Шамотная глина: способ применения и свойства материала

Виды глины

В производстве шамота используется несколько видов ископаемых каолиновых глин:

высокоглинозёмистые;
корундовые;
цирконовые.

Исходное сырье состоит из:

кварца;
алюмооксида;
оксидов кальция, магния, натрия, железа.

Наличие связующих добавок определяет качество сырья (в процентах):

истощенное содержит до 21;
в плавном содержится 19…48;
связующее – 55.

Характеристикам степени содержания окислов алюминия в сырье для замешивания растворов:

полукислые до 25%;
основные от 26 до 38%;
высокоосновные – более 40%.

Готовый порошок шамота согласно актуализированному ГОСТ 3226-93 “Глины формовочные огнеупорные” разделяют на марки:

П – прочная;
С – средне прочная;
М – мало прочная;
1 – высоко связующая;
2- средне связующая;
3 – мало связующая.

Кроме общегосударственного стандарта, предприятия выпускают порошок шамота по собственным ТУ.

По нормам у шамота 4 сортности:

особый – для производства фарфора;
I и II для изготовления санитарного фаянса;
III сорт идет на приготовление растворов, керамики.

При покупке обращайте внимание на букву Ш в артикуле товара – так маркируется наиболее качественный материал

Инструкция работы, расход на раствор, сколько сохнет

Работать с шамотной глиной не просто, у многих новичков возникают проблемы: кладка получается непрочной, на штукатурке появляются трещины и она осыпается. Это происходит по той причине, что при обжиге каолиновая глина почти полностью теряет пластические свойства, и при замешивании раствора ей требуется вернуть пластичность. Для этого в раствор добавляют специальный клей или обычный кварцевый песок

Как пользоваться и разводить

Разводят шамотный порошок обыкновенной водой. Пропорции берутся в зависимости от дальнейшего использования полученного раствора.

Как приготовить штукатурный раствор

Берем пачку шамотного порошка.
Засыпаем его в специальную посуду
Постепенно добавляем воду, пока порошок не покроется полностью водой.
После этого разведенную глину настаиваем не менее трех суток.
По истечение трех суток делаем окончательный замес.
Добавляем кварцевый песок, если раствор жидкий; или воду, если густой.
Тщательно размешиваем вручную или специальной дрелью.

Готовый шамотный раствор должен иметь консистенцию густой сметаны, тогда он не будет стекать, и будет хорошо прилипать к поверхности. Чтобы ускорить время схватывания раствора, в него можно добавить цемент, не более 2 кг на пакет шамотной глины.

Можно приобрести состав для моментального замешивания, который не надо настаивать в течение трех дней, но его цена в несколько раз выше. В оба состава добавляют строительный клей ПВА. Иногда их армируют стекловолокном. Готовый раствор можно наносить на поверхность с помощью шпателей.

Разводят смесь в ограниченных количествах, так как время затвердения составляет 48 часов.

Как замешивать раствор для кладки кирпичей своими руками

Шамотную глину разводят с песком и водой в большой емкости, можно взять для этого 10-15-литровый бак. В нем удобнее перемешивать раствор. Опытные печники рекомендуют проверять готовность раствора, зачерпнув ее мастерком. Если он не стекает и не липнет к мастерку, а медленно сползает по нему, не оставляя следов, раствор готов к работе.

При надавливании кирпичом он должен полностью заполнять неровности кладки.

Хотя шамотная глина безопасна, при ее замешивании надо соблюдать меры предосторожности, чтобы раствор случайно не попал на лицо. В рабочем помещении должна быть хорошая вентиляция

На видео показано, как можно проверить качество приготовленного раствора перед началом кладки:

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.

Отличительные особенности огнеупорной кладки

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

Изначально выполняется план строительства. На этом этапе необходимо задуматься над вопросами, какой должна быть печь, какие будут у нее габариты и характеристики.
Далее составляется проект и выполняется графический чертеж.
Выполняется разметка горизонталей и углов.
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.
Выполняется сухая укладка, замеряются швы. Затем сухую кладку разбирают, запоминая местонахождение каждого кирпича.
Установка начинается с углов, как привыкли все строители. Обязательно пользуйтесь уровнем, чтобы соблюдать вертикальность и горизонтальность получающихся поверхностей.
Замешанный раствор распределяется по поверхности таким образом, чтобы он заполнял все выемки и неровности. Перед укладкой конкретного кирпича его смачивают водой.
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…

Сушка печи и эксплуатация после кладки

Готовый материал чем-то походит на камень. Можно найти его и в форме порошка. В этом случае его подмешивают к раствору. Некоторые разновидности доступны и в форме кирпичей. Цвет каолина может отличаться в зависимости от технологии изготовления. Он может быть белым с кремовым отливом, серо-коричневым.

