Виробництво цегли в домашніх умовах
Цегла є прекрасним будівельним матеріалом, який застосовується вже кілька тисячоліть. Він являє собою камінь правильної геометричної форми, що отримується шляхом випалення або безобжіговим методом. При цьому застосовуються різні сорти глини і її сумішей. Наслідком високотемпературного режиму при випалюванні є червоний колір вироби. Екологічно чистий матеріал може стати в нагоді при зведенні власного котеджу, заміського будинку, гаражів, господарських будівель, огорож з оригінальними арками для вїзду автомашин, лазень, печей, мангалів і т. Д.
Цегла ось уже не одне століття є одним з кращих будівельних матеріалів. Сьогодні існує безліч його видів і форм.
У звязку із зростанням приватного і дачного будівництва стало популярно виготовлення цегли своїми руками, так як воно не передбачає особливих матеріальних витрат.
Для того щоб виготовити такі вироби, необхідно проводити роботу в кілька етапів. Вони включають видобуток глини в карєрі, приготування глиняного тіста, формування форм, їх заповнення, сушку заготовок. Розглянемо докладніше кожен етап.
Видобуток сировини в карєрі
Місце глиняного карєру краще вибирати недалеко від можливого місця виготовлення цегли.
Для виготовлення 1000 штук цегли необхідно приблизно 2,5 кубометра сировини. Використовувані інструменти - кущорізи, кирки, ломи, штикові та совкові лопати, вила з частими зубцями, тачки для транспортування сировини до місця складування. Родовище вибирають недалеко від того місця, де передбачається виготовлення цегли. Найкраще робити це на сухому місці, не схильному до затоплення атмосферними опадами, ґрунтовими та сніговими водами.
Підготовчі роботи включають видалення всього непридатного для виробництва покриву. Розчищення зарослих чагарниками і невеликими деревами площ виробляють за допомогою кущорізів. Після цього займаються влаштуванням підїзних шляхів. Для зручної видобутку і вивезення сировини риють траншею. Згодом її поглиблюють дощенту розробляється шару, забезпечуючи зручний вїзд в карєр.
Щільні і заморожені шари розробляються кирками і ломами. Більш прийнятні для видобутку пухкі прошарки - загостреними або напівкруглими штиковими лопатами. Добутий матеріал занурюється на тачки за допомогою совкових лопат, а якщо він прилипає до лопати, застосовують вила з частими зубцями. Тачку можна транспортувати до місця складування сировини по рівній поверхні, яка формується за допомогою дощок, покладених на ґрунт. Матеріал укладають конусообразно, висота не повинна перевищувати 1 м. Найкраще сформувати кілька подібних навалів із середнім діаметром підстави 1-1,5 м.
Приготування глиняного тіста
Правильна структура глиняного тіста є основною запорукою якісної цегли, який можна зробити і в домашніх умовах.
Глина, доставлена з карєру, неоднорідна за своєю структурою. Вона буває жирної і нежирної. Для отримання якісної цегли сировину необхідно підготувати і протестувати. При підготовчих операціях з нього видаляють камені і інші включення. Найбільш невідповідними є грудки вапняку. У процесі випалу, якщо такий неоходім, вони перетворюються в вапно-кипелку. При попаданні на неї води вапно починає погашатися, утворюючи дефекти на виробах. Підготовлений матеріал перевіряють на жирність. Для проби беруть стільки сировини, скільки поміщається в півлітрової банку, поміщають в миску, додають невелику кількість води. Після роблять розминку тесту вручну.
Коли глина вбере всю воду і стане приставати до рук, тісто готове. Отримавши густе тісто, з нього скачують кульку 40-50 мм і коржик 100 мм в діаметрах. Такі дії вчиняють для кожної проби сировини. Кульки і коржики сушать протягом 2-3 діб. Якщо в результаті на коржиках зявляються тріщини, значить глина дуже жирна і необхідне коригування складу. У тому випадку, коли тріщини не виникли, а глиняну кульку, кинутий з висоти, рівної 1 м, не розсипався і не тріснув, жирність глини можна вважати оптимальною.
