Цегла - один з найстаріших і затребуваних будівельних матеріалів. Це, по суті, камінь правильної форми, виготовлений штучно, кладка якого значно полегшена.

З чого складається цегла, залежить від його типу і призначення, а також від способу виробництва.

Вихідні матеріали та їх характеристики
Перш ніж говорити про склад і технології виготовлення цегли, треба обмовитися: існує два основних види цього будівельного матеріалу. Керамічний, або червона цегла, що складається з глини, і силікатна або білий, складається з піску з вапном. Почнемо з найбільш поширеного червоної цегли.

Сировина для виробництва керамічної цегли

Виробництво червоної керамічної цегли можна розділити на три основних етапи:
1. Підбір і видобуток глини, підготовка шихти;
2. Процес формовки та сушіння цегли;
3. Остаточний випал вироби.

Ми будемо говорити саме про першому пункті цього списку. Так як формування якості остаточного вироби починається в кар'єрі.
Як відомо, сучасні будівельні блоки виготовляють на цегельних заводах, а для таких великих підприємств важливими умовами є:
• стабільність показників однорідності хімічного складу глини;
• досить великі обсяги покладів сировини з однаковими властивостями;
• чистота глини;
• наявність сторонніх включень;

• пластичність матеріалу;
• жирність;
• наявність вапнякових включень;
• наявність рослинних залишків.

Важливо!
Однорідний хімічний склад при значних обсягах покладів дозволяє виробляти мінімальна кількість дорогих лабораторних досліджень, спрямованих на визначення оптимального складу глиняних сумішей, використовуваних для виробництва виробів.
Крім того, це дозволяє встановлювати максимально продуктивні умови і режими сушіння і випалу, що в сукупності впливає на стабільність роботи всього підприємства, а також на якість продукції.

Видобута для виробництва керамічної цегли глина повинна по можливості відповідати таким вимогам:
• мати мінімальний вміст великих і середніх кам'янистих включень;
• містити мінімальну кількість рослинних залишків;
• включати якомога менше вапняку, так як його наявність призводить до утворення оксиду кальцію при випалюванні, який під дією атмосферної вологи проходить процес гасіння, збільшуючись в обсязі, і утворює т.зв. «Дутики» в тілі вироби, а великі обсяги цієї речовини і зовсім руйнують будівельну цеглу;

• бажано наявність товстих прошарків однорідної глини;
• глина повинна мати середню пластичність;
• сировина повинна мати прийнятну для обраного способу випалу спекаемость.

Далі слід сказати про такий показник якості сировини, а в нашому випадку те, з чого роблять червона цегла - це глина, як пластичність. Якщо вводити визначення цього терміну, то можна сказати, що пластичність - це здатність матеріалу без розриву приймати будь-яку форму при механічному впливі зовнішніх сил, причому прийнята форма повинна зберігатися після закінчення такого впливу. Іноді пластичність називають жирністю.

За ступенем жирності глини ділять на:
• непластичні,
• малопластичні,
• помірно- пластичні,
• середньопластичні,
• високопластичні.

Ця властивість залежить, в основному, від кількості вмісту оксиду алюмінію в глиностворюючих мінеральних складах: чим його більше, тим вище пластичність глини. Також з підвищенням оксиду алюмінію підвищується вогнетривкість і міцність сформованих і обпалених виробів.
Також пластичність сировини впливає на відсоток уведення рідини при отриманні формувальної маси. Малопластичні сорти глини вимагають введення 15 - 20 % води, тоді як високопластичні можуть брати в свій склад до 30 - 40 %, а така кількість рідини може призводити до розтріскування виробів, втрати форми, а також значно подовжує процес сушіння.

Для зменшення пластичності в жирні сорти зазвичай додають різні отощітеля, такі як пісок, сланець, тирсу або вугільну воду.
Ще одним важливим показником якості є єднальна здатність глини. Це показник, що характеризує можливість матеріалу зберігати пластичність при додаванні вищеназваних отощітеля. За кількістю піску, яке можуть зв'язати глини, їх ділять на нізкопластічние (менше 20 %), пластичні (від 20 до 60 %) і високопластичні (від 60 до 80 %).

Наступною і однією з найважливіших характеристик є чутливість використовуваної при виробництві глини до сушки. Справа в тому, що при обробці виникають повітряна і вогнева усадка, які проявляються у вигляді зміни лінійних і об'ємних розмірів цеглин, сформованих з глинистої сировини при випалюванні в печі і сушці.
Для визначення ступеня чутливості матеріалу до сушки на зразок по діагоналі наносять спеціальні мітки, між якими вимірюють відстань до і після процесу сушіння / випалу. Зразки з високою пластичністю дають усадку більше 10%, а це негативно позначається на стійкості до тріщин і утриманні форми при обробці температурою.

Важливо! Те сировину, з чого робиться цегла керамічного типу, в ідеалі має бути середнього ступеня пластичності і мати показники усушки в межах 6 - 8 %.
Нарешті, важливим показником якості глиняного матеріалу є його спекаемость. Це властивість, за допомогою якого сировина при температурній обробці набуває якості каменеподібні тіла, тобто ущільнюється і зміцнюється.

За цій властивості глини прийнято ділити на такі категорії:
1. Низькотемпературні, спекаются при нагріванні до 1100 ° С;
2. Середньотемпературні, спекаются при температурах від 1100 до 1300 ° С;
3. Високотемпературні, спекаются при температурах, що перевищують 1300 ° С.

Важливо!
Інтервал між початком деформації і спіканням становить не більше 100 ° С, тому підбір прийнятного інтервалу спікання - важлива процедура для технології виробництва та обробки виробу.

Як бачимо, підбір сировини для виробництва керамічної цегли - складна і багаторівнева завдання, що вимагає цілого ряду лабораторних досліджень і дослідів.
Звичайно, при виготовленні цегли своїми руками (ручна формовка), інструкція не настільки строго визначена, але при сучасному виробництві в умовах заводу від цього залежить не тільки якість кінцевої продукції, але і стабільність роботи підприємства.

Сировина для силікатної цегли
Коли виробляють білий або силікатна цегла, в тому числі подвійний силікатна цегла М 150, використовують пісок і вапно. Причому масова частка піску складає 85 - 90 %. Тому якість кінцевого продукту, в основному, залежить від якості використовуваного піску.

Пісок видобувають в річкових кар'єрах, з паливних шлаків, доменних і ватержакетних шлаків, з відходів при дробленні гірських порід, тобто як з природних, так і з штучних джерел.
Вступник із забою пісок відсівають від каменів, гілок, глини, металевих включень та інших сторонніх домішок за допомогою барабанних грохотів.

На формований силікатної суміші впливає форма і характер зерен піску, також ці характеристики мають не останнє значення для міцності сирцю і швидкості реакції з вапном при автоклавної обробки.
Другою складовою силікатної суміші є вапно. До неї відносяться карбонатні породи, вміст вуглекислого кальцію в яких не менше 95 %. Це можуть бути крейда, мармур, вапняковий туф, черепашник і щільний вапняк. На заводах -виробниках силікатної цегли використовують тільки негашене вапно.

З піску та вапна готують силікатну масу (те, з чого виготовляють цеглу) силосним або барабанним способом, при цьому переважним з економічної точки зору є саме силосний спосіб, так як при ньому на гасіння сповісти не витрачається водяну пару.
Силікатна маса далі пресується в цеглу -сирець, який доставляється в автоклав для обробки насиченою парою. При проходженні повного циклу такої обробки (від 10 до 13 годин) силікатна цегла набуває свої міцності якості і може відвантажуватися споживачам.

Важливо!
В цілому процес виробництва силікатної цегли простіше і менш прискіпливий до сировини, тому ціна білої цегли нижче, ніж червоного.
Однак і властивості цього будівельного матеріалу багато в чому поступаються керамічним виробам.

висновок
Якість матеріалів, що входять до складу цегли, значною мірою впливають на якість кінцевого виробу. Тому цегляні заводи змушені виробляти розвідку і лабораторне тестування усього використовуваного сировини. У представленому відео в цій статті ви знайдете додаткову інформацію з даної теми.