Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пресс для кирпича из глины

Пресс для изготовления кирпича – покупные и самодельные устройства

Для производства брикетов в строительстве используют пресс для кирпича. Это универсальная конструкция, способная придавать нужную форму стройматериалу. Машина статического действия имеет контейнер, в который засыпается смесь, и тяжелый пресс. Такое оборудование можно купить в специальных магазинах или сделать устройство своими руками.

Из чего состоит линия по производству кирпича?

Правильный подбор оборудования дает возможность определить объемы производства. Предпринимателю необходимо позаботиться о том, чтобы выбранное оборудование соответствовало всем требованиям безопасности, поскольку большинство приобретенной техники работает на электрическом приводе. Хочется отметить, что оборудование для производства силикатного кирпича и оборудование для производства облицовочного кирпича схоже между собой, отличаются лишь пропорции составления смеси. При этом, линия по производству керамического кирпича состоит из тех же основных моделей оборудования.

Интересуетесь изготовлением поликарбоната? Узнайте, какое оборудование необходимо и что представляет собой технология производства поликарбоната.

Всё об оснащении автосервиса и выборе оборудования тут.

Итак, вот какое оборудование для производства глиняного кирпича необходимо для открытия бизнеса:

  1. Смеситель. Данное устройство незаменимо при создании высококачественного сырья для изготовления кирпича. В смеситель подается глиняная масса. Более продвинутые модели могут одновременно смешивать глину и отсеивать большие посторонние фракции. Чтобы получить наиболее оптимальный минеральный состав кирпича, в смеситель можно подавать сразу несколько сортов глины. Время обработки напрямую зависит от того, какие виды кирпича изготовляются, и какие компоненты для этого применяются.
  2. Автомат для нарезки шламовой массы. Как только сырье будет перемешано, его формируют в специальную линию. Данный автомат применяет для нарезания создаваемой линии, чтобы сделать из нее отдельные прямоугольные куски глины. Подача осуществляется из специального экструдера. Эти куски, по сути, являются основой для создания кирпича-сырца. Автомат не требует регулярного проведения сервисного обслуживания. Для контролирования работы необходим всего один оператор. По мере необходимости можно подобрать длину блока, обрезаемого автоматом из проводимой по его конвейерной ленте линии глины. К перечню основных функций данного автомата также относится возможность выбора скорости проката линии по ленте. Устройства отличаются между собой по габаритам и мощности двигателя. Аппарат приводится в действие, как правило, благодаря обыкновенной электросети 220В. На рынке нередко встречаются модели, нуждающиеся в сети 380 вольт.
  3. Автомат для нарезки кирпича-сырца. По сравнению с представленным выше устройством, автомат для нарезки кирпича-сырца имеет больше функциональных возможностей. Такое оборудование имеет большую компактность. С его помощью оператор может более точно нарезать блоки, которые потом будут использоваться в качестве заготовки для подачи в печь. Работа осуществляется от сети 220 вольт. Более профессиональные установки с повышенной мощностью требуют наличия сети 380 вольт.
  4. Сушилки. Технология изготовления красного кирпича предусматривает использование этого вида оборудования. На рынке можно встретить две разновидности сушилок для кирпича. Первая – туннельная. По сути, это очень длинная камера (от 24 до 36 метров). В нее подается сырец. Перемещение по камере гарантируется с помощью вагонеток, которые двигаются по камере благодаря специально спроектированным рельсовым путям. Преимуществом такой сушилки является возможность существенно увеличить уровень производительности предприятия. Второй вариант являет собой камеру, которая имеет от 10 до 18 метров длины. Во внутренних стенах камеры имеются специальные выступы. На них укладываются специальные рамки с предварительно выложенным сырцом. Тепло поступает через нижние специальные каналы, после чего выводится через вытяжной канал, расположенный в верхней части камеры. Примечательно, что первый и второй вариант сушки сырца является очень востребованным. Если в ходе самостоятельной сушки естественным путем сырье становится готовым через 20 дней, с помощью сушилок время обработки сокращается до 72 часов. В зависимости от типа кирпича, который будет производиться на предприятии, этот показатель можно сократить еще сильнее – даже до 32 часов.
  5. Печь для обжига. Большинство предприятий старается создать печь для изготовления кирпича своими силами. Причиной тому является сравнительно небольшое количество промышленных устройств, которые могут вместить в себе большое количество сырья. Тем не менее, в условиях малого бизнеса вполне логично обзавестись печью с электрическим нагревом. Несмотря на небольшую вместительность, такие печи максимально тщательно обрабатывают глиняные блоки. Для проведения правильной обработки понадобится всего один рабочий, который будет следить за температурой внутри камеры и временем пребывания сырья во внутренней части. Производители печей для обжига кирпича внедряют в оборудование специальные контроллеры, с помощью которых обеспечивается выбор одного из нескольких режимов термической обработки. Нередко в моделях имеются встроенные вентиляторы. Они помогают печной атмосфере принудительно циркулировать по внутреннему пространству. Как результат, по сравнению с печью, созданной своими силами, заводской вариант обеспечит более тщательный обжиг материала.
  6. Вагонетки, тележки и прочее вспомогательное оборудование для производства керамического кирпича, которое позволяет перемещать сырье по производственному цеху

В процессе поиска оборудования нужно приготовиться к тому, что далеко не всегда получится найти его с первой попытки. Причиной тому является очень маленький объем производства подобной техники. Она пользуется малым спросом, поэтому производители стараются максимально обезопасить себя, создавая технику малыми партиями.

