Описание технологический процесс производства кирпича

Изготовление кирпича: технологический процесс и производственное оборудование

Технология производства кирпича совершенствовалась на протяжении многих веков. Сегодня практически весь кирпич производится на крупных механизированных предприятиях при помощи новейшего оборудования. В процессе изготовления данного изделия в основном применяются легкосплавные мергелистые и песчанистые породы глины. В наши дни существует две самых распространённых технологии производства этого материала: с обжигом глины и без него.

Технологическая схема производства кирпича:

добыча глины

Изготовление кирпича начинается с добычи глины. Разрабатывают её пласты при помощи механических лопат или экскаваторов. Возможно и применение ручной добычи сырья. В случаях, когда залежи слоёв глины особенно плотные, используется взрывной способ.

подготовка формовочной массы и её обработка

Глину, которую извлекли из карьера, помещают в бетонированные ямы, разравнивают и заливают водой на 3-4 дня. Затем при помощи ковшовых погрузчиков материал транспортируют к ящичным питателям. Транспортёрными лентами сырьё доставляется в отделение массподготовки. Рабочая масса подаётся на бегуны. С помощью металлодетектора из неё удаляются металлические предметы. Предварительное измельчение подготовленной массы осуществляется в бегунковом смесителе, сырьё прижимается шаберами к стенам с отверстиями, где ещё раз производится дробление массы. Увлажнение и гомогенизация сырья регулируется специальной измерительной системой.

Оборудование для формирования строительных блоков

Окончательное размельчение рабочего сырья происходит на валковой дробилке. Установленный перед ней распределитель материала обеспечивает равномерное поступление его на валки. Оборудование отделения подготовки массы подсоединено к установке по удалению пыли. Вся пыль, скапливающаяся в фильтре, непрерывно возвращается в рабочее сырьё.

Подготовленная рабочая масса подаётся транспортёрами в глинохранилище или же непосредственно на участок формования. В глинохранилище сырьё распределяется в специальные отсеки для процесса отлёживания, что позволяет обеспечить равномерную пластичность глины на стадии формования. Интенсивность смешивания при выгрузке массы контролируется управляемой системой транспортёров. Продольный экскаватор выгружает подготовленную массу из глинохранилища и доставляет её в формовочное отделение.

формовка и транспортировка кирпича-сырца

Перед оборудованием для формовки сырья расположен ещё один металлодетектор, который позволяет обнаружить в рабочей массе различные металлические предметы, чтобы избежать возможного повреждения механизма. В круглом сетчатом смесителе глиняная масса ещё раз основательно перемешивается, увлажняется, продавливается вниз через сетку с отверстиями не более 3-х мм и поступает на экструдер. Выходя из смесительной камеры, пластический глиняный брус разрезается зубчатой гребёнкой и ротационными ножами на небольшие куски, что способствует быстрому и тщательному удалению воздуха.

В экструдере происходит уплотнение и подача глины через головку производственного пресса на мундштук — это обеспечивает формование кирпича. Высота изделия определяется при разрезании бруса на специальном устройстве, которое производит безотходную резку заготовок определённого размера из пластичного сырья.

После процесса резки заготовки автоматически группируются и доставляются на реечный автомат для укладки на несущие элементы. С помощью горизонтального цепного транспортёра загруженные несущие элементы передаются на вертикальный транспортёр, осуществляющий сборку одного ряда. Накопительный каркас обеспечивает накопление нескольких вертикальных рядов, располагающихся поочерёдно, и готовит их для последующей подачи на специальную транспортную тележку. Сырые заготовки направляются в камерную сушилку.

сушка сырца

Чтобы процесс сушки был высококачественным, используют камерную сушилку. Она состоит из отдельно функционирующих двойных камер, и её конструкция обеспечивает одновременную сушку изделий разных видов и форматов. Климатический режим (температура и влажность) регулируется в двойных камерах по отдельности, т.е. оптимально соответствует подвергающимся сушке изделиям.

Несущие элементы транспортируются с помощью полуавтоматической тележки и укладываются на опорные планки. После загрузки ворота двойной камеры закрываются, и начинается этап сушки.

В процессе сушки воздух внутри двойных камер циркулирует до момента достижения им максимального значения влажности и только после этого выводится. Точный режим сушки изделий и осуществление надлежащего контроля климатических условий позволяют выдерживать конструкция сушилки и контрольно-измерительные приборы.

Тёплый воздух, который необходим для процесса сушки, нагнетается в главный воздуховод с помощью центробежного вентилятора. В каналах обязательно используется огнезащитный состав для воздуховодов. Подача воздуха в главном воздуховоде регулируется заслонками, распределяющими воздух в сушильных камерах. Нагрев камер производится за счёт отработанного туннельной печью тепла и газовых горелок. Максимальный показатель температуры в камерах для сушки сырца составляет 100°С.

Процесс сушки кирпичей в специальной печи

Управление процессом сушки производится в автоматическом режиме. В момент загрузки и разгрузки камер клапаны, которые регулируют поступление воздуха, закрываются и воздуходувки отключаются. В это время тележка и платформа производят разгрузку сушильных камер. Сухие изделия автоматически укладываются на печные вагонетки с помощью садчика и транспортируются в печь для обжига.

обжиг сырца в кирпичеобжигательной печи

Обжиг — это одна из основных стадий всего технологического процесса производства кирпичей. Температура в печи составляет примерно 900-1000°С. Подогреватель обеспечивает постоянное давление внутри печи. Воздушные потоки и отработанные газы регулируются при помощи системы распределения давления.

Основной механизм нагрева расположен на своде печи. Топливо подаётся в кирпичеобжигательную печь через специальные отверстия в её стенах, в которые вмонтированы высокоскоростные горелки, оснащённые прибором контроля пламени. Эти горелки оборудованы установкой подачи воздуха сгорания.

Печь для обжига подразделяется на три зоны:

• зона подогрева

На этом этапе кирпичи досушиваются с помощью боковых горелок и горячих отработанных газов из зоны обжига печи, и начинается дегидратация минералов глины. Сырьё теряет свою пластичность, происходит усадка изделия.

• зона обжига

Печь нагревается до температуры свыше 800°С, что приводит к изменению структуры кирпича. После достижения максимального показания температуры обжига происходит её выдерживание с целью равномерного прогрева изделия.

• зона охлаждения

Вентиляторы, расположенные в конце печи, подают в неё охлаждённый воздух. Данный этап начинается со снижения температуры обжига кирпича на 100-150°С. Это приводит к ещё большей усадке и деформации изделий. Дальнейший темп охлаждения температуры составляет 250-300°С в час.

Охлаждённые дымовые газы, образующиеся в процессе обжига кирпича, выводятся в атмосферу через дымоотвод. Печная установка оборудована аппаратурой автоматического управления и специальными контрольно-измерительными приборами.

Разгрузка и сортировка готового кирпича

Пакеты, подготовленные к отправке, поочерёдно снимаются с печных вагонеток и размещаются на отгрузочные поддоны с помощью разгрузочных грейферов. На участке пакетирования автоматически производится подготовка пустых поддонов для транспортировки. Специальный грейфер снимает поддон со штабеля, а затем подаёт его на транспортёр, позволяющий собрать несколько поддонов, уложенных в штабель. Затем поддоны с пакетами двигаются по транспортёру через упаковочный участок, где производится их автоматическая упаковка в термоусадочную плёнку. Автопогрузчик снимает с накопительного транспортёра пакеты, готовые к транспортировке, и перемещает их на склад.

При перепечатке или копировании этой статьи или отдельных ее фрагментов ссылка на первоисточник обязательна.

Технологический процесс

Массоподготовка

Ковшовые погрузчики подают сырьё в три автоматических ящичных питателя, а ленточные конвейеры транспортируют его на массоподготовку. Бегуны обеспечивают первичную переработку рабочей массы. Универсальная двухвалковая дробилка с постоянным зазором между валками продолжает переработку. Мощная валковая дробилка тонкого измельчения заканчивает переработку шихты. Система ленточных конвейеров подаёт подготовленную шихту в шихтозапасник, в котором шихта вылеживается, что гарантирует равномерную влажность и пластичность в процессе формования.

Формование

Дальнейшую интенсивную гомогенизацию обеспечивает круглый сетчатый питатель, в котором шихта окончательно увлажняется и поступает на экструдер. Экструдер уплотняет шихту, подаёт её на мундштук, где выполняет первый шаг процесса формования – определяется длина и ширина кирпича, а высоту фиксирует режущий автомат.
Универсальный режущий автомат нарезает кирпич-сырец из непрерывно поступающего глиняного бруса, в зависимости от типоразмера. Завод оборудован установкой для поверхностной обработки кирпича, которая позволяет наносить на поверхность выходящего из экструдера глиняного бруса различные структуры или обрабатывать его песком.

Камерная сушилка

Конструкция сушилки и контрольно-измерительная аппаратура позволяют с точностью выдерживать рабочий режим и контролировать климатические условия. Нагнетание тёплого и отбор насыщенного воздуха регулирует, в зависимости от программы и учитывая производимый типоразмер, управляющая ЭВМ.

Автоматизированный садчик

Садчик укладывает сухой кирпич на печные вагонетки по заданной схеме в автоматическом режиме. Современные материалы, сенсорная техника и специальное программное обеспечение позволяют сегодня использовать роботизированные грейферные захваты.

Туннельная печь

Туннельная печь разбита на три рабочие зоны: подогрев, обжиг и охлаждение. Топливом служит природный газ. Две группы горелок оборудованы устройством, позволяющим создавать восстановительную среду для производства продукции по технологии “флэшинга”. Печная установка оснащена всеми необходимыми контрольно-измерительными приборами и аппаратурой автоматического управления.

Разгрузка и пакетирование

Промышленный робот снимает обожженный кирпич с печных вагонеток и укладывает их на ленточный транспортёр. Транспортёр-сортировщик направляет кирпич двумя рядами на пакетирующую установку. Далее промышленный робот укладывает сгруппированный кирпич на поддоны и укладывает бумажные прокладки между кирпичными слоями. Поддоны с пакетированным кирпичом проходят по цепному транспортёру участок автоматической упаковки в термоусадочную плёнку.

Автоматизированная система управления

Всем технологическим процессом, включая массоподготовку и формование, из оперативного пункта управляет автоматизированная система. Сеть телесервиса, позволяет осуществлять: дистанционную визуализацию и телеуправление всем оборудованием; целенаправленно анализировать рабочие параметры и информацию о неисправностях; актуализировать программное обеспечение и техническую документацию.

Производство кирпича — нюансы процесса

Для выполнения бытовых строительных задач вполне может подойти кирпич, изготовленный собственными руками. Не исключено, что полученный навык станет поводом организовать домашнее производство кирпича.

Особенности изготовления кирпича

Основным составляющим материалом является глина, поэтому качество этого сырья имеет ключевое значение. Источником глины может стать как собственный участок, так и ближайший карьер или лес.

Конечно, можно и купить данный материал. Критерием качества считается жирность данного компонента. Для определения ее количества, можно провести небольшой тест.

• Смешать глину с небольшим количеством воды. Тщательно замешивая, в результате нужно получить шар из плотного, как тесто, состава. Готовый материал нужно разделить на две части, раскатать в лепешку и затем снова сделать шар. Эти предметы нужно оставить (желательно на солнце) на 2 дня.
• Проверять изделия нужно на наличие трещин и на прочность, бросив шар с метровой высоты. Образование трещин говорит о высокой жирности и необходимости добавления в состав определенного количества песка. Если изделия остаются гладкими, то глина вполне пригодна для выполнения строительных задач.

Технология производства кирпича предусматривает формирование изделий методом обжога или без его использования. Первый тип имеет лучшую прочность и используется для строительства домов и прочих сооружений. Сырой кирпич, хоть и не уступает обожженному элементу при качественном изготовлении, все же чаще применяется для сооружения некрупных построек.

Что такое сырой кирпич?

Для начала нужно приготовить емкость для формирования изделия. Для этой цели может быть использована доска (до 22 мм) и два фанерных листа, размеры которых соответствуют фабричному кирпичу.

• Соединение элементов каркаса выполняется маленькими гвоздями. Следует предусмотреть снимающуюся крышку. Формы создаются сразу в большом количестве. Таким образом можно будет организовать конвейер и ускорить производство кирпича в домашних условиях.
• Готовые формы нужно смочить водой изнутри или присыпать строительной пылью, для облегчения процесса доставания изделия.
• После этого нужно уложить тесто в формы и встряхнуть его для утруски состава. Излишки смеси можно удалить с помощью металлической пластины, а затем закрыть форму крышкой.
• Далее выполняется сушка изделия. Хорошее подспорье в этой работе окажет мини завод для сушки кирпича. Такое оборудование, хоть и стоит денег, в результате выдает качественный продукт, не уступающий фабричному. Высыхание кирпича приводит к его постепенной усадке. В целом, уменьшение продолжается до 15%.

Завершение процесса усушки не означает, что вся воды вышла. Для полного затвердения и дегидрации следует оставить кирпичи на стеллажах в помещении с хорошей вентиляцией.

