Керамикалық кірпіш алу технологиясы және физикалық қасиеттері
Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі
Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық-техникалық университеті
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы:
Керамикалық кірпіш алу технологиясы және физикалық қасиеттері
Орындаған:
Тексерген:
Орал, 2016ж.
Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
1. Әдеби шолу
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .5
1.1 Құрылыс керамикасын өндіруге арналған
шикізат ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
1. 2 Саздың химиялық, түйіршектік (гранулдық) және минералдық құрамы...7
1.3 Шикізаттық материалдарды өндеу және қалыптық массаны дайындау ... ..8
1.4 Қабырғалық керамикалық материалдарды күйдірудің
негіздері ... ... ... ...13
1.5 Керамика технологиясының негізгі процестері мен
əдістері ... ... ... ... ... ..13
2 Кірпіш өндірісі және кірпішті жартылай құрғақ престеу технологиясы
2.1 Құрылыс керамикасының химиясы жəне
технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ..16
2.2 Керамикалық кірпішті жартылай құрғақ пресстеу технологиясының
дамуы ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
2.3 Керамикалық кірпішті жартылай құрғақ пресстеу технологиясының
дамуы ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 212.4 Тағайындалулары әр
түрлі керамикалық бұйымдарды өндіру технологияларының
ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ..25
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..29
Әдебиеттер
тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .32
Кіріспе
Керамикалық материалдар көптеген ғимараттардың конструктивті
элементтерінде қолданылады.
Күйдіру денесінің құрылымына қарай керамикалық бұйымдар кеуекті және
тығыз түрлерге бөлінеді. Кеуекті бұйымдар - глазурьлі қабаты жоқ болған
жағдайда су өткізеді және ұрғанда тұйық дыбыс шығарады.
Ғимараттардағы элементтердің тағайындалуына байланысты керамикалық
бұйымдар мен материалдарды келесі түрлеріне ажыратуға болады: қабырғалық
(кірпіш, керамикалық тастар және олардан алынған панельдер); қасбеттік
(беттік кірпіш, қасбеттік плиталардың түрлері, сәулеттік - көркемдік
детальдары); ішкі ғимаратты әрлеуге арналған бұйымдар (қабырға және еденді
әрлеуге арналған плиткалар); жабынға арналған бұйымдар (қуысты тастар,
балкалар және қуысты тастан жасалған панельдер); жабын бұйымдары (қыш);
жерасты коммуникациясына арналған бұйымдар (канализация және дренажды
қүбырлар); техникалық-санитарлық бұйымдар (жуыну үстелдері, унитаздар,
ванналар); жол кірпіші; жылу оқшаулағыш бұйымдар (ұялы керамика, перлит
керамикасы, диатомитті және салмағы жеңіл шамотты бұйымдар).
Керамикалық материалдарға бетон толтырғыштарын жатқызуға болады.
Мысалы: керамзит және аглопорит.
Керамикалық кірпіштердің қолданылуының әр түрлілігі олардың
қасиеттерінің кең көлемдегі көрсеткіштерін қамтамасыз етуді талап етеді.
Бұған дайындаудың көптеген тәсілдерін, әр түрлі құрылғыларды, әр түрлі
технологиялық әдістерді қолдану арқылы жетеді.
Кірпіштердің тағайындалуына байланысты олар негізгі керекті нақты
анықталған қасиеттер жиынтығына ие болуы керек. Мысалы: кірпіш үшін негізгі
қасиеттер әр түрлі механикалық беріктік, су сіңіргіштік, аязға төзімділік;
қышқа - аязға төзімділік; дренажды құбырларға - кеуектілік. Кірпіш пен қыш
үшін механикалық беріктік түріне қысу, майысу және созу кезіндегі беріктік,
еденге және жол плиткалары үшін - соғу (ұру) кезіндегі және жанасу
кезіндегі беріктік, канализациялық құбырларға - атқылау кезіндегі беріктік
жатады.
Керамикалық материалдарды алу үшін құрамында темірдің тез еритін
тотыктары мен киын еритін заттары бар табиғи балшықты минералды коспалармен
араластырылады. Осы араластан дайындалған бұйымдар жоғарғы температурада
күйдіріледі. Осындай тез еритін заттардың ерімеген бөлшектерін байланыстыру
нәтижесінде күйдірілгенген керамика алынады.
Табиғи жағдайда топырақты балшық кең тараған және керамика өндірісінде
қолданылатын жалғыз ғана шикізат деп саналады. Оны сумен араластырғанда, әр
түрлі пішіндерді жеңіл қабылдайтын иілгіш балшыққа айналады. Керекті
пішінді қабылдап болған соң, жоғарғы температурада күйдіріледі, нәтижесінде
әр түрлі кұрылыс материалдары, тұрмыстық заттар мен сәулеттік бөлшектер
алынады.
Құрылыста колданылатын керамикалық бұйымдар өздерінің тығыздығына орай
екі топқа бөлінеді: қуысты және тығыз. Қуыстыларға су өткізгіштігі 5% көп
бұйымдар жатқызылады. Мысалы, әр түрлі кірпіштер, әйнекейленбеген
керамикалық қаптағыш плиталар, ағынды судағы дренажды құбырлар, черепица,
керамзит және басқа кеуекті керамикалық бұйымдар.
Тығыз керамикалық материалдарға су өткізгіштігі 5% кем бұйымдар
жатады. Мысалы, әйнекейленген және клинкерлі балқымалы коспадан қалыпталған
бұйымдар, жол құрылысында қолданылатын қырлы кеспелі тастар, санитарлы
тазалық тораптарға және еденге керекті қаптағыш плиткалар.
Қазақстан Республикасының 2015 жылға дейінгі индустриалды
-инновациялық стратегиясы, Қазақстан Республикасының 2005-2014 жылдар
аралығында құрылыс материалдары, бұйымдар және конструкциялары өндірісінің
дамуы сияқты мемлекеттік бағдарламалар Қазақстан Республикасының
болашақтағы даму жоспарларына қойылған. Яғни, тиімді құрылыс материалдарын
және сапалы жылу оқшаулағыш материалдарын шығару кажеттілігі аталып
көрсетілген және олар шетелден әкелінетін құрылыс материалдарымен
бәсекелесе алуы керек.
Тұрғын үй және азаматтық құрылыс қарқынының өсуіне байланысты
керамикалық материалдар өндірісі де дамуда.
Керамикалық кеуек материалдар өнеркәсібі қазіргі кезде бүкіл
процестері механикаланған және автоматтандырылған өндіріс саласы. Мұндағы
ең басты өндіріс процесі - қалыпталынып кептірілген шикі материалдар мен
бұйымдар пештерде жоғарғы температурада белгілі режимде күйдіру. Сондықтан,
бұл өндірісте шығарылатын өнімдер күйдірілген материалдар мен бұйымдар деп
аталады. Керамикалық материалдар номенклатурасы орасан көп. Оларға
жататындар: кәдімгі күйдірілген кірпіштер, кеуек кірпіштер, түрлі мақсатка
арналған керамикалық тастар.
1. Құрылыс керамикасын өндіруге арналған шикізат
1.1 Құрылыс керамикасын өндіруге арналған шикізат
Керамика сөзі грекше керамос сөзінен шыққан, бұл балшық, балшықтан
жасалған бұйымдары деген сөз.
Қазіргі түсінуіде – бұл минералдық шикізатты жоғары температурада
илеу, кептіру жəне біріктіру арқылы технологиялық қайта өңдеу процесінде
тасқа ұқсастық қасиеттерге ие болатын материалдар мен бұйымдар. Керамиканың
бағалы физика-техникалық қасиеттері тастың үлкен тығыздығына байланысты;
тастағы шыны тəріздес фаза кальций, магний жəне басқа қосылыстардың ірі
беріктігі жоғары силикаттық, алюмосиликаттық, алюминаттық кристалдарды бір
тұтас монолитке жабыстырады. Жоғары беріктілігі, недəуір ұзақ тұрақтылығы,
сəнділігі, сондай-ақ табиғатта шикізатының кең таралуы арқасында құрылыста
керамикалық материалдар мен бұйымдар көп қолданылады. Мысалы, Мəскеу
Кремльнің қабырғылары 500 жыл бұрын кірпішпен қаланған. Əдетте керамиканы
химиялық жəне фазалық құрамына байланысыз бөледі: · тығыздығы бойынша –
тығыз пісіп біріккен жəне бірікпеген куысты керамикаға. Куысты керамикалық
бұйымдар су салмағынан 5% жоғары суды сіңіреді. Орташа қуысты кірпіштердің
су сіңіруі салмағы бойынша 8-20% немесе көлемі бойынша 15-35% құрайды.
Тығыз бұйымдар 5% төмен су сіңіргіштікпен сипатталады. Көбінесе бұл
салмағы бойынша 2-4% немесе көлемі бойынша 4-8% құрайды; · құрылымы бойынша
– бұдыр дəнді жəне жұқа дəнді керамикаға; · қолдану аймақтарына байланысты:
құрылыстық, шаруашылық- тұрмыстық, техникалық жəне отқа төзімді керамикаға.
Құрылыстық керамиканың өзі бөледі:
а) қабырғалық материалдарға (сазды қəдімгі кірпіш, қуысты денелі жəне
жеңіл кірпіш, қуысты денелі керамикалық тастар);
б) үйдің төбесін жабатын материалдарға жəне итарқалап жабу үшін
материалдарға (черепица-жабынқыш, керамикалық қуысты денелі бұйымдар);
в) сырты жəне ішкі қабырғаларды қалау үшін материалдарға (беттік
кірпіш жəне тас, касбетік керамикалық тақташалар жəне кішігабаритты
тақташалар);
г) еден үшін материалдарға (тақташалар);
д) арнайы пайдалануға жасалған материалдарға (жолдық, санитарлық-
құрылыстық, химиялық төзімділі, жерасты коммуникациялары үшін материалдар,
олардың ішінде жылу өткізбейтін, отқа төзімді жəне басқа құбырлар);
е) жеңіл бетондар үшін толтырғыштарға (керамзит, аглопорит).
Құрылыстық керамикаға бұдыр дəнді бұйымдардың (кірпіш, жабынқыш,
канализациялық жəне дренажды құбырлары) жəне жұқа дəнді (глазурлаған
плиткалар, еден үшін тақташалар, сантехника) бұйымдардың өндірістері
кіреді.
Шаруашылық-тұрмыстық керамикаға əртүрлі фарфор, фаянс, майолик, жұқа
керамикалық, гончарлы жəне басқа бұйымдары жатады. Техникалық керамика
құрамы, қасиеттері жəне пайдалану аймақтары бойынша ең алуан. Бұлар –
оптикалы мөлдір керамика, қатты керамикалық электроплиталар, өткізгішті
жəне жоғары өткізгішті керамика, биокерамика, ферромагниттық керамика.
Отқа төзімді керамика – жылулық агрегаттарында жоғары температуралық
жағдайда пайдалануға арналған керамикалық бұйымдар. Керамикалық материалдар
– арнайы қоспаларды бір немесе екі рет қүйдіру жолымен алынатын жасанды
материалдар, олардың негізгі компоненті – саз.
Керамикалық бұйымдар немесе керамика деп табиғи саз балшықтан немесе
оны минералдық немесе органикалық қосымшалармен араластыра дайындалған
қоспалардан илеу, қалыптастыру, кептіру және күйдіру арқылы алатын жасанды
тас бұйымдарды атайды.
Саз балшықтар (осыдан кейін балшық немесе саз деп қысқартыла
аталынады) бірнеше минералдардан және азды-көпті минералдық және
органикалық қоспалардан кұралады. Бұл минералдардың бір тобы сумен
араластырғанда иленгіш қамыр түзеді, ал басқа (екінші) тобында -
кальцитте, дала шпатында мұндай пластикалық қасиет жоқ. Бірінші топтағы
минералдарды сазды (балшықты) зат деп атайды, екіншісін - сазды емес
минералдар дейді. Балшықты (сазды) зат бөлшектерінің өлшемі 0,005 мм-ден
төмен негізінде каолиниттен және онымен туысқан минералдар
монтмориллониттен.
Бентониттер деп жоғары пластикалық негізінде монтмориллониттен
құралған, балшықтарды атайды. Олардың 85... 90 проценті өте ұсақ 0,001 мм-
ден кем бөлшектерден тұрады.
Қорыта айтқанда балшық материалдарда 0,001 мм бөлшектер көбейген сайын
олардын пластикалығы өседі; пластикалығы ең жоғары балшықтарда көп
кездесетін қоспада дала шпаты олардың балку температурасын төмендетеді;
темір тотығы (Fе2О3) оларға қызыл, ал баска, әсіресе көміртегіне бай
органикалық қоспалар қоңыр т.б. түстер (өңдер) береді; кальцийлі карбонат
(СаСО3) "көпірме" ("дутик") атты дефект (ақау), кемістік келтіреді.
