить 100 и более лет.
  • Усадка – 0,03 – 0,1 мм/м. Этот показатель у кирпичной кладки очень незначителен и поэтому здания, возведенные из керамического кирпича, редко трескаются.
  • Водопоглощение – 6 – 14 % . Высокое влагопоглощение отрицательно влияет на качество строительных материалов. Керамический кирпич обладает довольно низким влагопоглощением и поэтому имеет высокие прочностные характеристики во всех условиях эксплуатации.
  • Паропроницаемость – 0,14 – 0,17 Мг/(м*ч*Па). Этот показатель является достаточным для создания в помещении комфортной влажности.
  • Огнестойкость – 10 часов. Это очень высокий показатель, позволяющий кирпичной кладке долгое время сопротивляться действию высоких температур, и поэтому материал считается практически негорючим.
  • Стоимость: 6 – 8 руб./шт. – полнотелый кирпич, 7 – 9 руб./шт. – пустотелый кирпич. Стоимость материала практически не зависит от его конструктивных особенностей. Стоимость лицевого кирпича составляет 18 – 25 руб./ шт.
  • Звукоизоляция – хорошая. Звукоизоляционные характеристики керамического кирпича отвечают требованиям СНиП 23-03-2003
  • Максимальная этажность строения – не ограничена. Прочностные характеристики материала позволяют возводить сооружения большой этажности.

Достоинства и недостатки керамического кирпича

Керамический кирпич обладает рядом преимуществ, что сделало этот материал очень востребованным на рынке.

Достоинства

  • Кирпич отличается высокой прочностью, а его небольшие размеры позволяют возводить самые сложные архитектурные формы и реализовывать необычные решения.
  • Привлекательный внешний вид отделочного кирпича дает возможность не применять дополнительного декорирования при оформлении внешних поверхностей стены.
  • В отличие от бетонных плит кирпич обладает большей теплоемкостью, поэтому в помещении тепло зимой и прохладно летом.

Недостатки

  • При недостаточном отоплении в зимний период кирпичный дом охлаждается, для его последующего нагрева необходимо затратить довольно продолжительное время.

Область применения материала и транспортировка

Керамический кирпич, являясь универсальным материалом, широко применяется для строительства объектов разнообразного назначения, возведения несущих конструкций и межкомнатных перегородок. При помощи этого материала можно решить самые сложные архитектурные задачи и даже реставрировать исторические объекты.

Керамический кирпич транспортируется на поддонах, соответствующих ГОСТ 25706—83. автомобильным или железнодорожным транспортом и маркируется производителями в соответствии с ГОСТ 14192.

Технология изготовления керамического кирпича — какие бывают его виды

Виды кирпича

Существует множество разновидностей кирпича, среди всех типов можно выделить основные параметры различия:

    материал изготовления степень наполнения размер применение

Теперь давайте разберемся и рассмотрим каждую характеристику отдельно.

Различие по материалу изготовления

Силикатный кирпич — его основу составляет кварцевый песок (80-90%), известь (10-15%) и вода.

Керамический кирпич — основной компонент это мелкие фракции глины с одного слоя.

Гиперпрессованный — в состав этого типа кирпича входит цемент (

20%), он служит связующим материалом. Основу составляет: известняк, отходы от разработок камня, мрамора или мергеля.

Степень наполнения

Полнотелый — из названия понятно, что это кирпич не имеющий в себе отверстий. Он обладает высокой прочностью, но хуже сохраняет тепло. Несущие стены и кладку для печи делают только из такого кирпича.

Пустотелый — можно разбить на 2 типа: с техническими отверстиями и щелевой. Первый имеет пустоты с одной стороны, второй сквозной. Такой кирпич обладает меньшей прочностью и жаростойкостью, но очень высокой тепло-шумоизоляцией. Именно благодаря камерам с сухим воздухом эта характеристика повышена. Также этот кирпич более экономичен, так как для его производства требуется меньше сырья. Подавляющее большинство облицовочных стен и перегородок делают именно из таких кирпичей.

Размер

Существует 3 основных размера:

  • одинарный — 250*120*68 мм
  • полуторный — 250*120*88 мм
  • двойной — 250*120*138 мм

Применение

Рядовой (строительный) — широко используется в строительстве стен, домов.

