Вибрационные методы

Этот метод применяется для формования изделий из подвижных, малоподвижных и умеренно жестких смесей. Это наиболее распространенный способ, благодаря высокой эффективности как в техническом, так и в экономическом отношениях.

Сущность вибрационного метода заключается в том, путем сообщения механических колебаний отдельным частичкам смеси нарушаются связи между ними. При этом даже относительно жесткие смеси превращаются в тяжелую жидкость (тиксотропия). Смесь заполняет все внутреннее пространство формы. Частицы твердой фазы под действием силы тяжести опускаются вниз, вытесняют воздушные пузырьки и избыточную воду и уплотняются.

Уплотнение бетонной смеси и формообразование изделий является наиболее ответственной операцией, так как по ее окончании изделие приобретает требуемую форму и качественные характеристики (в первую очередь плотность).

Процесс уплотнения бетонной смеси есть результат взаимодействия двух сил – внешних (встряхивание, давление, удар и т.д.) и внутренних (трение между частицами, межмолекулярное сцепление и др.) Способность компонентов ориентироваться в пространстве и занимать положение с минимальной потенциальной энергией зависит от применяемого для уплотнения оборудования.

Уплотнение бетонной смеси и формообразование изделий осуществляется различными способами, с применением ударных, ударно-вибрационных и вибрационных механизмов, прессования, вакуумирования или комбинации указанных способов. На предприятиях наибольшее распространение нашли вибрационные механизмы.

Вибрационный метод формования можно осуществлять при объемном, наружном, поверхностном и внутреннем виброуплотнении.

Объемное уплотнение на виброплощадках наиболее универсально, так как позволяет формовать на одной и той же машине однослойные и многослойные плоские изделия, панели с пустотами и другие конструкции в формах.

Формование изделий наружным вибрированием осуществляется через стенки форм. Этот метод используется для уплотнения бетонной смеси в отдельных стационарных формах, с помощью прикрепленных к их стенкам вибраторов и в отсеках кассет. В кассетных установках вибровозбудители крепятся к бортам разделительных стенок или на верхней кромке разделительных листов.

Поверхностное виброуплотнение характеризуется передачей колебаний бетонной смеси непосредственно со стороны открытой поверхности изделия и включает:

- уплотнение бетонной смеси с помощью вибрирующих плит, щитов;

- вибропрессование и виброштампование, при котором происходит не только уплотнение смеси, но и образование заданной формы изделия;

- вибропротяжку, совмещающую процессы укладки смеси в форму и ее уплотнение под вибрационным воздействием.

Внутреннее виброуплотнение смеси может происходить при помощи вибровкладышей, установленных внутри форм для образования пустот, или под воздействием переставных глубинных вибраторов.

Выбор способа уплотнения зависит, главным образом, от вида и размеров изделия.

После окончания вибрирования бетонная смесь теряет свою подвижность, а структурная прочность ее становится больше, чем до вибрации.

Высокая степень уплотнения смеси достигается применением оборудования небольшой мощности, что способствует экономической эффективности этого способа.