Лекция № 29 Особенности технологии производства керамических изделий различного назначения
Кирпич и камни специального назначения. n Изделия для перекрытий. n Кровельные материалы. n Изделия для облицовки фасадов зданий. n Изделия для внутренней облицовки. n Санитарно-строительные изделия. n Химически стойкие керамические изделия. n
n n Виды стеновых керамических материалов: обыкновенный кирпич, модульный кирпич, камень, укрупненный камень Кирпич – это разновидность формы строительных изделий n Кирпич и камни керамические специального назначения: кирпич лекальный, камни для канализационных сооружений, мостовой клинкер n К крупноразмерным керамическим изделиям относят: блоки, панели n Керамические крупноформатные пустотелые камни применяют: для кладки несущих и самонесущих наружных и внутренних стен жилых домов высотой до 9 этажей; для несущих и самонесущих стен общественных зданий высотой до 24 м; для самонесущих и внутренних стен промышленных зданий; для заполнения каркасов. n Сборные изделия из кирпича и керамических камней Крупные стеновые панели, изготовленные на заводе из кирпича или керамических камней, применяется в сборном домостроении (Рис. 1) n n n Кирпичные панели наружных стен выпускают трех -, двух – и однослойные. Трехслойная панель состоит их двух - кирпичных наружных слоев каждый толщиной 65 мм; в середине укладывают слой утеплителя толщиной 100 мм ( минераловатные плиты и т. п. ). Общая толщина трехслойной панели вместе с внутренней и наружной облицовкой 280 мм. Двухслойная панель состоит из одного слоя в ½ кирпича ( его толщина 120 мм) и слоя утеплителя ( толщиной 120 мм). Однослойные панели изготовляют из крупных многопустотных или мелких щелевых камней
n n n n Керамические панели армируют сварными каркасами по периметру панелей и оконных проемов. Применяют цементный раствор не ниже марки 75 с консистенцией по погружению стандартного конуса 9 -11 см. Панели формуют в горизонтальном или вертикальных положениях. Тепловая обработка позволяет получить готовые панели через 10 – 14 ч. Монтаж стен из керамических панелей занимает на 40% меньше времени, чем кирпичная кладка, а суммарные трудовые затраты сокращаются против кладки из кирпича в два раза. Применение слоистых кирпичных панелей с утеплителем сокращает расход кирпича 1 м² жилой площади с 270 – 300 штук. ( при стенах обычной кладки) до 90 – 110 штук. В результате подземная часть здания получается легче в 1, 5 – 2 раза, а стоимость строительства снижается 10 – 15%. Для облицовки керамических панелей используют коврово-мозаичные и другие плитки.
n Современный керамический кирпич может быть практически любым, от белого до черного, и даже неоднородного цвета. n Если для строительного кирпича цвет не принципиален, то для лицевого - это один из главных параметров. n Цвет зависит прежде всего от технологии обжига, а также от состава, качества и цвета глины-сырца. Надо отметить, что на Западе много цветной глины, что и определяет большее эстетическое разнообразие импортных кирпичей. У нас же в средней полосе чаще всего добывают глину, которая после обжига становится красной. Реже встречается белая глина - кирпич из нее имеет абрикосовый, желтый или белый цвет. n n n Лицевой кирпич и камни из красножгущихся глин изготовляют по той же технологии, что и обычные стеновые кирпичи и камни, соблюдая строгие требования к однородности сырья, ровности цвета обожженного изделия и правильности его формы. n Лицевой кирпич и камни светлых тонов изготавливают из светложгущихся тугоплавких глин с добавкой около 45% шамота тех же глин. Подбирая состав керамической массы и регулируя режим обжига, можно получить кирпич белого, кремового, коричневого цветов. n n Двухслойный кирпич формуют из местных красных глин и лишь лицевой состав (3 – 5 мм) из белых неокрашенных или окрашенных глин.
n n n Почти любой оттенок можно получить с помощью ангоба и глазури. Ангоб - это тонкий декоративный слой из белой или цветной глины, который перед обжигом наносится на отформованное изделие. Глазурь - цветной стекловидный слой на поверхности кирпича, имеющий характерный блеск. Глазурь получается следующим образом: специально подобранной минеральной смесью покрывают уже обожженный кирпич, после чего изделие вновь помещают в печь (технология двухслойного формования). n Благодаря двойному обжигу уменьшается водопоглощение кирпича, а значит, повышается его стойкость к воздействиям атмосферы. n Для получения кирпича с блестящей цветной поверхностью на обожженную глину наносят глазурь (специальный легкоплавкий состав, в основе которого – перемолотое в порошок стекло), а затем проводят вторичный обжиг уже при более низкой температуре. n После этого образуется стекловидный водонепроницаемый слой, обладающий хорошим сцеплением с основной массой и, как следствие, повышенной морозостойкостью. n Глазурованный кирпич позволяет выкладывать мозаичные панно, как в помещении, так и со стороны улицы.
n n n Технология получения ангобированного кирпича (его еще называют «двухслойным» или «цветным» ) отличается тем, что цветной состав наносят на высушенный сырец и обжигают только один раз. Само декоративное покрытие тоже другое. Ангоб состоит из белой или окрашенной красителями глины, доведенной до жидкой консистенции. Если температура обжига подобрана правильно, он дает непрозрачный, ровный слой матового цвета. Глазурованный и ангобированный кирпич применяют при оригинальной дизайнерской облицовке внешних и внутренних стен. Широкая цветовая гамма позволяет реализовать фактически любую идею оформления. К внешнему виду глазурованного и ангобированного кирпича предъявляют приблизительно одинаковые требования. На цветной поверхности не должно быть наплывов и трещин, пузырьков и вздутий. Зазубрины и щербинки допускаются, но в очень малом количестве (не более 4 штук). То же относится к пузырькам и черным точкам – «мушкам» (не более 3). Нужно учитывать, что цветной слой обоих кирпичей достаточно хрупок – вероятно, в силу этого они не слишком востребованы. Их изготовливают в основном за рубежом и на заказ, однако есть производители и в России – это челябинский завод «Кемма» , красноярский «Красноярскстройматериалы» и др. Ангобированныи кирпич с покрытием белого цвета выпускает завод «Победа Кнауф» , цветной материал с повышенной пустотностью (до 43%) – НПО «Керамика» .
n Среди новых разработок в области «декорирования» кирпича - металлополимерное покрытие, позволяющее создать на поверхности изделия неожиданные сочетания цветов, рисунки, надписи n Торкретированный кирпич изготовляют из легкоплавких глин. Фактуру лицевой поверхности у такого кирпича получают нанесением на ложковую и тычковую поверхности бруса стекло-крошки, песка, фарфора, шамота, артикского туфа. Для офактуривания используют специальную установку, размещенную после мундштука пресса. Выходящий из ленточного пресса брус попадает в зону действия пескоструйных форсунок. Крошка, вылетая из сопл, вдаливается в лицевые поверхности бруса, после чего она дополнительно прижимается обрезиненным валком. Давление воздуха в пескоструйном аппарате должно быть не ниже 0, 25 МПа, а расстояние сопл форсунок от поверхностей бруса — 20. . . 30 см Расход крошки на офактуривание 1000 шт. кирпича составляет 40. . . 50 кг. n n n n n Майоликой принято называть материалы получаемые из красножгущихся глин с последующим глазурованием Терракотой принято называть крупноразмерные облицовочные плиты и архитектурные детали, получаемые из пластичных глиняных масс Для расширения цветовой гаммы производители смешивают глины нескольких видов, добавляют в сырьевую смесь красители.
Рядовой керамический кирпич Параметры Ед. изм Лицевой керамический кирпич М-125 М-150 М-175 М-150 Предел прочности на сжатие кг/см 2 128, 7 157, 4 180 157, 4 Предел прочности на изгиб кг/см 2 19, 9 28 24, 5 28 Пустотность, % % 12 -38 Водопоглощение % 7 -11 Морозостойкость циклы 23 -25 50 -100 Плотность кг/м 3 1650 - 1200 Теплопроводность Вт/(м. К) 0, 39 - 0, 41 0, 39 - 0, 55 Масса кг 2, 3 -2, 9 Размеры мм 250 x 120 x 65
n n Керамические изделия для облицовки фасадов Фасадные керамические изделия применяют для облицовки фасадных поверхностей стеновых панелей, блоков, цоколей зданий, лоджий, для отделки архитектурных элементов фасада зданий – поясов, карнизов и создания декоративных панно n Для отделки сборных конструкций на заводах используют коврово-мозаичные плитки размерами 48 х48 и 22 х22 мм толщиной 2 – 4 мм, плитки типа «кабанчик» размером 120 х65 х7, типа брекчия – ковры, набранные из плиточного боя n Коврово-мозаичные плитки выпускают с естественно окрашенным черепком и глазурованные. Глазури могут быть глухими и прозрачными, белыми и окрашенными, блестящими и матовыми. n Плитки типа «кабанчик» Изготовляют не глазурованными и глазурованными. Их используют для отделки панелей (наклеенными на бумажные ковры), а также для облицовки кирпичных стен. n Ковры типа «брекчия» применяют для облицовки фасадов и в виде акцентных вставок. Бой плиток в таком ковре не должен составлять более 60 % общей его площади. n Для облицовки готовых кирпичных и бетонных стен применяют крупноразмерные и цокольные плитки. Крупноразмерные плитки размером 250 х140 х10 мм изготовляют не глазурованными и глазурованными. В настоящее время действует полностью автоматизированная поточная линия для прессования, сушки, глазурования и обжига таких плиток. n n n Цокольные глазурованные плитки являются изделиями штучного применения; их используют для облицовки зданий и подземных переходов. Эти плитки имеют спекшийся черепок, их водопоглощение не более 5 %.
n Для внутренней облицовки стен выпускают разнообразные по форме плитки: квадратные (150 х150), прямоугольные с прямыми кромками (150 х100 и 150 х75 мм) n Плитки изготовленные методом литья, выпускают квадратными 50 х50 мм, прямоугольными 25 х100 мм и других размеров толщиной 2 -3 мм. Для производства плиток используются легкоплавкие и огнеупорные глины с добавкой кварцевого песка и плавней (фаянсовые плитки). При обжиге плитки получаются пористыми, лицевая поверхность их покрывается глазурью. Слой глазури придает плиткам водонепроницаемость и стойкость против воздействия слабых растворов кислот и щелочей. n n n n Выпускают плитки плоские, рельефные, орнаментированные, покрытые глазурями. Плитки могут иметь цветной рисунок, наносимый методом сериографического покрытия. Этот метод заключается в снятии копии рисунка тушью, изготовлении с нее негатива, а затем диапозитива, в светокопировании диапозитива на сеткитрафареты и перенесении рисунка на обожженные плитки. Плитки с рисунком подсушивают и для закрепления красок обжигают в электрической печи при температуре 700 – 780 С. Глазурованные плитки применяют для облицовки стен кухонь и санитарных узлов, а также для облицовки внутренних стен лабораторных помещений.
n n n n Плитки для полов Керамические плитки для полов изготовляют из тугоплавких и огнеупорных каолиновых глин с добавкой отощающих веществ, плавней и, если требуется, окрашивающих примесей. Производство плиток осуществляется из массы, подготовленной полусухим, пластическим или шликерным способом. Обжигают плитки до спекания. Полы из керамических плиток практически водонепроницаемы; они характеризуются малой истираемостью, не дают пыли, легко моются, стойки к действию кислот и щелочей. Плитки изготовляют квадратные, прямоугольные, шестигранные, восьмигранные, треугольные: длиной граней 50 – 150 мм и толщенной 10 – 13 мм. Недостатком плиток является большая теплопроводность (полы холодные), ограничивающая их применение в жилых помещениях.
n n n n Кровельные керамические изделия Керамическая черепица – один из старейших, долговечных и огнестойких кровельных материалов. Выпускают черепицу пазовую ленточную, пазовую штампованную, плоскую ленточную, волнистую ленточную, s-образную ленточную и коньковую желобчатую. Обжигают черепицу при 950 -10000 С. Она должна выдерживать не менее 25 циклов попеременного замораживания и оттаивания в насыщенном водой состоянии. Пустотелые элементы перекрытий включают: камни для армокерамических балок плотностью не более 1300 кг/м 3; камни для часторебричтых перекрытий плотностью не более 1000 кг/м 3; камни для накатов плотностью до 1000 кг/м 3.
n n Санитарно-технические изделия Ванны, раковины и другое оборудование санитарно-технических узлов жилых и производственных помещений изготовляют из фаянса, полуфарфора и фарфора. Сырьем для производства этих трех разновидностей керамических материалов, обладающих различной пористостью являются беложгущиеся глины, каолины, кварц и полевой шпат, взятые в различных соотношениях: Примерный состав исходной массы для изделий санитарно-технической керамики (%)
n n n n n Кислотоупорные керамические изделия К кислотоупорным керамическим изделиям относят: 1) кислотоупорный кирпич марок 150 – 250 кислотостойкостью не менее 92 – 96 %, водопоглощение не более 8 – 12 %, термостойкостью не менее двух теплосмен; 2) плитки кислотоупорные и термокислотоупорные марки 300 кислотостойкостью 96 – 98 %, водопоглощением не более 6 – 9 %, теплостойкостью не менее двух – восьми теплосмен; 3) трубы и фасонные части к ним марок 300 – 400 кослотостойкостью не ниже 97 – 98 %, водопоглощением не более 3 – 5 %. Кислотоупорные изделия изготовляют из глин, не содержащих примесей, понижающих химическую стойкость ( карбонаты, гипс, серый колчедан и т. д. ) и спекающихся при температуре 1200 С. Кислотоупорные изделия характеризуются их нерастворимостью в кислотах (за исключением HF) и щелочах. Дорожный кирпич Дорожный (клинкерный) кирпич вырабатывают из тугоплавких глин, обжигая их до спекания. Дорожный кирпич имеет размер 220 х110 х65 или 220 х110 х70 мм, марки 400, 600 и 1000, водопоглощение 2 – 6 %, морозостоикость 50 – 100 циклов попеременного замораживания и оттаивания. Этот кирпич можно применять для мощения дорог и тротуаров, устройства полов производственных зданий, кладки канализационных коллекторов. Огнеупорные изделия Огнеупорными называют изделия, применяемые для строительства промышленных печей, топок и аппаратов, работающих при высокой температуре. Огнеупорные изделия классифицируются по огнеупорности, пористости, химико-минеральному составу и способу изготовления. По огнеупорности изделия могут быть огнеупорными (1580 – 1770 С), высокоогнеупорными (1700 – 2000 С), высшей огнеупорности (более 2000). В зависимости от пористости (%) огнеупорные изделия подразделяются на: особо плотные – пористость менее 3, высокоплотные – пористость 3 – 10, плотные – пористость 10 – 20, обычные – пористость 20 – 30, легковесные и теплоизоляционные – пористость 45 – 85. Наибольшее распространение получили кремнеземистые и алюмосиликатные огнеупорные изделия. К высокоогнеупорным изделиям относят шамотный кирпич
Скачать презентацию Лекция 29 Особенности технологии производства керамических изделий
Лекция 29 разные керам матер +.ppt