"Көпірме" - деп кальцийлі карбонатты күйдірмеде бөлінген кальций
тотығы өлкейгенде көлемінің үлғаюы әсерінен керамикалық кірпіштердің
бетінде пайда болған қуыс сияқты қуысқа ұқсайтын ақауды (кемістікті)
атайды жасалған бұйым кептіргенде, күйдіргенде көлемін кішірейтеді,
шытынауы (жарылуы) мүмкін. Болашақ бұйымды осындай ақаудан сақтау үшін
балшықтың иленгіштігін азайтатын үстемелер пайдаланылады. Оларға шамот,
құм, жылу электростанциясының (ЖЭС) күлі, тез суытылып, түйіршектелген
шлактар жатады.
Шамот-түйірленген (0,14-2 мм) керамикалық материалдар; ол сазды
күйдіру (бұйым күйдіру температурасына дейін), уату арқылы алынады немесе
кірпіштің қалдықтарынан сынықтарынан дайындалынады. Шамотты немесе осы
тонқа жататын жоғарыда көрсетілген басқа да заттарды қосқанда балшықты
кептіру, күйдіру процестері жеңілдейді, сапасы жоғары беттік кірпіш және
отқа төзімді бұйымдар алынады.
Керамикалық кірпіштердің су өткізгіштігін, тығыздығын және әсемдігін
арттыру үшін олардың бетін глазурь немесе ангоб деп аталатын заттармен
өңдейді (сырлайды).
Глазурь дегеніміз бұйымның бетіне жағылұаннан соң оны күйдіргенде
жоғары температураның әсерінен балқитын шыны түрге айналатын көп
компонентті зат; глазурь кабығының қалыңдығы - 0,1 - 0,2 мм. Глазурь түрлі-
түсті, мөлдір, кейде күңгірт болады. Глазурьді күңгірттеу үшін оның
құрамына 6 процент қалайы тотығын қосады.
Ангоб дегеніміз күйдіргенде ақ немесе басқа түс беретін балшықтан
жасалған керамика бұйымдарының бетіне жағылатын зат. Күйдіргенде ангоб
балқымайды (оның балқу температурасы глазурьден анағұрлым жоғары),
сондықтан ангобтандырылған бұйымдардың беті түрлі түсті болғанымен
жылтырамайды.
1. 2 Саздың химиялық, түйіршектік (гранулдық) және минералдық құрамы
Иленгіштігі. Керамикалық бұйымдар өндіру үшін иленгіштігі орташа,
пластикалық саны 7... 15 аралығындағы саздар пайдаланылады. Иленгіштігі аз
балшықтар (Пл 7-ден төмен) қалыптанбайды, ал өте иленгіш саздар (Пл 15-тен
жоғары) кептіргенде шытынайды.
Қамырдың аққыштық шегі былай сипатталынады. Қалыңдығы 1-1,5 см қамырды
фарфор тостағаны түбіне төсейді, шпательмен екіге бөледі; үш рет
шіжігеннен кейін камырдың төменгі жағы қосылып, бет жағы қосылмай ашық
қалуы тиіс.
Қамырдың шратылғыш шегі деп 0,2-0,3% су қосқанда оның ширатылығы жіпке
айналу қабілетін, өлшемдерінің және көлемінің кішірейуін атайды. Отырғыштық
бұйымның алғашқы өлшемдерінен процент арқылы анықталынады: әдетте бұйым 3-
тен 18%-ға дейін шөгеді. Осыған сәйкес өлшемі стандартта көрсетілгендей
бұйым алу үшін форманың (калыптың) көлемі ұлғайтылады. Бұйымның шөгуі
камерада кептіргенде ылғал (су) бөлініп, ал күйдіргенде оның балқығыш
құрамы басқа балқымайтын бөлшектерді өзіне тартуы әсерінен пайда болады.
Пісуі деп – күйдіргенде саздың тығыздығы өсіп (жоғарыда көрсетілгендей
құрамындағы кейбір оңай балқитын бөлшектері балқып балқымаған бөлшектерді
өзіне ығыстыру әсерінен), тас тәрізді денеге айналуын атайды.
1-сурет. Күйдіру температурасына байланысты керамикалық бұйымдардың
сужұтқыштығының өзгеруі: А,Б,С – бұйымдардың су жұтқыштық интервалы
1-суретте көрсетілгендей температура жоғарылаған сайын (С нүктесіне
дейін) керамикалық бұйымның пісу дәрежесі өседі, ал сусіңіргіштігі азаяды.
tс-дан жоғары температурада бұйымның пісуі емес күйуі балқуы байқалады. А
мен С нүктелері аралығындағы температура бұйымның пісуі интервалы (аралығы)
деп аталынады. Бұл интервал tс-tа-ға тең, мұндағы tа – пісудің басталуына,
ал tс оның аяқталуына сәйкес температуралар.
1.3 Шикізаттық материалдарды өндеу және қалыптық массаны дайындау
Жүдеткіштер кептіру жəне күйдіру кезінде бұйым отыруын азайтады,
сонымен қатар формаға құйғаннан кейін жарылып кетуден сақтайды. Бұл –
табиғи заттар (кварцтық құм, ұңтақталған кварциттер, сазды тақта тас),
техногенді (шлак, күл) жəне жасанды (шамот – алдын ала күйдірген жəне
ұңтақталған сазды жыныс) заттар.
Балқытуды жақсартатын қоспалар (плавен) төменгі температураларда
балқыманың пайда болуы арқасында саздың күйіп бірігу температурасын
төмендетеді, осы нəтижесінде сұйықты фазалық күйіп бірігу механизмі басым
болады. Балқығыш заттарға дала шпаттары, темір кендері, доломит, магнезит,
тальк жəне басқа қоспалар жатады. Керамикалық заттардың негізгі қасиеттері:
микроқұрылысы; куыстылығы; өткізгіштігі; механикалық мықтылығы;
термомеханикалық, жылулыфизикалық, термиялық, химиялық жəне
электрофизикалық қасиеттері.
1-кестеде керамиканың бірнеше түрлерінің қуыстылығы жəне беріктігі
көрсетілген. Отқа төзімділік қасиеті бойынша керамикалық материалдар 4
топқа бөлінеді:
1) жеңіл балқитындар, олар 13000С температурадан төмен балқийды. Бұл
заттарға қызыл саздан жасалған керамика – құрылыстық кірпіш, черепица,
дренажды жəне канализациялық құбырлары жатады;
2) баяу балқитындар, бұл заттар 15800С температураға дейін балқиды.
Олар – қышқылдарға төзімді, қалаушы материалдары, фаянс, фарфор жəне
техникалық керамиканың кейбір түрлері;
3) отқа төзімді материалдар 1580-20000С шектер арасында балқиды. Бұлар
– қышқылды отқа төзімді материалдар (динас, шамоттық, жоғары глиноземдік),
форстериттік жəне техникалық керамиканың көпшілігі;
4) жоғары отқа төзімді материалдар, олардың балқу температурасы 20000С
жоғары. Бұлар таза тотықтардан жəне оттегісіз қосылыстардан жасап
шығарылған керамика.
Құрылыста канализациялық жəне дренажды суағарлар жасауда, мұржалар
істеуде, сондай-ақ толтырғыштар ретінде жəне кейбір əдемілеу жұмыстарында
керамикалық материалдары кең қолданылады. Олардың кейбір түрлерін
қарастырайық. Керамикалық құбырлары мықты жəне тығыз орталығымен, сыртқы
жəне ішкі немесе тек ішкі жағынан глазурленген жай саздан жасалынады. Қоныр
түске бояу үшін глазур құрамына магний мен темір тотықтарын қосады.
Керамикалық құбырлардың негізгі мақсаты - канализациялық суғарларды құру.
Құбырларды ішкі диаметрін 150-ден 600 мм-ге дейін, қабырғасының
қалындығын 18-ден 41 мм-ге дейін жəне ұзындығын 800-ден 1200 мм-ге дейін
жасап шығарады (МЕСТ 286-64). Құбырдың бір шеттінде кең қоныш (раструб)
болады, ал екінші – аяқ жағында ойма болады. Мұндай құбырларға фасондық
детальдердің жиынтығы шығарылады - муфталар, 45 жəне 600 бұрыштағы
үшбұрыштар (тройниктер), бір диаметрден басқаға өтпелімдер, тармақтары жəне
басқалар. Канализация жүйесінде пайдаланудан басқа, керамикалық құбырлар
мұржалар жəне пештік құбырлар ретінде қолданылады. Құбырларды орнатылғаннан
жəне қосылғаннан кейін кірпішпен немесе бетонмен қалайды.
Пештіқ изразецтері – бұл пештер мен каминдердің беттерін қалау үшін
əдемі, безенген материалдар. Олар отқа төзімді ақ балшық пен құм қоспасынан
жасалынады. Изразтердің бет жағына пресстелген жəне күйдірілгеннен кейін
глазур жағады, бұдан кейін оны жоғары температурада екінші рет күйдіреді.
Балқыған глазур изразтың бетінде сүт түстес жұқа шыныға ұқсас қабықша
түзеді. Изразтың сыртқы жалпақ жағынан айрықша ішкі жағына периметрі бойы
тік бұрышты ойық бар, оны қорапша деп атайды. Қорапшаның ішінде тесіктер
жасалынған, олар арқылы изразтерді бірің бірімен байланыстыратын сым
өткізілген.
Керамзит – бұл жеңіл қуысты материал, оны жеңіл балқитын саздарды
жылдамдық күйдіру арқылы алады. Керамзиттың химиялық құрамы (%) мұндай:
SiO2 – 50-65, Al2O3 – 10-25, Fe2O3 + FeO – 3,5-10, CaO + MgO 7-ге дейін,
R2O – 3,5-5. Сыртқы түрімен керамзит гравийға ұқсайды, бұл домалақ немесе
дұрыс формасындағы өлшемдері 3-5 мм-ден 25-30 мм-ге дейін созылған тастар.
Күйдіру процесінің арнайы режиміне байланысты шикізатта екі процес қатар
жүреді: бір жағынан, балшық көпіршіктенеді, бұл материалға белгілі
кеуектілігін береді; ал екінше жағынан, шикізатын сыртқы беті тез балқиды,
оның нəтижесінде материал сыртқы əсерге өте тұрақты болады жəне тығыз
қабырша түзіледі. Керамзит суда батпайды.Негізгі қолдану аймағы –
темірбетонды жəне жеңіл бетон конструкцияларында толтырғыш зат ретінде
қолданылады жəне де жылдам құрылыс технологияларында керамзитбетондық
блоктарды өңдеу үшін пайдаланылады.
Бөлмелер жылуды өткізбеу үшін бірінші қабаттың қос едендер арасына
жəне қабат арасындағы қалқаларында керамзитты үйінді қабат түрінде төсеп
қояды. МЕСТ 9759-65 бойынша 150-ден 800-ге дейін 12 маркасы шығарылады.
Химиялық тұрақты керамика – бұл сұйық немесе газ тəріздес əртүрлі химиялық
заттардың ұзақ əсеріне қарсы тұратын керамика. Оны қышқылдарға тұрақты
жəне сілтілерге тұрақты керамикаға бөледі. Қышқылдарға тұрақты заттар:
күйдірілген балшық, фарфор, жартылай фарфор, муллит-корундты жəне корундтық
материалдары.
Сілтілерге өте тұрақты магнезиальды-силикаттық массалар, магнезиальдық
шпинель, корунд болады. Химиялық тұрақты керамика бұйымдар 2 топқа
бөлінеді:
1) ірі түйіршікті жəне кеуекті құрылысты;
2) жұқа түйіршікті, күйіп біріккен немесе жартылай күйіп біріккен.
Қолдану аймақтарына байланысты химиялық тұрақты керамикалар: қалауышыға,
саптамағыштыға жəне химиялық аппаратураға бөлінеді. Қалауышы бұйымдар
металды əр түрлі химиялық реагентердің тікелей əсерінен химиялық аппараттар
мен конструкциялардың көпшілігін қорғауға арналған. Олар кірпіш жəне
тақташалар формасында ірі түйіршікті массаларынан жасалынады. Қышқылдарға
төзімді жəне термо-қышқыл тұрақты плиткалар (МЕСТ 961-68) олардың арнайы
қолдануына байланысты 5 маркаларға бөлінеді: КШ – қышқыл төзімді, шамотты;
КФ – қышқыл төзімді, фарфорды; ТКШ – термоқышқыл төзімді шамотты; ТКД –
термоқышқыл төзімді дунитты; КС – құрғақ пресстеуінің қышқыл төзімді
плиткалар. Керамикалық плитка – ең ескі жəне көп кездесетін құрылыстық
материалдардың бірі. 1999 ж Ресейде оның 160 миллион квадрат метрі сатылды.
Беттік плиткаларды пайдалану түріне техникалық жəне техника- коммерциялық
параметрлеріне байланысты жіктелейді. Тұрмыстық керамикалық тақташалар үшін
мынадай бөлуді қолданады: а) қабырғалардың жəне едендердің ішкі бетін қалау
үшін тақташалар; б) қабырғалардың жəне едендердің сыртқы бетін қалау үшін
тақташалар (террасада, балконда); в) бассейн үшін плитка (бұл керамикалық
плитканың ең үлкен тобы); г) керамикалық гранит (керамогранит). Керамикалық
тақташаларда бірнеше таптырмайтын қасиеттер болады. Міне солардың
кейбіреулері.
