РЕФЕРАТ
ПО ПРОИЗВОДСТВУ
НА ТЕМУ: />/>ПРЕССОВАНИЕ ОФАКТУРЕННОГОЛИЦЕВОГО КИРПИЧА ИЗ КРАСНОЖГУЩИХСЯ ГЛИН. />/>/>/>БРАК ПРИ ПРЕССОВАНИИ СЫРЦАИ МЕРЫ БОРЬБЫ С НИМ
/>/>Прессованиеофактуренного лицевого кирпича из красножгущихся глин
Современная архитектура жилыхдомов и зданий общественного и культурно-бытового назначения в основномориентируется на светлые тона облицовки фасадов.
Цвет лицевых поверхностейкирпича из легкоплавких красно-жгущихся глин изменяют офактуриванием кирпичапутем нанесения на глиняный брус подготовленной керамической массы или сухойминеральной крошки следующими технологическими приемами:
прессованием двухслойногокирпича;
ангобированием лицевыхповерхностей кирпича;
офактуриванием лицевыхповерхностей кирпича сухой минеральной крошкой.
Прессование двухслойноголицевого кирпича позволяет получать желаемую окраску лицевой поверхности принебольшом количестве огнеупорной глины — 0,1-0,15 м3на 1000шт. кирпича, или 6-7% от общего объема расходуемого сырья. Лицевой слойполучают толщиной 2-4 мм.
Двухслойный кирпич прессуют навакуумном ленточном прессе СМК-28 (СМ-443А). Лицевой слой наносят с помощьювторого ленточного пресса, устанавливаемого перпендикулярно горизонтальной осиосновного пресса.
Второй пресс служит длянагнетания керамической массы лицевого слоя на две поверхности глиняного бруса- ложковую и тычковую.
Пресс для нагнетания, массылицевого слоя имеет специальную переходную головку (рис.52), состоящую изгорловины /, корпуса 2, прессующей рамки 5. Лицевой слойнагнетают во внутреннюю полость основного пресса — между мундштучной плитой 4и мундштуком 3.
В прессующей рамке сделансквозной Г-образный паз (рис.53) с переменным сечением, через который массаподается к двум офак-туриваемым поверхностям бруса.
В настоящее время вместо ранееприменявшегося пресса СМ-727 для нанесения на глиняный брус лицевого фактурногослоя создана комбинированная установка СМ-1173 (рис.54), состоящая измалогабаритного пресса 2, дозатора-питателя 3, пере/>/>/>/>/>/>/>ходнойголовки 1 и системы синхронизации с мотор-генераторным устройством.
Пресс (рис.55) для подачи массылицевого слоя состоит из трех основных узлов: редуктора /, питающего (верхнего)шнека 3 и прессующего (нижнего) шнека 4. Над верхним питающимшнеком расположен дозатор-питатель 2.
Дозатор-питатель (рис.56) состоитиз емкости 5, растирателя 4 с тарелью 7 внутри и привода, смонтированныхна одной раме. Растиратель представляет собой емкость в виде корпуса собечайками.
/>
Внутри корпуса проходитвертикальный вал 6 с насаженными на нем крыльчаткой, находящейся внутри,и шестерней 3. Вертикальный вал приводится во вращение отэлектродвигателя / через редуктор 2 и коническую пару шестерен 3.
Емкость 5 дозатора-питателяпредставляет собой цилиндр с внутренним диаметром 750 мм. В корпусесделаны окна, закрытые изнутри съемными решетками с отверстиями диаметром 25 мм.
/>
Под его днищем закрепленашестерня, а на ней — тарель, которая служит для сбора глиняных цилиндриков,продавливаемых ножами крыльчатки через перфорированную решетку и поступающихв лоток, затем в приемную течку пресса.
/>
/>
В прессе масса уплотняетсяверхним шнеком и подается по переходному патрубку в нижний шнек, который подаетмассу в переходную головку, где под углом 90° к направлению движения основногобруса прижимается к последнему и контактирует с ним.
Толщина фактурного слоя зависитот соответствия производительности пресса установки для фактурной массы иосновного пресса. Это соответствие достигается электрической системойсинхронизации.