Облицовочный (лицевой, фасадный) — имеет красивый внешний вид, идеально гладкую или искусственно сколотую (рваный камень) поверхность, используется для внешней отделки.

Клинкерный — также используется для облицовки, делается из чистой и тугоплавкой глины, имеет большое количество цветов.

Читайте также:  Дверь с терморазрывом – отличный способ сбережения домашнего тепла

Шамотный (печной) — высокая жароустойчивость, применяется для печной кладки.

Состав

Основой кирпича являются природные глинистые минералы, в том числе каолин и сланцы. Небольшие количества марганца, бария и других добавок смешиваются с глиной для получения разных оттенков, а карбонат бария используется для повышения химической стойкости кирпича к элементам.

В современных технологиях производства кирпича применяют многие другие добавки, в том числе побочные продукты из бумаги, аммониевые соединения, смачивающие агенты, флокулянты (вызывают образование частиц в виде свободных кластеров) и дефлокулянты (рассеивают такие кластеры). Некоторым глинам требуется добавление песка или грога ( подземный , предварительно сжигаемый материал, такой как лом кирпича).

Для производства кирпича определенной цветной или поверхностной текстуры используется широкий спектр материалов и способов покрытия. Чтобы создать типичное покрытие, песок (основной компонент) механически смешивается с некоторым типом красителя. Иногда для получения текстур поверхности добавляют флюс или фритту (стекло, содержащее красители). Флюс снижает температуру плавления песка, поэтому он может связываться с поверхностью кирпича. Могут использоваться и другие материалы, включая гранулированный и необожженный кирпич, нефелиновый сиенит и гранулированный агрегат.

Производство керамического кирпича

Начальный этап изготовления кирпича — дробление и измельчение сырья в сепараторе и щековой дробилке. Затем смесь ингредиентов, желаемых для каждой конкретной партии, выбирают и фильтруют перед отправкой на один из трех процессов формования кирпичей — экструзию, формование или прессование, первая из которых наиболее адаптируемая и, следовательно, наиболее распространена. После формования кирпичей и любых последующих процедур их сушат для удаления избыточной влаги, которая в противном случае могла бы вызвать растрескивание во время последующего процесса обжига. Затем их обжигают в печах, после чего охлаждают. Наконец, их снимают — автоматически складывают, обматывают стальными лентами и дополняют пластиковыми угловыми защитными устройствами.

Подготовка сырья

Во-первых, каждый из ингредиентов транспортируется в сепаратор, который удаляет негабаритный материал. Щековая дробилка с горизонтальными стальными пластинами затем сжимает частицы, делая их еще меньше. После того как сырье для каждой партии кирпичей было выбрано, сканирующий экран часто используется для разделения различных размеров материала. Материал правильного размера отправляется на бункеры хранения, а сверхразмерный материал поступает на дробилку, которая измельчает его быстро перемещающимися стальными молотками.

Экструзия

Экструзия наиболее распространенный метод формования кирпича. Измельченный материал и вода подается на один конец мопса, который использует ножи на вращающемся валу для прорезания и складывания материала в мелкой камере. Затем смесь подается в экструдер в дальнем конце мельницы.

Экструдер обычно состоит из двух камер. Первая удаляет воздух из грунтовой глины с помощью вакуума, тем самым предотвращая растрескивание и другие дефекты. Вторая камера — это цилиндр высокого давления, который уплотняет материал, чтобы шнек мог выдавливать его через матрицу. После его сжатия пластмассовый материал выталкивается из камеры, несмотря на специальное отверстие для штамповки. Поперечное сечение экструдированной колонны, называемой «мопс», формируется в форме матрицы. Сечения желаемой длины разрезаются по размеру с помощью вращающихся ножей или жестких проволок.

При формовании мягкая, влажная глина обычно помещается в деревянную коробку. Внутренняя часть ящика часто покрыта песком, который обеспечивает желаемую текстуру и облегчает удаление формованного кирпича из формы. Вода также может использоваться для облегчения выпуска.

Прессование, третий тип формирования кирпича, требует материала с низким содержанием воды. Материал помещают в матрицу, а затем уплотняют стальным поршнем при нужном давлении.

