Что такое шамотная глина и способ ее применения

Преимущества и недостатки

Раствор из шамотной глины обладает большим количеством плюсов:

• экологически чистый материал>;
• хорошая паропроницаемость;
• огнеупорность;
• длительный срок службы;
• надежность;
• отличная адгезия.

Среди минусов следует выделить то, что смесь, изготовленная из этого материала, имеет большую себестоимость, по сравнению с аналогичными материалами. Также производство глины загрязняет окружающую среду, так как применяется фенольная смола, которая выделяет токсины. Также во время технологического процесса образуется большое количество шамотной пыли, поэтому работа на таких предприятиях является очень вредной.

Из 20 кг. глины можно приготовить раствор, которого будет достаточно для укладки 25 кирпичей. Чтобы выложить 1м3, понадобится 100 кг. обожженного материала.

Удаление примесей

Практически все карьерные глины и пески содержат примеси и требуют очистки. Из сырья разными способами удаляют остатки растений, корешки, песчинки, гальку, кусочки щебня.

Как удалить примеси из глины

Примеси сильно ухудшают качество кладки. Очистка сырья проводится в три этапа:

• ручная выборка остатков растений, корней, щебня, гальки;
• просеивание через металлическое решето с размером отверстий 1,5 мм;
• замачивание глины;
• протирание через металлическое мелкоячеистое решето.

Фото 2. Процесс просеивания глины через металлическое решето. Надо нажимать на неё ладонью, чтобы все частички проходили через сетку равномерно.

На практике для очистки глины для раствора мастера обходятся без трудоемкого процесса отмачивания сырья.

Как удалить примеси из песка

Песок считается подготовленным, когда вода, проходящая через него, станет чистой. Чтобы подготовить материал, нужно выполнить следующие действия:

• Из песка вручную выбирают остатки растений, корешки, крупные камни.
• После грубой выборки материал просеивают через металлическое сито с размером ячеек 1,5 мм.
• Песок помещают в мешок (или сачок) из мешковины и промывают проточной водой. Для промывки используют шланг, вода подается под напором.

Печное отопление было подзабыто со стремительным приходом во все дома паровой отопительной системы. Однако отсутствие регулировки уровня теплоотдачи создавало проблемы как финансового, так бытового характера. Невыносимая жара или недостаточное тепло не всех устраивало, человеку хотелось установить комфортную температуру в доме, не общую для всех, а нужную для себя. Развернувшееся строительство частных домов, коттеджей, дачных домиков, бань, саун, гаражей потребовало от хозяев практичного решения вопроса об отоплении.

Оказалось, что печь – творение стародавнее – прекрасное изобретение человечества. Недаром в каждом русском доме обязательно знали поговорку «плясать от печки». Это означало, что здесь она главная. На ней готовили пищу, она лечила людей, давала тепло, сушила обувь и одежду. Романтика, ностальгия и практичность возрождают это чудодейственное сооружение. В этой статье мы рассмотрим какую глину использовать для приготовления раствора для кладки печей.

Как готовить песок?

Самокопаный песок сначала просеивают, но ячея сита должна быть уже в 1-1,5 мм. Так получается нужный набор фракций и устраняется крупный мусор. Однако главная опасность от природного песка для печного раствора – органика. В т.ч. и живая. Ходы между песчинками населяет множество мельчайших организмов; их биоценоз зоологи называют псаммофауной. Мелочь это безвредна, наоборот, ее роль в естественном круговороте веществ сравнима с таковой дождевых червей. Но общая биомасса немала и может со временем существенно ухудшить качество кладки.

В промышленности от песчаной органики избавляются разными способами, в основе которых нагревание и/или высушивание. Нам, если есть своя вода, можно обойтись без энергозатрат.

Способ полного избавления песка от органики давно изобретен аквариумистами и проверен десятилетиями, если не столетиями; аквариумные рыбки – создания очень нежные. Производительность его невысока, но за день-два намыть песка на печку можно.

Как вы уже догадались, способ этот – промывка текучей водой. Но не просто, а в специальном аппарате (см. рис.), его можно сделать из оцинковки или обрезка любой трубы диаметром 150-200 мм; на агрегат из бочки напора воды в водопроводе не хватит.

Высота колонны – 3 диаметра, начальное наполнение сырьем – на 1/3. Напор дают такой, чтобы песок клубился повыше, но не уходил в слив. Промывку заканчивают спустя 5-10 мин после того, как вода в слив пойдет прозрачная. Способ хорош и тем, что из песка удаляется также примесь глинозёма и его добавки не искажают результаты испытаний глины.

Шамотная Глина – своими руками готовим и наносим

Шамотная глина своими руками

Глина испокон веков активно используется человечеством при выполнении строительных работ, ведь еще в древние времена было замечено, что под действием огня глина становится достаточно прочной, чтобы выдерживать нагрузки и механическое воздействие. Сегодня глина подразделяется на различные сорта в зависимости от ее отличительных свойств. Так, к примеру, для отделки печей, каминов и прочих поверхностей, подвергаемых воздействию высоких температур, активно используется шамотная глина – своими руками такая глина замешивается даже в домашних условиях, а основу для ее приготовления можно приобрести в любом крупном магазине строительных товаров.

Что необходимо для приготовления

Для приготовления шамотной глины своими руками понадобится:

• сухой порошок шамотной глины;
• вода;
• высокая емкость;
• кельма или прямая палка для перемешивания.

Как правило, основа для шамотной глины производится в виде порошка, который необходимо разводить водой. При этом сам порошок боится воздействия влаги, поэтому шамотная глина своими руками должна приготовляться в краткий отрезок времени, чтобы порошок преждевременно не схватился. Если успеть качественно перемешать смесь порошка и воды, то получится однородная масса, которую можно будет легко наносить на поверхность. Во время приготовления раствора специалисты рекомендую добавить в смесь небольшое количество клея, который придаст ей дополнительную прочность.

Процесс приготовления

Вообще же процесс приготовления раствора шамотной глины технологически прост, справиться с ним сможет даже начинающий мастер отделочных работ. Для этого нужно взять фасованный порошок для приготовления шамотной глины, засыпать в высокую емкость и немного залить водой. Главное – не переборщить с водой, иначе раствор получится слишком жидким и не будет держаться на обрабатываемой поверхности. Нужно также обязательно учитывать, что качественный раствор для приготовления шамотной глины должен настаиваться в воде несколько суток, однако сегодня производители добавляют в состав порошка химические соединения, которые обеспечивают ускоренное приготовление раствора.

По сути это искусственная шамотная глина, однако составы для ускоренного приготовления шамотной глины пользуются высоким спросом. Здесь главное – не приобретать дешевые составы, ведь чем ниже цена раствора, тем ниже его качество. Соответственно, чем больше добавок в порошке для приготовления шамотной глины, тем выше должна быть его стоимость.

Когда готовится шамотная глина своими руками

важно обеспечить постоянное перемешивание. Если не перемешивать, то порошок слипнется и не полностью перемешается. Когда придет время нанесения раствора на поверхность, комки станут ощутимой проблемой качественной работе

Для подстраховки нужно помнить, что готовая к нанесению шамотная глина по консистенции должна напоминать густую сметану, а не молоко или кефир. Поэтому важно верно рассчитать соотношение воды и сухого раствора, иначе вся работа пойдет насмарку, а материал будет зря потрачен. Если нужно приготовить раствор шамотной глины, то нужно приобрести специальный порошок для моментального приготовления шамотной глины. С его помощью время приготовления сокращается в разы, но и действий он требует быстрых – иначе он просто слипнется

Когда придет время нанесения раствора на поверхность, комки станут ощутимой проблемой качественной работе. Для подстраховки нужно помнить, что готовая к нанесению шамотная глина по консистенции должна напоминать густую сметану, а не молоко или кефир

Поэтому важно верно рассчитать соотношение воды и сухого раствора, иначе вся работа пойдет насмарку, а материал будет зря потрачен. Если нужно приготовить раствор шамотной глины, то нужно приобрести специальный порошок для моментального приготовления шамотной глины

С его помощью время приготовления сокращается в разы, но и действий он требует быстрых – иначе он просто слипнется.

При отделке поверхностей шамотная глина своими руками наносится так же легко, как и приготовляется. Она наносится шпателем на поверхность, разравнивается, и оставляется до полного высыхания. Когда глина высыхает, ее можно отшлифовать мягкой и мелкой наждачной бумагой. После этого отделка поверхности шамотной глиной завершена.

Инструкция по применению

Примерный расход шамотной глины при кладке — 25 кирпичей на 20 кг сухой смеси или же 100 кг раствора на 1 м3 кладки. Раствор можно приготовить самостоятельно, используя относительно небольшой перечень материалов и инструментов

Очень важно совершать все действия последовательно, поскольку в противном случае состав получится некачественный, что приведёт к скоротечному разрушению кладки, что особенно опасно в условиях открытого огня

Как развести шамотную глину для кладки печи

Использовать только шамотный песок для состава нельзя из-за плохой пластичности. Его нужно разбавить иным подходящим материалом: например, обычной глины или очищенным каолином. В первом случае соотношение продуктов должно быть 2:1 (первая цифра — шамотный песок), а во втором — 4:1. Особой разницы, кроме расхода материалов, между вариантами добавления либо обыкновенной глины, либо каолиновой, нет.

Очень важно понимать, что для приготовления шамотного состава нельзя использовать обыкновенный песок, поскольку он расширяется при термическом воздействии и подвергает кладку постепенному разрушению. Кроме того, песок плохо соединяется с компонентами состава, что существенно сокращает срок службы кладки и уменьшает её надежность

Как специальную добавку в шамотной смеси можно встретить портландцемент. Если температура в топке печи не будет достигать высоких температур — выше 700-800 Co, то его использование целесообразно, поскольку портландцемент увеличивает прочность смеси, но снижает огнеупорные свойства. Кроме того, в состав можно добавить небольшое количество крошки из стекловолокна, чтобы придать ей прочности.

Описание и характеристики материала

Шамот – каолиновая глина, подвергающаяся термической обработке в процессе производства. Ее обжигают в печи при температуре около 1500 градусов, избавляя от воды и пластичности. Таким образом, материал напоминает собой камень. Его можно наблюдать в виде порошка, который домешивают в растворы, или в виде кирпичей. В зависимости от процесса изготовления, каолин бывает серо-коричневым или белым с кремовыми оттенками.

Состав

Основа шамота – глина, в составе которой находятся высокодисперсные гидроалюмосиликаты. Из этой глины делают брикеты или какие-нибудь другие формы, которые отправляют в печь. Температура и время обжига отличается. Далее шамотную глину дробят на мелкое или крупное зерно.

В состав материала входят: кварц, оксиды кальция, натрия, железа, магния и калия.

Технические характеристики

Покупая шамотную глину, убедитесь в том, что срок годности не вышел, а материал находился в соответствующих условиях. Долгое хранение, влажный воздух и вода способны ухудшить свойства шамотной глины. Срок годности шамота – до 3 лет, если он был в заводской упаковке и в сухом месте.

Согласно ГОСТу, материал имеет следующие параметры:

• размер зерна – около 2 миллиметров,
• влагопоглощение – до 25% у низкожженого шамота, 2-10% у высокожженого,
• влажность – до 5%,
• огнеупорные характеристики – 1550-1850 градусов.

Плюсы и минусы

Почему стоит использовать огнеупорную шамотную глину? Среди преимуществ материала можно отметить следующие факторы:

• огнеупорность,
• высокие адгезионные характеристики,
• паропроницаемость,
• надежность и долгий срок эксплуатации,
• экологичность.

К недостаткам шамота можно отнести более высокую стоимость, если сравнивать его с традиционными видами глин.

Расход

20 килограмм шамота (стандартный пакет) хватает для кладки около 25 кирпичей. На 1 кубический метр кладки нужно около центнера обожженного каолина.

Подготовка поверхности

Перед основными работами новую и старую печь следует подготовить.

Выполнять отделку нового изделия можно только окончательного застывания, усадки кладочной смеси. В противном случае нанесенная штукатурка очень быстро даст трещины

Кроме того, важно несколько раз протопить печку, даже если это происходит летом. Стенки должны хорошо прогреться, исчезнуть конденсат

Швы рекомендуется расшить до глубины 0,5 см, пройтись щеткой по металлу. На бетонном покрытии стоит сделать насечки (для лучшей схватываемости штукатурки со стенками).

Если печь старая, куски отколовшегося раствора, штукатурки, побелки или краски убирают. При необходимости стенки очищают целиком. Треснувшие кирпичи заменяют на новые и заново выкладывают. Остатки сыпучего раствора выметают веником.

Дальше кистью нужно тщательно загрунтовать всю подлежащую оштукатуриванию поверхность.

Как приготовить кладочный раствор

Тут есть важный момент. Четких пропорций компонентов для замешивания раствора не существует, их нужно определить самостоятельно. Дело в том, что в состав глины уже входит песок в определенном количестве, если его мало, то она считается жирной, а когда много – тощей. Соответственно, пропорции могут быть разными — от 1 : 2 до 1 : 5 по объему.

Примечание. На первом месте в соотношениях любых растворов всегда стоит вяжущее, в нашем случае – глина. На втором месте указывается количество наполнителя (песка).

Для выполнения кладки надо выдержать такое соотношение глины и песка, чтобы раствор получился средней жирности. Для этого рекомендуется сделать пробный замес в такой последовательности:

• взять обычное ведро и наполнить его глиняной пульпой примерно на треть.
• оставшееся место в ведре заполнить песком и тщательно перемешать, при необходимости добавляя воду.
• проверить кондицию раствора, набрав небольшое количество на кельму и перевернув ее. При этом смесь не должна спадать с кельмы. Затем инструмент поворачивается на 90º и тут раствор должен медленно соскользнуть с поверхности, как показано на фото:

Когда кладочная смесь ведет себя в соответствии с описанием, пропорция глины и песка выдерживается и в дальнейшем. Если же раствор в перевернутом состоянии опадает с мастерка, то надо добавить в него глины и повторить проверку. Прилипание смеси к кельме в положении 90º свидетельствует о том, что она слишком жирная и требует добавки песка.

Слишком жирный раствор после высыхания растрескается, а худой не обеспечит надлежащей прочности кладке

Вот почему правильное приготовление глины так важно. Что касается количества воды, то оно также определяется опытным путем в процессе замешивания

Густая смесь будет плохо заполнять поры кирпичей и шов получится слишком толстым. Жидкая растечется и не обеспечит нормального сцепления между кирпичами, а добавление смеси вызовет лишь повышенный расход глины, но не прочность шва. Для этого надо проверить раствор, проведя по нему плоской поверхностью мастерка и изучить оставленный след

Что касается количества воды, то оно также определяется опытным путем в процессе замешивания. Густая смесь будет плохо заполнять поры кирпичей и шов получится слишком толстым. Жидкая растечется и не обеспечит нормального сцепления между кирпичами, а добавление смеси вызовет лишь повышенный расход глины, но не прочность шва. Для этого надо проверить раствор, проведя по нему плоской поверхностью мастерка и изучить оставленный след.

На фото №1 – слишком густая смесь, след идет с разрывами, надо долить немного воды и правильно замешать глину. Фото №2 – канавка быстро заплывает по бокам из-за большого количества воды, глина должна немного отстояться, после чего лишнюю воду можно будет слить. Правильно приготовленный раствор изображен на фото под номером 3. Как происходит замешивание глины на практике, показано на видео:

Свойства и характеристики

В исходном сырье для изготовления шамотной глиносмеси содержатся высокодисперсионные гидроалюмосиликаты. Из такого материала формируют бесформенные куски или прессуют брикеты, обжигая в печных установках под высоким температурным режимом.

Рецептов приготовления шамота достаточное количество. В ряд растворов из шамотной глины добавляют обожженный порошок, в прочие засыпают крупнофракционный материал, где-то используют большее количество воды и т. д. Такие составы различаются длительностью обжига и значениями температурных режимов, после чего из печей получают массы с разными оттенками и фактурами.

Приобретая шамотную глину, рекомендуют в обязательном порядке удостовериться, что срок ее пригодности еще не закончился, и при хранении материала соблюдались все требования. Дело в том, что в процессе хранения каолин утрачивает свои свойства под воздействием влажности.

Глину выпускают в соответствии с требованиями ГОСТа, и отличается материал следующими техническими параметрами:

• размер зерен в среднем составляет около 2 мм;
• высокожженый шамот имеет уровень водопоглощения от 2 до 10 процентов, для низкожженого этот показатель составляет не более 25;
• содержание влажности – не выше 5 процентов;
• огнеупорность материала зависит от его состава и варьируется в пределах 1 550 – 1 850 градусов.

Как выглядит шамотная глина

Разрешается хранить шамотный глиняный материал в упаковке в течение трех лет с момента изготовления.

Следует добавить, что такая глина отличается механической прочностью, не дает усадку, считается экологически чистым материалом, экономична в работе, не боится резких температурных перепадов.

Шамотное сырье соответствует ГОСТу 6137-8. Параметры:

• размер зерна в среднем — 2 миллиметра,
• поглощение влаги — у высокожженого шамота — 2-10%, у низкожженого — до 25%,
• влажность — до 5%,
• огнеупорность — 1550-1850 градусов Цельсия.

Мешка шамотной глины 20 килограмм хватает на кладку 20-30 кирпичей. На один кубический метр — 100 кг. Чтобы состав отвердел, требуется не менее двух суток и температурный режим от 10 до 25. Полная прочность — через 28 дней.

При рациональном использовании шамот показывает превосходные результаты. Это прочный природный материал, долговечный и надежный. Выбирайте сырье для производства кирпича от надежных поставщиков, чтобы быть уверенными в высоком качестве сырья и отличной работе

Все статьи

Отличительные особенности огнеупорной кладки

Печная кладка и стандартное возведение кирпичной стены – два разных процесса. Рассмотрим строительство печи подробнее.

1. Изначально выполняется план строительства. На этом этапе необходимо задуматься над вопросами, какой должна быть печь, какие будут у нее габариты и характеристики.
2. Далее составляется проект и выполняется графический чертеж.
3. Выполняется разметка горизонталей и углов.
4. Перед началом укладки выполняется раскладка и подгонка. Даже самые передовые технологии не могут обеспечить идентичность готового кирпича, поэтому приходится дорабатывать его вручную для получения идеальной кладки.
5. Выполняется сухая укладка, замеряются швы. Затем сухую кладку разбирают, запоминая местонахождение каждого кирпича.
6. Установка начинается с углов, как привыкли все строители. Обязательно пользуйтесь уровнем, чтобы соблюдать вертикальность и горизонтальность получающихся поверхностей.
7. Замешанный раствор распределяется по поверхности таким образом, чтобы он заполнял все выемки и неровности. Перед укладкой конкретного кирпича его смачивают водой.
8. Старайтесь делать швы максимально тонкими, но главное – равномерными. Вертикальные швы должны идти в шахматном порядке, чтобы обеспечить распределение нагрузки по всей конструкции.

Об эксплуатации топки после окончания работ уже было сказано выше.

Загрузка…

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:

1. Создание огнеупорных строительных материалов;
2. Оформление помещения с помощью шамотной штукатурки;
3. 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.