Лучший вариант в такой ситуации – обратиться за помощью в дилерский центр или посетить завод-изготовитель. Оба варианта несут в себе еще одну выгоду. Она заключается в том, что производитель или представитель дилерского центра сможет рассказать подробную информацию о технических спецификациях оборудования, дать практические советы по использованию и предоставить гарантийный срок на приобретенную продукцию.

Что нужно для самодельного кирпичного завода?

самодельный кирпичный завод

А, можно ли это превратить в реальность?

Многие утверждают, что да. Производство силикатного кирпича не требует больших затрат и высокотехнического оборудования. Зная, что силикат в промышленных условиях подвергают автоклавированию, можно усомниться в реальности сделать его дома. Но, не спешите с выводами. В домашних условиях, смесь для формировки получить можно длительным перемешиванием с водою. Такой метод называется силосованием.

Попробуем разобраться, что для этого необходимо?

Первое с чего начинают-это выбор и изучение технологии производства.

завод по производству кирпича

Далее-план действий и подсчеты рентабельности такого производства. Сюда входит:

  1. Место и помещение, где будет происходить процесс изготовления и сушка готового изделия. Для этого нужны стеллажи и накрытие от дождя, снега и прямых солнечных лучей.
  2. Приобретение или изготовление самому по чертежам оборудования для прессованного кирпича или форму для производства в домашних условиях.
  3. Где и в каких количествах приобретать дрова, песок, глину, цемент, воду и красители.
  4. Продумать и подсчитать затраты на электричество.
  1. Составить бизнес-план и включить туда вложения начального капитала, подсчитать сроки окупаемости и возможной прибыли.
  2. Работать, вы, один не сможете так, как нужно наблюдать за работой машин, заправлять смесители сырьем, принимать и относить готовую продукцию, а потом еще вести учет сырья и получаемого в конечном итоге изделия. Вам нужны помощники.
  1. Нужно подумать о бесперебойном сбыте продукции. Это могут быть стройки, находящиеся в округе или частный сектор.
  2. Займитесь рекламой любым удобным для вас способом.

Самым доступным и простым методом является прессование.

Если вы решили сделать самостоятельно самодельный пресс для кирпича, вам понадобиться:

  1. Листы железа толщиной от 2мм до 8мм.
  2. Сварочный аппарат.
  3. Сверлильный станок.

оборудования для прессования

Если дома нет возможности из железа вырезать по лекалам заготовки, можно обратиться в мастерскую.

Оборудование для прессования кирпича будет состоять из 4-х частей:

  1. Основание. Самая устойчивая нижняя часть станка должна не шататься и не переворачиваться во время работы.
  2. Емкость в виде ящиков, куда помещают сырье и сжимают его, придав форму бруска. Делают ее из листов 8 мм стали.
  3. Бункер(дозирующее устройство), через который сырье попадает в емкость формирования брикета. Делают ее из 2мм стали в виде перевернутого конуса.
  4. Пресс. Он должен быть прочным, а сама прессующая поверхность иметь толщину до 20 мм. Толщина рукоятки должна отвечать силе прикладываемых нагрузок.

Все детали соединяют с помощью сварочного аппарата, соответствующими толщине металла электродами.

Возле станка рядом строят печь

Возле станка рядом строят печь

Чтобы сделать высококачественный, прочный и устойчивый к влаге кирпич, его нужно обжечь. Печь делают из железной бочки без дна. Для этого копают яму, глубиной около полуметра. Над ней устанавливают бочку, с проделанными отверстиями для арматуры по сторонам. На прутьях раскладывают сформированные и просушенные бруски. Накрывают бочку листом железа и поджигают костер под бочкой. Потом все делают по схеме, выдерживая температурный режим.

Сушим готовое изделие на стеллажах, в зависимости от погоды, до 15 дней. Такой станок работает механически, без расхода электричества.

Процесс изготовления обжигового кирпича

Изготовление кирпича из глины по обжиговой технологии начинается с подачи сырья в приемные бункеры ленточных прессов, которые снабжены резательными элементами.

На выходе их пресса образуется целая глиняная лента. По сути, это уже и есть кирпич, просто непросушенный и необожженный. «Полуфабрикат», в соответствие с заданными параметрами, разрезается на отдельные блоки, которые отправляются в сушильные камеры.

Работает ленточный пресс

Сушка кирпича-сырца на предприятиях осуществляется механическим способом. В противном случае, потребовались бы огромные площади, чтобы вместить всю продукцию, отправляемую на «отлежку». В специальных агрегатах обработка осуществляется отработанным паром и, благодаря постепенному повышению температуры, в камере образуются водяные испарения. Такие условия обеспечивают равномерный прогрев блоков и их дальнейшую сушку. В среднем температура в сушильных камерах поднимается до +400 ˚C. Точные технологические параметры определяются индивидуально в каждом конкретном случае.

Читать еще:  Обкладка чугунной печи кирпичом для русской бани

А вот кирпичи из глины своими руками, дабы избежать трат на покупку дорогостоящего оборудования, сушат на свежем воздухе.

Далее высушенный кирпич поступает на обжиг. В процессе обжига блоки приобретают свойства камня – становятся предельно прочными. На этом этапе используются специальные печи для обжига кирпича, в которые и помещаются на поддонах изделия. Температура обжига составляет в среднем 1000 ˚C. На данной стадии очень важен контроль технологов, поскольку все физико-химические процессы, проходящие в обжигаемом кирпиче, обеспечивают ему заданную прочность.

Условия обжига в значительной степени влияют не только на технические характеристики изделий, но и на их внешний вид. Чем выше температура, тем насыщеннее будет цвет кирпича. А вот слабый обжиг даст светло-розовый окрас блоков.

Так обжигают кирпич в бочке

На механизированных предприятиях используются специальные печи, но как обжечь кирпич из глины в домашних условиях? Многие умельцы обжигают блоки в больших бочках с предварительно вырезанным дном. Под бочкой разводится костер, а сами изделия укладываются в емкость друг на друга. Бочка потом накрывается крышкой. Основная сложность здесь – не допустить резкой смены температуры по окончании процесса.

После обжига кирпич проверяется на качество и на соответствие основным технологическим параметрам. Хорошее изделие имеет матовую поверхность, а при ударе издает звонкий звук. Прошедшие проверку кирпичи затем отправляется на хранение в складские помещения. Через несколько дней их уже можно отправлять на стройплощадки.

Агрегатор

Начинающим предпринимателям обустройство мини-кирпичного завода рекомендуется начинать с выбора агрегатора QTJ4-40. Все дело в том, что в нем совмещается огромное количество важнейших факторов. Данный станок китайского производства позволяет выпускать достаточно качественные продукты, комплектующие у него надежные. Это полноценный аналог того, что производится в других странах, но цена на него приемлемая. У официального дилера она составляет 3000 долларов (примерно 208 тысяч рублей).

С учетом того, что большинство станков иностранного производства в любом случае включают комплектующие китайского производства, просто не имеет смысла переплачивать всего лишь за наименование.

Мини-кирпичный завод с QTJ4-40 весьма энергоемкий – он не будет потреблять много энергии. Ведь расход организован весьма грамотно. Для того чтобы его обслуживать, понадобится нанять не больше пяти человек в штат. Не понадобится беспокоиться о хранении больших запасов продукции. Помимо этого, на таком мини-кирпичном заводе производство можно с легкостью наладить на большой спектр различного сырья. Благодаря этому с ним возможно удовлетворить потребность рынка в продукте в любых регионах. Станок будет работать фактически в любых условиях.

Среди узлов завода есть и механический пресс, и формовочный шнек, вибрационные механизмы, сама печь, привод подач. При этом все узлы размещаются достаточно компактно. Весит агрегатор не больше 1500 кг. Производство в данном случае будет вполне экологичным. Завод такого типа не загрязняет окружающую среду. Помимо этого, производство не нанесет никакого вреда рабочим.

Собирать завод вручную – простая задача, и уже спустя 45 дней с момента заказа можно будет приступать к производству. Но нужно соблюдать и некоторые требования к помещению, в котором завод будет размещаться. Нельзя допускать повышенной влажности, ведь это негативно скажется как на оборудовании, так и на конечном продукте. Не стоит размещать оборудование в месте, куда попадают прямые солнечные лучи. То же касается требований к месту хранения кирпичей.

Этим перечень требований ограничивается, и это является большим достоинством организации именно такого бизнеса в домашних условиях.

Пресс для кирпича из глины

Несмотря на общее проседание экономики в «короновирусном» 2020 году, российский рынок кирпича ручной формовки сохраняет свои позиции. Причина стандартная – люди со средствами стараются сберечь их от обесценивания, вкладывая в строительство домов и коттеджей. Производителей кирпича такая ситуация подталкивает к расширению ассортимента, поиску новых направлений, которые «выстрелят». Таким направлением может стать кирпич ручной формовки – перспективный тренд российской «керамической» индустрии.

Когда решение принято, необходимо найти ответы на основные вопросы: сколько стоит современное автоматизированное оборудование для выпуска такого кирпича? Из каких этапов состоит процесс производства?

Отдельно стоит упомянуть вопросы, непосредственно касающиеся организации производства кирпича: каковы комплектность и производительность линии? Сколько шихты она обрабатывает в час, сколько для неё требуется воздуха, воды и электроэнергии за то же время?

