Iz česa in kako so izdelane opeke?

Obstaja veliko prednosti, zaradi katerih je opeka eden najbolj priljubljenih gradbenih materialov. Poleg standardnih velikosti in preprostih oblik se ta umetni kamen ponaša z močjo, vzdržljivostjo in lepoto, zato se uporablja že zelo dolgo in skoraj povsod.

Izpostaviti velja tudi tehnologijo izdelave opeke - kot skupek postopkov, ki omogočajo pridobivanje materiala z vsemi lastnostmi, ki jih kupec potrebuje.

Med vsemi vrstami opeke sta najbolj priljubljeni dve - keramična in silikatna, imenovana tudi rdeča in bela.

Razlikujejo se po naslednjih značilnostih.

• Glavna sestavina keramičnih zidakov, proizvedenih z žganjem, je glina. Takšen material ima estetski videz, duši hrup in odlično shranjuje toploto v prostoru.
• Sestava silikatnih opek, izdelanih pod visokim pritiskom in paro, predvideva prisotnost peska in apna. Skladnost s tehnologijo omogoča pridobivanje trajnih in poceni izdelkov, ki prenašajo spremembe temperature in vlažnosti.

Prav tako je treba izpostaviti ognjevzdržne opeke iz šamotne gline z dodatkom koksa ali grafita - komponente, ki znatno povečajo njegovo trdnost.

Druga pomembna sorta je obloga, katere proizvodnja vključuje uporabo cementa, apnenca in pigmentne sestavine. Takšna opeka, izdelana s tehnologijo stiskanja, nima le estetskega videza, temveč tudi impresiven operativni vir.

Glede na največji pomen rdečih in belih sort jih je treba podrobneje obravnavati - kar bo storjeno v nadaljevanju.

Glavna sestavina te vrste opeke je navadna glina. Je mineralna masa, ki:

• postane plastična, ko ji dodamo vodo;
• ohranja obliko med sušenjem;
• zaradi žganja se strdi in pridobi trdnost, primerljivo z naravnim kamnom.

Posebno pozornost si zasluži izvor uporabljene gline. Odvisno od globine pojavljanja ima lahko različne lastnosti - primerne za proizvodnjo opeke in ne izpolnjujejo uveljavljenih zahtev.

Če izpostavimo komponento, ki najpogosteje tvori osnovo gline, potem je to kaolinit - eden od vodnih aluminijevih silikatov. Tudi sestava uporabljenih surovin lahko vključuje montmorilonit, ilit, kremen in druge manj pomembne sestavine.

Poleg gline so keramične opeke sestavljene iz drugih komponent, ki so dodatki. Uporabljajo se za dodajanje določenih lastnosti proizvedenim izdelkom in glavni so naslednji.

• Suh - pepel, pesek, žlindra. Prispevajo k boljši tvorbi mase in manjšemu krčenju.
• Izgorel - žagovina, premog v prahu ali šota. Povečajte poroznost materiala, kar naravno zmanjša njegovo gostoto.
• Barvanje - običajno kovinski oksidi. Izdelkom dajte želeno barvo ali odtenek.

Poleg tega je treba omeniti železove rude in peščenjak, katerih uporaba vam omogoča učinkovito nadzorovanje temperature žganja.

Uporabimo lahko tudi plastifikatorje - dodatke, ki zmanjšajo verjetnost razpokanja keramičnega materiala. Konkretno količino posamezne od navedenih sestavin določajo zahteve naročnika in/ali politike proizvajalca.

Proizvodnja bele opeke vključuje uporabo treh obveznih komponent, katerih seznam je naslednji.

• Pesek. Lahko je naravnega in umetnega izvora. Zaželeno je, da so uporabljena zrna enakomerna in imajo velikost od 0,1 do 5 mm. Nič manj pomembne so značilnosti površine zrn peska (v prisotnosti ostrih vogalov zagotavljajo boljši oprijem). Predpogoj je predhodno čiščenje materiala iz tujih vključkov.

• Apno. Za pridobitev te komponente se uporabljajo surovine, za katere je značilna visoka vsebnost kalcijevega karbonata (90% ali več) - predvsem apnenec in kreda. Pred žganjem pri temperaturi približno 1150 ° C se pripravljena kamnina zdrobi do velikosti, ki ne presega 10 cm, po zaključku zgornjih postopkov pa se v sestavo silikatne opeke doda apno (optimalna vrednost - 7%).
• voda. Ta sestavina je potrebna za reševanje dveh glavnih nalog - gašenje apna in dajanje plastičnosti oblikovani masi.Uporablja se na vseh stopnjah izdelave silikatnih zidakov.

Pogosto proizvodnja opisanih izdelkov vključuje uporabo dodatnih komponent, ki so potrebne za pridobitev želenih lastnosti izdelka.

• Kemične spojine. Primer je titanov dioksid, zaradi katerega silikatne opeke ostanejo čim dlje bele.
• Komponente, ki povečujejo odpornost proti zmrzovanju. Najpogosteje se za rešitev tega problema uporabljajo izdelki industrijske predelave, ki omogočajo zmanjšanje toplotne prevodnosti materiala za 10-12%.
• Barvila. Uporabljajo se v primerih, ko mora proizvajalec izdelkom dati določen odtenek ali ton.

Glede na vrsto proizvedene opeke ima njihova proizvodnja svoje značilnosti. To je posledica specifičnosti uporabljenih sestavin, ki zahtevajo uporabo različnih tehnoloških postopkov.

Obstajata dve glavni metodi za proizvodnjo keramičnih opek - polsuho oblikovanje in plastika. Slednji, ki je bolj priljubljen, vključuje postopno rešitev naslednjih nalog.

• Priprava glavne komponente - gline. V sestavo mešanice je dovoljeno vključiti dodatke - ne več kot 1/3 celotne količine. V tem primeru delež glavne sestavine ne sme presegati 1,2 mm.
• Prenos pripravljene mase za nadaljnje oblikovanje.
• Razdelitev celotne matrike na standardne velikosti.

• Sušenje keramičnih zidakov.
• Perforacija izdelkov (pomembno v primerih, ko je treba izdelke narediti votle).
• goreče. Ta vrsta obdelave zagotavlja gladko spremembo temperature v peči (najprej navzgor in nato obratno). Upoštevanje tega pravila se izogne ​​pojavu razpok na opeki zaradi nenadnih temperaturnih sprememb.

Kar zadeva proizvodnjo keramičnih opek s polsuhim oblikovanjem, to pomeni naslednji postopek:

• priprava surovin in njihovo mletje;
• sušenje in ponovno drobljenje;
• rahlo vlaženje s paro;
• ponovno sušenje;
• odstranjevanje še zadnjih sledi vlage iz keramičnih izdelkov.

Smiselno je omeniti proizvodnjo rdeče opeke doma: na ta način je povsem mogoče izdelati polno "surovo" sorto tega materiala.

Za rešitev te težave potrebujete:

• naredite kroglico iz homogenega kosa gline, predhodno navlaženega z vodo;
• po 4 dneh natančno preglejte vzorec - za neenakomerno krčenje in razpoke;
• če ni vidnih napak, je treba žogico spustiti na tla;
• če vzorec ne opravi preskusa trdnosti, je treba njegovo sestavo okrepiti z ustreznimi dodatki.

Po zaključku vseh pripravljalnih postopkov je treba zmes porazdeliti v lesene oblike. Končane keramične izdelke bomo pustili sušiti v senci, nato pa jih lahko uporabimo za gradnjo lahkih enonadstropnih objektov.

Ena od glavnih značilnosti izdelave silikatnih opek je zapletenost, ki ne omogoča reševanja tega problema doma.Zlasti je to posledica impresivnega seznama potrebne opreme - transporterji in transporterji, drobilniki in dozirniki, mešalniki in avtoklavi, žerjavi in ​​nakladalniki.

Za obravnavane izdelke obstajata dve glavni metodi proizvodnje - boben in silos.

Tehnologija izdelave silikatnih opek vključuje naslednje korake:

• preverjanje in priprava glavnih sestavin - pesek in apno (prvi je ločen od velikih vključkov, drugi pa zdrobljen);
• mešanje komponent z naknadnim usedanjem v bunkerju;
• mletje mešanice in dodajanje vode;
• gašenje apna v bobnu ali silosu (določeno z izbrano proizvodno metodo);
• odstranjevanje vlage iz peska;
• oblikovanje s stiskalnico;
• obdelava s paro v avtoklavu (priporočena temperatura - 180-190 ° C, tlak - 10 atmosfer).

Na zadnji stopnji se temperatura in tlak postopoma zmanjšata. Po zaključku vseh postopkov, ki jih predvideva tehnologija, se končne silikatne opeke zapakirajo in pošljejo stranki.

Posebno pozornost si zasluži postopek toplotne obdelave keramičnih zidakov, imenovan žganje. Predstavlja končno stopnjo proizvodnje teh izdelkov in predvideva prisotnost 3 stopenj - ogrevanje, žganje in hlajenje.

• Zidake segrejemo na 120°C, da iz njih odstranimo morebitno preostalo vodo.
• Da odstranimo vključke organskega izvora in zadnje sledi vlage, temperaturo dvignemo na 600°C in nato na 950°C, kar daje izdelkom dodatno trdnost.
• Po končanem strjevanju se opeke ohladijo in postopoma znižujejo temperaturo.

Če se upošteva tehnologija, dobimo izdelek z enakomerno strukturo in oranžno-rdečim odtenkom.

Rad bi omenil tudi dve vrsti naprav, ki se uporabljajo za reševanje zgoraj opisanega problema.

• tunel. To je dolga hermetična peč, sestavljena iz 3 komor, znotraj katerih so tirnice za transport keramičnih opek. V prvi komori se izdelki sušijo, v drugi - žganje z gorilniki in v tretji - hlajenje.
• Obročasta. Zasnova te peči predvideva prisotnost velikega števila ločenih odsekov, ki imajo svoj vir toplote in so nameščeni v obliki obroča. Njegova posebnost je, da gredo opeke skozi vse faze žganja, ne da bi zapustile meje ene komore. Torej sosednji predel zagotavlja začetno ogrevanje, kalcinacija se izvaja zaradi lastnega vira toplote, izdelek pa se ohladi pod vplivom naslednjega odseka.

Tako je s poznavanjem tehnologije izdelave opeke mogoče dobiti močan, estetski in obrabno odporen material iz krhkih in upogljivih surovin, ki na začetku za graditelja nimajo vrednosti.

Zapletenosti sodobne proizvodnje opeke so podrobno opisane v spodnjem videu.