Технология производства брусчатки и тротуарной плитки
Внешний вид городских улиц за последнее десятилетие прочно сжился с тротуарами, скверами, огромными площадями и скромными дорожками, уложенными разноцветной плиткой.
Тротуарная плитка и брусчатка – это один из самых приемлемых, с практической и эстетической точек зрения, вариантов оформления улиц.
Схема производства плитки способом непрерывной прокатки: 1 — Электроталь, 2 — Бункер загрузчика шихты, 3 — Ванная печь прямого нагрева, 4 — Преобразователь стекломассы, 5 — Прокатная машина, 6 — Печь отжига, 7 — Установка для набора мозаичной плитки в ковер, 8 — Тележка.
Широкий выбор материалов, инструментов и развитая технология позволяет производить материал самых разных цветов и форм. Как в городской черте, так и в приусадебном строительстве место для тротуарной плитки всегда найдется.
Процесс производства тратуарной плитки и брусчатки регламентирует технологическая карта изготовления бетонных тротуарных плит, которая предусматривает следующие этапы:
- приготовление бетона;
- формование плит из бетонной смеси;
- выдержка и сушка изделий;
- извлечение из формы;
- организация хранения.
Приготовление бетонной смеси для производства тротуарной плитки
Пресс-форма изготавливается на производстве с применением как традиционных, так и новейших технологий.
Бетонная смесь для производства брусчатки и тротуарной плитки готовится из бездобавочного портландцемента М 500 Д0 (ГОСТ 10178-85) для дорожного покрытия, песка размером не менее второго модуля крупности и мелкого гранитного щебня размером фракции 0,5-0,1 или отсева, взятых в пропорции 1:1, минеральные добавки пластификатор и диспергатор, существенно увеличивающие качество готовых изделий, а также пигменты, изготовленные на базе железооксидных соединений для приготовления цветной тротуарной плитки. Технология приготовления бетонной смеси предусматривает следующие этапы:
Приготовление смеси для лицевого слоя. Бетон для этого слоя должен обеспечивать высокую износостойкость и обеспечить глянцевый вид. Стираемость не должна превышать 0,7 г\см 2. Достижение этих ориентиров обеспечивается строгим соблюдением пропорций:
- 1 часть цемента;
- 2 части смеси щебня и песка;
- 0,02 части диспергатора;
- пигменты.
Качественная вибропрессованная тротуарная плитка прослужит не одно десятилетие.
При приготовлении бетона для лицевого слоя брусчатки и тротуарной плитки необходимо учитывать, что произведенный в различных условиях цемент по-разному влияет на цветовой оттенок. Поэтому для производства желательно использовать цемент одного производителя. Количество пигмента подбирается опытным путем в зависимости от желаемой интенсивности окраски. Пигмент перемешивается с цементом в сухом виде. Такая технология позволяет получить более равномерную окраску. Диспергатор перед применением заливается горячей водой (около 60°С) в пропорции 1:2,5 и добавляется в конце приготовления бетона. Он разжижает бетон, что обеспечивает равномерное растекание смеси по форме и глянцевую поверхность готового изделия. Непосредственное приготовление раствора производится в следующем порядке:
- в бетономешалку заливается 1 часть воды, 3 части отсева с песком, 3 части цемента и еще 3 части отсева с песком. Раствор вымешивается 10-12 минут;
- в подготовленный таким образом состав добавляется жидкий диспергатор и до окончательной готовности раствор вымешивается еще 3-5 минут.
По консистенции готовый раствор должен быть похож на густую сметану.
Для приготовления второго слоя в бетономешалку заливается 1 часть воды, затем добавляется 5 частей смеси песка и отсева, 3 части цемента, 4 части отсева с песком и 0,01 часть пластификатора, приготовленная по той же технологии, что и диспергатор. Смесь перемешивается 10-15 минут.
Вернуться к оглавлению
Формование брусчатки и тротуарной плитки
Станок для производства тротуарной плитки предназначен для изготовления бетонной брусчатки, а также для замены формообразующей оснастки.
В процессе производства тротуарной плитки формование имеет первостепенное значение. Технологическая карта предусматривает укладку брусчатки с вертикальными гранями. В противном случае процесс мощения теряет ритмичность, а качество тротуара становится низким. Поэтому начинать работу по формованию тротуарной плитки необходимо с тщательной подготовки форм.
Перед запуском в работу их необходимо вычистить и смазать. В качестве смазки возможно применение растительных масел, но лучше, если это будут специальные смазки. Хорошо зарекомендовал себя эмульсол СЯА-3 английского производства и ОПЛ-1 – российского. Смазка наносится при температуре не ниже 18°С, очень тонким слоем, практически пленкой, в противном случае на поверхности плитки могут появиться раковины. Полимерные (полиуретановые) и резиновые формы, как правило, не нуждаются в смазке. Однако практика показывает, что при больших размерах, превышающих 40 см, внутреннюю поверхность форм лучше смазать. В этом случае процесс извлечения готового изделия из формы значительно облегчается. Совершенно недопустимо использовать смазки, содержащие нефтепродукты, это приводит к разрушению рабочей поверхности.