В качестве примера мы приведем усредненные параметры автоматической линии по выпуску экструдированного кирпича с посыпкой песком. Данная линия предназначена для замешивания шихты и производства кирпича ручной формовки с его последующей транспортировкой в цех сушки и обжига.

Важная деталь – в данном случае «ручная формовка» означает не фактическую технологию производства, а вид конечного продукта. Другими словами, линия позволяет выпускать кирпич, который по своему внешнему виду и техническим характеристикам не отличается от аналогичного продукта, действительно изготовленного вручную. Формат кирпича – WDF (210*100*65 мм).

Такой кирпич предназначен для фасадных работ в индивидуальном строительстве. Не рекомендуется использовать его для облицовки многоэтажных зданий, кладки и облицовки печей, каминов и цоколей.

Примерная стоимость автоматической линии с проектом и доставкой

Ниже приведена полная стоимость производственного оборудования и услуг по его проектированию и доставке. Речь идет о современном программируемом оснащении, которое позволяет обеспечить выпуск продукции с минимальным участием операторов.

Нужно сказать, что это далеко не самая дорогая линия. Стоимость в 22,4 миллиона рублей позволяет отнести её к среднему ценовому уровню.

разработка проектной документации (включая схемы узлов, чертежи деталей, электросхемы и прочее) – 3 000 000 рублей;

двойной электрический экструдер с пневматическим сцеплением (устройства обвалки с питателем – 2 шт., устройство вброса – 2 штуки, экструдер – 2 шт.) – 10 000 000 рублей;

подающий конвейер с толкателем цепного типа – 360 000 рублей;

обратный конвейер с толкателем цепного типа – 785 000 рублей;

конвейер разделяющий – 1 200 000 рублей;

агрегат для срезки остатков глины на пневматическом приводе – 650 000 рублей;

конвейер для возврата глиняной массы (3 штуки) — 440 000 рублей;

конвейер комплекса подготовки форм для глины – 390 000 рублей;

пластиковые формы (46 штук) – 720 000 рублей;

агрегат для мойки форм в комплекте (замкнутого типа, с электроприводом) – 280 000 рублей;

комплекс механической очистки форм- 175 000 рублей;

агрегат для сушки форм – 140 000 рублей;

узел переворота форм в комплекте – 180 000 рублей;

роторный узел переворота форм в комплекте – 270 000 рублей;

гидравлический толкатель форм одноступенчатого типа в комплекте (3 штуки) – 750 000 рублей;

толкатель форм 4-ступенчатый – 330 000 рублей;

накопитель сушильных блоков в комплекте с подающим конвейером – 280 000 рублей;

щит управления с автоматикой в комплекте на базе программируемого логического контроллера – 600 000 рублей;

комплект соединительных проводов с монтажными полками – 280 000 рублей;

ЗИП (датчики, резиновые ремни, пускатели, мотор редукторы конвейеров, частотные преобразователи тока, двигатели экструдеров и т.д.) – 450 000 рублей;

агрегат поточного взвешивания глины с системой управления подачей воды – 655 000 рублей;

доставка (в зависимости от расстояния и вида транспорта – от 100 до 200 000 рублей и выше).

Общая стоимость линии – 24 125 000 рублей

Этапы производства: от смешивания шихты до транспортировки в сушку

Подготовка шихты, формовка и обсыпка. На начальном этапе 2-вальный смеситель загружается шихтой, где она увлажняется и перемешивается. После достижения консистенции теста, она попадает в двойной экструдер, где происходит формирование цельного бруса, который подаётся в узел обсыпки песком.

Резка заготовок, удаление лишней глины. После окончания обработки производится резка бруска на заготовки заданного размера, после чего они с силой вбрасываются в пластиковую форму. Далее формы с заготовками внутри движутся по конвейеру в зону, где происходит обрезка лишней глиняной массы. Обрезки глины по конвейеру возвращаются в смеситель.

Разделение формы и заготовки, повтор цикла. На форму фиксируется рамка для сушки, после чего она переворачивается и подаётся в узел разделения. В этом узле заготовка отделяется от формы, при этом кирпич сырец остаётся на сушильной рамке, а форма идет далее по конвейеру, где моется, сушится, обсыпается песком и попадает в новый рабочий цикл для загрузки.

Производительность линии и необходимые ресурсы

Для написания бизнес-плана необходимо знать производственные характеристики линии. Приводим средние значения для вышеуказанной линии.

производительность в час – 4000 единиц продукта;

количество форм – 40 штук;

оборот форм в час – 500 штук;

мотор-редукторы – 22 единицы;

общая длина ленточных и цепных конвейеров – 50 метров;

вес шихты, которую линия перерабатывает в час – 16 тонн;

среднее энергопотребление линии – 100 кВт;

Читать еще:  Декоративный кирпич для облицовки дома

расход воды (в час) – 2000 литров;

расход сухого сеяного песка на обсыпку форм – 1 тонна в день;

расход сухого сеяного песка на обсыпку кирпича – 10 тонн в день;

Какое оборудование потребуется?

Следующее, что предстоит сделать – купить оборудование для производства кирпича из глины. Поскольку в России довольно много предприятий по выпуску кирпичных изделий, оснащение представлено на отечественном рынке в большом ассортименте – начиная мини-станками и заканчивая промышленными линиями.

Какие станки для производства кирпича из глины потребуются в цехе?

Стандартная линия укомплектована следующими единицами оборудования:

  • Просеиватели.
  • Дозаторы.
  • Смесители.
  • Промежуточные емкости.
  • Прессы.
  • Печи.
  • Транспортеры.

И это далеко не весь список необходимых машин и аппаратов. Многие промышленные предприятия «укомплектовываются» еще и грузовой техникой для добычи глины в карьерах и доставки продукции клиентам. И для начинающего предпринимателя, стесненного в финансах, такие траты окажутся просто неподъемными. Куда проще и менее затратно организовать мини-цех, где исключена необходимость использования дорогостоящего оборудования. Все что здесь потребуется – мини-станок. Предложений по продаже подобных ручных аппаратов довольно много.

Цена оборудования для производства кирпича из глины будет зависеть от степени его автоматизации, мощности и фирмы изготовителя. Отечественные линии стоят значительно дешевле импортных, но практика показывает, что и срок их службы не так высок, как хотелось бы.

Сэкономить на техническом оснащении цеха можно, закупив поддержанное оборудование. Но здесь высок риск купить линию, которая совсем скоро выйдет из строя.

Рекомендуем прочитать:

Основные блоки для производства

У кирпичей много модификаций: полнотелые и пустотелые, одинарные и полуторные, с добавлением пигмента и без, классической формы и фигурные, рядовые и облицовочные. Кроме того, они имеют разный состав. Но технологии производства всего две: с обжигом и без. Рассмотрим, какое основное оборудование понадобится для получения того или иного вида продукции.

Силикатного кирпича

Компонентами данного изделия являются: кварцевый песок, воздушная известь и вода. Иногда допускаются добавки в виде шлаков электростанций или золы-уноса, изредка малый процент цемента для сцепки. Изготавливают одинарные и модульные (полуторные) разновидности. Примерный перечень механизмов, входящих в автоматическую линию выглядит следующим образом:

  • приемный бункер;
  • транспортеры;
  • гиперпресс;
  • автоклав;
  • парогенератор;
  • дробилка щековая (от 2 млн. рублей);
  • вибросито;
  • транспортная система элеваторов, шнековых и ленточных питателей;
  • аспиратор;
  • мельница шаровая;
  • бетоносмесители (300–400 тыс. рублей за единицу);
  • накопительные бункеры песка, извести;
  • бункеры-дозаторы песка, извести и воды;
  • линии доставки кирпича-сырца и силикатного;
  • укладчик;
  • тележки и толкатели;

Гиперпрессованного кирпича

Методом гиперпрессования изготавливают: полнотелый, пустотный, одинарный, модульный, фигурный, облицовочный и лего-кирпич. Достоинство метода в отсутствии стадии обжига и в экономичности производства. Рядовой кирпич состоит всего лишь из 1 части цемента на 6,5–7 частей отсева от дробления известняка, воды и пигмента. Отличный вариант для начинающих предпринимателей – хорошее качество продукта при минимальных затратах. Главный блок для производства – гиперпресс одностороннего или двустороннего прессования.

Для крупного предприятия необходимо установить линию, включающую перечень устройств и механизмов:

  • гиперпресс гидравлический (от 450 тыс. рублей);
  • дробилка молотковая (0,5–1,5 млн. рублей);
  • грохот (0,3–2 млн.рублей);
  • емкость под цемент с пневмоподачей (от 50 тыс. рублей);
  • приемный бункер;
  • смеситель цемента с пигментом;
  • бетоносмеситель;
  • бункеры-дозаторы цемента, пигмента и воды;
  • бункер-накопитель инертных материалов, например известняка (около 100–150 тыс. рублей/шт.);
  • автоматический укладчик для кирпича сырца;
  • подъемник с толкателем;
  • пропарочная камера с парогенератором;
  • транспортеры;
  • конвейеры шнековые;
  • съемник.

Керамического кирпича

При изготовлении керамических изделий используется легкоплавкая глина с добавками. Основные технологические стадии:

  • подготовка шихты;
  • формование сырца;
  • сушка сырца до 4–8% влажности;
  • обжиг при 1000°С.

Существует два способа формования: пластический и полусухой. Первый – более сложный и затратный. Для второго понадобятся:

  • приемный бункер-питатель;
  • наклонные и перекидные транспортеры;
  • глиноразрыхлитель;
  • валковая дробилка (камневыделительная);
  • пресс-гранулятор;
  • автомат для резки;
  • сушильный барабан (от 1,5 млн. рублей);
  • воздухоочистительные циклоны;
  • стержневой растиратель-смеситель;
  • смеситель-мешалка;
  • бункер-накопитель;
  • гиперпресс (пресс полусухого прессования);
  • тоннельная сушилка;
  • передаточные тележки;
  • тоннельная печь обжига;
  • укладчик.

