Cărămidă

Cărămida  este un material de construcție sub formă de piatră artificială realizată dintr-un amestec de minerale plastice. Cărămizile ceramice și brute sunt realizate dintr-un amestec care conține argilă, iar cărămizile de silicat sunt realizate dintr-un amestec de var-nisip [1] .

Etimologie

Cuvântul „cărămidă” este împrumutat din limbile turce [2] , de exemplu, tur. kirpiǯ , Tat. kirpič / cărămidă , azerb. kärpχič [3] [4] . Înainte de cărămidă, plinta a fost folosită în Europa și în Rusia (de exemplu, când Ivan cel Groaznic a vizitat catedrala neterminată Sf. Sofia din Vologda , un soclu a căzut peste el : „ca un soclu roșu a căzut dintr-o boltă tocită ”). „Plinfa” este o farfurie dreptunghiulară subțire și lată de lut , de aproximativ 2,5 cm grosime, realizată în forme speciale din lemn. Plinta a fost uscată timp de 10-14 zile, apoi a fost ars în cuptor. Pe multe socluri se găsesc semne care sunt considerate a fi mărcile producătorului.

Istorie

Deși până în vremea noastră, cărămida brută necoaptă era folosită pe scară largă în multe țări, adesea cu adăugarea de paie tocată la lut , utilizarea cărămizii coapte în construcții datează și din cele mai vechi timpuri (clădiri din Egipt , 3-2 mileniu î.Hr.) . Cărămida a jucat un rol deosebit de important în arhitectura Mesopotamiei și a Romei Antice , unde au fost așezate structuri complexe din cărămidă (45 × 30 × 10 cm), inclusiv arcade , bolți și altele asemenea. Forma cărămizilor din Roma antică a variat, inclusiv cărămizi dreptunghiulare, triunghiulare și rotunde [5] , plăcile de cărămidă dreptunghiulare au fost tăiate radial în 6-8 părți, ceea ce a făcut posibilă așezarea zidăriei mai durabile și mai ondulate din piesele triunghiulare rezultate.

Cărămida arsă standard a fost folosită în Rusia de la sfârșitul secolului al XV-lea . Un exemplu izbitor a fost construcția zidurilor și templelor Kremlinului din Moscova în timpul lui Ioan al III-lea , care era responsabil de maeștri italieni. „ ... și un cuptor de cărămidă a fost amenajat în spatele Mănăstirii Andronikov , în Kalitnikovo , în ce să ardă cărămizi și cum să se facă, cărămida noastră rusească este deja mai lungă și mai tare, când trebuie spartă, apoi este înmuiată cu apă. Varul a fost ordonat să interfereze cu slăbii, deoarece se usucă dimineața, este imposibil să-l despicați cu un cuțit .

Cărămida de formă dreptunghiulară ne cunoaște (mai convenabil era să o ținem în mână) a apărut în Anglia în secolul al XVI-lea [6] .

Colecția americană de cărămizi , donată în 1994 de Raymond Chase Muzeului Național al  Construcțiilor din Washington , D.C., conține 1.800 de cărămizi diferite fabricate în Statele Unite la sfârșitul secolului al XIX-lea și începutul secolului al XX-lea și marcate cu marca producătorului [7] [8] .  

Până în secolul al XIX-lea, tehnicile de fabricare a cărămizilor au rămas primitive și necesită multă muncă. Cărămizile erau turnate manual, uscate doar vara și arse în cuptoare temporare în aer liber din cărămizi brute uscate. La mijlocul secolului al XIX-lea, au fost inventate cuptorul cu inel și presa cu bandă, ceea ce a dus la o revoluție în tehnologia de producție. La sfârșitul secolului al XIX-lea au început să fie construite uscătoare. În același timp, au apărut și mașinile de prelucrare a lutului: curele, role, mori pentru pugi.

În prezent, peste 80% din toate cărămizile sunt produse de întreprinderi pe tot parcursul anului, printre care se află fabrici mari mecanizate cu o capacitate de peste 200 de milioane de bucăți pe an.

stigmatizarea

Caramida este ștampilată de producător. Pe vremuri, se produceau cărămizi turnate manual. Cărămida veche are diferite semne distinctive. Ele pot fi sub formă de simboluri sau litere. De regulă, aceasta este o abreviere a inițialelor proprietarului plantei. În timpul construcției întreprinderilor de stat, fabrica care a câștigat livrarea putea pune o ștampilă sub forma unui vultur cu două capete. O astfel de cărămidă veche era numită popular „cărămidă imperială”. În Sankt Petersburg, există cel mai mare număr de semne distinctive diferite. Pe cărămizi puteți găsi o marcă sub forma unei chei, o coroană, un vultur, o ancoră, o potcoavă, numele râurilor, orașelor și diferite nume de familie. Este posibil ca eticheta să se fi schimbat din fabrică. Adesea fabricile treceau de la un proprietar la altul. Prin urmare, aceeași plantă ar putea produce o varietate de semne distinctive în istoria sa. Sunt cazuri când o fabrică de cărămidă a trecut din tată în fiu și marca s-a schimbat odată cu păstrarea numelui de familie, dar cu o schimbare a designului. Una dintre cele mai cunoscute fabrici care produceau cărămizi de marcă a fost fabrica negustorilor Strelins .

Producția modernă de cărămizi pune ștampile pe diferite suprafețe de cărămizi (linguri, poke, pat). În secolele trecute, stigmatul era așezat în principal pe pat.

Descriere

Cea mai mare parte a cărămizii se numește pat , partea lungă este lingura , partea scurtă este poke [1] .

Dimensiuni

Există standarde diferite pentru dimensiunile cărămizilor. În Rusia și în spațiul post-sovietic, 250 × 120 × 65 mm este considerat standardul principal. Aceeași dimensiune se aplică în Germania. În Marea Britanie, o cărămidă standard măsoară 215 x 102,5 x 65 mm.

Există 2 tipuri principale de cărămizi: ceramică (GOST 530-2012) și silicat (GOST 379-2015).

În Rusia, cărămizile de un singur standard (format normal - NF [9] ) au apărut în 1927 . Unul dintre primele standarde ale Uniunii pentru cărămizi a fost OST 90035-39. Formatul normal are dimensiuni totale de 250×120×65 mm. Numele altor dimensiuni sunt derivate din NF:

Produsele cu o dimensiune nominală de 2,1 NF și mai mult se numesc pietre ceramice, dimensiunile modelelor tipice conform GOST 530-2012:

Subdimensionat (parte):

Greutate

Masa cărămizilor depinde în primul rând de clasa de densitate a produsului, în total există 7 clase pentru cărămizi ceramice și silicate.

Formula de calcul a masei: a*b*c*p, unde primii 3 parametri sunt lungimea, latimea si grosimea, p este densitatea totala a produsului.

Masa aproximativă de cărămizi ceramice (GOST 530-2012):

Tipuri de cărămizi după material

Caramida ceramica

Cărămizile ceramice sunt utilizate de obicei pentru construcția de pereți și pereți portanți și autoportanți, clădiri și structuri cu un etaj și mai multe etaje, pereți despărțitori interioare, umplerea golurilor în structuri monolitice din beton, așezarea fundațiilor, interiorul coșurilor de fum, industriale. și cuptoare casnice.

Caramida ceramică este împărțită în obișnuit și frontal . Caramida frontala este realizata folosind o tehnologie speciala, care ii confera o multime de avantaje. Caramida din față ar trebui să fie nu numai frumoasă, ci și de încredere. Cărămizile de parament sunt de obicei folosite în construcția de clădiri noi, dar pot fi folosite cu succes și în diverse lucrări de restaurare. Se folosește atunci când se confruntă cu soclurile clădirilor, pereților, gardurilor, pentru amenajări interioare.

Avantajele cărămizii ceramice obișnuite Avantajele cărămizilor ceramice Defecte Tehnologia de producție

Este necesar să se creeze condiții pentru a asigura principalii parametri de producție:

  • compoziția constantă sau medie a argilei;
  • munca uniformă de producție.

În producția de cărămidă, rezultatele sunt obținute numai după experimente îndelungate cu moduri de uscare și ardere. Această lucrare trebuie efectuată în baza parametrilor de producție de bază constanti.

Lut

O cărămidă ceramică bună (față) este făcută din argilă extrasă cu o fracțiune fină cu o compoziție constantă de minerale. Depozitele cu o compoziție omogenă de minerale și un strat multimetru de argilă potrivite pentru extracție cu un excavator cu o singură cupă sunt foarte rare și aproape toate au fost dezvoltate.

Majoritatea zăcămintelor conțin argilă multistratificată, astfel încât excavatoarele cu cupe și roți sunt considerate cele mai bune mecanisme capabile să producă argilă de compoziție medie în timpul exploatării . Când lucrează, se taie lutul de-a lungul înălțimii feței, o zdrobește, iar când se amestecă, se obține o compoziție medie. Alte tipuri de excavatoare nu amestecă argila, ci o extrag în bucăți.

O compoziție constantă sau medie de argilă este necesară pentru selectarea modurilor constante de uscare și ardere. Fiecare compoziție are nevoie de propriul mod de uscare și ardere. Odată selectate, modurile vă permit să obțineți cărămizi de înaltă calitate de la uscător și cuptor de ani de zile.

Compoziția calitativă și cantitativă a zăcământului este clarificată în urma explorării zăcământului. Numai explorarea află compoziția minerală: ce fel de argile mâloase, argile fuzibile, argile refractare etc. sunt conținute în zăcământ.

Cele mai bune argile pentru producția de cărămidă sunt cele care nu necesită aditivi. Pentru producția de cărămizi, se folosește de obicei argila, care este nepotrivită pentru alte produse ceramice.

Uscătoare cu cameră

Uscătoarele sunt încărcate complet cu cărămizi, iar temperatura și umiditatea se modifică treptat în ele pe întregul volum al uscătorului, în conformitate cu curba de uscare a produsului dată.

Uscătoare de tunel

Uscătoarele sunt încărcate treptat și uniform. Mașinile cu cărămizi se deplasează prin uscător și trec secvențial prin zone cu temperaturi și umiditate diferite. Uscătorul tunel este cel mai bine utilizat pentru uscarea cărămizilor din materii prime de compoziție medie. Ele sunt utilizate în producția de produse similare din ceramică de construcție. Ei „păsesc” foarte bine modul de uscare cu o încărcătură constantă și uniformă de cărămizi brute.

Proces de uscare

Argila este un amestec de minerale, constând în greutate mai mult de 50% particule de până la 0,01 mm. Argilele fine includ particule mai mici de 0,2 µm, medii de 0,2–0,5 µm și cu granulație grosieră de 0,5–2 µm. În volumul cărămizii brute există multe capilare de configurație complexă și dimensiuni diferite, formate din particule de argilă în timpul turnării.

Argilele dau o masă cu apă, care, după uscare, își păstrează forma, iar după ardere capătă proprietățile unei pietre. Plasticitatea se explică prin pătrunderea apei, un bun lubrifiant natural, între particulele individuale de minerale argiloase. Proprietățile argilei cu apă sunt importante în formarea și uscarea cărămizilor, iar compoziția chimică determină proprietățile produselor în timpul arderii și după ardere.

Sensibilitatea argilei la uscare depinde de procentul de particule de „argilă” și „nisipoasă”. Cu cât sunt mai multe particule de „argilă” în argilă, cu atât este mai dificilă îndepărtarea apei din cărămida brută fără a se crăpa în timpul uscării și cu atât rezistența cărămizii este mai mare după ardere. Adecvarea argilei pentru fabricarea cărămizilor este determinată de teste de laborator.

Dacă la începutul uscătorului se formează o mulțime de vapori de apă în materia primă, atunci presiunea acestora poate depăși rezistența la tracțiune a materiei prime și va apărea o fisură. Prin urmare, temperatura din prima zonă a uscătorului trebuie să fie astfel încât presiunea vaporilor de apă să nu distrugă materia primă. În a treia zonă a uscătorului, rezistența verde este suficientă pentru a crește temperatura și pentru a crește viteza de uscare.

Caracteristicile modului de uscare a produselor în fabrici depind de proprietățile materiilor prime și de configurația produselor. Modurile de uscare existente la plante nu pot fi considerate neschimbate si optime. Practica multor fabrici arată că durata uscării poate fi redusă semnificativ prin utilizarea metodelor de accelerare a difuziei externe și interne a umidității în produse.

În plus, este imposibil să nu ținem cont de proprietățile materiilor prime de argilă ale unui anumit depozit. Aceasta este tocmai sarcina tehnologilor din fabrici. Este necesar să alegeți o astfel de productivitate a liniei de turnare a cărămizii și a modurilor de funcționare ale uscătorului de cărămidă, care să asigure calitatea înaltă a materiei prime la productivitatea maximă realizabilă a fabricii de cărămidă.

