Керамические материалы. Способы производства. Особенности применения.

Керамика - продукт обжига глинистых пород до получения керамического черепка. В современном строительстве керамические материалы и изделия используют для возведения стен и покрытий зданий, облицовки полов, стен, фасадов, кладки печей и дымовых труб, устройства канализации и дренажа и для других целей.

Керамич. Черепок отличается от керамических пород водостойкостью. Температурный интервал получения черепка 1000-2000 `С.

Сырье Al₂O₃-глинозем, Al₂O₃∙Н₂О и примеси Fe₂O₅

Керамические изделия могут быть также глазурован­ными и неглазурованными.

Глазурь – стеклообразный состав (на основе жидкого стекла), который наносится на готовое керамическое изделие и закрепляется повторным обжигом.

Ангоб – белый или цветной глиняный клинкер, который наносится на сырец и закрепляется обжигом.

Основным сырьем для производства керамических ма­териалов и изделий являются глины. Для улучшения тех­нологических свойств глин, а также придания готовым изделиям определенных физико-механических свойств применяют отстающие, выгорающие и пластифицирующие добавки.

Технология производства:

Подготовка сырьевой массы. Сырьевую смесь готовят полусухим, пластическим или мокрым (шликерным) способами. Выбор того или иного способа зависит от свойств сырьевых материалов, соста­ва керамических масс и способа формования изделии, а также от их размеров и назначения. При полусухом способе сырьевые материалы высушивают, дробят, размалывают и тщательно перемешивают. Полусухой способ подготовки сырьевой смеси приме­няют в производстве строительного кирпича полусухого прессования, плиток для полов, облицовочных плиток и др. При пластическом способе сырьевые материалы сме­шивают при естественной влажности или с добавлением воды до получения глиняного теста влажностью 18-23 Пластическим способом готовят сырьевую смесь для производства керамического кирпича пластиче­ского формования, керамических камней, черепицы, труб и др. При шликерном способе сырьевые материалы предварительно измельчают и порошок а затем тщательно сме­шивают в присутствии большого количества воды, полу­чая однородную суспензию (шликер). Этот способ применяют при производстве фарфоровых и фаянсовых из­делий, облицовочных плиток и др.

Формование изделий. Выбор способа формования зависит от вида изделий, а также от состава и физико-механических свойств сырья.

Пластический способ формования - изготовление из­делии из пластических глиняных масс на прессах – наиболее распространен в производстве строительных керамических изделий. Подготовленную глиняную массу влажностью 15-25% направляют в приемный бункер ленточного пресса. При помощи шнека масса дополнительно перемешивает­ся, уплотняется и выдавливается в виде бруса через выходное отверстие пресса, снабженного сменным мундш­туком. Меняя мундштук, можно получать брус различ­ных формы и размеров. Непрерывно выходящий из пресса брус разрезает на отдельные части в соответствии с размерами изготовляемых изделий автоматическое резательное устройство.

Полусухим способом формуют облицовочные плитки, плитки для полов к другие тонкостенные керамические изделия. Этим способом можно изготавлять кирпич и другие изделия из малопластичных, тощих глин, что расширяет сырьевую базу производства изделий строитель­ной керамики. Существенное преимущество полусухого способа формования по сравнению с пластическим - применение глиняной массы с меньшей влажностью (8-12 %), что значительно сокращает или даже исключает сушку сырца.

Способ сухого прессования применяется для получения очень прочного кирпича(W=2-8%). Не нуждается в сушке.

Шликерный способ(влажность более 40%) применяют для изготовления сан. технич. приборов, унитазов, посуды.

Сушка изделий. Сформованные изделия (сырец) не­обходимо сушить, чтобы снизить их влажность. Сушка может быть естественной и искусственной.

Обжиг изделий - завершающий этап технологического процесса производства керамических изделий. Охлаждение, сортировка и хранение керамических изделий.

Кирпич керамический полнотелый имеет форму прямоугольного паралле­лепипеда размером 250х120х65 мм.

Эффективность кирпича поределяется его средней плотностью:

-эффективный кирпич р_ср≤1400кг/м³( полусух.или сухой способ формования, получается пористый кирпич);

-условно-эффект. р_ср=1400-1600кг/м³( все способы формования);

-неэффективный обыкновенный р_ср≥1600кг/м³.

Различают по условиям применения:

Рядовой кирпич – требует защиты от внешних атмосферный факторов;

Лицевой – не требует защиты от внешних атмосферный факторов в связи с высокой морозостойкостью.

6.Стандартизация, унификация и индустриализация в производстве строительных материалов и конструкций. Нормативные документы. Модульная координация размеров.

Индустриализация – изготовление строительных конструкций в заводских условиях с применением специального оборудования.

Типизация в строительстве имеет целью разработать и отобрать наилучшие с технической и экономической точек зрения конструкции, отдельные узлы, а также объемно-планировочные ре­шения зданий для многократного использования их в строительст­ве в качестве типовых.

Унификация– это придельное сокращение типоразмеров в строительстве.

Стандартизация – это система единых требований к качеству продукции принятые в России. Типовые детали и конструкции, всесто­ронне проверенные в строительстве, стандартизируют, после чего они становятся обязательными как для заводского изготовления, так и для применения в строительстве. Стандартные элементы регламентируются Государственными общесоюзными стандартами (ГОСТами). В ГОСТах на строительные детали, конструкции и изделия предусмотрены точные их размеры и допуски, технические характеристики, содержится описание внешнего вида, методов ис­пытаний, условий хранения и транспортирования.

Модульная система.МКРС – модульная координация размеров в строительстве, это совокупность правил координации размеров объемно-планировочных и конструктивных элементов зданий и сооружений, строительных изделий и оборудования на базе модуля. Модуль основная единица измерения для координации размеров. За основной модуль М принят размер 100мм. Модуль может быть укрупненным или дробным. Например: укрупненный модуль 2М = 200мм, 60М = 6000мм; дробный модуль 1/2М = 50мм, 1/100М = 1 мм.

МКРС предусматривает три вида размеров для объемно-планировочных и конструктивных элементов здания: номинальный (размер между координационными осями здания, а также размер конструктивных элементов и строительных изделий между их условными гранями с включением примыкающих частей швов или зазоров), этот размер всегда назначается кратным модулю; конструктивный – проектный размер изделия, отличающийся от номинального на величину конструктивного зазора;натурный –фактический размер изделия, отличающийся от конструктивного на величину, определяемую допуском.

МКРС устанавливает правила расположения координационных осей и привязки к ним конструктивных элементов зданий. Расположение конструктивного элемента относительно координационных осей называют его привязкой.