Anodtorgmet.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как изготовить кирпич методом прессования

Некоторые аспекты полусухого прессования кирпича

Автор:
Шлегель И.Ф. — канд. техн. наук, доктор, профессор, член-корреспондент РАЕН, генеральный директор ООО «ИНТА-СТРОЙ», г.Омск

Так уже исторически сложилось, что технология пластического формования считается чуть ли не единственно возможным способом получения керамического кирпича. Такое мнение поддерживается некоторыми учебниками и западными фирмами – поставщиками оборудования в основном для этой технологии.

Керамики, традиционно имеющие дело с лепкой, гончарным производством, не мыслят иного способа изготовления кирпича, полусухое прессование воспринимается многими специалистами негативно.

Признаюсь, 25 лет назад я и сам был в плену этих традиций, пока не убедился в результате масштабной экспериментальной работы в громадном потенциале прессования керамики при пониженной влажности.

Было сформовано около 4 тысяч образцов при различной влажности и различном давлении прессования. Глина предварительно высушивалась, размалывалась, добавлялась вода для получения определенной влажности, и растиранием получался пресс-порошок или масса (при большой влажности).

Прессовались образцы диаметром и высотой 25 мм, высушивались в естественных условиях и обжигались в муфельной печи при 1000°С. Для каждого типа глины, влажности и усилия прессования было получено по 5 образцов, которые после обжига проходили испытание на сопротивление сжатию. Полученные данные усреднялись и сводились в таблицы для каждого типа глин. Таблица 1 представляет результаты для одной из глин, для других глин результаты отличаются, но характер зависимостей примерно одинаков.

Таблица 1. Зависимость сопротивления сжатию от усилия прессования и влажности

Усилие прессования Fпр., МПа

Сопротивление сжатию, Σсж., МПа, при влажности, %

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

По результатам эксперимента построены графики зависимостей (рис.1, 2, 3) причем шкала давлений прессования сделана логарифмической.

Рисунок 1. График зависимости сопротивления сжатию (Σсж.) образцов от усилия прессования (Fпр.) и влажности глины 6 -11 %.

Как видно из рис.1 для пресс-порошка влажностью 6-11% наблюдается экспоненциальный рост прочности при увеличении давления прессования, причем при влажности 11 % прочность достигает значения 53 МПа при давлении прессования 63 МПа. При влажности 9 % — 11 % при больших давлениях заметно снижение прироста прочности, то есть приближение к экстремальным её значениям.

Рисунок 2. График зависимости сопротивления сжатию (Σсж.) образцов от усилия прессования (Fпр.) и влажности глины 12 — 15%.

Для глин влажностью от 12 до 15 % (рис. 2) характер зависимостей иной – наблюдается промежуточный экстремум, затем прочность образцов падает при увеличении давления прессования. Это эффект так называемой «перепрессовки», когда из пор на поверхность начинает выдавливаться вода, создавая расслоение внутри образца. При дальнейшем повышении давления прочность опять начинает расти. Для некоторых глин наблюдается 2-3 таких экстремума, что связано, видимо, с вымещением воды из различных по размерам пор.

Здесь можно согласиться с авторами [1] «Во многих случаях ошибочным является сложившееся мнение, что чем больше давление прессования, тем лучше». Вопрос подбора оптимального давления и влажности должен решаться при отработке технологии в лабораторных условиях для каждого вида сырья.

Рисунок 3. График зависимости сопротивления сжатию (Σсж.) образцов от усилия прессования (Fпр.) и влажности глины 16 — 19%.

Для более влажных прессовок от 16 до 19 % (рис. 3) и при более низких давлениях прессования наблюдаются также максимумы прочности, однако за ними следуют более протяженные участки её падения.

Если взять все полученные максимальные значения прочности при различной влажности глины и представить в виде графика (рис. 4), то можно наглядно убедиться, что увеличение влажности более 11% приводит к снижению прочности керамического черепка.

Рисунок 4. График зависимости максимального сопротивления сжатию (Σсж.) образцов от влажности (W) глины карьерной (Б) и отработанной на дезинтеграторе (А).

График (рис. 4) сделан для двух глин, однако характер зависимостей одинаков. Падение прочности в левой части графиков свидетельствует только о том, что в эксперименте не были достигнуты те давления, при которых наблюдался бы экстремум для менее влажных образцов. Дальнейшие эксперименты подтвердили, что и на таких влажностях образцов (6-10%) получаются прессовки очень высокой прочности, однако такой уровень давлений (более 63 МПа) не достижим в современном прессовом оборудовании и для массового производства кирпича не пригоден.

Таким образом, было установлено, что при влажности пресс-порошка 8-12 % возможно получение керамического черепка с прочностью свыше 30 МПа, вплоть до 50 МПа, а при введении различных добавок и специальной подготовки шихты до 80 МПа. Оставалось загадкой, почему в реальном производстве на прессах СМ1085 Б, обеспечивающих усилие прессования до 40 МПа получается рыхлый кирпич, не обладающий ни прочностью ни морозостойкостью.