Снятие фаски кирпича

Станки для снятия фаски были разработаны для производства борозды из кирпича для таких применений, как мощение. Эти машины используют ролики для отступов кирпича при его экструзии. Они иногда оснащены проволочными резаками для снятия фаски и резки за один шаг. Такие машины могут производить до 20 000 единиц в час.

Покрытие

Выбор песчаного покрытия, также применяемого в качестве кирпича, экструдируется, зависит от того, насколько мягким или жестким является экструдированный материал. Для покрытия мягкого материала используется непрерывный вибрационный питатель, тогда как для текстурированного материала покрытие, при необходимости, нужно намазать или намотать. Для более твердых материалов используется прижимной ролик или сжатый воздух, а для чрезвычайно твердых материалов требуется пескоструйная обработка.

Сушка

Перед обжигом кирпича его необходимо высушить, чтобы удалить лишнюю влагу. Если эта влажность не удаляется, вода будет гореть слишком быстро во время обжига, вызывая растрескивание. Используются два типа сушилок. Туннельные сушилки используют автомобили для перемещения кирпича через контролируемые влажностью зоны, которые предотвращают растрескивание. Они состоят из длинной камеры, через которую медленно сдвигается посуда. Внешние источники горячего воздуха с циркуляцией вентилятора подаются в сушилку для ускорения процесса.

Также используются автоматические камерные сушилки, особенно в Европе. Экструдированные кирпичи автоматически помещаются рядами по двум параллельным стержням. Затем кирпичи подаются на специальные стойки с пальцевидными устройствами, которые содержат несколько пар стержней в нескольких слоях. Затем эти стойки переносятся с помощью рельсовых транспортных средств или подъемников в сушильные машины.

Обжиг

После формования и нанесения покрытия кирпичи высушиваются с использованием туннельных сушилок или автоматических камерных сушилок. Затем кирпичи автоматически загружаются на автомобили и перемещаются в большие печи, называемые туннельными печами. При обжиге кирпич затвердевает и укрепляется. После охлаждения кирпичи устанавливают и упаковывают.

Установка и упаковка

После того, как кирпич был обжиг и охлажден, он выгружается из машины в печь через процесс дезактивации, который был автоматизирован до такой степени, что практически все ручные блокировки кирпича устраняются. Были разработаны автоматизированные машины для установки, которые могут устанавливать кирпич со скоростью более 18 000 в час и могут поворачивать кирпич на 180 градусов. Обычно устанавливают рядами одиннадцать кирпичей в ширину, стопку обматывают стальными лентами и снабжают пластиковыми полосками, которые служат в качестве защитных устройств для угла. Затем упакованный кирпич отправляется на место работы, где он обычно разгружается с помощью грузовых автомобилей.


Производство кирпичей: оборудование, технология

За много веков истории строительных материалов кирпич зарекомендовал себя как надёжный универсальный материал. Самые последние разработки в сфере строительства не способны полностью вытеснить кирпич с рынка, и эта ситуация сохранится ещё долгое время. Кирпич отлично подходит для строительства капитальных зданий и сооружений благодаря своим свойствам. Производство кирпичей из глины не претерпело значительных технологических изменений за несколько последних веков, зато появились другие способы изготовления блоков для кирпичной кладки. Среди них самыми популярными являются технологии производства силикатного кирпича, а также использование высокого давления в качестве альтернативы или дополнения к обжигу.

Виды кирпичей и их характеристики

Кирпичом принято называть твёрдые блоки для кладки конструкций определённых размеров. При большом отклонении от стандартов длины, ширины и высоты, изделия именуют уже просто строительными блоками. Единичный, простой кирпич российского производства изготавливают длиной 250 мм, шириной 120 мм и 65 мм в высоту, существуют также полуторный и двойной варианты высотой 88 и 138 мм соответственно. В Европе приняты свои стандарты типоразмеров кирпича, что связано с историческим развитием системы измерения. Материалом для изготовления кирпича может быть большое количество сыпучих и измельчённых веществ, но самыми популярными являются глина и песок с известью. Это отражено в названии блоков, красный керамический кирпич делают почти целиком из глины, тогда как производство силикатного кирпича основано на смеси песка и извести. Характеристики такого материала несколько ниже, чем керамического, что компенсируется сравнительно низкой ценой. Третий тип гиперпрессованных блоков может состоять из самых различных материалов, в зависимости от запланированных производителем характеристик. Все три основных типа подразделяются на большое количество подтипов с различными свойствами и областями применения.

Технологии

Способы производства кирпичей различаются, в зависимости от используемого сырья. Технология производства кирпича из глины с использованием высокотемпературного обжига остаётся неизменной на протяжении уже нескольких тысяч лет, тогда как изготовление силикатного кирпича началось только в конце XIX века. Силикатный кирпич не требует обжига, как керамический, вместо этого на смесь воздействуют водяным паром под большим давлением. Гиперпрессы для изготовления кирпичных блоков вообще возникли сравнительно недавно, этот способ не использует воздействие высоких температур при формировании твёрдого материала. Тем не менее гиперпрессованные кирпичи не уступают по своим свойствам, а зачастую превосходят своих «древних собратьев». Специалисты сравнивают такой материал с высококачественным клинкерным кирпичом.

Производство керамического кирпича

Оборудование для выпуска кирпича из глины пластичным или полусухим методами должно включать в себя следующие обязательные узлы и помещения:

Сырьевой склад, где глина предварительно «вылёживается» до нужной степени влажности. Здесь же возможно добавление бутирующего материала, песка или битого кирпича, в количестве не более 30%. Такие добавки позволяют сырцу легче держать форму и снижают деформацию при температурной обработке.

Узел измельчения и перемешивания сырья может включать в себя несколько аппаратов для поэтапного фильтрования, дробления и создания однородной массы. Для пластичного метода добавляют установки обработки глины водяным паром.

Формированием сырцовых изделий занимаются устройства на основе вакуумных или гидравлических прессов. Эти аппараты выдают полосу для нарезки, из которой уже и формируется кирпич-сырец. Компактные гаражные и самодельные варианты могут формировать готовые штучные изделия без необходимости разрезания, но скорость работы таких установок крайне мала.

Печи для сушки сырца и его обжига производят двух типов: камерные и туннельные. Второй вариант требует основательной постройки, зато позволяет потоковое безостановочное производство. Полусухой метод формования сырца позволяет сэкономить время просушки. Стандартная температура обжига керамических блоков составляет 1000 ° С.

Склад готовой продукции, куда поступают обожжённые кирпичи для хранения и реализации.

Узлы транспортировки между установками разной степени механизации труда, от ручного до конвейерного типа.

Шамотный кирпич

В строительстве печей и других огнеупорных поверхностей использование обычного кирпича недопустимо. Силикатный кирпич не способен выдержать даже температуру обычного пламени сгорания дров, а простой керамический блок теряет свои прочностные свойства при температурах свыше 800 ° С . Да и постоянные колебания температур неблагоприятно сказываются на свойствах обычных кирпичей. Требуется материал, способный выдерживать периодический сильный нагрев и последующее остывание в течение длительного срока эксплуатации. Одним из самых популярных огнеупорных материалов считается шамотный кирпич, в основе изготовления которого лежит производство кирпичей из специальной глины — шамота. Оборудование для производства кирпича из неё аналогично описанному выше, но отличительными особенностями от технологии выпуска обычных керамических блоков являются два этапа:

При подготовке сырья тугоплавкая глина проходит предварительную высокотемпературную обработку, для улучшения огнеупорных свойств готового изделия применяют минеральные добавки, в частности оксид алюминия.

Обжиг сырца происходит не при 1000 ° С, а при 1500 и выше, время обжига составляет не менее 5 часов. При таких температурах происходит спекание материала и преобразование химического состава в целом.

Пористость шамотного кирпича определяет его прочность и теплоизоляционные свойства.

Клинкерные блоки

Облицовка стен и других элементов конструкции — это не только красивый внешний вид материала, но и его устойчивость к атмосферным воздействиям и механическим повреждениям. Производители кирпичей начиная с 18 века производят особенно прочный материал, сравнимый по износоустойчивости с природным камнем. Название пришло из немецкого за звонкий отклик кирпича при постукивании, это неудивительно, ведь клинкерные блоки являются одним из самых плотных материалов в своём классе. Клинкерное производство кирпичей предъявляет повышенные требования к качеству сырья, требуется контроль содержания оксидов железа, кальция и магния, а также достаточное содержание оксида алюминия. Температура обжига облицовочного материала по этой технологии составляет 1000- 1400 ° С, в остальном технология производства повторяет способ получения обычного керамического кирпича. Одним из основных недостатков клинкерных керамических блоков является их хорошая теплопроводность, поэтому при облицовке наружных стен здания может потребоваться дополнительная тепло- и звукоизоляция. Кирпичи по этой технологии выпускают в самом различном исполнении, в том числе с пустотами на тыл ь ной стороне и глазурью на лицевой.

Читайте также:  Жидкий пластик для окон

Технология производства кирпича силикатного

Процесс формирования твёрдых блоков из смеси извести и песка основан на термической обработке готового раствора и возник сравнительно недавно, тогда как использование смеси в строительстве насчитывает уже пару тысячелетий. На производстве силикатного кирпича можно выделить 3 основных этапа: подготовка сырья, гашение извести и собственно изготовление блоков. Подготовка включает в себя следующие этапы и аппараты:

Сеялка для песка. Фракция песчаного сырья должна составлять не более 2.5 мм, к тому же, процесс просеивания позволяет очистить песок от органических вкраплений.

Установки для измельчения негашёной извести.

Возможна установка силоса для предварительного гашения извести

Аппарат, дозирующий подачу сырья в смесь. Смесь на 90-92% состоит из песка, остальное — гашёная известь, цветовые пигменты и модификаторы.

Установки для гашения извести разделяются на 2 типа:

Барабанные установки с использованием водяного пара позволяют быстро завершить процесс гашения в смеси, однако являются энергозатратными.

Силосные конструкции из нескольких секций позволяют получать непрерывный поток готовой смеси, несмотря на то, что для реакции может потребоваться до 10 часов.

На последнем этапе происходит формование блоков в прессовальных аппаратах и отправка сырца в автоклав, где под давлением и воздействием водяного пара высокой температуры в кирпиче формируются соединения гидросиликата кальция, который обеспечивает твёрдость строительному блоку. Автоклавная обработка длится 10-20 часов, поэтому для поточного производства потребуется установка нескольких автоклавов.

Вибропресс

Этот станок для производства кирпича и других блоков на основе строительных смесей является довольно универсальным средством, ведь замена форм может быть произведена без значительных модификаций всей установки. В продаже имеются модели, снабжённые дозаторами, смесителями и даже транспортировщиками изделий к месту просушки или дополнительной обработки.

Гиперпрессованные кирпичные блоки

Такой вариант изготовления не использует температурную обработку вообще, так как основан на вяжущем свойстве цемента. Линия производства сведена к минимуму, что позволяет разместить его на небольшой территории. В состав оборудования, кроме самого гиперпресса могут входить следующие установки:

Фильтровально-дробильное оборудование для измельчения сырья и удаления органического мусора.

Дозатор для автоматического контроля за подачей компонентов.

Смеситель, может быть встроен в конструкцию гиперпресса.

Установка транспортировки кирпича к месту хранения.

Готовые варианты мини-заводов

Несмотря на обилие производителей, рынок строительных материалов не перенасыщен, как считают специалисты, они же отмечают стабильный ежегодный рост спроса и объёмов строительства. Поэтому собственный мини-завод по производству кирпича может стать прибыльным семейным бизнесом. Окупаемость такого дела может составить от одного года до двух, в зависимости от налаженного производства и квалификации рабочих, а также путей сбыта готового материала. Минимальные вложения на технологическое оборудование и пусконаладочные работы может составить от 3 млн руб. до 1 млрд. К этому стоит добавить аренду подходящего помещения и закупку сырья. Особенно стоит обратить внимание на производство гиперпрессованного кирпича, который требует меньше всего площади для размещения установок.

Производство в гараже

Чтобы открыть производство кирпичей на придомовом участке, достаточно будет потратиться на гиперпресс, тогда все остальные операции придётся делать вручную. Себестоимость такого кирпича будет самой минимальной, но трудозатраты – заметно выше.

Заключение

Прибыльность кирпичного бизнеса подтверждается многими примерами. Однако производство потребует не только серьёзных финансовых вложений, но и усилий по поддержанию рабочего процесса, по контролю за качеством и по поиску каналов сбыта. Через год-другой усилия обязательно окупятся стабильной прибылью.