1) Мықтылық. Керамикалық плитка - өте мықты жəне қатты материал. Оның
мықтылығы цементтің немесе темірбетонның мықтылығынан 10-20 рет есе артық,
300 Ньютонкв.мм жетуі мүмкін. Бұл 30000 тоннм2 -ге деген сөз! Бұл
қабілеті плитканы дұрыс қалаған кезде ғана сақталады.
2) Қатаңдық. Керамикалық плитканы өте үлкен күштерімен үзген кезде де
сынбайды жəне майыспайды. Бұл көрсеткіш плитканың қалындығына байланысты,
ол неғұрлым қалын болса, соғұрлым плитка өте қатаң болады.
3) Отқа төзімділігі жəне өртке тұрақтылығы. Осы қасиеттері арқасында
пештердің жəне каминдердің сыртқы бетін қалау үшін плитканы кең
қолданылады. Плиткалар отта жанбайды жəне қалаушы бетін қорғайды, əрі
ешқандай улы газдарды бөліп шығармайды.
4) Жылу сыйымдылығы жəне жылу өткізгіштік. Керамикалық плитка жылуды
тез сіңіреді жəне өткізеді, соңдықтан камин мен пештерді осы плиткамен
қаптайды.
5) Түсінің тұрақтылығы. Плиткаға күннің сəулелері əсер етпейді,
сондықтан ол кейбір материалдар сияқты (тұсқағаз, пластмассалар, маталар
жəне басқа) өзінің түсін өзгертпейді.
6) Антистатикалық жəне электроизоляциялық қасиеттері. Керамикалық
плитка электр тоғын өткізбейді.
7) Химиялық тұрақтылық. Керамикалық плитка химиялық активтік заттардың
əсерлеріне тұрақты болады (тек фторлы-сутекті қышқылы оны бұзады).
8) Гигиеналыдығы. Керамикалық плитка – ең таза материал. Оның бетінде
бактериялар жəне микробтары жиналмайды, сондықтан операция жасайтын
бөлмелерде қабырғаларды жəне едендерде осындай плиткамен қаптайды.
9) Декоративтілігі (əшекейлеу). Осы критерий бойынша керамикалық
плиткалар кең қолданылады.
Керамикалық бұйымдарды өндіру мынадай негізгі процестерден тұрады:
балшықты карьерден қазып алу, массаны дайындау, оны бұйым формасына
келтіріп қалыптау, кептіру және күйдіру.
Балшықты массаны дайындау. Карьерден алынған балшықтың иленгіштігін
арттыру үшін түрлі дайындау процестерінен өткізіледі. Мысалы, алынған
балшықты бір жыл ашық ауада ұстайды. Осы уақытта ауа райының құбылыстарына
тап болған балшық өздігінен уатылып, элементтік бөлшектеріне
бөлінетіндіктен, оның иленгіштігі өседі. Осы мақсатпен балшықты оның
құрамында кездесетін қоспа – тас (құм) түйіршіктерден механикалық немесе
гидравликалық әдістермен ажырату да қолданылады. Бұл үшін балшық тасты
бөліп шығаратын тасты айыратын біліктерден өткізіледі немесе сумен
араластырылып суспензия (лай) дайындалады да, електен өткізіледі (0,5 мм-
ден жоғары түйіршіктер електе қалады). Ол 18-22 немесе 8-10 % ылғалдылыққа
дейін (бұйым өндіру үшін балшықты қалыптау әдістеріне байланысты)
кептіріледі (кептіргіште бүркіп тозаңдату арқылы).
Қатты түйіршіктерден винтті біліктер арқылы ажыраған балшық
майдаланылады, егер өндірісте бұйым илемді әдіспен қалыптанылса, 18-22 %
дейін ылғалданылып, қалақты балшық иленгіштен өткізіледі (2-сурет).
Балшықты ылғалдау үшін су орнына бу қолданылса таспалық пресстің өнімділігі
асады. Оған кететін электр қуаты 10-15 % кемиді, өйткені бу массаға терең
тарап, суға айналады. Осының салдарынан балшық біркелкі, түгел ылғалданады.
Буды қолданғанда масса 50оС-қа дейін қызып, бұйымдарды кептіру уақыты
қысқартылады.
Жартылай құрғақ қалыптау әдісі бойынша ылғалдылығы 8-10 % балшық пресс-
ұнтақ түрінде престе үлкен (15-40 МПа) қысымымен тығыздалып қапталады.
Пресс-ұнтақ шликерлік немесе кептіру-ұнтақтау әдістерімен дайындалады.
Кептіру-ұнтақтау әдісі мына процестерді қамтиды: балшықты дезинтеграторлы
біліктерде майдалау, майдаланған балшықты кептіргіш барабандарда кептіріп,
кептірілген балшықты себетті дезинтеграторда ұнтақтау, бумен 8-10 % дейін
дымқылдайды.
Жартылай құрғақ тәсілмен қалыптандырылатын бұйымдар үшін ұнтақтау
алдында қажет етпейтін, аз дымқылданған табиғи балшықты пайдаланған жөн.
Бұл әдістің иілімдік әдіспен салыстырғанда тиімділігі – өндірісте
энергияның аз шығындалуы. Мысалы, илемділік тәсілмен өндірілген дымқылдығы
18-22 % 1000 кірпішті кептіру үшін 100 кг шартты отын шығындалады.
Құю (шликер) арқылы қалыптау. Бұл әдістің ерекшелігін үйдің сыртқы
бетін өңдегіш глазурьленген тақталарды өндіру процестерін қарастырудан
байқауға болады. Бұл тақталар құю әдісімен автоматтандырылған конвейерде
құрамы үш түрлі шликерлерден өндіріледі. Конвейермен бірге жылжып келе
жатқан керамикалық тұғырыққа (табанға), құйғыш аппараттар арқылы алдымен
бөлуші, содан соң тақта, одан әрі глазурь қабаттарының шликерлері құйылады.
Бөлуші қабат – шликері одан оңай бөлінуін қамтамасыз етеді. Конвейерде келе
жатып бұл үш қабатты керамикалық масса тез кебеді де, алдымен тазалағыш,
онан соң кескіш құбырғылардан өтеді. Кескіш құрылғы айналмалы дискілермен
массаны өлшемі стандартқа сәйкес тақталарға қиып тұрады. Тұғырықтар
құйылған масса технологиялық тізбекте 22-30 мин ішінде өтеді, сонан кейін
тақталармен бірге жылытқыш қондырғыларға ауысады. Толық өндіріс циклі
(күйдіру процестерімен бірге) 2 сағ уақыт алады.
Қалыпталған бұйымдарды кептіру. Бұйымдарды күйдіргенде біркелкі шөгуі
(отыруы) және шытынамауы үшін оларды күйдірер алдында ылғалдылығы 5 %-дан
аспайтындай етіп кептіру (900С-ға) қажет. Бұл туннельді немесе камералы
кептіргіштерде өтеді.
Туннельді кептіргіште (ұзындығы 50 м дейін) вагонеткаларға тиелген
бұйымдар берілген жылдамдықпен үздіксіз жылжып отырады. Вагонетканың жылжу
бағытына қарама-қарсы ыстық (120-1500С) ауа немесе пештен шығатын газ
беріледі. Туннельді кептіргіште бұйымды кептіру ұзақтылығы – 16-36 сағат.
1.4 Қабырғалық керамикалық материалдарды күйдірудің негіздері
Бұйымдарды күйдіру. Күйдіру – керамикалық бұйымдарды өндірудің соңғы
процесі. Күйдіру әсерінен олардың құрылымы мен басқа да техникалық
қасиеттері құралады. Кірпіш пен басқа да кеуекті бұйымдарды күйдіру процесі
әдетте 950-10000С-та аяқталады. Температура одан әрі көтерілсе, балқыған
силикаттардың – сұйық ерітіндінің пайда болуы мен оның көбеюін тез
жылдамдатады. Бұл ерітінді балшықтың бөлшектерін байланыстырып қана
қоймай, керамикалық материалдарды (бұйымдарды) тығыздайды (су сіңіргіштігі
5 %-дан төмен). Сұйық ерітінді көбейсе – ол артық күйдірілгеннің белгісі,
бұйым қалпынан айырылады, оның бет жағы түгел балқиды. Ал күйдірілуі
жетпесе, ол пісу процесінің толық бітпегенінің белгісі. Бұл жағдайда
кірпіштің түрі қызыл емес ал қызыл болып, беріктігі, суға, аязға
төзімділігі төмендейді.
Керамикалық бұйымдарды күйдіру үшін туннельді немесе сақиналы пештер
қолданылады. Туннельді пештердің жұмысы автоматтандырылған: іші отқа
төзімді футеровкалармен өңделген. Пештің ұзындығы – 100 м-ге дейін көлденең
қимасы – 3м х 5м; ішінде бұйымдар тиелген вагонеткалар тұтас поезд құрап
ақырын жылжып, жылыту (кептіру), күйдіру және суыту аймақтарынан өтеді.
Жылыту аймағына бұйымдар тиелген жаңа вагонетка берілген кезде, басқа
вагонетка күйдірілген бұйымдарымен суыту аймағынан шығады.
Қорыта айтқанда, пеште күйдіру – керамикалық бұйымдардың бірігуіне
қажетті процесс. Бұйымдар эвтетикалық сұйық ерітіндінің бөлшектерді
байланыстыру, қатты фазада жүретін реакциялар (қатты ерітінділер) және
жаңадан пайда болған түрлердің кристалдану әсерінен бірігеді.
1.5 Керамика технологиясының негізгі процестері мен əдістері
Түрлі керамика өндірістерінде төмендегідей негізгі сатыларын атап
айтуға болады: бастапқы құрамдастарды дайындау, құрамдастарды ұнтақтау,
араластыру, массаны дайындау, қалыптау, кептіру жəне күйдіру. Қосымша
процестер: механикалық өңдеу, глазурлау, əшекейлеу, металдау жəне т.б.
Бастапқы құрамдастарды дайындау əрі қарай өңдеу үшін талап етілетін
керамикалық массаның əрбір құрамдасы үшін берілген химия-минералогиялық
құрамын, қажетті тазалық дəрежесін, физикалық күйі мен ылғалдығын
қамтамасыз ету керек. Бұл сатыға минералдық шикізатты байыту процестері,
яғни сумен жуу, сорттау, магниттік немесе елеуіш сепарация, химиялық
тазалау жəне басқа да зиянды қосындылардан ажырату тəсілдері; алдын ала
ұсақтау; ұнтақтау мүмкіндігін қамтамасыз ететін ылғалдыққа дейін шикізатты
кептіру; термиялық өңдеу (күйдіру) кіреді.
Құрамдастарды ұнтақтау қоладанатын технологияның ерекшеліктеріне жəне
бұйымдар қасиеттеріне талаптарына сəйкесті олардың дəндерінің өлшемдерін
алуды қамтамасыз етеді.
Сазды жыныстар (балшықтар, каолиндер) үшін ұнтақтау процесін жиі
тарату деп аталатын, яғни су əсерімен сазды минералдарын табиғи
біріншілік бөлшектеріне дейін диспергілеумен ауыстырады.
Ұсақтау дəрежесі бойынша өлшемдері 0,5-1 мм жəне одан жоғары ірі дəнді
ұнтақтар, 0,05-0,1 мм-ден ұсақ – жұқа дəнді ұнтақтар болып бөлінеді.
Өлшемдері микрон жəне микрон үлестеріне тең жұқа дəнді ұнтақтарды жоғары
дисперсті деп атайды. Ірі дəнді массаларды барлығына жуық отқа төзімді
бұйымдар өндірісінде қолданады. Жұқа дəнділерді - тұрмыс жəне
электротехникалық фарфор, кейбір өңдеу құрылыс материалдар өндірісінде,
техникалық керамика бұйымдарын жасауда қолданады.
Ұнтақтау үшін мерзімді жəне үздіксіз əрекетті əртүрлі ұнтақтағыш
машиналар: шарлы жəне оқтаулы (валокты) диірмендер, кейде вибрациялық
диірмендер пайдаланады. Материалға, алынған суспензияның тұтқырлығын
төмендететін, БАЗ-ды, сульфит-спиртті барданы (ССБ), олеин қышқылын енгізу
арқылы жұқа ұнтақтаудың қарқындылығын өсіруге болады. Құрамдастарды
араластыру белгілі химия-минералогиялық жəне дəнді құрамдағы біртекті
композиция (шихтаның, массаның) алуды қамтамасыз ету керек. Араластыру
мерзімді немесе үздіксіз əрекетті винт қалақта араластырғыштарда өтеді.
Массаны дайындау келе жатқан қалыптау процестері үшін қажет массаға белгілі
физикалық қасиеттер – тығыздық, тұтқырлық, иілгіштік беруі керек.
Қалыптау процестері кептіруде жəне күйдіруде көлемінің өзгеруін ескере
отырып, полуфабрикатқа қажетті пішіні мен өлшемдерін беруі керек. Қалыптау
процестерінің варианттары басты үш топқа бөлінеді: 1) жоғары меншікті
қысымдар əсерімен үнтақ тəріздес массалардан престеу; 2) пластикалық
массалардан қалыптау, оның негізгі варианттары: қысып шығару (тарту,
экструзия), штемпельді қалыптау жəне айналу денелерге дайын материалды
илеу. Қолданылатын меншікті қысымдар салыстырмалы жоғары емес. Қысып шығару
шнекті немесе поршенді престерде жүргізіледі. 3) сұйық суспензиялардан құю.
Жеткілікті берік құймалар алуы денеден кеуекті қалыпқа артық сұйықты
шығаруға немесе байланыстырғыштың (связканың) агрегаттық күйін өзгертуге
(қатайтуға) негізделген.
Процестер сыртқы қысымсыз немесе төмен қысымдарда жүреді. Керамикалық
полуфабрикатты кептіру оның пішінін қалыптастыру жəне болашақтағы күйдіру
операциясына сұйықтың кері əсерін жою үшін байлаушы сұйықтың құрамдағы
мөлшерін азайтуы керек. Байланыстырғыштарды термопластикалық жəне
термореактивтік деп бөледі. Біріншілерге 50-700С- да балқитын парафин
жəне оның негізіндегі композициялар, сондай-ақ стеарин, балауыз (воск),
церезин жатады. Фенол-формальдегид жəне несепнəр- формальдегид шайырлар
негізіндегі термореактивтік байланыстырғыштар шамал жоғарылау
температураларда балқиды (150-2000С-ға дейін), олар қайтымсыз қатаяды. Егер
байланыстырғыштар ретінде аз ұшқыш органикалық қосылыстар болса, онда
кептірудің орнына алдын-ала байланыстырғышты күйдіру жүргізеді. Керамиканың
құрамына байланысты күйдіру температурасы 900-ден 12000С-ға дейін болуы
керек.
Парафинді жою үшін техникалық глиноземнан жасалған минералды кеуекті
ұнтақ құймада орналасқан полуфабрикаттың термоөңдеуін қолданады. Қыздыру
барысында парафин балқып, бұйым бетінен жақын орналасқан құйманың
қабаттарына сорып алынады. Күйдіру – полуфабрикатты дайын бұйымға
айналдыратын керамика технологиясының ең маңызды процесі. Бұл процесте бір
қатар физика- химиялық процестер өтеді: бастапқы материалдардың термиялық
ыдырау; массаның құрамдастары арасындағы химиялық реакциялар; күйдірудің
газды ортасымен əрекеттесудегі тотығу-тотықсыздану процестері;
модификациялық түрлену; қатты фазалардың балқымасындағы еру жəне балқымадан
кристалдану процестері.
Күйдіру нəтижесінде бірігу деген түсінікпен қосылып айтылатын
нығайту жəне тығыздану орын алады. Бірігу дəрежесіне күйдіру тəртібі деп
аталатын күйдіру шарттарының жиынтығы (температура, ұзақтығы, газдық орта
жəне т.б.) əсер етеді.
2 Кірпіш өндірісі және кірпішті жартылай құрғақ престеу технологиясы
2.1 Құрылыс керамикасының химиясы жəне технологиясы
Құрылыс керамикасын қолдану түріне қарай қабырғалық (кірпіш,
керамикалық тастар, олардан жасалған панелдер), фасадтық (беттік кірпіш, əр
түрлі тақшалар), жабатын (черепица), канализациялық жəне дренаждық
құбырлар, бетондар үшін керамикалық толтырғыштар (керамзит, перлит,
аглопорит) деп бөледі.
Құрылыс керамикасының негізгі түрі болып 250х120х65 мм өлшемді
параллелепипед формалы кəдімгі сазды кірпіш (МЕСТ 530-54) саналады.
Кірпіштің жылу ұстағыштық қасиетін жоғарылату үшін əртүрлі керамикалық
блоктар қолдана басталды. Төбені (шатырды) жабу үшін əртүрлі типті
черепицалар (жапқыш) қолданылады. Фасадтық керамикалық бұйымдарға беттік
деп аталатын кірпіш (МЕСТ 7484-55), фасадтық тақшалар жатады.
Кірпіш түрлері Толық денелі кірпіш – бос көлемдері аз (13%-дан кем)
материал. Ішкі жəне сыртқы қабырғаларды қалау, бағаналар тұрғызу жəне
көбінесе басқа ғимараттардың салмақ көтергіш элементерін орнату үшін
қолданылады. Ол сондай-ақ құрылыс, кəдімгі, қатардағы кірпіш деген
аттарымен белгілі. Мұндай кірпіш майысуға, қысуға (егер құрылымға өте үлкен
салмақ түссе, онда М 250, тіпті М 300 маркаларын сұрауға болады), үлкен
беріктігі болу керек, аязға да төзімді болуы керек. МЕСТ бойынша осындай
кірпіштің аязға төзімділігі бойынша ең жоғары маркасы – F 50, бірақ F 75
маркалы кірпішті кездестіруге де болады.
Жылу ұстағыштық қасиетін, қалауыш ерітіндімен жабысу сапасын, сонымен
бірге ауа райы өзгергенде ылғал сіңіргіштігін де кеуектілігі айқындайды.
Кəдімгі кірпіштің ылғал сіңіргіштігі 8%-дан жоғары болуы керек, ал сатуда
бұл шаманың 20%-ға жететіндері кездеседі. Толық денелі кірпіштің жылу өтуге
кедергесі көп емес, сондықтан бұл материалдан қаланған сыртқы қабырғалар
қосымша жылытуды қажет етеді.
Қуыс денелі кірпіш жеңілдетілген сыртқы қабырғыларды, бөлмелерді
бөлетін қабырғаларды, биік жəне көпқабатты ғимараттардың каркастар арасын
қалау үшін қолданады. Қуыс денелі кірпіштердегі тесіктер тесіп өткенде, не
бір жағынан жабық болуы да; пішіні бойынша – дөңгелек, квадрат, тік бұрышты
жəне сопақ; орналасуы бойынша – тік (вертикалды) жəне горизонталды болулары
мүмкін. Горизонталды тесіктері бар материалдар (М25 ... М100) осалырақ болатын
ескерту керек. Қуыстар көлемнің едəуір бөлігін (13%-дан артық) құрайды,
сондықтан қуыс денелі кірпіш жасауға, толық денелі кірпіш жасауға
қарағанда, шикізат аз шығындалады. Осыдан оның бағасы да аз болып, оны
үнемді деп те атайды. Жылу техникалық сипаттарын жақсарту үшін өндіріс
сатысында-ақ оған күйдіргенде, саз массивінде майда қуыстар туындатып,
күйіп ұшып кететін торф, ұсақтап кесілген сабан, үгінді немесе көмір
қосады. Осылай алынған кірпішті жиірек жеңіл немесе жоғары тиімді деп
атайды.
Өрмелеуші кірпіш, ол беттік жəне фасадтық деп те аталады,
ғимараттарды өрмелегенде қолданылады. Оның стандартты өлшемдері, кəдімгі
кірпішпен бірдей – 250×120×65 мм. Кейбір кірпіш өндірушілер ені
кішірейтілген (120 мм орнына 85 мм) фасадтық кірпіш ұсынады. Əдетте,
фасадтық кірпіш – қуыс денелі, демек, оның жылу техникалық сипаттары
жеткілікті жоғары. Нормативтер бойынша, өрмелеу жоғары суыққа төзімділікке
жəне сыртқы түрі жақсы көрінуге ие болу керек. Түсі бірдей, қырлары –
тегіс, пішіні – дəл болуы керек. Жарықшылар жəне бетінде қабыршақтар
болмауы тиісті. Сазды массалардың құрамын таңдап жəне күйдірудің мерзімі
мен температурасын реттеп, өндірушілер алуан түрлі түстер алады. Фактуралы
(рельефті) өрмелегіш кірпіш өте қызықтырады. Оның қыры беттерінде сүрет
болады. Бұл көп қайталанатын сығылып жасылған рельеф болуы мүмкін, немесе
мрамор, антик, ағаш түрде (үйкелген немесе əдейі тегіс емес қырлары
бар фактуралы) жасалған болуы мүмкін, бұл тапсырушыны талабына қарай.
Фасонды кірпіш басқаша фигуралы деп атайды. Оның айрықша белгілері –
дөңгелетелген бұрыштары мен қабырғалары, шабылған немесе қисық қырлары. Тап
осындай элементерден аркалар, дөңгелек колонналар, фасадтар əшекейлеуі
жасалады. Терезе алды мен карниздар үшін арнайы элементтер болады. Фасонды
кірпіштің бір түрі – лекалды кирпич, оның пішіні берілген лекало бойынша
тапсырыспен жасалады.
Глазурланған немесе ангобирленген кірпіш сыртқы жəне ішкі қабырғаларды
ерекше дизайнерлік өрмелегенде пайдаланады. Кең түстер гамассы кезкелген
əшекейлеу идеясын іске асыруға мүмкіндік береді. Жалтыраған түсті бетті
кірпіш алу үшін күйдірілген саздың бетіне глазур жағады, сосын екінші
күйдіруді енді төменірек температурада өткізеді. Глазурланған кірпіш жоғары
суыққа төзгіштікке ие болады, бұл мозаикалық панноларды ғимарат ішінде де,
көшеге де салуға мүмкіндік береді. Ангобирленген кірпіш (екі қабатты
немесе түсті) жасау технологиясы ерекшелеу болады, ол үшін түсті құрамды
кептірілген кірпішке жағады да оны тек бір-ақ рет күйдіреді. Əшекейлегіш
жағатын затты өзі де басқа. Ангоб сұйық күйде жектізілген ақ немесе
бояулармен боялған саздан тұрады. Егер күйдіру температурасы дұрыс
таңдалса, ол мөлдір емес күлгір түсті тегіс қабат береді.
Сыртқы түріне талаптар: түсті бетінде қаспақтар жəне жарықшалар,
көпіршіктер мен төмпешіктер болмауы керек; бұдырлар мен сынықшылар болуы
мүмкін, бірақ аз мөлшерде (4-тен артық емес), бұл сияқты қара нүктелерге –
мушкаларға да қатысты (3-тен артық емес).
Бұлар негізінен шет елдерде жəне тапсырыс бойынша шығарылады, бірақ
Ресейде де өндірушілерді бар – бұл челябин зауыты Кемма, красноярск
зауыты Красноярскстройматериалы жəне басқа. Ақ түсті беті бар
ангобирленген кірпішті Победа Кнауф зауыты, қуыстылығы жоғары (43% дейін)
түсті материалды – Керамика НПО шығарады.
Клинкерлі кірпіш цоколдерді қаптау, жол, көше, қоралар, өндірістік
ғимараттар едендеріне төсеу, фасадтарды қаптау үшін қолданады. М 400
маркасына төмен шығармайды. Кірпіштің үлкен тығыздығы ерекше шикізат
жəне арнайы технология арқасында жетеді. Материалдың бұл түрін өндіруде
қиын балқитын саздар пайдаланылады. Оларды пісіп біріккенше, кəдімгі
құрылыс кірпішін дайындауда қабылданған температураға қарағанда едəуір
жоғары температураларда күйдіреді. Бұл қымбат материал, оны тым қатал
жағдайларда пайдаланылатын құрылыс элементтері немесе жол төсемдеріне
пайдаланған қолайлы. Кемшілігі: жоғары тығыздығы əсерінен клинкер жоғары
жылуөткізгіштікке ие болады.
Шамот кірпіші жоғары температураларға шыдамды, сондықтан ашық отпен
жанасатын жерлерді қалау үшін қолданылады. Оны пеш, отқа төзімді жəне
шамотты деп атайды. Бұл материал 16000C-тан жоғары температураға шыдайды.
Мұндай кірпішті отқа төзімді саздан – шамоттан жасайды. Осы сазды от
жалынының əсеріне пеш кұлап қалмауы үшін қалайтын ерітіндіге қосады. Шамот
кірпішін классикалық, сондай-ақ трапециялық, сына тəріздес жəне арка
тəрізді пішінде жасап шығарады.
2.2 Керамикалық кірпіштердің физикалық қасиеттері
Керамика өндірісінде саздың қасиеттері өте маңызды. Физикалық
қасиеттерінің ішінен әсіресе олардың иілгіштігін, байланыстырғыш қабілетін,
сусіңіргіштігін, ауалық және оттық шөгуін, отқа төзімділігін, қоршаған
ортамен иондық алмасуға қабілеттілігін білу маңызды. Ылғал саздың сыртқы
күш әсерінен берілген пішінді қабылдап және түскен қысымды алғаннан соң,
сол пішінді сақтау қабілеті иілгіштікті көрсетеді. Саздың иілгіштігін оны
ашық ауада біраз уақыт жатқызу арқылы жоғарылатып және жылыту немесе
қоспалар, мысалы, кремнезем қосу арқылы төмендетуге болады. Ерекше иілгішті
болып монтмориллонитті, ал ең аз иілгіштікке ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Жәңгір хан атындағы Батыс Қазақстан аграрлық-техникалық университеті
КУРСТЫҚ ЖҰМЫС
Тақырыбы:
Керамикалық кірпіш алу технологиясы және физикалық қасиеттері
Орындаған:
Тексерген:
Орал, 2016ж.
Мазмұны
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
1. Әдеби шолу
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .5
1.1 Құрылыс керамикасын өндіруге арналған
шикізат ... ... ... ... ... ... ... ... ...5
1. 2 Саздың химиялық, түйіршектік (гранулдық) және минералдық құрамы...7
1.3 Шикізаттық материалдарды өндеу және қалыптық массаны дайындау ... ..8
1.4 Қабырғалық керамикалық материалдарды күйдірудің
негіздері ... ... ... ...13
1.5 Керамика технологиясының негізгі процестері мен
əдістері ... ... ... ... ... ..13
2 Кірпіш өндірісі және кірпішті жартылай құрғақ престеу технологиясы
2.1 Құрылыс керамикасының химиясы жəне
технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ..16
2.2 Керамикалық кірпішті жартылай құрғақ пресстеу технологиясының
дамуы ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 18
2.3 Керамикалық кірпішті жартылай құрғақ пресстеу технологиясының
дамуы ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 212.4 Тағайындалулары әр
түрлі керамикалық бұйымдарды өндіру технологияларының
ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ..25
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..29
Әдебиеттер
тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
... ... ... ... ... ... ... .32
Кіріспе
Керамикалық материалдар көптеген ғимараттардың конструктивті
элементтерінде қолданылады.
Күйдіру денесінің құрылымына қарай керамикалық бұйымдар кеуекті және
тығыз түрлерге бөлінеді. Кеуекті бұйымдар - глазурьлі қабаты жоқ болған
жағдайда су өткізеді және ұрғанда тұйық дыбыс шығарады.
Ғимараттардағы элементтердің тағайындалуына байланысты керамикалық
бұйымдар мен материалдарды келесі түрлеріне ажыратуға болады: қабырғалық
(кірпіш, керамикалық тастар және олардан алынған панельдер); қасбеттік
(беттік кірпіш, қасбеттік плиталардың түрлері, сәулеттік - көркемдік
детальдары); ішкі ғимаратты әрлеуге арналған бұйымдар (қабырға және еденді
әрлеуге арналған плиткалар); жабынға арналған бұйымдар (қуысты тастар,
балкалар және қуысты тастан жасалған панельдер); жабын бұйымдары (қыш);
жерасты коммуникациясына арналған бұйымдар (канализация және дренажды
қүбырлар); техникалық-санитарлық бұйымдар (жуыну үстелдері, унитаздар,
ванналар); жол кірпіші; жылу оқшаулағыш бұйымдар (ұялы керамика, перлит
керамикасы, диатомитті және салмағы жеңіл шамотты бұйымдар).
Керамикалық материалдарға бетон толтырғыштарын жатқызуға болады.
Мысалы: керамзит және аглопорит.
Керамикалық кірпіштердің қолданылуының әр түрлілігі олардың
қасиеттерінің кең көлемдегі көрсеткіштерін қамтамасыз етуді талап етеді.
Бұған дайындаудың көптеген тәсілдерін, әр түрлі құрылғыларды, әр түрлі
технологиялық әдістерді қолдану арқылы жетеді.
Кірпіштердің тағайындалуына байланысты олар негізгі керекті нақты
анықталған қасиеттер жиынтығына ие болуы керек. Мысалы: кірпіш үшін негізгі
қасиеттер әр түрлі механикалық беріктік, су сіңіргіштік, аязға төзімділік;
қышқа - аязға төзімділік; дренажды құбырларға - кеуектілік. Кірпіш пен қыш
үшін механикалық беріктік түріне қысу, майысу және созу кезіндегі беріктік,
еденге және жол плиткалары үшін - соғу (ұру) кезіндегі және жанасу
кезіндегі беріктік, канализациялық құбырларға - атқылау кезіндегі беріктік
жатады.
Керамикалық материалдарды алу үшін құрамында темірдің тез еритін
тотыктары мен киын еритін заттары бар табиғи балшықты минералды коспалармен
араластырылады. Осы араластан дайындалған бұйымдар жоғарғы температурада
күйдіріледі. Осындай тез еритін заттардың ерімеген бөлшектерін байланыстыру
нәтижесінде күйдірілгенген керамика алынады.
Табиғи жағдайда топырақты балшық кең тараған және керамика өндірісінде
қолданылатын жалғыз ғана шикізат деп саналады. Оны сумен араластырғанда, әр
түрлі пішіндерді жеңіл қабылдайтын иілгіш балшыққа айналады. Керекті
пішінді қабылдап болған соң, жоғарғы температурада күйдіріледі, нәтижесінде
әр түрлі кұрылыс материалдары, тұрмыстық заттар мен сәулеттік бөлшектер
алынады.
Құрылыста колданылатын керамикалық бұйымдар өздерінің тығыздығына орай
екі топқа бөлінеді: қуысты және тығыз. Қуыстыларға су өткізгіштігі 5% көп
бұйымдар жатқызылады. Мысалы, әр түрлі кірпіштер, әйнекейленбеген
керамикалық қаптағыш плиталар, ағынды судағы дренажды құбырлар, черепица,
керамзит және басқа кеуекті керамикалық бұйымдар.
Тығыз керамикалық материалдарға су өткізгіштігі 5% кем бұйымдар
жатады. Мысалы, әйнекейленген және клинкерлі балқымалы коспадан қалыпталған
бұйымдар, жол құрылысында қолданылатын қырлы кеспелі тастар, санитарлы
тазалық тораптарға және еденге керекті қаптағыш плиткалар.
Қазақстан Республикасының 2015 жылға дейінгі индустриалды
-инновациялық стратегиясы, Қазақстан Республикасының 2005-2014 жылдар
аралығында құрылыс материалдары, бұйымдар және конструкциялары өндірісінің
дамуы сияқты мемлекеттік бағдарламалар Қазақстан Республикасының
болашақтағы даму жоспарларына қойылған. Яғни, тиімді құрылыс материалдарын
және сапалы жылу оқшаулағыш материалдарын шығару кажеттілігі аталып
көрсетілген және олар шетелден әкелінетін құрылыс материалдарымен
бәсекелесе алуы керек.
Тұрғын үй және азаматтық құрылыс қарқынының өсуіне байланысты
керамикалық материалдар өндірісі де дамуда.
Керамикалық кеуек материалдар өнеркәсібі қазіргі кезде бүкіл
процестері механикаланған және автоматтандырылған өндіріс саласы. Мұндағы
ең басты өндіріс процесі - қалыпталынып кептірілген шикі материалдар мен
бұйымдар пештерде жоғарғы температурада белгілі режимде күйдіру. Сондықтан,
бұл өндірісте шығарылатын өнімдер күйдірілген материалдар мен бұйымдар деп
аталады. Керамикалық материалдар номенклатурасы орасан көп. Оларға
жататындар: кәдімгі күйдірілген кірпіштер, кеуек кірпіштер, түрлі мақсатка
арналған керамикалық тастар.
1. Құрылыс керамикасын өндіруге арналған шикізат
1.1 Құрылыс керамикасын өндіруге арналған шикізат
Керамика сөзі грекше керамос сөзінен шыққан, бұл балшық, балшықтан
жасалған бұйымдары деген сөз.
Қазіргі түсінуіде – бұл минералдық шикізатты жоғары температурада
илеу, кептіру жəне біріктіру арқылы технологиялық қайта өңдеу процесінде
тасқа ұқсастық қасиеттерге ие болатын материалдар мен бұйымдар. Керамиканың
бағалы физика-техникалық қасиеттері тастың үлкен тығыздығына байланысты;
тастағы шыны тəріздес фаза кальций, магний жəне басқа қосылыстардың ірі
беріктігі жоғары силикаттық, алюмосиликаттық, алюминаттық кристалдарды бір
тұтас монолитке жабыстырады. Жоғары беріктілігі, недəуір ұзақ тұрақтылығы,
сəнділігі, сондай-ақ табиғатта шикізатының кең таралуы арқасында құрылыста
керамикалық материалдар мен бұйымдар көп қолданылады. Мысалы, Мəскеу
Кремльнің қабырғылары 500 жыл бұрын кірпішпен қаланған. Əдетте керамиканы
химиялық жəне фазалық құрамына байланысыз бөледі: · тығыздығы бойынша –
тығыз пісіп біріккен жəне бірікпеген куысты керамикаға. Куысты керамикалық
бұйымдар су салмағынан 5% жоғары суды сіңіреді. Орташа қуысты кірпіштердің
су сіңіруі салмағы бойынша 8-20% немесе көлемі бойынша 15-35% құрайды.
Тығыз бұйымдар 5% төмен су сіңіргіштікпен сипатталады. Көбінесе бұл
салмағы бойынша 2-4% немесе көлемі бойынша 4-8% құрайды; · құрылымы бойынша
– бұдыр дəнді жəне жұқа дəнді керамикаға; · қолдану аймақтарына байланысты:
құрылыстық, шаруашылық- тұрмыстық, техникалық жəне отқа төзімді керамикаға.
Құрылыстық керамиканың өзі бөледі:
а) қабырғалық материалдарға (сазды қəдімгі кірпіш, қуысты денелі жəне
жеңіл кірпіш, қуысты денелі керамикалық тастар);
б) үйдің төбесін жабатын материалдарға жəне итарқалап жабу үшін
материалдарға (черепица-жабынқыш, керамикалық қуысты денелі бұйымдар);
в) сырты жəне ішкі қабырғаларды қалау үшін материалдарға (беттік
кірпіш жəне тас, касбетік керамикалық тақташалар жəне кішігабаритты
тақташалар);
г) еден үшін материалдарға (тақташалар);
д) арнайы пайдалануға жасалған материалдарға (жолдық, санитарлық-
құрылыстық, химиялық төзімділі, жерасты коммуникациялары үшін материалдар,
олардың ішінде жылу өткізбейтін, отқа төзімді жəне басқа құбырлар);
е) жеңіл бетондар үшін толтырғыштарға (керамзит, аглопорит).
Құрылыстық керамикаға бұдыр дəнді бұйымдардың (кірпіш, жабынқыш,
канализациялық жəне дренажды құбырлары) жəне жұқа дəнді (глазурлаған
плиткалар, еден үшін тақташалар, сантехника) бұйымдардың өндірістері
кіреді.
Шаруашылық-тұрмыстық керамикаға əртүрлі фарфор, фаянс, майолик, жұқа
керамикалық, гончарлы жəне басқа бұйымдары жатады. Техникалық керамика
құрамы, қасиеттері жəне пайдалану аймақтары бойынша ең алуан. Бұлар –
оптикалы мөлдір керамика, қатты керамикалық электроплиталар, өткізгішті
жəне жоғары өткізгішті керамика, биокерамика, ферромагниттық керамика.
Отқа төзімді керамика – жылулық агрегаттарында жоғары температуралық
жағдайда пайдалануға арналған керамикалық бұйымдар. Керамикалық материалдар
– арнайы қоспаларды бір немесе екі рет қүйдіру жолымен алынатын жасанды
материалдар, олардың негізгі компоненті – саз.
Керамикалық бұйымдар немесе керамика деп табиғи саз балшықтан немесе
оны минералдық немесе органикалық қосымшалармен араластыра дайындалған
қоспалардан илеу, қалыптастыру, кептіру және күйдіру арқылы алатын жасанды
тас бұйымдарды атайды.
Саз балшықтар (осыдан кейін балшық немесе саз деп қысқартыла
аталынады) бірнеше минералдардан және азды-көпті минералдық және
органикалық қоспалардан кұралады. Бұл минералдардың бір тобы сумен
араластырғанда иленгіш қамыр түзеді, ал басқа (екінші) тобында -
кальцитте, дала шпатында мұндай пластикалық қасиет жоқ. Бірінші топтағы
минералдарды сазды (балшықты) зат деп атайды, екіншісін - сазды емес
минералдар дейді. Балшықты (сазды) зат бөлшектерінің өлшемі 0,005 мм-ден
төмен негізінде каолиниттен және онымен туысқан минералдар
монтмориллониттен.
Бентониттер деп жоғары пластикалық негізінде монтмориллониттен
құралған, балшықтарды атайды. Олардың 85... 90 проценті өте ұсақ 0,001 мм-
ден кем бөлшектерден тұрады.
Қорыта айтқанда балшық материалдарда 0,001 мм бөлшектер көбейген сайын
олардын пластикалығы өседі; пластикалығы ең жоғары балшықтарда көп
кездесетін қоспада дала шпаты олардың балку температурасын төмендетеді;
темір тотығы (Fе2О3) оларға қызыл, ал баска, әсіресе көміртегіне бай
органикалық қоспалар қоңыр т.б. түстер (өңдер) береді; кальцийлі карбонат
(СаСО3) "көпірме" ("дутик") атты дефект (ақау), кемістік келтіреді.
"Көпірме" - деп кальцийлі карбонатты күйдірмеде бөлінген кальций
тотығы өлкейгенде көлемінің үлғаюы әсерінен керамикалық кірпіштердің
бетінде пайда болған қуыс сияқты қуысқа ұқсайтын ақауды (кемістікті)
атайды жасалған бұйым кептіргенде, күйдіргенде көлемін кішірейтеді,
шытынауы (жарылуы) мүмкін. Болашақ бұйымды осындай ақаудан сақтау үшін
балшықтың иленгіштігін азайтатын үстемелер пайдаланылады. Оларға шамот,
құм, жылу электростанциясының (ЖЭС) күлі, тез суытылып, түйіршектелген
шлактар жатады.
Шамот-түйірленген (0,14-2 мм) керамикалық материалдар; ол сазды
күйдіру (бұйым күйдіру температурасына дейін), уату арқылы алынады немесе
кірпіштің қалдықтарынан сынықтарынан дайындалынады. Шамотты немесе осы
тонқа жататын жоғарыда көрсетілген басқа да заттарды қосқанда балшықты
кептіру, күйдіру процестері жеңілдейді, сапасы жоғары беттік кірпіш және
отқа төзімді бұйымдар алынады.
Керамикалық кірпіштердің су өткізгіштігін, тығыздығын және әсемдігін
арттыру үшін олардың бетін глазурь немесе ангоб деп аталатын заттармен
өңдейді (сырлайды).
Глазурь дегеніміз бұйымның бетіне жағылұаннан соң оны күйдіргенде
жоғары температураның әсерінен балқитын шыны түрге айналатын көп
компонентті зат; глазурь кабығының қалыңдығы - 0,1 - 0,2 мм. Глазурь түрлі-
түсті, мөлдір, кейде күңгірт болады. Глазурьді күңгірттеу үшін оның
құрамына 6 процент қалайы тотығын қосады.
Ангоб дегеніміз күйдіргенде ақ немесе басқа түс беретін балшықтан
жасалған керамика бұйымдарының бетіне жағылатын зат. Күйдіргенде ангоб
балқымайды (оның балқу температурасы глазурьден анағұрлым жоғары),
сондықтан ангобтандырылған бұйымдардың беті түрлі түсті болғанымен
жылтырамайды.
1. 2 Саздың химиялық, түйіршектік (гранулдық) және минералдық құрамы
Иленгіштігі. Керамикалық бұйымдар өндіру үшін иленгіштігі орташа,
пластикалық саны 7... 15 аралығындағы саздар пайдаланылады. Иленгіштігі аз
балшықтар (Пл 7-ден төмен) қалыптанбайды, ал өте иленгіш саздар (Пл 15-тен
жоғары) кептіргенде шытынайды.
Қамырдың аққыштық шегі былай сипатталынады. Қалыңдығы 1-1,5 см қамырды
фарфор тостағаны түбіне төсейді, шпательмен екіге бөледі; үш рет
шіжігеннен кейін камырдың төменгі жағы қосылып, бет жағы қосылмай ашық
қалуы тиіс.
Қамырдың шратылғыш шегі деп 0,2-0,3% су қосқанда оның ширатылығы жіпке
айналу қабілетін, өлшемдерінің және көлемінің кішірейуін атайды. Отырғыштық
бұйымның алғашқы өлшемдерінен процент арқылы анықталынады: әдетте бұйым 3-
тен 18%-ға дейін шөгеді. Осыған сәйкес өлшемі стандартта көрсетілгендей
бұйым алу үшін форманың (калыптың) көлемі ұлғайтылады. Бұйымның шөгуі
камерада кептіргенде ылғал (су) бөлініп, ал күйдіргенде оның балқығыш
құрамы басқа балқымайтын бөлшектерді өзіне тартуы әсерінен пайда болады.
Пісуі деп – күйдіргенде саздың тығыздығы өсіп (жоғарыда көрсетілгендей
құрамындағы кейбір оңай балқитын бөлшектері балқып балқымаған бөлшектерді
өзіне ығыстыру әсерінен), тас тәрізді денеге айналуын атайды.
1-сурет. Күйдіру температурасына байланысты керамикалық бұйымдардың
сужұтқыштығының өзгеруі: А,Б,С – бұйымдардың су жұтқыштық интервалы
1-суретте көрсетілгендей температура жоғарылаған сайын (С нүктесіне
дейін) керамикалық бұйымның пісу дәрежесі өседі, ал сусіңіргіштігі азаяды.
tс-дан жоғары температурада бұйымның пісуі емес күйуі балқуы байқалады. А
мен С нүктелері аралығындағы температура бұйымның пісуі интервалы (аралығы)
деп аталынады. Бұл интервал tс-tа-ға тең, мұндағы tа – пісудің басталуына,
ал tс оның аяқталуына сәйкес температуралар.
1.3 Шикізаттық материалдарды өндеу және қалыптық массаны дайындау
Жүдеткіштер кептіру жəне күйдіру кезінде бұйым отыруын азайтады,
сонымен қатар формаға құйғаннан кейін жарылып кетуден сақтайды. Бұл –
табиғи заттар (кварцтық құм, ұңтақталған кварциттер, сазды тақта тас),
техногенді (шлак, күл) жəне жасанды (шамот – алдын ала күйдірген жəне
ұңтақталған сазды жыныс) заттар.
Балқытуды жақсартатын қоспалар (плавен) төменгі температураларда
балқыманың пайда болуы арқасында саздың күйіп бірігу температурасын
төмендетеді, осы нəтижесінде сұйықты фазалық күйіп бірігу механизмі басым
болады. Балқығыш заттарға дала шпаттары, темір кендері, доломит, магнезит,
тальк жəне басқа қоспалар жатады. Керамикалық заттардың негізгі қасиеттері:
микроқұрылысы; куыстылығы; өткізгіштігі; механикалық мықтылығы;
термомеханикалық, жылулыфизикалық, термиялық, химиялық жəне
электрофизикалық қасиеттері.
1-кестеде керамиканың бірнеше түрлерінің қуыстылығы жəне беріктігі
көрсетілген. Отқа төзімділік қасиеті бойынша керамикалық материалдар 4
топқа бөлінеді:
1) жеңіл балқитындар, олар 13000С температурадан төмен балқийды. Бұл
заттарға қызыл саздан жасалған керамика – құрылыстық кірпіш, черепица,
дренажды жəне канализациялық құбырлары жатады;
2) баяу балқитындар, бұл заттар 15800С температураға дейін балқиды.
Олар – қышқылдарға төзімді, қалаушы материалдары, фаянс, фарфор жəне
техникалық керамиканың кейбір түрлері;
3) отқа төзімді материалдар 1580-20000С шектер арасында балқиды. Бұлар
– қышқылды отқа төзімді материалдар (динас, шамоттық, жоғары глиноземдік),
форстериттік жəне техникалық керамиканың көпшілігі;
4) жоғары отқа төзімді материалдар, олардың балқу температурасы 20000С
жоғары. Бұлар таза тотықтардан жəне оттегісіз қосылыстардан жасап
шығарылған керамика.
Құрылыста канализациялық жəне дренажды суағарлар жасауда, мұржалар
істеуде, сондай-ақ толтырғыштар ретінде жəне кейбір əдемілеу жұмыстарында
керамикалық материалдары кең қолданылады. Олардың кейбір түрлерін
қарастырайық. Керамикалық құбырлары мықты жəне тығыз орталығымен, сыртқы
жəне ішкі немесе тек ішкі жағынан глазурленген жай саздан жасалынады. Қоныр
түске бояу үшін глазур құрамына магний мен темір тотықтарын қосады.
Керамикалық құбырлардың негізгі мақсаты - канализациялық суғарларды құру.
Құбырларды ішкі диаметрін 150-ден 600 мм-ге дейін, қабырғасының
қалындығын 18-ден 41 мм-ге дейін жəне ұзындығын 800-ден 1200 мм-ге дейін
жасап шығарады (МЕСТ 286-64). Құбырдың бір шеттінде кең қоныш (раструб)
болады, ал екінші – аяқ жағында ойма болады. Мұндай құбырларға фасондық
детальдердің жиынтығы шығарылады - муфталар, 45 жəне 600 бұрыштағы
үшбұрыштар (тройниктер), бір диаметрден басқаға өтпелімдер, тармақтары жəне
басқалар. Канализация жүйесінде пайдаланудан басқа, керамикалық құбырлар
мұржалар жəне пештік құбырлар ретінде қолданылады. Құбырларды орнатылғаннан
жəне қосылғаннан кейін кірпішпен немесе бетонмен қалайды.
Пештіқ изразецтері – бұл пештер мен каминдердің беттерін қалау үшін
əдемі, безенген материалдар. Олар отқа төзімді ақ балшық пен құм қоспасынан
жасалынады. Изразтердің бет жағына пресстелген жəне күйдірілгеннен кейін
глазур жағады, бұдан кейін оны жоғары температурада екінші рет күйдіреді.
Балқыған глазур изразтың бетінде сүт түстес жұқа шыныға ұқсас қабықша
түзеді. Изразтың сыртқы жалпақ жағынан айрықша ішкі жағына периметрі бойы
тік бұрышты ойық бар, оны қорапша деп атайды. Қорапшаның ішінде тесіктер
жасалынған, олар арқылы изразтерді бірің бірімен байланыстыратын сым
өткізілген.
Керамзит – бұл жеңіл қуысты материал, оны жеңіл балқитын саздарды
жылдамдық күйдіру арқылы алады. Керамзиттың химиялық құрамы (%) мұндай:
SiO2 – 50-65, Al2O3 – 10-25, Fe2O3 + FeO – 3,5-10, CaO + MgO 7-ге дейін,
R2O – 3,5-5. Сыртқы түрімен керамзит гравийға ұқсайды, бұл домалақ немесе
дұрыс формасындағы өлшемдері 3-5 мм-ден 25-30 мм-ге дейін созылған тастар.
Күйдіру процесінің арнайы режиміне байланысты шикізатта екі процес қатар
жүреді: бір жағынан, балшық көпіршіктенеді, бұл материалға белгілі
кеуектілігін береді; ал екінше жағынан, шикізатын сыртқы беті тез балқиды,
оның нəтижесінде материал сыртқы əсерге өте тұрақты болады жəне тығыз
қабырша түзіледі. Керамзит суда батпайды.Негізгі қолдану аймағы –
темірбетонды жəне жеңіл бетон конструкцияларында толтырғыш зат ретінде
қолданылады жəне де жылдам құрылыс технологияларында керамзитбетондық
блоктарды өңдеу үшін пайдаланылады.
Бөлмелер жылуды өткізбеу үшін бірінші қабаттың қос едендер арасына
жəне қабат арасындағы қалқаларында керамзитты үйінді қабат түрінде төсеп
қояды. МЕСТ 9759-65 бойынша 150-ден 800-ге дейін 12 маркасы шығарылады.
Химиялық тұрақты керамика – бұл сұйық немесе газ тəріздес əртүрлі химиялық
заттардың ұзақ əсеріне қарсы тұратын керамика. Оны қышқылдарға тұрақты
жəне сілтілерге тұрақты керамикаға бөледі. Қышқылдарға тұрақты заттар:
күйдірілген балшық, фарфор, жартылай фарфор, муллит-корундты жəне корундтық
материалдары.
Сілтілерге өте тұрақты магнезиальды-силикаттық массалар, магнезиальдық
шпинель, корунд болады. Химиялық тұрақты керамика бұйымдар 2 топқа
бөлінеді:
1) ірі түйіршікті жəне кеуекті құрылысты;
2) жұқа түйіршікті, күйіп біріккен немесе жартылай күйіп біріккен.
Қолдану аймақтарына байланысты химиялық тұрақты керамикалар: қалауышыға,
саптамағыштыға жəне химиялық аппаратураға бөлінеді. Қалауышы бұйымдар
металды əр түрлі химиялық реагентердің тікелей əсерінен химиялық аппараттар
мен конструкциялардың көпшілігін қорғауға арналған. Олар кірпіш жəне
тақташалар формасында ірі түйіршікті массаларынан жасалынады. Қышқылдарға
төзімді жəне термо-қышқыл тұрақты плиткалар (МЕСТ 961-68) олардың арнайы
қолдануына байланысты 5 маркаларға бөлінеді: КШ – қышқыл төзімді, шамотты;
КФ – қышқыл төзімді, фарфорды; ТКШ – термоқышқыл төзімді шамотты; ТКД –
термоқышқыл төзімді дунитты; КС – құрғақ пресстеуінің қышқыл төзімді
плиткалар. Керамикалық плитка – ең ескі жəне көп кездесетін құрылыстық
материалдардың бірі. 1999 ж Ресейде оның 160 миллион квадрат метрі сатылды.
Беттік плиткаларды пайдалану түріне техникалық жəне техника- коммерциялық
параметрлеріне байланысты жіктелейді. Тұрмыстық керамикалық тақташалар үшін
мынадай бөлуді қолданады: а) қабырғалардың жəне едендердің ішкі бетін қалау
үшін тақташалар; б) қабырғалардың жəне едендердің сыртқы бетін қалау үшін
тақташалар (террасада, балконда); в) бассейн үшін плитка (бұл керамикалық
плитканың ең үлкен тобы); г) керамикалық гранит (керамогранит). Керамикалық
тақташаларда бірнеше таптырмайтын қасиеттер болады. Міне солардың
кейбіреулері.
1) Мықтылық. Керамикалық плитка - өте мықты жəне қатты материал. Оның
мықтылығы цементтің немесе темірбетонның мықтылығынан 10-20 рет есе артық,
300 Ньютонкв.мм жетуі мүмкін. Бұл 30000 тоннм2 -ге деген сөз! Бұл
қабілеті плитканы дұрыс қалаған кезде ғана сақталады.
2) Қатаңдық. Керамикалық плитканы өте үлкен күштерімен үзген кезде де
сынбайды жəне майыспайды. Бұл көрсеткіш плитканың қалындығына байланысты,
ол неғұрлым қалын болса, соғұрлым плитка өте қатаң болады.
3) Отқа төзімділігі жəне өртке тұрақтылығы. Осы қасиеттері арқасында
пештердің жəне каминдердің сыртқы бетін қалау үшін плитканы кең
қолданылады. Плиткалар отта жанбайды жəне қалаушы бетін қорғайды, əрі
ешқандай улы газдарды бөліп шығармайды.
4) Жылу сыйымдылығы жəне жылу өткізгіштік. Керамикалық плитка жылуды
тез сіңіреді жəне өткізеді, соңдықтан камин мен пештерді осы плиткамен
қаптайды.
5) Түсінің тұрақтылығы. Плиткаға күннің сəулелері əсер етпейді,
сондықтан ол кейбір материалдар сияқты (тұсқағаз, пластмассалар, маталар
жəне басқа) өзінің түсін өзгертпейді.
6) Антистатикалық жəне электроизоляциялық қасиеттері. Керамикалық
плитка электр тоғын өткізбейді.
7) Химиялық тұрақтылық. Керамикалық плитка химиялық активтік заттардың
əсерлеріне тұрақты болады (тек фторлы-сутекті қышқылы оны бұзады).
8) Гигиеналыдығы. Керамикалық плитка – ең таза материал. Оның бетінде
бактериялар жəне микробтары жиналмайды, сондықтан операция жасайтын
бөлмелерде қабырғаларды жəне едендерде осындай плиткамен қаптайды.
9) Декоративтілігі (əшекейлеу). Осы критерий бойынша керамикалық
плиткалар кең қолданылады.
Керамикалық бұйымдарды өндіру мынадай негізгі процестерден тұрады:
балшықты карьерден қазып алу, массаны дайындау, оны бұйым формасына
келтіріп қалыптау, кептіру және күйдіру.
Балшықты массаны дайындау. Карьерден алынған балшықтың иленгіштігін
арттыру үшін түрлі дайындау процестерінен өткізіледі. Мысалы, алынған
балшықты бір жыл ашық ауада ұстайды. Осы уақытта ауа райының құбылыстарына
тап болған балшық өздігінен уатылып, элементтік бөлшектеріне
бөлінетіндіктен, оның иленгіштігі өседі. Осы мақсатпен балшықты оның
құрамында кездесетін қоспа – тас (құм) түйіршіктерден механикалық немесе
гидравликалық әдістермен ажырату да қолданылады. Бұл үшін балшық тасты
бөліп шығаратын тасты айыратын біліктерден өткізіледі немесе сумен
араластырылып суспензия (лай) дайындалады да, електен өткізіледі (0,5 мм-
ден жоғары түйіршіктер електе қалады). Ол 18-22 немесе 8-10 % ылғалдылыққа
дейін (бұйым өндіру үшін балшықты қалыптау әдістеріне байланысты)
кептіріледі (кептіргіште бүркіп тозаңдату арқылы).
Қатты түйіршіктерден винтті біліктер арқылы ажыраған балшық
майдаланылады, егер өндірісте бұйым илемді әдіспен қалыптанылса, 18-22 %
дейін ылғалданылып, қалақты балшық иленгіштен өткізіледі (2-сурет).
Балшықты ылғалдау үшін су орнына бу қолданылса таспалық пресстің өнімділігі
асады. Оған кететін электр қуаты 10-15 % кемиді, өйткені бу массаға терең
тарап, суға айналады. Осының салдарынан балшық біркелкі, түгел ылғалданады.
Буды қолданғанда масса 50оС-қа дейін қызып, бұйымдарды кептіру уақыты
қысқартылады.
Жартылай құрғақ қалыптау әдісі бойынша ылғалдылығы 8-10 % балшық пресс-
ұнтақ түрінде престе үлкен (15-40 МПа) қысымымен тығыздалып қапталады.
Пресс-ұнтақ шликерлік немесе кептіру-ұнтақтау әдістерімен дайындалады.
Кептіру-ұнтақтау әдісі мына процестерді қамтиды: балшықты дезинтеграторлы
біліктерде майдалау, майдаланған балшықты кептіргіш барабандарда кептіріп,
кептірілген балшықты себетті дезинтеграторда ұнтақтау, бумен 8-10 % дейін
дымқылдайды.
Жартылай құрғақ тәсілмен қалыптандырылатын бұйымдар үшін ұнтақтау
алдында қажет етпейтін, аз дымқылданған табиғи балшықты пайдаланған жөн.
Бұл әдістің иілімдік әдіспен салыстырғанда тиімділігі – өндірісте
энергияның аз шығындалуы. Мысалы, илемділік тәсілмен өндірілген дымқылдығы
18-22 % 1000 кірпішті кептіру үшін 100 кг шартты отын шығындалады.
Құю (шликер) арқылы қалыптау. Бұл әдістің ерекшелігін үйдің сыртқы
бетін өңдегіш глазурьленген тақталарды өндіру процестерін қарастырудан
байқауға болады. Бұл тақталар құю әдісімен автоматтандырылған конвейерде
құрамы үш түрлі шликерлерден өндіріледі. Конвейермен бірге жылжып келе
жатқан керамикалық тұғырыққа (табанға), құйғыш аппараттар арқылы алдымен
бөлуші, содан соң тақта, одан әрі глазурь қабаттарының шликерлері құйылады.
Бөлуші қабат – шликері одан оңай бөлінуін қамтамасыз етеді. Конвейерде келе
жатып бұл үш қабатты керамикалық масса тез кебеді де, алдымен тазалағыш,
онан соң кескіш құбырғылардан өтеді. Кескіш құрылғы айналмалы дискілермен
массаны өлшемі стандартқа сәйкес тақталарға қиып тұрады. Тұғырықтар
құйылған масса технологиялық тізбекте 22-30 мин ішінде өтеді, сонан кейін
тақталармен бірге жылытқыш қондырғыларға ауысады. Толық өндіріс циклі
(күйдіру процестерімен бірге) 2 сағ уақыт алады.
Қалыпталған бұйымдарды кептіру. Бұйымдарды күйдіргенде біркелкі шөгуі
(отыруы) және шытынамауы үшін оларды күйдірер алдында ылғалдылығы 5 %-дан
аспайтындай етіп кептіру (900С-ға) қажет. Бұл туннельді немесе камералы
кептіргіштерде өтеді.
Туннельді кептіргіште (ұзындығы 50 м дейін) вагонеткаларға тиелген
бұйымдар берілген жылдамдықпен үздіксіз жылжып отырады. Вагонетканың жылжу
бағытына қарама-қарсы ыстық (120-1500С) ауа немесе пештен шығатын газ
беріледі. Туннельді кептіргіште бұйымды кептіру ұзақтылығы – 16-36 сағат.
1.4 Қабырғалық керамикалық материалдарды күйдірудің негіздері
Бұйымдарды күйдіру. Күйдіру – керамикалық бұйымдарды өндірудің соңғы
процесі. Күйдіру әсерінен олардың құрылымы мен басқа да техникалық
қасиеттері құралады. Кірпіш пен басқа да кеуекті бұйымдарды күйдіру процесі
әдетте 950-10000С-та аяқталады. Температура одан әрі көтерілсе, балқыған
силикаттардың – сұйық ерітіндінің пайда болуы мен оның көбеюін тез
жылдамдатады. Бұл ерітінді балшықтың бөлшектерін байланыстырып қана
қоймай, керамикалық материалдарды (бұйымдарды) тығыздайды (су сіңіргіштігі
5 %-дан төмен). Сұйық ерітінді көбейсе – ол артық күйдірілгеннің белгісі,
бұйым қалпынан айырылады, оның бет жағы түгел балқиды. Ал күйдірілуі
жетпесе, ол пісу процесінің толық бітпегенінің белгісі. Бұл жағдайда
кірпіштің түрі қызыл емес ал қызыл болып, беріктігі, суға, аязға
төзімділігі төмендейді.
Керамикалық бұйымдарды күйдіру үшін туннельді немесе сақиналы пештер
қолданылады. Туннельді пештердің жұмысы автоматтандырылған: іші отқа
төзімді футеровкалармен өңделген. Пештің ұзындығы – 100 м-ге дейін көлденең
қимасы – 3м х 5м; ішінде бұйымдар тиелген вагонеткалар тұтас поезд құрап
ақырын жылжып, жылыту (кептіру), күйдіру және суыту аймақтарынан өтеді.
Жылыту аймағына бұйымдар тиелген жаңа вагонетка берілген кезде, басқа
вагонетка күйдірілген бұйымдарымен суыту аймағынан шығады.
Қорыта айтқанда, пеште күйдіру – керамикалық бұйымдардың бірігуіне
қажетті процесс. Бұйымдар эвтетикалық сұйық ерітіндінің бөлшектерді
байланыстыру, қатты фазада жүретін реакциялар (қатты ерітінділер) және
жаңадан пайда болған түрлердің кристалдану әсерінен бірігеді.
1.5 Керамика технологиясының негізгі процестері мен əдістері
Түрлі керамика өндірістерінде төмендегідей негізгі сатыларын атап
айтуға болады: бастапқы құрамдастарды дайындау, құрамдастарды ұнтақтау,
араластыру, массаны дайындау, қалыптау, кептіру жəне күйдіру. Қосымша
процестер: механикалық өңдеу, глазурлау, əшекейлеу, металдау жəне т.б.
Бастапқы құрамдастарды дайындау əрі қарай өңдеу үшін талап етілетін
керамикалық массаның əрбір құрамдасы үшін берілген химия-минералогиялық
құрамын, қажетті тазалық дəрежесін, физикалық күйі мен ылғалдығын
қамтамасыз ету керек. Бұл сатыға минералдық шикізатты байыту процестері,
яғни сумен жуу, сорттау, магниттік немесе елеуіш сепарация, химиялық
тазалау жəне басқа да зиянды қосындылардан ажырату тəсілдері; алдын ала
ұсақтау; ұнтақтау мүмкіндігін қамтамасыз ететін ылғалдыққа дейін шикізатты
кептіру; термиялық өңдеу (күйдіру) кіреді.
Құрамдастарды ұнтақтау қоладанатын технологияның ерекшеліктеріне жəне
бұйымдар қасиеттеріне талаптарына сəйкесті олардың дəндерінің өлшемдерін
алуды қамтамасыз етеді.
Сазды жыныстар (балшықтар, каолиндер) үшін ұнтақтау процесін жиі
тарату деп аталатын, яғни су əсерімен сазды минералдарын табиғи
біріншілік бөлшектеріне дейін диспергілеумен ауыстырады.
Ұсақтау дəрежесі бойынша өлшемдері 0,5-1 мм жəне одан жоғары ірі дəнді
ұнтақтар, 0,05-0,1 мм-ден ұсақ – жұқа дəнді ұнтақтар болып бөлінеді.
Өлшемдері микрон жəне микрон үлестеріне тең жұқа дəнді ұнтақтарды жоғары
дисперсті деп атайды. Ірі дəнді массаларды барлығына жуық отқа төзімді
бұйымдар өндірісінде қолданады. Жұқа дəнділерді - тұрмыс жəне
электротехникалық фарфор, кейбір өңдеу құрылыс материалдар өндірісінде,
техникалық керамика бұйымдарын жасауда қолданады.
Ұнтақтау үшін мерзімді жəне үздіксіз əрекетті əртүрлі ұнтақтағыш
машиналар: шарлы жəне оқтаулы (валокты) диірмендер, кейде вибрациялық
диірмендер пайдаланады. Материалға, алынған суспензияның тұтқырлығын
төмендететін, БАЗ-ды, сульфит-спиртті барданы (ССБ), олеин қышқылын енгізу
арқылы жұқа ұнтақтаудың қарқындылығын өсіруге болады. Құрамдастарды
араластыру белгілі химия-минералогиялық жəне дəнді құрамдағы біртекті
композиция (шихтаның, массаның) алуды қамтамасыз ету керек. Араластыру
мерзімді немесе үздіксіз əрекетті винт қалақта араластырғыштарда өтеді.
Массаны дайындау келе жатқан қалыптау процестері үшін қажет массаға белгілі
физикалық қасиеттер – тығыздық, тұтқырлық, иілгіштік беруі керек.
Қалыптау процестері кептіруде жəне күйдіруде көлемінің өзгеруін ескере
отырып, полуфабрикатқа қажетті пішіні мен өлшемдерін беруі керек. Қалыптау
процестерінің варианттары басты үш топқа бөлінеді: 1) жоғары меншікті
қысымдар əсерімен үнтақ тəріздес массалардан престеу; 2) пластикалық
массалардан қалыптау, оның негізгі варианттары: қысып шығару (тарту,
экструзия), штемпельді қалыптау жəне айналу денелерге дайын материалды
илеу. Қолданылатын меншікті қысымдар салыстырмалы жоғары емес. Қысып шығару
шнекті немесе поршенді престерде жүргізіледі. 3) сұйық суспензиялардан құю.
Жеткілікті берік құймалар алуы денеден кеуекті қалыпқа артық сұйықты
шығаруға немесе байланыстырғыштың (связканың) агрегаттық күйін өзгертуге
(қатайтуға) негізделген.
Процестер сыртқы қысымсыз немесе төмен қысымдарда жүреді. Керамикалық
полуфабрикатты кептіру оның пішінін қалыптастыру жəне болашақтағы күйдіру
операциясына сұйықтың кері əсерін жою үшін байлаушы сұйықтың құрамдағы
мөлшерін азайтуы керек. Байланыстырғыштарды термопластикалық жəне
термореактивтік деп бөледі. Біріншілерге 50-700С- да балқитын парафин
жəне оның негізіндегі композициялар, сондай-ақ стеарин, балауыз (воск),
церезин жатады. Фенол-формальдегид жəне несепнəр- формальдегид шайырлар
негізіндегі термореактивтік байланыстырғыштар шамал жоғарылау
температураларда балқиды (150-2000С-ға дейін), олар қайтымсыз қатаяды. Егер
байланыстырғыштар ретінде аз ұшқыш органикалық қосылыстар болса, онда
кептірудің орнына алдын-ала байланыстырғышты күйдіру жүргізеді. Керамиканың
құрамына байланысты күйдіру температурасы 900-ден 12000С-ға дейін болуы
керек.
Парафинді жою үшін техникалық глиноземнан жасалған минералды кеуекті
ұнтақ құймада орналасқан полуфабрикаттың термоөңдеуін қолданады. Қыздыру
барысында парафин балқып, бұйым бетінен жақын орналасқан құйманың
қабаттарына сорып алынады. Күйдіру – полуфабрикатты дайын бұйымға
айналдыратын керамика технологиясының ең маңызды процесі. Бұл процесте бір
қатар физика- химиялық процестер өтеді: бастапқы материалдардың термиялық
ыдырау; массаның құрамдастары арасындағы химиялық реакциялар; күйдірудің
газды ортасымен əрекеттесудегі тотығу-тотықсыздану процестері;
модификациялық түрлену; қатты фазалардың балқымасындағы еру жəне балқымадан
кристалдану процестері.
Күйдіру нəтижесінде бірігу деген түсінікпен қосылып айтылатын
нығайту жəне тығыздану орын алады. Бірігу дəрежесіне күйдіру тəртібі деп
аталатын күйдіру шарттарының жиынтығы (температура, ұзақтығы, газдық орта
жəне т.б.) əсер етеді.
2 Кірпіш өндірісі және кірпішті жартылай құрғақ престеу технологиясы
2.1 Құрылыс керамикасының химиясы жəне технологиясы
Құрылыс керамикасын қолдану түріне қарай қабырғалық (кірпіш,
керамикалық тастар, олардан жасалған панелдер), фасадтық (беттік кірпіш, əр
түрлі тақшалар), жабатын (черепица), канализациялық жəне дренаждық
құбырлар, бетондар үшін керамикалық толтырғыштар (керамзит, перлит,
аглопорит) деп бөледі.
Құрылыс керамикасының негізгі түрі болып 250х120х65 мм өлшемді
параллелепипед формалы кəдімгі сазды кірпіш (МЕСТ 530-54) саналады.
Кірпіштің жылу ұстағыштық қасиетін жоғарылату үшін əртүрлі керамикалық
блоктар қолдана басталды. Төбені (шатырды) жабу үшін əртүрлі типті
черепицалар (жапқыш) қолданылады. Фасадтық керамикалық бұйымдарға беттік
деп аталатын кірпіш (МЕСТ 7484-55), фасадтық тақшалар жатады.
Кірпіш түрлері Толық денелі кірпіш – бос көлемдері аз (13%-дан кем)
материал. Ішкі жəне сыртқы қабырғаларды қалау, бағаналар тұрғызу жəне
көбінесе басқа ғимараттардың салмақ көтергіш элементерін орнату үшін
қолданылады. Ол сондай-ақ құрылыс, кəдімгі, қатардағы кірпіш деген
аттарымен белгілі. Мұндай кірпіш майысуға, қысуға (егер құрылымға өте үлкен
салмақ түссе, онда М 250, тіпті М 300 маркаларын сұрауға болады), үлкен
беріктігі болу керек, аязға да төзімді болуы керек. МЕСТ бойынша осындай
кірпіштің аязға төзімділігі бойынша ең жоғары маркасы – F 50, бірақ F 75
маркалы кірпішті кездестіруге де болады.
Жылу ұстағыштық қасиетін, қалауыш ерітіндімен жабысу сапасын, сонымен
бірге ауа райы өзгергенде ылғал сіңіргіштігін де кеуектілігі айқындайды.
Кəдімгі кірпіштің ылғал сіңіргіштігі 8%-дан жоғары болуы керек, ал сатуда
бұл шаманың 20%-ға жететіндері кездеседі. Толық денелі кірпіштің жылу өтуге
кедергесі көп емес, сондықтан бұл материалдан қаланған сыртқы қабырғалар
қосымша жылытуды қажет етеді.
Қуыс денелі кірпіш жеңілдетілген сыртқы қабырғыларды, бөлмелерді
бөлетін қабырғаларды, биік жəне көпқабатты ғимараттардың каркастар арасын
қалау үшін қолданады. Қуыс денелі кірпіштердегі тесіктер тесіп өткенде, не
бір жағынан жабық болуы да; пішіні бойынша – дөңгелек, квадрат, тік бұрышты
жəне сопақ; орналасуы бойынша – тік (вертикалды) жəне горизонталды болулары
мүмкін. Горизонталды тесіктері бар материалдар (М25 ... М100) осалырақ болатын
ескерту керек. Қуыстар көлемнің едəуір бөлігін (13%-дан артық) құрайды,
сондықтан қуыс денелі кірпіш жасауға, толық денелі кірпіш жасауға
қарағанда, шикізат аз шығындалады. Осыдан оның бағасы да аз болып, оны
үнемді деп те атайды. Жылу техникалық сипаттарын жақсарту үшін өндіріс
сатысында-ақ оған күйдіргенде, саз массивінде майда қуыстар туындатып,
күйіп ұшып кететін торф, ұсақтап кесілген сабан, үгінді немесе көмір
қосады. Осылай алынған кірпішті жиірек жеңіл немесе жоғары тиімді деп
атайды.
Өрмелеуші кірпіш, ол беттік жəне фасадтық деп те аталады,
ғимараттарды өрмелегенде қолданылады. Оның стандартты өлшемдері, кəдімгі
кірпішпен бірдей – 250×120×65 мм. Кейбір кірпіш өндірушілер ені
кішірейтілген (120 мм орнына 85 мм) фасадтық кірпіш ұсынады. Əдетте,
фасадтық кірпіш – қуыс денелі, демек, оның жылу техникалық сипаттары
жеткілікті жоғары. Нормативтер бойынша, өрмелеу жоғары суыққа төзімділікке
жəне сыртқы түрі жақсы көрінуге ие болу керек. Түсі бірдей, қырлары –
тегіс, пішіні – дəл болуы керек. Жарықшылар жəне бетінде қабыршақтар
болмауы тиісті. Сазды массалардың құрамын таңдап жəне күйдірудің мерзімі
мен температурасын реттеп, өндірушілер алуан түрлі түстер алады. Фактуралы
(рельефті) өрмелегіш кірпіш өте қызықтырады. Оның қыры беттерінде сүрет
болады. Бұл көп қайталанатын сығылып жасылған рельеф болуы мүмкін, немесе
мрамор, антик, ағаш түрде (үйкелген немесе əдейі тегіс емес қырлары
бар фактуралы) жасалған болуы мүмкін, бұл тапсырушыны талабына қарай.
Фасонды кірпіш басқаша фигуралы деп атайды. Оның айрықша белгілері –
дөңгелетелген бұрыштары мен қабырғалары, шабылған немесе қисық қырлары. Тап
осындай элементерден аркалар, дөңгелек колонналар, фасадтар əшекейлеуі
жасалады. Терезе алды мен карниздар үшін арнайы элементтер болады. Фасонды
кірпіштің бір түрі – лекалды кирпич, оның пішіні берілген лекало бойынша
тапсырыспен жасалады.
Глазурланған немесе ангобирленген кірпіш сыртқы жəне ішкі қабырғаларды
ерекше дизайнерлік өрмелегенде пайдаланады. Кең түстер гамассы кезкелген
əшекейлеу идеясын іске асыруға мүмкіндік береді. Жалтыраған түсті бетті
кірпіш алу үшін күйдірілген саздың бетіне глазур жағады, сосын екінші
күйдіруді енді төменірек температурада өткізеді. Глазурланған кірпіш жоғары
суыққа төзгіштікке ие болады, бұл мозаикалық панноларды ғимарат ішінде де,
көшеге де салуға мүмкіндік береді. Ангобирленген кірпіш (екі қабатты
немесе түсті) жасау технологиясы ерекшелеу болады, ол үшін түсті құрамды
кептірілген кірпішке жағады да оны тек бір-ақ рет күйдіреді. Əшекейлегіш
жағатын затты өзі де басқа. Ангоб сұйық күйде жектізілген ақ немесе
бояулармен боялған саздан тұрады. Егер күйдіру температурасы дұрыс
таңдалса, ол мөлдір емес күлгір түсті тегіс қабат береді.
Сыртқы түріне талаптар: түсті бетінде қаспақтар жəне жарықшалар,
көпіршіктер мен төмпешіктер болмауы керек; бұдырлар мен сынықшылар болуы
мүмкін, бірақ аз мөлшерде (4-тен артық емес), бұл сияқты қара нүктелерге –
мушкаларға да қатысты (3-тен артық емес).
Бұлар негізінен шет елдерде жəне тапсырыс бойынша шығарылады, бірақ
Ресейде де өндірушілерді бар – бұл челябин зауыты Кемма, красноярск
зауыты Красноярскстройматериалы жəне басқа. Ақ түсті беті бар
ангобирленген кірпішті Победа Кнауф зауыты, қуыстылығы жоғары (43% дейін)
түсті материалды – Керамика НПО шығарады.
Клинкерлі кірпіш цоколдерді қаптау, жол, көше, қоралар, өндірістік
ғимараттар едендеріне төсеу, фасадтарды қаптау үшін қолданады. М 400
маркасына төмен шығармайды. Кірпіштің үлкен тығыздығы ерекше шикізат
жəне арнайы технология арқасында жетеді. Материалдың бұл түрін өндіруде
қиын балқитын саздар пайдаланылады. Оларды пісіп біріккенше, кəдімгі
құрылыс кірпішін дайындауда қабылданған температураға қарағанда едəуір
жоғары температураларда күйдіреді. Бұл қымбат материал, оны тым қатал
жағдайларда пайдаланылатын құрылыс элементтері немесе жол төсемдеріне
пайдаланған қолайлы. Кемшілігі: жоғары тығыздығы əсерінен клинкер жоғары
жылуөткізгіштікке ие болады.
Шамот кірпіші жоғары температураларға шыдамды, сондықтан ашық отпен
жанасатын жерлерді қалау үшін қолданылады. Оны пеш, отқа төзімді жəне
шамотты деп атайды. Бұл материал 16000C-тан жоғары температураға шыдайды.
Мұндай кірпішті отқа төзімді саздан – шамоттан жасайды. Осы сазды от
жалынының əсеріне пеш кұлап қалмауы үшін қалайтын ерітіндіге қосады. Шамот
кірпішін классикалық, сондай-ақ трапециялық, сына тəріздес жəне арка
тəрізді пішінде жасап шығарады.
2.2 Керамикалық кірпіштердің физикалық қасиеттері
Керамика өндірісінде саздың қасиеттері өте маңызды. Физикалық
қасиеттерінің ішінен әсіресе олардың иілгіштігін, байланыстырғыш қабілетін,
сусіңіргіштігін, ауалық және оттық шөгуін, отқа төзімділігін, қоршаған
ортамен иондық алмасуға қабілеттілігін білу маңызды. Ылғал саздың сыртқы
күш әсерінен берілген пішінді қабылдап және түскен қысымды алғаннан соң,
сол пішінді сақтау қабілеті иілгіштікті көрсетеді. Саздың иілгіштігін оны
ашық ауада біраз уақыт жатқызу арқылы жоғарылатып және жылыту немесе
қоспалар, мысалы, кремнезем қосу арқылы төмендетуге болады. Ерекше иілгішті
болып монтмориллонитті, ал ең аз иілгіштікке ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz