Технология производства кирпича

Самым востребованным строительным материалом является кирпич. Спрос на изделия обусловлен их долговечностью, высокой прочностью и рядом других эксплуатационных характеристик.

В процессе производства кирпича задействовано современное оборудование и передовые технологии. Благодаря грамотному подходу к изготовлению, производителям удается выпускать компактные, надежные, удобные в транспортировке изделия.

Этапы производства кирпича

К основным этапам производства кирпича относят:

• процесс добычи и обработки сырья. Глину добывают, используя ударный метод. Грунт поступает в специальные установки, где его смешивают с примесями. Избежать прилипания глины к поверхности конвейера помогают древесные опилки, предварительно посыпанные по ленте спецустановки;
• очищение и дробление. На данной стадии удается избавиться от крупных частиц в составе сырья. В результате помола материал получается однородным, по консистенции похожим на пластилин;
• смешивание. Тонкий помол удается выполнить с помощью вальцов шихты. Для деаэрации и тщательного перемешивания применяется вакуумная камера. Порционную подачу массы и ее отделение осуществляется ручным способом
• на стадии формования будущего кирпича происходит автоматическое деление бруса по заготовкам. Посредством тонкой вальцовки удается идеально раскроить блоки и обеспечить им надежную защиту от раскола;
• просушивание и соблюдения цикла. Для сушки обеспечивают оптимальную циркуляцию воздушных масс, что занимает примерно 70 часов;
• завершающая стадия производства — обжиг. В вагонетки фасуются кирпичи и подвергаются высокой температуре в печи.

Качество кирпича напрямую зависит от соблюдения технологического процесса, что подразумевает постепенное повышение температуры.

Сырье для производства кирпича

Строительный кирпич состоит из глины и модифицирующих примесей. Благодаря вязкости сырья удается придать блокам правильную форму. Основной материал сохраняет физические свойства после сушки. Путем обжига удается придать прочности кирпичу.

В состав глины входит песок, иллит, монтмориллонит, каолинит. От данных компонентов зависят качественные характеристики кирпича:

• вязкость;
• уменьшение формы после сушки;
• эластичность. Для высокопластичного кирпича свойственна стойкость к разрушению, малопластичный — склонен к расслоению;
• спекание. Способность сырья приобретать свойства керамического камня в результате воздействия высокого температурного режима. В процессе обработки температура спекания составляет от 1100 до 1300 градусов Цельсия, в зависимости от типа глины;
• огнестойкость. Способность кирпича сохранять качественные и технические параметры под влиянием высокой температуры.

Прежде чем приступить к формованию, в сырье добавляют примеси с целью улучшения характеристик готового изделия. С помощью песка, золы, шлака в составе кирпича удается снизить процент усадки и упростить процедуру формования. Добавление древесной стружки, измельченного угля, торфа облегчит сырье и добавит ему пористости. Железосодержащую руду добавляют с целью облегчения процесса формования и изменения цвета готового кирпича.

В зависимости от технических параметров, блоки бывают:

• силикатные. С известью в составе;
• огнестойкие. Состоят из шамотной глины, графита и кокса;
• облицовочные. С цементом, известняком, минеральным пигментом в составе. Цвет глины бывает белым и красным.

Компоненты, предназначенные для производства, перед изготовлением проходят процесс подготовки. Подготовительная стадия подразумевает измельчение, очистку, сушку, просеивание, добавление примесей, перемешивание, увлажнение.

Формование кирпича

Существует несколько видов формования:

1. Пластическое. Для производства используют эластичные массы влажностью до 21%. Метод способствует созданию влагостойких блоков. Для создания формы применяют винтовые прессы с вакуумом и без него. Глиняную смесь подготавливают, пропуская через вальцы и смешивающее устройство. Увлажненный состав становится однородным и эластичным, поддающимся формовке. Завершающая стадия — сушка под воздействием открытого воздуха.
2. Полусухое. Данный способ имеет ряд преимуществ по сравнению с вышеупомянутым. Для реализации метода используют малопластичную глину, что способствует расширению сырьевой базы. За счет невысокой влажности глиняного вещества удается сократить время сушки и снизить топливные затраты.

Кроме достоинств, данной технологии свойственны и недостатки: сложное создание формы, готовые изделия слишком плотные. Способ преимущественно используют для производства лицевого кирпича. Готовые блоки имеют однородный цвет, четкие грани, высокие эксплуатационные свойства.

Способ формовки в процессе производства подбирают с учетом особенностей дальнейшей эксплуатации блоков.

Сушка кирпича

В камерных сушилах производится сушка кирпича. Устройство подразумевает поперечное движение источника тепла. В оборудовании для просушки предусмотрены тринадцать отсеков.

Перед загрузкой заготовок камеры операторы выполняют следующие манипуляции:

• очищают от остатков бракованных элементов;
• проверяют исправность функционирования узлов по подаче и забору теплоносителя;
• увлажняют камеру до оптимального уровня;
• проверяют показатели внутри отсека, температура должна быть меньше на 4-6 градусов от показателей готовых блоков.

По завершении проверки всех параметров можно приступать к загрузке блоков.

В летний период установку загружают, начиная от осевого вентилятора. С наступлением холодов загрузку производят в три хода одновременно, порционно, во избежание теплопотерь.

По мере заполнения одной камеры, дверь можно закрыть и приступить к заполнению оставшейся части. После загрузки закрывают другую дверь и активируют функцию сушка. Режим может быть:

• летним;
• зимним;
• ручным;
• автоматическим

Первоначально в устройстве активируют опцию «выдержка», что подразумевает поддержание объема воздушных потоков и температуры в пределах 20-30 градусов. После этого наступает очередь работы реверсных осевых вентиляторов. Принцип их функционирования заключатся в одностороннем вращении на протяжении восьми минут, пяти минутах отдыха и последующем восьмиминутном вращении в обратном направлении. По мере увлажнения воздуха внутри камеры подается тепло. Избыточное давление способствует выводу отработанного теплоносителя.

За регулировку работы установки отвечает оператор. Он периодически контролирует роботу приборов и процесс сушки, отображает зафиксированные показатели в журнале. О некорректной работе механизмов свидетельствуют скачкообразные показатели влажности. Если температура резко поднялась, следует уменьшить силу потока подаваемого тепла.

Автоматическая сушка производится путем применения программного обеспечения. Летний и зимний режим устанавливаются автоматом.

Как только сушка будет окончена, нельзя допускать длительного простаивания кирпича (не дольше 24 часов), во избежание развития структурных разрушений и снижения механической прочности.

Технология обжига кирпича

Уровень влажности кирпича-сырца составляет 8-12%, для завершения процесса сушки его отправляют на обжиг. Путем увеличения температуры до 800 градусов по Цельсию удается выполнить дегидратацию глиняного состава. Это приводит к усадке кирпича. Под воздействием температуры обжига, превышающей 200 градусов, выделяют летучие органические присадки.

На данной стадии происходит повышение температурных показателей. Постоянная температура держится до полного выгорания углерода. После чего показатели можно увеличить до 800 градусов Цельсия.

Под воздействие высоких температурных показателей удается изменить структуру продукта. Технология производства предусматривает равномерное прогревание кирпича с последующим постепенным охлаждением.

Процедура обжига кирпича занимает 6-48 часов. По мере обработки изделие меняет свою структуру. Если строго следовать технологическому процессу обжига кирпича удастся по итогу получить блоки высокой прочности, обладающие такими свойствами как влагостойкость, огнестойкость. Продукт будет иметь тепло- и звукоизоляционные характеристики, от которых зависит его цена.

Производство керамического кирпича

Приобретая керамический кирпич, целесообразно ознакомиться с особенностями его производства. К основным этапам производства керамического кирпича относят:

• получение сырья для производства кирпича, смешение, доставка на завод производителя. Для добычи глины из карьера с помощью спецтехники применяют открытый метод. После того как исходному продукту придадут однородную структуру, его доставляют на завод изготовителя;
• приготовление примесей подразумевает просеивание от крупных частиц песка и опилок и измельчение угля;
• подготовка глины, придание пластичности путем удаления из ее структуры каменистых компонентов;
• прессовка. Смеси придают вид блоков, обрезают;
• сушка изделий путем удаления излишней влаги;
• обжиг кирпича. Блоки керамические просушивают в печи под воздействием высокого температурного режима в пределах 150 градусов. В процессе обжига керамического кирпича температурные показатели повышают до 1000 градусов, в результате происходит разложение карбонатов.

Теплотехнические характеристики и плотность керамического кирпича позволяют занести его в группу эффективных. Такие стройматериалы способствуют улучшению теплотехнических свойств конструкции. Блоки керамические используют в качестве облицовки и для возведения стен построек жилого и административного назначения. При производстве керамического кирпича необходимо соблюдать ряд требований:

• на вид блоки должны быть прямоугольные, имеющие ровные грани на лицевой поверхности;
• рифленая поверхность;
• возможно производство блоков, имеющих закругленные углы, радиус не должен превышать 15 мм.

Что касается допустимых размеров нестандартных блоков, необходимо соблюдать требования к производству, обозначенные соответствующими стандартами.

Оборудование, используемое для производства керамического кирпича

В процессе производства керамического кирпича применяют следующие виды оборудования:

• транспортные средства (самосвалы, экскаваторы, бульдозеры);
• приемные бункера;
• транспортеры;
• вальцовочные установки, позволяющие осуществить грубый и тонкий помол;
• прессовальное и формовочное оборудование;
• сушильные камеры, печи для обжига кирпича.

Существует ряд современных технологических линий востребованных современными производителями керамического кирпича. Оборудование охватывает весь производственный цикл.