Кирпич сухопрессованный что это
Полусухое прессование кирпича
Достойное место среди множества стройматериалов занимает кирпич полусухого прессования. Понимая все достоинства и недостатки того или иного материала, можно оптимизировать процесс строительства, снизив общую стоимость без потери качества. За счет доступности сырья и простоты технологии производства сделать керамический кирпич можно своими руками.
Положительные стороны и недостатки кирпича полусухого прессования
Преимуществом изготовления изделий методом полусухого прессования является:
К недостаткам метода полусухого прессования относятся:
Из чего делать?
Кирпич полусухого прессования изготавливают из специальных высококонцентрированных дисперсных глинистых систем, обладающих следующими свойствами:
Способы изготовления глиняных субстанций
Сушильно-помольное производство керамического кирпича состоит из таких этапов:
При шликерном методе производства сырье получается более равномерным и одинаково увлажненным, практически не содержит пыли, все гранулы однородные и мелкие, в процессе прессования воздух удаляется легко, изделие пропрессовуется более плотно и качественно без увеличения силы давления. Шликерный способ предполагает прохождение таких этапов:
Производство и необходимое оборудование
Порошок, путем компрессии в 15—40 мегапаскалей, формуется в сухопрессованный кирпич. Прессы типа СМК 491, 503 часто используют в производстве. Технология сжатия делится на 3 стадии:
Для любого порошка существует граничное давление, превышение которое больше не дает никакого дополнительного уплотнения. Режимы прессования могут быть:
Сушку, если она необходима, производят в туннельных сушилках, разместив кирпичи на печных вагонетках. Время сушения — 20—25 часов при температуре 120—150° до влажности 4—6%. Обжиг похож на точечную сварку. Это объясняет снижение прочности таких изделий на сжатие-изгиб. Хорошей альтернативой туннельной станет кольцевая печь со съемными сводами для удешевления производства.кирпича. Перед обжигом необходимо загрузить изделия сразу по 400 штук через своды без использования вагонеток. Такие печи меньше потребляют электроэнергии и газа. Строительство кольцевой печи в 2—3 раза дешевле, чем возведение туннельной.
Избежать излишней ломкости поможет повышение температуры до 1200 °C и времени обжига.
Применение и особенности
Кирпич прессованный имеет ряд характеристик, которые не допускают его применение для возведения наружных стен, цоколей и фундамента. В первую очередь это большое влагопоглощение, которое напрямую влияет на морозостойкость и долговечность постройки. Но если такую кладку покрыть изнутри пароизоляционным материалом, то в условиях умеренного климата вполне возможно его использовать. Однако следует помнить, что в целях безопасности, класть такой кирпич следует выше гидроизоляции. Это материал идеален для внутренних кладок и перекрытий. Облицовочный кирпич используют для каминов и печей. Из него также можно строить хозяйственные постройки.
Гиперпрессованный кирпич – производство, характеристики, опыт применения умельцами портала
Несмотря на растущую популярность строительства по каркасным технологиям, из различных блоков или заливку монолита, кирпич во всех его проявлениях не сдает позиций. И если керамика и клинкер рассмотрен и опробован, в том числе и на нашем портале, во всех возможных вариациях, то гиперпрессованная разновидность пока еще вызывает массу вопросов. Этот материал не такой уж и новичок на рынке, но многие до сих пор путают его с другими искусственными камнями, поэтому имеет смысл познакомиться с ним поближе.
Содержание
Что собой представляет гиперпрессованный кирпич – история, сырьевая база, производственный цикл
Гиперпрессованный кирпич появился еще в СССР, теперь уже в далеком 1989 году. Началась его история в нашем Отечестве с одного небольшого завода. Тогда это был совершенно новый для страны материал, производимый из тырсы – отсева известняка-ракушечника, коего в карьерах всегда было вдоволь. Заводские испытания несколько удивили маститых приверженцев керамической классики высокой механической прочностью камня (240-250 кг/см³). Подтвердить либо опровергнуть заявленную прочность поручили ВНИИСТРОМ им. Будникова.
Исследовали полнотелые образцы, так как пустотных тогда не производили. На базе полученных результатов на новый в Стране Советов материал ввели ТУ (технические условия) на «КИРПИЧ СТРОИТЕЛЬНЫЙ ГИПЕРПРЕССОВАННЫЙ». ТУ 21-0284757-3-90 за номером 005/023505 зарегистрировали 7 декабря 1990 года, а действовать они начали с 1 января 1991 года. После ТУ на гиперпресс вводились еще в 1993 году (5741-014-00284753-93), ныне действующие – в 1999 году (021-00284753-99). Через несколько лет этому кирпичу на наших просторах исполнится тридцать, что, конечно, не сопоставимо с веками керамики, но уже что-то.
Хотя все исследования проводились с камнем на базе известняка, в современных реалиях гиперпрессованный кирпич производят не только из тырсы. Это могут быть и отходы горнодобывающей промышленности, а также иные отсевы или доменный шлак. Гиперпресс из ракушечника характерного желто-горчичного цвета, если он из отсева гранита, других пород или из шлака – серый. Для получения иных оттенков используют красители. В качестве вяжущего применяют цемент, его доля доходит до 15%, песок в состав не входит, а вот модификаторы производители добавляют каждый по своему усмотрению.
Гиперпрессованный кирпич иначе называют сухопрессованным, так как в процессе производства воды в замес добавляют минимально (влажность всего 8-10 %). Измельченное до фракции 3-5 мм сырье смешивают с цементом до однородной массы, увлажняют, после чего отправляют в матрицы, где формование кирпича происходит под очень высоким давлением (20-25 мПа). Окончательная гидратация цемента происходит в паровых камерах.
Характеристики и особенности гиперпрессованного кирпича
Этот материал может похвастаться действительно впечатляющими характеристиками.
Прочностью и морозостойкостью гиперпресс обязан производственному циклу.
Прочность набирается за счет цемента и за счет большого давления – происходит процесс, который принято называть процессом холодной сварки мельчайших частиц.
Низкое же водопоглощение объясняется высокой плотностью, а проверить соответствие заявляемых показателей реально самостоятельно.
Есть «колхозный» способ проверить водопоглощение в домашних условиях. Берете кирпич, в данном случае гиперпрессованный, взвешиваете, опускаете его в ведро с водой на сутки, вынимаете, опять взвешиваете, просушиваете и опять взвешиваете, разницу между сухим и полежавшем в воде переводите в проценты.
Что касается эстетики, то материал подкупает идеальной геометрией, опять же, спасибо прессу/пару и отсутствию обжига, большой цветовой гаммой и разнообразием форм и фактур. Для любителей «рваных» поверхностей альтернативы нет, керамическому кирпичу очень сложно придать такую фактуру, а если и получается, это баснословная цена. Гиперпресс весь производится гладкий, а после его механически раскалывают на кирпич, имитирующий камень, и плитку.
Из него можно строить многоэтажки, сухие и влажные помещения, использовать в качестве строительного или облицовочного, а также для заборов, беседок, хозяйственных блоков и всего, что вздумается.
Но не обошлось и без недостатков, к ним относят:
Повышенная масса кирпича не столько напрягает в плане работы, сколько выливается в повышение затрат ввиду необходимости устройства усиленного фундамента. А это не только материальные, но и физические, и временные затраты.
Из-за высокой теплопроводности этот материал слабо распространен в качестве кладочного. В основном его используют в качестве облицовки для более «теплых», но менее декоративных категорий.
Сохранность цвета зависит от качества пигмента, но все упирается в стоимость.
Однако есть способ предотвратить выгорание.
Кирпич, произведенный с добавлением пигмента, так или иначе будет терять цвет, с какой скоростью – зависит от качества пигмента. Для сохранности цвета гиперпрессованный кирпич покрывают пропиткой по бетону. Она предотвращает выцветание, защищает от воздействия внешней среды. Если брать пропитку по бетону с мокрым эффектом, то цвет будет более насыщен. Пропитывают кирпич один раз в десять лет.
То, что кирпич плохо схватывается с обычным цементно-песчаным раствором, вполне логично – влагу кирпич впитывает минимально, рабочая поверхность идеально гладкая, да еще и вес повышенный. Чтобы не пришлось «ломать голову», как удержать кирпич в кладке, советуют уменьшить количество воды.
