Производства кирпича: Методы производства кирпича

Методы производства кирпича

Главная / Статьи / Способы производства кирпича

Кирпич — это искусственный камень, произведенный из минеральных материалов, используемый в строительстве. Классическим материалом для производства кирпича является глина. Кирпич из глины известен с незапамятных времен. В основу технологии керамики заложена последовательность следующих процессов: добыча сырья, подготовка сырьевой массы, формование изделий, сушка и обжиг. Но время не стоит на месте, и современные технологии позволяют изготавливать кирпич не только из глины, и не только традиционным способом, что позволяет получать изделия с разными характеристиками, увеличить прочность, улучшить геометрию, расширить цветовую палитру или устойчивость к действию внешних агрессивных факторов.
Ниже кратко описаны основные методы производства кирпича.

Метод пластического формования
2. Метод полусухого прессования
3. Производство шамотного кирпича
4. Производство силикатного кирпича
5. Производство гиперпрессованного кирпича

Метод пластического формования

Способ производства кирпича пластическим формованием состоит из нескольких этапов:

Добыча сырья (глины)
Подготовка сырья. Глину увлажняют паром и интенсивно обрабатывают (это заменяет процесс вылеживания) до получения пластичной, удобно формируемой массы без крупных каменистых включений.
Формование кирпича-сырца. Глиняная лента нарезается автоматическим устройством на кирпич-сырец. Размер таких кирпичей несколько больше требуемого, так как в процессе последующей обработки глина дважды (при сушке и обжиге) претерпевает усадку, достигающую 10-15%.
Сушка. Важный и сложный этап производства кирпича. Простейший способ предохранить кирпич от растекания — сушить его медленно, то есть так, чтобы скорость испарения воды не превышала скорости ее миграции из внутренних слоев. По достижении влажности кирпича-сырца 6-8% его можно подавать на обжиг.
Обжиг. Для обжига используют печи различной конструкции. Это и старые кольцевые печи, в которые кирпич укладывают и вынимают вручную, и современные туннельные, где кирпич обжигается в процессе продвижения его по печи. Температура обжига зависит от состава сырьевой массы и обычно находится в пределах 950-1000°С. Необходимую температуру обжига следует строго выдерживать до окончания процесса обжига.

Методом пластического формования производят полнотелый и щелевой керамический кирпич, теплую керамику, клинкерный кирпич. Кирпич, изготовленный данным способом, отличается низким водопоглощением, как следствие, высокой морозостойкостью и долговечностью.

При производстве поризованного кирпича (теплой керамики) используют добавки, например, опилки, которые, выгорая в процессе обжига, образуют поры, понижающие его плотность приблизительно на 30% и повышающие теплоизоляционные свойства. Небольшой вес таких изделий позволяет снизить нагрузку на нижележащие конструкции, и дает возможность производить крупноформатные блоки

Клинкерный кирпич обжигается при более высокой температуре. Технология и качество сырья обеспечивают более плотную структуру, повышенную прочность, морозостойкость, долговечность, но повышает теплопроводность.

Метод полусухого прессования

Сырьем для кирпича, производимого таким способом, также служит глина, но в отличие от пластического формования глина увлажняется до 6-7%, затем измельчается в порошок, из которого на специальных прессах поштучно формуется кирпич-сырец.

Такой сырец не требует сушки. Его можно обжигать сразу после формования. Кирпич полусухого прессования имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического формования, но, в то же время, он менее морозостоек, что сужает спектр его применения.

Производство шамотного кирпича

Шамотный кирпич изготавливают путем обжига спрессованного шамота — порошка из обожженной размолотой огнеупорной глины при температуре 1650°С. Шамот — зернистый материал, получаемый измельчением предварительно обожженной до температуры спекания глины. Его можно заменить измельченным браком керамических изделий.

Шамотный кирпич отличается высокой огнеупорностью, прочностью, устойчивостью к агрессивным средам, например, действию кислот и щелочей, не подвержен деформации.

Производство силикатного кирпича

При изготовлении силикатного кирпича не используется глина. Сырьевая смесь для производства силикатного кирпича содержит 90-95% песка, 5-10% молотой негашеной извести и некоторое количество воды.

Смесь тщательно перемешивается и выдерживается до полного гашения извести. После завершения этого процесса из смеси под большим давлением (15-20 МПа) прессуют кирпич, который направляют для твердения в автоклавы при давлении 0,9 МПа и температуре 175 °С. Кирпич твердеет за 8-14ч. Далее кирпич выдерживают 10-15 дней для карбонизации, в результате чего повышается его прочность и водостойкость.

Кирпич, полученный таким способом отличается ровными гранями с гладкой поверхностью, он не имеет тех дефектов, которые свойственны кирпичу, произведенному способом пластического формования, кроме того, силикатный кирпич отличается хорошей звукоизоляцией. Но он значительно тяжелее керамического кирпича, менее водо- и морозостоек, его теплопроводность выше, такой кирпич не может применяться в частях здания с влажным режимом: в санузлах, ванных комнатах, для кладки фундаментов, подвалов, цоколей.

Производство гиперпрессованного кирпича

Сырьем для изготовления гиперпрессованного кирпича служит смесь цемента, известняка (ракушечника), доломита и красителя. В качестве наполнителя также могут использоваться: кварцевый песок, отсевы доломита, мрамора, травертина, гранита и других пород.

Гиперпрессованный кирпич не требует обжига, технология изготовления включает в себя двустороннее прессование под очень высоким давлением (не менее 40 МПа) в специальных пресс-формах. После этого спрессованный кирпич должен пройти процедуру «созревания» в теплом помещении не менее 5 дней, в течение которых кирпич получает 60-70% своей конечной прочности.

Гиперпрессованный кирпич имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического формования. Такой кирпич может применяться для кладки фундаментов (полнотелый), несущих стен, облицовки фасада, при благоустройстве территории.

Производство кирпича — подробная технология и рецептура изготовления

Для выполнения бытовых строительных задач вполне может подойти кирпич, изготовленный собственными руками. Не исключено, что полученный навык станет поводом организовать домашнее производство кирпича.

Особенности изготовления кирпича

Основным составляющим материалом является глина, поэтому качество этого сырья имеет ключевое значение. Источником глины может стать как собственный участок, так и ближайший карьер или лес.

Конечно, можно и купить данный материал. Критерием качества считается жирность данного компонента. Для определения ее количества, можно провести небольшой тест.

Смешать глину с небольшим количеством воды. Тщательно замешивая, в результате нужно получить шар из плотного, как тесто, состава. Готовый материал нужно разделить на две части, раскатать в лепешку и затем снова сделать шар. Эти предметы нужно оставить (желательно на солнце) на 2 дня.
Проверять изделия нужно на наличие трещин и на прочность, бросив шар с метровой высоты. Образование трещин говорит о высокой жирности и необходимости добавления в состав определенного количества песка. Если изделия остаются гладкими, то глина вполне пригодна для выполнения строительных задач.

Технология производства кирпича предусматривает формирование изделий методом обжога или без его использования. Первый тип имеет лучшую прочность и используется для строительства домов и прочих сооружений. Сырой кирпич, хоть и не уступает обожженному элементу при качественном изготовлении, все же чаще применяется для сооружения некрупных построек.

Что такое сырой кирпич?

Для начала нужно приготовить емкость для формирования изделия. Для этой цели может быть использована доска (до 22 мм) и два фанерных листа, размеры которых соответствуют фабричному кирпичу.

Соединение элементов каркаса выполняется маленькими гвоздями. Следует предусмотреть снимающуюся крышку. Формы создаются сразу в большом количестве. Таким образом можно будет организовать конвейер и ускорить производство кирпича в домашних условиях.
Готовые формы нужно смочить водой изнутри или присыпать строительной пылью, для облегчения процесса доставания изделия.
После этого нужно уложить тесто в формы и встряхнуть его для утруски состава. Излишки смеси можно удалить с помощью металлической пластины, а затем закрыть форму крышкой.

Далее выполняется сушка изделия. Хорошее подспорье в этой работе окажет мини завод для сушки кирпича. Такое оборудование, хоть и стоит денег, в результате выдает качественный продукт, не уступающий фабричному. Высыхание кирпича приводит к его постепенной усадке. В целом, уменьшение продолжается до 15%.

Завершение процесса усушки не означает, что вся воды вышла. Для полного затвердения и дегидрации следует оставить кирпичи на стеллажах в помещении с хорошей вентиляцией.

Не следует оставлять изделия под солнцем. В зависимости от различных условий, в том числе температурных, процесс сушки длится одну-две недели. По истечению этого времени кирпич готов к применению.

Важно учитывать, что такое изделие не имеет достаточной стойкости к влаге, поэтому нужно продумать дополнительную изоляцию стен.

Процесс обжига кирпича при производстве

В случае если сырого способа изготовление не достаточно, можно попробовать сделать обжиг в домашних условиях. Данная технология достаточно сложная и весьма трудоемкая. Большое количество кирпича делать таким образом дома не рационально. А вот небольшую партию, до 50 штук, вполне можно изготовить.

Как и с керамикой, тут необходимо выполнить три стадии: прогрев, непосредственно обжиг и охлаждение.

На стадии прогрева из изделия испаряется и гигроскопическая, и гидратная жидкость. При этом сгорает вся органика и происходит разложение карбонатов. Также выполняется общее прогревание всего кирпича.
Далее, на этапе обжиге, глина меняет свое химическое состояние, что в результате и образует твердую структуру изделия. Температуры, при которых осуществляются эти процессы, находятся в приделах 1200 градусов.
Однако простого обжига не достаточно для формирования прочного изделия. Нужно продолжить процесс, охлаждая кирпич. Следует постепенно снижать температуру, доводя ее до 600 градусов, после чего можно немного ускорить работу. Резкие перепады в температуре послужат образованию брака – трещин на кирпичах.

Такая процедура, в условиях производства, реализуется в специальных печах. Дома этот процесс организовывается в металлической бочке. Необходимо вырезать у емкости дно и поставить ее на огонь. Предварительно нужно подготовить яму для костра глубиной около 5 см. Поставит бочку на кирпичи или металлические ножки, и можно контролировать и поддерживать горение костра.

В конструкцию укладываются сырые кирпичи – один сверху другого. Нужно также оставить промежутки для воздушных потоков.

Далее следует закрыть бочку сверху, применив для этой цели вырезанное ранее дно. Это нужно, чтобы не пропускать холодный воздух извне.
Процедура обжига длится около 20 часов. Все это время нужно поддерживать равномерный огонь. Сила горения определяется экспериментально. После завершения данного времени следует начать уменьшение силы горения. Крышку нужно держать закрытой еще как минимум 5 часов. После этого можно проверить результат.

После полного остывания изделия нужно его протестировать, разбив с помощью молотка. На изломе должно быть видна однородная структура, при этом равномерно окрашенная. После этого разломленный кирпич нужно опустить в воду на некоторое время.

Качественное изделие не должно ломаться или менять цвет. При желании можно сравнить домашний кирпич с заводским аналогом на прочность. Если полученное изделие не уступает фабричному, то есть смысл задуматься о домашнем производстве в более крупных объемах.

Изготовление сырого кирпича дома – вполне реальная задача, а вот для получения обожженного нужно будет постараться. Важно соблюдать температурный режим и время ожидания результата. Поспешив на этапе охлаждения, можно испортить результат тяжелого труда.

Выполняя дома такие сложные задачи, следует придерживаться техники безопасности. Работать только в месте, не имеющем предрасположенности к возгоранию. С этой же цель нужно не допускать нахождения рядом горючих составов.

В основном дерзайте, и в итоге обязательно все получится!

Технология производства кирпича — ТД «Кирпичник»

12/03/2020

Кирпич — искусственный камень правильной формы, сформированный из минеральных материалов и приобретающий камнеподобные свойства (прочность, водостойкость, морозостойкость) после обжига или обработки паром.

В течение долгого времени способы производства кирпича изменялись . До ХIX века эта процедура была крайне трудной, потому что кирпич формовали вручную. Соответственно сушить его могли только в летнее время, а производить формовку в больших напольных печах, выложенных из высушенного кирпича-сырца. Только около двухсот лет назад были изобретены кольцевая обжиговая печь и ленточный пресс, что само собой значимо упростило производство. Еще в XIX веке стали выпускаться и глинообрабатывающие машины.

В нынешнее время большая часть всего кирпича производится на крупных заводах, где ежегодно выпускают более 200 миллионов кирпичей. В производстве кирпича обычно применяются легкосплавные песчанистые и мергелистые глины.

На сегодняшний день существуют две основные технологии производства кирпичей:

1. Технология обжигового кирпича.

Подготовка материала для будущего кирпича: глина, извлеченная из карьера, помещается в бетонированные творильные ямы, в которых ее разравнивают и заливают водой. В таком состоянии материал остаётся на 3-4 дня. И только после этого глина доставляется на завод для произведения машинной переработки.

Для того, чтобы удалить камни из глинистой массы, применяют специальные камневыделительные вальцы. После этого глина поступает в ящичный питатель. У выходного отверстия этой машины размещаются подвижные грабли, которые частично разбивают куски и выталкивают глину на бегуны. Здесь глина сильно размалывается. Затем материал проходит через одну или две пары гибких вальцов и поступает в ленточный пресс, соединенный с резательным аппаратом. Кирпич отрезается от глиняной ленты и попадает на подкладочные деревянные рамы. После этого материал помещается в сушильную камеру. Когда камера полностью заполняется, ее запирают и разогревают.

Сушку кирпича в основном производят искусственным способом, так как она не требует большого складского пространства и не зависит от погодных условий. Для такой сушки используют тепло отработанного пара. В результате постепенного подъема температуры в сушильной камере образуются водяные испарения без движения воздушных потоков. Кирпич во влажном воздухе нагревается, и именно это обеспечивает равномерное высыхание всей массы. Высушенный кирпич поступает в кольцевую или туннельную печь для обжига. Это происходит при температуре около 1000 градусов. Обжиг длится до начала спекания.

Качественный кирпич обладает матовой поверхностью, и при ударе издаёт звонкий звук. Правильно, когда на изломе он однородный, пористый и легкий. Кирпич сявляется бракованным, если в нем можно найти внутренние пустоты и трещины на внешней стороне.

Глина.

Хороший керамический кирпич производится из глины добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов. При постоянном составе минералов цвет кирпича при производстве одинаковый, что характеризует лицевой кирпич. Месторождения с однородным составом минералов и многометровым слоем глины, пригодным для добычи одноковшовым экскаватором, очень редки и почти все разработаны.

2. Технология безобжигового кирпича.

Здесь применяется гипер- или трибо-прессование. Это технология сварки минеральных сыпучих материалов под воздействием высокого давления в присутствии вяжущих компонентов и воды, завершающаяся выдержкой на складе в течение 3-5 суток до созревания. На первой стадии исходное сырье дробится до фракции 3-5 мм, после чего поступает в приемный бункер. Затем, пройдя по ленточному транспортеру через расходный бункер и питательный дозатор, материал попадает в бетоносмеситель. Там происходит его смешивание с цементом до получения однородной массы. На второй стадии осуществляется поставка готового материала по ленточному конвейеру через двухрукавную течку на установку формования. После прессования кирпич можно сразу помещать на технологические поддоны. На них он и размещается на складе, где происходит естественная выдержка в течение 3-7 суток. После этого производится отгрузка готового кирпича потребителю.

Вернитесь к списку новостей

Методы производства кирпича Методы производства кирпича

При всем многообразии методов производства керамического кирпича сырьем для него в любом случае служит глина. Способов производства кирпича существует несколько и они могут сильно варьироваться из-за довольно быстрого развития современных технологий.

У всех производителей керамического кирпича не может быть абсолютно одинаковое оборудование, как и в разных регионах исходное сырьё (глина) может довольно сильно различаться.

Но в любом случае исходное сырьё должно быть однородно. Основной враг глины в данном случае — повышенное содержание известняка, который при обжиге кирпича-сырца способствует отстрелам на поверхности готового изделия. Основные свойства кирпича керамического в определены ГОСТ 530-2007 и ГОСТ 530-95.

В основу технологии керамики заложена последовательность следующих процессов: добыча сырья, подготовка сырьевой массы, формование изделий, сушка и обжиг. Ниже кратко описаны основные методы производства кирпича.

Метод пластического формования
Метод состоит из нескольких этапов:
• Подготовка сырья. Глину увлажняют паром и интенсивно обрабатывают (это заменяет процесс вылеживания) до получения пластичной, удобно формируемой массы без крупных каменистых включений.

• Формование кирпича-сырца. Глиняная лента нарезается автоматическим устройством на кирпич-сырец. Размер таких кирпичей несколько больше требуемого, так как в процессе последующей обработки глина дважды (при сушке и обжиге) претерпевает усадку, достигающую 10-15%.

• Сушка. Важный и сложный этап производства кирпича. Простейший способ предохранить кирпич от растекания – сушить его медленно, то есть так, чтобы скорость испарения не превышала скорости ее миграции из внутренних слоев. При влажности кирпича-сырца 6-8% его можно подавать на обжиг.
• Обжиг. Для обжига используют печи различной конструкции. Это и старые кольцевые печи, в которые кирпич укладывают и вынимают вручную, и современные туннельные, где кирпич обжигается в процессе продвижения его по печи. Температура обжига зависит от состава сырьевой массы и обычно находится в пределах 950-1000град. Необходимую температуру обжига следует строго выдерживать.

Метод полусухого прессования
Глина влажностью 6-7% измельчается в порошок, из которого на специальных прессах поштучно формуется кирпич-сырец. Такой сырец не требует сушки. Его можно обжигать сразу после формования. Кирпич полусухого прессования имеет гладкие грани и значительно меньше дефектов, чем кирпич пластического формования, но, в то же время, он менее морозостоек.

Производство силикатного кирпича
Сырьевая смесь, в состав которой входит 90-95% песка, 5-10% молотой негашеной извести и некоторое количество воды, тщательно перемешивается и выдерживается до полного гашения извести. Затем из этой смеси под большим давлением (15-20МПа) прессуют кирпич, который направляют для твердения в автоклавы при давлении 0,9 МПа и температуре 175С. Кирпич твердеет за 8-14ч. Далее кирпич выдерживают 10-15 дней для карбонизации, в результате чего повышается его прочность и водостойкость.

Производство шамотного кирпича
Шамотный кирпич изготавливают путем обжига спрессованного шамота – порошка и обожженной размолотой огнеупорной глины при температуре 1650 градусов. Шамот – зернистый (0,14…2мм) материал, получаемый измельчением предварительно обожженной до температуры спекания глины. Его можно заменить измельченным браком керамических изделий.

Пример видео по производству кирпича:

Изготовление кирпичных блоков и кирпича методом экструзии

К достоинствам экструзии относится возможность изготовления блоков и кирпичей разнообразных форм. Также особо ценны углубления на кирпичах (получаются только при экструзии), что обеспечивает более надежное и плотное сцепление. Обычно технологический процесс производства блоков, кирпичей и прочих строительных материалов использует прессование. Именно оно наделяет изделия определенной структурой с заданными параметрами, что невыполнимо при экструзии.

Продавливание (экструзия) – метод получения кирпичей и блоков путем продавливания массы через экcтpyзиoннyю peшeткy. Отличие экструзии следующее: сырье, приготовленное с использованием «мокрого способа», выдавливается специальным оборудованием в требуемую фигуру, после чего она обрезается, просушивается и передается в эксплуатирование.

Для изготовления кирпича и керамических блоков применяется специальное оборудование для экструзии, которое допускает использование состава смесей строительных, как и при прямом безобжиговом прессовании. Однако лучше строительную смесь выбирать с учетом параметров местных природных материалов. Объемы добавок (волокнистые либо щебенчатые) влияют только непосредственно на качество среза при создании требуемого строительного изделия. Вместо некрупного щебня при изготовлении кирпича пустотного можно использовать просев (до 5 мм.).

Оборудование прямого прессования при продавливании применяется в качестве питателя, который забирает из бункера приготовленную смесь. Затем продавливает ее через экcтpyзиoннyю peшeткy (снаружи образуется экстpyдepным кopпyсом, а внутри – пycтoтooбpaзoвaтeлями). Глиняная смесь, проходя через пустотообразователь, подвергается уплотнению по сечению, после чего выдавливается на стол в форме бруса: сечение 250х120 мм. — для кирпича, сечение 200х200 мм. – для блоков.

Отделяет брусочный кусок требуемых размеров (90 мм. – для кирпича, 400 мм. – для блоков) отрезочное устройство. Возможно изменение параметров отрезанных частей в любых пределах по желанию заказчика. При этом край среза тем ровнее, чем меньше используемые материалы (органические добавки, щебень).

Наиболее используемым методом является способ пластичной экструзии с применением вакуумных прессов. Часто прибегают к помощи ленточных прессов, дополнительная прочность кирпичам придается рычажным прессом. При проведении вакуумной экструзии изделие на выходе получается весьма «звенящее», прочное, с хорошей морозостойкостью, с низким влагопоглощением и небольшой внутренней пористостью. Изготовление кирпичей по технологии формирования в соответствии с методом экструзии повышает качественные параметры (к примеру, морозоустойчивость увеличивается более чем на 100 циклов).

Изготовление кирпича в домашних условиях.

Основным моментом в самостоятельном производстве кирпичей является добыча глины. При удачном стечении обстоятельств найти её можно в ближайшем карьере или даже на собственном участке. Прочность кирпичного изделия зависит прежде всего от состава глины и её чистоты.

● Для определения жирности глины существует несколько способов. В случае домашнего производства кирпичей подойдёт наиболее простой. Берётся примерно пол-литра глины, добавить в неё немного воды и тщательно размешать до тех пор, пока глина не будет прилипать к рукам. Изготовив крутое тесто, скатать из него шарик диаметром 40-50 мм и лепёшку диаметром 100 мм. После этого просушить в тени 2-3 дня. Если на шарике или лепёшке за это время появились трещины, значит глина слишком жирная и требует добавления песка. В случае, когда трещины отсутствуют и шарик, брошенный с высоты в один метр, не рассыпался — глина нормальной жирности. Тощие глины не подвержены образованию трещин, но имеется существенный недостаток — отсутствие необходимой прочности и поэтому требуют добавления более жирной глины. Глина или песок добавляется в несколько приёмов, каждый раз при этом проверяя качество получаемой массы. Когда оптимальный состав раствора будет найден, приготовленное глиняное тесто можно использовать не только для изготовления кирпичей, но и в качестве гидроизоляции для фундамента.

● В зависимости от способа приготовления керамический кирпич бывает обожжённый и необожжённый, т. е. кирпич-сырец, причём этот строительный материал при условии, что изготовлен из хорошей глины и правильно высушен, в некоторых случаях не уступает обожжённому кирпичу и его вполне можно использовать при возведении небольших сооружений, к примеру бани или сарая.

● Для изготовления кирпича своими руками прежде всего берётся простейшая форма. Материалом для неё отлично послужат доски толщиной 20-25 мм и пара листов фанеры. Стандартные габариты одинарного кирпича 250х120х65 мм. Нижняя и верхняя крышки имеют конические выступы, образующие в кирпиче пустоты. Эти пустоты улучшают контакт кирпича с раствором. Все детали формы соединяются гвоздями длиной 50-60 мм. Верхняя крышка делается съёмной. Для ускорения процесса таких форм делается несколько.

• Перед заполнением формы следует смочить её внутреннюю поверхность и присыпать цементом или мелкой пылью. Эти манипуляции позволят облегчить процесс выемки заготовок. Разложить глиняное тесто по формам и хорошо встряхнуть для того, чтобы оно заполнило все углы. Излишки теста снимаются строительной кельмой или металлической пластиной. Сверху на некоторое время накладывается верхняя крышка, после чего форма переворачивается и заготовка вынимается.

● Процесс сушки будущего кирпича является очень ответственным мероприятием. По мере испарения влаги частицы в заготовке сближаются силами поверхностного натяжения и объём кирпича уменьшается. Усадка имеет определённый предел — до 15%. Хотя процесс испарения воды может продолжаться ещё некоторое время, сам объём кирпичного изделия уже больше не меняется.

● Для сушки кирпичей хорошо подойдёт стеллаж с навесом. Во время процесса сушки кирпичи не должны подвергаться воздействию прямых солнечных лучей и хорошо проветриваться. На продолжительность сушки влияют температура, влажность и подвижность наружного воздуха. Длительность сушки составляет от шести до пятнадцати суток.

● Кирпич-сырец имеет плохие показатели по влагостойкости. Стены, построенные с его применением, лучше защитить от негативного воздействия влаги. Длина свеса кровли должна быть не менее 600 мм, швы кладки перевязаны, а дверные и оконные проёмы расположены не ближе полутора метров от углов. Для балок перекрытий поверх стен следует сделать сплошную обвязку из досок или сплошных пластин, соединённых гвоздями. Примерно через год стены подвергаются обязательной штукатурке глиняным раствором с примесью соломы. Лучшим вариантом будет облицовка наружной стороны обожжённым кирпичом с применением перевязки через 5-6 рядов по высоте тычковыми рядами.

● Обжиг кирпичных изделий делится на три этапа: прогрев, обжиг и охлаждение. На первом этапе обжига из обжигаемых заготовок удаляется гигроскопическая (физически связанная) и гидратная (химически связанная) вода, частично разлагаются карбонаты, сгорают органические примеси и равномерно прогревается вся масса. При этом глинистые минералы разрушаются, глина переходит в аморфное состояние. При температуре 800-1000 °С у легкоплавких глин и при 1150-1200 °С у тугоплавких происходит спекание масс и образуется керамический черепок. После обжига изделие подвергается охлаждению. Кирпич, только что подвергшийся обжигу, следует оградить от доступа холодного воздуха, так как он не выносит резкой смены температурных режимов — от этого велика вероятность появления трещин. Температура снижается в плавном режиме и лишь по достижении 650 °С процесс охлаждения можно ускорить.
● Обжиг кирпича в промышленных условиях ведётся в туннельных или кольцевых печах. При обжиге на территории приусадебного участка можно использовать обычную 200 литровую бочку с вырезанным дном, поставленной на костёр, который можно развести в яме глубиной с полметра. Бочку установить на ножки высотой в 20 см, что обеспечит более равномерный прогрев. Кирпичи укладываются друг на друга с небольшим зазором. После заполнения бочки её закрывают металлическим щитом для предотвращения доступа холодного воздуха. Огонь поддерживается не менее 20 часов. Процесс охлаждения бочки должен происходить постепенно, при этом бочка должна быть закрыта крышкой. Регулировать процесс охлаждения можно уменьшая огонь. Открывать бочку стоит лишь спустя 4-5 часов — после полного остывания. Остывший кирпич можно расколоть молотком на две части. Правильно обожжённый кирпич должен иметь одинаковый цвет и структуру. Эти две половинки можно залить водой в ведре и выдержать там несколько часов. После намокания кирпичное изделие не должно различаться или разрушаться. Также можно сравнить кирпич, изготовленный собственными силами с заводским кирпичом. Сравнение кирпича, изготовленного собственными силами, с заводским кирпичом поможет определить — насколько хорошо удался опыт собственного производства. Вряд ли удастся кирпичу, изготовленному в домашних условиях, соответствовать ГОСТ 530-2007, но если для завершения своего небольшого строительства требуется несколько кирпичей, то это вполне подходящий вариант для выхода из ситуации.

Производство керамического кирпича: технология и этапы

Производство изделий: кирпич перед обжигом

В общепринятом смысле, керамический кирпич представляет собой искусственный камень, который получают из глины, подвергающейся тщательной подготовке. В последующем производится формовка и обжиг.

Химические процессы, происходящие в процессе производства под воздействием высокой температуры, провоцируют изменение цвета изделий: они становятся красными. Термическая обработка также способствует набору прочности материала.

На первый взгляд, все кажется достаточно простым, однако это не совсем так. Выпуск керамических изделий – процесс достаточно сложный, требующий тщательного контроля не только на этапе подготовки сырья, но и входе самого производства.

В данной статье мы попробуем разобраться в том, что представляет собой производство керамического кирпича, рассмотрим основные этапы, а также познакомимся с самими изделиями.

Кратко о керамическом кирпиче

Современные керамические кирпичи имеют размер, равный 250*120*65 мм. Помимо изделий данных габаритов, допускается выпуск полуторных, двойных и так называемых евро-кирпичей. Утолщенное изделие отличается толщиной, равной 88 мм, у двойного она составляет 138 мм. А вот евро-кирпич имеет габариты в 25*6,6*8,8 см.

Размеры кирпичей керамических Евро-изделие Профильные кирпичи, размеры

На заметку! В соответствии с ГОСТ, допускается изготовление и последующая реализация изделий, имеющих отклонения, не превышающие, как правило, 4-х мм. Это связано с тем, что идеального соответствия требуемому размеру добиться сравнительно трудно. Дело в том, что в процессе обжига происходит усадка, уровень которой напрямую зависит от сорта используемой глины.

Вес изделий может варьироваться в промежутке от 3, 5 до 4-х кг. Зависит он от прочности, плотности материала — и, разумеется, его пустотности.

Современные технологии позволяют выпускать изделия облегченные, отличающиеся неплохими показателями прочности при условии небольшого веса. Своими руками произвести такие кирпичи крайне сложно, так как процесс формовки – не прост.

Вес кирпичей

Теперь немного о видах. Если говорить о качестве обжига и его продолжительности, то данный процесс во многом определяет результат производства.

Рассмотрим, какие основные разновидности изделий выжженого кирпича существуют:

Кирпич, обладающий относительно насыщенным красным цветом, обожжен лучше остальных видов. Он наименее хрупкий. Применяются такие изделия при строительстве практически любых конструкций, в зависимости от их значений прочности.

Кирпич красный

А вот кирпичи, имеющие бледный цвет (их еще называют алыми), являются практически полной противоположностью вышеописанным. Они очень боятся механического воздействия, влага для них губительна, а качество обжига оставляет желать лучшего. Применять его можно, например, поместив в середину кладки – для забутовки. Также допускается использование при устройстве комнатной печи.

Кирпич, прошедший некачественный обжиг

Кирпич-железняк – это фактически пережженный кирпич. Он обладает темно-красным неравномерным по всей поверхности цветом. Он достаточно водоустойчив, поэтому может быть использован при укладке, например, трубы на крыше. Также его применяют при строительстве цоколя и стен подвалов.

Кирпич-железняк

Полужелезняк применяется при возведении конструкций, находящихся в сырости. Такое изделие также сравнительно прочное и не боится влаги.

Помимо вышеперечисленных разновидностей существуют и другие. Классификация керамических изделий сравнительно многогранна, и основывается на целом ряде факторов.

Так можно выделить:

Кирпичи пустотелые и полнотелые;
Рядовые и лицевые;
Огнеупорные (шамотный кирпич).

Пустотелое изделие Кирпич полнотелый Лицевые изделия

В отдельную группу стоит отнести клинкерные изделия, отличающиеся особой прочностью и влагоустойчивостью. Они изготавливаются из особого сорта глины, называющейся тугоплавкой.

Рассмотрим при помощи таблицы основные свойства керамического кирпича разного вида.

Клинкерный кирпич

Таблица 1. Керамический кирпич: свойства изделий различного вида:

Наименование свойства	Керамический кирпич полнотелый	Клинкерные изделия	Шамотный кирпич	Облицовочный кирпич
Теплопроводность, Вт*мС	0,6-0,7	Около 1,0	0,6	0,3-0,6
Морозостойкость, циклы	15-50	50-100	15-50	35-75
Пористость	8	До 5-ти	8	6-15
Цена на изделия (категория: высокая, средняя, низкая)	Средняя	Высокая	высокая	Средняя, высокая
Плотность	1600-1900	До 2100	1700-1800	1300-1400

Кирпич шамотный

Обзор процесса выпуска

А теперь разберемся в том, что представляет собой технология изготовления керамического кирпича — и начнем с процесса подготовки сырья.

Подробнее о составе: подбор пропорций компонентов и процесс подготовки сырья

Сырье для производства керамического кирпича должно проходить тщательную подготовку, так как результат изготовления напрямую зависит от качества ее проведения.

Как мы уже говорили, глина разного сорта применяется для выпуска кирпича определенного вида. Давайте кратко рассмотрим, какими свойствами обладает основное сырье.

Глина в сухом виде достаточно хорошо впитывает влагу, а вот после намокания данное свойство исчезает — то есть, материал становится водонепроницаемым. После перемешивания глина может принимать разную форму, которая в процессе сушки сохраняется. Такая способность получила название свойства пластичности.
Связующая способность также имеет место быть. Дело в том, что глиняная смесь, при добавлении в нее песка, например, образует однородную массу, которая также обладает свойством пластичности. Разумеется, при увеличении количества песка пластичность снижается.
Глина также может быть тощей и жирной. Жирные глины являются высокопластичными и характеризуются, соответственно, наименьшим количеством примесей. Во время обжига, изделия, производимые из такой глины, легко дают трещины, именно поэтому в смесь предварительно добавляют отощающие примеси.
Тощая глина – материал малопластичный. Изделия, выпущенные из нее, получаются хрупкими, шероховатыми.
При слишком высокой температуре глина начинает плавиться. Так вот именно температура, при которой начинает происходить данный процесс, и определяет уровень огнеупорности материала.

Существуют редкие сорта глины, которые можно обжечь при крайне высокой температуре, достигающей до 1950-2000 градусов. В этом случае, для упрощения процесса, в смесь добавляют специализированные добавки. Это могут быть: окись извести, железа, магнезия.

Жирная глина Глина тощая Виды глины в зависимости от применения

Теперь немного о процессе заготовки глины:

Заготовку рекомендуется производить осенью. Зимой проходит обработка, представляющая собой вымораживание и замачивание.
Процесс вымораживания технологически не сложен. Глину закладывают в гряды определенного размера и периодически смачивают. Удачными погодными условиями для такого процесса является неустойчивая зима, когда происходит чередование оттепели и заморозков.
Сколько времени занимает данный процесс? Как правило, около 3-х месяцев. Стоит отметить, что жирные глины вымораживаются дольше.
Глину, которая успела хорошо выморозиться, на следующем этапе замачивают. А та глина, которой времени не хватило, предварительно подвергается измельчению.

Обратите внимание! Помимо глины и песка, смесь может содержать и химические компоненты, способные влиять на свойства готовых изделий. Ниже на фото изображен химический состав кирпича.

Химический состав

Некоторые варианты используемого оборудования

Оборудование для производства керамического кирпича, как правило, представляет собой автоматизированную линию, состоящую из следующего перечня машин:

Смеситель;
Подъемный и линейный транспортер;
Электронный дозатор;
Отсеивать камня;
Агрегаты для подачи сырья;
Дробитель вальцевый;
Пресс;
Истиратель фракции;
Печи для обжига;
Тяговые механизмы;
Вагонетки;
Формы для изделий;
Тачки и разворотные пути.

Линия производства керамических изделий

При помощи такой линии можно изготавливать до 300 м3 кирпича в смену. Как правило, производство кирпича керамического, в данном случае, полностью автоматизировано, что, соответственно, исключает ручной труд. Управление происходит, путем задания определенных параметров оператором.

Стоит такой комплект оборудования достаточно дорого, именно поэтому, используется оно только на крупных предприятиях.

Керамический кирпич может изготавливаться при помощи нескольких технологий, подробнее о которых мы поговорим ниже. Одна из них вполне позволяет производить изделия в домашних условиях. Оборудование может использоваться стационарного типа, также могут быть применены мини-установки.

Оба варианта предполагают преобладание ручного труда в большей или меньшей степени. Разумеется, мини-установка автоматизирована минимально, да и комплектация оставляет желать лучшего. Стоимость ее при этом достаточно бюджетная.

Мини-завод по производству кирпича керамического

Стационарный тип, в большинстве случаев, включает в себя следующее оборудование:

Установка формирования;
Дробилка;
Бетономешалка;
Компрессор;
Подъемник;
Приемный и выходной бункер;
Грохотка.

Видео в этой статье: «Технология производства керамического кирпича: обзор оборудования» наглядно продемонстрирует принцип работы некоторых линий.

Технологии производства: поэтапное описание процесса

Изготовление керамического кирпича может производиться посредством двух основных технологий: пластическим способом и методом сухого (полусухого) прессования.

Производство рядового керамического кирпича и лицевого практически ничем не отличается. Основное различие заключается лишь в требованиях к данным изделиям, изложенных в ГОСТ.

Способ пластического формования предполагает возможность изготовления как полнотелых, так и пустотелых изделий.

Инструкция выглядит так:

Первый этап предполагает подготовку глины.
Полученный в результате порошок увлажняют и перемешивают.
Во время перемешивания в смесь добавляют необходимые ингредиенты в виде добавок.
Далее происходит формовка единого пласта, который разрезается на нужные типоразмеры.
Полученный кирпич-сырец просушивают с целью избавления от излишков влаги. В итоге ее содержание не должно превышать 9-12%.
В завершение производят обжиг изделий. Они помещаются в специальную печь. Температуру поднимают постепенно. А после поддержания ее на уровне примерно в 800 градусов также плавно снижают.

Технологическая схема производства керамического кирпича Процесс производства Так схематично выглядит цех по производству кирпича керамического

Метод полусухого (сухого) формования представляет собой следующее:

Первым делом производится, опять же, выбор глиняной массы.
Материал дробят и помещают в сушилку.
Третьим этапом станет сушка.
Следом необходимо произвести повторное дробление. Это делается с целью большего измельчения. Также глину просеивают для того, чтобы крупные частицы не попали в готовую смесь.
Увлажнение паром – следующий этап. Уровень его должен составить около 10-12%.
Далее изделия подвергают прессованию, для этого применяется двухсторонний пресс.
Если используется метод полусохого прессования, то изделия сушат повторно. Метод сухого прессования этого не требует.
Завершающий этап – обжиг.

Кирпич керамический: производство изделий посредством способа полусухого прессования Готовые складированные изделия

Возможен ли выпуск кирпича в домашних условиях?

Выше уже говорилось о том, что домашнее производство кирпича – возможно. Готовое изделие, разумеется, будет отличаться от заводского по определенным параметрам. Однако, при соблюдении технологии, кирпичи могут быть вполне пригодны для возведения конструкций.

Производство керамического лицевого кирпича своими руками – достаточно сложный процесс. Получить материал со столь высокими внешними показателями будет нелегко, но, при желании, попробовать можно.

Итак, вот несколько советов, которые помогут вам избежать непоправимых последствий и изготовить изделия более или менее высокого качества.

На первом этапе необходимо выбрать глину, которая не должна быть жирной. Проверить это можно посредством следующего метода:

Глина растирается в порошок;
Далее она помещается в воду, в которой настаивается до момента, когда песок отделится от основного материала;
В завершение необходимо произвести расчет. Формула выглядит так: А=100*n/n*r. N – это высота слоя песка, а r – высота слоя воды.
Итоговое значение не должно быть более 30.

После подобной проверки необходимо глину просушить. Ее стоит выложить, например, во дворе — слой не должен быть более 35-40 см. Далее изделия формуют и прессуют на мини-прессе.

Прессование кирпича на мини-прессе

Завершающим этапом станет обжиг.

Обжиг кирпича керамического в кустарных условиях

Насколько рентабельным может быть производство кирпича из керамики?

Рентабельность производства зависит от многих фактов. Условия успешного ведения такого бизнеса будут разными для мелких предпринимателей и крупных производств. Мы же рассмотрим усредненный вариант.

Какова будет прибыль?

Что повлияет на рентабельность:

Разумеется, в первую очередь стоит сказать о вложениях. Чем они больше, тем больше и риски, но, одновременно с этим, при следовании бизнес-плану, возрастают и шансы, и скорость получения прибыли.
Стоимость сырья повлияет на себестоимость продукции и, как следствие, на розничную цену, что не может не сказаться на скорости продаж.
Покупательская способность в регионе – также немаловажный фактор.
Влияние окажут расходы на хозяйственные нужды, размеры отчислений в различные фонды;
Размер налогов;
Количество сотрудников;
Количество бракованных изделий;
Качество рекламной кампании и многое другое.

Рост динамики по производству кирпича керамического

То есть, точные расчеты произвести не представляется возможным в случае, когда неизвестны все условия ведения бизнеса.

Как правило, при оптимистическом варианте развития событий, производство может окупиться примерно за полгода. При пессимистическом – за 1,5 – 2. Но всегда лучше ориентироваться на золотую середину во избежание разочарований.

Даже имея четкий бизнес план, полностью защитить себя от рисков никто не сможет. А они, в свою очередь, сулят дополнительные расходы.

Основные отличия самоизготовленных изделий от заводских

Основные различия сводятся к следующему:

Изделия, выпущенные в домашних условиях, никем не контролируются. То есть, проверить их прочность и плотность, например, не так просто. Разумеется, проверку осуществить можно, но стоимость ее достаточно высока, что снизит, а то и вовсе исключит экономию.
Материал с хорошей геометрией в домашних условиях получить сложно. То же стоит сказать и об отклонениях изделий от номинальных размеров.
Внешние характеристики также будут значительно уступать изделиям, произведенным на заводе.
Единственным преимуществом кустарного изготовления является цена. Как правило, многим удается снизить стоимость строительства за счет удешевления материала.
При этом трудозатраты могут стать колоссальными, да и время строительства значительно увеличится.

Внешний вид изделия, произведенного в домашних условиях

Вышеуказанное однозначно говорит о преимуществе покупки готовых изделий. Однако, если решающим для вас является цена, либо просто желание попробовать себя в качестве производителя, то вы вполне можете отдать предпочтение домашнему выпуску.

В заключение

Производство кирпича керамического – процесс не столь простой, как кажется на первый взгляд. Технология предполагает четкий контроль не только при подготовке сырья, но и на всех этапах изготовления.

Производство кирпича: керамического, силикатного, гиперпрессированного

Основным моментом в строительстве выступает производство кирпича. Компактный, нетоксичный, удобный в транспортировке, он является надежным и проверенным источником тепла на многие годы. Линия по производству кирпича использует как новые технологии, так и методы ручной формовки. Но главную роль играет место, особенности и оборудование для производства.

Виды стройматериала

Существует определенная технология производства кирпича, которая подразделяет его на следующие виды, представленные в таблице:

Тип	Цвет	Состав
Силикатный	Белый	В состав входит кварцевый песок
Не запеченный	Желтый	Производится при смешивании воды и воздушной извести
Керамический кирпич	Красный	Состоит из глины

По своей функциональности принято разделять определенные категории кирпича:

Строительный – выполняет прямое предназначение в строительстве для кладки стен. Производство керамического кирпича подразделяется на две разновидности:
- пустотелый;
- полнотелый.
Клинкерный кирпич — строительный блок, используемый для покрытия или ремонта дорожного полотна.
Облицовочный — имеет вид легкого бруска, пористая структура которого используется как отделочный материал. Производство венецианского кирпича сходно с натуральным камнем, имеет текстуру дерева или старой керамики.
Гиперпрессованный — искусственно созданный стройматериал, внешне и функциями напоминающий камень. Выполняет роль фасадной обшивки конструкций (дом, здание).

Вернуться к оглавлению

Оборудование

В цех обязательно нужно установить дробилку.

Для кирпичного производства нужно помещение около 500 квадратных метров с шестиметровой высотой потолков. Производитель оснащает цех следующим техническим оборудованием:

формовочной установкой;
цементным дозатором;
бетономешалкой;
подъемниками;
дозатором;
винтовым и ленточным конвейерами;
расходным и приемным бункерами;
передвижным компрессором;
грохотом;
дробилкой;
несколькими десятками гипсовых форм для производства облицовочного кирпича;
цементным складом.

Вернуться к оглавлению

Этапы производства кирпича

Технологическая схема для изготовления кирпича стала механизированной, однако полная автоматизация процесса не налажена. Производство включает несколько этапов:

Изначально нужно добыть сырье для производств материала.

Добыча и обработка сырья. Из основного месторождения послойно ударным методом снимается глинистый грунт и подается в спецоборудование, где происходит переработка с добавками. Во избежание прилипания, глина поступает на конвейер, усыпанный древесными опилками.
Очистка и измельчение. Позволяет убрать все крупные соединения. Помол в объеме не должен превышать 0,7 мм, а качество — иметь однородность и консистенцию пластилина.
Перетирание и перемешивание. Шихта подается в вальцы для тонкого помола, где смешивается и проходит деаэрацию в камере с вакуумом. Масса должна поступать порционно и отделяться валком вручную.
Формование — автоматический раскрой бруса на заготовки, с помощью которого кирпичи получают тонкую вальцовку. Это является гарантией идеального геометрического раскроя и защитой готового блока от сколов.
Сушка и выдержка циклов. Проводятся посредством циркуляции воздуха в длинных туннелях и занимает по времени около 70-ти часов.
Обжиг. Представляет собой движение вагонетки с готовыми изделиями сквозь печь. Процесс разбивается на 3 этапа:
- нагрев;
- обжиг;
- охлаждение.

Главная особенность технологии изготовления изделия — соблюдение режима постепенного повышения температур.

Вернуться к оглавлению

Материалы и технологический процесс

Если технология не предполагает обжиг, то материал можно изготавливать и дома.

Производить кирпич необходимо, формируя изделия старым методом обжига или без него. Первый тип отличается большой прочностью и используется для основного строительства зданий и несущих конструкций. Не обожженный кирпич применяется для возведения небольших построек и может изготовляться в домашних условиях. Критерием качества является жирность. При смешивании глины с водой образуется тестообразный ком, который оставляется для просушивания в течение 48 часов. При высокой жирности заметно появление трещин и легких пористых структур, а если материал гладкий на ощупь, то он подходит для строительства.

Вернуться к оглавлению

Производство силикатного кирпича

Блок состоит на 10% из извести, и на 90% песка с пигментными добавками для придания цвета. В процессе изготовления требуется более тщательная подготовка глиняной массы. Заготовка должна быть плотной и не иметь пустот. Сформированная смесь отправляется на автоклав, где за счет горячей обработки паром материал приобретает нужные свойства. Собственное производство невозможно, т. к. нужно поддерживать показатели:

температуры 170—190°С;
давления 1,2 МПа;
влажности.

Вернуться к оглавлению

Изготовление керамического кирпича

Такой материал изготавливают с помощью сухого прессования.

Этот тип стройматериала является самым распространенным. К нему относят некоторые виды декоративного кирпича. Производство клинкерного кирпича получается способом гиперпрессования, а в качестве сырья используется красная тугоплавкая глина. Производители часто используют новейшую технологию изготовления поризованного кирпича, которая позволяет создавать мельчайшие поры. Наличие пор снижает теплопроводность материала и его вес. Технология производства керамического кирпича представляет 2 способа:

Пластическая формовка. Состоит из производства полнотелых и пустотелых разновидностей красного кирпича. Процесс выпуска для обоих видов одинаков. Разницу составляет старательная подготовка исходника для получения пустотелой формы. К глине с влагосодержанием до 20% добавляется оксид алюминия и магний в количестве около 30%.
Полусухое прессование. Куски глины сначала перетираются до 100—150 мм, а затем до 1 см с удалением всех малых частиц. Глина увлажняется до 18—25%. Формуется заготовка в виде бруса или в гипсовых формах, и делится. Сушится при возрастающей температуре от 0 до 150-ти градусов во избежание трещин. После, кирпич отправляется в печь, где обжигается при температуре от 200 до 800 С около 7—8 часов. Наличие пустот способствует:
- повышению качества изделия;
- быстрой сушке;
- ускорению и равномерному нагреву бруса.

Вернуться к оглавлению

Технология изготовления гиперпрессированного кирпича

Окончательно свои свойства материал приобретает во время хранения на складе.

Смесь состоит на 8—15% из цемента, на 2—7% железоокисных пигментов, и на 85—92% сырья — основы (мрамор, известняк). Метод основан на формовке изделий при высоком давлении. За счет трения мелких частиц под воздействием пресса происходит их слипание. Эффективность метода основана на замене старого способа обжига материала холодной сваркой. Изделия проходят обсушивание в пропарочной камере около 8—10-ти часов при температуре 40—70 С, или же 3—5 суток на складе. Гиперпрессованный кирпич приобретает настоящую прочность уже в кладке спустя 30 дней при теплой температуре. Это дает возможность создать:

прочность;
морозостойкость;
влагостойкость.

Вернуться к оглавлению

Процесс сушки

При обсушивании заготовок во время испарения воды частички изделия сближаются, это уменьшает его объем до 15%, но влага испаряется неполностью. Идеально подходит старая малозатратная методика для сушильного процесса — стеллажи с навесом или без него. При хорошей вентиляции и отсутствии солнечного света материал приобретет нужные качества. Высыхание кирпича приводит к его постепенной усадке до 15% от всего объема изделия. Время сушки зависит от движения воздуха, климата, температурных перепадов и занимает около 1—2-х недель при хороших условиях. Для полного затвердения и дегидратации изделия оставляют на стеллажах в помещении с хорошей вентиляцией.

Вернуться к оглавлению

Способы обжига

Обжиг материала выполняется в три этапа.

Процесс включает в себя выполнение 3-х стадий:

прогрев;
обжиг;
охлаждение.

При прогревании происходит испарение гигроскопической и гидратной жидкостей из изделий. При этом карбонаты разлагаются, а органические вещества сгорают. Обжиг изменяет химическое состояние бруса с последующим образованием твердой, плотной структуры. Температурный режим колеблется в пределах от 0 до 1200 градусов, а процесс нагревания печи происходит постепенно. Форма заготовки тоже имеет значение. Если это пустотелый кирпич, то прибавления температуры будут на 200 градусов, а полнотелому — добавляется около 120—150. Процесс охлаждения необходим для прочности и заключается в постепенном снижении температуры до 600 градусов. Это делается во избежание брака готового материала.

Кирпич и плитка | строительный материал

Кирпич и черепица , изделия из конструкционной глины, выпускаемые в виде стандартных единиц, используемые в строительстве.

Кирпич, впервые произведенный в высушенной на солнце форме не менее 6000 лет назад и предшественник широкого спектра конструкционных глиняных изделий, используемых сегодня, представляет собой небольшую строительную единицу в форме прямоугольного блока, сформированного из глины или сланца. или смеси и обожжены (обожжены) в печи или печи для получения прочности, твердости и термостойкости.Первоначальная концепция древних кирпичных мастеров заключалась в том, что блок не должен быть больше, чем то, с чем может легко справиться один человек; Сегодня размер кирпича варьируется от страны к стране, и кирпичная промышленность каждой страны производит кирпичи разных размеров, которые могут исчисляться сотнями. Большинство кирпичей для большинства строительных целей имеют размеры примерно 5,5 × 9,5 × 20 сантиметров (2 ¹/₄ × 3 ³/₄ × 8 дюймов).

Структурная глиняная плитка, также называемая терракотовой, представляет собой более крупную строительную единицу, содержащую множество пустот (ячеек), и используется в основном в качестве подкладки для облицовки кирпичом или для оштукатуренных перегородок.

Конструкционная облицовочная плитка из глины часто глазируется для использования в качестве открытой отделки. Настенная и напольная плитка — это тонкий шамотный материал с натуральной или глазурованной отделкой. Карьерная плитка — это плотный шампунь для полов, террас и промышленных помещений, где требуется высокая стойкость к истиранию или воздействию кислот.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Кирпич шамотный применяется в мусоросжигательных печах, котельных, промышленных и домашних печах, каминах.Канализационная труба обжигается и покрывается глазурью для использования в канализационных системах, системах промышленных сточных вод и общей канализации. Дренажная плитка бывает пористой, круглой, а иногда и перфорированной, и используется в основном для сельскохозяйственного дренажа. Кровельная черепица изготавливается в виде полукруглой (испанская черепица) и различной плоской черепицы, напоминающей сланец или кедровую трясину; он широко используется в странах Средиземноморья.

Существует также множество изделий из цемента и заполнителей, которые заменяют и обычно выполняют те же функции, что и изделия из конструкционной глины, перечисленные выше.Эти изделия из неглинистого кирпича и плитки кратко описаны в конце статьи. Однако основная тема этой статьи — кирпич и плитка из шамота.

шамотный кирпич и плитка — два самых важных продукта в области промышленной керамики. Для получения справочной информации о природе керамических материалов см. Статьи, представленные в Industrial Ceramics: Outline of Coverage, особенно статьи о традиционной керамике. О длительном рассмотрении основного применения шамотного кирпича и плитки см. Статью «Строительство зданий».

История кирпичного производства

Глиняный кирпич, высушенный на солнце, был одним из первых строительных материалов. Вполне возможно, что на реках Нил, Евфрат или Тигр после наводнения осевшая грязь или ил потрескались и образовали лепешки, которые можно было бы превратить в грубые строительные блоки для постройки хижин для защиты от непогоды. В древнем городе Ур в Месопотамии (современный Ирак) первая настоящая арка из обожженного на солнце кирпича была построена около 4000 г. до н. Э. Сама арка не сохранилась, но ее описание включает первое известное упоминание минометов, отличных от грязи.Для скрепления кирпичей использовалась битумная слизь.

Обожженный кирпич, несомненно, уже производили просто путем тушения огня с помощью сырцовых кирпичей. В Уре гончары открыли принцип закрытой печи, в которой можно было контролировать тепло. Зиккурат в Уре — образец ранней монументальной кирпичной кладки, возможно построенной из высушенного на солнце кирпича; ступени были заменены через 2500 лет (около 1500 г. до н.э.) обожженным кирпичом.

По мере того, как цивилизация распространялась на восток и запад от Ближнего Востока, росло производство и использование кирпича.Великая Китайская стена (210 г. до н. Э.) Была построена из обожженных и высушенных на солнце кирпичей. Ранними примерами кирпичной кладки в Риме были реконструкция Пантеона (123 г. н.э.) с беспрецедентным кирпичом и бетонным куполом, 43 метра (142 фута) в диаметре и высоте, а также Ванны Адриана, где для строительства использовались терракотовые столбы. поддерживающие полы, подогреваемые ревущими пожарами.

Эмалирование, или остекление кирпича и плитки, было известно вавилонянам и ассирийцам еще в 600 г. до н.э., опять же, благодаря гончарному искусству.Великие мечети Иерусалима (Купол Скалы), Исфахана (в Иране) и Тегерана являются прекрасными примерами глазурованной плитки, используемой в качестве мозаики. Некоторые из голубых оттенков этих глазурей не могут быть воспроизведены с помощью существующих производственных процессов.

Западная Европа, вероятно, использовала кирпич как строительную и архитектурную единицу больше, чем в любой другой области мира. Это было особенно важно в борьбе с разрушительными пожарами, которые хронически поражали средневековые города. После Великого пожара 1666 года Лондон превратился из деревянного города в город из кирпича исключительно для защиты от огня.

Кирпичи и кирпичные постройки были привезены в Новый Свет первыми европейскими поселенцами. Коптские потомки древних египтян, живших в верховьях Нила, назвали свою технику изготовления сырцового кирпича tōbe. Арабы передали это название испанцам, которые, в свою очередь, принесли искусство производства сырцовых кирпичей в южную часть Северной Америки. На севере Голландская Вест-Индская компания построила первое кирпичное здание на острове Манхэттен в 1633 году.

Производство кирпича для каменного строительства

🕑 Время чтения: 1 минута

Процесс изготовления кирпичей из глины включает подготовку глины, формовку, а затем сушку и обжиг кирпичей.Кирпичи — это строительные материалы, которые обычно выпускаются в виде прямоугольных блоков. Кирпичи не требуют отделки, а кладка кирпича очень проста по сравнению с кладкой из камня.

Выбор площадки для производства кирпича

Для изготовления кирпича место следует выбирать, исходя из некоторых важных соображений, таких как:

Земля должна быть ровной.
Участок должен быть связан с подъездными дорогами для перевозки материалов и т. Д.,
Хорошая кирпичная земля должна быть легко доступна.
На объекте должны быть все удобства для рабочих.

Производство кирпича

В процессе изготовления кирпича используются четыре различные операции:

Приготовление глины
Багет
Сушка
Горящий

1. Подготовка глины для изготовления кирпича:

Подготовка глины для изготовления кирпичей осуществляется в шесть этапов: Размазать глину Нам нужна чистая глина для изготовления кирпичей.Верхний слой почвы может содержать примеси, поэтому глина в верхнем слое почвы глубиной около 200 мм выбрасывается. Это называется незагрязнением. Копка После снятия верхнего слоя глину выкапывают из земли и выкладывают на ровную поверхность. Очистка На этом этапе глина очищается от камней, растительных остатков и т. Д., Если присутствует большое количество твердых частиц, затем глина промывается и просеивается. Комки глины превращаются в порошок с помощью валков для измельчения земли. Выветривание Очищенная глина подвергается воздействию атмосферы для размягчения. Период выветривания может составлять от 3 до 4 недель или полный сезон дождей. Обычно глину выкапывают незадолго до сезона дождей для более крупных проектов. Смешивание Если мы хотим добавить в глину какой-либо ингредиент, он должен быть добавлен на этом этапе, сделав глину рыхлой и распределив ингредиент по ней. Затем возьмите в руки небольшую порцию пластилина и настройте ее вверх-вниз в вертикальном направлении. Этот процесс называется купажированием глины. Закалка На этом этапе к глине добавляют воду и прессуют или перемешивают. Прессование будет выполняться скотом или ногами людей для небольших проектов, мельница для мопсов используется в качестве измельчителя для крупных проектов. Таким образом, глина приобретает пластичность и пригодна для лепки.

2. Формовка из глины для производства кирпича

В процессе формования из подготовленной глины формуют кирпичную форму (обычно прямоугольную). Этот процесс может быть выполнен двумя способами в зависимости от масштаба проекта.

Ручное формование (для малых масштабов)
Машинное формование (для больших объемов)

Ручная формовка кирпича

Если производство кирпича осуществляется в небольших масштабах и рабочая сила также дешева, мы можем перейти на ручное формование. Формы прямоугольной формы из дерева или стали открываются сверху и снизу. Более длинные стороны форм выступают из коробки и служат ручками. Если брать во внимание долговечность, стальные формы лучше деревянных.В ручном формовании снова есть два типа, и они

Кирпич формованный молотый
Кирпич формованный

Кирпич формованный молотый

В процессе формования грунта сначала выровняйте землю и посыпьте ее песком или золой.
Теперь поместите влажную форму в землю, заполните ее закаленной глиной и сильно надавите, чтобы заполнить все углы формы. Лишнюю глину удаляют металлическим или деревянным ударом или проволокой.
Затем форма поднимается, и мы получаем необработанный кирпич в земле.И снова намочите форму, окунув ее в воду и повторите тот же процесс. Процесс окунания формы каждый раз для изготовления кирпича называется отливкой.
Иногда внутреннюю поверхность формы присыпают песком или золой вместо того, чтобы окунать ее в воду, это называется формованием из песка.
Кирпичи марки «лягушка» изготавливаются с использованием пары поддонов. Маркировка лягушки означает отметку глубины, которая наносится на кирпич-сырец при формовании. Глубина может составлять от 10 мм до 20 мм.
Знак лягушки является товарным знаком компании-производителя, а также в нем полезно хранить раствор, когда на него кладут кирпичи.

Кирпич формованный стол

Этот процесс аналогичен процессу формования грунта, но здесь кирпичи формуются на столе размером 2м х 1м.
Шлифованная формовка более экономична по сравнению со столешницей.

Станок формовочный

Требуется большое количество кирпичей, поэтому машинное формование экономично и экономит больше времени. Здесь также есть два типа машин,

Машины для пластической глины
Машины для сухой глины

Машины для обработки пластмассовой глины В этих машинах есть отверстие прямоугольной формы, и когда мы помещаем закаленную глину в эту машину, она выходит через это отверстие.Теперь прямоугольные полосы, выходящие из проема, перерезаются проволокой, чтобы получить кирпич необходимой толщины. Таким образом, это также называется кирпичом, вырезанным из проволоки. Теперь эти кирпичи-сырцы готовы к сушке. Машины для сухой глины Машины для сухой глины — это больше машины для экономии времени. Мы можем помещать смешанную глину в эти машины напрямую, без темперирования. Средство закаляется также в этой машине с добавлением воды. После получения необходимой жесткости глину помещают в форму и доставляют прессованные твердые кирпичи правильной формы.Такие кирпичи называются прессованными и не требуют сушки, их можно сразу направить на обжиг.

3. Сушка сырцового кирпича

После формования кирпичи содержат некоторое количество влаги. Так что сушить нужно, иначе при горении они могут потрескаться. Сушка сырцового кирпича происходит естественным путем.
Кирпичи уложены штабелями. Стек состоит от 8 до 10 ступенек. Кирпичи в этих штабелях должны быть расположены таким образом, чтобы между ними была свободная циркуляция воздуха.
Срок высыхания от 3 до 10 дней. Это также зависит от погодных условий.
Площадки для сушки также подготовлены на более высоком уровне, чем обычный грунт, для предотвращения попадания дождевой воды на кирпичи.
В некоторых случаях допускается искусственная сушка в специальных сушилках или горячих газах.

4. Обжиг кирпича

В процессе обжига высушенные кирпичи обжигаются либо в зажимах (мелкие), либо в печах (большие) до определенной температуры.На этом этапе кирпичи приобретают твердость и прочность, поэтому это важный этап в производстве кирпичей.
Температура, необходимая для горения, составляет около 1100 ^o C. Если они сгорают сверх этого предела, они станут хрупкими и легко сломаются. Если они сгорят ниже этого предела, они не наберут полную силу и есть шанс впитать влагу из атмосферы.
Следовательно, сжигание должно проводиться должным образом, чтобы соответствовать требованиям, предъявляемым к хорошему кирпичу.

Подробнее: Типы кирпичей — их полевая идентификация, свойства и применение Кирпичи из силиката кальция или силикатного кирпича для каменной кладки Типы испытаний кирпича для строительных работ

Дноуглубительные осадки в гавани в качестве сырья при производстве обожженного глиняного кирпича: характеристика и свойства

Дноуглубительные работы определяются как выемка отложений с морского дна, озера или реки и обычно выполняется в навигационных целях [1,2].Портовые дноуглубительные отложения (HDS) образуются во время дноуглубительных работ, которые необходимы для обслуживания существующих судоходных каналов и строительства новых портов и портовых сооружений. Во время дноуглубительных работ образуется большой объем наносов, поэтому существует необходимость в разработке стратегии борьбы с этими отложениями, чтобы обеспечить достаточную осадку для судоходства, поддерживать портовые водные пути и снизить риск загрязнения морской экосистемы. Отложения из дноуглубительных гаваней часто содержат тяжелые металлы и органические загрязнители в дополнение к значительному проценту органических веществ [3].Чтобы избежать увеличения количества отходов, необходимо найти альтернативные пути, такие как их использование или переработка. В настоящее время большинство исследований сосредоточено на определении стратегии повторного использования / переработки остатков материала в строительном секторе. Его можно использовать в качестве альтернативного материала в приложениях гражданского и промышленного строительства, например, в геополимерах [4]. Многие предприятия, работающие с переработанными материалами, протестированы для использования в производстве кирпича. Таким образом, использование других материалов, таких как добавки к неорганическим отходам от разнообразной промышленной деятельности, обрабатывающей природные камни, такие как перлит [5], мрамор [[6], [7], [8]], пуццолана [9], вулканические породы [10] ], летучая зола [[11], [12], [13]], осадок сточных вод [14,15] и керамический осадок [16] могут быть хорошей альтернативой для обращения с этими отходами.С другой стороны, органические отходы, такие как бумага [17,18], хлопок [19], отработанный ши [20], рис [21], отходы вина [22,23], опилки [24], сельскохозяйственная биомасса [25, 26] и биодизель [27] были испытаны в качестве добавки при производстве кирпича.

Повышение уровня устойчивого производства подразумевает сокращение использования первичных георесурсов вместе с улучшением управления отходами и их утилизации путем переоценки вторичных ресурсов остаточных материалов, которые будут использоваться при производстве новых материалов. Использование отходов в производстве кирпича может представлять собой устойчивое решение проблемы утилизации больших объемов веществ, образующихся в результате различной промышленной деятельности, которые в настоящее время представляют опасность для окружающей среды во всем мире [28].Необходимость избавляться от этого материала и песка. Растущий спрос на разработку экологически безопасных альтернатив традиционным строительным материалам привлек внимание как промышленных, так и академических кругов к производству новых экологически чистых кирпичей [29,30], оптимизирующих качество конечных продуктов и снижающих их стоимость. [31].

С этой точки зрения выбор учета грунтовых отложений при проектировании нового типа кирпича основан на следующих соображениях:

i): Во время обжига поведение тяжелых металлов может быть стабилизировано за счет их затвердевания в стекловидном слое. матрица из кирпичей;
ii): Переработка отходов от дноуглубительных работ сокращает проблемы утилизации, а также затраты на сырье и поставки.

Эта работа развивает подход к изучению свойств кирпичей, начиная с семи различных типов, эталонные кирпичи основаны на глине без каких-либо добавок вынутых грунтов. Минералогические и химические характеристики HDS помимо физических свойств, а также насыпной плотности, открытой пористости, усадки, механической прочности как прочности на сжатие и изоляционных свойств как теплопроводности. Его можно использовать в качестве альтернативного материала в гражданском и промышленном строительстве.Его использование в качестве сырья для производства глиняных кирпичей может привести к устойчивому, совместимому производству и внедрению новых материалов, адаптированных к конкретным культурным и экологическим условиям. Изучено влияние количества добавленного ГДС и температуры обжига на технологические свойства кирпичей. Для этой цели кирпичи на основе смеси глины и грунтовых отложений гавани (HDS) были приготовлены с 0, 5, 10, 15, 20, 50 и 100 мас.% HDS и 100-X мас.% Глины (обычно применяемой в подготовка кирпичей) (X = мас.% HDS) согласно методике, представленной на рис.1. Образцы были помечены как SB0, SB5, SB10, SB15, SB20, SB50 и SB100, соответственно, и обжигались при 850 или 950 ° C.

Кирпичи и промышленная революция — Брайан Поттер

Кирпич давно используется в качестве строительного материала — в той или иной форме он использовался тысячи лет. И хотя сегодня кирпич в основном используется в качестве высококачественной архитектурной отделки (благодаря этой тысячелетней истории люди привязались к его эстетике), до середины 20 века он был стандартным материалом для строительства здания. .Промышленно развитые страны производят миллиарды кирпичей каждый год, чтобы строить все, от домов до фабрик и офисных зданий.

Великобритания стала особенно крупным потребителем кирпича. Хотя он использовался со времен римлян, после Великого пожара в 1666 году кирпич стал строительным материалом по умолчанию в Великобритании, чему способствовали новые строительные законы Лондона, которые разрешали строительство только из кирпича или камня. В течение 19 и 20 веков кирпичи (как и многое другое во время промышленной революции) постепенно превращались из предметов ручной работы, изготовленных вручную, в предметы массового производства, производимые фабрикой.Поскольку его использование в качестве строительного материала простирается от доиндустриальной эпохи до наших дней, производство кирпича в Великобритании представляет собой интересный пример инноваций в строительных материалах и индустриального строительства.

Производство кирпича в начале 1800-х годов Великобритания

В начале 1800-х годов, хотя кирпич был популярным строительным материалом, производство кирпича было мелкомасштабным, ремесленным процессом. Кирпичи были тяжелыми, и их было трудно транспортировать, поэтому большинство кирпичей производилось на месте, в пределах нескольких миль от того места, где они в конечном итоге будут использоваться.Отложения глины на поверхности были многочисленны, и кирпичное поле можно было построить с относительно небольшими затратами или оборудованием. В результате производство кирпича производилось на сотнях небольших кирпичных площадок по всей стране, на каждом из которых было занято небольшое количество рабочих (в среднем 5 или 6).

Традиционное производство кирпича было сезонным занятием. В зимние месяцы глину выкапывали из земли, а затем оставляли разлагаться, чтобы ее было легче обрабатывать. Когда глина была готова к производству, ее часто смешивали в мельнице для лепешек, изобретении 1700-х годов, которое позволяло смешивать глину с другими элементами и позволяло использовать то, что в противном случае могло бы быть плохой глиной.После того, как опасность заморозков миновала, в глину добавляли воду, а затем помещали в формы для кирпича, после чего ее вынимали и оставляли сушиться на открытом воздухе в течение нескольких недель (это предотвращало растрескивание мокрого кирпича во время процесс обжига). После высыхания кирпичи будут обжигаться в печи или в печах на открытом воздухе, называемых зажимами. Этот процесс был медленным и трудоемким, а поскольку все работы проводились снаружи, кирпичи постоянно подвергались риску быть поврежденными элементами.

Как правило, фактическое производство кирпича выполнялось на субподрядной основе.Владелец кирпичного поля нанял формовщика и заплатил определенную ставку за тысячу кирпичей (метод ценообразования, который используется до сих пор). Затем формовщик нанимал остальную команду в зависимости от того, сколько кирпичей нужно было произвести. Сезонный характер работы означал, что изготовление кирпича часто выполнялось в течение неполного рабочего дня работниками других профессий, и мастера по камню могли нанимать своих жен и детей в качестве временного персонала, если этого требовала работа. При использовании традиционных методов кирпичное поле может производить от 20 000 до 40 000 кирпичей в неделю.Сложность их транспортировки (перемещение кирпичей даже на несколько миль может увеличить их стоимость на 50%) означала, что производство кирпича сильно зависело от местных потребностей, а спрос сильно варьировался. Поскольку они требовали таких небольших вложений, было обычным делом начинать кирпичные поля специально для местных строительных проектов, а затем закрывать, когда они больше не нужны.

Ранняя механизация производства кирпича

В Великобритании 1800-х годов произошел взрыв изобретений во всех областях, и производство кирпича не было исключением.Демографический взрыв (население Англии и Уэльса удвоилось между 1800 и 1851 годами), наряду с увеличением строительства железных дорог, каналов и другой гражданской инфраструктуры, значительно увеличил спрос на кирпичи, и значительные усилия были затрачены на разработку машин для увеличения производства кирпича.

Наиболее ранние разработки оборудования для производства кирпича были сосредоточены на процессе формования кирпичей, задача, считающаяся самой сложной и требующей наибольшего мастерства. Изобретатели придумали множество механических приспособлений для помещения влажной глины в формы, от горизонтальных или вертикально установленных колес до форм с цепным приводом, которые колеблются вперед и назад, до механических винтов, поршней и роликов.Эти машины, как правило, были безуспешными — они с большим трудом помещали глину в формы, достаточно твердые, чтобы удалить весь воздух и сделать правильно сформированный кирпич, но достаточно легкие, чтобы глина не прилипала к машине (аналогичные проблемы могли бы поразить механический кирпич. -укладочные машины, которые будут разработаны более века спустя). И действия машины часто искажали влажные кирпичи, когда они были извлечены из машины или перемещены (напротив, ручные формовщики научились делать кирпичи немного деформированной формы, чтобы они принимали правильную форму).К 1850-м годам формовочные машины иногда можно было встретить на кирпичных полях, но многие технические проблемы не были решены, и они имели ограниченный успех.

Помимо формовочных машин, предпринимались также усилия по механизации производства прессованного кирпича для наружной облицовки. Эти кирпичи требовали гладкой, безупречной поверхности, и традиционно их изготавливали, отбивая частично высушенный кирпич железным клином или полируя его на железной пластине. В начале 1800-х годов были разработаны прессы, которые могли прикладывать большое усилие к частично высушенному кирпичу, что приводило к твердым и гладким поверхностям.В отличие от формовочных машин, которые были сложными, дорогими и требовали существенных изменений в процессе производства кирпича, прессовочные машины были намного проще и легко применялись на существующих кирпичных заводах. У них также было то преимущество, что они работали с частично высушенным кирпичом вместо того, чтобы обрабатывать влажную глину. К 1850-м годам прессовые машины были обычным явлением, хотя процесс изготовления прессованного кирпича оставался трудоемким.

Британский налог на кирпич

Одним из факторов, препятствовавших прогрессу инноваций в производстве кирпича в начале 1800-х годов, был налог на производство кирпича.Чтобы погасить долг войны за независимость, корона ввела акцизный налог на кирпичи в 1784 году. Все производители кирпича должны были зарегистрироваться у акцизного инспектора и оставить сушеные кирпичи снаружи таким образом, чтобы их можно было легко подсчитать (налог взимался за 1000 кирпичей). ). Чтобы учесть поломку и повреждение после подсчета, налог был основан на 90% от количества подсчитанных кирпичей.

Налог на кирпич ограничил инновации в оборудовании для производства кирпича несколькими способами. Во-первых, это повысило стоимость использования кирпичей.Во-вторых, предполагаемый уровень ущерба (10%) не стимулировал экспериментировать с новыми методами или машинами для производства кирпича. Если бы экспериментальная кирпичная машина произвела большое количество непригодных кирпичей сверх того, что предполагалось налогом (вероятно, с новой и экспериментальной технологией), производитель кирпича все равно будет облагаться налогом на них. Один неудачливый производитель кирпича с экспериментальной машиной в 1839 году был вынужден заплатить налоги за 270 000 непригодных кирпичей в течение первых двух лет своей деятельности из 1,4 миллиона произведенных кирпичей.

Требование разрешить сборщику налогов проверять кирпичи во время сушки также неявно предполагало, что производственный процесс требует сушки , и, таким образом, случайно запретил любой другой тип производства. Альтернативные методы, которые не требовали периода сушки, такие как процесс сухой глины, в котором использовалась глина без добавления воды, таким образом, не имели успеха.

Отмена налога на кирпич в 1850 году сделала эксперименты с производством кирпича гораздо более осуществимыми и является одной из причин резкого роста числа патентов на производство кирпича во второй половине XIX века.

Экструзионные машины и другие разработки

К 1850-м годам машины для производства кирпича имели ограниченный успех, но еще не получили широкого распространения в Великобритании. Настоящему механизированному производству кирпича придется подождать появления экструзионных машин.

Машины на основе экструзии были впервые запатентованы в 1810-х годах. В отличие от формовочных машин, экструзионные машины проталкивают столб глины через трубку особой формы, которую затем разрезают движущейся проволокой. Как и формовочные машины, экструзионные машины изначально испытывали трудности с манипуляциями с мягкой влажной глиной, и их применение было ограниченным.Чтобы довести их до уровня юзабилити, потребуется обходной путь через соседнюю отрасль.

В то время как одни изобретатели пытались решить проблему создания машины для изготовления кирпичей, другие работали над несколько иной проблемой в производстве глины — как делать полые трубы и плитки. Толчком для этого была потребность в сельскохозяйственном дренаже — недренированные глинистые почвы были плохими для выращивания сельскохозяйственных культур, и в начале 1800-х годов многие фермы по выращиванию глинистых почв по всей Великобритании были заброшены. Чтобы стимулировать осушение земель и возвращение их для использования в сельском хозяйстве, корона приняла несколько законов, предусматривающих средства для постоянного улучшения дренажа сельскохозяйственных угодий.Поощрение было также предоставлено Королевским сельскохозяйственным обществом Англии, которое (наряду с другими местными обществами) часто проводило конкурсы и присуждало призы производителям полезной сельскохозяйственной техники.

Среди различных методов осушения сельскохозяйственных угодий было обнаружено, что неглубокая траншея с глиняными трубами или плиткой, проходящими по дну, оказалась особенно хороша. Традиционно плитки и дренажные трубы изготавливались с использованием того же процесса формования, что и кирпичи, часто на одних и тех же кирпичных заводах.Процесс был дорогостоящим, а плитки были недоступны для большинства фермеров.

Первоначально была предпринята попытка механизации производства плитки путем адаптации формовочных машин, используемых для производства кирпича. Вдохновленные различными стимулами (особенно конкурсами и призами сельскохозяйственного общества), изобретатели постепенно совершенствовали и совершенствовали наиболее успешные конструкции, которые оказались машинами, в которых использовался процесс, основанный на экструзии. В течение 1830-х и 1840-х годов машины для производства плитки на основе экструзии были значительно усовершенствованы — к концу 1840-х годов машины для производства плитки были способны производить до 20 000 плиток в день.

Эти изменения совпали с отменой налога на кирпич в 1850 году, что послужило толчком для значительных инноваций в машинах для производства кирпича. Успешные машины для производства плитки на основе экструзии были адаптированы для производства кирпичей и постепенно улучшались. Сегодня кирпичи по-прежнему производят с использованием процесса экструзии с проволочной резкой.

Наряду с экструзионными машинами, ряд других разработок в течение 19 века постепенно улучшил процесс производства кирпича:

Сухой процесс, который включал прессование специальной глиняной смеси, не требующей добавления воды, в конечном итоге был усовершенствован. .Наиболее широко это использовалось с кирпичами Флеттона, которые были сделаны из специальной глины, которая не только не требовала воды, но и содержала в природе мазут (что делало их дешевле в огне).
Обжиговые печи Хоффмана, изобретенные в 1858 году и доставленные в Великобританию в 1862 году, позволили более эффективно обжигать кирпичи.
Постепенное совершенствование транспортных технологий — сначала железных дорог и каналов, затем дорог и грузовиков — сделало возможным перевозить кирпичи далеко от места производства.

Эпоха массового производства

К началу 20-го века машины для производства кирпича могли надежно производить большие объемы кирпича, и кирпич машинного производства прочно утвердился в Британии. Но, как и в случае с любой другой строительной технологией, внедрение оставалось медленным, и производство кирпича все еще часто выполнялось вручную даже в 20 веке. На этом видео 1923 года показано крупномасштабное производство кирпича вручную.

Частично это медленное внедрение было связано с очень распределенным характером производства кирпича.В 1850-х годах по всей Англии было более 1400 кирпичных заводов, а в 1870-х годах их число выросло до 1700. И хотя это число будет постепенно сокращаться по мере объединения небольших операций в более крупные, этот процесс потребовал времени и в основном происходил во 2-й половине 20-го века. К 1950 году в Англии все еще было более 1000 кирпичных заводов, хотя к 2010 году их количество сократилось до 50 — в результате консолидации отрасли и падения спроса на кирпич, пик производства которого пришелся на 1960-е годы.

Консолидация кирпичной промышленности Великобритании, через Дэвиса, 1971

Но медленное внедрение машин для производства кирпича было связано с тем, что производство кирпича упорно сопротивлялось повышению эффективности за счет механизированного производства.

К концу 1800-х годов производство кирпича механическим способом было обычным явлением, но машины не оказали никакого влияния на цены на кирпич. В 1861 году один британский архитектор прокомментировал: « Высокая цена на кирпич в настоящий момент была необычным фактом … пошлина была снята, и теперь хорошие запасы стали намного дороже, чем когда пошлина была на ». Еще в 1885 году цена на кирпич машинного производства, как сообщалось, составляла немногим более 17 шиллингов за тысячу, в то время как цена кирпича ручной работы составляла немногим более 19 шиллингов — незначительная разница и не намного меньше, чем в то время, когда действовали налоги на кирпич. .

Время шло, механизация производства кирпича продолжалась, но затраты не снижались. К 1910-м годам (незадолго до Первой мировой войны) цены на кирпич колебались от 26 до 35 шиллингов за 1000 кирпичей:

Это, похоже, не связано с инфляцией — до начала войны мы наблюдаем относительно стабильный индекс цен в Англии. за предыдущий век:

И это не похоже на то, что производители кирпича забирали сверхприбыли — промышленность в начале 20-го века была беспощадной:

Перепроизводство привело к тому, что рыночные цены вышли из равновесия с затратами, и многие производители кирпича были вынуждены прекратить свою деятельность, в то время как другие продолжали оставаться в рамках конкурсных выплат после банкротства.То небольшое процветание, которое было в торговле, двигалось циклично, но почти всегда понесенные убытки уравновешивали прибыль, полученную в более благополучные годы. Свидетели утверждали, что их фирмы пережили очень тяжелые времена между 1900 и 1914 годами, и кирпичи продавались почти по любой цене, чтобы избавиться от них.

И похоже, что это не уникальное явление для Великобритании. Обращаясь вкратце к США 20-го века, мы видим аналогичные данные — вместо того, чтобы дешеветь, цена на кирпич постоянно опережала инфляцию.

Сегодня производство кирпича на крупных заводах практически полностью механизировано, и промышленность остается низкорентабельной и беспощадной, но кирпич почему-то дороже, чем когда-либо. В США кирпич стоит от 350 до 600 долларов за 1000, что примерно в 2–4 раза дороже, чем было в 1930 году.

Мы обычно ожидаем, что индустриализация и массовое производство сделают вещи дешевле. Мы видим это постоянно, от гвоздей до автомобилей и тканей. Однако удешевить кирпич так и не удалось.Индустриализация кирпичного производства, а не снижение затрат, больше похожа на гонку красной королевы, требующей все больше и больше инвестиций и инноваций просто для того, чтобы оставаться на месте или замедлить темпы роста. Несмотря на то, что у нас есть фабрики, которые могут производить 500 000 кирпичей в день или больше, затраты на его использование означают, что мы вынуждены тщательно ухаживать за ним, размещая его только по сторонам зданий, которые, скорее всего, будут видны.

Загадка механизации

Итак, если это не сделало кирпичи дешевле, зачем вообще механизировать производство кирпича?

Часть ответа, вероятно, заключается в том, что растущий спрос не может быть удовлетворен только за счет ремесленного производства, и без механизации мы увидим, как цены резко подскочат, поскольку различные пользователи будут повышать цену на относительно ограниченное предложение кирпичей, которые может производить ремесленное производство.

Я подозреваю, что болезнь издержек также является частью ответа — производство постепенно увеличивало заработную плату, делая ремесленное производство все более дорогим. Но расширение производственных возможностей и опыта также снизило бы затраты на механизацию производства кирпича (легче построить кирпичный завод, если вокруг много поставщиков оборудования и много людей, которые знают, как управлять и обслуживать машины, которые вы покупаете). И места с большой производственной деятельностью, вероятно, также были местами, где строили больше всего и больше всего нуждались в кирпиче.Мы можем представить себе, как этот процесс разыгрывается по частям по всей стране, где производство кирпича рядом с быстрорастущими городскими районами с высокой заработной платой механизируется, но производство в большей части сельских районов дольше остается ручным.

Ручное производство также могло сохраниться благодаря улучшениям в транспортировке, которые сделали доставку кирпича на большие расстояния более осуществимой, особенно в местах, соединенных железнодорожными линиями или каналами. Большие радиусы доставки позволили бы построить более крупные фабрики и использовать более производительный процесс, даже если бы он оставался ручным (видео 1923 года о кирпичном заводе выше, похоже, похоже на это), хотя современное географическое распространение кирпичных заводов предполагает, что существуют ограничения в отношении насколько процесс можно централизовать.

Логика производства кирпича напоминает некоторые проблемы, связанные с сборными конструкциями зданий — низкая удельная стоимость продукции крупных строительных компонентов затрудняет их рентабельную доставку на большие расстояния, требуя большого количества распределенных производственных площадок. То же самое ограничение, похоже, применяется и к кирпичу — даже остров размером с Англию может поддерживать более 40 предприятий по производству кирпича.

Мечта о сборных конструкциях заключалась в том, чтобы эти трудности можно было преодолеть, если у вас будет достаточно масштабов, и ваша фабрика будет выпускать дома десятками тысяч домов.Урок производства кирпича, кажется, указывает на то, что индустриализации и массового производства недостаточно — что перемещение большого количества громоздких и тяжелых материалов — принципиально дорогостоящая операция, из которой невозможно массовое производство.

Заключение

В течение 150 лет производство кирпича в Великобритании постепенно переходило от ручного ручного производства к механизированному промышленному процессу. Однако, в отличие от индустриализации других вещей, таких как гвозди или ткань, индустриализация, похоже, никогда не делала кирпичи дешевле.Это означает, что одной индустриализации будет недостаточно для снижения затрат на строительство, и что перемещение больших объемов тяжелых и громоздких материалов сопряжено с фундаментальными ценовыми барьерами, которые трудно преодолеть.

Производство кирпича, промышленное развитие и деградация земель

2015 • 04 • 10

Зита Себесвари

Фото UNU-EHS / Зита Себесвари

Какое отношение имеет производство кирпича к продовольственной безопасности? На первый взгляд, возможно, не так уж и много. Однако на конференции Dresden Nexus на прошлой неделе мы с экспертами из Боннского и Даккинского университетов решили изучить, как производство кирпича может привести к деградации земель и, в конечном итоге, поставить под угрозу продовольственную безопасность.Растущий спрос на кирпич конкурирует с потребностями в продуктах питания и окружающей среде.

Во многих странах с высокими темпами роста населения и / или урбанизации, таких как Бангладеш, Вьетнам и Индия, существует высокий спрос на доступные строительные материалы для удовлетворения новых потребностей инфраструктуры. Часто для реализации этих требований удаляют плодородный верхний слой почвы для извлечения глины для производства кирпича. Удаление этого плодородного верхнего слоя почвы для производства кирпича угрожает качеству / плодородию почвы, доступности поливной воды и, таким образом, продовольственной безопасности и средствам к существованию в густонаселенных и быстро урбанизирующихся частях Южной и Юго-Восточной Азии.

Помимо деградации почвы, одного из практически невозобновляемых ресурсов нашей планеты, большое количество биомассы (в основном дров и рисовой соломы), используемой в кирпичных печах, загрязняет воздух и выделяет парниковые газы (ПГ).

Ориентация на решения и экологически безопасные альтернативы

По мере роста населения во многих развивающихся странах и странах с формирующейся рыночной экономикой ожидается, что потребность в доступных строительных материалах будет только расти вместе с добычей почвы. С таким пониманием, сессия собрала вместе ученых-экологов, социологов, географов, экспертов по планированию, а также инженеров, чтобы не только повысить осведомленность о влиянии производства кирпича на ухудшение состояния окружающей среды и промышленное развитие, но и изучить возможные решения.

Одно из таких решений включало замену глины альтернативными и более экологически безопасными материалами, такими как отходы (например, летучая зола) для производства кирпича. Без подходящих заменителей кирпича вряд ли удастся избежать разработки грунта в будущем. Кроме того, почвы, которые деградировали для производства кирпича, должны быть восстановлены, чтобы их можно было снова использовать в качестве сельскохозяйственных угодий.

Фото UNU-EHS / Зита Себесвари

Призыв к дополнительным исследованиям и регулированию

Важно отметить, что участники сессии согласились с тем, что существует серьезный пробел в исследованиях, когда дело доходит до разработки почвы, с отсутствием научно обоснованной информации о степени деградации земель, вызванной удалением почвы для производства глины во всем мире, а также о воздействии на ирригацию. воды.Только с помощью более целенаправленных исследований можно создать прочную научную основу, которую можно использовать для разработки правил, программ мониторинга и предложения альтернативных решений. Наконец, существующие правила по деградации земель должны применяться более эффективно, и необходимо ввести новые правила, основанные на научно обоснованных рекомендациях.

Исследование продажи почвы в UNU-EHS: DeltAdapt

В рамках проекта DeltAdapt UNU-EHS исследует движущие силы и влияние торговли почвой и связанных с ней норм во Вьетнаме.DeltAdapt работает с Институтом растениеводства и сохранения ресурсов (INRES) / Почвоведение и почвенная экология Боннского университета, а также с Сельскохозяйственным / почвенным колледжем Университета Кантхо, которые изучают долгосрочное воздействие удаления верхнего слоя почвы на плодородие почвы. Проект также работает с Университетом Дакки, чтобы выявить сходства и различия в удалении верхнего слоя почвы во Вьетнаме и Бангладеш, чтобы извлечь уроки и знания из этих двух стран. Наконец, DeltAdapt нацелена на сотрудничество с Институтом экологического городского и регионального развития им. Лейбница для поиска устойчивых решений, например, путем оценки потенциала и качества заменителей.

Фото UNU-EHS / Зита Себесвари

Брифинг по подсектору

MSE: Производство кирпича и плитки (2013)

Выпуск. Определенные недостатки в процессах, технологиях и управлении обычно обнаруживаются на микро- и малых предприятиях по производству кирпича и плитки. Эти дефициты могут иметь серьезные неблагоприятные последствия для краткосрочных или долгосрочных результатов бизнеса — И НА местную окружающую среду, а также на здоровье и безопасность населения.Среди наиболее значительных областей, в которых экономическая экономия может быть достигнута за счет более чистого производства, — это управленческие меры, направленные на решение проблемы неэффективности топлива и истощения энергетических ресурсов, плохих методов добычи глины, плохого контроля процессов и чрезмерного запыленного / химического загрязнения.

Ответ. Устранение этих недостатков за счет внедрения ресурсоэффективных и экологически чистых производственных процессов, методов и методов управления может снизить затраты и повысить эффективность бизнеса и, в то же время, избежать или минимизировать неблагоприятное воздействие на местную окружающую среду и на здоровье населения и безопасность.Подходы РЭЧП в целом сосредоточены на повышении эффективности использования ресурсов и производства, что позволяет экономить физические и энергетические ресурсы, время и деньги, необходимые для производства, и приводит к уменьшению количества отходов и загрязнения. Этот брифинг поддерживает применение решений РЭЧП в этих четырех ключевых областях.

Содержание. Этот брифинг рассматривает каждую область дефицита по очереди. В первую очередь определяются общие вопросы бизнеса, окружающей среды, здоровья и безопасности. Затем используется формат вопросов и ответов для выявления конкретных недостатков и потенциальных решений РЭЧП.В разделе «Ссылки и ресурсы» в конце этого брифинга представлена более подробная и количественная информация об этих решениях.

Аудитория. Этот брифинг предназначен для поставщиков услуг по развитию бизнеса, работающих напрямую с кирпичными и плиточными МСП, для тех, кто разрабатывает проекты по укреплению ММП, а также для сотрудников USAID (и сотрудников других финансирующих организаций), которым поручено осуществлять надзор за проектами в секторе кирпичной и черепичной промышленности. .

Объем. Этот брифинг посвящен МСП, которые занимаются добычей, обработкой, формованием и обжигом глины для производства кирпича, плитки и других керамических изделий для строительной отрасли.Однако некоторые из решений, изложенных в этом брифинге, также могут быть применены к MSE, которые добывают и / или обжигают глину для других целей, таких как производство керамических пластин и чаш.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки вашего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в cookie-файлах может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Методы производства кирпича

Метод пластического формования

Метод полусухого прессования

Производство шамотного кирпича

Производство силикатного кирпича

Производство гиперпрессованного кирпича

Производство кирпича — подробная технология и рецептура изготовления

Особенности изготовления кирпича

Что такое сырой кирпич?

Процесс обжига кирпича при производстве

Технология производства кирпича — ТД «Кирпичник»

Методы производства кирпича Методы производства кирпича

Изготовление кирпича в домашних условиях.

Производство керамического кирпича: технология и этапы

Кратко о керамическом кирпиче

Обзор процесса выпуска

Подробнее о составе: подбор пропорций компонентов и процесс подготовки сырья

Некоторые варианты используемого оборудования

Технологии производства: поэтапное описание процесса

Возможен ли выпуск кирпича в домашних условиях?

Насколько рентабельным может быть производство кирпича из керамики?

Какова будет прибыль?

Основные отличия самоизготовленных изделий от заводских

В заключение

Производство кирпича: керамического, силикатного, гиперпрессированного

Виды стройматериала

Оборудование

Этапы производства кирпича

Материалы и технологический процесс

Производство силикатного кирпича

Изготовление керамического кирпича

Технология изготовления гиперпрессированного кирпича

Процесс сушки

Способы обжига

Кирпич и плитка | строительный материал

История кирпичного производства

Производство кирпича для каменного строительства

Выбор площадки для производства кирпича

Производство кирпича

1. Подготовка глины для изготовления кирпича:

2. Формовка из глины для производства кирпича

Ручная формовка кирпича

Станок формовочный

3. Сушка сырцового кирпича

4. Обжиг кирпича

Дноуглубительные осадки в гавани в качестве сырья при производстве обожженного глиняного кирпича: характеристика и свойства

Кирпичи и промышленная революция — Брайан Поттер

Производство кирпича в начале 1800-х годов Великобритания

Ранняя механизация производства кирпича

Британский налог на кирпич

Экструзионные машины и другие разработки

Эпоха массового производства

Загадка механизации

Заключение

Производство кирпича, промышленное развитие и деградация земель

Зита Себесвари

Ориентация на решения и экологически безопасные альтернативы

Призыв к дополнительным исследованиям и регулированию

Исследование продажи почвы в UNU-EHS: DeltAdapt

MSE: Производство кирпича и плитки (2013)

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Что сохраняется в файле cookie?

Добавить комментарий Отменить ответ