Od čega i kako se prave cigle?

Brojne su prednosti koje čine ciglu jednim od najtraženijih građevinskih materijala. Osim standardnih veličina i jednostavnih oblika, ovaj umjetni kamen ima snagu, izdržljivost i ljepotu, zbog čega se koristi jako dugo i gotovo svugdje.

Također su važne tehnologije uz pomoć kojih se cigla izrađuje - kao skup procesa koji omogućuju dobivanje materijala sa svim karakteristikama koje su potrebne kupcu.

Među svim vrstama opeke, dvije su najpopularnije - keramička i silikatna, koja se nazivaju i crvena i bijela.

Razlikuju se u sljedećim značajkama.

• Glavna komponenta pečene keramičke opeke je glina. Takav materijal ima estetski izgled, prigušuje buku i savršeno pohranjuje toplinu u prostoriji.
• Sastav silikatnih opeka, izrađenih pod djelovanjem visokog tlaka i pare, osigurava prisutnost pijeska i vapna. Usklađenost s tehnologijom omogućuje vam da dobijete izdržljive i jeftine proizvode koji mogu izdržati promjene temperature i vlage.

Također je potrebno istaknuti vatrostalne opeke izrađene od šamota s dodatkom koksa ili grafita - komponente koje značajno povećavaju njegovu čvrstoću.

Još jedna aktualna raznolikost je suočavanje, čija proizvodnja uključuje korištenje cementa, vapnenca i pigmentnog sastojka. Takva cigla, izrađena tehnologijom prešanja, ima ne samo estetski izgled, već i impresivan vijek trajanja.

S obzirom na najveću važnost crvenih i bijelih sorti, treba ih detaljnije razmotriti - što će biti učinjeno sljedeće.

Glavni sastojak ove vrste opeke je obična glina. To je mineralna masa koja:

• postaje plastična kada mu se doda voda;
• zadržava oblik tijekom sušenja;
• stvrdnjava kao rezultat pečenja, dobivajući snagu usporedivu s prirodnim kamenom.

Podrijetlo korištene gline zaslužuje posebnu pozornost. Ovisno o dubini, može imati različita svojstva - i pogodna za proizvodnju opeke i ne ispunjava utvrđene zahtjeve.

Ako izdvojimo komponentu koja najčešće čini bazu gline, onda je to kaolinit – jedan od vodnih aluminijskih silikata. Također, sastav korištenih sirovina može uključivati ​​montmorilonit, ilit, kvarc i druge manje sastojke.

Osim gline, keramičke cigle se sastoje i od drugih komponenti koje su aditivi. Koriste se za davanje određenih svojstava proizvedenim proizvodima, i glavne su sljedeće.

• Mršav - pepeo, pijesak, šljaka. Pospješuje bolje stvaranje mase i manje skupljanje.
• Izgorjeti - piljevina, ugljen u prahu ili treset. Oni povećavaju poroznost materijala, što prirodno smanjuje njegovu gustoću.
• Bojanje - u pravilu metalni oksidi. Daju proizvodima željenu boju ili nijansu.

Osim toga, vrijedno je spomenuti željezne rude i pješčenjak, čija upotreba omogućuje učinkovitu kontrolu temperature pečenja.

Također, mogu se koristiti plastifikatori - aditivi koji smanjuju vjerojatnost pucanja keramičkog materijala.Konkretna količina svakog od navedenih sastojaka određena je zahtjevima kupaca i/ili politikom proizvođača.

Proizvodnja bijele cigle uključuje korištenje tri obvezne komponente, čiji je popis sljedeći.

• Pijesak... Može biti prirodnog i umjetnog podrijetla. Poželjno je da zrna koja se koriste budu ujednačena i da imaju veličinu od 0,1 do 5 mm. Ništa manje važne su površinske značajke zrna pijeska (u prisutnosti oštrih kutova, oni pružaju bolje prianjanje). Preduvjet je prethodno čišćenje materijala od stranih inkluzija.

• Vapno... Za dobivanje ove komponente koriste se sirovine koje karakterizira visok sadržaj kalcijevog karbonata (90% ili više) - prije svega vapnenac i kreda. Prije pečenja na temperaturi od oko 1150 ° C, pripremljena stijena se drobi do veličine koja ne prelazi 10 cm.Po završetku navedenih postupaka, u sastav silikatnih opeka dodaje se vapno (optimalna vrijednost je 7%).
• Voda... Ovaj sastojak je potreban za rješavanje dva glavna zadatka - gašenje vapna i davanje plastičnosti nastaloj masi. Koristi se u svim fazama proizvodnje silikatnih opeka.

Često proizvodnja opisanih proizvoda uključuje korištenje dodatnih komponenti potrebnih da bi proizvod dobio željene karakteristike.

• Kemijski spojevi... Primjer je titanov dioksid, zbog kojeg silikatne cigle ostaju bijele što je dulje moguće.
• Komponente koje povećavaju otpornost na mraz... Najčešće se za rješavanje ovog problema koriste proizvodi industrijske prerade, koji omogućuju smanjenje toplinske vodljivosti materijala za 10-12%.
• Boje... Koriste se u situacijama kada proizvođač treba dati proizvodima određenu nijansu ili ton.

Ovisno o vrsti proizvedene opeke, njihova proizvodnja ima svoje karakteristike. To je zbog specifičnosti korištenih sastojaka, što zahtijeva korištenje različitih tehnoloških procesa.

Postoje dvije glavne metode za proizvodnju keramičkih opeka - polusuho oblikovanje i plastika. Potonji, koji je popularniji, uključuje postupno rješavanje sljedećih zadataka.

• Priprema glavne komponente - gline. Dopušteno je uključiti aditive u smjesu - ne više od 1/3 ukupne količine. U tom slučaju, udio glavnog sastojka ne smije prelaziti 1,2 mm.
• Prijenos pripremljene mase za daljnje oblikovanje.
• Podjela zajedničkog niza na standardne veličine.

• Sušenje keramičkih opeka.
• Perforacija proizvoda (relevantna u situacijama kada proizvodi moraju biti šuplji).
• Gori. Ova vrsta obrade omogućuje glatku promjenu temperature u peći (prvo prema gore, a zatim obrnuto). Pridržavanje ovog pravila omogućuje vam da izbjegnete pojavu pukotina na cigli zbog naglih promjena temperature.

Što se tiče proizvodnje keramičkih opeka metodom polusuhog kalupljenja, to podrazumijeva sljedeći postupak:

• priprema sirovina i njihovo mljevenje;
• sušenje i ponovno drobljenje;
• lagano vlaženje s parom;
• ponovno sušenje;
• uklanjanje zadnjih tragova vlage s keramičkih proizvoda.

Razumno je spomenuti proizvodnju crvene opeke kod kuće: na taj način je sasvim moguće napraviti "sirovu" raznolikost ovog materijala punog tijela.

Za rješavanje takvog problema potrebno je:

• napravite loptu od homogenog komada gline, prethodno navlaženog vodom;
• pažljivo pregledajte uzorak nakon 4 dana - za prisutnost neravnomjernog skupljanja i pukotina;
• ako nema vidljivih nedostataka, lopta se mora spustiti na tlo;
• ako uzorak ne prođe ispitivanje čvrstoće, njegov sastav mora biti pojačan odgovarajućim aditivima.

Nakon završetka svih pripremnih postupaka, smjesu se mora rasporediti po drvenim oblicima. Gotovi keramički proizvodi će se ostaviti da se osuše u hladu, nakon čega se mogu koristiti za izgradnju laganih jednokatnih zgrada.

Jedna od glavnih značajki proizvodnje pješčano-vapnene opeke je složenost, koja ne dopušta rješavanje ovog problema kod kuće. To je posebno zbog impresivnog popisa potrebne opreme - transportera i transportera, drobilica i dozatora, mješalica i autoklava, dizalica i utovarivača.

Postoje dvije glavne metode proizvodnje za razmatrane proizvode - bubanj i silos.

Tehnologija proizvodnje silikatne opeke uključuje sljedeće faze:

• provjera i priprema glavnih komponenti - pijeska i vapna (prvi je odvojen od velikih inkluzija, a drugi je zdrobljen);
• miješanje komponenti nakon čega slijedi taloženje u bunkeru;
• mljevenje smjese i dodavanje vode u nju;
• gašenje vapna, provedeno u bubnju ili silosu (određeno odabranom metodom proizvodnje);
• uklanjanje vlage iz pijeska;
• oblikovanje s prešom;
• obrada parom u autoklavu (preporučena temperatura - 180-190 ° C, tlak - 10 atmosfera).

U završnoj fazi, temperatura i tlak se postupno smanjuju. Po završetku svih postupaka predviđenih tehnologijom, gotove pješčano-vapnene opeke se pakiraju i šalju kupcu.

Proces toplinske obrade keramičkih opeka, nazvan pečenje, zaslužuje zasebno razmatranje. Predstavlja završnu fazu proizvodnje ovih proizvoda i predviđa prisutnost 3 stupnja - grijanje, samo pečenje i hlađenje.

• Cigle se zagrijavaju na 120 ° C kako bi se uklonila preostala voda iz njih.
• Kako bi se uklonili inkluzije organskog podrijetla i posljednji tragovi vlage, temperatura se podiže na 600 ° C, a zatim na 950 ° C, što proizvodima daje dodatnu čvrstoću.
• Po završetku stvrdnjavanja, cigle se hlade, postupno snižavajući temperaturu.

Ako se slijedi tehnologija, dobit će se proizvod ujednačene strukture i narančasto-crvene boje.

Također bih želio spomenuti dvije vrste uređaja koji se koriste za rješavanje gore opisanog problema.

• Tunel... To je duga zatvorena peć, koja se sastoji od 3 komore, unutar kojih su položene tračnice za transport keramičkih opeka. U prvoj komori proizvodi se suše, u drugoj pečenje pomoću plamenika, au trećoj hlađenje.
• Prstenastog... Dizajn ove peći pretpostavlja prisutnost velikog broja zasebnih dijelova koji imaju vlastiti izvor topline i postavljeni su u obliku prstena. Njegova je posebnost da cigle prolaze kroz sve faze pečenja bez napuštanja granica jedne komore. Dakle, susjedni odjeljak osigurava početno zagrijavanje, kalcinacija se provodi zbog vlastitog izvora topline, a hlađenje proizvoda događa se pod utjecajem sljedećeg odjeljka.

Dakle, poznavanje tehnologije proizvodnje opeke omogućuje dobivanje čvrstog, estetskog i otpornog materijala od lomljivih i savitljivih sirovina, koje u početku nemaju nikakvu vrijednost za graditelja.

Zamršenosti moderne proizvodnje opeke detaljno su opisane u videu u nastavku.