Загрузка...Каким способом и из чего делают кирпич
Каким способом и из чего делают кирпич?
Кирпич — один из древних, часто используемых и по сей день материалов для строительства. Но мало кто знает, из чего делают кирпич, из какого полезного ископаемого. Он представляет собой искусственно изготовленный камень стандартных размеров. От назначения, в какой области он будет применяться, зависит его состав. За время изобретения он претерпел большие изменения в технологии производства. И даже несмотря на появление других более дешевых и альтернативных материалов для строительства зданий и сооружений он не потерял лидерства на строительном рынке.
На данный момент кирпич является самым востребованным строительным материалом в мире.
Приготовление глины для изготовления кирпича производится в шесть этапов:
- Раскатка глины — нужна чистая глина для приготовления кирпича. Верхний слой почвы может содержать примеси, поэтому глина в верхнем слое почвы глубиной около 200 мм выбрасывается. Это называется раскручиванием. После снятия верхнего слоя глину выкапывают из земли и выкладывают на ровный грунт.
- Чистка. На этой стадии глина очищается от камней, растительных веществ и т. д. Если присутствует большое количество твердых частиц, то глину промывают и просеивают. Комки глины превращаются в порошок с помощью дробильных роликов для Земли.
- Выветривание — очищенная глина подвергается воздействию атмосферы для размягчения. Период выветривания может составлять от 3 до 4 недель или полный сезон дождей. Как правило, глина выкапывается непосредственно перед сезоном дождей для более крупных проектов.
- Смешивание. Если нужно добавить какой-либо ингредиент в глину, лучше это сделать на данной стадии, разрыхлив глину и распределив ингредиент по ней. Затем нужно взять в руки небольшую порцию глины и направить ее вверх-вниз в вертикальном направлении. Этот процесс называется смешиванием глины.
- Закалка. На этой стадии в глину добавляют воду и прессуют или перемешивают. Прессование будет производиться крупным рогатым скотом или ногами людей для мелкомасштабных проектов, мельница мопса используется в качестве шлифовальной машины для крупномасштабных проектов. Таким образом, глина приобретает пластическую природу и теперь пригодна для формования.
Что нужно для кладки печи
Для начала стоит отметить самый главный пункт: во всех работах по возведению печи используется только полнотелый материал. Пустоты внутри элемента снижают теплопроводность кирпича, препятствуют накоплению и отдаче тепла. Кроме того, камеры уменьшают плотность кирпича; он теряет стойкость к термическим перепадам и при резких колебаниях температур кладка начинает разрушаться. Исключением может стать только внешняя отделка трубы, где термические перепады не достигают критических величин. При этом внутренние поверхности обязательно выполняются из огнеупорного полнотелого материала.
Топка в обязательном порядке выполняется из шамотного кирпича. Только он способен без деформаций противостоять высоким температурам. В принципе, из этого огнеупорного материала можно вести и наружную кладку. Но так поступают крайне редко. Во-первых, шамотный кирпич дороже керамической кирпичной продукции. А во-вторых, его «внешность» не слишком презентабельна. Потребуется дополнительная отделка по огнеупорному материалу, что, опять-таки, удорожает кладку печи. Элементы конструкции, не подвергающиеся воздействию открытого огня, лучше класть из красного керамического кирпича. Однако выбирать его нужно тоже со знанием дела: элементы должны пройти этап высокотемпературного обжига, который делает их огнеупорными. Кирпич-сырец, который сушится в естественных условиях (такая технология часто используется производителями из жарких регионов), не обладает достаточной плотностью и прочностью.
Что касается размеров изделий, они регламентируются соответствующим ГОСТом. Для прямых элементов стандартным являются две размерности:
- одинарный кирпич с параметрами 250х120х65 мм;
- полуторный, с габаритами 250х120х88 мм.
Двойной кирпич при кладке печи практически никогда не используется – слишком массивен. Его пускают в ход только при сооружении огромных конструкций, которые в быту встречаются крайне редко.
Для оборудования печи очень часто требуются клинообразные элементы. Размеры радиально-продольных изделий таковы:
- одинарные варианты: 70х250х65, 100х250х65 и 120х250х65 мм;
- полуторные элементы с теми же габаритами высоты и длины, но с толщиной в 88 мм.
Если нужен кирпич с радиально-поперечной конфигурацией, то стандартные его размеры по длине и высоте соответствуют значениям 200х120, 225х120, 250х120. Толщина – 65 мм для одинарного материала и 88 для полуторного.
Как заготовить сырье: инструкция
Схема устройства саманного блока.
Основным компонентом в изготовлении кирпичей является глина. Она должна быть чистой, без всяких посторонних примесей, не считая песка. Это очень широко распространенный минерал. Найти его можно буквально всюду. Довольно часто прямо на собственном участке. Если в нескольких местах для пробы снять верхний слой земли, то наверняка она где-то обнаружится.
В крайнем случае придется посетить ближайший от вашей стройки карьер. Уж там точно найдется нужное сырье. Если же и такой возможности нет, то необходимое количество глины придется просто купить. По деньгам это будет намного дешевле, по сравнению с покупным заводским кирпичом.
Если заготовка материалов проходит заблаговременно, то есть смысл накрыть приготовленную глину пленкой и оставить ее на какое-то время вылеживаться. Можно даже и на всю зиму. От этого свойства и качество только существенно улучшатся.
Ответственно следует отнестись и к заготовке песка. Для сырца сгодится мелкий, но не пылевидный. Применяя пылеватый песок, сделать качественные кирпичи из глины не получится. При изготовлении самана хорошо подойдет крупнозернистый, с большим содержанием кварца. В любом случае его надо тщательно просеять, чтобы отделить камешки, корни и всякий другой мусор, а затем хорошенько просушить. Можно на солнце.
Для самана еще нужна солома. Подойдет любая. Годится из стеблей ячменя, пшеницы, ржи, овса и т. д. Главное, чтобы солома не была гнилой. Ее надо мелко посечь, или порубить. Длинная солома в производстве самана не годится.
Вода должна быть чистой из скважины или колодца, без примеси кислот и щелочей.
Формы для производства
Форма для изготовления саманного кирпича.
Прежде чем начать производить кирпич из глины, надо определиться с его размерами. Они могут быть абсолютно произвольными. Стандартный размер длина 25 см, ширина 12 см и высота 6,5 см. Все-таки рекомендуется делать стандартные формы. Но есть одна тонкость. Надо учитывать, что при сушке кирпич теряет 15% своего объема.
Сначала из приготовленной доски ножовкой отрезаем боковые стенки будущей формы, а из фанеры можно вырезать дно и крышку. Стенки и дно скрепляем саморезами или гвоздями, а крышка остается съемной. Ко дну формы можно прибить прямоугольные или цилиндрические бруски. Тогда в готовом кирпиче будут оставаться пустоты. Это позволит сэкономить сырье и улучшит сцепление с цементным раствором при кладке стен. Например, можно нарезать цилиндриков из сломанного держака лопаты.
Чтобы ускорить работу, надо делать сразу несколько форм. Также можно сделать одну форму, но с несколькими ячейками. Но тут надо смотреть, чтобы она не получилась слишком тяжелой. Ведь ее потом придется поднимать руками.
Формовка кирпичей
Схема строительства саманных стен.
Глина в природе очень редко встречается в чистом виде. В ней содержатся различные примеси, чаще всего песок. Поэтому она может быть жирной, а также, наоборот, тощей. Прежде всего следует определиться, а какой же все-таки материал находится в вашем распоряжении. Для этого имеется несколько способов, но можно воспользоваться самым простым, уже не раз проверенным, еще дедовским методом.
Берете кусок глины и, небольшими порциями добавляя в него воду, замешиваете такое своеобразное глиняное тесто. Примерно так, как это делают хозяйки на кухне. Как только тесто начнет липнуть к рукам, прекращаете добавлять воду. Затем из него надо слепить небольшой шарик, как для пинг-понга, и плоскую лепешку размером с чайное блюдце.
Эту лепешку и шарик следует положить на пару дней в затененное место для просушки. Если на них появились трещины, то это значит, что эти образцы сделаны из жирной глины. В нее нужно добавить больше песка и снова провести эксперимент. Шарик надо уронить на землю примерно от уровня груди. Если он рассыпался, это означает, что она слишком тощая, и в нее придется добавить жирной. Несколько таких экспериментов, и вы будете точно знать оптимальные пропорции, чтобы изготовить кирпичи из глины высокого качества.
