Печи для обжига кирпича

Печи для обжига кирпича

Влажность свежеформированного кирпича даже после предварительной сушки может достигать 12%. Для полного избавления от влаги, органических примесей и укрепления его структуры производят обжиг с поэтапным поднятием температуры. В процессе нагрева изделий до 350 º С из них удаляется (выгорает) углерод. Последующий нагрев и выдержка до 600 – 800 º С делает их прочными, стойкими к воздействию воды, перепадам температур. Обжигают кирпич в печах различной конструкции.

О чем эта статья

Общая характеристика

Обожженный кирпич (фото представлено далее) применяется при строительстве разных объектов. В зависимости от обработки этот материал приобретает особенные качества. Он может применяться при строительстве опорных конструкций, перегородок зданий и сооружений. Также из представленного кирпича делают отделку фасада, цоколя. Из кирпича, который был подвергнут особой обработке, можно делать дымоходы, выстраивать камины и печи.

Отдельной сферой применения кирпича, который был обожжен в печи при высокой температуре и давлении, является отделка мостовых, тротуаров и дорожек. Этот кладочный материал должен быть устойчивым к различным механическим, погодным воздействиям. К нему выдвигают повышенные требования.

Существует множество разновидностей обожженного кирпича. Они отличаются конфигурацией, цветом, размером и эксплуатационными характеристиками. При выборе материала для проведения тех или иных строительных работ необходимо обратить внимание на ряд особенностей кладочных блоков.

Кирпич своими руками

Самодельные кирпичи пользуются большим спросом, поскольку являются более дешевыми и экономичными. Однако очень важно, чтобы экологичность таких стройматериалов соответствовала аналогичному показателю у кирпича заводского производства.

Большим преимуществом изготавливать кирпичи самостоятельно является возможность контролировать состав, физико-химические и эксплуатационные характеристики на собственное усмотрение. Вы сами сможете сделать его теплым, легким и прочным.

Самое интересное, что делать кирпич своими руками очень просто. Существует давно известный способ изготовления керамического кирпича из пластичной глины в «кустарных» условиях. Вам не потребуется специальная техника и оборудование, а также навыки специалиста. Использование проверенных способов производства, натуральных материалов и новых технических приемов позволит получить конечное изделие высокого качества при минимальных затратах.

В глину добавляются полимерные добавки и пластификаторы, которые улучшают эксплуатационные свойствам кирпича (показатель теплоизоляции, морозоустойчивость, прочность, влагоустойчивость, атмосфероустойчивость, трещиноустойчивость).

Если Вам нужно построить канализационную яму, забор, небольшой сарай, гараж или гостевой домик, это не потребует больших финансовых затрат. Когда Вы узнаете секрет изготовления кирпича своими руками, Вы без труда сэкономите большую сумму и сможете потратить ее на отделочные материалы высокого качества, на новую мебель или празднование новоселья.

Материалы

Кирпич – это искусственный камень, который имеет форму прямоугольного параллелепипеда. Дело в том, что именно эта форма является наиболее удобной для устойчивости к высоким механическим нагрузкам. Прямоугольная форма гарантирует высокую прочность и износоустойчивость, а также удобство транспортировки.

При изготовлении кирпича своими руками важно использовать качественное сырье. Вам необходимо найти месторождение экологически чистой глины или купить ее на строительном рынке, базе, заводе. От качества глины и включений, которые будут входить в ее состав, напрямую зависят физико-технические характеристики кирпича (особенно долговечность, прочность, гигроскопичность и морозоустойчивость). Если Вам удалось найти месторождение глины рядом с домом, не следует бежать в карьер с мешками сломя голову. Прежде всего, проверьте качество!

Некоторые сорта глины ни в коем случае нельзя использовать для производства кирпича. Очень важно предварительно провести проверку уровня жирности. Для этого нужно набрать глину в ведро и размочить ее водой, пока она не начнет липнуть к рукам, и Вы сможете что-нибудь из нее слепить. Например, слепите шарик диаметром 5 см и блин диаметром 10 см и толщиной 1 см. затем положите изделия в тень на открытом воздухе на 48-72 часа.

После того, как глина высохнет, начинайте тестирование на прочность. Если в ходе высыхания появились трещины, глина обладает высоким коэффициентом жирности, и ее придется разбавлять мелким речным песком. Если не произошло образование трещин, бросьте шарик на асфальт с высоты в метр, не прилагая к этому никаких усилий. Если он уцелеет после удара о поверхность асфальта, то в качестве глины можно не сомневаться.

Если глина для производства кирпича очень сухая, она не потрескается, хотя и будет довольно хрупкой. Тогда ее нужно разбавить жирным составом. При изготовлении раствора размочите глину водой, чтобы получилась консистенция очень густой сметаны. Если возникнет необходимость, добавьте в глину речной песок (на одну часть глины придется 5 частей песка). Однако сразу стоит оговориться, что эта пропорция приблизительная, ведь глина имеет разный состав. Приготовьтесь к тому, что Вам придется поэкспериментировать с целью найти рецепт приготовления Вашего идеального раствора.

Ранее в кирпичную массу добавляли мелке опилки. Которые играли роль утеплителя и снижали теплопроводность материала. Сегодня активно используются саманные кирпичи с добавлением соломы (особенно на юге Украины, в Молдавии). Такая смесь прекрасно подойдет не только для самодельных кирпичей, но и для утепления и гидроизоляции фундамента здания.

Формовка кирпича вручную

Теперь, когда вопрос материала решен, подумаем о том, как придать кирпичу нужную форму. На кирпичных заводах используется специальный пресс, который воздействует на необожженный кирпич (сырец) механическим путем. При «кустарном» производстве пресс заменяется самодельными формочками в виде прямоугольников из фанеры или досок.

Специальные чертежи кирпича показывают, какими габаритами он должен обладать. Как правило, это 250х120х65 мм, но можно делать и кирпич-половинку, и полуторный кирпич, а даже двойной.

Пресс, изготовленный из досок самостоятельно, может пригодиться в том случае, если Вы решились начать массовое изготовление кирпича у себя во дворе. Для формовки нескольких кирпичей для ремонта забора вполне достаточно использовать деревянные болванки.

Простая форма для формовки кирпича делается из досок малой толщины, а также гвоздей и пары кусков фанеры. Для того, чтобы ускорить темпы производства, лучше сразу смастерить несколько болванок, поскольку после заливки глины нужно долго ждать, пока состав высохнет.

Размеры формы подбираются в зависимости от личных предпочтений. Лучше всего использовать классический размер 250х120х65 мм, так как такой самодельный кирпич прекрасно подойдет не только для строительства, но и для ремонта фасадов зданий и заборов, выложенных из классического заводского кирпича.

Вверху и внизу на крышках формы необходимо создать маленькие конические выступы, обеспечивающие образование пустот в кирпиче для улучшения адгезии с цементным раствором.

Теперь необходимо сбить форму из досок и прикрепить дно из фанеры. Оставляйте незафиксированной верхнюю крышку. Так Вы при желании сможете легко ее снять после того, как форма уже наполнена. Затем остается только вынуть кирпич ручной формовки.

Инструкция по изготовления кирпича своими руками

Существует несколько видов кирпича в зависимости от специфики создания:

1. Необожженный (сырец);
2. Обожженный сформованный, прошедший этап обжига.

Различить их не составляет никакого труда, потому что обожженный имеет яркий кирпично-красный цвет. Сырец имеет блекло-коричневый цвет, как и простая сухая глина. Хотя по своим эксплуатационным характеристикам эти два вида кирпича почти не отличаются, обожженный кирпич меньше подвержен деформации и имеет более высокую прочность на изгиб и сжатие. Если сделать необожженный кирпич из качественной глины, а затем провести не менее качественную сушку, такой кирпич будет неотличим от обожженного в печи по своим физико-техническим характеристикам.

Кирпич своими руками используется в большинстве случаев для строительства небольших объектов, как:

1. Русские бани;
2. Гаражи;
3. Сараи;
4. Мангалы;
5. Барбекю;
6. Печи.

Печь из кирпича своими руками обладает повышенными требованиями к огнеупорности, поскольку внутренние стенки такого теплового агрегата могут нагреваться до 900 градусов. Поэтому печь лучше всего строить из обожженного кирпича.

Барбекю из кирпича своими руками также может подвергаться прямому контакту с пламенем, поэтому желательно, чтобы такой материал обладал максимально возможно жароустойчивостью. Для ее повышения советуется добавлять в глину шамотный порошок. То же касается мангала из кирпича своими руками.

Необожженный кирпич: изготовление и применение

Технология производства сырца в «кустарных» условиях очень простая и не потребует от Вас специальных навыков. Если хотите, можете привлечь к работе детей, так как сам процесс формовки является весьма интересным и поход на лепку «пасочек» в песочнице.

Чем еще занимается компания?

Сейчас Biomason активно сотрудничает с инвесторами во всем мире и развивает применение своей технологии. Кроме прочего, инженеры компании предложили и другие направления работы, причем все они уже опробованы на практике, а некоторые даже взяты на вооружение армией США.

Так, с помощью подготовленных растворов в считаные дни делают дороги и взлетно-посадочные полосы прямо в песчаной пустыне. После пролива территории появляются прочные, твердые и долговечные площадки, готовые к эксплуатации за пару суток.

Biomason предлагает услугу по устранению пыли с особенно запыленных трасс, дорог и подъездных путей. По мере обработки бактериальным раствором дорога покрывается толстой коркой, которая служит не один год, а после разлагается естественным путем. Также бактерии способны очистить водоемы, ранее загрязненные токсичными отходами и вредными веществами.

Нейтрализация бактерий по технологии BIOMASON

Таким образом, с помощью микробов человек может снизить нагрузку на окружающую среду, получить прочный, долговечный и качественный строительный материал, улучшить свою жизнь. И все это – в гармонии с природой.

Минеральный состав

Сырье для производства шамота — глина, состоящая из высокодисперсных гидроалюмосиликатов. Кроме них, в сухой массе содержится некоторое количество примесей. Добытое сырье проходит процедуру обжига, после чего его обогащают минералами. Существует множество рецептур, различающихся по количеству воды, шамотного порошка и добавок. Длительность термической обработки тоже варьируется. Она зависит от того, какими характеристиками должна обладать продукция на выходе. Основное отличие состоит в цветах и типах фактуры.

Химические элементы в составе огнеупорной глины:

• Fe2О3;
• К2О;
• Аl2О3;
• Si02;
• Na2О;
• CaO;
• MgO.

Изготовление керамики своими руками – хобби для утонченных натур

Керамические вазы, горшки, чайные наборы, подсвечники, тарелки, свистки и даже музыкальные инструменты – все это можно создавать самостоятельно.

Из чего делают керамику и где взять материалы для работы

Керамика – это обожженная глина, которая и является главным материалом в работе керамиста. В отличие от полимерной глины, натуральная имеет природное происхождение, ее добывают из недр земли, не подвергая химической и другим видам обработки.

Опытные мастера в целях экономии добывают и готовят сырье самостоятельно. Этот процесс включает несколько этапов и вряд ли заслуживает внимания, если вы только начинаете свой путь и живете в городе.

Глина для изготовления керамики должна быть жирной и без вкраплений камешков и прочего мусора, иначе поделка растрескается в процессе запекания. Готовую массу хранят при определенных условия влажности.

Натуральная глина бывает разных видов:

• Белая – наиболее распространенная, изначально имеет сероватый оттенок, а после термической обработки обретает приятный оттенок слоновой кости.
• Красная – содержит оксид железа, придающий сырью зеленоватый тон. Основной цвет сырца – коричневый, после обжига изделия становятся красными. Хорошо поддается лепке, не крошится, идеальна для скульптур и крупных изделий.
• Фарфоровая – серая в сыром виде и белая после запекания.
• Голубая – чаще используется в косметологии и народной медицине.
• Черная или темно-коричневая керамическая масса – самая твердая глина, приобретающая оттенок слоновой кости после обработки в печи.

Также глины для керамики классифицируют по температуре обработки на легкоплавкие, среднеплавкие, тугоплавкие.

Удобнее всего покупать готовую гончарную глину, ориентируясь на размер фракции, цвет после обжига при разных температурах и другие характеристики и качественные показатели. Стоимость зависит от производителя, фасовки, фактуры. Есть уже готовые массы с добавками для облечения разных задач – лепки, формовки, гончарного круга.

Помимо глины, нужны глазури и эмали для покрытия изделий, пигменты для придания сделанной своими руками керамике нужного оттенка, специальные добавки для улучшения свойств и температурной обработки.

Для склеивания деталей используют шликерную массу – своеобразный клей из разведенной глины. Если просто соединить элементы, они могут отвалиться при нагреве. Все это продается в специализированных магазинах для керамистов.

Способы изготовления керамических изделий

Существует несколько способов превращения глиняной массы в красивое керамическое изделие.

Лепка – самый доступный способ изготовления изделий из керамики своими руками в домашних условиях. Сувениры, скульптуры, посуду, игрушки или другие поделки лепят руками, словно из пластилина, помогая себе специальными стеками или подручными приспособлениями.

Гончарное дело требует наличия вращающегося круга. С помощью этого древнего ремесла и сегодня создают вазы, кувшины, горшки, тарелки, чашки.

Отминка – наиболее простой вариант изготовления керамики для начинающих. В работе используют гипсовую форму, в которую выкладывают мягкую глину, а после застывания извлекают фигурное изделие. Гипсовые формы привлекательны тем, что впитывают излишнюю влагу, помогая глиняному изделию отвердеть и просохнуть.

Литье – здесь тоже используют формы, но другого плана. Разведенную глину разливают по формам, высушивают заготовки, извлекают и раскрашивают.

Глиняная поделка обретает прочность только после обжига – обработки в гончарных печах при температуре от 900 до 1300 градусов. Готовые сувениры покрывают акриловыми красками или специальной стекловидной глазурью для керамики. В случае с глазурью требуется еще один обжиг после окрашивания.

Если хочется получить естественный оттенок, используют молочение – покрывают неокрашенную запеченную керамическую фигурку молоком в несколько слоев и еще раз запекают при более низких температурах.

Гончарная печь – виды и предпочтения

Раньше печи для обжига керамики представляли собой вырытые в земле горны и разогревались исключительно дровами. Современные гончарные печи бывают газовыми, электрическими и дровяными. Последние, как правило, изготавливаются собственноручно, они подходят для эксплуатации в частных домовладениях. В условия квартиры удобнее всего работать с электропечами, для больших объемов можно подобрать газовую.

В металлическом корпусе таких печей скрывается огнеупорный кирпич или другой материал, удерживающий тепло и не боящийся нагрева. Для отвода влаги предусмотрены вентиляционные отверстия, управление процессом обжига керамики осуществляется программным регулятором. Электрические гончарные печи – недешевое удовольствие. Цена зависит от производителя, объема, мощности.

В продаже есть модели с вертикальной и горизонтальной загрузкой и колпаковые. По типу расположения нагревательного элемента гончарные печи подразделяют на муфельные и камерные. В муфельных он находится вокруг емкости из огнеупорного материала (муфеля). В камерных нагреватель расположен внутри, что сокращает потери тепла и делает оборудование более экономичным.

Если немного постараться, можно сделать печь для обжига керамики в домашних условиях своими руками, взяв за основу огнеупорный кирпич и что-то для корпуса, например, старую стиральную машину.

Запекание – самый важный процесс, который не прощает ошибок. Иногда даже опытные мастера видят вместо ожидаемого шедевра негодный брак. Изделия никогда не достают сразу, они должны остыть в печи.

Как выбрать гончарный круг

Гончарные круги нужны для лепки круглых предметов, поэтому этот инструмент необязательно покупать сразу же. Если вы только осваиваете керамику, начинайте с лепки или отминки. Круги бывают с ручным, ножным и электрическим управлением.

Последние – самые удобные и практичные, их чаще всего и покупают керамисты, занимающиеся изготовлением керамики в домашних условиях. Чтобы научиться работать на электрическом круге, нужно несколько часов. Для освоения инструмента с ручным управлением уйдет несколько месяцев.

При выборе гончарного круга важно обратить внимание на тип двигателя:

• Коллекторный – самый простой и часто встречается в компактных моделях, плавно регулирует скорость вращения, но сильно шумит.
• Асинхронный – вращается в обе стороны, меньше шумит, но требует навыков для регулировки скорости.
• Бесщеточный двигатель постоянного тока – лучший выбор для серьезных работ. Отличается надежностью и низким уровнем шума.

Модификации различаются по диаметру планшайбы, частоты ее вращения, мощности двигателя, габаритам оборудования. Цена также зависит от производителя.

Выбирая гончарный круг для изготовления домашней керамики своими руками, обратите внимание на удобство положения рук во время работы и сидения за ним. Если у вас нет персональной мастерской, не забывайте про компактность. Желательно не полагаться на рекламу, а попросить совета у тех, кто уже давно занимается керамикой.

Неплохое оборудование можно найти даже среди детских моделей, на них получится делать полноценные, хоть и небольшие изделия.

Польза и удовольствие от керамического хобби

Изначально керамикой занимались в основном мужчины, но сегодня, благодаря автоматическим кругам и электронным печам, – это женское хобби, требующее терпения, творческого настроя, художественного таланта.

Гончарное дело нельзя назвать очень прибыльным, тем более с учетом покупки дорогостоящего оборудования. Скорее, им занимаются ради удовольствия. Лепка успокаивает, а созерцание работы на гончарном круге действует магически.

Продавать керамику, сделанную своими руками, конечно, можно. Спросом пользуются сувениры, посуда, предметы декора. Однако обогатиться на этом увлечении вряд ли получится – времени на изготовление уходит много, а цены на изделия ручного труда способны оценить только те, кто понимает разницу между штамповкой и индивидуальной работой мастера.

Если вы хотите попробовать лепку, но не готовы покупать печь, начните с холодного фарфора, полимерной глины или соленого теста. Конечно, эти материалы не годятся для изготовления посуды, но зато из них получаются очень красивые сувениры и украшения, например, колье или ожерелье.

Ну а если решили стать керамистом, то начните с теории, смотрите видео-уроки, учитесь на опыте мастеров. Удачи вам и творческих успехов в этом и других женских увлечениях.

Производство кирпича, сырьё

Основным сырьём для производства кирпича являются чистые глины. Как вариант можно использовать глины с примесью выгорающих добавок или непластичных материалов.

К ним относятся:

• мелко рубленая солома,
• лузга,
• торф,
• шамот,
• опилки,
• песок и др.

Ил относится к не пластичным глинам.

С повышением пластичности глин улучшается процесс производства кирпича. Для повышения пластичности используют вылёживание в увлажнённом состоянии. Вымораживание в зимний период является ещё одним методом повышения пластичности глины.

Замачивание сырья

Для изготовления кирпича в ёмкость (корыто) кладут измельчённое сырьё, замачивают водой. Воду необходимо добавлять в 2–3 захода и до полного размокания глины её необходимо периодически перемешивать.

Процесс замачивания длится от 3 и более суток. Ёмкость накрывается полиэтиленовой плёнкой или влажной тканью.

Нежелательные примеси

Не использовать для производства кирпича глины со следующими включениями:

• Мелкими камешками и галькой.
• С примесью в слое почвы растительности.
• Карбонаты – глины с белыми включениями, если размер их частиц превышает 1 мм.

На следующем этапе необходимо проверить качество отмоченного сырья и его пригодность к формованию, с последующей сушкой и обжигом. Формовочные и пластичные свойства глиняной консистенции должны быть хорошо проявлены. В этом случае форма хорошо сохраняется без признаков деформации и хорошо липнет к металлу и рукам.

Тест на пластичность

Можно использовать следующий тест для проверки качества пластичности глины. Скачайте кусочек глины толщиной с палец. Накрутите её на бутылку. Если она не размазывается по бутылке, не образовались трещины, и не разорвался испытуемый образце, то, можно сказать, что консистенция подходит для формовки.

Потребность в добавках определяется по состоянию образцов и их разрушениям или насечкам. В этом случае добавка будет выступать упрочняющей «арматурой». 30% добавок можно использовать для укрепления жирных глин. Но для изготовления кирпичей лучше от них отказаться и использовать только нежирные глины.

Используйте как добавку: торфяную крошку, лузгу от зерновых культур, опилки, речной песок. Для снижения жирности сырья используют песок, который добавляется в количестве не более 3–5%. А также для связи кирпича используют не более 20% других наполнителей.

Необходимо учитывать, что размер частиц в добавках не должен превышать 3–5 мм. Количество и процентное соотношение добавочных материалов определяется в процессе пробных замесов и просушивания сырых образцов.

Тест на жирность

Перед применением жирность глины нужно проверить одним из доступных способов. Но самый простой – это тестирование шарика и лепёшки на прочность. Для этого необходимо до полного растворения глины в 0,5 л воды её постоянно перемешивать.

Как только она впитала в себя всю воду и стала липнуть к рукам, лепим из неё лепёшку и шарик. Диаметр шарика должен соответствовать 4–5 см, а лепёшки 10 см. Полученные образцы сушим 2–3 дня и проверяем на прочность.

Признаком жирной глины служат трещины на поверхности образцов, поэтому необходимо добавление песка к основному сырью. Если на образцах отсутствуют трещины, то необходимо провести дополнительное испытание на прочность. С метровой высоты сбрасываем шарик, и если он остался цел, то глина в образце соответствует нормальной жирности.

Нежирные глины не трескаются, но их прочность очень мала для производства кирпича. Поэтому чаще к таким глинам добавляют более жирные добавки в качестве песка. Процесс подмешивания происходит небольшими дозами в несколько заходов. После каждого подмешивания песка проверяется качество, чтобы максимально подобрать нужный состав и пропорции.

Формовка

Используют металлические или деревянные формы, в которые вручную укладывают глину и утрамбовывают. Разновидность форм может быть как разборной, так и не разборной, но в любой форме внутренняя поверхность всегда должна быть гладкой. Перед применением смазываем форму побелкой или маслом. Как вариант, для предотвращения налипания сырья её форму можно смочить водой.

Учитывайте эффект воздушной усадки, при которой в процессе сушки и обжига изделия уменьшаются в размерах. Чтобы получить кирпич стандартного размера (250х120х65), необходимо использовать форму с параметрами 260х130х75.

В некоторых случаях удобно создавать форму в виде пластины сразу для нескольких кирпичей. Процесс деления пластины на отдельные кирпичи нужного размера происходит в процессе разрезания металлической лентой или натянутой струной. Режущий инструмент обязательно намочите в воде для предотвращения прилипания к заготовке.

У заготовки может быть или полностью отсутствовать дно. В случае отсутствия дна, на чистую ровную поверхность устанавливают форму. Небольшое количество песка или опилки насыпаются на низ формы. Поверх укладывается глина и утрамбовывается. Наполнение происходит до полного заполнения формы. С формы, используя металлическую или деревянную рейку, убираются излишки глины.

Разгладьте поверхность и снимите форму. Если использовалась пластина, то разделите её на отдельные кирпичи. Пред отправкой сырца на сушку выделите 1–2 часа для его «провяливания». В результате на сырце должны отсутствовать вмятины от касания. В случае получения брака во время формовки, используйте его для повторного производства.

Если использовать в процессе приготовления глины горячую воду, то процесс провяливания значительно ускоряется.

Сушка

Сушка кирпича должна происходить равномерно как с поверхности, так и из внутренней части кирпича. Равномерность достигается в процессе медленной сушки.

Если процесс сушки был неравномерным, то на поверхности проявляются дефекты растрескивания и коробления. Выбрать оптимальную скорость сушки можно только опытным путём. Уменьшить процесс сушки можно путём более тщательной обработки массы, снижения изначальной влажности заготовки, увлажнения её горячей водой.

Для сушки используют сушильные сараи. На открытых площадках допускается сушка кирпича в том случае, если количество заготовок мало и стоит хорошая сухая погода. В зависимости от погодных условий естественный срок сушки сырца колеблется в промежутке от 5 до 20 дней.

Сформированные заготовки размещают в пакеты, высота которых не превышает 6–8 рядов. Каждый ряд пересыпается опилками или песком. Чтобы кирпич набрал достаточную прочность его хранят в сарае. Как только пакеты подсыхают, их постепенно увеличивают свежими заготовками с такой же пересыпкой. Чаще всего нижний ряд образцов ставят на тычок.

Поскольку сушка верхних рядов происходит быстрее, чем нижних, то весь пакет должен высохнуть приблизительно в одно и то же время. За счёт этого увеличивается сушильные площади. Сушка в течение 3 дней производится в закрытом сарае, а потом допускается проветривание.