После подготовки формы расставляются на вибростоле и в них закладывается первый лицевой слой бетонной смеси. Количество закладываемой смеси определяется исходя из практики. Важно, чтобы он получился не меньше 1,5-2 см. От этого зависит износостойкость и устойчивость к выцветанию. Трамбовка вибрацией производится в течение 2-3 минут. Этого времени достаточно, чтобы раствор заполнил весь объем и вытеснил пузырьки воздуха.Перед заполнением второго слоя иногда закладывают щелочестойкие стеклянные, полиамидные или полипропиленовые волокна длиной до 2 см и диаметром до 50 мм. Такое армирование несколько увеличивает стоимость конечного продукта, но значительно улучшает его технические характеристики: износоустойчивость, сопротивление удару и долговечность.
Второй слой уплотняется на вибростоле не дольше одной минуты, так как в противном случае может произойти перемешивание слоев и полноценной, качественной брусчатки не получится. При правильно подготовленном растворе оптимальной консистенции достаточно виброуплотнения в течение 30 секунд.
Вернуться к оглавлению
Выдержка и сушка брусчатки и тротуарной плитки
Для выдержки сформованного раствора технологическая карта отводит 24 часа. Однако температура окружающей среды и влажность в помещении может внести коррективы в этот срок, в связи с чем несколько изменится технология выдержки изделий. При неравномерном распределении температуры формы с плиткой укладывают слоями не больше пяти. Если температура в помещении распределена равномерно, то количество слоев можно увеличить до 15. Оптимальная температура для выдержки и дальнейшей сушки – 25-30° С.
Вернуться к оглавлению
Извлечение готовой брусчатки из формы и организация хранения
Если взять 10 л. цемента, 10 л. песка и 20 л. щебня, то получится около 27 л. бетона.
Для ускорения процесса извлечения готовой плитки из форм существуют специальные насадки. Они крепятся по двум сторонам стола и меняются в зависимости от формы брусчатки.Технологическая карта отводит на расформовку одной плитки не более 10 секунд. На практике эта процедура занимает не больше 5. Чтобы формы дольше служили и легче снимались, их подогревают до +40°С. При нагреве линейные размеры полимерных форм увеличиваются и они легко снимаются с бетонной отливки, коэффициент расширения которой значительно меньше.
Освобожденную от формы плитку складируют на деревянные поддоны. Укладку производят лицевой частью вверх. Сложенную на поддоны плитку фиксируют при помощи упаковочных механизмов лентой и металлическими скобами. Высота поддона с уложенной на нем плиткой, как и предусматривает карта, не должна превышать одного метра. В таком виде она набирает прочность на складских площадках. На устойку брусчатки технологическая карта предусматривает 21 день. Такой срок необходим для достижения определенной ГОСТом крепости – 450 мПа.
Уложенная в поддоны плитка рассортировывается по форме, цвету и размеру, что позволяет доставлять ее заказчику в необходимом ассортименте и количестве. В то же время при непосредственной укладке на дорожку такая расфасовка брусчатки и тротуарной плитки позволяет сократить время работ.
Технология производства тротуарной плитки — KeyProd
К тротуарной плитке, изготавливаемой по ГОСТ 17608-91 «Плиты бетонные тротуарные», предъявляются жесткие требования по морозостойкости (не менее 200 циклов замораживания и оттаивания), прочности (не менее 30 Мпа), водопоглощению (не более 5%) и истираемости (не более 0,7 г/см?).
Поэтому создание материала требуемого качества начинается с подбора необходимых качественных материалов для его изготовления.
Для приготовления бетона обычно используют портландцемент М500Д0 (ГОСТ 10178-85) в клинкере которого содержание С3А не должно превышать 8%.
При выборе цемента желательно остановиться на каком-то одном заводе, т. к. при добавлении пигментов в бетон, краситель окрашивает не заполнители (песок и щебень), а именно цементное вяжущее.
Замена поставщика и сорта цемента приводят к тому, что изменяется и конечный цвет полученного после окраски бетона. Причиной этого является разница в первоначальном цвете цемента.
В качестве мелкого заполнителя следует применять строительные пески с модулем крупности не ниже 2, отвечающие требованиям ГОСТ 8736-93.
В качестве крупного заполнителя следует использовать щебень из магматических горных пород (например, гранитный) фракции 5-10 мм, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-82.
В качестве поставщиков предпочтительны карьеры, гарантирующие отгрузку щебня гидравлической классификации (промывки) и не содержащего в момент отгрузки фракции мельче 5мм.
Марка щебня по прочности при сжатии должна быть не ниже 1000, по морозостойкости не ниже 200, рекомендуемое содержание в щебне зерен пластинчатой (лещадной) и игловатой формы не более 25% по массе.
Вода для бетонных смесей должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79.
Для повышения морозостойкости, прочности и улучшения технологических свойств бетона в бетонную смесь следует вводить комплексную добавку, содержащую пластифицирующий компонент (С-3 или ЛСТ) совместно с воздухововлекающим или гидрофобизующим (СНВ или ГКЖ-94) компонентом.
2. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
Для организации производства тротуарной плитки методом литья потребуется как минимум:
• Один бетоносмеситель принудительного действия.
• Формовочный вибростол. Частота вибрации 50Гц Амплитуда вибрации в размахе до 1,5 мм. Эти условия достигаются на предлагаемых нами вибростолах.
• Распалубочный вибростол. При организации небольшого производства плитки несложной формы (квадрат, прямоугольник) можно отказаться от распалубочного вибростола и выбивать плитку вручную, или изготовить приспособление для выбивания на основной стол.
• Ванна с подогревом.
• Ванна для раствора соляной кислоты.
• Парк пластиковых форм, с расчетом на выдержку изделий.
• Стеллажи с ровными полками для раскладки заполненных форм на сушке.
ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТРОТУАРНОЙ ПЛИТКИ: ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА
Технология изготовления тротуарной плитки включает в себя несколько основных этапов:
— подготовка форм;
— приготовление бетонной смеси;
— формование на вибростоле;
— выдерживание изделий в течение суток в формах;
— распалубка изделий;
— упаковка и хранение
Подготовка форм
Формы для изготовления тротуарной плитки могут использоваться пластиковые, резиновые и резиноподобные (полиуретановые). Количество циклов формования, которое выдерживают формы, составляет: для резиновых — до 500 циклов, для пластиковых — 230-250, для полиуретановых — 80-100 циклов.
Формы перед заливкой в них бетона смазывают специальными составами или заливают бетон без предварительного смазывания формы. При работе без смазки новые формы обрабатывают антистатиком, после распалубки формы осматривают и при необходимости промывают 5-10% раствором соляной кислоты.
Для смазки форм можно использовать эмульсор, ОПЛ-1 (Россия) и СЯА-3 (Англия).
Для сохранности поверхности формы нельзя использовать смазки, содержащие нефтепродукты.
Наносимый на поверхность форм слой смазки должно быть тонким, так как из-за избытка смазки на поверхности готового изделия остаются поры.
Смазки эмульсор и ОПЛ-1 наносятся кистью перед каждой заливкой, смазку СРА-3 наносят кистью или напылением. Смазки СВА-3 хватает на 2-3 формовки.
Температура при нанесении должна быть 18-20°С.
Пластиковые формы после использования промывают в слабом растворе соляной кислоты (около 5%-7%) после мытья в кислоте необходимо промыть водой.
Приготовление бетонной смеси
Для приготовления декоративного бетона лучше использовать бетоносмеситель принудительного действия.
В основном порядок приготовления смеси не отличается от приготовления обычного бетона. Пигмент подается примерно за 30 секунд до подачи цемента.
Рецептура приготовления бетона
Песок — 1 часть
Цемент (марка 500) — 1 часть
Щебень фракции 5-20 мм — 2 части
Пигмент — не более 5% от массы цемента
Пластификатор — по рецептуре завода-изготовителя.
Ориентировочно расход компонентов бетонной смеси на 100 кв. м. плитки толщиной 6 см составляет:
цемент — 3,6 т,
щебень гранитный фракции 5-10 мм — 4, 5 т,
песок — 4,5 т,
пластификатор С-3 — до 0, 7% от массы цементы,
воздухововлекающая добавка СНВ — до 0, 02% от массы цементы,
пигмент — 2…5% от массы цемента.
В ряде регионов, где есть трудности с доставкой гранитного щебня, можно применять высокопрочный морозостойкий мелкозернистый бетон без использования гранитного отсева. Для приготовления такого бетона применяют портландцемент М500ДО, песок и комплексную добавку, состоящую из микрокремнезема (SiO2 — аморфной модификации) и суперпластификатора С-3. Основным фактором в механизме действия микрокремнезема является реакция взаимодействия диоксида кремния SiO2 с гидроксилом кальция Ca (OH) 2, образующегося при твердении цемента, с образованием гидросиликатов (т. е. как бы дополнительного количества цементного камня). Применение микрокремнезема в количестве 10% от массы цемента и суперпластификатора С-3 в количестве 1% от массы цемента позволяет получать мелкозернистые бетоны с прочностью до 70 МПа и морозостойкостью 300 циклов.
Приготовление пигмента:
Изготовление цветного декоративного бетона невозможно без применения пигментов.
Пигменты должны быть устойчивы к щелочной среде твердеющего цементного вяжущего; кроме того, они должны быть свето— и атмосферостойкими.
Пигменты не должны растворяться в воде затворения. Этим требованиям лучше других отвечают неорганические оксидные пигменты.
С помощью таких пигментов можно получить практически любой тон, и, в первую очередь, приглушенную цветовую гамму, которая свойственна природе.
Добиться получения чистого цвета, например желтого или голубого, можно лишь используя белый цемент.
Количество пигментов, добавляемых в бетон, составляет 2…5% —для пигментов с хорошей красящей способностью, выпускаемых, например, фирмой Байер (Германия) или Усов и Прехезе (Чехия).
Пигменты с более низкой красящей способностью (в основном отечественных производителей) приходится вводить в количестве до 8%.
К недостаткам отечественных пигментов следует отнести и непостоянство цвета у пигментов одной марки.
Следует отметить, что излишнее увеличение тонкодисперсной фракции в виде пигментов может привести к ухудшению качеств бетона (снижению прочности, морозостойкости и т. д. ), поэтому снижение его доли в бетоне при достаточной насыщенности является желательным.
Цвет бетона зависит также и от соотношения воды и цемента, и количества цемента в бетоне.
При твердении бетона избыток воды испаряется и оставляет в бетоне мелкие поры, которые рассеивают свет и «просветляют» бетон.
Чем выше В/Ц, тем светлее кажется бетон.
Поэтому при производстве плитки методом вибропрессования (с очень низким В/Ц), невозможно получить бетон насыщенных цветов.
Неорганические порошковые пигменты (Fe2O3, Fe3O4, FeO (OH), Сr2O3, MnО, ТіО и их смеси) в обязательном порядке перед применением смешивают с водой до образования сметанообразной консистенции и настаивают в таком состоянии не меньше 1 часа для увеличения дисперсности, величина которой и характеризует красящую способность.
Приготовленный краситель может храниться достаточно долго, так как имеет стабильную формулу, но цвет по мере хранения может быть ярче из-за увеличения дисперсности пигмента. Перед добавлением в бетон его перемешивают.
Органические фталоцианиновые голубой и зеленый красители (ГОСТ 6220-76 с изм. 9-92) дают очень насыщенные оттенки бетона и обладают высокой светостойкостью (7-8).
Допускается содержание в бетоне не более 0,5% от массы цемента.
Единственное отличие в их применении заключается в том, что цветной слой бетона приготавливается методом растирания в растворосмесителе или бетоносмесителе лопастного типа.
Ключ к успешным результатам использования пигментов заключается в тщательном контроле.
По возможности необходимо придерживаться следующих правил:
— взвешивать все ингредиенты
— брать цемент в одном месте
— соблюдать стандартное время смешивания
— контролировать содержание воды, учитывая также ее содержание в песке и вяжущем материале
— перед использованием другого цвета очистить все оборудование
— избегать взбалтывания бетонной смеси
— осторожно использовать добавки, которые могут влиять на окончательный цвет и другие свойства бетонной смеси
Методика приготовления жидкого С-3 (CП-3, ПФМ-НЛК) из сухого
Подготовка воды. Налить в емкость воду комнатной температуры (около 20оС). Для ускорения процесса растворения воду нужно подогреть до 30 — 40оС.
Засыпка сухого С-3. Засыпать в емкость сухой С-3 из расчета 35% массы сухого вещества на 65% массы воды. При этом постоянно перемешивать получающийся раствор, например с помощью дрели с насадкой.
Перемешивание. После полной засыпки сухого С-3 раствор следует тщательно перемешать в течение 10-15 минут.
Отстаивание. Для того чтобы органические вещества хорошо растворились нужно дать отстоятся раствору в течение 10 — 15-ти часов (лучше 24 часа).
Повторное перемешивание. После отстаивания раствор следует перемешать еще в течение 10 — 15-ти минут. После этого он готов к употреблению.
Примечание Количество сухого С-3, которое нужно взять для приготовления 1м3 жидкого С-3 определяется по формуле:, где 1000 — вес 1м3 воды, ρ — требуемая плотность жидкого С-3 (обычно 1,18), ν — концентрация сухого вещества в растворе (при плотности 1,18 обычно 0,35), λ — массовая доля воды в сухом порошке С-3 (обычно 0,08).
Количество воды, необходимое для получения 1м3 жидкого С-3 можно рассчитать по формуле:, где С —рассчитанное выше количество сухого С-3 в растворе.
Например: если нужно получить 1м3 жидкого С-3 с концентрацией 35% из сухого порошка с влажностью 8%, то нужно взять 1000 1,18 0,35 / (1 — 0,08) = 449 кг сухого С-3 и добавить 1000 * 1,18 — 449 = 731 кг воды.
Порядок загрузки бетоносмесителя:
Щебень, вода, песок, пигмент, пластификатор.
Цемент (добавить после того как предыдущие материалы образуют однородною массу).
Время от приготовления бетона до его укладки должно быть минимальным, так как большинство пластифицирующих добавок полифункционального действия (т. е. являются ускорителями), особенно важен временной фактор в жаркую погоду
Оптимальный режим перемешивания:
песок + пигмент — 15-20 с;
песок + пигмент + щебень — 15-20 с;
песок + пигмент + щебень + цемент — около 20 с;
песок + пигмент + щебень + цемент + вода + добавки — 1-1,5 мин;
всего — 2-2,5 мин.
Для повышения долговечности бетона, его износоустойчивости и сопротивления удару в бетон можно добавлять также полипропиленовые, полиамидные или стеклянные щелочестойкие волокна длиной 5-20 мм и диаметром 5-50 мкм в количестве 0,7-1,0 кг на 1м3 бетона.
Длина волокон должна соответствовать наибольшему диаметру крупного заполнителя в бетоне. Волокна, обладающие хорошей дисперсией, образуют в бетоне трехмерную решетку, которая значительно повышает прочность на изгиб, ударную стойкость и износостойкость бетона.
Полипропиленовое и щелочестойкое стекловолокна вводят с водой затворения; полиамидное волокно вводят в готовую бетонную смесь, т. е. на последнем этапе, при этом время перемешивания смеси увеличивают на 30 —50с.
При использовании добавки микрокремнезема принимают следующий график приготовления бетонной смеси:
песок + микрокремнезем + пигмент — 30-40 с;
песок + микрокремнезем + пигмент + цемент — около 30 с;
песок + микрокремнезем + пигмент + цемент + вода + добавки — 1-1,5 мин.
Формирование на вибростоле
Разложить формы на вибростоле максимально плотно друг к другу.
Готовая бетонная смесь имеет удобоукладываемость ОК = 3-4 см. Поэтому для ее уплотнения используют кратковременную виброобработку.
После приготовления бетонной смеси ее укладывают в формы и уплотняют на вибростоле.
При производстве цветной плитки в пластиковых формах для экономии пигмента можно применять послойное формование: первый лицевой слой бетона приготавливается с использованием пигмента, второй слой бетона без него.
Для раздельного формования необходимо иметь два смесителя для приготовления бетона первого и второго слоя.
Технология послойного формования.
Приготовить бетон в меньшем бетоносмесителе с пигментом (см. приготовление пигмента), а в большем бетоносмесителе без него.
Разложить (максимально покрывая дно формы) цветной бетон слоем в 1-2 см.
Вкл. вибратор на 5 — 10 сек., бетон должен покрыть дно формы ровным слоем.
Добавить бетон без пигмента в формы столько, сколько необходимо до краев формы, но не меньше. Вкл. вибратор на 5-10 сек.
Срезать металлическим уголком (двигать его углом вперед) лишний бетон, выравнивая его по краю формы.
Первый — фактурный слой обеспечивает качественные основные показатели плитки:
Состав одного м. куб. готового бетона:
цемент — 500 кг щебень с песком (2:1) — 1 м. куб.
пластификатор — 2,5-3,5 кг
краситель — 7,5-12 кг
Второй — основной слой задает плитке желаемую толщину и является основным носителем прочности
Состав одного м. куб. готового бетона:
цемент — 250 кг
щебень с песком — 1 м. куб.
пластификатор — 2,5-3,5 кг
краситель — отсутствует
При другой подвижности бетона необходимо подобрать свое время уплотнения на формовочном столе.
ПРИМЕЧАНИЕ: Амплитуда и интенсивность колебаний столешницы вибростола должна быть умеренной, бетон в формах не должен «кипеть», он должен уплотняться под собственной тяжестью.
Интенсивность вибрации должна быть одинаковой по всей поверхности столешницы, этого можно достигнуть жестким оребрением. Регулировка вибрации проводится путем уменьшения размеров или веса пластин дисбаланса находящихся на якоре электродвигателя под крышками.
Выдержка изделий
После формования изделия в формах — снять формы с вибростола и плотно сложить на поддон слоями, перекладывая листовым материалом (пресс — картон, пластик, жесть) в 10 слоев или установить в штабели высотой 3-8 рядов в зависимости от толщины и конфигурации плитки.
Поддоны с заполненными формами накрыть полиэтиленовой пленкой, для предохранения от высыхания.
Бетон, в зависимости от температуры и состава, набирает прочность в течение 1-2 дней и можно проводить разопалубку изделий (освобождение изделий из форм) …
Температура выдерживания должна быть не менее 15 °С.
Распалубка
Распалубку фигурных изделий производят на специальном выбивочном столике с вибрацией при этом для облегчения распалубки формы с изделиями рекомендуется подогреть 2-3 мин в ванне с горячей водой (температура 60-70 °С).
При этом используется эффект высокого теплового расширения полимеров по сравнению с бетоном.
Для уменьшения трудоемкости виброразопалубочную машину и ванну укомплектовывают длинным кабелем который позволит транспортировать не плитку, а ванну и разопалубочную машину к плитке. Их устанавливают возле поддонов с созревшим бетоном и проводят разопалубку Формы в ванне располагают в горячей воде рядами по 4.
Плитку укладывают на поддоны «лицом к лицу» — «спина к спине».
Технологическая цепочка:
формы с плиткой — ванна,
разопалуб. машина-плитка — на склад,
формы — к вибростолу для последующего цикла.
При небольших объемах, вместо разопал. маш., можно монтировать плиту с отверстием под плитку на штангах высотой 100 мм на вибростоле.
После проведения разопалубки ее снять и использовать его по прямому назначению.
Распалубка квадратных плит и фасадной плитки происходит без каких-либо специальных приспособлений.
Следует отметить, что распалубка без предварительного нагрева укорачивает срок службы формы приблизительно на 30% и может привести к браку готовой продукции, особенно у тонких изделий.
Технология производства тротуарной плитки методом вибропрессования
Технология производства тротуарной плитки методом вибропрессования состоит в формировании бетонных изделий путем виброуплотнения смеси с малым содержанием воды с обязательным последующим пригрузом формующего пуансона.
Процесс проходит на специальных вибропрессах, которые устанавливаются стационарно. Характерной особенностью используемой бетонной смеси является пониженное водоцементное соотношение. Такая характеристика позволяет производить плитку с более высокой прочностью и при этом уменьшать расход цемента. В целом технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования позволяет создавать изделия с достаточно высокими показателями морозостойкости (-300F и менее), низким уровнем водопоглощения (менее 5%), четкими геометрическими формами и стабильностью характеристик.
В формировании плитки участвуют две части вибропресса – пуансон и матрица. На поверхности пуансона нанесен рисунок, который и переносится на лицевую сторону плитки. Матрица формирует стенки плитки. Весь процесс формирования изделия происходит на технологических поддонах, которые затем перемещаются на участок, предназначенный для сушки.
В принципе применение метода вибропрессования позволяет изготовлять помимо тротуарной плитки также бордюры, водостоки, стеновые и перегородочные камни.
На сегодняшний день предлагается большое количество самых разнообразных вибропрессов. Но процесс изготовления изделий у всех примерно одинаковый. Так что можно сказать, что технология производства тротуарной плитки путем вибропрессования подразумевает прохождение трех этапов.
Первый шаг – приготовление бетона. На этом этапе требуется дополнительное оборудование – бетономешалка. Справедливости ради надо отметить, что она понадобится и для изготовления литой плитки. При этом если плитка однослойная, можно обойтись одним смесителем, а если двухслойная – понадобится два. Что касается соотношения составляющих смеси, то универсального рецепта не существует. После того, как бетон готов, его подают прямо в матрицу пресса.
Второй этап – формирование изделия. Необходимо отметить, что конкретные действия аппарата на этом этапе будут несколько отличаться в зависимости от модели, но суть состоит в том, что бетонная смесь попадает в матрицу и прижимается сверху пуансоном. Затем включается механизм виброплощадки и вследствие действия виброимпульса происходит уплотнение изделия. Занимает это обычно около 3-5 секунд. Следующий шаг – освобождение плитки от матрицы и пуансона. Зачастую они просто поднимаются, а на технологическом поддоне остается готовое изделие. Теперь его можно перемещать на участок, предназначенный для просушки изделий, а на его место ставить новый поддон.
Третий этап – сушка. Технология производства тротуарной плитки обязательно включает стадию качественной просушки изделий. Дело в том, что именно в этот период достигается необходимая прочность продукции. Обычно применяется два способа просушки – тепловлажная обработка при помощи водяного пара или сушка в производственном помещении. В первом случае потребуются дополнительные расходы, а второй возможен лишь при использовании портландцемента.
После того, как прочность бетона будет составлять 1,5-2,0 МПа (достигается где-то за 5-8 часов) плитку можно снимать с поддонов. При этом поддон отправляется на повторную загрузку.
Таким образом, использование технологии вибропрессования позволяет в достаточно короткие сроки производить большое количество качественной тротуарной плитки. К преимуществам этого метода также можно отнести то, что он в достаточно высокой степени механизирован и, в отличие от литой плитки, не требует большого количества форм для заливки. К тому же большинство вибропрессов имеют большой ресурс усовершенствований, что позволяет изготавливать самые разнообразные изделия.
«Что нужно для изготовления тротуарной плитки в домашних условиях?» – Яндекс.Кью
Тротуарную плитку изготавливают на простом оборудовании:
вибростол;
бетономешалка;
формы.
Вот подробная инструкция по изготовлению бетонных изделий способом вибролитья. В начале производственного цикла необходимо подготовить формы для заливки. Формы лучше использовать пластиковые. Технологией предусмотрены нюансы при формовке и распалубке вибролитых изделий. Предварительно перед изготовлением смазываем формы специальной смазкой для качественно распалубки. Так же смазка подливает срок службы форм до 500 циклов и больше. Смазанные формы лучше мыть после распалубки перед следующей заливкой. Это тоже очень важно. Новичкам смазку лучше приобретать специальную. При желании смазку можно сделать самому. Но тут важно четко угадать с пропорциями. Смазку для пластиковых форм делают так. 50 грамм моторного масла следует разбавить в 1,5 литрах воды. Нужно очень хорошо и долго взболтать такую смесь. Очень осторожно экспериментируйте с пропорциями смазки. Вам важно выбрать идеальный баланс жирности. Слишком жирная смазка обракует всю вашу партию. После очень жирной смазки получаются раковины в плитке. Такая тротуарная плитка больше похожа на ракушник. Слабая жирность в смазке не даст должного эффекта при распалубке. После смазки форм можно приготовить бетон.