Не следует оставлять изделия под солнцем. В зависимости от различных условий, в том числе температурных, процесс сушки длится одну-две недели. По истечению этого времени кирпич готов к применению.

Важно учитывать, что такое изделие не имеет достаточной стойкости к влаге, поэтому нужно продумать дополнительную изоляцию стен.

Процесс обжига кирпича при производстве

В случае если сырого способа изготовление не достаточно, можно попробовать сделать обжиг в домашних условиях. Данная технология достаточно сложная и весьма трудоемкая. Большое количество кирпича делать таким образом дома не рационально. А вот небольшую партию, до 50 штук, вполне можно изготовить.

Как и с керамикой, тут необходимо выполнить три стадии: прогрев, непосредственно обжиг и охлаждение.

• На стадии прогрева из изделия испаряется и гигроскопическая, и гидратная жидкость. При этом сгорает вся органика и происходит разложение карбонатов. Также выполняется общее прогревание всего кирпича.
• Далее, на этапе обжиге, глина меняет свое химическое состояние, что в результате и образует твердую структуру изделия. Температуры, при которых осуществляются эти процессы, находятся в приделах 1200 градусов.
• Однако простого обжига не достаточно для формирования прочного изделия. Нужно продолжить процесс, охлаждая кирпич. Следует постепенно снижать температуру, доводя ее до 600 градусов, после чего можно немного ускорить работу. Резкие перепады в температуре послужат образованию брака – трещин на кирпичах.

Такая процедура, в условиях производства, реализуется в специальных печах. Дома этот процесс организовывается в металлической бочке. Необходимо вырезать у емкости дно и поставить ее на огонь. Предварительно нужно подготовить яму для костра глубиной около 5 см. Поставит бочку на кирпичи или металлические ножки, и можно контролировать и поддерживать горение костра.

• В конструкцию укладываются сырые кирпичи – один сверху другого. Нужно также оставить промежутки для воздушных потоков.
• Далее следует закрыть бочку сверху, применив для этой цели вырезанное ранее дно. Это нужно, чтобы не пропускать холодный воздух извне.
• Процедура обжига длится около 20 часов. Все это время нужно поддерживать равномерный огонь. Сила горения определяется экспериментально. После завершения данного времени следует начать уменьшение силы горения. Крышку нужно держать закрытой еще как минимум 5 часов. После этого можно проверить результат.

После полного остывания изделия нужно его протестировать, разбив с помощью молотка. На изломе должно быть видна однородная структура, при этом равномерно окрашенная. После этого разломленный кирпич нужно опустить в воду на некоторое время.

Качественное изделие не должно ломаться или менять цвет. При желании можно сравнить домашний кирпич с заводским аналогом на прочность. Если полученное изделие не уступает фабричному, то есть смысл задуматься о домашнем производстве в более крупных объемах.

Изготовление сырого кирпича дома – вполне реальная задача, а вот для получения обожженного нужно будет постараться. Важно соблюдать температурный режим и время ожидания результата. Поспешив на этапе охлаждения, можно испортить результат тяжелого труда.

Выполняя дома такие сложные задачи, следует придерживаться техники безопасности. Работать только в месте, не имеющем предрасположенности к возгоранию. С этой же цель нужно не допускать нахождения рядом горючих составов.

В основном дерзайте, и в итоге обязательно все получится!

Производство облицовочного кирпича

Задача современных архитекторов построить дома не только комфортными для проживания и экономичными, а и красивыми. Поскольку любой дом, будь то жилое строение или офисный центр, должен вписаться в общую архитектуру города, отделочным материалам уделяется особое внимание. Одним из видов отделки, которая известна еще со времен строительства царских дворцов, является облицовка декоративным кирпичом. Он играет роль дополнительной изоляции и утеплителя для стен. Сегодня она не утратила свою актуальность, и современные строители часто используют это решение в своих проектах для внешней и внутренней отделки поверхностей. Начинающему предпринимателю можем посоветовать обратить свое внимание на производство глазурованного декоративного облицовочного кирпича.
Декоративный стекловидный слой, который является отличительной чертой облицовочного кирпича, образуется на поверхности за счет добавления в общую глиняную массу химических растворов. Другими словами, в обычный сырец добавляются вещества, делающие изделие декоративным. Он надежно сцеплен с основной структурой изделия. Если купить оборудование для производства облицовочного кирпича и соблюдать всю технологию изготовления, глазурованное покрытие будет иметь хорошие физико-химические свойства и способность выдерживать большие перепады температур. По большинству параметров материал схож с клинкерным кирпичом, но имеет один недостаток. Глазурованный сырец после обжига становится очень хрупким, поэтому область его применения ограничена. По тем же причинам бизнес, связанный с его производством, не является популярным. В результате целая ниша товаров практически не представлена отечественными производителями. Строители вынуждены заказывать материал за рубежом, хотя технология изготовления сырца давно известна и может подсказать, как открыть свое производство облицовочного кирпича с нуля.

Изготовление кирпича в домашних условиях

Ключевым моментом в производстве кирпичей является добыча качественного сырья. Глина должна быть чистой и обладать определенными свойствами. Существует понятие жирности глины, по которому определяют, пригодна она для производства или нет. Самый простой «дедовский» способ выглядит так. Из глины скатывают шарик, диаметром 50 мм, сушат его несколько дней. Если трещины на нем не появляются, значит, глина подходит для производства, иначе в нее добавляют песок. Добавление песка и других примесей проводят в несколько этапов, каждый раз проводя вышеописанный тест.
Изделие, которое не подвергается обжигу, называют сырцом. Производство облицовочного кирпича в домашних условиях нужно начинать с освоения технологии изготовления необожженного сырца.
Сегодня производители оборудования предлагают целый модельный ряд оборудования, которое доступно для использования на небольших площадях. Такой станок для производства облицовочного кирпича – автоматический пресс полусухого прессования.
Это универсальная передвижная установка, которая состоит из вращающегося стола, разделенного на три зоны:

1. погрузочная;
2. формовочная;
3. выпускная.

Автоматические узлы станка могут быть заменены механикой, тогда он стоит еще дешевле, но участие человека в процессе становится обязательным. Агрегаты снабжены дозатором и бункером. Они могут работать без электричества, что делает себестоимость продукции дешевле.

Промышленные технологии для массового производства

Технология производства облицовочного кирпича на протяжении многих лет видоизменялась. Каждый мастер привносил в нее новые компоненты и технологические операции. Сегодня в промышленности используется несколько методов. Самый распространенный – это с применением двойного обжига. Он предусматривает предварительное помещение заготовки в печь для запекания, а затем нанесение состава глазури. Второй обжиг проводят при более низких температурах, что позволяет получить красивую декоративную поверхность. В качестве глазури используют измельченное стекло или глину, насыщенную специальными добавками. Стекло придает блеск поверхности, а глина – равномерный матовый цвет. В любом случае, водонепроницаемость материалу обеспечивается.

Что представляет собой технологическая линия

Технологический процесс состоит из нескольких этапов, которые обычно выполняет линия по производству облицовочного кирпича. Готовая смесь доставляется на вибропресс, где заготовка принимает форму. Линия состоит из механизма перемещения готовых изделий, ленточного транспортера, бетоносмесителя и самого вибропресса. Обычно такое оборудование универсальное и после перенастройки позволяет выпускать тротуарную плитку, шлакоблоки или обычный кирпич. Оборудование позволяет добавлять красящие вещества и другие компоненты, необходимые по технологии. Линия представляет собой готовый мини завод по производству облицовочного кирпича. Для ее установки понадобится помещение от 25 до 250 кв. м в зависимости от выбранной комплектации. В цехе должно быть проведено электропитание на 380 В. Бетоносмеситель дополнительно оснащен дозатором, а компоненты можно загружать вручную или при помощи механизма. Управление процессом может осуществляться дистанционно при помощи пульта.
Цена оборудования для производства облицовочного кирпича – от 260 тыс. рублей до 3 млн. рублей. Она зависит от комплектации и задач, которые предприниматель ставит для своего производства.

Что учесть в бизнес-плане

Составляя бизнес план производства облицовочного кирпича, необходимо учесть не только стоимость оборудования, а и аренду помещения, зарплату работников, текущие расходы на электроэнергию, отопление, воду. Для управления процессом достаточно 3 человек. Себестоимость облицовочного кирпича составляет 5 рублей, а рыночные цены от 13 до 20 рублей за штуку. Средняя рентабельность производства кирпича составляет от 60%. При стабильной реализации готовой продукции, капиталовложения окупятся за полгода.

Другие материалы:

• Производство влажных салфеток

Средства гигиены всегда пользовались спросом среди населения. Технология производства этих товаров п.

Производство черенков

Без удобного инвентаря труд на приусадебном участке не принесет удовольствия. Более того, он может п.

Производство клинкерного кирпича

Среди множества стройматериалов для отделки фасадов здания специалисты выделяют клинкерный кирпич. О.