Proces de prăjire

Argila este un amestec de minerale fuzibile și refractare. În timpul arderii, mineralele cu punct de topire scăzut leagă și dizolvă parțial mineralele refractare. Structura și rezistența cărămizii după ardere este determinată de procentul de minerale fuzibile și refractare, de temperatura și durata arderii.

În procesul de ardere a cărămizilor ceramice, mineralele cu punct de topire scăzut formează faze cristaline sticloase și refractare. Pe măsură ce temperatura crește, din ce în ce mai multe minerale refractare trec în topitură, iar conținutul fazei de sticlă crește. Odată cu creșterea conținutului de fază de sticlă, rezistența la îngheț crește și rezistența cărămizilor ceramice scade.

Odată cu creșterea duratei de ardere, procesul de difuzie între faza vitroasă și cea cristalină crește. În locurile de difuzie, apar solicitări mecanice mari, deoarece coeficientul de dilatare termică a mineralelor refractare este mai mare decât coeficientul de dilatare termică a mineralelor cu punct de topire scăzut, ceea ce duce la o scădere bruscă a rezistenței.

După arderea la o temperatură de 950–1050 °C, proporția fazei vitroase în cărămizile ceramice nu trebuie să depășească 8–10%. În timpul procesului de ardere, astfel de regimuri de temperatură de ardere și durata de ardere sunt selectate astfel încât toate aceste procese fizice și chimice complexe să asigure rezistența maximă a cărămizilor ceramice.

Vezi și

Note

  1. 1 2 BDT, 2009 .
  2. Brick  // Dicționar etimologic al limbii ruse  = Russisches etymologisches Wörterbuch  : în 4 volume  / ed. M. Vasmer  ; pe. cu el. si suplimentare Membru corespondent Academia de Științe a URSS O. N. Trubacheva . - Ed. al 2-lea, sr. - M .  : Progres , 1986. - T. II: E - Soţ. - S. 238.
  3. Cărămidă . Dicționar etimologic online al limbii ruse de Max Vasmer . ΛΓΩ. Preluat la 10 februarie 2020. Arhivat din original la 18 aprilie 2021.
  4. Cărămidă . Dicționar etimologic online al limbii ruse Krylova G. A. . ΛΓΩ. Preluat la 10 februarie 2020. Arhivat din original la 20 septembrie 2020.
  5. Peet, Stephen Denison. The American Antiquarian and Oriental Journal , ( Google Books arhivat 4 aprilie 2015 la Wayback Machine ), Jameson & Morse [etc.]: 1911, p. 35-36.
  6. d / f „Istoria cărămizii” din seria Grand Inventions a canalului 24Techno
  7. Colecția American Brick .  Darul lui Raymond Chase . Muzeul Național al Construcțiilor . Preluat la 27 martie 2017. Arhivat din original la 30 martie 2017.
  8. Elif Sungur. Peisaje urbane dezvăluite: Repere din colecție  (engleză)  (link nu este disponibil) . Designer (6 februarie 2006). Preluat la 27 martie 2017. Arhivat din original la 30 martie 2017.
  9. GOST 530-2012, 2013 .
  10. Tabel cu dimensiunile cărămizilor conform reglementărilor . Preluat la 31 octombrie 2021. Arhivat din original la 31 octombrie 2021.
  11. Tabel cu masa cărămizilor și densitatea claselor . Preluat la 25 iunie 2018. Arhivat din original la 25 iunie 2018.
  12. V.G. Kireev, V.V. Lukyanenko, B.G. Copt. Perspective pentru producția și utilizarea cărămizilor de parament hiperpresate (PDF). Universitatea Tehnică de Stat din Caucazia de Nord (2004). Data accesului: 30 ianuarie 2010. Arhivat din original la 16 aprilie 2012.

Literatură

  • Caramida // Marea Enciclopedie Rusă. Volumul 14. - M. , 2009. - S. 43.
  • Building brick // Dicţionar de mărfuri. Volumul 3 / Cap. ed. IN ABSENTA. Pugaciov. - M . : Gostorgizdat, 1957. - Stb. 549-555.
  • Pronjenko V.V. Cărămidă adevărată // Fă-o singur: revistă. - M . : Cunoașterea, 2003. - Nr. 1 . - S. 100-106 .
  • Danilova L.I. Despre lut, și nu numai despre el // Piatră, lut și fantezie. - M . : Educaţie, 1991. - S. 137-160. — 239 p.
Literatura de reglementare