Производство красного керамического кирпича в промышленных и небольших масштабах

Натуральные и прочные керамические кирпичи делают из глины, обладающей определенными свойствами (в частности, легкоплавкостью). Для производства этого стройматериала используются специальные технологии и оборудование. Обо всём этом и будет рассказано далее.

Что понадобится для производства красного керамического кирпича

Сырье

  • Основой для изделий служат суглинки и легкоплавкие глины, предпочтительно обладающие умеренной пластичностью. Сырье у разных заводов по выпуску кирпича может быть различным (ведь его добыча производится из разных месторождений).
  • Кроме глины, в состав запекаемой массы добавляют отощители (от 20 до 30 процентов общего веса). Это может быть бой готовых изделий, дегидратированная глина, кварцевый песок. Их добавка не дает готовым изделиям дать большую усадку.
  • Чтобы увеличить пористость (и тем самым теплоизолирующую способность), в сырье добавляются вещества, которые, сгорая, образуют воздушные полости в кирпиче. Это, например, измельченная солома, торф, опилки, угольная крошка.

Для получения качественных изделий, соответствующих стандартам, необходимо постоянное поступление однородной глинистой массы, имеющей достаточную влажность. Добавки должны быть тщательно перемешаны. Чтобы удовлетворить всем этим требованиям, используется специальное оборудование.

А теперь рассмотрим оборудование для производства красного керамического кирпича.

Оборудование

Для измельчения сырья

На кирпичных заводах сырье для изготовления керамического кирпича подвергают трем степеням измельчения: от грубой обработки до среднего и мелкого помола. С этой целью применяются такие аппараты, как вальцы (вальцовые мельницы), бегуны, дробилки. К ним сырье подается специальными ящичными питателями.

  • В частности, предварительное (грубое) измельчение достигается с помощью конусных или щековых дробилок.
  • Более мелко покрошат смесь бегуны и вальцовые мельницы.
  • Самый тонкий помол даст дробилка молоткового типа, однако она работает лишь с не очень влажными (до 15 процентов воды) смесями.

Вальцы, если они ребристые, плохо справляются с камнями в глине, пропуская их до пятидесяти процентов. Исправить положение может дать дальнейшая обработка смеси бегунами или гладкими вальцами. Но при этом происходит быстрый износ агрегатов, детали которых приходится часто менять.

Для формования изделий

В зависимости от технологии изготовления это могут быть:

  • вакуумные ленточные прессы, а также
  • прессы, работающие на гидравлике или механике.

Для сушки и обжига

Сушильные устройства бывают двух видов: туннельные (непрерывного действия) и камерные (периодического действия).

Первые работают так: вагонетка с кирпичом, расположенным на полках, движется сквозь туннель, прогреваясь. Такие устройства более популярны, они современнее и на треть быстрее работают, чем камерные аппараты. Кроме того, во многих моделях туннельных сушилок имеется возможность автоматической регулировки.

Кирпичи обжигают в специальных промышленных печах, дающих очень высокую температуру нагрева (до 1000 градусов). Применяют кольцевые или туннельные печи. Первые более традиционные, они представляют собой разделенный на камеры канал для обжига. Работать с ними очень тяжело, и на новых заводах ставят более современные и удобные туннельные печи. В них вагонетка движется по каналу длиной до 100 метров, в котором имеются три зоны. Для нагревания, обжига и охлаждения кирпича. Это занимает от 18 до 36 часов.

Технологическая схема и способы производства красного керамического кирпича рассмотрены ниже.

Технологии производства

Пластичный метод

Технология производства керамического красного кирпича пластическим способом применяется на предприятиях чаще всего.

  • Для него лучше всего использовать глину с добавкой песка (до 30 процентов).
  • Чтобы глинистая масса лучше формовалась, ее после измельчения обрабатывают горячим паром, благодаря чему она нагревается до температуры от 45 до 50 градусов. Данный метод позволяет снизить расход электричества, а также повысить производительность ленточных прессов. И высушить сырец можно быстрее – процентов на 40 или 50.