Раствор 1/3, 1/4, неважно, какой производитель, любой гиперпрессованный кирпич тяжелый, поэтому раствор должен быть тугой, чтобы кирпич на нем не «плыл».
Есть на форуме и точный рецепт раствора.
Заказанного песка для кладки не хватило, пришлось добирать, раствор делали такой:
Учитывая, что рецепт «бородатый», возможно сегодня имеет смысл использовать готовую кладочную смесь, но не забывать о «плывучести».
Зато после схватывания прочность сцепления с раствором у гиперпресса выше, чем у керамики или силиката. Испытания провели в 1996 году, гиперпрессованный кирпич брали известняковый, а у известняка и цемента химическое сродство элементов, поэтому и сцепка сильнее (2,53 кг/см² или на 78 % больше, чем с керамикой).
Зато у любителей сэкономить на сырье или оборудовании кирпич в кладке сильно трескается, выгорает за несколько лет, да и влагу впитывает на ура. А обвинения потом звучат не в адрес бракоделов, а в адрес материала, как такового. Возможно, поэтому на форуме не так много реальных примеров, но прецеденты есть.
У меня дом обложен гиперпрессованным кирпичом, коробку начал возводить в 2006 году – кирпич стоит уже 10 лет. Кирпич местного производства, брал неокрашенный красителями – цвет желтый (с легким зеленоватым оттенком), но неоднородный. Кладка похожа на кладку из натурального камня – это по цвету. Форма, конечно, «кирпичная» – отличная геометрия. Смотрится очень хорошо, все прохожие головы откручивают, когда мимо ходят. Из колотого (рваного) кирпича сложил столбы для забора. Очень стойкий, обрезки кирпича лежат под открытым небом все 10 лет – стал только прочнее. У меня были проблемы – тонкие трещинки. Так и не понял, были это проблемы кирпича или осадка. Сейчас новые трещины не появляются, старые не увеличиваются. Для себя решил, что это осадка дома. Использовал бы такой кирпич сейчас? Однозначно, да.
Справедливости ради надо отметить, что и недовольных на форуме хватает. Однако по большей части слабая распространенность этого материала объясняется не столько его техническими недостатками, сколько высокой стоимостью.
Еще один относительно новый и противоречивый строительный материал – кирпич лего. Также неоднозначно воспринимают и теплоблок, а его еще можно и самостоятельно делать. В видео – о выставке отечественных строительных материалов.
Кирпич сухопрессованный что это
При мокром способе производства кирпича требуется сравнительно высокая влажность глиняной массы. Только при этом условии можно выдавливать из пресса глиняную ленту. Но после того как сырец сформован, его приходится сушить, чтобы удалить значительную часть воды до обжига. Необходимость сушки — главный недостаток мокрого способа
На искусственную сушку расходуется до 100 кг условного топлива на 1000 шт. сырца. При естественной же сушке производство кирпича является сезонным (хотя теперь на многих заводах сезон удлинен значительно) с вытекающим отсюда рядом недостатков.
Подготовка материала
Для сокращения сроков сушки наряду с мокрым способом применяется способ полусухого прессования включающий:
Сушка и помол глины могут быть совмещены в одном агрегате, так называемой аэробильной мельнице, где размалываемая глина смешивается с горячими газами и высушивается.
Для производства кирпича этим способом пригодна не всякая глина.
При формовке высокопластичных глин воздух «запрессовывается» в сырец, и кирпич может дать трещины. Легко поддаются прессованию тощие глины. Особенно выгодно применять глины с малой естественной влажностью, вовсе или почти не требующие сушки. Некоторые глины (шиферные, сланцевые) не могут быть превращены в пластичное тесто и применяются только для полусухого прессования. Но для этого способа требуется более сложное оборудование, чем при мокром способе.
Прессование сырца
Прессование сырца производится в стальных формах при давлении до 120—150 кг/см2. Пресс создает двустороннее трехступенчатое давление 10—50—150 кг/см2, благодаря которому большая часть воздуха, содержащегося в глиняной массе, удаляется.
Пресс имеет вращающийся стол с несколькими формами, подающий и убирающий сырец. Чтобы масса не прилипала к формам, их подогревают электрическим током, а после того как сырец вытолкнут, очищают щетками. Производительность обычных прессов 2000—3000 кирпичей в час.
Пресс А. А. Мелия может дать до 10 000 шт. сырца в час. Пресс системы А. А. Мелия ротационный, рычажный, имеет 12 форм, сгруппированных по 3—4; одновременно на нем формуется 3—4 кирпича-сырца; он обеспечивает длительное прессование (до 3 сек.), необходимое для получения кирпича хорошего качества. На этом же прессе формуются пустотелые камни, облицовочные плиты и другие изделия.
Обжиг
Обжиг и при данном способе ведется в кольцевых или, лучше, туннельных печах с газовым отоплением. Температура обжига на 50° должна превышать температуру обждга для кирпича, изготовленного по мокрому способу, т. е. достигать примерно 1000°.
При более низкой температуре обжига кирпич получается малопрочным и недостаточно морозостойким.
При полусухом способе производства кирпича отпадает необходимость в сушилках, или сокращаются сроки сушки, обеспечивается правильность формы и размеров кирпича имеющая большое значение для прочности кладки не образуются спиральные трещины, появляющиеся иногда в сырце, сформованном на ленточном прессе.
Рис. 1. Пресс системы А. Мелия для полусухого прессования кирпича: 1— питающая воронка; 2 — механизм для засыпки форм глиняным порошком; 3 — ротационный стол пресса; 4 — сбрасывающий механизм; 5 — транспортер для приема сформованного сырца; 6 — привод пресса.
Кирпич полусухого прессования имеет повышенный объемный вес (посравяению с весом кирпича, изготовленного мокрым способом) —1800 — 2000 кг/м3; однако это небольшое увеличение веса не вызывает изменения толщины стен, и его можно избежать путем изготовления пустотелого кирпича.
Кроме обычного кирпича по методу полусухого прессования изготовляются различные пустотелые камни и пустотелый кирпич обычных размеров (250 х 120 х 65 мм) с несколькими несквозными пустотами. Этот кирпич, так называемый пятистенный, имеет ряд преимуществ перед обычным: транспортировка его дешевле, вес выложенных из него стен уменьшается на 15—20%, теплопроводность их снижается.
Гиперпрессованный кирпич: плюсы и минусы
Состав гиперпрессованного кирпича
Известняково-цементная смесь, применяемая для производства данного вида кирпича, включает: цемент высокой марки (8-15%), железоокисные пигменты (2-7%), а также основной вид сырья (85-92%): известняк-ракушечник, отбраковку от производства щебня, мрамор, тырсу, доломит, мергель, доменные шлаки, бой керамического кирпича, отходы от добычи, распила облицовочного камня, обогащения каменного угля, руды, т.д.
Технология производства
Технология гиперпрессования подразумевает формование кирпичей из увлажнённой смеси сыпучих минеральных материалов под сверхвысоком давлением. Воздействие прессования провоцирует сильное взаимное трение частичек смеси, что приводит к их сцеплению друг с другом на молекулярном уровне, а не к простому слипанию. Этот процесс не требует воздействия высоких температур, в сравнении с обжигом того же глиняного кирпича. Данную методику полусухого прессования также именуют «холодной сваркой». Как следствие, гиперпрессованный кирпич имеет текстуру и характеристики (прочность, влаго-, морозостойкость) максимально близкие к натуральному камню.
Отформованные кирпичи изначально просушиваются в пропарочной камере либо на складе. Просушка обеспечивает набор изделиями частичной марочной прочности. Окончательные прочностные показатели кирпич набирает в кладке за месяц при плюсовых температурах. Данная технология позволяет производить изделия с высокоточными проектными размерами (диапазон отклонений 0,2 — 0,5 мм).
Стоит отметить, что пока не разработан государственный стандарт для гиперпрессованного кирпича. Его производят на основе технических условий к продукции, получаемой посредством гиперпрессования, а также согласно нормативов (размеры, назначение), существующих для керамического кирпича.
Состав и производство
Прессованный кирпич своими руками сделать можно, но это трудоемкий процесс, к тому же использование ручного пресса позволяет формировать всего один или два изделия за цикл. Стоимость прессов довольно высокая, а окупаемость — низкая. Состав гиперпрессованного кирпича и пропорции:
По сути, это метод холодной сварки, когда при помощи мощного гиперпрессования сырья, меняется его молекулярная структура.
Оборудование для производства в промышленных масштабах:
Процесс производства прессованием
Технология безотходная, бракованные изделия реутилизируются и перерабатываются. Технология производства гиперпрессованного кирпича предполагает прохождение таких этапов:
Размеры и вес
Размер гиперпрессованного кирпича:
Достаточно часто встречаются изделия, у которых длина 230 мм и толщина 65 мм сочетается с шириной 50, 56, 100, 107 мм.
Вес гиперпрессованного кирпича: 4,2 кг (для стандартного размера 250*120*65 мм).
Свойства
Преимущества гиперпрессованного кирпича
Преимущества
К преимуществам гиперпрессованного кирпича относятся:
Гиперпрессованный кирпич ГОСТ
Гиперпрессованный кирпич на территории РФ появился в конце 80-х годов XX века. Советские инженеры переняли технологию производства у западных специалистов, причем, не без собственных заслуг, связанных с разгадкой ‘секрета’ сырьевого состава. В 1986 году в Москве проходила выставка достижений строительных технологий с участием представителей дальнего зарубежья. Среди обилия высокотехнологичного оборудования, представленного европейскими партнерами, внимание советских специалистов привлекли гидравлические прессы для производства грунтобетонного строительного материала.
Руководством Тульского кирпичного завода был приобретен выставочный экземпляр гидравлической машины, и вскоре была изготовлена первая партия кирпича, сделанного из полусухой смеси грунта и бетона, доставившая большое разочарование производителю. Как выяснилось, данный кирпич совершенно не годился для применения в строительных работах, характеризуясь слабой морозостойкостью и низкой прочностью.
Однако, инженеры продолжили опыты, экспериментируя с разными видами наполнителей, и вскоре добились нужных результатов, применив в качестве основного сырья известняковый щебень. Так в России появился первый гиперпрессованный кирпич, который вскоре вызвал интерес у застройщиков, благодаря уникальной крепости, плотности, эстетической привлекательности и стойкости к негативным воздействиям окружающей среды.
Начиная с 1990 года, к материалам ГИПЕРПРЕСС применяются технические требования, установленные государственными стандартами. В настоящее время распространяется на гиперпрессованный кирпич ГОСТ 6133-99 составленный в 1999 году под формулировкой ‘камни бетонные стеновые’. На гиперпрессованный кирпич ГОСТ предусматривает соблюдение технологии и химического состава изделий.
В соответствии с ГОСТом 379-95, минимально допустимый предел прочности гиперпрессованной продукции должен соответствовать марке М-150. Другие технические характеристики изделий не регламентированы ГОСТами, однако, обусловлены технологией получения материала. Изделия имеют водопоглощение от 4,5 до 8%, теплопроводность 0,4-0,45 Вт/м*К° и минимальную морозостойкость марки F-100 (см. Кирпич гиперпрессованный характеристики).
Имея столь недолгую историю применения на территории нашей страны, гиперпрессованный кирпич принадлежит к представителям нового поколения строительных и отделочных материалов. Новый стандарт технологического процесса, позволяет получать исключительно прочный материал без отходов и существенных затрат энергоресурсов. Помимо прочего, в качестве наполнителя, используется натуральное сырье природного происхождения, что гарантирует экологическую чистоту продукции.
Гиперпрессованные изделия сегодня используют в самых разнообразных целях — для укрепления и украшения фасадной части сооружений, для закладки цоколей и фундаментов, для создания оград и малых архитектурных форм, облицовки элементов интерьера, строительства защитных дамб и других нагруженных объектов.
Достоинствами гиперпрессованного кирпича выступает универсальность его применения, элегантный внешний вид, невосприимчивость к капризам природы. Низкая гигроскопичность и хорошая морозостойкость обеспечивают долговечность и дают гарантию того, что каменные стены простоят, не требуя ремонта, не менее 100 лет.