С этой проблемой мы разобрались, когда поняли, что при многопозиционном прессовании из-за неточности дозирования никогда не получится равномерная прессовка 4-х изделий. В нашей статье [2] мы дали подробный анализ этой проблемы. Рис. 5 поясняет вышесказанное.

Рис 5. Неравномерность прессовки при многопозиционном прессовании: 2 — оптимальная плотность прессовки, 1,3,4 — пониженная плотность прессовки

Выход из этой ситуации очевиден – создание однопозиционного пресса с производительностью не менее 6 млн. шт. кирпича в год. И такой пресс был создан и испытан в производственных условиях. Работа пресса ШЛ 403 (рис. 6) была продемонстрирована участникам конференции «Керамтэкс», прошедшей в Омске в марте 2011 года [3]. Полученная прочность кирпича церковного формата (190х90х40 мм) свыше 40 МПа удивила многих участников конференции. Сейчас разработан пресс ШЛ 503 для нормального формата кирпича.

Рис.6 Пресс ШЛ 403

Хотелось бы остановиться ещё на одной проблеме полусухого прессования – появлении трещины в середине прессовки на ложковых и тычковых гранях. Об этой проблеме пишут ряд авторов [4], [5], давая своё объяснение причине появления этих трещин и предлагая методы их устранения.

Эти трещины часто называют «перепрессовочными» имея в виду чрезмерное давление прессования. Однако установлено, что такие трещины появляются при любых давлениях прессования и напрямую с ним не связаны.

На наш взгляд механизм появления срединных трещин состоит в следующем. При прессовании вблизи пуансонов создается область повышенного давления (рис. 7). Пока пресс-порошок рыхлый, воздух устремляется из области повышенного давления в середину прессовки, где давление меньше. Таким образом, в середине прессовки возрастает объем порового воздуха. При дальнейшем движении пуансонов поры закрываются, а воздух, собранный в средней части, начинает сжиматься, давление воздуха в этой части прессовки становится соразмерным давлению прессования. После снятия давления прессования этот воздух, расширяясь, рвет сырец именно в средней части. При неравномерном истечении воздуха через зазоры возможен сдвиг срединной трещины в ту или другую сторону, однако характер процесса от этого не меняется.

Введение сквозных пустотообразователей (рис. 7б) решает эту проблему. В конструкциях наших прессов используются тупиковые пустотообразователи (рис. 7в), которые устраняют срединные трещины.

Рис 7. Происхождение срединных трещин (а) и способы устранения: б — введение сквозных пустото-образователей, в — введение тупиковых пустото-образователей (стрелками обозначено направление движение воздуха)

Нами было опробовано и вакуумирование пресс-порошка, однако это решает проблему лишь частично и в дальнейшем мы от этого процесса отказались.

Особо хотелось бы рассмотреть проблему сушки сырца полусухого прессования. Ведь ранее многие авторы учебников считали, что такой сырец не требует сушки и может сразу подаваться в обжиговую печь. Здесь нельзя не согласиться с мнением Кондратенко В.А. [4]: «существующая традиционная схема производства кирпича полусухим способом прессования, исключающая подсушку свежесформованного сырца перед укладкой его на обжиговую вагонетку, изначально ошибочна».

ВНИИСтром во главе с Ашмариным Г.Д. в последнее время провел значительные исследовательские работы по сушке кирпича-сырца перед обжигом [6], причем, как считает Стороженко Г.И. «режим сушки должен быть мягким» [7].

Нашим институтом проводятся исследования процесса сушки кирпича-сырца полусухого прессования, как в лабораторной сушилке, так и на действующем экспериментальном заводе ШЛ 400 [3]. Результаты экспериментов будут опубликованы позднее при наборе необходимого количества данных, однако уже сейчас можно сделать следующие выводы:

Несмотря на значительно более короткий срок сушки кирпича полусухого прессования к этому процессу следует относиться также скрупулезно, как и к сушке при пластическом формовании.

Влажность поступающего в печь сырца должна быть не более 3%.

Технология сушки требует обеспечения более мягких режимов в начале сушки и более жестких в конце.

Сушка сырца в штабеле или на обжиговой вагонетке значительно увеличивает срок сушки.

Для оптимизации процесса сушки при полусухом прессовании применимы те же способы, что и при пластическом формовании: введение отощителей в сырьевую массу, правильная организация потоков теплоносителя, нанесение влагозадерживающих составов [8] на ложковые и тычковые грани и т.д.

Разработанный институтом «ИНТА-Строй» способ вертикальной кассетной сушки с переменными режимами прекрасно вписывается в технологию обжигово-сушильного комплекса заводов полусухого прессования [3]. Качество сушки обеспечивает выпуск кирпича с марочностью свыше М 300.

Вертикальные кассетные сушилки могут быть использованы и для реконструкции действующих заводов полусухого прессования в комплексе с тоннельными или кольцевыми печами.

Читать еще:  Для постройки дома необходимо приобрести 15500 кирпичей

Таким образом, практика последних лет показала, что при полусухом прессовании и правильной организации технологического процесса возможно получение облицовочного кирпича высокого качества с прочностью свыше 30 МПа, морозостойкостью не ниже F 50 и отличного эстетичного вида. И что самое главное выпуск такого кирпича обходится дешевле, то есть себестоимость его ниже на 20-50 %.

1. Котляр В.Д., Терехина Ю.В., Небежко Ю.И. Перспективы развития производства керамического кирпича полусухого прессования// Строит. материалы.2011.№2.С.6-7.
2. Шлегель И.Ф. Проблемы полусухого прессования кирпича // Строит.материалы.2005.№2.
3. Шлегель И.Ф., Шаевич Г.Я., Михайлец С.Н., Андрианов А.В., Бахта А.О., Иванов В.Г., Макаров С.Г., Мирошников В.Е., Носков А.В., Титов Г.В. Новый комплекс ШЛ 400 для производства церковного кирпича// Строит.материалы.2009.№4.
4. Кондратенко В.А.Керамические стеновые материалы: оптимизация их физико-технических свойств и технологических параметров производства//М., Композит,2005.
5. Кремер Р., Лутц Р. Повышение качества фасонных огнеупорных изделий за счет современной технологии прессования//Огнеупоры и техническая керамика.2007.№4.С.31-35.
6. Ашмарин Г.Д., Курносов В.В., Беляев С.В., Ласточкин В.Г. Обоснование эффективности компрессионного формования керамических строительных материалов// Строит.материалы.2011.№2.С.8-9.
7. Стороженко Г.И., Болдырев Г.В. Опыт работы кирпичных заводов полусухого прессования с эффективной массоподготовкой глинистого сырья// Строит. материалы.2011.№2.С.3-5.
8. Шлегель И.Ф., Шаевич Г.Я., Гришин П.Г., Булгаков А.Н., Титов Г.В., Котелин П.Л., Коровицкий Н.Л. Эффективный способ повышения качества кирпича – нанесение влагозадерживающих составов// Строит. материалы.2004.№2

Агрегат подготовки сырья ШЛ 302 // Строительные материалы. 2002. № 2.

Опыт реконструкции завода для выпуска объемноокрашенного кирпича // Строительные материалы. №5.

Вопросы формообразования пенобетонных блоков //Строительные материалы. 2007. №4.

Способы изготовления и применения керамического кирпича

Керамический кирпич — популярный строительный материал, обладающий массой достоинств. Его используют для возведения любых объектов: наружных и внутренних стен зданий, заборов, беседок, арок, дымовых труб, печей, каминов. Существует несколько видов и подвидов керамического кирпича, которые отличаются по составу, габаритам, форме, предназначению, техническим характеристикам.

Керамические кирпичи часто применяются для строительства и отделки помещений.

Виды керамического кирпича и требования к ним

Независимо от сезона спрос на керамический кирпич всегда высок. Этот строительный камень изготавливают из глины методом обжига.

Для придания особых свойств в состав вводят специальные добавки. Этот факт, наряду со способом формования, позволяют получить разные виды кирпича:

Существует несколько разновидностей облицовочного кирпича:

  • фактурный;
  • глазурованный;
  • ангобированный;
  • фигурный.

Все перечисленные виды и подвиды кирпича могут быть полнотелыми или пустотелыми. Ложковые и тычковые грани этих изделий могут быть гладкими или рельефными (рифлеными). Ко всем изделиям предъявляются одни и те же требования, утвержденные ГОСТом:

К поверхности строительных изделий отделочного типа предъявляются более строгие требования: она должна быть ровной, гладкой, без изъянов. Ребра должны быть прямоугольными (допускается скругление радиусом до 5 мм), без сколов.

Способы изготовления керамического кирпича

В настоящее время используют три способа производства красного кирпича:

Пластический способ производства современный и более дорогостоящий. Заключается он в следующем: из глиняной массы влажностью 17-20%, подаваемой по транспортеру, формируют изделия нужного размера и отправляют их на сушку, а впоследствии — на обжиг. В процессе подготовки глиняной массы ее измельчают так, чтобы размер фракции не превышал 1 мм. В это время удаляют все инородные вкрапления. В самой глине допустимо до 33% примесей.

На этапе формовки сырца состав увлажняют и вводят в него те добавки и примеси, которые требуются в соответствии с маркой изделия. После этого на конвейере формируют глиняный брус, из которого нарезают заготовки нужной формы и размера. Затем сырцы полнотелого и пустотелого кирпича направляют на сушку. Если производят пустотелый кирпич, после формовки или в ее процессе выполняют перфорацию заготовок.

Для просушивания сырцы отправляют в печи, температура в которых медленно поднимается до 150 °С. Это позволяет снизить уровень влажности заготовок до 10%. После этого им предстоит обжиг. Происходит он в специальных печах, способных поддерживать температуру до 800 °С. На завершающем этапе изделия медленно охлаждают. Такой подход позволяет избежать появления трещин.

Методы сухого и полусухого производства полнотелого и пустотелого кирпича относят к разряду традиционных и в настоящее время устаревших. С их помощью нельзя выпускать большое количество продукции, так как технологический процесс довольно сложен и длителен. Но у этих способов есть свое преимущество: они малозатратны, поэтому оптимальны для малого и среднего бизнеса.

Химический состав компонентов.

Оба способа производства красного полнотелого кирпича практически идентичны. Единственное различие в том, что при полусухом методе перед обжигом требуется предварительная сушка заготовок, а при сухом — нет. Несмотря на кажущуюся сложность процесса изготовления кирпича, его производство можно организовать в гараже или на даче. В этом случае нужно будет использовать сухой или полусухой способ.

Основные моменты технологического процесса следующие:

Метод гиперпрессования — это инновационный способ, с помощью которого изготавливают красный кирпич высокого качества. Особую сложность в этом методе вызывает подготовка глиняной смеси. Особенностью гиперпрессования является отсутствие необходимости в обжиге. В качестве сырья используют состав из следующих компонентов:

  • отсев щебня;
  • вода;
  • портландцемент;
  • примеси и добавки.

Крайне важна точность дозировки каждого компонента смеси. Следующий этап — процесс формования. Он выполняется с помощью мощных прессов, которые придают заготовкам требуемую геометрическую форму. Если в процессе формования обнаружен высокий процент брака, смесь отправляют на переработку. После этого она вновь подвергается прессованию.

Полученные сырцы пропаривают. В этот период они набирают до 70% своей марочной прочности. В пропарочные камеры сырцы подаются на поддонах и остаются там на 8-10 часов при температуре 40-70 °С. Если позволяет климат региона, вместо пропаривания используют просушку под солнцем в течение 1 недели. После складирования продукция готова к отправке потребителю.

Характеристики и варианты применения рядового керамического кирпича

Рядовой красный кирпич имеет широкую сферу применения. В строительстве чаще всего используют полнотелый кирпич. Именно из него возводят несущие и ненесущие стены и перегородки, фундаменты, опоры. Поскольку после возведения объект из этого материала чаще всего подвергается оштукатуриванию, к внешнему виду изделий этого типа не предъявляют особых требований.

Основные характеристики кирпича красного рядового:

  • размеры одинарного строительного камня 288х138х65 мм;
  • размеры полуторного — 250х120х88 мм;
  • размеры двойного — 250х120х138;
  • теплопроводность полнотелого кирпича 0,6-0,7 Вт/м °С;
  • допустимый объем пустот в полнотелом кирпиче не более 13%;
  • допустимый объем пустот в пустотелом кирпиче не более 45%;
  • оптимальная плотность полнотелого камня 1600 кг/см³.

По степени прочности все изделия этого типа подразделяют на марки. Это основная характеристика, цифры в которой указывают на допустимую нагрузку в килограммах на 1 см². Существуют следующие марки красного кирпича:

Наиболее востребован кирпич М100.

Если он изготовлен методом пластического формования, его прочность на изгиб составляет 22 кг/см². Если изделие выпущено на производстве, использующем сухое гиперпрессование, то 16 кг/см². Согласно ГОСТ, допустимы следующие отклонения в размерах камня: по ширине — 4 мм, по длине — 5 мм.

Кирпич марки М100 способен удерживать тепло до 1,8 Вт. Это показатель довольно высокой теплопроводности этого материала. Поэтому он традиционно используется для кладки наружных и несущих стен. Технические характеристики изделия включают такой показатель, как морозостойкость. Чем она ниже, тем дешевле кирпич. Различают следующие степени морозостойкости:

  • F15;
  • F25;
  • F35;
  • F50;
  • F100.

Для того чтобы выдать заключение о степени морозостойкости изделия, эксперты поступают так: на 7-8 часов опускают его в воду, после чего на этот же период помещают в морозильную камеру. Процессы чередуют до тех пор, пока не появятся явные признаки разрушения материала. Степень морозостойкости определяют по количеству циклов замерзания-оттаивания. Одна и та же марка кирпича может иметь разные показатели этого плана.

В процессе сушки или обжига в теле строительного камня из глины могут появиться вкрапления или участки черного цвета. Это не является отклонением от нормы, так как никоим образом не влияет на качество изделия. ГОСТ допускает наличие темных пятен на поверхности не только рядового, но и облицовочного кирпича.

Характеристики и варианты применения облицовочного керамического кирпича

Полнотелый или пустотелый облицовочный кирпич имеет значительно более привлекательный внешний вид, нежели рядовой. Форма этих изделий всегда правильная, поверхность гладкая, цвет равномерный и красивый. Свойства таких кирпичей таковы, что они десятилетиями могут выдерживать агрессивное воздействие внешней среды.

Кирпич керамический предназначен для отделки лицевой стороны дома (фасада) и выполнения любых других облицовочных и реставрационных работ. По форме существуют следующие виды этих строительных изделий:

  • клиновидный;
  • трапециевидный;
  • витой;
  • фигурный.

Среди фигурных наиболее популярны те, которые имеют два скошенных угла или колотую поверхность под дикий камень. Идеальными формой и цветом обладает клинкерный кирпич. Но для того чтобы цветовой тон фасада дома был равномерным, используют изделия из одной партии.

Пустотелый керамический кирпич часто применяют там, где необходимо реализовать наиболее интересные дизайнерские решения. Это могут быть кладка с рисунком, отделка оконных и дверных проемов. Кирпич пустотелый облицовочный имеет все необходимые свойства для того, чтобы безупречно выдерживать воздействие морозов, дождя и солнечных лучей. Он не изменяет свой цвет и не растрескивается. Дома, облицованные им, радуют своих владельцев на протяжении десятилетий.

Читать еще:  Проекты садовых домов кирпича

Производство кирпича: как сделать бизнес высокорентабельным

Один из самых востребованных строительных материалов на территории Российской Федерации — кирпич. Поэтому бизнес по производству кирпичных изделий открывать выгодно. Тем более, что его можно изготавливать как на крупных предприятиях, так и на небольших.

  • Особенности бизнеса: проблемы и перспективы
  • Из чего делается кирпич: основные виды изделий
  • Технология производства: что нужно для изготовления кирпича
  • Мини кирпичный завод: закупка оборудования
  • Сколько денег нужно для запуска производства
  • Сколько стоит кирпич: рентабельность бизнеса
  • Какие нужны документы
  • Завод по производству кирпича: как снизить риски

Даже люди, которые делают первые шаги в бизнесе, могут заниматься производством кирпича без особых проблем. Новейшие линии, где автоматизированы практически все процессы, дают возможность использовать минимум рабочей силы и организовать производство в кратчайшие сроки. Для такого бизнеса характерны высокая рентабельность и сравнительно небольшие сроки окупаемости инвестиций.

Особенности бизнеса: проблемы и перспективы

Строительство в России набирает новые обороты, что неизменно сказывается на росте потребления кирпича. Только жилищное строительство требует сегодня более 70 процентов производимых стройматериалов. И объем потребления будет расти.

Сейчас, согласно данным статистики, кирпич в РФ выпускают около семисот предприятий. Но реализация продукции сопряжена с определенными трудностями. В первую очередь — это дороговизна доставки кирпича. Если строительные площадки расположены более чем в 200-300 км от предприятия-производителя, то доставлять кирпич на машинах становится невыгодно.

Большая доля кирпича, силикатного и керамического, производится в ЦФО. И если первого в последние три года производится больше, то доля производства второго идет на спад.

Можно назвать несколько причин, от которых зависит объем закупок кирпича.

  1. Снижение или увеличение покупательской способности населения. Чем ниже становятся доходы людей, тем меньше у них возможности вкладывать деньги в приобретение квартир и строительство домов, для которых нужен кирпич.
  2. Возведение зданий из других стройматериалов. Все большую популярность приобретает строительство из монолитов. Широко внедряются сэндвич-панели. При использовании этих материалов сроки строительства значительно сокращаются, а объемы возрастают. В итоге выигрывают компании, ведущие строительство. Но кирпич по-прежнему остается одним из самых востребованных стройматериалов. И хотя класть кирпичные здания дороже и дольше, все же спрос на него есть постоянно.
  3. Сезонность. Кирпич в основном закупается в осенние и летние месяцы, когда строительные работы вступают в активную фазу.

Все три фактора нужно учитывать при организации производства кирпича.

Из чего делается кирпич: основные виды изделий

Кирпич можно разделять по материалу, назначению, наполнению и типоразмеру.

Если говорить о назначении изделий из кирпича, то оно бывает:

  • строительным;
  • облицовочным, который в свою очередь подразделяется на фактурный, фасонный и огнеупорный.

К облицовочному причисляется также клинкерный кирпич, изготавливаемый из определенных сортов глины.

Когда речь идет о кирпиче, изготовленном из разных материалов, то можно выделить следующие виды изделий:

  • керамический (на основе глины);
  • силикатный (на основе песка);
  • гиперпрессованный (на основе мрамора, ракушечника, доломита или производится из цемента).

Также кирпич подразделяют на пустотелый и полнотелый. Что касается размеров кирпичный изделий, то в РФ выпускаются изделия трех типоразмеров.

Вы уже успели заметить, что кирпич может быть различный, как по структуре, так и по размеру. И если вы хотите заняться его производством, сделайте анализ рынка того региона, где планируете открыть предприятие. Какой кирпич востребован в вашем населенном пункте? Где ниже конкуренция? Возможно, вы сможете выиграть за счет качества продукции или кирпича, который по тем или иным причинам не производится в регионе, но может пользоваться спросом.

Технология производства: что нужно для изготовления кирпича

Организуя бизнес по производству кирпича, нужно хорошо знать, из чего делается кирпич, технологию его изготовления, поскольку вам нужно будет приобретать специальное оборудование. Как и в любом деле, в изготовлении кирпича есть свои секреты. И чтобы выпускать действительно высококачественные кирпичные изделия, нужно знать все тонкости. Однако мы расскажем только об основных процессах по производству кирпича.

Технология №1 с использованием обжига . Подходит для изготовления керамического и клинкерного кирпича. На первом этапе глину очищают от примесей. Затем формуется сам кирпич, сушится и обжигается. Для производства клинкерного кирпича используется специальная тугоплавкая сланцевая глина. Температура его обжига гораздо выше, чем керамического.

Технология № 2. Прессование. Используется для изготовления силикатного кирпича.

Для прессования готовится специальная смесь. Обычно в ее состав входят кварцевые породы, известь и вода. Из этой смеси прессуется кирпич и проходит обработку автоклавом.

Для производства также применяют гиперпрессование. Гиперпрессованный кирпич делают из отсева известковых пород и цемента. Для этого сжимают мелкодисперсные частицы под высоким давлением. В этом и заключается метод гиперпрессования. Его еще называют двусторонним прессованием.

Мини кирпичный завод: закупка оборудования

Чтобы начать производство кирпича, необходимо хорошо знать, какое оборудование нужно для изготовления кирпича из глины, а какое для производства силикатного кирпича. Но главное — определиться с масштабами производства.

Лучше начинать с мини завода и закупать оборудование для него. Если вложения быстро окупятся, и у вас появятся новые возможности для сбыта продукции, тогда можно будет говорить о расширении производства. Ведь крупный завод может потребовать огромных инвестиций. Речь идет даже не о десятках, а о сотнях миллионов рублей. Открывая небольшой цех по производству кирпича, вы можете обойтись несколькими миллионами.

Итак, какое оборудование вам потребуется? Наименований очень много, но мы поговорим о том, какие линии нужны для производства того или иного вида кирпича.

Для керамического потребуются следующие линии:

  • по очистке глины;
  • формовке продукта;
  • сушки и обжига кирпича.

В оборудование для производства силикатного кирпича войдут:

  • линии для подготовки сырья (специальных смесей);
  • формирования продукции;
  • автоклав и сопутствующее оборудование.

Но больше всего инвестиций потребуется для производства гиперпрессованного кирпича, для чего будут нужны дробилки, дозаторы, бетономешалки, гиперпрессы, различные конвейеры, компрессорные установки.

Сколько денег нужно для запуска производства

Сколько в таком случае денег потребуется для закупки оборудования? Здесь все будет зависеть от того, на какой технологии вы остановитесь, какой процент ручного труда будет задействован в производстве, а также на какую производительность вы рассчитываете.

Минимально в оборудование надо вложить до 1 500 000 рублей. Примерно столько будет стоить небольшая линия по производству гиперпрессованного кирпича. Линию для вибропрессования можно приобрести за 1 800 000 рублей, и изготавливать на ней по пятьсот штук в час. Но на такой линии автоматизации подлежит только часть процессов. Многое придется делать вручную.

Блок оборудования для производства 22 000 000 кирпичей в течение 12 месяцев можно приобрести за 60 000 рублей. Но и его вы будете иметь, только сделав предварительный заказ, который будет выполнен не ранее, чем через 3 месяца. Однако плюс в том, что при заказе такой линии вы получаете в пакете услуг настройку самого оборудования, обучение людей и некоторые другие функции.

Чем большую производительность дает линия, тем больше ее стоимость. Если у вас мало средств, а заняться производством кирпича по-вашему имеет смысл, приобретите станок за 250 тысяч, предназначенный для вибропрессования. Он подойдет не только для производства кирпича. С таким же успехом вы можете изготавливать на нем тротуарную плитку, например. Однако высокой производительности на нем вы не добьетесь, и многое придется делать, прибегая к ручному труду.

Так что выйти на рынок можно и с небольшими инвестициями. Главное — найти каналы сбыта.

Сколько стоит кирпич: рентабельность бизнеса

На прибыль будут влиять два фактора: инвестиции в оборудование и производительность самого оборудования. Если приобрести небольшую линию, производительность будет меньше, но окупаемость наступит быстрее.

Цех или мини-завод по производству кирпичных изделий реально окупить за полтора года, тогда как крупное предприятие — минимум за три года. Чтобы инвестиции вернулись в эти сроки, необходимо загрузить производство не менее, чем на две трети, желательно чтобы загрузка доходила до 80%.

Для запуска производства потребуется арендовать помещение и оборудовать его, оформить документы, приобрести сертификаты. Но самых больших затрат, конечно, потребует приобретение самого оборудования: станков, линий. В бизнес можно входить, начиная с 300 000 тысяч рублей. Но серьезное производство потребует нескольких десятков миллионов рублей.

Если говорить о себестоимости продукции, то ее разброс варьируется от 30 до 50 процентов. От чего зависит себестоимость? От того, насколько задействован в производстве ручной труд. При практически полной автоматизации труда на заводе работает минимальное количество людей.

Себестоимость снижается за счет экономии фондов заработной платы. Но автоматизация предполагает большие инвестиции и более квалифицированный персонал.

Теперь поговорим о доходах. Различный масштаб производства дает большой разброс в получении прибыли. Мини-завод способен приносить 250-300 тысяч рублей в год. Масштабное производство — 50 миллионов и более.

Читать еще:  Производство керамического кирпича методом пластического формования

Величина дохода также зависит и от логистики. Чем ближе к предприятию находятся покупатели, тем ниже себестоимость продукции. Длительная транспортировка «съедает» значительную часть прибыли. Кроме того, продукция может биться во время погрузки и разгрузки. Влияет на ее себестоимость и удаленность сырьевых баз.

Какие нужны документы

При открытии производства кирпича можно рассматривать как общество с ограниченной ответственностью, так и индивидуальное предпринимательство. Если собственников несколько, лучше остановиться на первом варианте, в других случаях подойдет ИП.

При оформлении документов следует вписать для керамического кирпича код ОКВЭД 23.32. для «производства кирпича, черепицы прочих строительных изделий из обожженной глины». Для силикатного — код ОКВЭД 3.61, который предусматривает производство изделий из бетона, используемых для строительства.

Выбирая систему налогообложения, предпочтение нужно отдавать упрощенке. Но не нужно забывать, что максимальный годовой оборот здесь не должен превышать 150 000 000 рублей. Если он у вас больше — УСН не для вас.

Определенные разрешительные документы потребуются также: от Госпожнадзора, Роспотребнадзора и даже Росприроднадзора.

Чтобы ваша продукция пользовалась спросом и котировалась на рынке, вам будет необходим сертификат соответствия. Его стоимость составляет около 10 тысяч рублей. Сертификат выдается после запуска предприятия, и для его получения будут нужны образцы выпускаемой продукции. При прохождении сертификации, вам выдадут документы на 3 года.

Завод по производству кирпича: как снизить риски

Риски при открытии предприятия по производству кирпича, безусловно, есть. В первую очередь — это сезонность и востребованность продукции на рынке. Молодым предприятиям, только вошедшим в нишу, трудно выжить в кризис. Когда спрос на продукцию падает, приходится снижать на нее цену. Но такую роскошь могут позволить себе только крупные предприятия. Новый бизнес такой подход приведет к краху.

Поэтому при приобретении оборудования учитывайте возможность производства на нем другой продукции, хотя бы керамической или тротуарной плитки. Чем выше будет ассортимент продукции, которую вы выпустите, тем больше у вас шансов остаться «на плаву» и сохранить бизнес.

Это хороший вариант еще и потому, что в «кирпичной» нише довольно высока конкуренция. Если вы открыли производство, не имея каналов сбыта продукции, то велика вероятность, что вы их не сможете найти в ближайшее время. Это заведет вас в тупиковую ситуацию. Поэтому еще до открытия бизнеса нужно найти заказчиков, которые готовы покупать как минимум две трети вашей продукции.

Еще один фактор риска — высокие тарифы на использование электроэнергии. Особенно он велик при производстве керамического кирпича, где необходим обжиг.

Все факторы нужно учесть при организации производства.

Несмотря на появление более новых стройматериалов, кирпич остается востребованным в строительной нише. Его производство может принести неплохой доход, если заранее найти каналы сбыта, по которым можно реализовать до 70% продукции.

Бизнес требует крупных инвестиций, но в отдельных случаях в него можно входить с 300 тысячами рублей.

Себестоимость продукции будет напрямую зависеть от автоматизации производства, удаленности сырьевых источников и логистики. В зависимости от масштаба производства на кирпичном бизнесе реально зарабатывать до 50 000 000 рублей в год. Но чтобы достичь высокой доходности, нужно уметь минимизировать риски и обойти конкурентов.

Технология производства кирпича — какие методы используют?

В древние времена кирпич изготавливали из глины. Каждый кирпичик лепили вручную, затем обжигали на костре. За последние 200 лет появились другие виды кирпича, которые производятся по другим технологиям и из других материалов. Да и керамический кирпич теперь “штампуют” массово в специальных печах, где температура строго отрегулирована до 1000 градусов (у клинкера — до 1200).

Сегодня на строительном рынке есть 4 группы кирпича:

  • Керамический.
  • Силикатный.
  • Гиперпресованный.
  • Шамотный.

Каждая группа изготавливается по своей технологии.

Даже керамический кирпич изготавливают по двум разным технологиям. Рассмотрим, как это происходит.

Технология пластического формования

Технология состоит из нескольких шагов:

  • Добыча сырья (глины).
  • Увлажнение и интенсивная обработка глины до тех пор, пока не образуется равномерная и пластичная масса без крупных включений. Такая глина содержит 20% влаги. В состав могут входить суглинки, карбид кальция, магния и оксида алюминия. Крайне редко в состав могут добавить продукті углеобогащения, отході угледобычи или золошлак. Массовая доля добавок не превышает 30%,
  • Формовка кирпича-сырца. Сначала глиняная масса нарезается на длинные ленты. Затем Каждая лента разрезается автоматическими металлическими струнами на кирпич-сырец по строго заданным параметрам. Каждый кирпичик-сырец больше по размерам, чем конечное изделие. Это связано с тем, что при сушке и обжиге кирпич дважды подвергается усадке, которая достигает 10-15%.
  • Сушка. Проводится медленно, чтобы скорость испарения воды с поверхности изделия не превышала скорости миграции из внутренних слоев. Как только содержание влаги в кирпиче снизилось до 6-8%, его отправляют в печь на обжиг.
  • Обжиг. В заводских условиях этот процесс происходит в туннельных печах. Температура обжига полностью зависит от состава сырьевой массы. Обычно она составляет 950-1000 градусов. При такой температуре обжигают рядовой строительный и облицовочный кирпич. В состав клинкерного кирпича входят специальные тугоплавкие пластичные породы глины, поэтому его обжигают при 1200 градусах. Температура остается неизменной до окончания обжига.

Во время сушки влага испаряется из кирпича при температуре до 150 градусов. Температуру поднимают постепенно — 80 градусов в час. Влага испаряется быстрее образования пара внутри изделия.

Во время обжига при температуре 500-800 градусов происходит деградация глинистых минералов. В температурном диапазоне 200-800 градусов выделяются летучие органические примеси глины и добавок. При температуре выше 800 градусов в кирпиче происходят структурные изменения. На этом этапе темп увеличения температуры составляет 100-150°C в час — полнотелые кирпичи и 200-220°C в час — пустотелые. Когда кирпич полностью прошел обжиг при 1000 градусах, температуру медленно снижают — тоже около 150 градусов в час.

По этой технологии изготавливают рядовой строительный, лицевой и клинкерный кирпич. Она в равной степени подходит для производства полнотелого и пустотелого кирпича.

В пустотелый кирпич-сырец добавляют древесные опилки. При обжиге они сгорают, на их месте образуются щелевые пустоты. Они занимают до 30% объема кирпича, снижают его удельный вес и теплопроводность. Пустотелый кирпич создает меньшую нагрузку на фундамент.

Технология полусухого прессования

По этой технологии также изготавливают керамический кирпич, однако глина увлажняется до 6-7%. Затем ее измельчают на специальном оборудовании до консистенции порошка. После этого на прессе поштучно формуют кирпич-сырец. Ему не требуется сушка, поэтому после этапа формовки сразу переходят к обжигу. У кирпича, изготовленного по технологии полусухого прессования, гораздо меньше дефектов, гладкие грани. Зато морозоустойчивость у него меньше.

Как производят шамотный кирпич

Шамотный кирпич тоже изготавливают путем обжига, но из спрессованной шамотной глины. Температура обжига гораздо выше — целых 1650 градусов.

Шамот — зернистое вещество, которое образовано из измельченной глины. Это не простая глина, ее обжигают до температуры спекания. Вместо чистой глины можно использовать обожженный до температуры спекания бой кирпича или керамического блока.

Производство силикатного кирпича

Силикатный кирпич изготавливают по совершенно другой технологии. Он состоит из песка и молотой негашеной извести, которые перемешаны в пропорции 9:1 и разбавлены водой.

Смесь перемешивают и выдерживают до полного гашения извести. Затем кирпич прессуют при давлении 15-20 МПа. Следующий этап — набор прочности кирпича в специальных автоклавах при давлении 0,9 МПа и температуре +175 градусов. ПОлное затвердевание силикатного кирпича происходит за 8-14 часов.

Последний этап — транспортировка на склад. Здесь кирпич хранят от 10-ти до 15-ти дней, чтобы произошла его карбонизация.

У силикатного кирпича ровные грани, гладкая поверхность. У него не бывает дефектов, возникающих у кирпича по методу пластического формования. Силикатный кирпич поглощает звуки гораздо лучше, чем керамический. Поскольку сырье для его изготовления очень дешевое, а срок изготовления одной партии кирпича незначительный, силикатный кирпич стоит в 2 раза дешевле керамического. Однако у него есть свои недостатки в сравнении с керамикой:

  • Более низкая морозоустойчивость.
  • Более высокий коэффициент теплопроводности.
  • Больший удельный вес, поэтому на фундамент создается более высокая нагрузка.
  • Уязвимость перед высокой влажностью. Из-за этого силикатный кирпич не используют в санузлах, подвалах, ванных комнатах, цоколях, при кладке фундамента.

Изготовление гиперпрессованного кирпича

Гиперпрессованный кирпич изготавливают из смеси ракушечника (известняка), портландцемента, доломита и красящего пигмента. Наполнитель может быть разным:

  • Отсевы доломита.
  • Кварцевый речной песок.
  • Отсевы мрамора.
  • Отсевы гранита или травертина.

Гиперпрессованный кирпич не обжигают, а подвергают двустороннему прессованию при давлении в 40 МПа. Для этого используются специальные пресс-формы. Затем спрессованный кирпич “дозревает” 5 дней на складе при температуре +20 градусов. За это время кирпич набирает 60-70% своей прочности.

Гиперпрессованный кирпич отличается гладкими гранями, у него меньше дефектов, чем у кирпича пластического формования. Полнотелый силикатный кирпич используют для кладки фундаментов и несущих стен, пустотелый — для облицовки фасадов и оформления ландшафтного дизайна.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector