Инструкция по применению шамотной глины
Содержание:
- Преимущества и недостатки
- Что такое огнеупорная шамотная глина, описание
- Что такое шамотная глина
- Процесс оштукатуривания
- Преимущества и недостатки
- Достоинства огнеупора
- Где и как применять шамотную глину
- Как подготовить глину к замесу?
- Готовые составы
- Получение
- Достоинства огнеупора
- Состав шамотного огнеупора
Преимущества и недостатки
Преимущества шамотной глины:
- Устойчива к высоким термальным воздействиям.
- Имеет хорошие адгезионные свойства, благодаря чему сцепляется со всеми типами поверхностей.
- Паропроницаема. Раствор способе пропускать, накапливать и отдавать назад пары влаги.
- Длительный срок эксплуатации Раствор не трескается, не крошится и долгое время сохраняет свою первоначальную геометрию в целом.
- Экологична и абсолютно безопасна.
Недостатки:
- Сложность приготовления качественного раствора для неопытного мастера;
- Высокая цена в сравнении с обычными, необработанными видами глин.
Примеры печей, выполненных из шамотного кирпича и глины
И подписывайтесь на обновления сайта в Контакте, Одноклассниках, , Google Plus или .
Что такое огнеупорная шамотная глина, описание
Шамотную глину можно встретить в магазинах в виде сухой строительной массы, которую добавляют в кладочные и штукатурные растворы. Та же продаются и шамотные кирпичи. Обожженный каолин может иметь белый цвет с кремовыми оттенками или серо-коричневый, в зависимости от обжига.
Состав
Шамот делают из глины, в составе которой имеются высокодисперсные гидроалюмосиликаты. Из данной глины формируют куски любой формы или прессованные брикеты и обжигают в специальных печах, нагретых до очень высокой температуры.
Рецептур изготовления шамотной массы существует много. В некоторые составы добавляют больше обожженного порошка, другие состоят из порошка крупного помола, в одной массе больше воды и т.д.
Также шамот различается по длительности и высоте температуры обжига. В итоге из печей выходят массы различных цветов и фактуры.
Огнеупорная глина состоит из множества химических элементов:
- Кварц (Si02);
- Алюмооксидная керамика (Аl2О3);
- Оксид кальция (CaO);
- Оксид калия (К2О);
- Оксид магния (MgO);
- Оксид натрия (Na2О),
- Оксид железа (Fe2О3.
Что такое шамотная глина
Шамот является самым экологичным огнеупорным сырьём. Прежде чем разобраться, как с ним работать, необходимо выяснить, что из себя представляет этот строительный материал и какими достоинствами и недостатками обладает.
Огнеупорная глина состоит из таких элементов, как кварц, алюмооксидная керамика, оксид кальция, оксид железа, оксид натрия и оксид магния
Из чего состоит и как выглядит
Первоосновой шамота является каолиновая глина, которая образуется в результате оседания частиц разрушенных горных пород. Массу серой каолиновый глины подвергают термической обработке при высоких температурах – порядка 1300-1500 Co, в следствие чего она теряет практически всю воду, скрепляющую её молекулы, и глина спекается. После такой обработки каолин приобретает бурый оттенок и по физическим свойствам становится подобен камню. В готовый вид шамот приводят с помощью металлических валиков, которыми дробят куски обожжённого каолина.
Чем выше температура обжига каолиновой глины, тем меньше воды остаётся в составе шамота, благодаря чему материал теряет свою пластичностью и не подвергается кардинальным физическим и химическим изменениям при термическом воздействии. Иными словами, из-за потери воды шамот практически не расширяется при нагреве. По поглощению влаги шамот разделяют на:
- Высокоотожжённый. Водопоглощение – от 2 до 8%.
- Низкожжённый. Водопоглощение – от 20 до 25%.
Все виды шамотной глины выдерживают примерно одинаковую температуру, при которой не подвергаются её разрушительному воздействию — 1800 Co. Выдержанная температура зависит от конечного материала, в котором был использован шамотный порошок: концентрации в нём глины, воды, удерживающих веществ и иных химических реагентов. Производители могут (но не обязаны) указывать точную максимальную эксплуатационную температуру глины на мешке, добавляя при этом детальный состав для замешивания.
Шамотная глина отлично подходит для кладки шамотного кирпича, так как оба материала обладают одинаковым коэффициентом линейного расширения
Также у глины есть ещё одна характеристика – влажность. Чем она выше, тем пластичнее материал, а следовательно – чувствительнее к термическому воздействию. Влажность, как и максимальную температуру, могут указывать на упаковке, но обычно на эту характеристику не обращают внимания, поскольку разница небольшая – от 4 до 7%. Кроме того, шамот различается по размеру частиц: для добавления в состав кирпичей используется мелкозернистый, а для декоративной отделки – крупнозернистый.
Для чего нужна
Шамотная глина – материал с широким спектром использования. Её термическая стойкость особо ценится в строительстве, а красивый бурый цвет и необычная фактура – в дизайне интерьера и художественной лепке. Основными областями применения шамота можно назвать:
- Создание огнеупорных строительных материалов;
- Оформление помещения с помощью шамотной штукатурки;
- Лепка статуэток и сувениров из шамотной массы со специальными примесями.
Шамотный кирпич является огнеупорным, и маркируется буквой «Ш»
Шамотный порошок добавляют в цементные смеси, шпаклёвку, а также он может являться основой для кирпичей. В результате такой продукт приобретает огнеупорные свойства, но при этом значительно возрастает и его цена. Огнеупорные кирпичи (“Ш” – такая маркировка на них обязательно должна присутствовать) способны выдерживать полторы тысячи градусов, благодаря чему они служат основным материалом для печей, но выкладывать из них всю конструкция не имеет смысла, так как это влетит в копеечку
Важно отметить, что для топок нужно применять не только огнеупорный кирпич, но и шамотный раствор для их соединения
Шамотная штукатурка благодаря своей фактуре подходит для современного дизайна интерьеров как самостоятельный художественный инструмент – можно заметить, что её применяют не только для удаления неровностей, но и просто для оформления поверхности.
Из шамотной глины изготавливают керамическую посуду и декоративные статуэтки
Если добавить в шамотную глину добавки, в число которых входит вода, влагоудерживающие реагенты и пластификаторы, то она станет податливым материалом для ручной лепки. Из такой смеси можно вылепить не только статуэтку или декоративную фигурку, но и художественно оформить рамку или небольшой предмет интерьера, который можно будет обжечь в печи. Чем выше температура запекания, тем темнее и хрупче получаются фигуры. После запекания их можно покрыть глазурью и расписать.
Процесс оштукатуривания
Печи и камины относятся к конструкциям, которые постоянно подвергаются сильному нагреванию, поэтому очень важно подобрать соответствующий материал. Огнеупорные кирпичи, для производства которых использовалась шамотная глина, отлично подходят для этого случая
Покупая кирпичи этого вида, следует обратить внимание на маркировку, которая должна содержать букву «Ш»
Для получения идеально ровной поверхности следует воспользоваться правилом. Его фиксируют поперек вертикальных профилей так, чтобы добиться одновременного касания всех маячков по горизонтали.
При установке маячков также следует обратить внимание на уровень выдвижения топочной дверки и поддувала. Уровень профилей и дверок должен совпадать, чтобы поверхность получилась гладкой, без выступов и впадин.
Подготовка растворов для кладки печей и каминов, штукатурки для оформления помещений во многом аналогично замешиванию обычных составов
Нанесение на поверхности выполняется также, теми же инструментами, а именно двумя шпателями: одним инструментом раствор укладывается на поверхность и выравнивается, другим – устраняют подтеки. Для выпуска строительной керамики и масс для лепки используются другие рецептуры. Но общий принцип таков:
Подготовка растворов для кладки печей и каминов, штукатурки для оформления помещений во многом аналогично замешиванию обычных составов. Нанесение на поверхности выполняется также, теми же инструментами, а именно двумя шпателями: одним инструментом раствор укладывается на поверхность и выравнивается, другим – устраняют подтеки. Для выпуска строительной керамики и масс для лепки используются другие рецептуры. Но общий принцип таков:
- содержимое упаковки засыпается в емкость;
- порошок заливается определенным количеством воды;
- набухание порошка продолжается 3-е суток;
- на 4-е сутки добавляется вода, в некоторых случаях – песок, в других – добавки;
- смесь перемешивается до однородной консистенции.
Замешивание раствора
Перед началом работ необходимо определиться, какую часть отопительного прибора вы сложите за 1 раз. Готовить нужно строго определенную порцию. Расчеты делаются следующим образом. На каждый кирпич уходит приблизительно 1 килограмм раствора. Следовательно, чтобы положить 30 кирпичей вам потребуется замешать смесь из стандартного 2-килограммового мешка.
Если будет использован за раз 1 кубометр, то потребуется 5 упаковок. Работы выполняются по типовой схеме с использованием кварцевого песка. Пропорция глины и песка для большой печи — один к трем соответственно, небольшого очага – один к двум. Если используется готовый продукт из магазина, кварцевый наполнитель не потребуется. Особенности процесса:
- песок и глина или готовый продукт насыпается в емкость;
- туда же добавляется вода, она пропитывает порошок, когда он полностью промокнет, добавляется еще жидкость, ее поверхность должна быть на расстоянии одной фаланги пальца от мокрой смеси;
- смесь отстаивается до 3 суток;
- на 4-е раствор размешивают строительным смесителем до густоты домашней сметаны, если она суховата – добавляется вода, если жидкая – порошок;
- добившись нужной густоты и однородности можно приступать к работам.
Технология кладки на шамотную глину не отличается от обычной методики. Опытные мастера кладки отопительных приборов рекомендуют делать швы не толще 1 сантиметра. Конструкция должна полностью просохнуть, это длиться в зависимости от температуры и влажности воздуха от 2 суток. Опытные мастера считают, что в сложенной печи содержится не менее одной бочки воды.
Чтобы полностью ее выпарить, после высыхания внешнего слоя прибор нужно понемногу протапливать 2 раза в сутки небольшой охапкой дров. Летом эта процедура продолжается от 5 до 10 дней, зимой – до трех недель. Пока печь полностью не просохнет топить ее для обогрева помещений – нельзя. Так же стоит понимать, что отопительные конструкции – это не только источник комфорта в доме, но и опасности. Если мастер не уверен в своих познаниях, лучше воспользоваться услугами профессионалов.
Сооружение печей
Выпуск керамики из огнеупорной глины может выполняться двумя способами: с обжигом и без этого процесса. Но начинается работа с подготовки раствора:
- в емкость закладывают шамот и обычную глину в пропорции шесть к четырем соответственно;
- материалы заливаются водой и выстаиваются в течение нескольких дней;
- раствор тщательно вымешивается смесителем до густой консистенции – для отливок;
- материал заливается в формы и высыхает несколько суток в зависимости от размеров и геометрии, для ускорения можно использовать клей ПВА;
- застывшую массу вынимают из формы и дорабатывают, согласно проекту.
Декор для сада из огнестойкой глины
Преимущества и недостатки
Высокая популярность огнеупорной глины обусловлена целым рядом достоинств:
- длительным периодом эксплуатации. Если состав был приготовлен из качественного сырья с соблюдением всех пропорций, срок службы материала может достигать 100 лет;
- высокой степенью адгезии. Шамотные смеси хорошо контактируют с кирпичной кладкой, бетонными плитами, армированной древесиной и другими материалами;
- высокой паропроницаемостью. Штукатурка из шамотной глины позволяет стенам «дышать», что предотвращает увеличение в помещении влажности и сводит к минимуму возможность появления плесени и грибка;
- жаростойкости. В некоторых случаях шамотные смеси являются единственным подходящим материалом. Это касается кладки каминов, печей и других объектов, работающих в условиях повышенных температур;
- безопасности и экологичности. В состав шамотной глины входят исключительно натуральные компоненты. Она не содержит токсинов и других вредных веществ;
- одинаковому коэффициенту линейного расширения с шамотным кирпичом. Благодаря этому свойству появление трещин в кирпичной кладке практически исключено;
- равномерности нагрева. При повышении температуры шамотная глина расширяется равномерно. Это способствует сохранению монолитности и исключает появление трещин.
К недостаткам можно отнести два фактора:
- высокую стоимость материала. Шамотная огнеупорная глина стоит значительно дороже других строительных смесей;
- необходимость строгого соблюдения пропорций при замешивании раствора. Даже небольшое несоответствие может привести к преждевременному разрушению кладки или отслоению штукатурки.
Только строгое соблюдение дозировки и последовательности замеса позволит получить качественный и прочный раствор.
Достоинства огнеупора
Глина шамотная жаростойкая огнеупорная известна человеку несколько тысяч лет. С тех пор сфера ее применения изменилась мало. Среди других природных материалов, обладающих теми же свойствами, этот огнеупор был выбран, благодаря таким преимуществам:
- покрытия и изделия из него не разрушаются, не растрескиваются, держат приданную им изначально форму, их характеризует длительный срок службы;
- экологически безопасная природная осадочная порода не наносит ущерба здоровью человека и окружающей среде;
- глина имеет высокие адгезионные качества, она прекрасно сцепляется с металлическими, каменными, кирпичными и другими поверхностями;
- изделия и покрытия способны стабильно и долго выдерживать нагревание;
- материал паропроницаем.
Разновидности
Это интересно: Как правильно приварить петли на ворота — разъясняем суть
Где и как применять шамотную глину
Шамотная глина используется для приготовления сухих смесей, из которых делают жаропрочные кирпичи и готовят растворы для кладки и штукатурки. Кирпичи, маркированные буквой «Ш», используются для кладки топки печей, каминов.
Остальная часть печей и каминов делается из обычного красного кирпича. Шамотный кирпич укладывается с раствором на шамотной глине, поскольку они имеют одинаковый коэффициент расширения. Расход раствора на 100 кирпичей – три ведра.
Инструкция по применению шамотной глины
Оштукатуривание выложенной печи раствором шамота мало чем отличается от обычного. Нужно выдерживать толщину слоя не более двух миллиметров. Наносить раствор следует на сухой кирпич, не смачивая оштукатуриваемую поверхность. Нанесенный слой штукатурки аккуратно разглаживается, после чего следует оставить штукатурку для просыхания. Время, необходимое для сушки, указывается на упаковке смеси. Отделочные работы возможны после полного просыхания.
Добавляя в шамот определенные примеси, добиваются хорошей пластичности. Тогда этот материал используется для изготовления изразцов, статуэток, керамической посуды, напольных ваз. Сушка таких изделий занимает продолжительное время, так как этот процесс должен проходить естественным образом, иначе могут быть нарушены изначальные формы.
Как подготовить глину к замесу?
У каждого мастера есть свой испытанный метод замеса качественного раствора, но сейчас речь пойдет о самом простом, которым может воспользоваться новичок в сложном деле возведения печей.
Итак, как приготовить глиняную пасту без ошибок? Описываемый метод удобен как для дебютантов печного дела, так и для тех, кто строит кирпичную печь для себя, единственный раз, и впредь не собирается этим заниматься. При этом не нужно забывать, что сегодня на строительном рынке имеются уже готовые смеси в упаковках. Покупка сырья в необходимом количестве и прилагаемая инструкция позволяют не задумываться о поиске компонентов в близлежащей округе. Однако для тех, кто принял решение заниматься кладкой печей на профессиональной основе, это обойдется повышением себестоимости, следовательно, снижением дохода.
Добыв все необходимое для замеса, доставив к пункту назначения, глину выкладывают в приготовленную емкость, будь то бочка или большая самодельная ванна. Затем ее надо замочить водой — минимальное соотношение компонентов 1: 4, где воды больше, чем глины. Это вымачивание длится от 1 до 2 суток. По прошествии срока состав перемешивают до получения однородной массы (пульпы). Проще всего это сделать строительным миксером. Получившийся раствор процеживают сквозь специальную сетку с ячейками 3х3 мм, отсеивая этим приемом даже малейшие примеси и камешки.
Не всегда имеется возможность добыть речной песок, иногда его проще купить. При этом надо проследить, чтобы используемый материал был не только чистым, но и сухим. Напитанный влагой песок не позволит сделать качественный связующий раствор. Поэтому его необходимо высушить, а после просеять сквозь мелкоячеистое сито.
Готовые составы
Конечно, удобнее воспользоваться готовыми кладочными смесями, которые нужно будет лишь разбавить водой и размешать по инструкции. Преимущество очевидно, не нужно намывать песок, просеивать компоненты, ждать набухания глины. Многие из них даже ускоряют процесс кладки, так как обладают быстрой схватываемостью. Но если у вас ограничен бюджет, воспользуйтесь более дешевым вариантом, изложенным выше.
К готовым кладочным материалам относятся порошкообразные смеси и клеи для кладки печей.
Порошкообразные
Специальные порошкообразные смеси для кладки печей. Обычно это приготовленные, стандартные растворы для кладки — глиняные (глина-песок, шамотные смеси), цементные, известковые, требующие разведения водой.
Преимущества:
- Компоненты уже отобраны и очищены;
- Обычно добавляются специальные модификаторы, улучшающие пластичность, прочность, жаростойкость;
- Информация об области использовании и наведении есть на упаковке.
Минусы — обходятся дороже, чем самостоятельное изготовление.
При покупке смеси обращайте внимание на ее консистенцию. Не покупайте смеси с комочками, открытые пачки с рук или те, что хранились в сомнительных условиях
Термостойкий клеи
Преимущества:
- Информация о растворе есть на упаковке, в том числе, рецептура его изготовления;
- Приготовление раствора занимает около получаса;
- Быстро схватываются;
- Отличная прочность и огнестойкость.
Минусы — высокая стоимость.
Клеевые смеси делятся на 3 типа:
Если вы никогда ранее это не делали и не видели на практике, наш совет таков — пригласите человека, обладающего опытом в этой сфере. В отличие от каминов, печи задерживают в дымовой трубе продукты сгорания и малейшая трещина из-за неправильно намешанной кладочной смеси, практически гарантирует отравление людей угарным газом, а иногда развал кладки и пожар.
Получение
Шамот получают путём обжига при температуре 1300—1500 °C в печах, обычно вращающихся или шахтных.
Сырьё поступает в печь в естественном виде или в виде брикетов, подготовленных на ленточных, вальцевых и других прессах.
По степени спекания различают «высокоотожжённый» шамот, с водопоглощением от 2—3 до 8—10 %, и «низкожжённый» — до 20—25 %.
Состав материала
В состав огнеупорной глины входят минералы со слоистой структурой. Наиболее распространен водный силикат алюминия каолинит. В некоторых местностях сырье содержит монтмориллонит.
Кроме того, природный материал имеет другие глиноземные минеральные компоненты — андалузит, гиббсит, монотермит, пирофиллит, диаспор, мусковит, накрит. Кварц, слюда и ряд оксидов – кальция, калия, железа, магния, натрия, алюминия входят в основу полезного ископаемого.
Расположение глин на диаграмме в зависимости от химического состава
Состав и соотношение компонентов определяют свойства материала, его цвет. Минеральные примеси могут ухудшать качество сырья или улучшать его.
Белая огнеупорная глина производится на основе каолинита. Смесь может быть светлых, кремовых или серо-коричневых оттенков.
Связывающей основой для шамотной глины является песок. Его процентное соотношение в составе определяет характеристики материала, который бывает камнеподобным, истощенным, плавным, связующим. От состава фракционных примесей зависит степень огнестойкости стройматериала и его сорт – первый, второй, третий или особый.
Достоинства огнеупора
Глина шамотная жаростойкая огнеупорная известна человеку несколько тысяч лет. С тех пор сфера ее применения изменилась мало. Среди других природных материалов, обладающих теми же свойствами, этот огнеупор был выбран, благодаря таким преимуществам:
- покрытия и изделия из него не разрушаются, не растрескиваются, держат приданную им изначально форму, их характеризует длительный срок службы;
- экологически безопасная природная осадочная порода не наносит ущерба здоровью человека и окружающей среде;
- глина имеет высокие адгезионные качества, она прекрасно сцепляется с металлическими, каменными, кирпичными и другими поверхностями;
- изделия и покрытия способны стабильно и долго выдерживать нагревание;
- материал паропроницаем.
Разновидности
Состав шамотного огнеупора
В магазинах шамот продается, как сухая смесь в мешках. Его производят из сырья с высоким содержанием гидроалюмосиликатов высокодисперсного типа. Кроме этих компонентов в составе огнеупорной глины есть:
- Na натрий;
- оксиды Ca кальция;
- K калий;
- Fe железо;
- Mg магний;
- алюмооксиды и другие компоненты в зависимости от вида сырья.
При покупке нужно обращать внимание не только на состав, но и на срок годности. Входящий в состав стройматериала каолин со временем утрачивает свои свойства
Просроченным товаром пользоваться нельзя.
Состав и инструкция по применению нанесены на упаковку
Выбирая материал для конкретной работы нужно обращать внимание на его технические характеристики:
- размеры зерен;
- температура обжига: при более низких показателях шамот поглощает до 25% влаги, при более высоких – до 10%;
- показатели влажности, качественный огнеупор не должен содержать более 5%;
- температурный предел стройматериала, максимальная граница — 1850 градусов С.
Камин из шамотного кирпича и раствор огнестойкой глины
Основу составляет глина с высокодисперсными гидросиликатами алюминия. Такому материалу можно придавать любые формы, например, делать брикеты. Временной интервал и температура обжига могут быть отличными. После этого производится дробление и придание зернистой структуры. Основными составными компонентами в составе шамотной глины являются::
- оксид кальция;
- кварц;
- соединения калия и магния.
Также включает она натрий, железо в виде оксидов.
Иногда можно услышать о том, что штукатурка начала осыпаться и покрылась трещинами. Чаще всего такое явление имеет место, если материал держали в неподходящем месте, либо у него истек срок годности. Еще один вариант развития событий — неправильное приготовление состава. Первый попавшийся материал для этого не подходит.
Важно хранить сухую смесь шамотной глины в сухом месте
Чтобы сделать своими руками раствор шамотной глины для выкладки печки, требуется следовать определенным инструкциям и использовать в тех или иных соотношениях основные компоненты.
Шамотный порошок имеет те свойства, которые он приобрёл, в зависимости от способа производства. Значение имеет и фракция материала. Для шамотной глины используется своя особая маркировка. Если на упаковке указана буква «У», это говорит о применении бракованного каолина на производстве. Он является более дешевым, но не стоит задействовать его в важных работах. Варианты, как развести шамотную глину:
- 2 части шамотного песка фракцией не более 0,5 мм на 1 часть каолина;
- 4 части шамотного песка на 1 часть каолина и столько же синей глины.
Для долговечности обрабатываемой поверхности, раствор с глиной надо смешивать правильно
Чтобы разводить состав для кладки печи, надо взять подходящую по объёму ёмкость, чтобы раствор не выплескивался. Также допустимо применять любой вариант раствора из указанных выше. Размешивать его надо так, чтобы в нём не осталось твердых включений. Смесь должна получиться густая. Оставляют ее на 3 суток, наливают воды, чтобы в итоге раствор был похож на сметану. Если он стал слишком жидким, насыпают порошка. Если, наоборот, масса густая, в ней нет комков, ее можно считать идеальной.
Предлагаем ознакомиться: Серая глина для печи
Важно выдерживать раствор и не торопиться добавлять к нему воду. Терпение играет здесь ключевую роль, иначе глина потрескается
Есть специальные составы для быстрого замешивания. Они удобны, так как не надо ждать по несколько суток. Правда, и стоят они дороже. В такую смесь прибавляют клей ПВА. Для армирования задействуют стекловолокно.