В древние времена кирпич изготавливали из глины. Каждый кирпичик лепили вручную, затем обжигали на костре. За последние 200 лет появились другие виды кирпича, которые производятся по другим технологиям и из других материалов. Да и керамический кирпич теперь “штампуют” массово в специальных печах, где температура строго отрегулирована до 1000 градусов (у клинкера - до 1200).

Сегодня на строительном рынке есть 4 группы кирпича:

  • Керамический.
  • Силикатный.
  • Гиперпресованный.
  • Шамотный.

Каждая группа изготавливается по своей технологии.

Даже керамический кирпич изготавливают по двум разным технологиям. Рассмотрим, как это происходит.

Технология пластического формования

Технология состоит из нескольких шагов:

  • Добыча сырья (глины).
  • Увлажнение и интенсивная обработка глины до тех пор, пока не образуется равномерная и пластичная масса без крупных включений. Такая глина содержит 20% влаги. В состав могут входить суглинки, карбид кальция, магния и оксида алюминия. Крайне редко в состав могут добавить продукті углеобогащения, отході угледобычи или золошлак. Массовая доля добавок не превышает 30%,
  • Формовка кирпича-сырца. Сначала глиняная масса нарезается на длинные ленты. Затем Каждая лента разрезается автоматическими металлическими струнами на кирпич-сырец по строго заданным параметрам. Каждый кирпичик-сырец больше по размерам, чем конечное изделие. Это связано с тем, что при сушке и обжиге кирпич дважды подвергается усадке, которая достигает 10-15%.
  • Сушка. Проводится медленно, чтобы скорость испарения воды с поверхности изделия не превышала скорости миграции из внутренних слоев. Как только содержание влаги в кирпиче снизилось до 6-8%, его отправляют в печь на обжиг.
  • Обжиг. В заводских условиях этот процесс происходит в туннельных печах. Температура обжига полностью зависит от состава сырьевой массы. Обычно она составляет 950-1000 градусов. При такой температуре обжигают рядовой строительный и облицовочный кирпич. В состав клинкерного кирпича входят специальные тугоплавкие пластичные породы глины, поэтому его обжигают при 1200 градусах. Температура остается неизменной до окончания обжига.

Во время сушки влага испаряется из кирпича при температуре до 150 градусов. Температуру поднимают постепенно - 80 градусов в час. Влага испаряется быстрее образования пара внутри изделия.

Во время обжига при температуре 500-800 градусов происходит деградация глинистых минералов. В температурном диапазоне 200-800 градусов выделяются летучие органические примеси глины и добавок. При температуре выше 800 градусов в кирпиче происходят структурные изменения. На этом этапе темп увеличения температуры составляет 100-150°C в час - полнотелые кирпичи и 200-220°C в час - пустотелые. Когда кирпич полностью прошел обжиг при 1000 градусах, температуру медленно снижают - тоже около 150 градусов в час.

Изготовление кирпича-сырца из глины

По этой технологии изготавливают рядовой строительный, лицевой и клинкерный кирпич. Она в равной степени подходит для производства полнотелого и пустотелого кирпича.

В пустотелый кирпич-сырец добавляют древесные опилки. При обжиге они сгорают, на их месте образуются щелевые пустоты. Они занимают до 30% объема кирпича, снижают его удельный вес и теплопроводность. Пустотелый кирпич создает меньшую нагрузку на фундамент.

Технология полусухого прессования

По этой технологии также изготавливают керамический кирпич, однако глина увлажняется до 6-7%. Затем ее измельчают на специальном оборудовании до консистенции порошка. После этого на прессе поштучно формуют кирпич-сырец. Ему не требуется сушка, поэтому после этапа формовки сразу переходят к обжигу. У кирпича, изготовленного по технологии полусухого прессования, гораздо меньше дефектов, гладкие грани. Зато морозоустойчивость у него меньше.

Как производят шамотный кирпич

Шамотный кирпич тоже изготавливают путем обжига, но из спрессованной шамотной глины. Температура обжига гораздо выше - целых 1650 градусов.

Шамот - зернистое вещество, которое образовано из измельченной глины. Это не простая глина, ее обжигают до температуры спекания. Вместо чистой глины можно использовать обожженный до температуры спекания бой кирпича или керамического блока.

Производство силикатного кирпича

Силикатный кирпич изготавливают по совершенно другой технологии. Он состоит из песка и молотой негашеной извести, которые перемешаны в пропорции 9:1 и разбавлены водой.

Смесь перемешивают и выдерживают до полного гашения извести. Затем кирпич прессуют при давлении 15-20 МПа. Следующий этап - набор прочности кирпича в специальных автоклавах при давлении 0,9 МПа и температуре +175 градусов. ПОлное затвердевание силикатного кирпича происходит за 8-14 часов.

Последний этап - транспортировка на склад. Здесь кирпич хранят от 10-ти до 15-ти дней, чтобы произошла его карбонизация.

Готовый силикатный кирпич перед транспортировкой на склад

У силикатного кирпича ровные грани, гладкая поверхность. У него не бывает дефектов, возникающих у кирпича по методу пластического формования. Силикатный кирпич поглощает звуки гораздо лучше, чем керамический. Поскольку сырье для его изготовления очень дешевое, а срок изготовления одной партии кирпича незначительный, силикатный кирпич стоит в 2 раза дешевле керамического. Однако у него есть свои недостатки в сравнении с керамикой:

  • Более низкая морозоустойчивость.
  • Более высокий коэффициент теплопроводности.
  • Больший удельный вес, поэтому на фундамент создается более высокая нагрузка.
  • Уязвимость перед высокой влажностью. Из-за этого силикатный кирпич не используют в санузлах, подвалах, ванных комнатах, цоколях, при кладке фундамента.

Изготовление гиперпрессованного кирпича

Гиперпрессованный кирпич изготавливают из смеси ракушечника (известняка), портландцемента, доломита и красящего пигмента. Наполнитель может быть разным:

  • Отсевы доломита.
  • Кварцевый речной песок.
  • Отсевы мрамора.
  • Отсевы гранита или травертина.

Производство гиперпрессованного кирпича под прессом

Гиперпрессованный кирпич не обжигают, а подвергают двустороннему прессованию при давлении в 40 МПа. Для этого используются специальные пресс-формы. Затем спрессованный кирпич “дозревает” 5 дней на складе при температуре +20 градусов. За это время кирпич набирает 60-70% своей прочности.

Гиперпрессованный кирпич отличается гладкими гранями, у него меньше дефектов, чем у кирпича пластического формования. Полнотелый силикатный кирпич используют для кладки фундаментов и несущих стен, пустотелый - для облицовки фасадов и оформления ландшафтного дизайна.