/>
В начале работы включаютустановку, а после выхода фактурной массы — основной пресс.
Производительностьдозатора-питателя и пресса регулируют в зависимости от скорости движенияглиняного бруса, выходящего от основного пресса, что обеспечивает постояннуютолщину лицевого слоя.
Установка работает вавтоматическом режиме. Выходящий из мундштука основного пресса глиняный брус,имеющий две поверхности — верхнюю горизонтальную и левую по ходу брусавертикальную, покрытую фактурным лицевым слоем заданной толщины, — поступает наленточный конвейер резательного автомата.
Перед резательным автоматомустанавливают калибровочную" рамку наподобие короткого мундштука,назначение которой состоит в том, чтобы придавать кирпичу или керамическимкамням более />/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>/>четкиеуглы и грани, заглаживать лицевую поверхность. Калибровочная рамка орошаетсяводой. Рамка не только обеспечивает получение кирпича правильной формы, но илучшее сцепление лицевого слоя смелом кирпича и в какой-то степени устраняетобразование пузырей на лицевой поверхности от защемленного воздуха.
/>
Состав лицевой массыпредварительно подбирают в лабораторных условиях.
Примерные составы некоторыхкерамических масс и цвета лицевой поверхности приведены в табл.16.
Формовочная влажность массылицевого слоя должна быть на 4-3% больше влажности основной массы. Наименьшееотслоение лицевого слоя от поверхности кирпича дают подвижные массы.
Для формования лицевогодвухслойного кирпича необходимо особенно тщательно обрабатывать основную массукирпича.
Керамическую массу лицевого слояприготовляют на специально оборудованной технологической линии и в помещениидля вылеживания приготовленной керамической массы во влажной среде, затем этамасса поступает в дозатор-питатель установки СМ-1173.
При более длительном вылеживаниинадежнее сцепление керамической массы лицевого слоя с основной массой кирпича
/>
/>
Основными условиями дляполучения высококачественного лицевого кирпича и прочного сцепления лицевогослоя с телом кирпича являются: строгое соблюдение точности дозировки составовшихты основной массы и лицевого слоя, максимально возможное приближение усадкиобоих слоев. Допускаемые отклонения для воздушной усадки 1-1,5%, для огневой — 0,5%.Если общая усадка основной массы кирпича, отощенной песком, составляет 6,25-6,45,то усадка массы лицевого слоя должна находиться в пределах 5,42-6,97% (притемпературе обжига 940-960°С).
Ангобирование лицевыхповерхностей кирпича заключается в следующем. Ангоб наносят в виде шликератонким слоем (0,1->.0,3 мм) на кирпич способом пульверизации спомощью форсунок (рис.57) непосредственно при выходе глиняного бруса измундштука пресса либо на сухой кирпич на ленточном конвейере.
/>/>/>/>Шликерсамотеком по шлангу поступает в штуцер 1 форсунки, а затем — вконцентрически расположенные 8 отверстий диаметром 4 мм. Сжатый воздухот компрессора под давлением 2,5-3,5 кгс/см2 подается красположенному вдоль продольной оси форсунки штуцеру 2, а затем в распылитель 3с диаметром выходного отверстия 2,5 мм.
При выходе из отверстия воздухрасширяется и увлекает за собой частицы ангобного шликера, которые вылетают вкольцевой зазор, образованный наружнсйг стенкой распылителя и внутреннейстенкой головки форсунки. Величину этого зазора можно регулировать путемвращения головки форсунки. Так как все детали форсунки разъемные, ее удобноочищать и промывать после употребления. Форсунку для покрытия ангобным шликеромтычковой поверхности изделия устанавливают под углом 45° на расстоянии около 40см от верхнего ребра и направляют по диагонали псперечного сечения бруса.
Для покрытия верхней ложковойповерхности форсунку устанавливают под углом до 30° навстречу торцовой форсункина расстоянии до 70 см от бруса.
Емкость для ангобного шликерарасполагают на высоте 3-4 м от поверхности бруса. Чтобы предотвратитьоседание минеральной части шликера, его надо во время работы форсунокперемешивать механически или барботированием за счет сжатого воздуха откомпрессора через трубку с отверстиями. Обе форсунки заключают в камеру, изкоторой излишний ангобный шликер стекает в сборник, а затем перекачиваетсяснова в расходную емкость, предварительно пройдя через сито с отверстиями 0,25 мм,установленное над сборником.
Состав ангобного шликераподбирают из измельченных материалов с тонкостью помола, характеризующейсяостатком на сите 10 000 отв/см2в пределах 3-5%. Этиматериалы растворяют в воде и получают ангобный шликер плотностью 1,3-1,4 г/см3.
Для получения цветных ангоб,придающих лицевым поверхностям кирпича более глубокий тон того же цвета, что имасса кирпича, используют в качестве основного компонента глину того жесостава, из которого вырабатывают кирпич.
Для получения светлых тоноввплоть до белого применяют в качестве основных компонентов ангобасветложгущиеся глины, каолин, кварцевый песок и стекло.
Добавлением в составкерамической массы для ангоб различных пигментов в виде окислов металлов — кобальта,хрома, марганца, а ' также искусственно приготовляемых цветных пигментов можнопридавать различный цвет лицевым ангобированным поверхностям кирпича.
/>
В табл.17 приведены некоторыесоставы и получаемый цвет ангобного слоя.
Для прочного сцепления ангобногослоя с основной массой кирпича необходимо, чтобы у них максимально совпадаливеличины воздушной и огневой усадок, а также коэффициент термическогорасширения Ст. р. После обжига должна быть обеспечена достаточная прочностьангобного слоя при отсутствии волосяных трещин,, вздутий, отколов и выцветов.
Для понижения температурыспекания ангоба в его состав вводят стекольный бой. В процессе обжига ангобныйслой может спекаться, приобретая водопоглощение 1-4%, в то время как основнойчерепок может оставаться высокопористым. Желательно, чтобы температурныйинтервал спекания и плавления ангоба был в 2 — 2,5 раза больше, чем тот жепоказатель основной массы кирпича из-легкоплавких глин.
Состав для ангобов подготовляютсухим или мокрым способом. При сухом способе каждый из компонентов в сухом видеподверга — '-, ют помолу в шаровой или вибромельнице до требуемойтонкости-помола.В. соответствии с заданным составом дозируют компоненты итщательно перемешивают их в сухом виде в периодически действующей паровоймельнице. Затем готовую шихту в этой же мельнице перемешивают с водой в течение1-2 ч. Количество воды доводят до 35-40%, после чего готовую смесьсливают в емкость и: одновременно процеживают через сито с отверстиями 0,2 мм.
При мокром способе все сырьевыекомпоненты измельчают с водой. Более надежно ангобировать сухой, уже отсортированныйкирпич, без трещин, с очищенными лицевыми поверхностями.
Во время ангобированиявысушенного кирпича такие факторы,, как влажность бруса, различная воздушнаяусадка, изменяющаяся скорость выхода бруса и другие, не оказываютотрицательного воздействия на равномерность и надежность покрытия, и,следовательно, получается более сочный и яркий цвет лицевых поверхностей.
Расход ангобной массы в переводена сухой материал с учетом потерь составляет примерно 0,6-0,8 кг на 1 м2ангобируемой по — / верхности, или около 10 кг на 1000 шт. кирпича.
Непременными предпосылками дляполучения ангобированного· кирпича является использование кирпича без трещин, правильной/>/>/>/>ормы,без заусенцев и удовлетворяющего требованиям ГОСТа на лицевой кирпич пофизико-механическим свойствам.
Кирпич, изготовляемый из глин,содержащих растворимые соли, выступающие на поверхность, не пригоден дляангобирования.
Офактуривание сухой минеральнойкрошкой заключается в том, что на поверхность глиняного бруса, выходящего изпресса, или на отрезанный сырец с помощью сжатого воздуха (торкретированием) наносятсухой зернистый материал.
/>
Установка для торкретирования(рис.58) состоит из компрессора 13, ресивера 12 с манометром //,предохранительным клапаном 10, воздухопровода 9, резиновыхшлангов 6, камеры торкретирования 7 с форсунками 1 ибункера 3 для крошки с дозатором 2.
Из бункера через отверстия·внизу крошка самотеком через дозатор 2 поступает по резиновым шлангам вфорсунки /, по другим резиновым шлангам в форсунки подают под давлением 2,5 — 3,0кгс/см2воздух.
Камера торкретирования 7 состоитиз металлического защитного кожуха с отверстиями 8 для подачи и выходаглиняного бруса, для форсунок, отсоса поступающего с крошкой воздуха и удаленияпыли. В низу камеры скапливается излишняя крошка, которая автоматическивозвращается в одну из форсунок, соединенную резиновым шлангом с этой камерой.
Защитный кожух камерыторкретирования предохраняет рабочее место от разлетающейся крошки ипредотвращает запыление помещения цеха. Пыль из камеры отсасывают вентилятором 4через вытяжную трубу 5 за пределы цеха. На__ установке можнопрессовать кирпич и без офактуривания крошкой.
В состав массы дляторкретирования вводят крошку с зернами 3-5 мм и получаюткрупнозернистую грубошероховатую фактуру, при зернах 1-3 мм — среднезернистуюшероховатость, а при зернах 0,3-1 мм — сравнительно гладкую поверхностьсо сплошным покрытием. После торкретирования при выходе бруса из камеры поверхностьего дополнительно прокатывают роликами, установленными над глиняным брусом.
Расход материала наофактуривание 1000 шт. кирпича составляет с учетом отходов 50-60 кг.
В качестве минеральной крошкидля офактуривания применяют в зависимости от архитектурных требований и условийобжига крупнозернистый кварцевый песок, отходы огнеупорного кирпича, фарфора ифаянса, различные топочные шлаки (отсев спекшихся фракций), некоторыеестественные горные породы, отходы (легкоплавкие) стекольного производства, в частностисветотехнического стекла. Минеральной крошкой офактуривают как вакуумированный,так и невакуумированный глиняный брус.
При обжиге изделий природнымгазом приемлемыми материалами для офактуривания являются отходы легкоплавкогостекла цветного и молочного цвета в сочетании с фарфоровой крошкой, плотныхразновидностей песчаника и крошки из отходов огнеупорного кирпича.
Различные соотношения того илииного цвета стекла и фарфоровой или другой не оплавляющейся крошки позволяютполучать красочную зернистую пестроцветную фактуру.
/>
В табл.18 приведены применяемыесоставы фактурного слоя и получаемый цвет лицевых поверхностей кирпича при егообжиге природным газом./> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Брак при прессовании сырца и мерыборьбы с ним
Из различных видов брака, наблюдающихсяво время прессования сырца или выявляющихся в последующем, наиболее частовстречаются «драконов зуб», своеобразные трещины, S-образнаятрещина, брус неполного сечения (рис.59).
у «Драконов зуб» представляетсобой разрывы на ребрах глиняного бруса; возникает при очень тощей глине, ноглавным образом в результате засорения углов мундштука, недостаточном орошенииили малом угле наклона стенок мундштука. Этот дефект устраняют прочисткой ипромывкой мундштука и подбором соответствующего угла наклона стенок мундштука.
Свилеобразные трещины вызываютсявинтовыми шнековыми лопастями пресса.
При вращении винтообразногошнека и проталкивании глины его лопастями в результате интенсивного тренияпроисходит полировка слоев массы, повторяющих форму витков шнека.
/>
Шнек подает массу в видеслоистой спирали, витки которой недостаточно слипаются между собой в мундштуке.Кроме того, создается неравномерная по плотности структура массы по сечениюцилиндра пресса.
Свилеобразная структура сырца,которая часто не видна при прессовании, но при сушке и обжиге проявляется ввиде свилеобразных трещин на постелях кирпича, не заходящих на грани и ребра,представляет собой наиболее трудно устраняемый порок. Кирпич с такими трещинамитеряет монолитность, прочность, морозостойкость.
S-образныетрещины возникают в полнотелом кирпиче из-за выступающего конца вала; принеполном его обтекании движущейся массой создается пустое пространство,образующееся за тупым концом шнекового вала. В переходной головке пресса имундштука глиняная масса сжимается, но остается след от образовавшейся пустоты.
Меры борьбы со свилеобразными и S-образными трещинами заключаются в повышении количестваотощителей, увеличении расстояния за счет установки дополнительного кольцашириной 100--200 мм между цилиндром и конусной головкой пресса. Этопозволяет уплотнить массу.
Появление свилеобразных и S-образных трещин предотвращается при установке внутри кольцаштырей (Рис.60), разрезающих глину и нарушающих структуру массы.
/>
Иногда для выравниванияплотности по сечению глиняного бруса приваривают к одной из выпорных лопастейнож-рыхлитель под углом 90-100°. Его делают толщиной 10 мм, шириной 70 мми длиной, равной половине высоты выжимной лопасти. Нож перегоняет часть мас- сы из середины на периферию, разрыхляя глину в середине потока и уплотняяпериферийные слои.
При прессовании обыкновенногокирпича с технологическими пустотами свилеобразная структура и S-образные трещины не наблюдаются.
Устанавливаемая при прессованиикирпича с технологическими пустотами скоба для кернов нарушает винтообразноедвижение глиняной массы при входе в переходную головку пресса, разрушает ееструктуру, а керны вызывают некоторое перераспределение и уплотнение массы, что«приводит к устранению этих видов брака. Кирпич с технологическимипустотами применяют в строительстве как полнотелый.
Если из мундштука пресса выходитглиняный брус с незаполненным по углам мундштука сечением, то причиной этогоявляется повышенная влажность массы. В этом случае давления для продвиженияподвижной массы недостаточно, чтобы вытолкнуть более твердую массу, заполнившуюранее углы мундштука.
Для устранения этого недостатканеобходимо прочистить мундштук, довести массу до соответствующей влажности,равномерно подавать массу в пресс и избегать частой остановки пресса исмесителя. Иногда наблюдается появление трещины, параллельной нижнейповерхности бруса. Это вызывается неправильной (нецентральной) установкоймундштука, переувлажнением нижней поверхности бруса, общим переувлажнением инеравномерным распределением влаги в формуемой массе.
При прессовании пустотелогокирпича или керамических камней также возможно появление различных видов брака.
Если при 1 прессованиипустотелых изделий на вакуумном прессе из мундштука выходит малосвязный рыхлыйбрус, то это является следствием недостаточного вакуума.
Чтобы ликвидировать этотнедостаток, требуется устранить подсосы и увеличить глубину вакуума.
Наблюдающееся иногда образованиеслоистой структуры при глубоком вакууме устраняется большим отощением массы илиповышением ее влажности.
Резкое снижениепроизводительности пресса при переходе на тот или иной вид пустотелого изделияозначает, что конструкция мундштука и пустотообразователей выбрананерационально, требуется изменить уклон стенок мундштука и кернов, а такжеконфигурацию и расположение скоб, на которых укреплены кернодержатели.
/>
Если при выходе из мундштукабрус расходится в разные стороны (Рис.61), следовательно, средняя часть брусаопережает периферийные. Для устранения этого надлежит уменьшить уклон кернов вместах отставания или увеличить конусность мундштука. Небольшое увеличениеконусности мундштука при одной и той же длине повышает подачу глины к наружнымстенкам мундштука.
Во многих случаях во времяопережения середины бруса достаточно при наличии одной скобы длякернодержателей несколько увеличить толщину середины скобы по сравнению скраями.
Если глиняный брус приобретаетвогнутость, это означает, что середина бруса тормозится и выходит медленней. Дляустранения такого недостатка надлежит увеличить уклон кернов или укоротить их всредней части бруса.
Появление трещины, параллельнойнижней поверхности бруса, является следствием того, что масса переувлажнена, аось мундштука находится выше оси вала пресса.
Использованная литература
1. Кашкаев И.Я., Шейнман Е.Ш. Производствоглиняного кирпича. Изд.2-е, испр. и доп.М., „Высш. школа“, 1974.288с, с ил.