Компоненты для бетона. Подготовка составных компонентов для приготовления бетона. Перед приготовлением бетонной смеси требуется подготовить сам бетоносмеситель. Ведром воды ополосните бетономешалку из нутрии. Воду обязательно вылить. Стенки, где будет перемешиваться бетон должны быть влажными. Для изготовления тротуарной плитки необходимо делать на половину мокрый бетон. От этого зависит его прочность и продолжительность выдержки изделий в формах. Влажные стенки будут более качественно смешивать состав бетона и не дадут сильно засорить бетономешалку растворными налетами. Дальше следует подготовить пластификатор и бетонный краситель. Пластификатор должен составлять 0,5% от количества всех компонентов раствора в сухом виде. На 40 литров бетона понадобится 200г. пластификатора. Ни в коем случаи нельзя добавлять пластификатор в сухом виде. Его надо сначала приготовить. Разбавляем 200г. пластификатора в 1 литре горячей воды 70-80 градусов Цельсия. Вода должна быть обязательно горячей, чтобы пластификатор хорошо растворился. В горячую воду из мерного стаканчика хорошо расколачивая, добавляйте маленькими порциями порошок пластификатора. Нельзя допускать осадка он должен хорошо раствориться. Дальше подготавливаем пигментный краситель бетона. Процентное соотношение красителя должно составлять не менее 2% от всех компонентов в сухом виде. Если делать качественную тротуарную плитку нельзя экономить на красителе. У вас должен получиться насыщенный цвет бетона, который будет годами держать свой оттенок. Пигментный краситель достаточно дорогой и многие пытаются удержать себестоимость продукции за счет экономии при расходах пластификатора. Но такой подход неоправдан. Через год-два плитка потеряет свой цвет. Через два года после дождя мокрая плитка будет смотреться как новая, но в сухом состоянии цвета почти не видно. Чтобы оправдано сэкономить краситель лучше использовать технологию заливки двумя слоями. Наполовину наполнять формы цветным бетоном и зразу же бесцветным. Такая плитка будет даже прочнее. Только промежутки между заполнением слоев не должны превышать 20 минут. Так можно сэкономить дорогой краситель в 2 раза. 800г красителя предварительно разбавьте в 3 литровой банке с водой при температуре 40-50 градусов. Так же тщательно перемешивайте и добавляйте маленькими порциями. Ни в коем случаи нельзя допускать осадков в красителе. Такой осадок может браковать вашу плитку. Маленький комок осадка красителя в лицевой стороне плитки делает раковину. Так тротуарная плитка может потерять товарный вид и прочность из-за плохо разбавленного красителя. Если пигментный краситель плохо разбавленный, он не придаст должного цвета для плитки.
Технологический процесс формирования изделий в формах.Технологический процесс изготовления вибролитой плитки. Когда у нас формы смазаны, пластификатор и пигментный краситель разбавлены, бетономешалка увлаженная, можно заколотить бетон. В технологии изготовления тротуарной плитки есть свои особенности для приготовления бетона. Это низкий состав воды. Прочность бетонных изделий зависит от коэффициента соотношения цемента и воды. Стоит только на 30% добавить больше жидкости и бетон потеряет свою прочность в 2 раза. Раствор для плитки как уже упоминалось выше, должен быть наполовину мокрый (как мокрая земля). Он может показаться вам слишком сухим, но как только попадет на вибростол, уже покажется слишком мокрым. Это такой фокус, который вас ожидает в процессе изготовления тротуарной плитки. Поэтому воду мы добавляем меньше чем цемента на 30% от объема. На 3 ведра цемента уходит 2 ведра воды и это включительно с пластификатором и красителем. Такой бетон достаточно сложно вымешать. Для этого и нужно предварительно увлажнять бетоносмеситель. Ну, теперь включаем бетономешалку и в первую очередь заливаем отмеренную порцию воды пока без красителя и пластификатора. Дальше добавляем порцию цемента и перемешиваем, чтобы получилась однородная эмульсия (в народе говорят молочко). Потом добавляем отсев и у нас уже получается раствор. Хорошо перемешиваем и добавляем предварительно разбавленные компоненты: пластификатор и краситель. И все это хорошо вымешиваем пока не получим красивую на цвет однородную массу.
Данный рецепт полусухого бетона предназначен для вибролитья тонкостенных бетонных изделий или для производства шлакоблоков на самодельном станке.
Когда у нас готов бетон мы заполняем формы и ставим их на вибростол. Количество форм на столе играет важную роль в интенсивности вибрации. Пружины стола не должны быть слишком перегружены и слишком ослаблены. Вибрация должна быть в определенной интенсивности. Как только вы поставили на стол формы с бетоном и включили вибростол, начинается волшебство. Сухой бетон начинает превращаться в жидкий. В формах появляется, все больше места и следует заполнить их еще. Кажется, что формы на вибростоле содержат уже жидкий бетон, но если перевернуть форму, ее содержимое не вываливается, а плотно прилипло к граням формы – значит, вы все делаете правильно. Длительность вибрации должна продолжаться приблизительно 4-5 минут. При должной вибрации не следует выключать вибростол до появления на бетоне в формах белой пенки. Это свидетельствует о том, что вышел весь воздух из бетона. После чего снимите формы и отнесите их в помещение, замещенное от солнечных лучей. Плитка высыхает буквально за сутки. В этом ей помогает низкое содержание воды и пластификатор, который в ходит в состав плитки. Пластификатор не только придает эластичность при формировании, а так же эффективно высушивает и усиливает прочность бетонного изделия. На следующий день можно сделать распалубку и у вас готовая плитка. Она должна 5 дней, отлежатся перед продажей. Это придаст ей максимальной прочности. Формы после распалубки необходимо мыть, несмотря на то, что они были смазаны. Бетон насколько цепкий, что все равно оставляет следы на пластиковых формах. Простой водой их не отмыть. Лучше использовать много соли. Приготовить заранее солевой раствор высокой концентрации. Так существенно легче и быстрее помыть пластиковые формы для тротуарной плитки.
Технологический процесс производства тротуарной плитки « ПлиткаГид
Тротуарная плитка является не только очень красивым, но еще и довольно экономичным способом покрытия дорожек и тротуаров. Еще с давних пор дороги покрывали брусчаткой или мостовым камнем. Даже сегодня в некоторых городах сохранились образцы такого покрытия. Прогресс всегда стремится вперед и на смену телегам пришли автомобили. Несмотря на то, что брусчатка позволяет окунуться в романтический дух прошлых времен, она на сегодняшний день является очень непрактичной. Поэтому на смену брусчатке пришел асфальт. Для облагораживания территории вокруг дома он не подходит из-за своей безликости, а натуральный камень слишком дорогое удовольствие. Именно для таких целей сегодня и используется тротуарная плитка. Изготавливать ее начали еще давно, вырезая из каменных блоков. На сегодняшний день технология производства тротуарной плитки существенно изменился.
Основные этапы производства тротуарной плитки
В общем случае технологический процесс изготовления тротуарной плитки состоит из нескольких очень важных этапов. В первую очередь подготавливаются формы, после чего готовится бетонная смесь. На следующем этапе происходит формирование плитки. Производится это на вибростоле, после чего изделия выдерживаются в формах примерно сутки. Заключительным этапом технологии изготовления тротуарной плитки является распалубка изделий и последующая их упаковка для хранения.
Рассмотрим более подробно каждый из этих этапов.
Подготовка форм
Для изготовления форм используются различные материалы: пластик, резина или полиуретан. Резиновые формы выдерживают наибольшее количество циклов формовки. Перед заливкой раствора в формы, они смазываются при необходимости специальными составами. Если смазка не производилась, то после использования форма обрабатывается антистатиком. При необходимости также производится обработка раствором соляной кислоты. Смазка наносится кисточкой небольшим слоем, чтобы на готовом изделии не осталось пор.
Приготовление бетона в процессе изготовления тротуарной плитки
Для этого используется бетоносмеситель. Технология приготовления очень схожа с приготовлением обычного бетона. Если планируется вводить пигментную добавку, то это делается за 30 секунд до засыпания цемента. Для увеличения срока службы бетона, его прочности и сопротивлению ударам в состав смеси вводятся полипропиленовые, полиамидные или стеклянные волокна, стойкие к щелочи. Такие свойства достигаются из-за образования в бетоне трехмерной решетки, которая выполняет функцию, подобную армированию.
Формовка
Этот процесс производится на вибростоле путем кратковременной обработки. Для этого смесь укладывают в заранее подготовленные формы и уплотняют. В целях экономии пигмента можно укладывать плитку в несколько слоев. Первый слой толщиной примерно 2 см содержит пигмент, а второй – нет. После укладки каждого слоя производится уплотнение на 40 с. и 20 с. для первого и второго слоя соответственно.
Выдерживание и распалубка плитки
После формовки плитки в формах она укладываются в штабеля и накрываются паронепроницаемой пленкой. Делается это для того, чтобы не испарялась влага из раствора, что может привести к растрескиванию. Оптимальной температурой для выдержки является +15 градусов.
Примерно через сутки можно производить распалубку плитки. Это является финальным этапом технологии изготовления тротуарной плитки. Данный процесс производится на специальном столе для выбивки. Формы перед выбивкой предварительной подогревают несколько минут в теплой воде.
Как видно, технология производства тротуарной плитки довольно сложная, но при определенных навыках может быть повторена и в домашних условиях.
Дополнительная информация: