Современное состояние и перспективы керамических технологий и производств

Путем дискового или безвоздушного  напыления на лицевую поверхность  плитки, наносится тонкий слой износоустойчивой глазури «КРИСТАЛИНЫ» которая, оплавившись  при обжиге, придаст плитке значительное преимущество перед натуральным  камнем, защитит от образования пятен  в процессе эксплуатации.

Обжиг керамического гранита  осуществляется в роликовой печи в течение 50 минут, максимальная температура  обжига — 1210 °C градусов. Транспортировка плитки через печи, осуществляется посредством керамических роликов, компьютеризированная система с высокой точностью выдерживает заданный режим термообработки. Вся обожженная плитка, подвергается тесту на наличие трещин и поступает на сортировку, причем человек принимает участие, только в классификации качества лицевой поверхности, по всем геометрическим показателям, сортировку плитки, осуществляет электроника. Система сортировки позволяет разделять плитку по калибрам таким образом, что линейные размеры плитки, уложенные на один поддон, не отличаются более чем на 1 мм.

Отсортированная плитка упаковывается, принтером наносится информация, позволяющая идентифицировать продукцию, после ящики укладываются на поддон. Весь процесс сортировки и упаковки осуществляется в автоматическом режиме. Выпущенная продукция подвергается контролю на соответствие требований нормативной документации, и только после этого поступает на склад  для отгрузки потребителям.

 

3.2 Современные методы производства керамического кирпича

Керамический кирпич –  самый древний строительный материал. Еще 5 тысяч лет назад перед  его многочисленными достоинствами  не могли устоять зодчие и строители. Им облицовывали фасады зданий в Вавилоне и Древнем Египте, это он красуется  на Великой Китайской стене, это  благодаря нему Московский Кремль стал жемчужиной столичной архитектуры. Такая популярность керамического кирпича вполне обоснована, ведь это один из самых прочных, теплопроводимых и красивых материалов.

Наука о керамических материалах не стоит на месте. Люди научились  придавать кирпичу такие свойства, о которых раньше могли только мечтать. Современные технологии производства позволяют добиваться отменного  качества и повышенной прочности  кирпича. На данный момент существует два основных способа изготовления этого строительного материала: пластическое формирование и полусухое  прессование.

Технология пластичного  формирования:

Данная технология позволяет  изготавливать изделия как пустотелые, так и полнотелые. Процесс производства таков: глина дробится и измельчается в специальном конвейере с  набором определенных вальцев. Затем она попадает в экструдер, где формируется брус.  Далее брус разрезается на изделия, называющиеся «кирпич-сырец». После чего полученный кирпич, из-за большой влажности, попадает в сушильный аппарат. Там при температуре до 150 ^оС из кирпича испаряется ненужная влага, и он уменьшается в размерах. Следующий и завершающий этап – обжиг в печи под воздействием высоких температур, до 1000 ^оС. После пяти- шестичасового обжига и появляется знакомый нам кирпич с характерным красноватым оттенком.

Положительные характеристики:

• высокие показатели прочности М-100-М-200;
• высокие показатели морозостойкости F 50;
• возможность получать изделия высокой проводимости тепла благодаря пустотам в кирпиче;
• гладкая лицевая поверхность.

 

Керамический кирпич, произведенный  путем пластичного формирования, является идеальным строительным материалом для наружных строительных работ. Его  можно использовать и при возведении фундаментов, и при строительстве  несущих конструкций. Такой кирпич также применяют для внутренних отделок помещений.

 

3.3 Черепица

Черепица - это один из самых  издавна известных кровельных материалов, выдержавший испытание временем. Еще древние греки, а затем  и римляне применяли мраморную  и гончарную черепицу.

В связи с появлением новых  технологий, в настоящее время  можно наблюдать как бы второе рождение черепицы. С сохранением  на рынке собственно натуральной  керамической (глиняной) черепицы, появились  новые, более дешевые технологии изготовления точного подобия черепичных плиток из цемента и песка (цементно-песчаная черепица).

Область применения:

Черепица может применяться  для каменных, кирпичных, деревянных построек как при новом строительстве, так и при реконструкции.

Современная черепица, как  керамическая, так и цементно-песчаная, позволяет выполнять скатные  крыши любой сложности (от обычных  двускатных до самой сложной конфигурации - вальмовые, щипцовые, шатровые с мансардными  и слуховыми окнами - круглые башенки  с коническими формами), однако следует  помнить, что форма крыши зачастую определяет и форму применяемых  плиток. Так, например, для округлых поверхностей лучше всего подходит черепица желобчатой формы или типа "бобровый хвост".

Существует мнение, что  основным ограничением в применении черепицы является ее большой вес, что  требует устройства мощных стропил  и дополнительного расхода пиломатериалов под обрешетку. Однако это не совсем так. Доля собственного веса черепицы относительно расчетной нагрузки на конструкцию крыши не так велика, по сравнению, например, со снеговой нагрузкой. Простое сравнение показывает, что  расчетная нагрузка для кровли из цементно-песчаной черепицы лишь на 30 % выше, чем для металлических покрытий.

При применении черепицы вовсе  не обязательно увеличивать сечение  стропил, достаточно установить те же самые стропила с меньшим шагом. Например, если для металлической  кровли необходимы стропила 150 х 50 мм с шагом 90 см, то для черепичной кровли – 150 х 50 мм с шагом 70 см.

Необходимо обратить внимание на то, что важным показателем при  расчетах нагрузки конструкций крыши  является масса не отдельной черепицы, а общего количества плиток, которое  необходимо для покрытия 1 м². Эта величина зависит как от угла уклона крыши, так и от формы черепицы. Для определения требуемого расхода, а следовательно, и нагрузки, у производителей черепицы существуют специальные таблицы, по которым легко сделать расчет. Как правило, собственный вес 1 м² рядового покрытия составляет от 40 до 50 кг.

Технические характеристики:

Как керамическая, так и  цементно-песчаная черепицы являются одним из наиболее долговечных кровельных материалов (срок службы более 100 лет). Она огнестойка, чрезвычайно устойчива к агрессивным средам и солнечной радиации, обладает высокой шумоизоляцией и морозостойкостью.

Из-за низкой теплостойкости летом под такой кровлей прохладно, а зимой тепло. Низкая теплопроводность в сочетании с массивностью материала  обусловливает также минимальное  образование конденсата на внутренней поверхности черепичного покрытия.

Одним из основных критериев, отличающих качественную черепицу, является высокая плотность и низкая пористость, причем поры должны быть преимущественно  замкнутыми. Чем выше пористость черепицы, тем ниже ее прочностные характеристики. Более того, чем больше открытых пор, тем выше способность черепицы поглощать и удерживать влагу. Высокое  водопоглощение, как известно, снижает морозостойкость черепицы (способность в насыщенном водой состоянии выдерживать требуемое число циклов попеременного замораживания и оттаивания). Высокая пористость отрицательно влияет также на водопроницаемость черепицы (способность пропускать воду под давлением).

Испытания черепицы на водопроницаемость, водопоглощение и морозостойкость являются основной частью системы контроля качества на солидном производстве, хотя методики испытаний могут отличаться друг от друга.

До недавнего времени  считалось, что одним из недостатков  черепицы является разброс геометрических размеров отдельных плиток. Современная  же черепица, изготовленная на полностью  автоматизированном оборудовании, имеет  стабильные размеры.

Критерии выбора:

Прежде всего, необходимо сделать выбор между керамической и цементно-песчаной черепицей. Керамическая несколько дороже, ее цветовая гамма  ограничена натуральным цветом применяемых  глин, но плитки более изящные и  тонкие. У цементно-песчаной черепицы намного шире цветовая гамма.

При выборе черепицы важным является чисто эстетический момент: форма волны, глубина профиля, цвет.

При выборе производителя  керамической черепицы необходимо убедиться, что:

производство является современным, полностью автоматизированным, соответствующий  сертификат подтверждает стабильность качества выпускаемого продукта; номенклатура изделий, включая доборные элементы, позволяет выполнить кровлю требуемой сложности; производитель хорошо зарекомендовал себя на реализованных в России объектах; будет оказана необходимая техническая помощь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВЫВОДЫ

 

В заключении описаны перспективы  керамической технологии и производства.

Основными направлениями  экономического и социального развития предусматривается:

1) увеличение мощности  предприятий, что позволит повысить  уровень механизации и соответственно  уменьшить трудозатраты и себестоимость  продукции, снизить расход энергоресурсов, а также цеховые и общезаводские  затраты, полнее использовать  достижения научно-технического  прогресса;

2) совершенствование технологии  производства керамических материалов  и изделий за счет внедрения  малоотходных, безотходных и энергосберегающих  процессов, использования машин  и агрегатов большой единичной  мощности и производительности. В соответствии с постановлением  о повышении технического уровня  производства строительного кирпича  предстоит выполнить большой  объем работ по реконструкции  и техническому перевооружению  действующих предприятий на базе  использования современной технологии  и высокопроизводительного оборудования, механизации и автоматизации  производственных процессов. Предполагаются  совершенствование технологии обогащения  и переработки исходного сырья,  сушки и обжига керамических  стеновых материалов, разработка  эффективных режимов прессования,  сушки и обжига изделий;

3) снижение материалоемкости  производства на базе широкого  использования местного и попутно  добываемого сырья, вторичного  сырья и отходов промышленности (побочных продуктов) - шлаков, зол,  нефелина, гранитных отсевов, отходов  химического производства и др.

Перспективно применение в производстве керамических стеновых материалов отходов углеобогащения и зол теплоэлектростанций. Использование этих отходов в качестве добавок в сырьевую массу позволит снизить расход топлива на 15 – 20 %, а при применении продуктов углеобогащения в качестве основного сырья - до 50 %, повысить качество кирпича, его пустотность (до 30 % и более), снизить на 20 – 25 % себестоимость продукции за счет сокращения затрат на добычу сырья и экономии технологического топлива. При условии массового применения топливосодержащих добавок в кирпичной промышленности годовой объем их использования может быть доведен до 7,5 - 8 млн. т, а объем выпуска глиняного кирпича с применением отходов промышленности - до 40 % от общего объема его производства. Это позволит ежегодно дополнительно экономить 1,5 млн. топлива.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1 Строительные материалы : учебно – справочное пособие / Г.А. Айрапетов и др.; под ред. Г.В. Несветаева. – Изд. 3-е, перераб. и доп. – Ростов н/Д : Феникс, 2007г. – 620С.

2 Байер В.Е. Строительные материалы : Учебник. – М.: Архитекрура-С, 2005г. – 240 с.

3 Киреева, Ю.И. Строительные материалы : учеб. пособие / Ю.И. Киреева – М.:Новое знание, 2005г. – 400с.