Производство кирпичей из глины

Производство кирпичей из глины

Хотя сегодня многие компании активно продвигают крупноформатные строительные блоки, керамический кирпич остается наиболее востребованным в индивидуальном строительстве материалом. При этом можно отметить важное обстоятельство: производство кирпича из глины не включает в себя каких-то высокотехнологичных процессов, а используемое для этого сырье является более чем доступным. Поэтому при желании изготовить этот стройматериал самостоятельно.

Давайте же поэтапно рассмотрим процесс производства кирпича в домашних условиях

схема производства кирпича

Выбор и подготовка необходимого сырья и строительного материала для изготовления кирпича своими руками (от сырцового кирпича до глиняных кирпичиков).

Хороший кирпич лучше всего изготавливать из природной, чистой глины либо из глины с добавлением различных пластиковых строительных материалов и примесей, а также натуральных добавок. Например, песок, деревянные опилки, шамот, лузга, мелкоизмельченная солома и так далее.

Важно знать: чем больший уровень пластичности у глины, тем легче изготовить сам кирпич. Для того чтобы глина стала пластичной и из неё можно было лепить прямоугольные кирпичики для начала необходимо увлажнить её водой и произвести недлительную заморозку.

Итак, для того, чтобы приготовить глину, которую в дальнейшем мы будем использовать для изготовления строительного кирпича необходимо:

1. Мелкоизмельченную природную глину положить в полностью открытую емкость (можно использовать большой тазик либо корыто) и потихоньку добавляем в неё два – три литра воды (количество воды зависит от количества глины) и главное не забывать все это время медленно её помешивать, пока вся глиняная масса полностью не размокнет и не станет бесформенной.

Важно знать: перед данной процедурой всю глину обязательно необходимо очисть и профильтровать от мелких камешков, кусочков растительной почвы и других природных материалов и примесей.

1. После этого всю глину необходимо оставить для вылеживания на протяжении трёх – четырёх суток. Саму массу обязательно нужно накрыть немного влажной тряпочкой или пищевой пленкой. Необходимы эти меры предосторожности для того, чтобы на самой глине ни образовались мелкие и крупные трещины, которые будут портить внешний вид и эксплуатационные свойства строительного материала.
2. После того, как глина полностью высохла, она стала пригодной для формирования, просушке и обжигу открытым огнем.

Важно знать: для того, чтобы определить, качественная глина либо нет и пригодна ли она вообще к использованию, необходимо проверить её пластичность. Вообще, качественная глина не должна терять свою форму, не прилипать к ракам либо металлу и так далее.

глина для изготовления кирпича

Ну а для того чтобы точно удостовериться в качестве глиняного строительного материала можно провести небольшой эксперимент: глиняную массу необходимо скатать в колбаску толщиной с один указательный палец и накрутить на бутылку. Если глина не потрескалась и не прилипла к бутылке – это значит, то, что строительный материал качественный и пригодный к использованию.

Для того чтобы произвести качественный и надежный кирпич лучше всего использовать нежирную глину, а в качестве добавок для укрепления и снижения жирности самой глины можно использовать: песок, деревянные опилки и так далее.

Также очень важно проверить жирность полученной глины сделать это можно очень просто: несколько кусочков готовой глины залить водой до бесформенного состояния. Следом слепить небольших размеров шарик в диаметре от трёх до четырёх сантиметров в диаметре и лепешку сантиметров в десять в диаметре. Полученный шарик и лепешку необходимо высушить на солнце в течение трёх дней. После того как изделия высохли необходимо проверить их на прочность и отсутствие каких – либо мелких трещин.

Ну а если трещины или сколы отсутствуют, то можно бросить шарик с метровой высоты и если он остался невредимым, то это значит, что сама глина не жирная и пригодна для стройки и использования для изготовления строительного кирпича.

Итак, после изготовления раствора и проведения парочки экспериментов можно смело делать раствор для изготовления кирпича.

Формы для производства

Форма для изготовления саманного кирпича.

Прежде чем начать производить кирпич из глины, надо определиться с его размерами. Они могут быть абсолютно произвольными. Стандартный размер – длина 25 см, ширина 12 см и высота 6,5 см. Все-таки рекомендуется делать стандартные формы. Но есть одна тонкость. Надо учитывать, что при сушке кирпич теряет 15% своего объема.

Сначала из приготовленной доски ножовкой отрезаем боковые стенки будущей формы, а из фанеры можно вырезать дно и крышку. Стенки и дно скрепляем саморезами или гвоздями, а крышка остается съемной. Ко дну формы можно прибить прямоугольные или цилиндрические бруски. Тогда в готовом кирпиче будут оставаться пустоты. Это позволит сэкономить сырье и улучшит сцепление с цементным раствором при кладке стен. Например, можно нарезать цилиндриков из сломанного держака лопаты.

Чтобы ускорить работу, надо делать сразу несколько форм. Также можно сделать одну форму, но с несколькими ячейками. Но тут надо смотреть, чтобы она не получилась слишком тяжелой. Ведь ее потом придется поднимать руками.

Процесс изготовления обжигового кирпича

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

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

Работает ленточный пресс

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

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

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

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

Так обжигают кирпич в бочке

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

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

Устройство печи. Способ 1

Чтобы не допустить потери тепла, перед строительством проверьте на участке уровень грунтовых вод. Он должен быть не ниже 2 метров.

Рекомендуем прочитать:

Стены, толщиной 0,5 м., выкладываются таким образом, чтобы после половины высоты печи они сужались, создавая дымоход. Печь для обжига заготовок вы можете сделать как прямоугольную, так и круглую. Для строительства стен можно взять не только обожженный кирпич, но и сырец.

Вместе с кладкой печи, после 2/3 ее высоты, укладывайте столбиками сырец, соблюдая между ними зазоры и учитывая наклон в 30°С. При таком наклоне, постепенно укладывая стены и сырец, у вас и получится дымоход. Печь будет эффективнее, если вы сделаете ее высокой, так как уходящие газы будут создавать большее количество теплого воздуха.

Можете установить на печь трубу — тяга будет лучше. После окончательной выкладки стен и сырца, обработайте печь глиняным раствором. Проем, который вы оставили для топки, прикройте дверцей.

Что касается топки, то ее можно сделать внутри печи или перед ней. Если печь большая, можно сделать и больше топок.

Низ печи (ПОД) засыпается слоем щебня около 10 см.

Материал изготовления саманного кирпича

Как уже было сказано выше, саманные кирпичи состоят из четырех компонентов:

• Вода.
• Солома.
• Песок.
• Глина.

Соотношение компонентов можно выяснить путем опытов, и они находятся в зависимости, по большей части, от качества глины, которую вы можете найти около строительной площадки. Именно строительная глина практически никогда не имеется в природных условиях в чистом виде и может иметь определенный процент примесей, как правило, песка. В зависимости от того, насколько жирная глина, в нее можно добавлять просеянный ручной песок в требуемом количестве.

Вы можете накопать глину там, где ее берут строители и печники. Если на участке почва глинистая, можно применять грунт, который вынут из котлована под фундамент. Подготовленная глина для саманного кирпича не должна содержать постороннего мусора, примесей и камней. Если вы будете заранее готовить огромное количество глины, то можно укладывать ее в землю, накрывать полиэтиленом и оставить отлеживаться – от такого ее качество станет только лучше.

Песок должен быть крупнозернистым, и оптимально размер зерен должен быть от 0.1 см. пылеватые пески для кирпичной выделки не годятся. Песок требуется просушить и просеять, а также убрать из него мусор, камни, корни от растений и остальные включений. Солома пригодится любая – ржаная, пшеничная, ячменная, и при том она обязательно должна быть в сухом виде, не иметь следов гнили.

В идеале применять свежую солому. Вода является последним компонентом смеси для саманных кирпичей, но не менее важный. От ее чистоты будет зависеть кирпичная прочность, потому что вода с содержанием солей кислого типа может привести к ее скорому разрушению. В идеале стоит брать свежую воду из колодца или скважины, без загрязнений и химических примесей.

Как определить компонентные пропорции? Для этого следует брать по одной части песка и глины, тщательно смешать их при добавлении воды и замесить раствор, который по консистенции похож на крутое тесто. Из раствора важно скатать шар размером с теннисный мячик и положите его на солнце, на 1 час. После этого требуется уронить его на ровную поверхность с высоты 1.5 метра. При оптимальной пропорции песка и глины шар должен сохранять форму. Если шар расплющился без появления трещин, то требуется сделать больше количество песка, а в случае, когда рассыпается, то уменьшить.

Описание процесса изготовления глиняного кирпича

Технология производства кирпича из глины мало зависит от того, какой мощности запускается завод – тут дело больше в степени автоматизации. И если в полноценном цехе многие этапы автоматизированы и не требуют вмешательства человека, то в домашних условиях многие операции предстоит выполнять вручную, что в конечном итоге сказывается на объемах выпуска.

На производствах внедрены 2 метода выпуска кирпичей на основе глины:

• обжиговый,
• безобжиговый.

Даже если планируется запускать цех с целым штатом квалифицированных специалистов, самому предпринимателю тоже следуют изучить вопрос, как изготовить кирпичи. А в случае с домашним бизнесом, это и того важнее – от того, насколько хорошо изучена технология, в дальнейшем будет зависеть качество выпускаемых изделий.

Выбрать способ изготовления блоков необходимо еще на начальном этапе планирования бизнеса, потому что от этого будет зависеть и следующий этап – техническое оснащение цеха. Но на то, как делают кирпич из глины на первых стадиях, выбранная технология не влияет.

Описать начальный процесс можно так:

• Добыча и подготовка сырья.
• Формование и прессования кирпича-сырца.
• Сушка полуфабрикатов.

А далее все будет зависеть от того, какой кирпич требуется получить на выходе – обожженный или необожженный. В первом случае изделия подаются в печь, где происходит их термическая обработка. Температура обжига, в зависимости от состава изделий, может достигать 1000 ˚С. При этом блоки становятся гораздо прочнее. Второй вариант значительно проще, поскольку не потребует теплового воздействия на кирпичи, а значит, не потребуется и наличие в цехе дорогостоящего оборудования. А на выходе мы получаем гиперпрессованный кирпич.

Сказать, какой кирпич лучше, обожженный или необожженный, довольно сложно. Каждый вид изделий характеризуется отличными техническими характеристики. Тут стоит делать ставку на потребительский спрос – некоторым клиентам для своих нужд требуются именно термически обработанные блоки. И получается, что этот сегмент рынка будет недоступен предпринимателям, решившим в стенах цеха выпускать только гиперспресованные кирпичи.

Но и изготовление кирпичей из глины своими руками позволяет выпускать обожженные блоки. Правда, здесь, дабы избежать трат на покупку дорогой промышленной печи, придется соорудить ее самостоятельно. Многие умельцы делают это посредством обычной бочки. Но эта «методика» подходит больше для изготовления единичных заказов, поскольку потребует значительных трудозатрат от мастера, да и крупных партий товара таким образом никак не получить.

Что касается сырья для получения кирпичей из глины, то тут все очевидно – применяется глина. Глина для производства кирпича может добываться самим производством или закупаться на стороне. Оба варианта довольно затратны, поскольку потребуется либо приобретать машины для добычи в карьере сырья, либо платить поставщикам. А многие предприниматели, запускающие домашний бизнес, берут глину прямо на собственном участке, если таковая здесь, конечно, имеется. Но собственноручно добывать сырье большими объемами будет проблематично, поэтому в дальнейшем все же лучше этот процесс механизировать. А если же достать основной компонент на близлежащей территории не представляется возможным, остается только купить глину для производства кирпича. Цена глины будет варьироваться в зависимости от ее качества и ценовой политики поставщика.

Для получения изделий высокого качеств (неважно где – в стенах завода или в домашних условиях) важно строго контролировать качество поступающего сырья. На крупных предприятиях состав глины тщательно прорабатывается технологами. Если же по бизнес-плану найм квалифицированного персонала не предусмотрен, все опыты придется проделывать вручную. Делается это так. Берется определенное количество глины и воды. Оба компонента тщательно перемешиваются до получения однородной массы. Получившееся густое «тесто» нужно скатать в небольшой шарик (диаметром 40-50 мм) и отложить его на некоторое время на просушку. Если на шарике по истечению пары суток образовались трещины и сколы, состав необходимо доработать, добавив песка. Экспериментируя таким образом, можно получить идеальную рецептуру для выпуска качественных изделий.

Преимущества и недостатки изготовления кирпича из глины

Конечно же, первым делом следует отметить дешевизну предлагаемого строительного материала, ведь в отличие от покупного кирпича, глиняный кирпич, изготовленный самостоятельно может стоить на порядок меньше.

Вторым неоспоримым преимуществом такого кирпича является его экологичность, так как изготовитель может полностью контролировать исходное сырье – глину на предмет ее экологичной чистоты на любом этапе производства. (Кстати о том как шпаклевать глиняные стены можно прочитать здесь).

Простота производства (не требуется применение дорогостоящего оборудования) кирпича в домашних условиях позволяет производить данный материал в больших объемах за относительно непродолжительное время.

К недостаткам самодельного кирпича следует отнести его невысокую механическую прочность, ввиду чего такой материал чаще всего применяют для внутренней кладки (для получения полноценного продукта требуется обжиг).

Напольная печь периодического типа

Место под печь готовится в соответствии с теми же условиями, что и место производства, то есть оно должно быть не подвержено осадкам и паводкам, и чтобы и грунтовые воды не поднимались слишком сильно. Для этого идеально подойдёт какая-нибудь возвышенность на местности.

Внимание: Начиная возведение печи, следует определиться с масштабами своего производства. На полторы тысячи изделий понадобится печь шириной полтора метра, продолжительностью около 2, а в вверх кладки от полутора до метра восьмидесяти. Толщины в один кирпич вполне хватит для такой печи из сырца.

• Производится монтаж перекрытия, на металлическую основу, чтобы каждый ряд кирпича свода ложился либо на стальные полосы, либо на металлическую раму.
• Свод над кладкой в центре должен возвышаться не мене, чем на 30-35 сантиметров, а камера печи, должна представлять собой сквозной проход в полметра шириной и высотой 0,4 метра. По всему проходу с обеих из сторон делаются уступы на высоте в четверть метра, для будущих колосников при топке углём. Если вы собираетесь пользоваться только дровами, колосники не потребуются.
• В очаге предусматривается небольшая квадратная дверца приблизительно 40 на 40 сантиметров, а свод печи необходимо снабдить дымоходами для выхода дыма с сечением 25 на 28 сантиметров.
• Если вы точно знаете, что топить будете только торфом или бурым углём, то отверстия можно сделать несколько меньше, примерно в 25 на 15 сантиметров, и оснастить их крышками для подачи топлива. Высота трубы должна быть до 5 метров, а её сечение составлять 40 на 40 сантиметров.
• Труба ставится сзади от самой печки, и соединяется с ней дымоходом в задней стенке. Ровно посередине оставляются временные дырки для просмотра, впоследствии они убираются, замазываясь глиной. Оптимальным выбором во время кладки будет глинопесчаный раствор, лишь небольшая часть стенки спереди кладётся без раствора, потому, что она будет периодически разбираться для разделки садка.

Обжиг

Теперь рассмотрим, как делать кирпичи из глины обожжённый. По окончанию кладки стена тщательнейшим образом промазывается глиной. Очень хорошо просушенные полуфабрикаты укладываются в камеру печи.

• Укладка ведётся не равномерно, а с постепенным нарастанием просвета между рядами, по мере удаления от топки. Расстояние между первыми рядами, таким образом, должно составлять примерно полтора сантиметра, а между последующими уже в районе двух с половиной сантиметров.
• Способы укладки могут варьироваться, так кирпичи можно укладывать сначала решёткой, а потом ёлочкой и наоборот.

Внимание: Главное чтобы все изделия полностью окуривались в процессе горения и даже края не должны остаться без дыма. Промежуток между кирпичами в садке и стенками поверхности печи должно наличествовать расстояние не более двух с половиной сантиметров.

• После того, как вы завершили закладку полу готовых кирпичей, следует приступить к самому процессу обжига. Топливо для обжига предпочтительнее в виде хвороста либо дерева.
• Начинать процесс обжига следует, крайне неторопливо и понемногу добавляя топливо с не самой высокой температурой горения.
• Кирпич вначале скорее не обжигается, а сушится, из него выпариваются все остатки воды. Ориентировать о процессе испарения следует по капелькам воды на самых верхних рядах, в среднем сушка сырца занимает 10-12 часов.
• Закончив с этим, печь начинают накалять, в топку или подкидывают топлива с более высокой температурой горения или топят её намного интенсивнее. В процессе прогрева кирпич постепенно изменит свой цвет, на более темный оттенок красного. Прогрев продолжается не более 9 часов.
• По окончанию прогрева необходимо увеличить количество топлива, и топить таким образом, чтобы огонь выходил наружу. В тот момент, когда вверху печки начинают мелькать языки пламени, ряды находящиеся внизу приобретут желтый цвет, находящиеся вверху не слишком яркие красные тона. Всё — теперь печку оставляют остывать.
• Печную камеру герметично закладывают кирпичом и обмазывают глиной, а вверху тщательно осыпают толстым слоем в 10-15 сантиметров обязательно сухой землёй или простой кирпичной пылью. По истечению примерно 6 часов печку открывают и оставляют для естественного полного остывания.
• Вот печь остыла и начинается финальная стадия получения готового кирпича. Стенка спереди печки аккуратно разбирается и сверху разделывается садка. Готовый кирпич перебирается с выборкой наиболее качественного продукта, его складывают в отдельные штабеля.

Внимание: Менее качественные изделия, обожжённые не до конца, используют только там, где нагрузка на конструкцию наименее большая.

Как сделать кирпич из глины вы уже знаете. Сложного особо ничего нет.

Основными моментами будет место для работы и глина. Если она далеко, тогда затраты на сырье возрастут. Поэтому делать лучше не далеко от карьера. Инструкция поможет вам не ошибиться и сделать все правильно.

Обжиг кирпича своими руками.

Печь для обжига может быть изготовлена самостоятельно, идеально подходит для этой цели металлическая бочка, объемом около 200-250 литров.

Под кострище необходимо подготовить углубление в земле, приблизительно полметра глубиной. Вырезаем у бочки дно и устанавливаем ее на ножках, высотой 20 см на костёр. Это позволит следить за огнем, а также регулировать температуру для более равномерного прогрева.

Следующий шаг – заполнение бочки кирпичами, при этом следует оставлять маленькие зазоры. Во избежание проникновения холодного воздуха в бочку, ее закрывают крышкой. Советуем поступить следующим образом: крышку легко соорудить из вырезанного днища, приделав к нему ручки, для большего удобства.

Сам процесс обжига занимает, в среднем, около 20 часов. Следует подготовить достаточное количество топлива, а лучше даже сделать запас, ведь огонь придётся поддерживать всё это время. К моменту окончания обжига постепенно уменьшают огонь костра. Далее бочке необходимо остыть самой, открывать крышку для улучшения циркуляции воздуха, или использовать какой-либо искусственный способ охлаждения запрещено! Примерно через 4-5 часов бочка вместе с содержимым достаточно остынет. Теперь можно открыть крышку и начать вынимать уже готовые обожженные кирпичи.

Для контроля качества готового изделия предлагаем проделать следующее: расколоть кирпич молотком. Хорошо обожженный кирпич имеет равномерный цвет и структуру по всей площади разлома. Если разломанный кирпич опустить воду, то через некоторое время в воде цвет и структура кирпича должны оставаться равномерными по всей площади разлома.

В случае, если тест на качество кирпича, изготовленного своими руками, прошел на отлично, поздравляем, вы смогли сделать кирпич своими руками!