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.

Крайне важно правильно высушить конструкцию, иначе на поверхности печи будут образовываться трещины. Послекладки в растворе остается большое количество влаги, поэтому сушка является необходимостью. В течение первых суток после окончания кладки категорически запрещается пользоваться топкой

В течение первых суток после окончания кладки категорически запрещается пользоваться топкой.

Затем в течение недели нужно начинать постепенно подвергать топку нагрузкам, для которых она предназначается. Два раза в день сжигайте малое количество дров и щепы (на протяжении 1-1,5 часов). Постепенно увеличивайте количество топлива по мере высыхания изделия. Чтобы водяные пары полностью удалялись, открывайте двери и заслонки в процессе розжига. Будьте внимательны! Если в помещении повышенная влажность или низкая температура, это может увеличить время процесса высыхания.

Изначально выполняется план строительства. На этом этапе необходимо задуматься над вопросами, какой должна быть печь, какие будут у нее габариты и характеристики.
Далее составляется проект и выполняется графический чертеж.
Выполняется разметка горизонталей и углов.
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.
Выполняется сухая укладка, замеряются швы. Затем сухуюкладку разбирают, запоминая местонахождение каждого кирпича.
Установка начинается с углов, как привыкли все строители. Обязательно пользуйтесь уровнем, чтобы соблюдать вертикальность и горизонтальность получающихся поверхностей.
Замешанный раствор распределяется по поверхности таким образом, чтобы он заполнял все выемки и неровности. Перед укладкой конкретного кирпича его смачивают водой.
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.

Все чаще застройщики при возведении загородных домов применяют натуральные материалы для внутренней отделки помещений. Для отопления сооружаются старомодные печи, камины, создающие неповторимую атмосферу уюта от живого огня и потрескивания дров. Чтобы соорудить эти атрибуты старины, необходимо использовать строительные материалы, обладающие большой стойкостью к высоким температурам. Одним из таких материалов является шамотная глина.

Шамотная глина – описание

Производится она по специальной технологии, конечным продуктом производства являются либо высокодисперсный гидроалюмосиликатный порошок, продающийся в магазинах строительных материалов, либо кирпичи. Для получения шамота используется белая каолиновая глина. Ее основные свойства – высокая жаростойкость, невысокая пластичность. При производстве шамотной смеси каолин обогащают, удаляя гидроксилы, сульфиды железа и титана.

В специальной печи при температуре обжига, равной 1340°С, из сырья удаляется лишняя влага. Спекшаяся масса приобретает свойства и вид камня. Далее по технологии производится дробление полученного шамота и измельчения его до порошкового состояния. Именно этот порошок используется в качестве связующего ингредиента в приготовлении раствора для кладки печей и каминов. Благодаря своим свойствам шамотная глина может использоваться и как отделочный материал.

Предлагаем ознакомиться: Укладка плитки на печь своими руками

Что касается химического состава шамотной массы, то строгое регламентирование его не предполагается. Регламентируется только наличие обязательных компонентов:

алюмооксидная керамика;
двуокись кремния (кварц);
оксиды кальция и калия;
оксиды железа, натрия и магния.

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.

Варианты использования материала

Из глины делают огнеупорные кирпичи. Её используют для приготовления штукатурных и кладочных растворов. Третий вариант применения — изготовление поделок, сувениров, декоративной посуды.

Термостойкий кирпич

Этот штучный стройматериал продаётся в готовом виде. Сделать самостоятельно огнеупорный кирпич в домашних условиях не получится, так как сложно соблюсти геометрическую точность и обеспечить нужную температуру обжига. Кирпич для печей маркируется буквой «Ш». Он гораздо дороже обычного, поэтому используется только для кладки топочной части. Остальную часть печи выгоднее сделать из обычного рядового кирпича.Кладочный раствор приготавливают из обожжённого каолина, так как у него такой же коэффициент расширения, как у шамотного кирпича. Расход раствора — около 30 л на 100 шт.

Штукатурная смесь

Штукатурную смесь из шамота делают, как из другого сухого сырья. Консистенция — наподобие густой сметаны. Смесь используют для первичной отделки, а также для восстановления участков, на которых шпатлевка отслоилась или потрескалась. Компоненты для замешивания раствора:

7 кг карьерного песка;
2 кг шамотной глины;
1 кг цемента.

Воды берут столько, чтобы добиться нужной густоты. Для нанесения нужно использовать 2 шпателя, средний и широкий. Раствор накладывают снизу вверх, разравнивая и подбирая лишнее. Заглаживать неровности лучше сразу. Когда раствор начнёт застывать, сделать это будет труднее.