Хорошо перемешанная (в глиносмесителе) и увлажненная до 18-25 процентов формовочная масса поступает на ленточный пресс, как правило, вакуумного типа. Где смесь уплотняется с помощью шнека, а затем проходит к мундштуку (детали с отверстием прямоугольной формы на выходе). В итоге получается как бы один длинный кирпич, который режется и укладывается на вагонетку специальным автоматом.

Сушка может занимать от трех до двадцати четырех дней. После высушивания кирпичи (влажность которых должна теперь составлять от 6 до 8 процентов) обжигают.

На видео ниже показан процесс производства керамического кирпича методом пластического формования:

Метод полусухого прессования

Производство керамического красного кирпича методом полусухого прессования хорошо тем, что позволяет использовать глину малой пластичности и требует меньше производственных площадей. А также он исключает процесс предварительной сушки кирпичей.

  • При таком производстве измельченная на вальцах глинистая масса поступает в сушильный барабан, где достигает влажности от 6 до 8 процентов.
  • После чего ее еще раз измельчают – уже в дезинтеграторе.
  • Увлажняют до 8-12 процентов, хорошо перемешивают и приступают к формованию изделий. Здесь используются прессы гидравлического или механического типа.
  • Сформованные кирпичи обжигают и везут на склад.

Метод полусухого производства красного кирпича запечатлен в данном видеоролике:

Сухой метод

Здесь можно и вовсе обойтись без сушки, так как изделия выпускаются из мелкого глиняного порошка, влажность которого составляет от 2 до 6 процентов. Их прессуют и обжигают, получая очень плотную керамику. Так делают некоторые виды напольной плитки и кирпичей для мощения дорог.

Передовые технологии в производстве керамического красного кирпича и их постоянное совершенствование привлекают многих людей как бизнес. Об этом — далее.

Изготовление ККК как вид бизнеса

Особенности такого дела

Чтобы начать собственное производство кирпича керамического, стоит помнить, что бизнес этот, хотя и весьма прибыльный, не сразу себя окупит. Придется подождать: годик, а то и два.

  • Очень важно найти квалифицированных работников, чтобы наладить производство без брака и сбоев.
  • Оборудование лучше новое покупать, а то могут появиться совсем внеплановые затраты на постоянные ремонты. Приобретая печь, лучше взять металлическую модель туннельного типа.
  • Помещение для цеха выбирается просторное, с площадью не менее 400 метров квадратных. И потолки должны у него быть не ниже пяти метров.
  • Выбирая технологию, помним, что пластинчатый способ выгоден лишь при солидных объемах (от 30 миллионов кирпичей за год).
  • Хорошо, если сырье придется возить недалеко (поблизости есть месторождение).
  • Не забываем оборудовать склад для готовых изделий. К нему должно быть удобно подъезжать.

Далее мы видим смысл поговорить о себестоимости производства керамического кирпича.

Себестоимость

Одна штука кирпича керамического полнотелого типа обойдется в сумму от 3 до 5 рублей. Отнимаем ее от рыночной стоимости – получаем прибыль. Естественно, с каждым годом эти цифры несколько меняются.

Мощность будущего цеха по выпуску кирпича может составлять от трех до сорока миллионов штук за год. Если взять заводик, выпускающий пять с половиной миллионов изделий в год, то для него потребуется купить оборудования примерно на десять миллионов рублей. Оборудовать большой завод по производству керамического кирпича с технологией пластического прессования может стоить до миллиарда рублей.

Вы можете скачать пример бизнес-плана по производству керамического кирпича здесь.

Плюсы и минусы

  • Продукция всегда будет востребована благодаря своей прочности, экологичности, долговечности.
  • Хранить готовый кирпич на складе можно сколь угодно долго, и он не испортится.
  • Сырье для производства дешевое и доступное.
  • Бизнес выгодный и прибыльный.
  • Окупаются вложенные деньги не сразу, а за один или два года.
  • Из-за постоянного роста цен на энергоносители можно нести большие траты во время производства (обжига).

Как видите, технологическая линия по производству керамического красного кирпича лицевого и иных типов — недешевое удовольствие, но при правильном подходе сулящее ощутимую прибыль.

В видео ниже собрано множество советов и идей по производству керамического красного кирпича:


Ссылка на основную публикацию