форма для черепицы своими руками
Как самому сделать черепицу из глины
Удивительно, как меняется жизнь. Многое из того, что мы сейчас привычно приобретаем в магазинах в готовом виде, 100 лет назад люди делали своими руками мололи муку, пекли хлеб, пряли, ткали и т.п. Дома строили тоже самостоятельно, заготавливая в том числе и строительные материалы: пилили лес, делали доски и кирпичи, жгли известь.
Но и в более близкие к нашему времени периоды люди вынуждены были возвращаться к хозяйственному «самообслуживанию», вспоминая дедовские методы и технологии. Вынуждали их к этому или послевоенная разруха и сопутствующий ей товарный голод, или же брошенность на произвол судьбы властями. От тех времён остались не только предметы, сделанные руками наших дедов или построенные ими дома, но и масса литературы, посвященной кустарному производству самых разных товаров.
К книгам подобного рода относится и брошюра инженера А. Скачкова «Несгораемая крыша из глиняной черепицы», выпущенная в 1925 году в серии «Страховая библиотека крестьянина». В ней подробно рассказано, как сделать своими рукам и глиняную черепицу. Мы приводим сокращённое описание этой технологии.
Видео: производство и укладка керамической черепицы
Выбор глины и её подготовка
Но и очень жирную или очень тощую глину можно приспособить для черепицы, Для уменьшения жирности следует прибавить в глину мелкого чистого песка или мелко толчёных кирпичей, горшков, черепицы. Если же глина слишком тощая, то можно отмучить из неё песок.
Существует много простых способов узнать пригодность глины для черепицы.
Вот некоторые из них.
Чтобы глина лучше промёрзла, штабеля время от времени перемешивают и заливают водой. Чем дольше глина перемораживается, тем она становится лучше. Морозить её можно несколько зим. Вымороженную глину перед обработкой замачивают и через 2-3 суток начинают мять. Лучше всего это делать в глиномялке, хотя можно мять глину и ногами.
Глиномялку можно сделать из большой деревянной бочки или из толстых досок в виде ящика. Внутри этого ящика вставляют железную или деревянную (дубовую) ось, на которой насажены винтообразно железные ножи. При вращении оси забрасываемая сверху глина перерезается ножами и направляется ими книзу, к отверстию подобно тому, как это происходит с мясом в мясорубке.
Чтобы глина лучше перемешивалась, иногда ставят дополнительно неподвижные ножи по бокам самой глиномялки. Вверху на оси приделано водило, в которое запрягают волов или лошадей и гоняют их по кругу. Лучше перемешать глину два раза. Деревянная глиномялка имеет в высоту примерно 1,5 м, в ширину сверху — 1,06 м, а внизу — 0,89 м. Железная ось имеет в высоту — 2,8 м, а длину ножей равной 0,35-0,45 м при ширине лезвия 10 см и толщине 3 см. Водило делают длиной 8,5 м.При одной лошади двое или трое рабочих могут намять за 8 часов около 15 м3 глины.
Формовка черепицы
Проще всего формовать плоскую черепицу. Для её выделки необходимо иметь деревянную или железную формовочную рамку с ручкой. Внутренние размеры рамки составляют 33×21 см при толщине несколько большей 2,5 см.
К рамке прилагается дощечка (подвижное дно), которая должна точно проходить через рамку и по толщине равняться 1,25 см, а вверху иметь вырез для шипа.
После этого берут один пласт глины и кладут его в рамку, нажимают сильно в том месте, где должен быть шип, а затем прибавляют сюда комок глины. После этого берут скалку, моют её в ушате с водой, чтобы к ней не прилипала глина, и счищают излишек глины с рамки, после чего рамку аккуратно снимают. На черепицу сверху накладывают сушильную рамку, переворачивают их и, сняв дощечку, относят черепицу на сушильные полки.
При формовке черепицы необходимо резать пласты такой величины, чтобы они заполняли всю рамку, так как добавка глины вредна и после обжига отстаёт от черепицы. Формовка татарской (римской) или голландской (желобчатой) черепицы также описана в книге А. Скачкова. Процесс этот несколько сложнее, но, как показывает опыт, любой человек через день-два осваивает и эту технологию. За день один рабочий может отформовать от 500 заготовок.
Для коньков крыши готовят особую черепицу, которую называют коньковой.
Сушка черепицы
Правильная сушка черепицы имеет большое значение. При быстрой и неравномерной сушке черепица может покоробиться и потрескаться, поэтому сушка должна происходить медленно и равномерно по всей поверхности черепицы.
Чем сырее была глина при формовке, тем легче из неё выходит вода при сушке и наоборот — чем круче была замешана глина, тем медленнее сохнет черепица. При этом может появиться больше трещин.
На сушку черепицы очень вредно влияют солнце и ветер. Поэтому сушить черепицу лучше в закрытых помещениях или под навесом. При небольшом производстве черепицу кладут на временные полки из досок и кирпичей вместо подставок. Такие полки и разобрать, и сложить легко, и они не требуют ни стоек, ни гвоздей при сооружении. При дожде или сильном солнце черепицу прикрывают рогожами или соломенными матами. Время сушки летом в среднем составляет 10 суток,
Обжиг черепицы
Обжиг — наиболее ответственный момент производства черепицы. Правильный обжиг зависит от топлива, устройства печи, навыков работника (обжигалы) и многих других причин.
Обжигают черепицу в специальных печах, наиболее простыми из которых являются печи периодического действия.
Сзади печи устроено большое отверстие для загрузки и выгрузки черепицы. Это отверстие на время обжига закладывают кирпичом на глиняном растворе и засыпают песком, чтобы уменьшить теплопотери. Иногда здесь оставляют небольшую дверцу для наблюдения за ходом обжига и отбора пробников.
Лучше всего закладывать черепицу в печь отдельными ярусами, начиная от ближней к топке стенки и доводя их во всю ширину печи до самого верха. По окончании загрузки одного яруса кладут другой и так далее, пока не загрузят всю печь.
Более приемлемой отделкой является ангобирование, то есть нанесение поливы на черепицу. Поливу делают из особой красной, совершенно чистой жирной глины, которую сначала высушивают и перемалывают, затем разводят водой как густое молоко и процеживают через частое сито. Высушенную черепицу перед обжигом опускают в этот глиняный раствор и повторно кладут на сушильные полки. Когда черепица вновь высохнет, её загружают в печь и обжигают. После обжига поверхность черепицы выходит вся ровного красного цвета. Полива улучшает и качество черепицы, и увеличивает срок её службы.
Когда черепица обожжена и остыла, её начинают выгружать из печи и сортировать. Черепица для кровли домов должна быть прямой, равномерно окрашенной, звонкой, без трещин и отбитых углов. Остальная черепица может быть использована на покрытие навесов и временных крыш. Готовую черепицу лучше хранить под навесом, защищая от дождя и снега. Нижние ряды обязательно нужно класть не на землю, а на доски. Покрытие крыши черепицей. Черепичные крыши являются огнестойкими, долговечными, не требуют окраски и ремонта и очень красивы.
Чем круче скат крыши, тем она лучше, так как снег на ней не будет задерживаться, а дождь будет быстро стекать. Но это правило верно лишь для определённых климатических условий (пологие низкие крыши, к примеру, допустимы в южных жарких местностях) и применяемой черепицы.
При плоской черепице крыша должна иметь подъём не менее половины ширины здания. Обрешетины под неё прибивают согласно размерам черепицы, чтобы она зацеплялась шипом вверху, лежала на нижнем бруске и спускалась за него внизу не более чем на 6 см. Плоской черепицей кроют или в один слой, или в два.
Натуральная керамическая черепица — делаем черепицу из глины
Издавна при строительстве личной бани на участке материал для кровельного покрытия ее крыши изготавливался своими руками. Причем в ход шли только экологически чистые и экономически выгодные материалы – такие, как глина. Вот почему сегодня, в техногенный век, где даже в процессе возведения домов уже практически не используется ничего натурального, керамическая черепица как кровельный материал стала вновь востребованной и популярной. Причем черепицу из глины для крыши своей бани можно сделать без помощи специалистов – как по старинке.
Керамическая черепица приобрела свою популярность за счет натуральности своего материала.
I этап. Выбор глины
От качества глины напрямую зависит то, насколько керамическая черепица будет прочна и эстетична. Лучше всего брать ту глину, которую обычно используют для изготовления горшков: не жирную, но и не слишком песчаную. Потому что натуральная черепица из слишком жирной глины при сушке станет коробиться и трескаться, а из тощей — интенсивно впитывать влагу и плохо переносить морозы. Глина должна быть вязкой, мягкой и чистой. Вот как можно определить ее качество:
А еще для большей надежности изготовляется из выбранной глины одна керамическая черепица — для пробы. Если глина была подходящей, то:
II этап. Заготовка глины
Как только выбрана хорошая глина, ее можно начинать подготавливать к обработке. Обычно для черепицы заготавливается глина в любое время года, но перезимовать она все же должна.
Итак, вынутую из земли глину нужно сложить на поверхности грунта в виде гряд шириной 2 м и высотой 70 см. Такие гряды принято называть штабелями. Вот так глина и должна будет лежать до тепла – осенью от дождей хорошо намокнуть, зимой промерзнуть, а весной – оттаять. После всего этого обрабатывать ее будет намного легче. А чтобы глина промерзала лучше, штабеля периодически желательно перемешивать и даже заливать водой. Ведь чем дольше будет ее переморозка, тем лучше. Даже если глина вот так пролежит несколько лет – это будет ей только на пользу.
III этап. Подготовка глины к обработке
Перед обработкой вымороженную глину нужно замочить, и через двое-трое суток можно будет начинать мять. Для этого существует глиномялка, которую можно сделать самостоятельно из деревянной бочки либо толстых досок в виде ящика. Внутрь глиномялки необходимо вставить деревянную или железную ось, и на нее насадить винтообразным способом железные ножи. Механизм схож с перекручиванием мяса в мясорубке. А для лучшего перемешивания можно поставить дополнительные ножи по бокам глиномялки. Перемешивать саму глину лучше не менее двух раз.
IV этап. Формирование черепицы
Проще всего изготавливается плоская керамическая черепица для кровли. Для этого понадобится деревянная либо железная формовочная рамка с ручкой с размерами 33х21 см, и толщиной чуть больше, чем 2,5 см. К рамке будет приложена дощечка как подвижное дно, которая станет точно проходить сквозь рамку и равняться по толщине 1,25 см, а также вверху иметь вырез для шипа.
Итак, на рабочий стол кладется рамка, а в нее – дощечка с вырезом. Все это посыпается золой или сухим песком. Рядом на столе кладется большой ком уже мятой глины и ему придается форма куба. Далее натянутой тонкой стальной проволокой нарезаются несколько пластов с толщиной 2 см.
Теперь берется один пласт глины, кладется в рамку и сильно сжимается там, где у черепицы должен быть шип. Затем прибавляется комок глины и смоченной в воде скалкой (чтобы не прилипала) счищаются излишки глины с самой рамки. После всего этого рамку нужно аккуратно снять, а сама керамическая черепица покрывается сушильной доской. Далее ее нужно перевернуть и снять дощечку. И все — черепицу можно относить на сушильные полки. Главное, чтобы при формировании черепицы пласт был отрезан так, чтобы рамка была вся заполнена, потому что после обжига добавленная глина будет отставать.
Формировать римскую или голландскую черепицу немного сложнее, но подобную технологию вполне можно освоить без какого-либо опыта. Существует даже статистика, что один только рабочий за день способен сделать таких 500 заготовок.
Но монтаж натуральной черепицы имеет свои особенности. Так, для коньков крыши готовится особая керамическая черепица, называемая коньковой.
V этап. Сушка глиняной черепицы
Сформированная керамическая черепица должна хорошо просушиться – медленно и равномерно по всей поверхности, иначе не избежать трещин. А время сушки зависит от того, насколько круто была замешана глина – чем сырее она была, тем быстрее выйдет вода.
Сушить черепицы можно только в закрытом помещении, или хотя бы под навесом. Для этого нужно заранее сделать временные полки либо кирпичи как подставки. А сушить нужно будет 10 суток.
VI этап. Обработка
Обожженная натуральная черепица далеко не всегда получается идеально ровного цвета, а потому ее часто предварительно подвергают дополнительной обработке. В основном это – глазурование. Черепица покрывается особым стекловидным слоем, который делает ее более красивой. Но это достаточно дорогое удовольствие, а потому чаще на черепицу наносится полива, которая делает из красной чистой жирной глины. Ее сначала высушивают и перемалывают, а потом разводят водой как густое молоко. Перед самим обжигом глину опускают в такой раствор и снова кладут на сушильне полки. После обжига черепица получается ровного красного цвета, с улучшенными качествами и увеличенным сроком службы.
VII этап. Обжиг
Обжиг – это самый ответственный момент в производстве черепицы. Обжигать черепицу нужно в особых печах, которые называются печами периодического действия. Такие можно увидеть в старых голландских деревушках, и вполне возможно спроектировать что-то подобное по схожей схеме и у себя на участке, правда, меньшего размера.
Итак, печь для обжига черепиц состоит из четырех отделений – топки, зольника, обжигальной камеры и трубы. За топкой установлена стенка с отверстиями, которая отделяет ее от обжигальной камеры. Как только камера будет полностью загружена черепицей, в задней ее части будет выложена временная стена с отверстиями. Также в такой печи установлена специальная задвижка для уменьшения или увеличения тяги, а сама печь перекрывается сводом.
К слову, сзади такой печи всегда устроено больше отверстие для выгрузки и загрузки черепицы. А на время обжига его закладывают кирпичом либо засыпают песком – чтобы уменьшить теплопотери. Но дверцу небольшую всегда оставляют – чтобы наблюдать за ходом обжига и отбирать пробники.
Саму черепицу можно укладывать для обжига по-разному: вертикально, если это голландская или татарская черепица, и боком на ребро, если она плоская. Но любая черепица должна стоять вертикально, на небольшом расстоянии друг от друга и без какого-либо наклона. Чтобы она не наклонялась, можно заклинить ее кусками разбитой и уже обожженной.
Обжигать черепицу нужно до такой степени, пока она не станет слегка остеклованной по своей поверхности. Вообще, остеклованность – это признак пережога черепицы, но ее лучше передержать в огне, чем недопечь. Обычно чем больше продержалась черепица в печке, тем она крепче. И монтаж керамической черепицы с пережогом – гарантия особой прочности и долговечности крыши. Но без фанатизма – полностью сжечь глину вполне возможно.
VIII этап. Сортировка
После того, как черепица остынет, ее выгружают из печи и сортируют. Так, для кровли вся она должна быть прямой, звонкой, без трещин и равномерно окрашенной. А остальную черепицу можно смело использовать для покрытия навесов. Хранить черепицу нужно под навесом, с хорошей защитой от снега и дождя. И нижние ряды должны лежать не на земле, а на досках.
Все черепичные крыши долговечны, просты в уходе и очень красивы. Да и монтаж керамической черепицы не составит труда даже начинающему строителю – все предельно просто. Чем круче будет скат, тем лучше для самой черепицы – снег меньше будет на ней задерживаться. А вот в жарких местностях черепицу можно применять и для покрытия пологих крыш.
Сделай Сам (Огонек) 1993-01, страница 19
bob сплошности глины в углах, то следует признать, что глина непригодна для машинной формовки. В этом случае следует воспользоваться вышеуказанными про-стификаторами, используемыми в промышленности сборного железобетона.
Резка выходящего из мундштука пласта на отдельные кирпичи осуществляется натянутой на скобу тонкой струной.
Выдавленный из мундштука пласт глины движется по роликовым опорам до подвижного столика с упором, причем столик имеет возможность перемещаться в направлении оси движения глиняного пласта. К подвижному столику прекреплена скоба со струной. Выталкиваемый из мундштука глиняный пласт скользит по поверхности столика, упирается в выступ на дальнем его торце и начинает отодвигать столик. В это время рабочий, не тормозя движение столика, скобой со струной отрезает от пласта кирпич-сырец и перекладывает его на тележку.
Поскольку отрезаемый кусок глины по отношению к столику сохранял неподвижность, плоскость реза оказывается перпендикулярной продольным граням заготовки. Если столик оборудовать концевым выключателем или фотоэлементом, а скобу со струной — электроприводом, то процесс резки автоматизируется.
ФОРМОВАНИЕ ЧЕРЕПИЦЫ
Для черепицы подходят красные глины, пригодные для обжига кирпича. Следует помнить, что в черепице из жирных глин при сушке и обжиге будут образовываться трещины и она может покоробиться, а черепица из тощих глин нестойка к морозам и атмосферным осадкам. Более всего для изготовления черепицы подходит легкоплавкая спекающаяся жирная глина. Нельзя использовать для черепицы сухую глину с малой вязкостью и с содержанием извести или мергеля, наличие которых в глине устанавливаются по пузырькам газа, выделяющегося при действии на глину кислоты.
Глину для формовки черепицы готовят так же, как и для формовки кирпича, но с более тщательным ее разминанием и удалением камней. Для повышения вязкости глину иногда приходится дополнительно отмучивать. По сравнению с глиной для формования кирпича глина для черепицы должна быть более легкоплавкой, что достигается повышенным содержанием кварцевого песка, и более густой.
Вручную легко получить плоскую, голландскую или татарскую, а также коньковую черепицу (рис. 10).
Плоская и голландская черепицы снаб
жаются снизу зубом длиной 50 мм, высотой 10—15 мм и шириной 30 мм. Толщина плитки составляет 8—10 мм.
Формование плоской черепицы включает изготовление плоской глиняной пластины, выравнивание ее в форме до требуемой толщины, устройство шипа с отверстием, накрытие формы с черепичной заготовкой сушильной рамкой, переворачиванием глиняной черепичной заготовки с формой на сушильную рамку шипом книзу, выглаживание верха черепицы и устройство пазов вдоль боковых кромок.
Рассмотрим эти операции более подробно.
Плоскую глиняную пластину получают либо раскатыванием кома глины, уложенного в форму, либо вырезают из глыбы глины тонкий срез и вкладывают его в форму. В последнем случае глиняную глыбу формуют в виде параллелепипеда, для чего к прямоугольному деревянному основанию крепят стенки из сколоченных между собой деревянных реек толщиной 8 мм. В результате образуется прямоугольный ящик-опалубка с внутренними размерами 400 х 300 мм (по размерам основания) и высотой 320 мм (на 40 срезов). Внутрь опалубки набивают мятую глину, тщательно заполняя углы формы. Верх глины срезают правилом заподлицо с верхними деревянными рейками. После этого, отрывая поочередно по контуру деревянные рейки, проволокой срезают глиняную пластину толщиной 8 мм.
Для непосредственного формования используются стол, форма, правило, ведро с водой, ведро с песком, набор рамок для переноски и сушки отформованных заготовок, полотенце длиной 50 см и шириной 35 см из толстого полотна. Полотенце одной стороной прикрепляют к форме, другой — к круглой скалке диаметром 60—70 мм. На стол укладывают ком подготовленной для формования 400 черепиц. Поверхность глины закрывают мокрыми тряпками.
Формовку черепицы осуществляют следующим образом.
Вначале форму (толщина стенок формы составляет 8—10 мм) обмакивают в воду и кладут на небольшое возвышение на столе поверх разостланного полотенца (рис. 11). Затем от заготовленной глины берут кусок, скатывают его в шар и разминают пальцами в блин внутри формы, тщательно заполняя углы. После этого выравнивают верх глиняного пласта правилом, сдвигая его вместе с валиком излишка глины к ручке формы. Из этого валика глину сгребают большими пальцами обеих рук к центру, отформовывая шип у центра среза формы. Ни в коем случае нельзя прилепливать выступ-шип к гладкому пла-
Изготовление кирпичей и черепицы. печь для обжига своими руками
Какие же аргументы могут заставить человека взяться за самостоятельное производство глиняной черепицы и в прямом смысле испачкать руки?
Выгоды от изготовления черепицы своими руками:
Сразу же уточним: речь идет о производстве кустарным способом сравнительно небольшого количества черепиц – для покрытия хозпостройки, бани, беседки, и уж никак не для продажи.
Итак, начать производственный процесс нужно с выбора материала.
Какой должна быть глина
Подготовка сырья для замеса
Непосредственно перед обработкой глиняный материал следует замочить на пару суток, и можно начинать мять для получения теста.
Можно мять ногами – по старинке, но процесс этот длительный и не такой эффективный, как применение несложного механического приспособления – глиномялки.
Глиномялку можно приобрести или изготовить самостоятельно, взяв в качестве корпуса бочку с ящиком, и оснастив конструкцию осью с винтообразно насаженными лопастями-ножами. Вращаясь вокруг оси, ножи будут тщательно перемалывать и перемешивать сырье.
Формируем черепичины
Кустарным способом можно сделать голландскую или римскую разновидность, но лучше всего для изготовления в домашних условиях подходит плоская форма черепицы.
На ровную рабочую поверхность (как правило, стол) кладется рамка, в нее – пластина, далее нужно слегка присыпать все сухим мелким кварцевым песком. Вместо песка можно использовать золу.
Мятая глина формируется в куб, из которого нужно сделать пласты толщиной по два сантиметра – проще всего использовать натянутую тонкую стальную проволоку, разрезая ею куб.
Смоченной в воде скалкой снимаются избытки теста с рамки, после чего саму рамку необходимо с осторожностью поднять. На черепицу кладут сушильную доску, переворачивают ее и аккуратно снимают пластину, которая служила дном.
Сушим и обжигаем изделие
Правильный обжиг – залог долговечности кровли. Производят обжиг в печах периодического действия – во время технологического процесса температурный режим в них изменяется, в зависимости от цикла.
Конструкция такой печи включает:
В печах без свода теряется много топлива, поэтому печь рекомендуется накрыть.
Для того чтобы загружать и выгружать черепицу, с обратной стороны печи предусматривается проем.
Плоскую черепицу обычно укладывают на ребро, строго вертикально. Следует выдерживать расстояния между элементами.
Этапы обжига
Процесс обжига длится долго, для прочности.
В начале производится подсушка, и огонь должен быть слабым: температуру допустимо поднимать на несколько градусов в час. Обжигальщик должен наблюдать за равномерным прогревом. Когда во всех частях печи установится жар в 120 градусов, его можно увеличить до максимума.
После обжига и остывания глиняных плиток, поверхность у которых станет остеклованной, их выгружают из печи и сортируют, отбраковывая неровные элементы, с трещинами и сбитыми углами. Равномерной окраски добиться вряд ли получится, но слишком отличающиеся по цвету черепичины также лучше отложить.
Кровлю из натурального глиняного покрытия можно укладывать различными способами. При этом следует обратить особое внимание на вес плиток, и возводить стропильную систему для крыши бани, способную выдержать серьезную нагрузку.
Печь для обжига кирпича своими руками
Обжиг кирпича — завершающий этап его производства.
Произвести обжиг кирпича в домашних условиях вполне возможно несмотря на то, что это кажется сложным. И множество людей уже доказали, что это по силам не только большим кирпичный заводам, но и простым людям. Процесс создания кирпичей собственными руками целесообразен только при планируемой большой стройке или для продажи продукции.
В принципе в домашних условиях можно производить строительные, шахматные полнотелые кирпичи.
Для создания кирпича нужно будет преодолеть несколько этапов:
Последний этап самый трудоемкий, затратный и ответственный. На этом этапе очень важно придерживаться технологии производства, чтобы не вышел брак.
Для обжига необходима печь. Постройка ее не займет много времени. Печи бывают прямоугольными и круглыми. Форма печи не влияет на качество продукта, выбирается исключительно по вкусу.
Обжиг кирпича на заводе предствлен на следующем фото.
Другая заводская печь выглядит так:
При выборе места установки печи нужно помнить о пожарной безопасности. Необходимо устанавливать печь вдали от горючих построек и материалов. Также желательно иметь под рукой источник воды или другие средства пожаротушения.
Схема печи для обжига кирпича на газе представлена на рисунке.
Для начала заготовки нужно просушить в течении 2-3 дней при температуре 160-200°С. Затем температуру увеличивают до 900-1000°С. И так поддерживать 3-4 дня.
Охлаждение нужно проводить медленно. Для этого проем в печи нужно заложить кирпичом и замазать глиной для того чтобы туда не попадал воздух.
После остывания необходимо проверить качество готового кирпича. Для этого его легонько простукивают молоточком. Если кирпич хорошего качества, не должно быть повреждений, а звук должен быть звонким. Те кирпичи, которые не получились, можно отправить на повторный обжиг или использовать их для возведения межкомнатных стен.
НУ и начнём с изготовления кирпичей. Определение состава глины. Проверка глины на пригодность для изготовления кирпича производится следующим образом. Сначала глину просушивают и затем растирают в порошок.
Порошок насыпают в прозрачный стеклянный сосуд (мензурку или просто стеклянную банку), заливают водой и хорошо перемешивают.
Можно глину просто залить водой на несколько дней с тем, чтобы она при перемешивании «разошлась» до взвешенного состояния (растворилась в воде полностью), для чего раствор изредка перемешивают.
Если глина при перемешивании полностью переходит во взвешенное состояние («висит» в воде), дайте ей отстояться несколько часов, пока вода не станет прозрачной; внизу увидите слой песка, выше — слой глины, а над глиной может быть слой ила или других примесей. По количеству выпавшего в осадок песка определяется довольно точно пригодность глины для производства кирпича или черепицы.
Пользуясь формулой А=100^. вычисляют процентное содержание песка в глине, где П —вы-сота слоя песка в мм; Г— высота слоя чистой глины в мм.Глины бывают тощие, средние и жирные. Тощие глины содержат более 20—30% песка. Они сильно шероховаты на ощупь.
Шарик из такой глины 0 5 см при падении с высоты в 1 м на пол разваливается. Средние содержат песок в пределах 10—30%. Они на ощупь шероховаты, и шарик 0 5 см при отпускании с высоты в 1*м сплющивается, но не рассыпается. Жирные содержат менее 12% песка. Эти глины на ощупь мягкие, пластичные. Тесто из них также мягкое.
Стержни, изготовленные из него, не ломаются, но при высыхании трескаются.
Общее количество песка в глине для изготовления кирпича или черепицы должно быть не менее 12—15% и не более 20—30% в зависимости от качества глины. В глинах, идущих на производство кирпича, не допускаются включения камней, корней, веток и особенно известковых и меловых вкрапин, так как они усложняют переработку глины и резко повышают количество брака при сушке и обжиге.
Имеется другой («народный») способ определения качества глины. Для этого небольшое количество глины замешивают до уровня крутого теста и тщательно перемешивают вручную (мнут) до тех пор, пока она не перестанет прилипать к рукам. Изготовленный из этого теста шарик 0 5 см сдавливается двумя дощечками (лучше кусками стекла) до появления трещин.
Если трещина появляется при сжатии на 1/4 диаметра (расстояние между дощечками — 4 см) — глина тощая и для обжига не годится. Если трещина появляется при сжатии на 1/3 диаметра (расстояние между дощечками — 3,5 см) — глина средняя и ее можно применять для обжига.
Жирная глина дает трещину при сжатии на 1/2 диаметра (расстояние между дощечками— 2,5 см); в такую глину можно добавлять песок и получать кирпич отличного качества.
Количество песка, добавляемого в глину, можно рассчитать по вышеуказанной формуле или опытным путем в зависимости от степени жирности глины. Песок необходимо брать промытым, очищенным от нежелательных включений — ила, камешков, растительных остатков.
Формовка и сушка. При заготовке глины впрок ее раскладывают на земле слоем толщиной до 40 см. При смешивании нескольких видов глины различной пластичности или при подмешивании добавок (песок, шлак, опилки) дозировку лучше производить не на глаз, а с помощью емкостей (тачки, носилок или ведер), добиваясь строгого соблюдения пропорциональности компонентов и полной однородности массы.
Для формовки кирпича используют смесь тестообразного состояния и формуют кирпич обычно методом пластического прессования или путем укладки теста в формы. Состояние этого теста должно быть таким, чтобы сохранялась форма опалубки. Это возможно только при влажности теста не более 18—20%.
Такое тесто равномерно и без особого труда формуется, но долго сохнет при естественной сушке (другой возможности обычно не бывает).
Для достижения конечной влажности кирпича-сырца до 6—8% требуется от недели до месяца сушки в зависимости от погодных условий и места (на сквозняке под кровлей сырец сохнет быстрее и качественнее, чем при других условиях.
) Готовность кирпича-сырца к обжигу уста на вливают по следующим признакам: взятый из средних рядов кирпич ломают пополам и при отсутствии в середине темного пятна (признака влажности), сырец признается годным для обжига.
С помощью описанного пресса, использующего полусухое прессование (в некоторой литературе это называют сухим прессованием, но более правильно название «полусухое прессование»), прессованию подвергается исходная смесь естественной влажности 6—8%, т.е.
свежевыко-панная глина со снятым сухим слоем. При копке глины ее хорошо размельчают, затем перемешивают с добавками и отправляют на формовку в бункер пресса. Воду при такой заготовке добавлять не нужно, ее в глине достаточно.
Готовность такого изделия к обжигу — через сутки сушки при теплой погоде.
При излишней влажности исходного сырья требуется досушка кирпича-сырца. Если после предварительной сушки влажность все еще достаточно высокая, сырец необходимо досушить в штабелях: кирпич укладывают в два ряда на ребро с зазором от 2—Здо 5—7 см. Ширина штабеля в основании 80 см, наверху — 60 см.
Чтобы кирпич не деформировался, в нижние ряды ставят более просушенный сырец, выдерживающий нагрузку 10 рядов, в верхний — менее просушенный. Для укладки кирпича, в целях уменьшения брака (деформации), подготавливают горизонтальную площадку.
Эта площадка должна быть выше уровня грунта, чтобы предохранить кирпич от подтекания осадочных вод.
После укладки кирпичей штабели прикрывают сверху кусками толя или пластика для защиты от дождя и солнца. Прямое солнечное воздействие производит неравномерную сушку кирпича— в результате образуются трещины. Чтобы уменьшить возможность образования в кирпиче трещин при сушке, следует выкладывать кирпичи их торцовой частью по направлению господствующих ветров.
Печь для обжига кирпича. После выравнивания и очистки площадки (под печь) от растительного слоя производят ее горизонтальную планировку и трамбовку. Площадка должна быть на возвышенном месте, защищенном от грунтовых и осадочных вод. Один из видов обжиговой печи представлен на рис. 6.
Ее вместимость 700—1500 шт. Это одна из самых маленьких печей. Внутреннние размеры ее: ширина— 160 см, длина (в зависимости от предполагаемой загрузки) — от 132 до 208 см, высота укладки сырца колеблется от 165 до 180 см. Высота печи выполняется соответственно выбранной высоте укладки.
Стены печи изготавливают из кирпича-сырца и делают толщиной в один кирпич (250 мм).
Перекрытие желательно сделать на металлическом каркасе, при условии, что каждый ряд кирпичей свода будет ложиться на две стальные полосы 8X40 мм, или стержни 020—24 мм, которые собираются в металлическую рамку при помощи сварки. Свод в середине должен иметь высоту над укладкой сырца не менее 30—35 см.Топку формируют при укладке сырца в печи.
Ширина топки 48—50 см, высота 38—40 см. В топке по всей длине нужно выполнить на высоте 25—30 см уступы на обеих стенках, куда потом укладывают колосниковые решетки (при использовании в качестве топлива угля). При обжиге дровами колосниковую решетку можно не устанавливать. Топка закрывается дверкой размерами 40X40 см.
В своде делают дымовые каналы сечением 25X28 см, а если обжиг ведется малокалорийным топливом (торфом или бурым углем), тогда предусматриваются еще и отверстия сечением 25X15 см, в которые по необходимости сверху подсыпается уголь или торф. Эти отверстия должны иметь крышки.
Дымовая труба делается высотой до 5 м (из кирпича) с внутренним сечением 40 x 40 см или из любой огнестойкой трубы 0 30—40 см. Труба устанавливается рядом с печью, сзадней стороны печи (можно с одной стороны использовать заднюю стенку печи).
Труба соединяется с печью дымовым каналом (сечением 40 ХЗО см), который делается в верхней части задней стенки печи.
На середине высоты укладки в стенках печи устраивают смотровые отверстия (25X15 см), которые после просмотра закладывают кирпичами и замазывают глиной.
Кладку печи производят, учитывая необходимость частичной ее разборки при укладке и разборке садки. Боковые стенки, свод, задняя стенка, труба, а также угловые части передней стенки кладут на обычном глинопесчаном растворе. Та часть передней стенки, которая будет разбираться для разделки садка, укладывается без раствора. После заделки проема кирпичом стенка обмазывается глиной.
Садка. Укладывать в печь можно только хорошо высушенный сырец, иначе при обжиге потребуется много топлива. Кроме того, недостаточно высохший сырец дает до 80% брака (главная причина— вскипающая влага при нагреве кирпича ищет выход — образует трещины).
Укладку сырца в печь (рис.) производят так, чтобы в первых 3—4 рядах уложенного кирпича просветы между ними были (для кирпичей, расположенных непосредственно вблизи топки) 10—15 мм, а по мере удаления (от топки дальше) увеличивались до 25 мм.
Ряды можно укладывать любым способом, например, «решеткой» или «елочкой». Способы можно чередовать. Нужно помнить главное: каждый кирпич должен быть доступен обтеканию его дымовым газам.
Расстояние между кирпичами садка и стенками печи должно быть в пределах 20—25 мм.
Обжиг. Печь начинают топить соломой, хворостом и затем дровами.
Первая стадия — сушка. Это самая ответственная стадия. Топить следует неинтенсивно, используя низкокалорийное топливо (отходы древесины), до тех пор, пока кирпич не избавится от внутренней влаги.
Наличие влаги в кирпиче определяется наличием конденсата в верхних рядах. Просушку можно считать законченной, если на опущенном на 2—3 минуты в печь железном штыре не будет влаги.
Наличие влаги можно также определить рукой, поместив ладонь над выходящими газами. Процесс сушки обычно занимает до 12 часов.
После того как будет установлено, что остаточная влага удалена, огонь постепенно усиливают, доведя кирпич до темно-красного цвета (наблюдая по своду).
Подогрев длится до 9 часов, затем переходят на большой огонь до выхода огня наружу. Увеличение тепла производится только увеличением подачи топлива.
Если по какой-либо причине пламя начинает выбиваться из какого-либо места, это место сразу засыпают землей.
Когда в верхней части печи появится огонь (900—950°) — верхние ряды светло-красного цвета, а нижние—желтого, печь «ставят на остывание». Для этого топочное отверстие закладывают кирпичом и обмазывают глиной, а на верх печи насыпают сухую землю или кирпичную пыль (можно сухой песок) слоем 10—15 см.
Температурный режим обжига характеризуется четырьмя этапами:а) Сушка: температура 20—90°С, время 10—13 часов.б) Подогрев: температура 90—600°С; время 8—10 часов.в) Обжиг: температура 600—1000°С; время 10—12 часов.
г) Остывание: температура 1000—50°С; время 7—10 часов.Контроль температуры обжига в печи производится визуально по цвету свода:а) Темно-красный, видимый в темноте,—450— 500°С.б) Темно-красный — 600—650°С.в) Вишнево-красный — 700°С.
г) Светло-красный — 850°С.д) Желтый —950—1000°С.
е) Белый — 1200°С — ПЕРЕЖОГ!
Для качественного получения кирпича печь раньше выдерживали в закрытом состоянии до недели и лишь потом приступали к охлаждению. Это давало отличное качество, так как снятие термических напряжений происходило постепенно.
Практически достаточно 7—10 часов. Охлаждение печи начинают пробивкой в топке малого отверстия — величиной с куриное яйцо, через час отверстие увеличивают вдвое, еще через час — уже вчетверо.
Таким образом, через 6 часов можно открыть топочную дверку и ждать полного остужива-ния печи.
После остуживания разбирается передняя стенка печи и производится разделка садки, начиная с верхних рядов. После разборки, сортировки и выбраковки качественный кирпич складывают штабелем плотно друг к другу. Недообожженный можно использовать в неответственных конструкциях для перегородок или в верхних рядах кладки.
Определение качества кирпича. Причина брака. Правильно обожженный кирпич— однородного оранжево-красного цвета. Он имеет правильную форму с прямыми ребрами и ровными поверхностями. При ударе металлическим молотком издает чистый звук.
Недообожженный — имеет более светлый цвет, неоднороден на изломе. При ударе издает глухой звук (причина — недостаточная температура или время обжига). Пережженный — имеет темно-серый или сине-черный цвет, часто со следами оплавления по поверхности. При ударе издает высокий звук.
Образуется при чрезмерно высокой температуре обжига.
Повреждение углов и ребер изделия —результат небрежной переноски, траспортировки или неосторожной укладки изделий в печи. Деформация изделия— недосушенность перед укладкой в печь. Мелкие трещины образуются при слишком быстром нагревании или охлаждении печи.
Крупные трещины и сквозное растрескивание изделия — результат неправильного соотношения глины и песка, плохого качества глины, нарушения режима сушки и обжига. Черный кирпич получается из-за недостатка воздуха или из-за плохой его циркуляции в печи. Белые пятна на готовом изделии — следствие неправильной просушки (пересушка).
Печь для обжига кирпича: особенности изготовления — Kladka kirpicha
Изготовление печей для обжига кирпича
Изготовление печей для обжига кирпича происходит как в нашей стране, так и свою продукцию предлагают зарубежные компании. Их есть несколько видов и модификаций.
Системы обжига в данное время используется две. Сегодня мы и поговорим на чем основано изготовление печи для обжига кирпича, как происходит весь процесс этой работы и вы сможете подобрать именно то, что вам понадобится.
Методики изготовления кирпича
Изготавливать кирпичи можно двумя способами: полусухое и сухое прессование и методом пластического формирования. Разница таких способов не велика и заключается лишь в неодинаковом количестве влаги, заключенной в сырьевой массе.
Второй метод изготовления получил более широкое распространение, но есть тенденция к тому, что полусухое и сухое прессование, со временем может вытеснить метод пластического формирования.
Используя метод пластического формирования можно получить на выходе как полнотелый, так и пустотелый кирпич. Технологии их изготовления практически одинаковы, но для пустотелого кирпича глина готовится более тщательно.
Изготовление кирпича можно разделить на такие этапы:
Каждый технологический этап требует соблюдения определенных требований. Перед тем, как начать обжиг кирпичей, следует тщательно его подготовить: начиная от подготовки сырья и заканчивая естественной сушкой, иначе брака не избежать.
Внимание: Возможен брак и на заключительной, очень важной стадии изготовления кирпича – обжига, если уйти от температурных режимов.
Обжиг кирпича
Типы печей для обжига кирпича
На дынный момент имеется несколько типов печей для обжига кирпича, которые можно использовать при производстве кирпича, в зависимости от многих факторов и условий.
Очень много зависит от масштабов планируемого производства, а также наличия той или иной энергетической основы. Ведь можно производить обжиг кирпичей газом, электричеством, углем или дровами. От этого будет зависеть конструкция печи.
Печь кольцевая для обжига кирпича относится к конструкциям непрерывного действия и, представляют из себя замкнутый канал для обжига. Этот сложный механизм используется не только для отжига кирпича, но также, для термической обработки различных изделий из металла, в технологии производства труб, колес и бандажей железнодорожного транспорта.
Как правило, такие устройства обладают высокой производительностью и экономичностью.
Фото промышленной кольцевой печи для обжига кирпича
Внимание: Современные производители отдают предпочтение туннельным печам, которые позволяют автоматизировать основные процессы загрузки и выгрузки кирпича.
Принцип работы кольцевой печи
В таких печах огонь попадает непосредственно на кирпич, предназначенный для обжига. Печь оборудована центральным дымовым каналом, который проходит по периметру кольцевой печи и подходит непосредственно в зону обжига.
Внимание: Камера обжига, не имеет постоянной и явно выраженной перегородки, поэтому, печь обжига делится на камеры, весьма условно.
Внимание: Если печь имеет полную загрузку, то вначале обжига постоянно присутствует продукт, а свободными остаются 2-3 камеры, через которые происходит загрузка и выгрузка кирпича.
Туннельная печь
Печь туннельная для обжига кирпича
Печь туннельная для обжига кирпича наиболее часто применяется для постоянного выпуска продукции. Она более проста в своей конструкции и поэтому завоевала себе большую популярность.
Туннельная печь для обжига кирпича имеет условное разделение на зоны:
Внимание: Зона обжига туннельной печи оборудована специальными горелками, которые подают в зону обжига разогретый газ. В качестве топлива используется природный газ, который может обеспечить бесперебойное функционирование таких устройств. Возможно, также, использование твердого топлива, но такие печи имеют несколько другую конструкцию.
Процесс обжига
Кирпич-сырец укладывается на футеровку вагонетки слоем, толщиной около 1 метра, что предотвратит деформацию обжигаемых изделий. При движении, вагонетки с кирпичом медленно проходят через 3 основных зоны туннельной печи: зоны прогрева, зоны обжига, зоны остывания. Скорость движения выбрана таким образом, чтобы обжиг кирпичей происходил согласно технологии.
Технология обжига контролируется с помощью компьютерных технологий, которые позволяют:
Загружается кирпич-сырец на вагонетки ручным способом, а выгружается из печи готовый кирпич с помощью специального механизма, который и осуществляет контроль качества.
Обжиг кирпича в домашних условиях
Как правило, промышленное производство кирпича характеризуется большой массовостью производства, что не всегда экономически выгодно.
Внимание: Такие производства должны быть загружены на 100%, чтобы был ощутимый экономический эффект. В настоящее время наблюдается тенденция перехода от больших объемов производства до небольших объемов, когда возможен качественный контроль выпускаемой продукции.
Что нужно знать, в случае покупки печи для обжига кирпича
Если принято решение о покупке печи для обжига кирпича, значит планируется открытие своего бизнеса. При этом, очень важно произвести точные расчеты и приобрести печь с той производительностью, которая необходима. Кроме этого существуют другие важные моменты, с которыми придется считаться: характер энергоносителя, а также доставка сырья и отгрузка готовой продукции потребителю.
Внимание: В настоящий момент цена на энергоносители существенно выросли, поэтому считать нужно очень точно.
Внимание: Кроме этого, технология изготовления таких кирпичей, позволяет изготавливать кирпичи различных оттенков. Это достигается добавлением красителей на этапе подготовки сырья.
В принципе печь может быт сделана и полностью своими руками. Как сделать может решить каждый из вас, ведь принцип работы вы уже знаете и инструкция поможет вам сделать правильный выбор. Ведь печи для обжига кирпича изготовление процесс довольно творческий, и он основан только на принципе подачи тепла.
Печь для обжига кирпичей и черепицы своими руками
Для изготовления кирпича и черепицы можно самостоятельно сделать печь. После подробного изучения инструкции можно применить знания на практике.
Разновидности печей
Как построить
Этапы изготовления печи:
Печь для обжига кирпича
После выравнивания и очистки выбранной площадки от растительного слоя, производят ее горизонтальную планировку и трамбовку.
Общий вид обжиговой печи представлен на рис. 6.
Перекрытие желательно сделать на металлическом каркасе, при условии, что каждый ряд кирпичей свода будет ложиться на две стальные полосы 8×40 мм, или стержни Ø 20-24 мм, которые собираются в металлическую рамку при помощи сварки. Свод в середине должен иметь высоту над укладкой сырца не менее 30-35 см.
Топку формируют при укладке сырца в печи. Ширина топки 48-50 см, высота 38-40 см. В топке по всей длине нужно выполнить на высоте 25-30 см уступы на обеих стенках, куда потом укладывают колосниковые решетки (при использовании в качестве топлива угля).
При обжиге дровами колосниковую решетку можно не устанавливать.
Боковые стенки, свод, задняя стенка, труба, а также угловые части передней стенки кладут на обычном глинопесчаном растворе. Та часть передней стенки, которая будет разбираться для разделки садка, укладывается без раствора.
После заделки проема кирпичом стенка обмазывается глиной.
Садка (укладка)
Главная причина брака заключается в том, что излишняя влага, превращаясь в пар, ищет выход и приводит к растрескиванию кирпича.
Укладку сырца в печь (см. рис. 7) производят так, чтобы в первых 3-4 рядах уложенного кирпича просветы между ними были (для кирпичей, расположенных непосредственно вблизи топки) 10-15 мм, а по мере удаления (от топки дальше) увеличивались до 25 мм.
Ряды можно укладывать любым способом, например, «решеткой» или «елочкой». Способы можно чередовать.
Нужно помнить главное: каждый кирпич должен быть доступен обтеканию его дымовым газам.
Расстояние между кирпичами садка и стенками печи должно быть в пределах 20-25 мм.
Обжиг
Печь начинают топить соломой, хворостом и затем дровами.
Первая стадия — сушка. Это самая ответственная стадия.
Топить следует неинтенсивно, используя низкокалорийное топливо (отходы древесины), до тех пор, пока кирпич не избавится от внутренней влаги. Наличие влаги в кирпиче определяется наличием конденсата в верхних рядах.
Просушку можно считать законченной, если опущенный на пару минут в печь железный штырь не будет запотевать. При определенном опыте, наличие влаги можно определить рукой, поместив ладонь над выходящими газами.
Процесс сушки обычно занимает до 12 часов.
После того как будет установлено, что остаточная влага удалена, огонь постепенно усиливают, доведя кирпич до темно-красного цвета (наблюдая по своду). Подогрев длится до 9 часов, затем переходят на большой огонь до выхода огня наружу.
Когда в верхней части печи появится огонь (900-950°C) — верхние ряды светло-красного цвета, а нижние — желтого, печь «ставят на остывание». Для этого топочное отверстие закладывают кирпичом и обмазывают глиной, а на верх печи насыпают сухую землю, кирпичную пыль или сухой песок слоем 10-15 см.
Температурный режим обжига характеризуется четырьмя этапами:
Контроль температуры обжига в печи производится визуально по цвету свода:
Раньше для получения качественного кирпича, печь выдерживали в закрытом состоянии до недели и лишь потом приступали к охлаждению. Это давало отличные результаты, так как снятие термических напряжений происходило очень медленно.
Практически же достаточно выдержать 7-10 часов.
Охлаждение печи начинают пробивкой в топке малого отверстия — величиной с куриное яйцо, через час отверстие увеличивают вдвое, еще через час — уже вчетверо. Таким образом, через 6 часов можно открыть топочную дверку и ждать полного остуживания печи.
После остуживания разбирается передняя стенка печи и производится разделка садки, начиная с верхних рядов. После разборки, сортировки и выбраковки качественный кирпич складывают штабелем плотно друг к другу.
Недообожженный складывают отдельно и в будущем применяют в неответственных конструкциях для перегородок или в верхних рядах кладки.
Визуальное определение качества кирпича. Причины брака
Правильно обожженный кирпич — однородного оранжево-красного цвета. Он имеет правильную форму с прямыми ребрами и ровными поверхностями. При ударе металлическим молотком издает чистый звук.
Недообожженный — имеет более светлый цвет, неоднороден на изломе. При ударе издает глухой звук (причина — недостаточная температура или время обжига).
Пережженный — имеет темно-серый или сине-черный цвет, часто со следами оплавления по поверхности. При ударе издает высокий звук. Образуется при чрезмерно высокой температуре обжига.
О том, как определить качество глины для изготовления сырца, читайте здесь.