Glinena opeka: sastav, svojstva i tehnologija proizvodnje

Proizvodnja građevinskog materijala je prilično atraktivno i perspektivno zanimanje, jer će ovi proizvodi uvek biti traženi. Ali važno je da se ceo proces organizuje po strogim tehnološkim pravilima. Propustivši barem jedan trenutak, nemoguće je izvući čak ni običnu ciglu od gline.

Prvi korak je naravno snabdevanje proizvodnim pogonima sirovinama. Potraga za ležištima gline se vrši standardnim metodama geoloških istraživanja. Kada se otkriju slojevi, stručnjaci procenjuju njihovu debljinu, raspoložive resurse za proizvodnju. Ako se donese odluka da se koristi određeni kamenolom, površina se čisti unapred (još 1-2 godine). Mora se osloboditi i vegetacije i očigledno nepotrebnih stena.

Često se površina tla olabavi kako bi se olakšalo naknadno rudarenje. U istoj fazi, transportni i energetski autoputevi vode do karijere (u nedostatku gotovih komunikacija). Glina se ekstrahuje:

• korišćenje bagera;

• drobljenje kamena eksplozivom;

• korišćenjem relativno malih mašina (buldožera i tako dalje).

Proizvodnja različitih vrsta cigle podrazumeva značajne razlike u tehnologiji proizvodnje proizvoda, čak i ako govorimo o proizvodima iste veličine.

Dvostruka krečna cigla je bolja od keramike u pogledu zvučne izolacije, ali je inferiorna u pogledu:

• otpornost na hladnoću;

• termička stabilnost zgrade;

• apsorpcija vlage.

Istovremeno, tradicionalna crvena cigla se ispostavlja skupljom. Njegova proizvodnja zahteva skuplju opremu i traje mnogo duže. Povećan je i intenzitet rada, kao i potrošnja energije. Ali u oba slučaja, sirovina prolazi kroz nekoliko faza uzastopno. Prvo se priprema glinena masa, dajući joj potrebne karakteristike.

Zatim se sirovina oblikuje, osuši. I tek onda dolazi vreme paljbe, odnosno glavne tehnološke operacije. Da bi se posao ispravno obavio, glinene stene koje se isporučuju u fabriku cigle sortiraju se u skladu sa GOST 1975.

Ovo uzima u obzir:

• vatrostalna svojstva;

• kapacitet sinterovanja;

• mineralni sastav;

• svojstva plastike;

• mehanička otpornost u suvom stanju.

Hemijska karakterizacija sirovina podrazumeva određivanje koncentracije:

• soli rastvorljive u vodi;

• aluminijum oksid;

• krupnozrnate komponente;

• fine dispergovane frakcije;

• gvožđe oksid;

• титанијум диоксид;

• slobodan silicijum dioksid.

Glinene sirovine koje su upravo donete iz kamenoloma izuzetno su retko pogodne za proizvodnju kvalitetnih proizvoda. Da bi se poboljšao kvalitet sirovina, potrebno ih je podvrgnuti vremenskim i klimatskim i mehanizovanim obradama. Prva faza uključuje ostavljanje mešavine gline u kontrolisanim uslovima 1-2 godine. Ovaj interval je potreban za vlaženje, zamrzavanje i odmrzavanje (ponekad se proces zamrzavanja i odmrzavanja radi više puta), za vremenske uslove. Kada se ovaj postupak završi, vrši se obrada.

То значи:

• pažljivo osmišljena promena u strukturi sirovina;

• drobljenje gline, stranih inkluzija u njemu;

• čišćenje od velikih ostataka i nečistoća;

• mešajući glinu dok ne postane glatka.

Tehnološka priprema glinene mase vrši se pomoću raznih specijalnih mašina. Jedni rahle glinu, drugi je melju, a treći se raspadaju (čiste od kamenja raznih veličina). U fabrikama cigle koriste se i kuglični i rotacioni mlin, mešalice gline, elisne mešalice. Postoje i multifunkcionalni proizvodni uređaji.

U većini slučajeva koristi se plastična tehnika. Omogućava vam da obrađujete sirovine srednje plastičnosti, čiji se sadržaj vlage kreće od 18 do 28%. U tu svrhu se koristi vijčana trakasta presa. Preporučljivo je koristiti prese sposobne da zagreju glinenu masu u vakuumskom režimu.

Postoji i težak metod. Smatra se podvrstom metode prerade plastike. Ovaj pristup se primenjuje na relativno grubu glinenu masu sa sadržajem vlage od 13 do 18%. Za tešku obradu gline koriste se hidraulične prese. Mogu se koristiti i mašine sa vijčanim i vakuumskim komorama. I kod plastičnih i kod krutih metoda pravljenja cigle, nepečena masa se nakon završetka kalupovanja mora iseći na komade.

Polu-suv način dobijanja praznina je relativno retkost. Koristi se kada je potrebno preraditi nedovoljno plastične sirovine, takozvanu mršavu glinu. Ova sirovina ima sadržaj vlage od 8 do 12%. Ukupno vreme obrade je smanjeno. Suvi način proizvodnje podrazumeva formiranje cigle od glinenog praha sa sadržajem vlage od 2 do 6%.

U svakom slučaju, kada se cigle formiraju, obično je vreme da se osuši. U ovoj fazi obrade, sadržaj vlage se smanjuje na 5-6%. Ako zanemarite ovaj zahtev i pošaljete više vlažnih proizvoda u pećnicu, oni mogu popucati, pa čak i deformisati. Savremena dinamična proizvodnja više ne može sebi priuštiti dugotrajno prirodno sušenje. Da bi se proces ubrzao, koriste se komorne ili tunelske sušare.

Potrebna temperatura za pečenje cigle stvara se u raznim vrstama peći – najčešće tunelskim i prstenastim pećima.

Paljenje je podeljeno u tri manje faze:

1. zagrevanje pripremljenog glinenog bloka;

2. stvarni temperaturni efekat;

3. sistematsko i postepeno smanjenje temperature.

U prvoj fazi, radni predmet se zagreva na 120 stepeni. Ovo dovodi do isparavanja vlage povezanog sa fizičkim efektima. Proizvod postaje mnogo manje plastičan. Čim temperatura poraste na 600 stepeni, ova promena postaje nepovratna. Preostala vlaga isparava, a glina dobija amorfnu strukturu - uskoro će organska materija izgoreti.

Čim se cigla zagreje na 800 stepeni, spoljne ivice čestica radnog predmeta čvrsto se drže jedna za drugu. Ovo omogućava da gotova cigla postane mnogo puta jača. Kada temperatura poraste na 1000 stepeni, vreme je za skupljanje vatre. Gotov proizvod se sinteruje i postaje gušći. Lako topljive supstance, pretvarajući se u tečnost, obavijaju ono što se još nije rastopilo - u isto vreme, pored smanjenja zapremine za 2-8%, mehanička čvrstoća cigle se blago povećava.

Da biste naučili kako napraviti ciglu od gline svojim rukama, pogledajte video ispod.