Критерии подбора качественной глины

Начинать нужно с определения места «добычи» или покупки основного материала для производства кирпича — глины. Самое главное — найти именно «правильный» материал! Отлично, если вы обладатель землевладения или карьера, и на них есть залежи ценного материала, а если нет? Отправляемся на строительную базу и тщательно изучаем характеристики глины, ее показатели жирности, ведь от этого зависит качество полученного кирпича.

Проверить самому, правильной ли жирности найденная вами глина, довольно просто. Лучше всего взять пробы материала с нескольких участков или мест продажи, достаточно будет приблизительно по полкилограмма.

Для чего нам нужно небольшое количество? Доливаем в каждый образец немного воды и тщательно размешиваем. Глина должна вобрать в себя воду и начать приставать к рукам — на этом можно процесс завершить. Из подготовленной массы сделайте шарики диаметром около 50 мм и лепешки диаметром 100 мм. Оставляем их в хорошо проветриваемом помещении или на улице под навесом и высушиваем в течение 2–3 дней. Понятно, что такие действия необходимо произвести с каждым образцом глины.

Теперь можно приступать к оценке наших образцов:

  • если на шариках и лепешках появились трещины, то придется в процессе производства кирпича добавлять песок, у вашей глины — повышенная жирность,
  • при отсутствии трещин необходимо шарик бросить без усилий с высоты 1 м. Если он не разрушится, значит, глина оптимальной жирности,
  • при рассыпании шарика можно сделать вывод, что для образца была использована тощая глина, в этом случае придется добавлять жирную.

Дополнительные компоненты (песок или жирную глину), в зависимости от характеристик вашего материала, следует добавлять порциями, постоянно проверяя качество готовой массы. Вообще, чем больше пластичность глины, тем легче изготовить кирпич.

Совет: пробы и испытания необходимо продолжать до нахождения оптимального состава массы.

Для достижения хорошей пластичности сухой материал засыпают в емкости водой и оставляют в таком состоянии на некоторое время, периодически добавляя новые порции материала и перемешивая состав. Также способствует повышению пластичности вымораживание глины в зимние холодные месяцы.

После замачивания раствор обязательно должен вылежаться около трех дней.

Важно: в процессе нельзя использовать глины с примесями камней, гальки, грунта и карбонатов (белые составляющие размером более 1 мм).

Сушим кирпич правильно

Процесс сушки должен быть растянутым во времени, чтобы наружный слой достаточно долго оставался влажным. Если он будет сохнуть намного быстрее сердцевины, могут случиться коробление или раскрытие трещин. Поэтому блоки не должны находиться на открытом солнце или сквозняке. Наиболее подходящее место для сушки — сушильный сарай.

Первые три дня его держат наглухо закрытым, потом приоткрывают двери или окна для проветривания. При хорошей погоде и температуре не ниже +10 0 С допускается сушка снаружи — на деревянном щите или подсыпке из сухого песка и обязательно под навесом. В зависимости от климатических условий, данный процесс может занимать от 5-ти до 20-ти суток.

Высота первоначальной закладки не должна превышать 8 рядов (оптимальное число — 6). При этом блоки в ряду укладываются с просветом, а между рядами устраивается засыпка из песка или опилок. В нижнем ряду кирпичи можно ставить на тычок (вертикально).

Когда материал обретет достаточную прочность, сверху докладывают новые ряды из свежесформованного кирпича. Поскольку верхняя часть закладки сохнет быстрее нижней, вся партия в итоге высохнет одновременно.

Высушенный кирпич из глины — его называют сырцом — уже можно использовать в строительстве, но он неустойчив к воздействию влаги, поэтому годится только для возведения внутренних перегородок, фундамента (при хорошей гидроизоляции) и внутренней части наружных стен. Чтобы сделать настоящий кирпич своими руками, сырец нужно подвергнуть обжигу.

Перед этим состояние блоков следует проверить: один из них, взятый из середины закладки, ломается пополам и если на изломе не обнаруживается темное пятно (характерный признак еще влажного материала), партию признают готовой.

Глина → Кирпич → Печь

В данной статье я хочу описать свой опыт по работе с глиной, изготовление из неё кирпичей (в формате 1:6) и создание уменьшенной модели типовой отопительной печи ПТО-2300.

Введение

Начнем с детства. Я вырос в доме с печным отоплением. Рубка дров, топка печи, языки пламени в топке, шум ветра в трубе зимой, нюансы регулировки тяги поддувалом и печными заслонками я вобрал в себя с малых лет. Вернуться к возможности снова посидеть у огонька, подбросить дровишек удалось лишь в взрослом возрасте. В это же время родилось желание разобраться с конструкцией печей; их видами и предназначением; особенностями эксплуатации; отличием и преимуществами/недостатками одного типа отопления от другого.

Уменьшенный формат, некая миниатюризация, выбрана осознанно — при том же познавательном эффекте мы выигрываем в сроках, объемах используемых материалов, прилагаемых усилиях, затратах на транспортировку, требуемых площадях и т. п. А увеличить масштаб можно всегда.

Глина

Древнейший природный ресурс, открытый человечеством. Из нее строили все, что угодно: стеновые и кровельные материалы, печи, дома, конструкции и сооружения, бытовой и кухонный инвентарь, игрушки, поделки, произведения искусства. Есть она везде, добыть её можно в любой местности, имеющиеся запасы огромны.

Читать еще:  Как правильно наносить раствор на кирпич?

За несколько месяцев исследований мне удалось найти в ближайших окрестностях три глиняных карьера (и ещё о трех-четырех потенциально-возможных я узнал, но не посещал). В них я накопал глину разного качества и цвета. Ещё два вида очищенной профессиональной глины для лепки я приобрел в магазине. Цветовая палитра глин в природе очень разнообразна — от белой и черной — до всего спектра красно-желтой, а так же зеленой, синей и т. п. Кстати, зеленая глина встретилась мне первой всего лишь в 200 метрах от дома!

Самое важное, если вы начнете добывать глину самостоятельно — это её очистка от песка, органических примесей, мусора и иных включений. Для обозначения этого процесса придуман специальный термин — отмучивание. Технология очень проста: накопанную глину растворяют в воде и пропускают через ряд сит с все более и более мелкой ячейкой. Крупные частицы отделяются, а на выходе имеем взвесь с мелкодисперсными частицами глины. После отстаивания, слива лишней воды и окончательного высыхания глины получаем сырьё для дальнейших экспериментов.

Хранить готовую глину в полиэтиленовых пакетах (без потери нужной влажности) можно годами. А так этот продукт не портится вообще — со временем она становится лишь лучше.

Кирпичи

Слепив несколько кирпичей вручную, я понял, что это излишне трудоемкий путь. К тому же разброс по размерам получался слишком критичным. Надо было браться за изготовление формы, вводить стандарты.

Параллельно с изготовление формы я «прочесывал» Интернет, статьи и книги на предмет того, по какой технологии можно массово и быстро делать кирпичи. Самая древняя и простая — ручная формовка. Экструдирование глиняной массы при помощи шнеков или гидравлических толкателей тоже рассматривалось, но эти слишком амбициозные планы были оставлены на будущее 🙂

Прикинул, что на печь требуется около 300 полных кирпичей (или, примерно 500 с половинками, четвертинками и прочими частями). Стандартно, за час-полтора у меня получалось делать около 20-25 кирпичей. Т.е. около 18-22 вечера за трамбовкой глины в форму и выпрессовыванием готового изделия на полку для сушки — и полный комплект изделий для сборки печи готов!

Я использовал достаточно плотную, твердую глину, разравнивал все складки-неровности, параллельно нарезал четвертинки-половинки (и ещё прикидывал потребность в них). Поэтому данный процесс и растянулся. Поштучное единичное производство — самое времязатратное.

Закон «Квадрата — куба»

Если физический объект увеличить в размерах при сохранении неизменной плотности материала, из которого он изготовлен, его масса увеличится пропорционально коэффициенту увеличения в третьей степени, в то время как площадь его поверхности — квадрату масштабного множителя.

Пример: Реальный стандартный кирпич имеет размеры 250х120х65 мм и массу 3600 грамм. Плотность кирпича получается равной 1846 килограмм на метр кубический.
Уменьшим его размеры примерно в 6 раз. Получим линейные размеры 42х20х11 мм и массу равную 17 граммам.

Т.е. изменение линейных размеров в соотношении 1:6 привело к изменению веса в соотношении 1:211. Эксперимент может повторить у себя дома любой желающий.

Выводы практические (применительно к моему эксперименту) — масса всей модели печи составит не более 5-6 кг. Что очень удобно для постройки, переноса и хранения. Кирпичи подобных размеров еще не миниатюрны (пинцет и лупа не нужны), но уже и не «циклопические» — таскание лишних тяжестей и выделение полкомнаты на «стройку» не потребуется. Все собирается быстро и удобно на столе или подоконнике.

Обжиг

Обжиг — пока не трогаю. Для кладки с избытком хватает прочности кирпича-сырца. Обжиг же требует доступа к огню, печам. Говоря языком IT — эти работы можно выделить в отдельную подсистему и исследовать позже. А пока считаем, что в методе Обжиг() стоит временная «заглушка», которая всегда возвращает «true».

Я начал создание печи с изучения теоретического и практического опыта человечества. По данной теме уже все давно детально проработано — топливо стоит дорого и сжигать его затратно (во всех отношениях). Поэтому люди пришли к ряду оптимальных конструкций, позволяющих получать максимум тепла с единицы дров, угля, торфа и т. п.

В качестве образца я выбрал типовую отопительную печь ПТО-2300

Конструктивные параметры:

  • масса — 1260 кг
  • площадь теплоотдающих поверхностей — 5,5 м. кв.
  • конвективная система — колпаковая
  • дымовая труба — насадная
  • вид отделки — расшивка

Функциональные параметры:
Теплопроизводительность (с топливником для дров):

  • при однократной топке — 1400 Вт
  • при двукратной топке — 2300 Вт

Теплопроизводительность (с топливником для антрацита):

  • при однократной топке — 1600 Вт
  • при двукратной топке — 2500 Вт

Расход материалов:

  • кирпич керамический — 210 шт.
  • кирпич шамотный — 76 шт.

Применительно к отопительным печам ситуация выглядит следующей: стоит различать топливник (место где происходят процессы горения с образованием тепла) и теплообменник (места, в которых происходит отъем тепла от нагретых газов).

Топливник, как правило, делается из шамотного кирпича (в моей модели это кирпич белого цвета), а теплообменник (или система каналов, массив печи, запасающих тепло) — из красного кирпича. Необходимость применения шамотного кирпича вызвана высокими температурами, образующимися при горении.

Под разные виды топлива требуется топливник разных размеров, формы и конструкции. И разная подача воздуха. В случае сжигания каменного и бурого угля, торфа требует топливник поменьше и обязательно наличие поддувала — подача воздуха снизу, через колосники.

Я проектировал печь под дровяное отопление, поэтому взял размеры топливника побольше и выбрал подовый тип сжигания дров. В нашей местности бытовые печи углем и торфом не топят (их попросту нет в наличии) — используют исключительно дрова.

Сама кладка очень проста. Если не использовать связывающий раствор, а просто набирать конструктив печи по рядам, конечно. Кирпичик к кирпичику, кирпичик к кирпичику… Мы ведь делаем модель, а не реальный образец, верно? Значит о расшивке швов можно не беспокоиться. К тому же, возможно в будущем захочется обжечь эти кирпичи или использовать их в другом проекте.

Кстати, печники говорят, что правильно спроектированная печь не требует раствора для того, чтобы все её элементы держались вместе, единой монолитной конструкцией. Т.е. заделка швов нужна лишь для обеспечения герметичности и защиты людей от поступления продуктов сгорания в жилое помещение.

Внизу печи я сделал шанцы — сообщающиеся с помещением небольшие тепловоздушные каналы в подтопочной части, через которые циркулирует воздух обогреваемого помещения. Шанцы повышают теплоотдачу печи и устраняют перегрев пола, на котором установлена печь.

Фурнитура

Изначально я хотел фрезеровать топочную и прочистную дверцу из дюралюминия, а вьюшечные задвижки вырезать из жести. Потом передумал и быстро собрал и склеил эти детали из картона. Попасть в размеры и подогнать внешний вид по этой технологии намного проще и быстрее. Покрываем все глянцевой краской из баллончика, ждем высыхания — получаем нужные нам изделия.

Колосниковая или подовая печь?

Изначально, в давние времена, все печи строились подовыми. В процессе эволюции человек усовершенствовал печь добавив в неё колосник (для сжигания разного вида топлива). По поводу того, какую печь строить — колосниковую или подовую ведутся жаркие дискуссии.

В колосниковых топках дрова укладываются на колосник (колосниковую решётку). Колосник, соответственно, служит дном топки. Через колосник подаётся первичный воздух для горения на топливо.

В подовой печи дрова укладываются на под. Подом называют глухой пол топливника. В подовой топке первичный воздух подаётся через дверцу топливника.

Я открыл ряд преимуществ именно подовой топки (по сравнению с колосниковой, при использовании дров в качестве топлива):

  • из печи исчезает холодное ядро (воздуховод под колосником). Весь массив печи прогревается более равномерно
  • дрова сгорают почти полностью, выше КПД, больше тепла получаем
  • образуется меньше сажи и золы
  • низ печи нагревается не только пламенем но и тлеющими углями
  • обеспечивается низкий уровень конденсата в дымоходе, не течет деготь. Нет поступления в трубу несгоревших частиц топлива.
  • горение в этом случае происходит сверху вниз, топливо сгорает медленнее, равномернее, т.к. горит только верхний слой, а не вся масса (как при колосниковом горении)

Проектирование в 3D

Перед началом работ я сделал полную модель печи в программе трехмерного моделирования. Я пользуюсь FreeCAD (но подойдет любая другая, конечно). Это дало возможность увидеть предстоящий «объем работ», изучить нюансы кладки, представить трудоемкость отдельных операций и визуализировать желаемый результат. И, конечно, сам процесс 3Д проектирования мне очень понравился сам по себе.

По срокам: на создание модели печи ушло четыре-пять вечеров (по полтора-два часа работы в среднем). И это с учетом отработки технологии виртуальной кладки. Во второй раз, думаю, я справился быстрее. К сравнению, на саму реальную работу я потратил раз в десять больше времени. Налицо преимущества трехмерного моделирования и проектирования.

Если нет возможности воплощать задумку вживую — можно сделать её виртуально. Мозгу все равно, работать ему с образом или его реальным воплощением. Удовольствие (эндорфины) мы получаем почти то же самое.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector