Ladrillo de arcilla: composición, propiedades y tecnología de producción.

La producción de materiales de construcción es una ocupación bastante atractiva y prometedora, ya que estos productos siempre estarán en demanda. Pero es importante organizar todo el proceso de acuerdo con estrictas reglas tecnológicas. Habiendo perdido al menos un momento, es imposible sacar incluso un ladrillo ordinario de la arcilla.

El primer paso es, naturalmente, el suministro de materias primas a las instalaciones de producción. La búsqueda de depósitos de arcilla se lleva a cabo utilizando métodos estándar de exploración geológica. Cuando se descubren las capas, los expertos estiman su espesor, los recursos disponibles para la producción. Si se toma la decisión de utilizar una cantera específica, el área se despeja con anticipación (otros 1-2 años). Debe estar libre tanto de vegetación como de especies obviamente innecesarias.

A menudo, la superficie del suelo se afloja para facilitar la extracción posterior. En la misma etapa, las carreteras de transporte y energía conducen a la carrera (en ausencia de comunicaciones listas para usar). La arcilla se extrae mediante:

• uso de excavadoras;

• triturar rocas con explosivos;

• utilizando máquinas relativamente pequeñas (excavadoras, etc.).

La producción de diferentes tipos de ladrillos implica diferencias significativas en la tecnología de fabricación del producto, incluso si hablamos de productos del mismo tamaño.

El ladrillo silicocalcáreo doble es mejor que la cerámica en términos de aislamiento acústico, pero es inferior en términos de:

• resistencia al frío;

• estabilidad térmica del edificio;

• absorción de humedad.

Al mismo tiempo, el ladrillo rojo tradicional resulta más caro. Su producción requiere equipos más costosos y dura mucho más. También aumenta la intensidad laboral, así como el consumo de energía. Pero en ambos casos, la materia prima pasa por varias etapas sucesivas. Primero, se prepara una masa de arcilla, dándole las características necesarias.

Luego, la materia prima se moldea, se seca. Y solo entonces llega el momento de disparar, es decir, la principal operación tecnológica. Para hacer el trabajo correctamente, las rocas arcillosas suministradas a la fábrica de ladrillos se clasifican de acuerdo con GOST 1975.

Esto tiene en cuenta:

• propiedades refractarias;

• capacidad de sinterización;

• composición mineral;

• propiedades plásticas;

• Resistencia mecánica en seco.

La caracterización química de las materias primas implica la determinación de la concentración:

• sales solubles en agua;

• oxido de aluminio;

• componentes de grano grueso;

• fracciones finas dispersas;

• oxido de hierro;

• dióxido de titanio;

• sílice libre.

Las materias primas de arcilla que se acaban de traer de una cantera rara vez son adecuadas para la producción de productos de calidad. Para mejorar la calidad de las materias primas, se requiere someterlas a procesos meteorológicos y climáticos y mecanizados. La primera etapa consiste en dejar la mezcla de arcilla en condiciones controladas durante 1-2 años. Este intervalo es necesario para humedecer, congelar y descongelar (a veces, el proceso de congelar y descongelar se realiza varias veces), para la intemperie. Cuando finaliza este procedimiento, se realiza el mecanizado.

Significa:

• cambio cuidadosamente pensado en la estructura de las materias primas;

• trituración de arcilla, inclusiones extrañas en ella;

• limpieza de impurezas y escombros grandes;

• revolviendo la arcilla hasta que quede suave.

La preparación tecnológica de la masa de arcilla se lleva a cabo utilizando una variedad de máquinas especiales. Algunos aflojan la arcilla, otros la muelen y otros se desintegran (limpios de piedras de varios tamaños). En las fábricas de ladrillos, también se utilizan molinos de bolas y rotativos, mezcladores de arcilla y mezcladores de hélice. También hay dispositivos de producción multifuncionales.

En la mayoría de los casos, se utiliza una técnica plástica. Permite procesar materias primas de plasticidad media, cuyo contenido de humedad oscila entre el 18 y el 28%. Para ello, se utiliza una prensa de correa de tornillo. Se recomienda utilizar prensas capaces de calentar la masa de arcilla en modo de vacío.

También existe un método difícil. Se considera una subespecie del método de procesamiento de plásticos. Este enfoque se aplica a una masa de arcilla relativamente gruesa con un contenido de humedad del 13 al 18%. Para el procesamiento duro de arcilla, se utilizan prensas hidráulicas. También se pueden utilizar máquinas con tornillo y cámaras de vacío. Con los métodos de fabricación de ladrillos tanto plásticos como rígidos, la masa sin cocer debe cortarse en bloques de piezas después del final del moldeado.

El método semiseco de obtención de espacios en blanco es relativamente raro. Se utiliza cuando es necesario procesar materias primas insuficientemente plásticas, la llamada arcilla delgada. Esta materia prima tiene un contenido de humedad del 8 al 12%. Se reduce el tiempo total de procesamiento. El método de producción en seco implica la formación de ladrillos a partir de polvo de arcilla con un contenido de humedad del 2 al 6%.

De cualquier manera, una vez que se forman los ladrillos, suele ser el momento de secarlos. En esta etapa de procesamiento, el contenido de humedad se reduce al 5-6%. Si ignora este requisito y envía más productos húmedos al horno, pueden agrietarse e incluso deformarse. La producción dinámica moderna ya no puede permitirse un secado natural a largo plazo. Para acelerar el proceso, se utilizan secadores de cámara o túnel.

La temperatura requerida para la cocción de ladrillos se crea en varios tipos de hornos, con mayor frecuencia hornos de túnel y de anillo.

La cocción se subdivide en tres etapas más pequeñas:

1. calentando el bloque de arcilla preparado;

2. el efecto real de la temperatura;

3. Disminución sistemática y gradual de la temperatura.

En la primera etapa, la pieza de trabajo se calienta a 120 grados. Esto conduce a la evaporación de la humedad asociada con efectos físicos. El producto se vuelve mucho menos plástico. Tan pronto como la temperatura sube a 600 grados, este cambio se vuelve irreversible. La humedad residual se evapora y la arcilla adquiere una estructura amorfa; pronto la materia orgánica se quemará.

Tan pronto como el ladrillo se calienta a 800 grados, los bordes exteriores de las partículas de la pieza de trabajo se adhieren firmemente entre sí. Esto permite que el ladrillo terminado se vuelva muchas veces más resistente. Cuando la temperatura sube a 1000 grados, es hora de que se contraiga el fuego. El producto terminado se sinteriza y se vuelve más denso. Las sustancias que se derriten fácilmente, convirtiéndose en un líquido, envuelven lo que aún no se ha derretido; al mismo tiempo, además de reducir el volumen en un 2-8%, la resistencia mecánica del ladrillo aumenta ligeramente.

Para aprender a hacer un ladrillo de arcilla con sus propias manos, vea el video a continuación.