Висушена глиняну кульку - один з спосіб визначення оптимальної структури глиняного тіста.
При цьому треба зауважити, що кинуті кульки з жирної глини при падінні тріснуть. Якщо вона нежирна, кульки розсиплються. В такому випадку жирність варто відкоригувати, змішавши обидва види разом або в кожен вид досипати пісок в кілька етапів, кожного разу перевіряючи якість глини. Подібна робота здійснюється до того часу, поки не вийде потрібної пропорції і нормальної структури сировини. Оптимальна структура глиняного тіста є головною складовою того, як зробити цегла в домашніх умовах хорошої якості.
Виготовлення форм для сушки
Необхідним матеріалом служать дошки 20-25 мм завтовшки і листи фанери. На лист фанери дошки укладаються і зміцнюються таким чином, щоб вийшло безліч однакових за розмірами осередків. Виходячи з того що сировина при сушінні дає усадку до 15%, форми повинні мати розміри, великі стандартних розмірів виробів (250 120 65 мм) на 15%. Деталі оснащення фіксують довгими цвяхами. Для кращого зчеплення глиняного тіста з формами в них передбачаються конічні виступи, що створюють порожнечі в цеглі. Виступи краще зробити в фанері, яка буде служити кришкою. Зауважимо, що від кількості форм залежить продуктивність.
Форма-піддон на дві цеглини-сирцю.
Внутрішню поверхню форм попередньо змочують водою, присипають цементом для того, щоб полегшити процес виймання цегли-заготовок. Глиняне тісто з вологістю 20-25% розподіляють по осередках і струшують. Завдяки цьому глина заповнює кути в формах. Надлишки видаляються металевими пластинами. Після форма закривається кришкою. Через деякий час вона відкривається. Заготовки витягуються з форм і поміщаються на стелажі для просушування на повітрі.
Розвантаження напівфабрикатів з форм
У процесі сушіння волога з напівфабрикатів переміщається від внутрішніх шарів до зовнішніх, відбувається випаровування її з поверхні. Сили поверхневого натягу розширюють зовнішні глиняні прошарку і скорочують внутрішні. Природний процес сушіння проводять під навісом. Напівфабрикати вивантажують на стелаж або вирівняну грунтову поверхню, попередньо насипавши підстильний шар товщиною 1-2 см з сухого піску, соломи.
Призначення підстилаючого шару полягає в тому, щоб попередити приставання заготовок до площини, забезпечити їх рівномірне сушіння на нижній площині і можливість зручно зрушувати, переміщати напівфабрикати при необхідності. У кліматичних зонах з помірним кліматом можна застосувати сушку на відкритому повітрі. На випадок опадів запасаються знімною водонепроникною плівкою. Процес сушіння триває 8-10 днів. При цьому випаровується приблизно 80-85% вологи, що міститься в заготівлі. А решта 15% видаляються при випалюванні.
Заготовки цегли витягуються з форм і залишаються повітрі для просушування.
Після закінчення процесу сушіння витягують їх форм отриманий цегла-сирець і приступають до кладки робіт. Треба зробити застереження, що цегла-сирець не застосовується при облицювальних роботах, а тільки при внутрішніх. Слід памятати, що виріб має низьку водостійкість.
Стіни, які з нього зводяться, треба захищати від впливу вологи. З цією метою в кладці необхідно старанно перевязати шви. Дверні та віконні прорізи передбачають на відстані 1,5 м від кута приміщення. Звис даху, який утворює навіс над стінами і захищає їх від намокання при опадах, повинен мати довжину не менше 600 мм. Коли стіна, зведена з цегли-сирцю, повністю просохла, її необхідно облицювати сайдингом або червоним обпаленим цеглою з красивими гладкими поверхнями.
Цегла для облицювання виготовляють в печах періодичної дії шляхом обжіга.Технологія випалу відбувається в підлогової печі періодичної або тимчасової дії в кілька етапів.
Пристрій печі періодичної дії
Майданчик під піч вибирається по можливості на піднесеному місці, недоступному для осадових і грунтових вод. Її очищають від рослинного шару, після займаються горизонтальної плануванням і трамбуванням. Найменша піч розрахована продуктивність 1500 шт. готових виробів. Її ширина - 1,6 м, довжина - 2 м, висота укладання -від 160 до 185 см. Стіни печі зводять з цегли-сирцю товщиною в одну цеглину.
Перекриття споруджують на металевому каркасі, якщо кожен ряд цегли зводу ляже на дві смуги зі сталі або стрижні, які монтуються зварюванням, утворюючи раму. Над укладанням цегли звід в середині повинен мати висоту не менше 35 см. Топка або вогнище є наскрізною коридор шириною 50 см, заввишки 40 см. По всій його довжині виконуються на висоті 25 см уступи на обох стінках. Туди потім поміщають колосняк при вугільному паливі.
При застосуванні дров в якості палива колосняковие решітки можна не встановлювати. Також в топці передбачається невелика квадратна дверцята 40x40 см. Звід оснащують димовими каналами з перетином 25x28 см. При малокалорійну паливі (торфі, бурому вугіллі) передбачають отвори 25x15 см з кришками, що служать для подачі палива. Цегляна димова труба зводиться до 5 м у висоту з внутрішнім перетином 40x40 см.
Її встановлюють біля печі, позаду неї, поєднуючи з димовим каналом. Його розташовують в задній стіні. Посередині стінки залишають отвори для перегляду, їх згодом закладають цеглою, замазують глиною. Для укладання бічних і задньої стінок, склепіння, труби, кутів передньої стінки користуються традиційним глінопесчаном розчином. Без розчину виробляють укладання частини передньої стіни, яку будуть розбирати для оброблення садка.
Випалювання цегли-сирцю в печі
Після закладення цеглою стіна обмазується глиною. Добре висушений сирець укладається в піч. Процес укладання ведуть так, щоб в перших трьох рядах просвіти між ними були 15 мм. Це відноситься до напівфабрикатів, розташованим у самій топкової камери. У міру віддалення від неї просвіти збільшують до 25 мм. Укладання рядів виконують «гратами», «ялинкою», способи можна застосовувати по черзі. Єдина умова полягає в тому, щоб кожен сирець, поміщений в піч, повністю охоплювався димовими газами. Між цеглою садка і стінками печі передбачено відстань до 25 мм. Після укладання заготовок починається процес їх випалу. Піч топлять соломою, хмизом, дровами.
Схема печі і укладання цегли-сирцю для випалу дровами.
Перша стадія випалювання - найвідповідальніша. Заготовки сушаться, топити треба помірно, використовуючи низькокалорійне паливо. Коли з продукту буде видалена внутрішня волога, просушку закінчують. Кількість вологи визначають по конденсату на верхніх рядах. Зазвичай сушка протікає 10-12 годин. Після видалення внутрішньої вологи починають процес підігріву, топлять піч більш інтенсивно. Цегла поступово набуває темно-червоний колір. Тривалість підігріву - до 9 годин.
Після цього починають топити так, щоб вогонь виходив назовні, збільшуючи подачу палива. Коли вгорі печі показується полумя, нижні ряди набувають жовтого, а верхні - неяскравий червоний відтінки. Піч залишають остигати. При цьому топку закладають цеглою, обмазують глиною, верхню частину посипають сухою землею або цегляним пилом шаром в 10-15 см. Через 6 годин відкривають дверцята топки для провітрювання і повного остигання печі. Коли піч охолола, передня її стінка розбирається, обробляється садка, починаючи з верхніх рядів. Після вилучення готового продукту його сортують. Якісний цегла укладають штабелями. Вироби, які не повністю пройшли процес випалу, використовують в конструкціях з найменшою несучої навантаженням.
Схема многотопочной печі і усадки цегли-сирцю для
випалу вугіллям.
Перевага виробництва цегли в домашніх умовах полягає в тому, що не потрібно високих витрат на сучасні засоби механізації, а використовуються лише підручні матеріали і інструменти. Підсумок усіх робіт - прекрасний високоякісний цемент.