Внутренние стенки формы надо смочить водой и слегка притрусить цементом. Потом это позволит легче вынимать уже отформованные заготовки. Заполнив форму глиняным тестом, ее после этого надо хорошенько встряхнуть. Сырье должно заполнить все пустоты и особенно углы. Излишки массы сверху снимают кельмой или любой удобной железной полоской и придавливают крышкой.
Заполненную форму оставляют на какое-то время, чтобы масса в ней немного пристыла. Затем крышку надо снять, а саму форму аккуратно перевернуть. Из нее выйдет уже готовый, отформованный кирпич.
Процесс сушки заготовок
Этапы замеса и формовки самана.
Очень ответственным в процессе производства является этап сушки. Он может продолжаться от 6 до 15 дней. Зависит от погоды, от влажности воздуха, от проветриваемости. Чем выше температура, тем меньше время сушки. Не рекомендуется сушить на открытом солнце. Лучше это все-таки делать в тени.
Наиболее удобно сушить отформованные кирпичи из глины на специально сделанном стеллаже под каким-нибудь навесом. Укладывать их следует с небольшим зазором друг от друга, чтобы между ними проходил воздух и они могли свободно проветриваться. Соблюдение этого условия напрямую будет влиять на качество готового продукта.
По закону физики сила поверхностного натяжения по мере испарения воды стягивает между собой частицы глины и песка. Как раз поэтому формируемый кирпич на 15% уменьшается в объеме. Влага может испаряться и дальше, но объем будет оставаться прежним.
Чтобы убедиться, что все сделано правильно, одним кирпичным изделием придется пожертвовать. Его надо разбить и посмотреть на него изнутри. По всей толщине он должен быть одинакового цвета. Нигде не должно остаться непросушенных мест. Плохо высушенный сырец не будет держать нагрузку и через какое-то время просто разрушится.
Если же все сделано правильно, с соблюдением технологии, то самодельный, необожженный кирпич из глины мало в чем уступит красному, сделанному на заводе.
Таким кирпичом смело можно возводить на своем участке любые 1-этажные постройки, как жилые, так и хозяйственные.
Производство самана
Примерные размеры саманного кирпича.
Производство самана мало отличается от производства сырца. Точно так же подбираются пропорции глины и песка, но добавляется еще мелко посеченная солома.
Для замеса обычно роют яму глубиной 0,3-0,5 метра. Стенки делают отвесными, а дно должно быть ровным. Застилают яму любым водостойким материалом типа пленки, брезента и т. п. Яму на треть заливают водой и постепенно засыпают туда приготовленную смесь. Все это тщательно перемешивают ногами.
Если месить веселой компанией, держась друг за друга, то меньше риск поскользнуться. Должен получиться однородный, жидкий, глиняный раствор. Теперь в него можно постепенно добавлять солому, чтобы получилось пластичное, густое тесто.
Дальше глиняную массу с соломой формуют, а затем сушат по той же технологии. Старайтесь рассчитать объем замеса так, чтобы можно было выработать его за 1 раз. Кирпичные изделия, сделанные из повторно разведенного раствора, будут не такими прочными.
Кирпичи из глины плохо переносят воду. Поэтому свесы крыши должны быть не меньше чем 60 см. Проемы дверей и окон должны быть не ближе 1,5 м от углов. Хорошо, если стены защищены. Например, штукатуркой. Еще лучше обложить их красным обожженным кирпичом.
Обжиг готового сырца
Инструменты для изготовления кирпича: 1 пест (толкун), 2 настил, 3 песок с совком, 4 глина с лопатой, 5 творило, 6 скоба или скребок.
В промышленности обжиг сырца проводят в специальных печах. Температура в них достигает 1200 градусов. При такой температуре глиняная смесь превращается в керамику. Понятно, что в домашних условиях достигнуть такого трудно. Поэтому изготавливать в больших количествах обожженные кирпичи у себя на участке не получится. Другое дело, если где-то не хватило 4-5 десятков. Такой объем можно попытаться сделать самостоятельно.
Для работы хорошо подойдет железная бочка. С одной стороны полностью вырезаем у нее дно. Еще надо будет вырыть яму глубиной 0,5-0,6 м. В эту яму опускаем бочку. Только надо сделать так, чтобы под днищем бочки можно было развести костер.
Поэтому бочку ставим либо на камни, либо на какие-то швеллеры, либо просто привариваем железные ножки. Дно бочки должно находиться от дна ямы на высоте примерно 25 см.
Заполняем бочку кирпичом, укладывая его с небольшим зазором для равномерного нагрева, и накрываем крышкой. Ее нельзя будет открывать до полного остывания, чтобы не попал холодный воздух.
Топить надо часов 20, поэтому заблаговременно позаботьтесь о необходимом запасе дров или торфа. Охлаждать бочку ничем нельзя. Остывать она должна сама по себе часов 5-6.
Только тогда можно снимать крышку и доставать готовый продукт. У вас должны получиться отличные, обожженные керамические кирпичи из глины.
Технология изготовления и свойства кирпича
Изготовление строительного материала, на самом деле, трудоемкий процесс, и подразумевает собой 3 направления производства:
- Формирование пластическим методом. Подготовленная смесь разливается по специальным формам, разрезается в сыром виде, высыхает и проходит термообработку обжига.
- Гиперпрессовочный метод. Технология подразумевает использование вибропресса.
- Обжиг. Это вид дешевой технологии изготовления кирпича, и для начинающего бизнесмена является отличным вариантом.
Советы по созданию «кирпичного» бизнеса
Чтобы избежать финансовых потерь, оборудование для производства кирпича лучше покупать новым, поскольку те станки и аппаратура, которые использовались ранее другим предприятием, могут оказаться ненадежными. Как следствие — постоянные ремонты, остановка производства, лишние незапланированные растраты, убыток. Поэтому лучше сразу заплатить за новый конвейер, гиперпресс и другие механизмы, нежели потом потерпеть неудачу.
Что касается помещения, где будет налаживаться производство керамического кирпича (силикатного, клинкерного или огнеупорного), то его площадь должна быть не менее 400 кв. м. Оптимальная высота потолков — 5 м и больше. Территория возле мини завода должна позволять беспрепятственно подъезжать крупному транспорту. Само здание должно располагаться в окрестностях поселения (в его промышленной зоне).
Помещение завода лучше разделить на три зоны:
- первая — мини склад для сырья;
- вторая — склад для готовой продукции;
- третья — помещение, где будет располагаться оборудование для производства облицовочного кирпича (силикатного или огнеупорного) и производится изготовление гиперпрессованного кирпича.
Не менее важно нанять высококвалифицированный персонал. Конечно, специалистам придется платить больше, нежели неопытным сотрудникам. Но в этом есть свои плюсы: качество изделий будет наивысшим, следовательно — его востребованность будет возрастать, а доходы увеличиваться.
Собственное производство облицовочного кирпича имеет свои проблемные стороны. Например, этот бизнес окупит себя не сразу: может пройти один или два года. Кроме этого, ни одно предприятие не застраховано от сбоев в работе персонала или прекращения электроснабжения, что значительно тормозит изготовление материала и приносит убытки. Производство силикатного кирпича могут настигнуть и форс-мажорные обстоятельства: пожар, ограбление, проверки государственными органами и прочее. Поэтому сказать однозначно, что «кирпичный» бизнес — идеальный проект, нельзя. Но если проявить терпение и усердно заниматься этим мини-проектом, то дело может стать главным делом жизни.
Средний расчет затрат
1. Оборудование
Гиперпресс — 1 000 000 (2 шт)
Бетоносмеситель — 500 000
Дробитель — 250 000
Подъемник — 500 000
Дополнительное оборудование — 840 000
Транспорт — 4 000 000
Компьютер — 30 000
Итого понадобиться в районе 8 000 000
2. Текущие месячные затраты
Аренда земли и помещения — 200 000
Коммунальные платежи и обслуживание — 30 000
Зарплата рабочим — 80 000
Дополнительные расходы — 30 000
Доход от производства в средних объемах может составить от 700 000 до 1 000 000 рублей.