Толщина штукатурного слоя не должна превышать 2−3 мм. Смесь наносят на сухой кирпич. Когда вся поверхность оштукатурена, её оставляют для окончательного застывания. Сколько на это нужно времени, зависит от вида смеси. Обычно производитель указывает время затвердевания на упаковке. К финишной облицовке приступают, когда штукатурный слой полностью высохнет.

Работа со смесью для кладки

Раствор замешивают из смеси глины и песка в пропорции 1:1. Удобно использовать 40-литровый бак — в нём легче перемешивать массу. Консистенцию проверяют так: набирают немного смеси на мастерок и наклоняют. Готовая масса должна не стекать, а сползать. Если она держится неподвижным комом, нужно влить ещё воды, а когда смесь слишком жидкая — добавить поровну песка и глины. Кладку делают, как обычно, стараясь, чтобы раствор полностью заполнял горизонтальные и вертикальные швы. Если остаются углубления, впоследствии их нужно будет заделать шпаклёвочной смесью на основе такой же глины

При наведении кладочной смеси важно обеспечить вентиляцию в помещении и следить, чтобы частицы раствора не попали на кожу и особенно в глаза

Декоративная керамика своими руками

Огнеупорная смесь подходит для изготовления красивых поделок, которые можно даже не обжигать — они и без этого не будут трескаться и сохранят форму в течение нескольких лет, если не держать их в сырости. Такими уникальными свойствами обладает только шамотная глина. Своими руками изготовить поделку несложно.

Смесь для декоративных изделий делают из 4 кг шамотного порошка и 6 кг простой глины, которую можно набрать в карьере, на берегу водоёма или у себя на участке. Компоненты перемешивают, добавляют воду, чтобы получилась консистенция средней по густоте сметаны, и оставляют на несколько дней. После этого можно делать отливку.

Форму для изделия, куда будет закладываться раствор, художник подготавливает заранее. Отливка должна отстояться в течение 2 суток. Заготовка будет застывать быстрее, если в раствор добавить немного клея ПВА. Цемент добавлять нельзя, он ухудшит качество изделия. Застывшую отливку вытаскивают из формы и помещают в печь. После термообработки её можно раскрасить и покрыть лаком.

Для массивной скульптуры раствор делают немного гуще, но он должен быть эластичным. Для сложных фигур, требующих долгой работы, в основу добавляют жидкое стекло, чтобы смесь дольше не застывала. Скульптуру изготавливают с применением каркаса, иначе кусок глины может отломиться под своим весом. Закончив формирование изделия, его оставляют на 2 суток, потом обжигают. Если сделать термическую обработку раньше, поверхность покоробится, а изделие утратит первоначальную форму.

Обжиг керамической посуды выполняют обязательно, если предполагается использовать её по назначению. Температура во время термообработки должна быть не выше 1320 °C. При дальнейшем повышении состав начнёт плавиться, и шамотная смесь преобразуется в керамику. Таким же способом изготавливают художественные изразцы для украшения печей и каминов.

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.

Выводы

Раствор для создания огнеупорной кладки выполняется из определенных ингредиентов

Перед работой важно проверить их на качество. Это касается глины и песка

Вода тоже не должна иметь примесей. Песок обязательно просеивают. В результате качественной подготовки из приготовленного раствора можно создать прочную и огнеустойчивую кладку. Зная особенности выбора материалов и замешивания раствора, подготовить его самостоятельно не составит труда.

Выводы

Сделанные из шамотной глины поделки отличаются повышенной прочностью и декоративной ценностью. Многие мастера используют ее для изготовления различных фигурок и посуды. Изделия из огнеупорной глины выполняются согласно требованиям ГОСТа 390-69 .

Огнеупорная глина- где применяется, виды и описание. Для производства деталей для технических процессов с использованием высоких температур, применяется огнеупорная глина.

Это полностью природный материал. Добывается он в месторождениях горного происхождения. Представляет собой каменную глину.

В процессе выработки конечного продукта, она проходит ряд преобразований. Камень измельчается до порошкового состояния.

Основной состав огнеупорной глины

В постоянный состав входят химические элементы:

Количественный состав данных компонентов определяет марку глины и сферу её применения.

Различия по наличию алюминия и кремния:

глина, составляющие полукислая глина, минимум элементов AL203 и SiO2 до 30%,
высокоосновная глина, элементы имеются на уровне 50%,
основная глина, компоненты достигают величин до 40%.

По уровню огнеупорности материал подразделяется по предельной температуре плавления на сорта:

огнеупорный сорт, выдерживает температуру до 1700 0 С,
тугоплавкая глина, выдерживает 1500 0 С,
легкоплавкий сорт, прекращает сопротивляться при 1100 0 С.

Что такое шамотная глина и способ ее применения

Виды глины