Технология производства искусственного камня из гипса: Изготовление искусственного камня из гипса

Содержание

Производство искусственного камня бизнес: технология, оборудование, материалы

Бизнес производство искусственного камня, а также технология и оборудование для производства искусственного камня, составы смеси для отливки камня.

Производство строительных материалов это одно из самых перспективных направлений современного бизнеса, и сегодня мы рассмотрим производство искусственного камня, а также технологию и оборудование, требуемое для производства камня с искусственной основой.

Что представляет собой искусственный камень?

Искусственный камень — это камень искусственного происхождения, имитирующий по внешнему виду цвет и структуру природного камня.

Существует несколько видов искусственного камня:

Камень изготовленный на основе полиэфирных смол с наполнителем из измельчённого природного камня.

Камень изготовленный на основе акриловых смол.

Камни на основе полиэфирных и акриловых смол применяются для изготовления столешниц, барных стоек, подоконников, раковин, ванн и прочих изделий.

Камень изготовленный из бетонной смеси с применением красителей.

Имитирует кладку из природного камня, чаще известняка, песчаника, гранита и скальной породы. Применяется для декорирования фасадов зданий, а также внутренних стен и различных поверхностей в жилых помещениях.

Оборудование для производства искусственного камня.

Производство искусственного камня из бетонной смеси не требует дорогостоящего оборудования, здесь применяется метод вибролитья или просто литья.

Для производства камня понадобятся:

Полиуретановые или силиконовые формы для отливки.

Изолирующая смазка для форм.

Вибрационный стол.

Распалубочный стол.

Материалы для производства.

Для производства камня понадобится наполнитель, это может быть крошка камня, отсев, песок. В качестве вяжущего вещества используется портландцемент или гипс, изделия из гипса можно использовать только для внутренней отделки помещений.

Также понадобится колер, смесью колеров можно добиться нужной расцветки камня.

Состав смеси зависит от используемых компонентов, вот несколько составов смесей (состав компонентов в частях).

Смесь для искусственного камня на основе цемента:

  • Песок – 6, цемент – 3, вода – 1, колер.

Ещё одна смесь:

  • Отсев щебня – 3, песок – 3, цемент – 3, вода – 1.

 

Смесь на основе гипса:

  • Гипс или алебастр – 2, вода – 1, колер.

Смесь на основе гипса и песка:

  • Гипс – 5, Вода – 2, Песок – 1,5, колер.

Технология производства искусственного камня.

Рассмотрим на примере технологию производства искусственного камня из бетонной смеси.

Подготовка форм. Формы изнутри покрывают изолирующим составом, благодаря смазке при распалубке камень из форм достаётся намного легче.

Приготовление смеси для искусственного камня.

Смесь замешивается до густой консистенции, сначала в воду добавляется колер потом остальные ингредиенты для смеси.

Заливка смеси в формы.

Перед заливкой смеси, формы можно покрыть красителем для придания камням естественного вида.

Формы устанавливают на вибрационный стол, формы заполняют смесью и включают процесс вибрации.

Вибростол нужен чтобы удалить остатки воздуха из смеси, можно делать отливку и без выбростола, но качество отливки может быть хуже.

Излишки раствора снимают широким шпателем.

Застывание раствора и распалубка форм.

После застывания раствора, формы кладут на распалубочный стол формой к верху, затем форму аккуратно снимают с камня.

Рекомендую посмотреть видео о где показан процесс производства искусственного камня.

Технология и оборудование для производства декоративного камня :: BusinessMan.ru

Сегодня искусственный камень – это очень популярный строительный материал. Он широко используется как для облицовки фасада домов, так и для выкладывания дорожек на участках, создания плитки и даже элементов забора.

Многообразие цветовой гаммы, большая прочность и меньшая цена делают этот материал более доступным и более популярным как среди профессионалов, так и среди людей, просто запланировавших ремонт. В связи с тем, что цена оборудования для производства декоративного камня довольно доступная, технологии не являются секретными, изготовление искусственного камня может стать превосходным делом развития собственного бизнеса.

Камень собственного производства получится дешевле, чем покупной, а фактуру и качество владелец может подобрать и усовершенствовать самостоятельно. Все, что нужно, — это разобраться в деталях: какой материал и сколько необходимо закупить, какие нужны формы для производства декоративного камня, приобрести удобное помещение для изготовления и весь набор требуемого оборудования.

Производственное помещение

Как и любые другие, процесс изготовления камня требует соблюдения определенных технических и термических условий.

Так площадь основного производственного помещения может быть от пятидесяти до ста квадратных метров.

Обязательно должно быть складское помещение для хранения сырья отдельно от цеха.

Температура в помещении не должна превышать 25 градусов. Отопление может быть проведено только в производственной мастерской. Освещение должно быть как общее, так и локальное в тех местах, где расположены станки для производства декоративного камня. В помещении необходимо провести водопровод и оборудовать канализационный сток. Обязательно установить качественную вентиляционную систему для проветривания мастерской.

Необходимая техника

Когда помещение готово и оборудовано с соблюдением всех норм безопасности, следующим шагом будет выбрать, какое понадобится оборудование для производства декоративного камня. Зачастую используются такие приборы:

  • Вибростол (стоимость от 50 000 до 70 000 р.).
  • Бетономешалка (5 000 – 13 000 р.).
  • Электронные весы (15 000 – 25 000 р.).
  • Несколько рабочих столов.
  • Емкости для сыпучих материалов.
  • Строительный миксер (2 500 – 5 000 р.).
  • Формы для камня, которые можно закупить или сделать самим.
  • Поддоны для форм.
  • Различные мелкие приспособления, такие как лопатки, совки, тачки, мастерки и т.д.

Вибростол нужен для того, чтобы из раствора убрать пузыри воздуха с помощью вибрации. Такой стол можно купить или сделать самому по чертежам и отдельно приобрести вибромотор для движения стола.

Полиуретановые формы также можно сделать самим, что сэкономит средства в начале производства. Но от качества самой формы зависит напрямую и свойства изделия, его долговечность и эстетика. Поэтому на качестве полиуретана лучше не экономить. Специалисты советуют использовать продукт немецких и американских производителей.

Сырье

Важно определиться с материалом, из которого будет изготавливаться камень: из гипса или из бетона, и затем закупить все необходимые смеси. Могут понадобиться:

  • Цемент белый и серый.
  • Песок (речной или кварцевый).
  • Пигмент и краситель.
  • Пластификаторы для гипса и бетона.
  • Гипс, гипсополимер.
  • Химические смеси.
  • Фиброволокно.

Искусственный камень можно окрашивать в различные цвета. Для этого используют компрессор с насадками распылителями и аэрографом. Также можно применять кисти разнообразных форм для достижения необходимой фактуры и цветности. Пигмент можно добавлять как на готовую поверхность камня, так и в саму смесь.

Готовая продукция

Приобретенное оборудование для производства декоративного камня можно использовать для личных нужд или для изготовления продукции на продажу. Готовый камень желательно упаковывать, чтобы защитить от повреждений во время транспортировки и при хранении в складских помещениях. Упаковывать лучше в картонные коробки, укладывая камень слоями. Каждый слой нужно отделить слоем картона или упаковочной пленкой.

Технология производства

Декоративный камень можно изготовить несколькими способами. Самые распространенные – это вибролитье и вибропрессование. Оба метода по-своему хороши и имеют ряд особенных преимуществ.

Оборудование для производства декоративного камня дешевле изготовить способом вибролитья, чем приобрести вибропресс. С этой техникой проще работать и настраивать. Изготовление этим способом сохранит в изделии больше влаги, так как нет необходимости пропаривать камень; в итоге готовая продукция получается более насыщенной раскраски. Процесс вибролитья проходит в несколько этапов:

  • Приготовление смеси цемента, пигментов, модифицирующих добавок и минеральных наполнителей. Раствор можно замешивать как ручным строительным миксером, так и специальным бетоносмесителем.
  • Заливка раствора в готовые формы, установленные на вибростоле. Изделие должно быть в форме не менее 48 часов.
  • Отделение изделия от формы, удаление сколов, упаковка готового материала.

Вибропресс, в свою очередь, позволяет производить менее дорогой по себестоимости материал. Этот процесс можно практически полностью механизировать, что повысит производительность. Благодаря такому выбору будущий хозяин производства может сам определиться, какая технология будет использоваться в зависимости от ожидаемой производительности.

Технология производства из гипса и дозировки компонентов

Есть ли универсальные рецепты состава для изготовления искусственного камня, 3D-панелей из гипса? И что же это за зверь, технология?  Если сказать коротко — раствор, например, гипсовый,  заливается в форму, где в итоге он схватывается.  

Таким образом, вся «изюминка технологии», скрывается именно в пропорциях используемых добавок и материалов. К сожалению, нельзя дать универсальные соотношения, но есть как минимум общие правила. Соблюдайте дозировку вяжущего материала, рекомендованное производителем.  Для гипса это в процентном отношении (количество воды к гипсу) от  30-40% для высокомарочных сортов типа Г-16 до 70-75% низкомарочных типа Г5. Эти соотношения обозначают,  например, что на 1 кг гипса необходимо добавить 0,3 литра воды при соотношении 30%.  Если на упаковке гипса указана марка Г-5 и рекомендуемое соотношение 700 мл воды на 1 кг гипса, то при соблюдении данных пропорций вы получите изделие прочностью 5 мПа.  Увеличив количество воды, мы уменьшим прочность, уменьшив количество воды, соответственно можем увеличить прочность готового изделия.

Краткая ремарка. Гипс – практически безусадочный материал. Если мы смешаем 1 кг гипса и 1 литр воды, получим например изделие толщиной 2 см. После высыхания вода испарится, а объем изделия практически не изменится. Внутренняя структура материала будет напоминать губку, т.к .после испарения воды внутри образуются микропоры. Соответственно прочность будет невысокой.  Если на 1 кг гипса добавим воды 500 мл, толщина изделия получится меньше, после высыхания плотность гипсового камня будет гораздо выше, соответственно выше прочность.

Просто так уменьшить воду не получится, вы просто не сможете нормально размешать раствор, и он не будет текучим. Как следствие на изделии после заливки могут образоваться воздушные пузыри, раковины. Время застывания крайне короткое, обычно пару минут.

Для увеличения жизни раствора можно использовать замедлители твердения. Самый распространенный – лимонная кислота. Для рабочего раствора возьмите 10 грамм лимонной кислоты и разведите в 1, 5 литрах воды. На замес добавлять 20-30 грамм готового замедлителя на 1 кг гипса. В зависимости от свойств гипса дозировку можно увеличить или уменьшить, до получения нужного времени жизни раствора.

Для уменьшения количества воды при сохранении той же текучести применяются различные виды пластификаторов и модификаторов. Пластификаторы для бетона не подходят для гипса и наоборот, за исключением редких случаев. Универсальные пластификаторы как обычно последнего поколения на основе карбоксилатов.

Основные правила технологии изготовления изделий из гипса

Строго соблюдайте последовательность и пропорции, начиная от замешивания и заканчивая отливкой. Несоблюдении правил производства приведет к образованию пустот, раковин, а то и вовсе низкой прочности. Желательно, пока нет опыта, для стабильности результата, использовать весы. Все ингредиенты четко дозируйте!

Гипс добавляется в воду, а не наоборот. Гипс при отсутствия опыта можно добавлять двумя порциями, для лучшего промешивания. В первой порции 60-70% гипса, после тщательного размешивания – остальная часть.

Раствор должен быть текучим.  Для повышения текучести добавьте модификатор гипса СВВ-500 или пластификатор Гиперпласт-60. Дозировку выберите из рецепта ниже.

Составы гипсовых растворов

Прежде чем выбрать рецепт, что для вас важнее – прочность или удобство в работе.

Из практического опыта. Если вы будете изготавливать из гипса стеновые материалы для себя, особая прочность вам не нужна. Основная задача в этом случае донести изделие целым до стены и наклеить его. Изделия из гипса никогда не получатся сравнимые по прочности с бетоном. Если вы будете бить молотком по стене или царапать гвоздем, гипс в любом случае повредится.

Повышенная прочность важна для профессионалов, так как готовые изделия необходимо доставить на объект, и при этом избежать транспортного боя. Для особых случаев, когда прочность необходима сравнимая с бетоном надо использовать гипсо-цементные смеси.

При производстве 3-D панелей повышенная прочность может сыграть злую шутку и потерю времени при подгонке панелей между собой и последующей затиркой швов.

Из практического опыта. Если в вашем регионе высокомарочные сорта гипса стоят недорого, предпочтительней использовать их. Если в продаже только низкомарочные Г-3 – Г-7, ничего страшного. Они тоже прекрасно подойдут, но желательно использовать добавки.

Для комфортной работы с гипсовым раствором достаточно повысить текучесть и немного увеличить время схватывания (при необходимости).  Испытанные нами добавки СВВ-500 и гиперпласт-60 одновременно с пластифицирующими свойствами одновременно работают и как замедлитель, поэтому добавлять замедлитель типа лимонной кислоты нет смысла. Что выбрать, СВВ или гиперспластификатор? Для первого раза мы всем предлагаем попробовать оба, их можно приобрести в мелких фасовках и сравнить самостоятельно. Кому то больше нравится работать с СВВ-500, кому то с гипером. СВВ – в виде порошка. Гипер – прозрачная жидкость.

Принцип их действия примерно одинаков, основное различие в том, что прочность с помощью гипера можно увеличить только за счет уменьшения количества воды, СВВ модифицирует гипс и в течении примерно 20 дней повышает марку гипса в несколько раз.

Если вам важна экономия средств и удобство в работе состав следующий:

Примеры будем приводить для гипса марки Г-5, как наиболее доступный и недорогой.

Состав гиперпласт-60

Состав СВВ-500

Характеристики раствора

Гипс Г-5  – 1 кг

Гипс Г-5  – 1 кг

Раствор хорошей текучести

Прочность соответствует марке гипса

 

Вода – 650 мл

Вода – 750 мл

Гиперпласт-60 – 8 грамм

СВВ-500  – 30 грамм

 

Состав гиперпласт-60

Состав СВВ-500

Характеристики раствора

Гипс Г-5  – 1 кг

Гипс Г-5  – 1 кг

Раствор хорошей текучести

Прочность выше исходной марки гипса

 

Вода – 550 мл

Вода – 650 мл

Гиперпласт-60 – 10 грамм

СВВ-500  – 40 грамм

 

Состав гиперпласт-60

Состав СВВ-500

Характеристики раствора

Гипс Г-5  – 1 кг

Гипс Г-5  – 1 кг

Раствор средней текучести

Максимальная прочность

 

Вода – 350 мл

Вода – 350 мл

Гиперпласт-60 – 12 грамм

СВВ-500  – 50 грамм

 

Для особопрочного гипсоцементного изделия примерный состав смеси:

  • Гипс — 1 кг
  • Цемент — 300 гр
  • ГиперПласт 60 — 13 мл
  • Метакаолин — 20 гр
  • Вода — 400 мл

Вместо ГиперПласт-60 можно добавлять СВВ-500 в количестве  65 грамм. Метакаолин обязательно! Для изготовления 3-D панелей крайне не рекомендуется! Только для декоративного камня и кирпича.

Время схватывания и сушка изделий

Время застывания в форме (до расформовки) обычно составляет 15-30 минут, затем — сушка естественным путем сутки, двое, в зависимости от температуры, влажности,  или в течении нескольких часов в специальном сушильном шкафу с принудительной вентиляцией и нагревом. При сильном нагреве готовые изделия может деформировать.

Окрас изделий

Для красивого окрашивания искусственного камня  рекомендуем использовать комбинированный метод. А именно, объемное окрашивание в массе (железоокислый пигмент добавляется в воду или в состав смеси) — для однородности окраса камня (основной тон), затем финишное поверхностное окрашивание камня. Вариант —  непосредственно перед заливкой формы, окрашиваются различным колером её сегменты (окрашивается сама форма). При заливке гипсового раствора пигмент, нанесенный на форму, впитывается в верхний слой камня. Таким образом, достигается неоднородность окраса искусственного камня.  Другой вариант – окраска колеровочными пастами по готовому изделию для нанесения полутонов.

Для окрашивания гипсовых изделий можно использовать любые доступные  колеровочные составы (доступны как в нашем магазине, так и в строительных магазинах). Ссылка на рекомендуемые нами колеровочные пасты: https://market.strojdom55.ru/dobavki-k-betonu/koler-pasta/

 

Как сделать искусственный камень

Сегодня очень распространена отделка фасадов зданий натуральным камнем. Однако такой камень достаточно дорогой. В качестве альтернативы можно использовать решение, которое заключается в собственноручном изготовлении искусственного камня. Следует заметить, что камень, изготовленный в кустарных условиях, в результате не будет уступать натуральному камню, а вы неплохо сэкономите. Используя искусственный камень для отделки фасадов можно создавать уникальный дизайн. При всем при том, самостоятельное изготовление искусственного камня не такая уж и сложная задача.

Преимущества искусственного камня

Согласно некоторым проведенным исследованиям, при правильном изготовлении искусственного камня он может превосходить натуральный по механическим свойствам и стойкости. Выделяются следующие характерные преимущества:

  • Можно производить тонкими плитками. Это позволит уменьшить вес объекта, на который камень будет монтироваться.
  • Можно изготавливать камни разных фактур и цветовых решений.
  • Есть возможность производить искусственный камень непосредственно на месте будущего монтажа, так что нет необходимости дополнительно затрачивать деньги на доставку.
  • Чтобы избежать полировки, шлифовки и распиловки можно изготовить сразу гладкие до блеска плитки.
  • Возможно изготовление бутового камня неправильной формы.
Обратите внимание! Если создавать имитацию полимерного связующего, изделие будет термопластичным. Соответственно после заготовку можно будет формировать, изгибать и соединять бесшовно.

Виды искусственного декоративного камня

Искусственный камень своими руками может изготавливаться по разным технологиям:

Керамический.

Керамический

При изготовлении камень обжигается при необходимом температурном режиме. Данный вид камня необходимо изготавливать на больших площадях, поэтому в домашнего производства он не подходит.

Гипсовый.

Гипсовый

Такой камень можно производить в домашних условиях. Гипсовый искусственный камень используется только для внутренней отделки интерьера.

Бетонный формовой.

Бетонный формовой

Ресурс форм для производства камня из бетона значительно меньше, в отличие от форм, предназначенных для отливки гипсового камня. По себестоимости бетонный камень обойдется немного дороже гипсового, но такой камень также можно изготовить дома.

Бетонный армированный.

Его производство осуществляется поштучно. При этом изготовление происходит непосредственно на месте. Благодаря свободной формовке можно сделать булыжники, искусственные валуны и плиты, впоследствии создав, например, сад камней.

Полиэфирный искусственный камень с минеральным наполнителем горячего отверждения.

Такой камень имеет выдающиеся механические и декоративные свойства. Однако для домашнего производства он не подходит, так как для его затвердевания необходимо создать специальные условия.

Литой акриловый холодного отверждения.

Акриловый

Возможно его кустарное производство. Условия изготовления сходны с условиями, необходимыми для производства гипсового камня. После изготовления форму камня можно изменять, что никак не влияет на качество готового изделия.

Жидкий камень на гелиевом акриловом связующем – гелькоуте.

Гелькоут

Что касается его механических свойств, то он уступает только литому. Все дело в том, что в гель может вводиться меньшая часть минерального наполнителя. В домашних условиях можно изготавливать камни довольно сложной конфигурации.

Итак, какой именно выбрать метод изготовления искусственного камня, выбираете вы сами. Если вы хотите изготовить камень для внутренней отделки, то отдайте предпочтение акрилу и гипсу. Что касается наружных отделочных работ, то здесь необходим материал, не боящийся влаги. Поэтому лучшим будет состав на цементной основе. Если говорить о цене, то самый дорогой по себестоимости акриловый камень, затем бетонный камень и гипсовый. Чтобы качество готовой продукции было высоким, в смесь можно добавить наполнители: песок, мраморную крошку, щебень мелкой фракции. Кроме всего прочего, это позволит сэкономить на исходном материале. Для увеличения прочности дополнительно добавляется фиброволокно. Этот продукт предотвращает появление микротрещин на готовой продукции. Рекомендуется использовать и пластификатор. Так можно повысить плотность искусственного камня, так как количество воды в растворе минимизируется.

Как достичь желаемого цвета

Пигменты для искусственного камня

Чтобы придать красивый вид искусственному камню, предварительно можно его покрасить. Как это сделать? Для окраски используются специальные пигменты. Например, их можно наносить на форму непосредственно перед заливкой в них раствора. При этом форму нужно закрашивается частично, что позволяет создать имитацию натурального камня.

Обратите внимание! Крайне важно использовать не просто колер для красок, а качественный пигмент. Они представляют собой железооксидные неорганические красители.

Чтобы краска не трескалась и не смывалась, ее перемешивают со свежим раствором и предварительно наносят на форму. Впоследствии она проникнет вглубь камня примерно на 3 мм. А этого достаточно, чтобы краска не смывалась. Что касается объема и количества пигмента, то его удельная доля определяется методом пробы. Для этого можно изготовить несколько экспериментальных плиток и после полного их высыхания посмотреть, какой получится цвет. Только так можно добиться именно того цвета, который нужен.

Рассмотрим три метода изготовления камня: из гипса, акрила и цемента.

Изготовление искусственного камня из гипса

Замешивание гипса

Методика изготовления искусственного камня из гипса считается наиболее востребованной. Для производства гипсового камня потребуется набор следующих материалов:

  • белый гипс,
  • ангидрид,
  • теплая вода,
  • песок мелкой фракции,
  • емкость для смешивания ингредиентов,
  • матрица,
  • поддон,
  • рифленое стекло,
  • краска на водной основе.
Заливка гипса в форму

Много рабочего места не потребуется, но, несмотря на это, рабочая площадь должна быть хорошо обустроена. Рядом неплохо иметь стеллажи или полки, на которые будут выкладываться заготовки. Все рабочие инструменты должны быть под руками. Весь процесс работы проходит по следующему плану:

  • При замешивании гипса не следует делать запас. Гипс очень быстро затвердевает, поэтому постарайтесь точно высчитать необходимое количество гипсового раствора. Большой проблемы, конечно, не будет, если останется немного гипса.
  • Гипс вы приобретете в сухом виде, поэтому его следует смешать с водой, пропорцию определите самостоятельно на глаз.
  • В процессе замешивания добавляйте гипс постепенно, так легче добиться однородной массы. Сама масса по консистенции должна быть густоватой.
  • Чтобы придать будущей заготовке крепости, необходимо добавить песок в размере 10% от общего объема смеси.
  • На следующем этапе форму следует смазать воском и скипидаром. Если этот этап проигнорировать, то вы не сможете вынуть заготовку из формы. Чтобы воск растворился, сделайте водяную баню. Так вы сможете тонким слоем нанести воск на поверхность формы.
  • В процессе высыхания в заготовке могут образовываться раковины. Чтобы их ликвидировать можно заливать жидкий гипс.
  • Если вам необходимо придать цвет камню, добавляйте пигмент в процессе замешивания гипса. Как это правильно делать, мы говорили выше.
  • Когда смесь вылита в форму, шпателем необходимо разровнять ее и тщательно утрамбовать.
  • Чтобы гипс равномерно распределился по форме, на поверхность кладется рифленое стекло, и выполняется процесс вибрации в течение двух минут.
  • Сам гипс будет застывать в течение 20 минут. Затем стекло без особых проблем отделяется от формы. Сама форма снимается. Когда все заготовки изъяты, их необходимо положить на свежий воздух, где они полностью высохнут.
  • После высыхания гипса дополнительно можно нанести краску в несколько слоев.
Гипсовый камень готов

После окончания всех этих действий искусственный камень из гипса готов к укладке. При налаженной работе в течение дня можно изготовить много камней.

Изготовление искусственного камня из акрила

Камень из акрила

Акриловый камень небольшого размера можно изготовить в течение трех часов. В его составе должны присутствовать следующие компоненты:

  1. Отвердитель 2-4%.
  2. Акриловая смола 25%.
  3. Композитный материал или другой наполнитель 70%.
  4. Пигмент.

Процесс работы достаточно прост и не требует соблюдения особой технологии.

  1. Первым делом тщательно перемешиваются все вышеперечисленные компоненты.
  2. После смесь заливается в подготовленную форму.
  3. Процесс застывания должен проходить при температуре 25 °С. Это идеальные условия.
Обратите внимание! Акриловая смола имеет свойство прилипать. Поэтому необходима форма, к которой она не липнет: металл, стекло, полиэтилен.

Весь процесс высыхания акрилового камня может занять около двух часов. Если достаточно форм, то можно изготавливать их с небольшим промежутком, при этом каждая партия должна хорошо просохнуть, и только потом ее можно будет вынуть из формы.

Изготовление искусственного камня из цемента

Цементный раствор

Чтобы сделать искусственный камень из цемента вам потребуется предварительно подготовить следующий инструмент и материал:

  1. Портландцемент.
  2. Теплая вода, желательно очищенная.
  3. Шпатель.
  4. Емкость для замеса цемента.
  5. Песок мелкой фракции.
  6. Состав для разделения.
  7. Формы для камня.
  8. Сетка для придания прочности камню.
Форма для искусственного камня

Итак, когда все у вас находится под руками, можно приступать к процессу изготовления.

  1. Для первого слоя необходимо сделать замес песка с цементом, в соотношении 3:1. Распределять раствор следует в силиконовой либо полиуретановой форме.
  2. После добавления воды и тщательного перемешивания масса должна напоминать по консистенции сметану.
  3. Что касается добавления краски, то делать это лучше всего на этом этапе.
  4. Итак, когда смесь готова, ее выкладывают до половины формы.
  5. Затем нарезается необходимого размера сетка, которая будет укладываться следующим слоем. Она позволит сделать камень прочным. После выкладывания ее на смесь, остаток заливаете силиконом.
  6. По завершении заливки по поверхности проводите острым предметом, чтобы получилась канавка она обеспечит лучшее сцепление с поверхностью.
Отлив из цементного раствора

После всего этого камень должен хорошенько просохнуть. После двенадцати часов заготовки изымаются и кладутся на свежем воздухе до полного высыхания.

Обратите внимание! Независимо из чего вы будете делать искусственный камень, формы по окончании работ необходимо тщательно промыть. Это позволит в будущем повторно их использовать при необходимости.

Где взять форму для искусственного камня?

Форма

Без такого простого предмета, как форма, невозможно сделать искусственный камень. Более того, его качество напрямую зависит от самой формы. Самый простой выход, пожалуй, пойти в строительный магазин и купить уже готовые формы. Однако если говорить о разнице между магазинными формами и сделанными самостоятельно, то особенно сэкономить вы не сможете.

Форма для изготовления декоративного бетона

Единственный плюс самостоятельного изготовления, это уникальность формы. Можно сэкономить, если изготавливать сразу несколько форм разных размеров. Формы можно изготовить из дерева и силикона.

Изготовление деревянной формы

Деревянная форма

На первый взгляд вариант изготовления форм из дерева может показаться примитивным. Но на самом деле это не так. Для основы вам не придется покупать дорогостоящий материал. Достаточно нескольких старых досок и реек для изготовления бортиков. Чтобы лицевая часть камня имела неповторимый внешний вид, возьмите старые доски, которые могут быть даже слегка битыми. Но что касается бортиков, то они должны быть ровными. То же касается и перегородок внутри формы. Это позволит в процессе кладки соблюсти ровность швов. Хотя можно задать форму любого размера и вида. Все зависит от вашей фантазии и креативности. Вся заготовка сбивается гвоздями. Важно уплотнить ее до такой степени, чтобы из нее не вытекал раствор. Вот так очень просто и достаточно быстро можно сделать форму для искусственного камня. Заливка осуществляется по выбранной вами технологии.

Этот вариант можно назвать бюджетным. Так сказать, на случай, когда других доступных вариантов нет. Как показывает практика, работать с такими формами проблематично, но вполне реально. Сегодня существуют другие технологии, которые позволяют изготавливать более удобные формы для заливки камня, например, из силикона.

Изготовление силиконовой формы

Что касается этой технологии изготовления формы, то она потребует от вас большего времени. Необходимо будет приобрести расходный материал.

Для начала необходимо собрать образцы для формы. В большей степени это будет зависеть от форм и размеров, которые вы хотите получить в конечном результате. Например, остановить свой выбор можно на природном камне. Более того, его можно разбивать на осколки или обтачивать/срезать края камня. Далее, вам потребуется изготовить форму для отливки. Для этого необходимо воспользоваться старым деревянным ящиком. Если его нет, тогда можно сколотить самостоятельно. Каждая заготовка должна хорошо скрепляться между собой, чтобы в процессе заливки ящик не рассыпался. Затем на дно ящика выложите приготовленные камни. При этом кладите их ровной стороной вниз. Между камнями должно оставаться несколько сантиметров.

Обратите внимание! Чтобы силикон не затек под образцы, дно коробки можно промазать жидким пластилином и сверху него положить камень.

Теперь пришло время приготовить силикон. Здесь нет нечего сложного. Самое главное точно придерживаться инструкции по его приготовлению. Все компоненты должны быть тщательно перемешаны при помощи миксера. Когда масса готова, дайте ей настояться около тридцати минут. По истечении этого времени можно начинать заливку.

Силиконовая форма

Непосредственно перед заливкой силикона убедитесь в том, что камни лежат правильно и каждый на своем месте. Чтобы силикон лег равномерно его постоянно необходимо трамбовать, это предотвратит образование пустот. Силикон следует заливать до тех пор, пока он не накроет поверхность камней на 50 мм. После заливки форму с залитым силиконом положите в темное место на двое суток. В зависимости от внешних факторов, процесс застывания может затянуться и до одной недели. Когда форма застыла, необходимо снять боковые бортики коробки и аккуратно отсоединить готовую силиконовую форму от камня. Силиконовая форма готова! Также можно сделать форму из полиуретана.

Изготовление полиуретановой формы

Теперь вы знаете, как сделать искусственный камень и формы для его производства.

Камень, изготовленный в полиуретановой форме

Смотрите также:

Как клеить декоративный камень на стену

Как сделать каменную кладку

Декоративный камень своими руками: преимущества, технология

Камень в качестве отделки помещений и фасадов пользуется огромной популярностью. Причем изготовление искусственного камня не является находкой современных мастеров. Использовать его для отделки начали несколько тысячелетий назад. Примером самого простого декоративного камня являются кирпич или застывшие глыбы из известкового раствора. Причиной того, что люди заинтересовались возможностью изготавливать декоративные камни своими руками, стали присущие натуральным материалам некоторые недостатки.

Содержание статьи

К ним относят:

  • высокую стоимость;
  • сложность укладки;
  • трудность в подборе отдельных элементов;
  • большой вес.

Искусственный камень ничем не уступает натуральному по стойкости, прочности, внешней красоте. В то же время производство своими руками нисколько не влияет на его качество, а даже придает дополнительные достоинства:

  • позволяет придать желаемую форму;
  • обеспечивает разнообразие лицевой поверхности;
  • возможно изготовление на месте, а это исключает транспортные расходы;
  • поверхность можно сразу сделать гладкой и блестящей, снизив затраты на шлифовку, полировку;
  • форма элемента может быть неправильной, но при этом точно подходить под заданную конфигурацию.

Если в состав смеси для декоративного камня добавить полимерные связующие, то форму элементов можно изменять даже после изготовления. Главным преимуществом декоративного камня является его доступность по цене.

Виды и особенности применения

Сложнее перечислить те области, в которых не используют искусственный камень. Благодаря прекрасным эксплуатационным характеристикам, разнообразию расцветок, фактур, свойств из него делают декор для мебели, столешницы, элементы интерьера, мебель. Искусственный облицовочный камень стал привычной частью внутренней отделки, украшением фасадов.

Из камня делают сувениры, статуэтки, канцелярские приборы. Современные технологии позволяют придать поверхности вид натурального материала. Причем даже специалисту сложно найти отличия.

Выделяют несколько способов изготовления камня и исходных материалов для его получения:

  • Керамический – при определенных температурах обжигают смесь глины. Сложность метода в необходимости больших площадей и необходимости поддержания определенных температур.
  • Бетонный – изготавливается из цементно-песчаной смеси, обладающей высокой морозостойкостью. Производство можно наладить своими руками.
  • Гипсовый – камень делают из гипса. Он может использоваться для внутренней отделки, обойдется недорого.
  • Полиэфирный – благодаря минеральному наполнителю приобретает уникальные свойства. Чтобы сделать его требуется сложное оборудование, поэтому он самостоятельно не изготавливается.
  • Акриловый – получают в тех же условиях, что и гипсовые камни. Его отличает высокая плотность, стойкость к химическому воздействию.

Выбирая, из чего сделать декоративный камень, предпочтение обычно отдают изделиям из гипса. В первую очередь, это связано с простотой их изготовления своими руками. Во вторую ‑ использование гипса обеспечивает целый ряд преимуществ:

  • небольшой вес готовых изделий;
  • прочность и огнестойкость камня;
  • улучшает тепло и звукоизоляционные свойства стен;
  • экологичность;
  • удобство обработки.

Кроме того, поверхность из гипса позволяет поддерживать оптимальный уровень влажности в помещении. Избыток влаги она впитывает, а при ее недостатке – отдает окружающему воздуху. Дисперсность гипса позволяет сделать из него сложные архитектурные элементы.

Благодаря малому весу декоративного камня обеспечивается надежная облицовка перегородок. Готовое покрытие легко очищается от загрязнений. К недостаткам относят только высокую гигроскопичность. Избавиться от нее помогут защитные средства, наносимые на готовое покрытие после укладки.

Технология изготовления

Чтобы изготовить искусственный камень, потребуется белый гипс и красители. Компоненты смешивают в пластиковой емкости, а заливают тесто в формы. Производство не потребует больших площадей, можно обойтись обычным столом.

Для удобства рекомендуется весь инвентарь расположить в доступной близости, например, использовать стеллажи. Для работы потребуется дрель с насадкой, поддон, рифленое стекло.

Прежде чем делать искусственный камень из гипса, необходимо подготовить формы (матрицы). Они могут быть пластиковыми, деревянными, металлическими, полиуретановыми. Самыми удобными считаются матрицы из силикона. Их преимуществом является идеальная передача мельчайших деталей рисунка, текстуры поверхности.

Процесс изготовления декоративного камня своими руками включает несколько этапов. Сначала подготавливают рабочее место и инструменты. Затем подбирают формы, делают гипсовое тесто, разливают его по матрицам.

Приготовление теста, подготовка форм

Для теста потребуется смешать воду, минеральный гипс, ангидрит. В качестве наполнителя используют песок. Следует учесть быстрое схватывание гипсового теста, поэтому его нужно делать исходя из объема форм. Соотношение воды и гипса определяют в процессе замешивания. Сначала в емкость наливают воду, затем к ней добавляют гипс. Тщательно размешивают смесь до нормальной густоты. Элементы из жидкого теста получатся непрочными, будут долго сохнуть. Увеличить прочность материала поможет добавление песка в количестве 10% общего состава.

Чтобы готовый элемент легко извлекался из форм, их поверхность смазывают смесью скипидара и воска (7:3). Ее готовят на водяной бане, постепенно растворяя воск в скипидаре. Тонким слоем подготовленной смеси покрывают поверхность форм.

Заливка гипсового теста

Небольшая хитрость поможет избежать появления раковин на готовом элементе: необходимо жидким гипсом промазать внутреннюю поверхность форм. Подготовив формы, их устанавливают в поддоне.

Придать гипсу желаемый цвет помогут красители. Следует учесть, что повторить расцветку будет сложно. Поэтому стараются развести столько теста, сколько требуется для получения расчетного количества элементов для облицовки.

Если нужно получить несколько цветов, то тесто разделяют на части и добавляют пигмент в каждую из них. Чтобы искусственный камень приобрел неоднородность расцветки присущую натуральному, в форму заливают понемногу теста разных оттенков. Затем ее заполняют основной массой.

Обеспечить желаемую расцветку можно по-другому: поверхность матрицы окрашивают, нанося краску кистью легкими мазками.

Готовое тесто разливают по формам, аккуратно разравнивают шпателем. Чтобы добиться равномерной заливки, сверху на формы укладывают рифленое стекло, подвергают поддон вибрации на протяжении 2-х минут. Если нет стекла, то дают гипсу немного схватиться, а затем делают на поверхности борозды зубчатым шпателем.

Схватывание гипса наступает примерно через 40 минут. Сначала аккуратно снимают стекло, отделяют элементы от форм. Досушивают их на воздухе, давая время набраться нужной прочности.

Из чего сделан искусственный камень | Производство искусственного камня

Искусственный камень

  Имитация натурального камня нравится заказчикам дизайнерских проектов и дизайнерам. Этот материал выглядит «богато», стильно, современно – в зависимости от вкуса. Он уместен для отделки камина и для столешниц на кухне в стиле хай-тек.

Содержание:

Имитации в интерьере и на фасадах

Технология изготовления искусственного камня исключает тяжёлую работу камнерезов. Блестящую поверхность интересного цвета и фактуру любого камня получают методом литья. В форме одинаково просто получить облицовочный материал, садовую скульптуру и идеально ровную плиту для столешницы. Как объясняет Википедия, в смеси из цемента и песка при добавлении воды идет процесс гидратации. Образуется искусственный минерал. Его правильное название цементный камень, чаще говорят бетон. Придают прочность материалу гидросиликаты кальция. Искусственный камень это цементный или гипсовый раствор со специальными добавками. Добавляют различные пигменты и наполнители, каменную крошку. Так получают разнообразные виды искусственных камней, различных по формам и способу применения. Используют в качестве связующего вещества полимеры и смолы. В таблице приведены наиболее популярные виды искусственного камня для интерьеров. Все изготовлены на основе отвердевающих полимеров.

Камень искусственный

Способы изготовления изделий

Применение

Гранит Литьё в формы, напыление Облицовочный материал, сантехника, элементы мебели
Кварц Литье в формы Облицовочный материал, сантехника, элементы мебели, элементы декора
Оникс Литьё в формы. Применяется полупрозрачный полимер Декоративные элементы с подсветкой
Мрамор Литьё в формы, напыление Облицовочный материал, сантехника, элементы мебели, элементы декора

Каменная стена

На рынке много имитаций каменной кладки. Это облицовочный материал, удобный в работе. Выпускается в виде прямоугольных плиток или фигурных элементов. Например, в виде морской гальки. Распространённая технология получения имитации кладочного камня – заливка в формы цементной смеси. Для изготовления матрицы делают слепок с образца. Пластичный полимер передаёт неровности. Жидкая цементная смесь при литье заполняет их, после застывания фактуру наощупь не отличить от естественной породы. Нужную расцветку получают, добавляя в цементную смесь пигмент. Для передачи разных оттенков натурального камня цементные плитки окрашивают. После высыхания их покрывают защитными водостойкими составами.

Гипсовые плитки

Имитацию каменной и кирпичной кладки из гипса применяют только в интерьерах. Не так давно из гипса отливали детали лепного декора, поэтому для отделочников это знакомый материал. Его можно пилить для подгонки по месту, заделывать стыки и дефекты гипсовым раствором. Искусственный камень из гипса легче, чем цементные плитки. Но ими не рекомендуют облицовывать дерево, ДСП и железо. При изменении влажности и температуры эти материалы деформируются. Гипсовая облицовка может трескаться. Она прочно держится на бетоне и капитальной кирпичной стене.

Напольные покрытия из искусственного камня

Плитка для пола – прочный, износостойкий керамогранит. У него сложная технология производства. Смеси глин и кварцитов прессуют при высокой температуре, минералы спекаются. Это похоже на процесс образования горных пород в недрах Земли. По прочности керамогранит превосходит все строительные материалы и ближе всех к натуральному камню.

Клинкерная плитка

При высоких температурах изготавливают еще одну разновидность искусственного камня. Это клинкерная плитка для облицовки фасадов, печей и каминов, для мощения садовых дорожек. Прочность и огнестойкость плитки достигается при обжиге тугоплавких глин под высоким давлением. Естественный цвет глины при обжиге сохраняется. Поэтому чаще всего плитка имитирует кирпичную кладку. Она гораздо прочнее кирпича, влагостойкая и морозостойкая, как натуральный камень. По цене она доступна и пользуется большим спросом. Что такое искусственный камень из керамики и как широко его используют, видно на примере садовых скульптур. Изделия из глины становятся прочными после обжига. Камни альпийской горки принимают за глыбы жадеита или яшмы, а на самом деле это пустотелые керамические подделки. Они яркие, декоративные, но не долговечные.

Эксклюзивные изделия для современного интерьера

Массовое производство искусственного камня позволяет внедрять высокотехнологичные процессы. Получаются облицовочные материалы прекрасного качества. Бюджетную отделку легко разнообразить имитацией кирпичного простенка или мраморного камина. На рынке представлены все виды искусственного камня по доступным ценам. Для оригинальных интерьеров нужны другие подходы. Технология изготовления искусственного камня позволяет делать штучные изделия на заказ. В частных владениях гостиные украшают колонны, малахитовые столешницы, чаши фонтанов из порфира. В кухнях установлены мраморные мойки, ванные комнаты мерцают опалом и аметистами. Если бы заготовки для каменных деталей везли из карьеров, на завершение интерьера ушли бы годы. Искусственные кварц и гранит превосходят натуральные по разнообразию цвета. Они прочнее, меньше подвержены сколам и растрескиванию. Искусственный камень это достойный конкурент природным материалам. Он расширяет творческие возможности дизайнера. Поиск интересного цвета, создание гармоничной формы – ручная работа, особенно ценимая на фоне ширпотреба.

Акриловая палитра

Из чего состоит искусственный камень, не является секретом. Настораживает присутствие синтетических смол. Акриловую смолу с отвердителем используют как связующий элемент для минеральных наполнителей. Все химические реакции проходят в течение 30-40 минут. После отвердевания получается экологически чистый водостойкий материал, пригодный для ванн и бассейнов. При правильном подборе компонентов получают полупрозрачный, похожий на опал камень. Смолы для искусственного камня называются гелькоуты. Это двухкомпонентные полимеры с высокой адгезией ко всем материалам. Они придают изделиям гладкость и блеск. Первый ламинирующий тонкий слой наносится на матрицу. После его отвердевания форму заполняют гелькоутом с минеральной крошкой и красителями. Искусственный камень имеет другое название: жидкий. До отвердевания его легко напылять на сложные поверхности из других материалов. Технология называется «обратное литьё». Матрица имеет форму готового элемента, а не его зеркального отпечатка. Так, например, получают цельную бесшовную столешницу с мойкой. Наполнители из природных минералов создают разнообразную цветовую гамму:
  • Мраморная крошка белая;
  • Мраморная крошка серо-белая «шахматка»;
  • Мраморная крошка розовая;
  • Гранит красный;
  • Гранит серый;
  • Яшма красная;
  • Серпентинит серо-зелёный;
  • Змеевик зелёный;
  • Природные ракушки окрашенные;
  • Стеклянная крошка.
И еще много разных вариантов. Наполнители можно смешивать в любых сочетаниях. Тонировать акрил специальными пигментами. Палитра дизайнера богаче, чем минералогическая коллекция. Для ремонта не нужен искусный скульптор. Повреждения легко зашлифовать и отполировать.

Универсальный цемент

Современные зодчие отливают из бетона здания. Из чего делают искусственный камень для облицовки внешних стен, очевидно даже не строителю. Заполнить цементно-песчаной смесью силиконовую матрицу проще, чем залить опалубку опоры моста. После отвердевания цемента из формы извлекают булыжник, сланцевую плитку или гальку. У готового камня одна сторона плоская для крепления к стене. Облицовочный камень из бетона весит соответственно. Морозостойкость, прочность, гигроскопичность определяет марка цемента. Заводы продают готовые смеси мешками. Изготовить небольшую партию камня для облицовки цоколя или камина можно и без специального оборудования. Налаженное кустарное производство искусственного камня вдохновляет на эксперименты. Можно работать над разнообразием цветовой палитры, снижением веса, улучшать другие характеристики. Небольшая мастерская выполнит заказ на отливку декоративной арки, фасада камина с барельефами, скульптуры для украшения фонтана. Для прочности изделие армируют стальным каркасом. Покрывают росписью под редкие расцветки мрамора и слоем защитных полимеров. Невозможно догадаться, что это обычный серый бетон. Даже искусствовед не объяснит, чем статуя из полированного мрамора лучше, чем скульптура, отлитая в силиконовой форме. «Холод мрамора» — банальная метафора. Акриловый искусственный камень гораздо теплее и приятнее по ощущениям.

Еще статьи по теме:

Примеры работ:

состав, технология изготовления и формовка

Искусственный камень известен с незапамятных времен: обычный кирпич и застывший известковый раствор – тоже искусственные камни. Но только в наши дни искусственный камень признали материалом №1 для отделки помещений и самодеятельного ландшафтного дизайна. Причина – используя современные материалы и технологии, можно сделать вполне приличный искусственный камень своими руками. По крайней мере, некоторые его разновидности, т.к. видов искусственного камня очень много.

А зачем?

Природный камень – дорогой и, как это ни странно, капризный материал. Взгляните на рисунок. Традиционный японский садик тобииси и столь же традиционный европейский альпинарий стоят дороже виллы, показанной слева. Для тобииси глыбы нужно подобрать в соответствии с сакральными требованиями дзен, а плиты сланца для альпинария – по условиям дизайна. И камень подойдет лишь из определенных месторождений, уже по требованиям прочности и стойкости. И привезти его нужно так, чтобы по дороге он не превратился в щебень.

Пиленый или колотый отделочный камень дешевле, хотя все-таки очень дорог. И дорога работа по нему: не плитка, каждый нужно примерять и подбирать по месту. И сильно нагружает стену или перекрытие – тяжел. Тонкими слоями не наколешь и не напилишь – расколется, хрупок.

Искусственный камень по механическим свойствам и стойкости может превосходить дикий природный камень и уж точно не уступает ему даже изготовленный в домашних условиях. Вдобавок имеет важные преимущества:

  • Может изготавливаться тонкими плитками, что в несколько раз уменьшает вес объекта без потери прочности.
  • При богатстве или уникальности колеров и фактур поверхности может быть изготовлен стандартной формы и размера в плане или фасонным точно по месту.
  • Может изготавливаться на месте применения, что исключает транспортировочный отход.
  • Может быть изготовлен сразу гладким до блеска, что исключает затраты на распиловку, шлифовку и полировку.
  • Может быть изготовлен неправильной формы, полностью имитируя бутовый камень, но заранее заданного размера и конфигурации.

Дополнительно: имитация камня с помощью полимерных связующих (см. далее) дает изделия термопластичные, которые уже после изготовления можно изгибать, формовать, соединять друг с другом без швов.

На что он годен?

Видов изделий из искусственного камня не счесть. Им облицовывают стены, внутренние и наружные, из него делают декоративные элементы для интерьера и мебели, кухонные мойки, подоконники, столешницы и мебель целиком, см. рис. В последнем случае используется термопластичность полимерного искусственного камня.

Кроме того, дома из него можно изготовлять статуэтки, безделушки, сувениры. Существуют технологии, позволяющие получать эффекты тигрового, кошачьего и змеиного глаза. Есть умельцы, делающие из искусственного камня нэцке, которые эксперты-японцы не сразу отличают от настоящих. Но это все относится уже к области ювелирного мастерства, а вот искусственный декоративный камень можно наловчиться делать своими руками необычайно похожий на лабрадорит, розовый орлец или серпентинит. До чароита с малахитом Данилы-мастера XXI в, похоже, еще не добрались, но, имея в виду возможности материала, это дело наживное.

Виды декоративного искусственного камня

По исходным материалам и способам изготовления искусственный камень разделяется на следующие виды:

  1. Керамический – в процессе изготовления проходит обжиг в определенном температурном режиме. Производство требует больших площадей, обученного персонала и значительного расхода энергии.
  2. Гипсовый формовой (литой) – производство возможно в домашних условиях при минимальных затратах, но пригоден только для внутренней отделки, т.к. не морозостоек. Минимальная температура в производственном помещении +18 градусов Цельсия.
  3. Бетонный (цементно-песчаный) формовой, слева на рис. – по себестоимости несколько дороже гипсового, т.к. ресурс формы для бетона меньше, но тоже пригоден для производства дома или в небольшом подсобном помещении. Морозостоек, производство возможно при +12 Цельсия и выше.
  4. Бетонный армированный свободной формовки (монументальный) – изготавливается штучно, чаще всего на месте использования. Методом свободной формовки делают искусственные валуны, булыжники, плиты естественного вида.
  5. Полиэфирный с минеральным наполнителем горячего отверждения (в центре на рис.) – по декоративным и механическим качествам может превосходить естественные аналоги, но затвердевание компаунда проходит при повышенной температуре в вакууме, поэтому для домашнего или мелкотоварного производства непригоден.
  6. Литой акриловый холодного отверждения – пригоден для домашнего изготовления в тех же условиях, что и гипсовый. Если затвердевание проводится на вибростенде (см. далее), по совокупности качеств приближается к камню горячего отверждения. Термопластичен при 175-210 градусах, допускает дополнительную формовку после отливки без потери качества готового изделия.
  7. Жидкий искусственный камень приготовляется на гелевом акриловом связующем – гелькоуте (gel coat, гелевое покрытие). По механическим свойствам несколько уступает литому, т.к. в гель можно вводить меньшую долю минерального наполнителя, но в домашних условиях на гелькоуте можно формировать пространственные изделия сложной конфигурации.

Об акриловом камне

Главные достоинства акрилового камня – полное отсутствие пор и химическая стойкость. В быту это обеспечивает отменную санитарию и гигиеной: влагопоглощение акрилового камня составляет около 0,02% по весу; для сравнения у гранита – 0,33% а у мрамора – 0,55%. Акриловый камень можно мыть любыми бытовыми моющими средствами.

Второе, уже декоративное достоинство – сочетание вязкости с прочностью, характерное более для пластиков, чем для минеральных материалов, что позволяет делать каменные обои. Плиты акрилового камня промышленного изготовления имеют толщину в 6, 9 и 12 мм, но это обусловлено его последующей транспортировкой. Для использования на месте акриловый камень можно делать листами в 3-4 мм толщиной. Разумеется, такие листы требуют очень бережного обращения, но при наличии подходящей формы могут быть изготовлены во всю высоту стены.

И, наконец, декоративный искусственный камень на акриловом связующем обладает невысокой теплопроводностью в сочетании с большой теплоемкостью. Это дает при прикосновении ощущение живого тепла, вплоть до того, что в непрогретую пустую ванну из жидкого камня можно садиться раздетым, не испытывая дискомфорта.

О кварцевом искусственном камне

Среди жидкого камня горячего отверждения выделяется кварцевый искусственный камень (справа на рис. с образцами камней) – молотый жильный кварц (наполнитель) со связующим из полиэфирной смолы ПМММ (полиметилметакрилат). Его термопрочность ограничена 140 градусов, но по механическим свойствам и стойкости он превосходит лучшие из природных камней. Дадим некоторые данные для сравнения; в скобках через дробь указаны значения для гранита рапакиви и мрамора:

  • Ударостойкость DIN, см – 135 (63/29).
  • Прочность на изгиб, кг/кв.см – 515 (134/60).
  • Прочность на сжатие, кг/кв.см – 2200 (1930/2161).
  • То же, после 25 циклов «термокачелей» от –50 до +50 Цельсия – 2082 (1912/2082).

Примечание: гранит рапакиви или глазчатый гранит – особо качественный его сорт из месторождений Фенноскандии. Рапакиви отделаны некоторые станции метро в Санкт-Петербурге.

Оборудование и материалы

Для изготовления литого искусственного камня, кроме камней свободной формовки (жидкого и монументального), требуются специфические материалы и оборудование:

  1. Вибростенд.
  2. Модели для изготовления литейных форм (если не используются готовые формы).
  3. Разделительный состав – им покрывают как модель при изготовлении формы, так и форму перед отливкой изделия, чтобы не прилипали друг к другу.
  4. Литейные формы.
  5. Литейные смеси – компаунды.
  6. Пигменты.
  7. Песчаный поддон-подушка для самодельных форм из силикона.
  8. Термопистолет – для окончательной формовки и сваривания деталей из акрилового камня.

Примечание: изделия из жидкого камня виброобработке при отверждении не подлежат, даже если помещаются на вибростенд – расползутся.

Вибростенд

Вибростенд – сердце всего процесса изготовления декоративного камня и залог качества конечной продукции. Его конструкция, обеспечивающая отвердевание при надлежащей гомогенности (однородности) смеси, показана на рисунке. Такой стенд несложно сделать самому. Главный принцип – колебания платформы стенда должны происходить преимущественно в горизонтальной плоскости. При условии виброобработки возможно самостоятельное изготовление искусственного камня, сравнимого по качеству с промышленным.

Конструкция самодельного вибростенда

Примечание: советы осуществлять виброотверждение покачиванием, подвижкой или подергиванием формы вручную исходят от людей, понятия не имеющих о физико-химии затвердевания компаундов для искусственного камня.

В качестве вибраторов используются любые маломощные электромоторы; общая их мощность – 30-50 Вт на 1 кв. м площади платформы стенда. Желательно ставить хотя бы два моторчика по углам платформы, а лучше – 4. Если используется один, то его лучше поместить в центре платформы, а поддоны с формами ставить по бокам. Запитываются моторы через реостат или тиристорный регулятор; это нужно для регулировки силы вибрации, см. ниже.

На валы моторов насажены эксцентрики. Точеные делать не обязательно, вполне подойдут U-образно изогнутые куски прутка или полосы, стянутые винтами. Скорость вращения моторов – 600-3000 об/мин. Меньшая скорость вызовет расслоение смеси, а большая не даст вибрацию нужной силы. Вибраторы туго, безо всяких прокладок, притягиваются к платформе стальными лентами и винтами или саморезами.

Платформа делается из плотного слоистого материала толщиной 8-20 мм: хорошей фанеры, стеклотекстолита, гетинакса. Ее слоистость важна: механические колебания в платформе должны более-менее свободно распространяться в горизонтальном направлении и быстро затухать по вертикали. Поддон с формами закрепляется на платформе скобками на винтах или саморезах.

Пружины должны быть одинаковыми и достаточно жесткими: под весом платформы в полном грузу они должны сжиматься не более чем на 1/5 своей длины. Кроме того, пружины должны быть широкими, чтобы заметно не изгибались в вертикальной плоскости под весом полностью нагруженной платформы.

Механическая характеристика пружин – линейная, т.е. они должны быть цилиндрическими из проволоки равномерного сечения. Любые прогрессивные пружины, в частности мебельные, непригодны. Шаг установки пружин – 300-600 мм по длине и ширине платформы, т.е. на платформу 1х1 м понадобится 9 пружин. В платформе и шасси (основании) стенда под концы пружин должны быть выбраны лунки или кольцевые канавки, иначе платформа соскользнет.

Поролоновые блоки между пружинами служат гасителями паразитных обертонов; если они будут соприкасаться с пружинами, ничего страшного. Под весом пустой платформы с вибраторами блоки-гасители должны быть сжаты примерно на треть.

Шасси стенда лучше делать деревянное, ради поглощения тех же обертонов; металлическое может подзванивать. На опору (стол) его устанавливают на регулировочных винтах – горизонтальность платформы должна быть выдержана точно.

Регулировка стенда

Для регулировки стенд с выключенными вибраторами полностью нагружают: ставят на него поддон с заполненными формами и закрепляют его. Чтобы не расходовать зря рабочую смесь, в формы для веса кладут модели, по которым они делались.

Затем пузырьковым уровнем выверяют и выставляют регулировочными винтами шасси горизонтальность платформы. После этого прямо на формы ставят обычное фаянсовое блюдечко с шариком от подшипника диаметром 5-6 мм, выводят регулятор вибраторов на минимум и включают их.

Плавно добавляя мощность, добиваются, чтобы шарик начал подскакивать на блюдечке, а затем осторожно ее сбавляют, пока он не начнет опять просто бегать по блюдечку и временами подзванивать. На этом регулировка стенда заканчивается.

Примечания:

  1. При переходе на другой вид изделия регулировку стенда нужно делать заново, как по горизонтальности, так и по силе вибрации.
  2. Ориентация эксцентриков на валах моторов большого значения не имеет; вибраторы лишь вводят в резонанс систему платформа-пружины-гасители. Для облегчения регулировок можно включить вибраторы на полную мощность при пустой платформе, выключить, заметить, в каком положении остановились эксцентрики, и переставить их единообразно, но это уж для любителей повозиться по мелочам.

Видео: изготовление декоративного камня из цемента с использованием вибростенда

Модели

В качестве моделей для литейных форм обычно используются готовые декоративные камни промышленного производства или подходящие природные. И в том, и в другом случае набор размеров, форм и рельефов конечной продукции ограничен. Между тем почти везде буквально под ногами валяется прекрасный материал для изготовления собственных уникальных моделей: простецкая овражная глина. Никаких разрешений на ее использование в умеренных количествах не требуется; овражная глина не считается полезным ископаемым, т.к. на гончарные изделия и в строительство не годится. Но для моделей вполне подойдет.

Анализов на жирность, адгезию, примеси органики и т.п. тоже не нужно, лишь месилась и лепилась. Для объемных моделей глину замешивают густо, до консистенции пластилина. Чтобы модель при сушке не потрескалась, вылепляют ее на болване из отходов древесины, пенопласта, упаковочного картона, кусков пластиковых бутылок и т.п. Подводят болван пластилином до такой степени, чтобы слой глины был не толще 6-12 мм.

Для изготовления моделей облицовочных плиток определенного размера делают решетку из полосок тонкого гладкого пластика. Металл использовать нежелательно: может приржаветь или зацепиться заусенцем. Какой должна быть высота решетки? Тут возможны два случая:

  • 6-12 мм для гипсового и бетонного камня и от 3 мм для акрилового – под жидкую глину без лепки.
  • 20-40 мм под густую глину с лепниной.

В обоих случаях ровный щит застилают полиэтиленовой пленкой, ставят на него решетку и заполняют ее ячейки глиной. Щит нужно заранее разместить в защищенном от прямых солнечных лучей месте, иначе модели при сушке потрескаются. Рядом с решеткой «ляпают» комочек глиняного раствора для контроля сушки.

В низкую решетку наливают глину доверху и оставляют сохнуть как есть. По высыхании каждая плитка сама по себе приобретет естественный уникальный рельеф. В высокую решетку густую глину накладывают слоем толщины под конечный материал (см. выше) и формируют нужный рельеф вручную. Можно делать надписи, барельефы, иероглифы, магические знаки и пр.

Сушат модели под навесом в тени на легком сквознячке. Сушка занимает 2-5 суток в зависимости от погоды. Ее можно ускорить, подвесив не ниже 2 м над моделями инфракрасную лампу 100-200 Вт или электрокамин (не масляный конвекционный!), включенный через мощный диод, чтобы работал на половину мощности. За сушкой следят по контрольному комочку: если его испод высох, и под пальцами не мнется, можно делать формы.

Формы

Формы для искусственного камня в основном используются следующих видов:

  1. Разовые глиняные на выплавляемой восковой модели – для ваяния и художественного литья.
  2. Полиуретановые промышленного изготовления (на рис. слева) – для мелкотоварного производства; стоят денег, но долговечны.
  3. Силиконовые самодельные (справа на рис.) – для домашнего мастерства или штучного производства. Ресурс – до нескольких десятков отливок.

Формы для искусственного камня

Для изготовления силиконовой формы модель, или набор моделей для плитки, выкладывают на ровную устойчивую поверхность, застеленную полиэтиленом и окружают бортиком на 10-20 мм выше верхушек моделей. Модели и внутренность бортика смазывают консистентной смазкой: солидолом, циатимом, шахтолом. Щит с формами выставляют горизонтально по уровню, чтобы верхняя поверхность силикона (которая затем будет днищем формы) также оказалась горизонтальной.

Силикон нужен кислотный, тот дешевый, от которого вовсю несет уксусом. Силикон из тубы выдавливают на модели по спирали от центра к краям и к бортику до заполнения ячейки. Чтобы избежать пузырей, силикон разгоняют флейцевой кистью, каждый раз макая ее в пенистый раствор любого жидкого моющего средства для посуды. Мыльный раствор не годится, он имеет щелочную реакцию, что может испортить кислотный силикон. По заполнении ячейки с моделью поверхность силикона заглаживают шпателем, также смачивая его в моющем.

Сушат форму так же, как и глину, но уже без инфракрасной подсветки, иначе пойдут пузыри. Зато значительно ускоряет сушку проветривание. Скорость высыхания силикона составляет около 2 мм/сутки. Для контроля сушки можно рядом с формами поставить колечко (обрезок трубы) и заполнить его силиконом. Сушить нужно до полного высыхания.

Видео: самодельные формы для искусственного камня

Литейные смеси

Гипсовый камень

Смесь для гипсового камня готовят мелкими порциями на одно-несколько изделий; ее живучесть – до 10 мин. Желательно смесь заливать в форму в течение 3-4 мин от начала замеса. Состав:

  • Гипс;
  • Лимонная кислота – 0,3% по весу от гипса, для замедления затвердевания;
  • Вода – 0,8-0,9 по объему от гипса для стартового слоя и 0,6 от объема гипса для основной массы;
  • Пигмент – 2-6% по весу от гипса в зависимости от колера, подбирается на пробных образцах.

Бетонный камень

Основа – цементно-песчаный раствор, но соотношение компонент обратное строительному: на 3 части цемента 1 часть песка. Пропорция пигмента – как для гипса. Допустимы полимерные присадки. Подробнее об изготовлении бетона читайте здесь.

Литой акриловый камень

Акриловый камень делают на основе акриловой смолы с отвердителем. Допустимая доля минерального наполнителя, включая пигмент – 3:1 в расчете на готовую смесь; доля пигмента (те же 2-6%) считается по весу от наполнителя.

Например, по инструкции смолу с отвердителем нужно смешивать 5:1; это даст 25% веса компаунда. На наполнитель с пигментом остается 75%. Допустим, пигмента по результатам пробы требуется 4%. Тогда конечный состав выйдет таким: смола – 20%; отвердитель – 5%; наполнитель – 71% и пигмент – 4%.

Т.е., расчет состава компаунда ведем от связующего – смолы с отвердителем. Уменьшение доли наполнителя улучшает термопластичность изделия и его упругость, но уменьшает механическую прочность. В качестве наполнителя берут каменную крошку, гравий, отсев. Наполнитель нужно промыть с моющим для посуды, прокалить и снова промыть чистой водой.

Сначала пигмент вводят в наполнитель, затем смолу смешивают с отвердителем, вводят наполнитель с пигментом и перемешивают. Жизнеспособность смеси от введения отвердителя в смолу – 15-20 мин; время схватывания – 30-40 мин; время готовности к использованию – сутки.

Жидкий камень

Материалы для жидкого камня довольно дороги, поэтому используются два состава: лицевой и грунтовочный. Различаются они составом и долей наполнителя. Грунтовочный состав, в порядке введения компонент:

  • Гелькоут – 20%.
  • Микрокальцит – 73%.
  • Отвердитель – 1%.
  • Ускоритель – 6%.
    На лицевой состав идет 40% гелькоута, отвердителя с ускорителем как для грунта; остальное – наполнитель с пигментом. Времена жизнеспособности, схватывания и готовности те же, что и для акрилового камня.

Пигменты

Пигменты для искусственного камня применяются сухие порошкообразные, пастообразные и жидкие, минеральные и синтетические. Пигмент-порошок вводят в сухой наполнитель или гипс; жидкий пигмент вводят в замес. С помощью пигментной пасты можно добиться пятнистой или полосатой окраски камня. Для этого ее вводят шприцем в замес перед самым концом замешивания.

Разделители

Разделительные составы для разных видов искусственного камня используются различные:

  • Для гипсового – раствор воска в скипидаре 1:7. Восковую стружку мелкими порциями при помешивании добавляют в скипидар, разогретый на водяной бане до 50-60 градусов.
  • Для бетонного – консистентные смазки, как для глиняных форм.
  • Для акрилового литого – раствор стеарина в стироле 1:10; в крайнем случае – высококачественная консистентная смазка (циатим, фиол).
  • Для жидкого камня – стеарин в стироле в указанной пропорции.

Песчаная подушка

Объемную силиконовую форму от вибрации и нагревания застывающего гипсового или акрилового компаунда может распереть, поэтому ее перед литьем углубляют в чистый сухой мелкий песок, насыпанный на поддон, на 2/3 или 3/4. Горизонтальность зева формы проверяют уровнем.

Термопистолет

Термопистолет – это что-то вроде миниатюрного строительного фена, дающий тонкую сильную струю горячего воздуха. Кроме сваривания готовых деталей из акрилового камня, с его помощью удобно собирать пластиковые рамки при изготовлении силиконовых форм.

Литье

Полная технология литья жидкого камня предполагает стартовый и базовый этапы. Соответственно, ради экономии и качества готовят стартовую (лицевую) и базовую смеси. Если наполняются мелкие плоские формы без рельефа на поверхности, то используют сразу лицевые смеси.

Стартовая смесь – жидкая, хорошо облекающая поверхность формы, с декоративным наполнителем и пигментом. Ее наносят на форму кистью. Гипс и цемент с песком для старта разводят жидко; в акриловой смеси уменьшают долю наполнителя с пигментом до 60-50%, увеличивая соответственно долю смолы с отвердителем.

Базовым составом доливают форму после схватывания стартового. Наполнителем для акрила берут микрокальцит без пигмента; он даст хороший фон, на котором проявятся декоративные достоинства лицевого наполнителя. Базовый гипс замешивают до густоты сметаны.

При литье бетона базовую заливку делают в два приема: налив форму до половины, накладывают пластиковую армирующую сетку, не доходящую до края формы, затем доливают до края. Базовую заливку разглаживают вровень с краем формы шпателем. При заливке акрилом шпатель должен быть чистым, обезжиренным, из полированного металла.

В начале схватывания по поверхности отливки (которая будет исподом изделия) прочерчивают канавки для лучшего сцепления со связующим при облицовке. На время всех операций с отливкой вибростенд выключают. Гипсовый литой камень для повышения стойкости после выемки из формы обрабатывают разогретым на водяной бане растительным маслом.

Видео: простое изготовление искусственного камня – от смеси до готового материала

Часть 1

Часть 2

Формовка жидкого камня

Изделия из жидкого камня делают напылением или обволакиванием, прямым или обратным. При прямом нанесении основу из дерева, ДВП, ДСП, МДФ покрывают сначала грунтом слоем 3-4 мм, а затем наносят декоративный слой. Это просто, но поверхность изделия выходит шершавой из-за выступающих гранул наполнителя, что требует трудоемкой шлифовки и полировки.

Более технологичен обратный способ: столешница из искусственного камня с чашей для мойки может быть изготовлена им самостоятельно за 2-4 часа, а при наличии готовых матриц возможно массовое производство. При обратном способе матрицу, обратную изделию, покрывают разделителем, наносят компаунд, накладывают доску древесной основы и придавливают пригрузами. Если внутренняя поверхность матрицы зеркально-гладкая, то такой же выйдет и столешница без дополнительной обработки.

Монументальная формовка

Валуны, глыбы, плитняк формуют из бетонного состава на болване, обтянутом кусками тонкой гибкой арматурной сетки на проволочных скрепках. Сначала готовят очень сухой, с минимальным количеством воды, раствор без пигмента. Лепешками из него облепляют болван так, чтобы их края соприкасались. После схватывания основы, но пока она еще влажная, готовят рабочий раствор нормальной консистенции с пигментом, и доводят им изделие до формы. От дождя на период полного застывания (40 суток) закрывают навесом из пленки.

Стоунхендж на огороде

Ландшафтный искусственный камень должен иметь древний вид, для этого его спустя сутки-двое после схватывания состаривают:

  • Натирают весь, более солнечную сторону, охрой с примесью газовой сажи; сажа как пигмент есть в продаже. Это создаст видимость коры выветривания.
  • В углубления на теневой стороне втирают ту же сажу, что имитирует накопление органического субстрата.
  • Выпуклости на солнечной стороне натирают с растушевкой железным суриком, получится видимость загара камня.
  • После полной выдержки весь валун моют мягкой щеткой под брызгами из лейки.

В заключение, дождавшись теплой влажной, но без сильных осадков, погоды, камень натирают кефиром или йогуртом, простым, без бифидобактерий и биодобавок. Спустя несколько суток он местами покроется мхом и лишайником.

***

Из искусственного камня можно делать произведения от статуй до ювелирных изделий. Настоящая статья предназначена дать сведения, позволяющие выработать начальные навыки работы с этим замечательным материалом.

***

© 2012-2020 Вопрос-Ремонт.ру

Загрузка…

что еще почитать:

Вывести все материалы с меткой:

Бетонный камень. Гипсовый камень. Искусственный камень

Производство бетонного камня

Компания «Globmarbe» предлагает возможность начать свой собственный высокодоходный бизнес по производству бетонного камня из бетона.

Технология производства бетонного камня разработана на простейшем оборудовании, но превосходит все стандарты прочности и долговечности изделий из камня. Декоративный бетонный камень — продукт высокого спроса.Высокая доходность бизнеса, низкая стоимость материалов и низкие требуемые начальные инвестиции — основные преимущества технологии производства бетонного (искусственного) камня. Основным преимуществом метода является использование обычных и дешевых компонентов, которые используются при производстве простого бетона. Это означает, что вы никогда не столкнетесь с дефицитом сырья ни в одном регионе, а себестоимость любого облицовочного бетона из камня будет низкой и конкурентоспособной.

Вне зависимости от габаритов и размеров отливки элемента можно получить сложнейшую цветовую гамму, имитируя поверхность любого искусственного или натурального материала.Любую вашу идею можно воплотить в жизнь — цвета, стили, формы и размеры. Эти параметры не имеют ограничений. Изделия из бетона не теряют цвет под воздействием света и других природных факторов, что делает их идеальным материалом для облицовки фасадов.

Бетонный камень производится на основе простого бетона методом литья. В качестве мелкого наполнителя обычно используется песок, в то время как для крупного наполнителя можно использовать щебень, легкий заполнитель и другие мелкие частицы.Химические вещества и модифицирующие добавки обеспечивают необходимое сцепление между всеми компонентами и обеспечивают прочность камня. Цвет материала определяется минеральным пигментом, устойчивым к щелочам и ультрафиолету.

Оборудование для производства бетонного камня (бетономешалка, стеллажи, вибростолы, весы) — обычное и широко доступное оборудование, которое можно приобрести в любом хозяйственном и строительном магазине.

Бетонный камень стал очень популярным материалом благодаря его высокому сходству с натуральным камнем, чего можно достичь только при использовании полиуретановых или силиконовых форм, которые идеально копируют рельеф поверхности природного камня.Высококачественные литейные формы являются неотъемлемой частью производства бетонного камня. При запуске новой производственной линии важно определить оптимальное количество различных литейных форм. Этот выбор определит ассортимент и объемы производства, что, в свою очередь, определит успех вашего бизнеса.

Преимущества технологии производства бетонного камня:

  • Бетонный камень намного легче натурального камня, поэтому работать с ним удобнее
  • Бетонный камень можно использовать как для внутренней, так и для внешней отделки
  • Бетонный камень прост для резки и подгонки
  • Бетонный камень прост в установке и не требует дополнительного ухода, надежно защищает облицованную поверхность от воздействия агрессивной среды
  • Бетонный камень намного дешевле натурального камня
  • Технология производства позволяет производить широкий спектр цвета, формы и текстуры камня, дающие множество возможностей для отделки
  • Бетонный камень имеет хорошие теплоизоляционные характеристики
  • При необходимости технология позволяет создать облегченный вариант бетонного камня

Гипсовый декоративный камень (гипсовый камень ) — еще один стремительный разработчик Скрытая технология производства искусственного камня.Гипс — это природное минеральное вещество, которое используется человеком на протяжении тысячелетий. Декоративный камень из гипса исключительно легкий, что делает его идеальным материалом для вертикальных поверхностей. Гипсовый декоративный камень обладает хорошими тепло- и звукоизоляционными характеристиками, большой эстетической ценностью и выразительностью, огнестойкостью и санитарными качествами. Высокая экономическая ценность обеспечивается низкой себестоимостью, энергоэффективностью и компактными размерами производственной линии.

Гипсовый камень широко применяется для внутренней отделки помещений с нормальной влажностью, таких как жилые помещения, холлы, офисы, торговые помещения, магазины, кафе, бары, рестораны и т. Д.Гипсовый камень создает лучший микроклимат в помещении, поддерживая оптимальную влажность воздуха, поглощая лишнюю влагу из воздуха, когда он слишком влажный, и выпуская ее обратно, когда воздух становится слишком сухим. Штукатурка имеет хорошие санитарные характеристики и абсолютно безвредна для здоровья. Не имеет запаха, не вызывает аллергии, а по кислотности и устойчивости к диффузии паров не уступает человеческой коже.

Гипсовый камень легко режется и регулируется, крепится саморезами, обращение с ним аналогично работе с светлым деревом.Гипсополимерный камень обладает отличными тепло- и звукоизоляционными характеристиками и не подвержен накоплению радиоактивности. Отливки изделий из гипсового камня могут быть извлечены из форм уже через 15-30 минут после заполнения форм.

Гипсовый камень изготавливается из гипса (гипса) методом безвибрационного литья. В качестве основного наполнителя используется гипс. Химические вещества и модифицирующие добавки обеспечивают сцепление компонентов и повышают прочность камня.Чистый гипсовый камень можно изготовить без модифицирующих добавок. Цвет материала определяется добавленным минеральным пигментом.

Преимущества технологии производства гипса и гипсового полимерного камня

  • Высокая доходность и быстрая окупаемость инвестиций
  • Безвибрационный метод литья
  • Комплект компактных форм для литья
  • Небольшие производственные площади и низкие производственные затраты
  • Простота производства — высокоприбыльная технология для малого бизнеса

Дополнительные цены на все наши пресс-формы см. На странице «Пресс-формы».

Инструкция по отливке гипса / гипсового камня

Ученые синтезируют материал, который может совмещаться

изображение: Гипсовый камень натуральный посмотреть еще

Кредит: Автор: Максим Сафанюк

Международная группа ученых предложила способ производства высококачественных гипсовых вяжущих на основе синтетического дигидрата сульфата кальция, получаемого из промышленных отходов.Испытания полученного материала показали, что он не только соответствует всем требованиям, предъявляемым к материалам этого класса, но и по ряду параметров превосходит вяжущие на основе природного гипса. Работа опубликована в журнале Journal of Industrial and Engineering Chemistry .
Гипсовые вяжущие широко применяются в строительстве. Они обладают ценными свойствами, такими как малый вес, низкая теплопроводность и звукоизоляция, огнестойкость, и их легко формовать. Кроме того, вяжущие на основе гипса гипоаллергенны и не вызывают силикоз — профессиональное заболевание строителей и ремонтников, вызванное вдыханием пыли, содержащей свободный диоксид кремния.При этом стоимость гипсовых материалов невысока, как и затраты тепловой энергии на их производство.
Группа ученых НИТУ «МИСиС», Белорусского государственного технологического университета, Лимерикского университета и Института общей и неорганической химии Национальной академии наук Беларуси предложила инновационный метод получения высокопрочных вяжущих на основе синтетического гипса, получаемого из промышленные отходы путем нейтрализации отработанной серной кислоты и карбонатных компонентов.Исследователи смешали серную кислоту из отработанных жаропрочных волокон с водой и известняком. Содержание дигидрата сульфата кальция в полученном синтетическом гипсе составляло не менее 95% от массы конечного продукта.
В ходе исследования ученые получили три вида синтетического гипса: строительный гипс, высокопрочный гипс и ангидрит. Строительный гипс производился по традиционной технологии в гипсовом котле. Ангидрит также производился по традиционной для этого типа гипсового материала технологии обжигом с последующим охлаждением.В автоклаве был синтезирован высокопрочный гипс.
Исследователи отмечают, что одним из преимуществ производства строительных гипсовых материалов из синтетического дигидрата сульфата кальция является то, что синтетический гипс получается сразу в виде порошкового продукта. При традиционном производстве гипсового порошка гипс необходимо измельчить до желаемого состояния, что требует значительного количества электроэнергии. Таким образом, предложенный учеными способ производства вяжущих на основе синтетического гипса позволит значительно снизить производственные затраты за счет упрощения технологии производства.При этом полученный в ходе исследования строительный гипс полностью соответствует требованиям к гипсовым вяжущим марок Г5 — Г7, к высокопрочным гипсам — требованиям к гипсу марок Г10 — Г22.
Синтетический гипс, полученный из отработанной серной кислоты и отходов известняка, может полностью заменить натуральный гипс для производства гипсовых вяжущих в странах, где нет месторождений гипсового камня.



Журнал

Журнал промышленной и инженерной химии

Название статьи

Высококачественные гипсовые вяжущие на основе синтетического дигидрата сульфата кальция, полученные из промышленных отходов

Заявление об ограничении ответственности: AAAS и EurekAlert! не несут ответственности за точность выпусков новостей, размещенных на EurekAlert! участвующими учреждениями или для использования любой информации через систему EurekAlert.

(PDF) Гипсовые искусственные камни Ultracal-30 для исследования механизмов разрушения камня при ударно-волновой литотрипсии

значительно лучше, чем типичная клиническая скорость

120 SW / мин. Данные этого исследования показаны вместе со значениями

для камней U-30, разрушенных in vitro. Камни in vitro

обрабатывались той же дозой СВ (400

СВ, 20 кВ) и с такой же интенсивностью СВ, что и камни in vivo

. Величина эффекта скорости была практически идентична

для обоих, и нет существенной разницы

между результатами in vivo и результатами in vitro.Эти результаты

имеют дело конкретно с эффектами скорости SW, но

тесная корреляция между данными свидетельствует о том, что механизмы действия SW

in vitro очень похожи на механизмы действия

in vivo. Это открытие обнадеживает и дает

дополнительных подтверждений для использования моделей in vitro в исследованиях

SWL.

Выводы

Искусственные камни, изготовленные из гипса Ultracal-30, представляют собой воспроизводимую модель

, которая использовалась для различных

исследований in vitro и in vivo в исследованиях литотрипсии.U-30

камня просты в приготовлении, имеют физические свойства в диапазоне

природных камней, показывают прогнозируемую дозу

реагируют на параметры подачи SW (номер SW,

напряжение, скорость), проявляют повреждения из-за скалывания и кавитации

значительно менее изменчивы по возрасту

, чем натуральные камни, и подходят для кратковременной имплантации

в почку свиньи. Фрагментация камней U-30

может быть количественно определена несколькими чувствительными и точными методами

.Это один из примеров искусственного камня, который

можно использовать in vitro для моделирования действия SW in vivo.

Благодарности Авторы выражают благодарность Дрю Ритдженсу, Эрин

Бернсу, Тому Бэрду, Джону Лингеману и Келвину Кляйншмидту за

их помощь в разработке этой модели камня. Это исследование

было поддержано грантами NIH DK43881 и DK059933 и

RG-01-0084 от Фонда Уитакера.

Ссылки

1. Чжу С.Л., Кокс Ф.Х., Премингер Г.М., Чжун П. (2002) Роль

волн напряжения и кавитации в измельчении камня при ударе

Волновая литотрипсия

.Ultrasound Med Biol 28: 661

2. Eisenmenger W (2001) Механизмы фрагментации камня

в ESWL. Ultrasound Med Biol 27: 683

3. Williams JCJr, Saw KC, Paterson RF, Hatt EK, McAteer JA,

Lingeman JE (2003) Изменчивость хрупкости почечных камней при шоке

волновая литотрипсия. Урология 61: 1092

4. Тейчман Дж. М., Портис А. Дж., Цеккони П. П., Буб В. Л., Эндикотт Р. К.,

Денес Б., Пирл М. С., Клейман Р. В. (2000) Сравнение in vitro

аппаратов для литотрипсии с ударной волной.J Urol 164: 1259

5. Westermark S, Nelson E, Kinn AC, Wiksell (1999) Влияние

геометрии апертуры литотриптера на фрагментацию

влияет на лечение экстракорпоральной ударно-волновой литотрипсией. Urol

Res 27: 262

6. Лю И, Чжун П. (2002) BegoStone — новый каменный фантом для исследования ударно-волновой литотрипсии

. J Acoust Soc Am 112: 1265

7. Heimbach D, Munver R, Zhong P, Jacobs A, Hesse A, Muller

SC, Preminger GM (2000) Акустические и механические свойства

искусственных камней по сравнению с естественной почкой камни.

J Urol 164: 537

8. Bachmann R, Heimbach D, Kersjes W., Jacobs D, Schild H,

Hesse A (2000) Новый тип искусственных мочевых камней: исследование in vitro

с помощью спиральной компьютерной томографии. Invest Radiol 35: 672

9. Dahake G, Gracewski SM (1997) Предсказания конечной разницы

распространения волн P-SV внутри погруженных твердых тел. I. Жидкость-

твердые условия границы раздела. J Acoust Soc Am 102: 2125

10. Пищальников Ю.А., Сапожников О.А., Бейли М.Р., Уильямс

JCJr, Кливленд RO, Colonius T, Crum LA, Evan AP, McA-

teer JA (2003) Активность кластера кавитационных пузырей в разрыве —

возраст камней в почках по ударным волнам литотриптера.J Endourol

17: 435

11. Соколов Д.Л., Бейли М.Р., Крам Л.А. (2003) Двухимпульсный лито-

триптер ускоряет фрагментацию камней и снижает лизис клеток в

vitro. Ultrasound Med Biol 29: 1045

12. Cleveland RO, McAteer JA, Williams JCJr (2002) Корреляция

между прогнозируемым полем напряжения и наблюдаемым отколом в

искусственных камнях в почках, обработанных ударно-волновой литотрипсией (SWL)

in vitro. Труды 17-го Международного Конгресса по

Акустика 7: 174

13.Cleveland RO, Tello JS (2004) Влияние диаметра и скорости звука

почечного камня на акустическое поле, вызванное ударными

волнами. Acoust Res Let Online 5: 37

14. Сапожников О.А., Бейли М.Р., Максвелл А.Д., МакКонаги Б.,

Кливленд Р.О., Крам Л.А. (2004) Оценка механизма измельчения почечных камней

с помощью ударного импульса литотриптера. Pro-

ceedings Международного общества терапевтической ультра-

звук 4: 164

15.Кливленд Р.О., Англэйд Р., Бабян Р.К. (2004) Влияние движения камня

на эффективность измельчения in vitro Storz Modulith

SLX. J Endourol 18: 629

16. Патерсон Р.Ф., Лифшиц Д.А., Lingeman JE, Evan AP, Connors

BA, Fineberg NS, Williams JCJr, McAteer JA (2002) Stone

фрагментация при ударно-волновой литотрипсии улучшается за счет замедления

частота ударных волн: исследования на новой модели животных. J Urol

168: 2211

17. Куо Р.Л., Патерсон Р.Ф., Сикейра TM, Эван А.П., Макатир Дж.А.,

Уильямс Дж.С., Лингеман Дж.Э. (2003) Оценка in vitro ультразвуковых литотриптеров

.J Urol 170: 1101

18. Cleveland RO, Bailey MR, Hartenbaum B, Lokhandwalla M,

McAteer JA, Sturtevant B (2000) Дизайн и характеристики

исследовательского электрогидравлического литотриптера по образцу

Dornier HM3. Rev Sci Instr 71: 2514

19. Van Cauwelaert J (2004) Использование микрокомпьютерной томографии

для отслеживания развития трещин в искусственных и

человеческих камнях в почках во время ударно-волновой литотрипсии.MSc

Диссертация, Инженерный колледж, Бостонский университет, Бостон

20. Зарсе CA, МакАтир Дж. А., Танн М., Соммер А. Дж., Ким С. К., Пат-

Эрсон Р. Ф., Хэтт Е. К., Лингеман Дж. Э., Эван А. П., Уильямс Дж. С. Дж.

(2004) Helical CT точно отображает состав мочевых камней

с использованием значений затухания: проверка in vitro с использованием микро-КТ с высоким разрешением

, калиброванного для ИК-Фурье-спектроскопии.

Urology 63: 828

21. Williams JCJr, Paterson RF, Kopecky K, Lingeman JE,

McAteer JA (2002) Обнаружение с высоким разрешением внутренней структуры

в почечных камнях, сканированное спиральной компьютерной томографией

.J Urol 167: 322

434

Получение гранулированного гипсового ангидрита на основе техногенных отходов химико-металлургического комплекса для использования в производстве портландцемента

Состав и свойства фтороангидритных и сталеплавильных шлаков, являющихся отходами производства фтороводорода и стали. Установлено, что фтор-ангидрит текущего выпуска не соответствует требованиям, предъявляемым к материалам для производства портландцемента.Поэтому для улучшения технических и потребительских свойств фтор-ангидрита (для увеличения количества CaSO 4 ⋅2H 2 O и нейтрализации H 2 SO 4 ) исследования процессов его кондиционирования сталью — рафинирование шлака. Установлено, что коэффициент массопереноса серной кислоты через капилляр и степень ее нейтрализации шлаком зависят от дисперсности фтор-ангидрита, его пористости и исходной кислотности.Наиболее эффективное связывание серной кислоты происходит при введении шлака в стехиометрических количествах, размере гранул фтор-ангидрита до 20 мм и времени обработки 60 минут. После хранения в воздушно-влажных условиях в течение 12 часов фтор-ангидрит, обработанный шлаком, прочность его гранул, количество дигидратного гипса и токсикологические свойства соответствуют предъявляемым требованиям.

Ключевые слова: техно-гипс, рафинировочный шлак, нейтрализация, кондиционирование, гипсовый камень, портландцемент

[1] Чоудхури, Ф.Х. (2017). Влияние фосфогипса на свойства портландцемента. Разработка процедур, т. 171. С. 744–751.

[2] Холанда Ф. К. и Шмидт Х. (2017). Влияние фосфора из фосфогипса на начальную гидратацию портландцемента в присутствии суперпластификаторов. Цементные и бетонные композиты. 83. С. 384–393.

[3] Трошин М.А. (2010). Фосфо-гипсовый камень — регулятор времени схватывания цемента. Представлено на конференции «Фосфогипс: хранение и использование как крупнотоннажное вторичное сырье».Москва: НИУИФ.

[4] Трошин М.А. и др. (2009). Фосфо-гипсовый камень — регулятор времени схватывания цемента. Представлено на III (XI) Международном совещании по химии и технологии цемента. Москва: Алит.

[5] Сучков В.П. и др. (2009). Производство гранулированного фосфогипса для цементной промышленности и строительных изделий. Строительные материалы, выпуск 5, стр. 58–63.

[6] Михеенков А. М. (2009). Особенности производства искусственного гипсового камня на основе фтор-ангидрита.Цемент и его применение, выпуск 6, стр. 121–122.

[7] Тахер, М. А. (2007). Влияние термически обработанного фосфогипса на свойства портланд-шлакового цемента. Ресурсы, сохранение и переработка, т. 52. С. 28–38.

[8] Папагеоргиу А. и Цувалас Г. (2005). Использование неорганических замедлителей схватывания в цементной промышленности // Цементные и бетонные композиты. 27. С. 183–189.

[9] Бончукчуоглу, Р. и Толга Йылмаз, М. (2002). Использование борогипса в качестве замедлителя схватывания при производстве портландцемента.Исследование цемента и бетона, т. 32. С. 471–475.

[10] Ласкорин, Б.Н., Барский, Л.А., и Персиц, В.З. (1984). Безотходная технология переработки минеральных материалов: системный анализ. Москва: Недра.

[11] Кокотов Ю.А., Пасечник В.А. (1970). Равновесие и кинетика ионного обмена. Ленинград: Химия.

[12] Reichenberg, D. (1953). Свойства ионообменных смол в зависимости от их структуры. III. Кинетика обмена. Варенье. Chem. Soc., Т.75. С. 589–597.

Обслуживание, ремонт и замена исторического литого камня

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ

Деталь скульптурного украшения из литого камня на Level Club, Нью-Йорк (1926). Фото: Ричард Пайпер.

Ричард Пайпер

Практика использования более дешевых и распространенных материалов для экстерьера зданий, имитирующих более дорогие натуральные материалы, отнюдь не нова.В восемнадцатом веке краску, пропитанную песком, наносили на дерево, чтобы оно выглядело как добытый в карьере камень. Штукатурка, имитирующая каменный тесак, тоже могла обмануть глаз. В 19 веке чугун также часто выглядел как камень. Другим подобным имитационным строительным материалом был «литой камень» или, точнее, сборные железобетонные конструкции.

Известное здание Делавэра и Хадсона, Олбани, Нью-Йорк (1916 г.) широко использовало литой камень в качестве отделки в сочетании со случайной облицовкой ашаром из натурального гранита.Фото: Ричард Пайпер.

Литой камень — это всего лишь одно название, данное различным бетонным смесям, в которых использовались формованные формы, декоративные заполнители и пигменты для каменной кладки для имитации природного камня. В состав базовых смесей входили вода, песок, крупный заполнитель и вяжущие вещества. В качестве связующих использовались натуральные цементы, портландцементы, оксихлоридные цементы и цементы на основе силиката натрия. Различия в получаемых продуктах отражали различные каменные заполнители, связующие вещества, методы производства и отверждения, а также системы отделки поверхности, которые использовались для их производства.Универсальный в представлении как замысловатого резного орнамента, так и простых блоков стенового тесаного камня, литой камень может быть обработан с различными видами отделки.

В течение полутора веков использования в Соединенных Штатах литому камню давали различные названия. В то время как термин «искусственный камень» широко использовался в 19 веке, в начале 20 века его заменили «бетонный камень», «литой камень» и «резной литой камень». Кроме того, Coignet Stone, Frear Stone и Ransome Stone были названиями запатентованных систем для сборных железобетонных строительных блоков, которые пережили периоды популярности в различных районах Соединенных Штатов в 19 веке.Этим системам можно противопоставить «художественный бетон», декоративную формованную бетонную конструкцию, как сборную, так и монолитную, в которой практически не было усилий для имитации природного камня.

Скульптурный орнамент часто изготавливали из литого камня. Повторяющиеся детали, такие как эти панели полосы полос на Level Club в Нью-Йорке (1926), были произведены гораздо более экономично, чем они могли быть из природного камня. Фото: Ричард Пайпер.

Получив популярность в Соединенных Штатах в 1860-х годах, литой камень стал широко использоваться в качестве экономичной замены натурального камня к началу 20-го века.Теперь он считается важным историческим материалом сам по себе с уникальными проблемами износа, которые требуют традиционных, а также инновационных решений. В данном документе по консервации подробно обсуждается обслуживание и ремонт исторических зданий из литого камня и сборного железобетона, имитирующих натуральный камень. Он также охватывает условия, которые оправдывают замену исторического литого камня соответствующими современными бетонными изделиями, и дает рекомендации по их воспроизведению. Многие из обсуждаемых здесь вопросов и методов относятся также к ремонту и замене других сборных железобетонных изделий.

Ранние запатентованные системы

В то время как некоторое использование литого камня может быть отнесено к средневековью, более поздние попытки воспроизвести камень с цементными материалами начались в Англии и Франции в конце 18 века. Камень Coade Stone, один из самых известных из ранних английских производителей, использовался для архитектурного орнамента и отделки, и еще в 1800 году в Соединенных Штатах имел ограниченное применение для внутренней отделки. Значительные успехи в промышленности искусственного камня в Соединенных Штатах были связано с производством природного цемента или гидравлической извести, которое началось около 1820 года.

Большое количество запатентованных американских, английских и французских систем было продано сразу после Гражданской войны. Один из первых американских патентов на литой камень был выдан Джорджу А. Фриру из Чикаго в 1868 году. Фрир Стоун представлял собой смесь природного цемента и песка, к которой был добавлен раствор шеллака для обеспечения начальной прочности при отверждении. Система Фрира была широко лицензирована по всей стране, и связанные с этим различия в материалах и методах производства, по-видимому, привели к некоторым серьезным сбоям.

Построенный в 1868 году компанией Beton Coignet, пролив Клефт-Ридж в Проспект-парке Нью-Йорка является одним из самых ранних сохранившихся строений из литого камня в Соединенных Штатах. Фото: Ричард Пайпер.

Другим продуктом, в котором в качестве цементирующего агента использовался натуральный цемент, был Beton Coignet (буквально «бетон Coignet», также известный как «камень Coignet»). Франсуа Куанье был пионером бетонного строительства во Франции. Он получил патенты США в 1869 и 1870 годах на свою систему сборного железобетона, которая состояла из портландцемента, гидравлической извести и песка.В Соединенных Штатах формула была изменена на смесь песка с Rosendale Cement (высококачественный натуральный цемент, производимый в Rosendale, округ Ольстер, Нью-Йорк). В 1870 году патентные права Coignet в США были проданы американцу Джону К. Гудричу-младшему, который основал компанию Coignet Stone Company в Нью-Йорке и Лонг-Айленде. Эта компания изготовила литой камень для одной из самых ранних сохранившихся каменных конструкций в Соединенных Штатах, пролива Клефт-Ридж в Проспект-Парке, Бруклин, Нью-Йорк.

Некоторые запатентованные системы заменили портландцемент или гидравлическую известь другими цементами.В британском патентном процессе Фредерика Рэнсома использовалась смесь песка и силиката натрия в сочетании с хлоридом кальция для образования блоков силиката кальция. Побочный продукт хлорида натрия должен был быть удален с помощью промывки водой во время процесса отверждения. Цементный процесс Сореля, разработанный в 1853 году и позже примененный для производства точильных камней, плитки и литого камня для зданий, комбинированный оксид цинка с хлоридом цинка или оксид магния и хлорид магния, с образованием гидратированной оксихлоридной цементной смеси, связывающей песок. или щебень.Компания Union Stone в Бостоне производила литой камень с использованием процесса Сореля. Однако в конечном итоге от альтернативных систем цементирования отказались в пользу портландцемента, который оказался более надежным и менее дорогим.

Развитие в конце 19-го и 20-го веков

Использование литого камня быстро росло с необычайным развитием промышленности портландцемента и бетона в конце 19 века. В первые десятилетия 20-го века литой камень получил широкое распространение в качестве экономичного заменителя натурального камня.Иногда он использовался как единственный наружный облицовочный материал для здания, но чаще использовался в качестве отделки натурального камня или кирпичной стены, облицованной камнем.

Литой камень обычно использовался для литой отделки в сочетании с кирпичом или натуральным камнем. В этом кирпичном здании в Рочестере, штат Нью-Йорк, используется литой камень для облицовки входной двери и натуральный камень для изготовления безукрашенных подоконников, порогов и блоков уровня грунтовых вод. Фото: Ричард Пайпер.

В большинстве инсталляций начала 20-го века литой камень использовался для наружных оконных и дверных рамок или перемычек, колпачков, парапетов и балюстрад, полос полос, карнизов и фризов, а также скульптурного орнамента.Иногда декоративные интерьеры также были отделаны литым камнем, хотя сложные внутренние карнизы и украшения чаще изготавливались из гипса.

Производство

Производители литого камня использовали различные смеси из измельченного мрамора, известняка, гранита и плавильного шлака для создания различных эффектов камня. Легкая цементная матрица с агрегатом измельченного мрамора может имитировать известняк, в то время как смесь мрамора и небольшого количества плавильного шлака дает эффект белого гранита.Некоторые производители добавляли каменные пигменты и различные цвета на лицевую сторону камня, чтобы создать несколько стилизованный эффект пестрого песчаника. Каждый производитель также приготовил различные исходные смеси. Неудивительно, что агрегаты различались в разных местах. В штате Нью-Йорк, например, крошеный мрамор Gouverneur и Tuckahoe были популярными заполнителями для облицовки; в других областях обычно использовались измельченный полевой шпат или гранит и даже кварцевый песок.

Двумя основными системами производства литого камня были «сухая утрамбовка» и «мокрое литье».«В процессе сухой утрамбовки использовалась жесткая бетонная смесь с низкой оседанием, которую прессовали и уплотняли в формы. Декоративная смесь заполнителя часто распределялась только на внешней облицовке отлитых элементов (обычно от 3/4″ до 1 Ом «) толщиной), в то время как сердцевины блоков были из обычного бетона.Из-за жесткой смеси блоки сухого утрамбовки требовали относительно короткого периода времени в формах, которые затем можно было использовать несколько раз в день. Сухие тампонажные блоки часто сушили в парных, чтобы обеспечить надлежащую гидратацию цемента.С другой стороны, в процессе мокрого литья использовалась гораздо более пластичная бетонная смесь, которую можно было заливать и подвергать вибрации в формы. Эта система использовала значительно больше воды в смеси, обеспечивая надлежащую гидратацию цементной смеси без сложного отверждения, но требуя, чтобы блоки оставались в формах как минимум на один день. Из-за этого метода изготовления изделия, отлитые по технологии мокрого литья, обязательно распределяли свою декоративную смесь заполнителя по всей единице, а не просто по внешней облицовке.

Бетон отливали в формах из дерева, гипса, песка, а в начале 20-го века даже покрывали клеем или желатином, в зависимости от метода производства, сложности отливаемой детали и количества единиц, которые нужно было изготовить. Металлические формы иногда использовались для заготовок декоративных предметов, реже для нестандартных архитектурных работ. Когда элементы были достаточно твердыми, были обработаны отделочные поверхности, чтобы обнажить заполнитель декоративного камня. После извлечения из формы мокрые отлитые изделия имеют поверхностную пленку цементного теста, которую необходимо удалить, чтобы обнажить заполнитель.Частично затвердевшие элементы можно обрызгать водой, натереть щетками с натуральной щетиной, протравить кислотой или обработать пескоструйным аппаратом для удаления цементного слоя. Поверхность изделий с сухим утрамбовыванием требует меньшей отделки.

Исторически сложилось так, что точечная отделка наносилась однонаправленным зубилом. Фото: Из каталога Литолитовой компании Онондага. С любезного разрешения, коллекция Майкла Ф. Линча.

Высококачественный литой камень часто «резался» или обрабатывался пневматическими долотами и молотками, подобными тем, которые используются для резки природного камня.В некоторых случаях для создания неглубоких параллельных канавок, похожих на прямые стамески, использовались ряды небольших каменных лезвий. Результаты часто были поразительно похожи по внешнему виду на натуральный камень. Однако машинная и ручная обработка была дорогостоящей, а простой формованный литой камень иногда был лишь немного дешевле, чем аналогичная работа с известняком. Существенная экономия могла быть достигнута по сравнению со стоимостью натурального камня, когда требовались повторяющиеся единицы декоративной резной отделки.

Для этой колонны внешний вид «розового гранита» был смоделирован с помощью розоватой матрицы с белым и черным заполнителем.Эрозия тонированной матрицы приводит к значительному осветлению поверхности литого камня. Фото: Ричард Пайпер.

Наконец, литой камень сегодня иногда используется для замены природного камня, когда первоначальный исторический камень больше не доступен или требуется более высокая прочность железобетона. Например, усиленные колонны из литого камня часто используются для замены колонн из натурального камня при сейсмической модернизации исторических сооружений. Мелкозернистые камни, такие как песчаники, могут быть очень успешно воспроизведены литым камнем.Крупнозернистые граниты и мраморы с ярко выраженными узорами или полосами по понятным причинам не так удачно сочетаются с литым камнем. Замена природного камня литым требует особого внимания к выбору мелких заполнителей и пигментации цементной матрицы. Крупный заполнитель, который обычно используется в литом камне для контроля усадки и обеспечения адекватной прочности на сжатие, может представлять эстетическую проблему, если он виден на поверхности элементов литого камня, имитирующих песчаник.Тщательный контроль размеров заполнителей в рецептуре смеси может уменьшить эту проблему.

Лучший исторический литой камень может соперничать с натуральным по долговечности. Многие качественные сооружения из литого камня первых десятилетий двадцатого века все еще находятся в отличном состоянии и требуют небольшого ремонта. Однако, как и любой другой строительный материал, литой камень подвержен порче, которая может происходить по нескольким причинам:

  • Разделение облицовочного и внутреннего слоев
  • Износ агрегата
  • Износ или эрозия цементирующей матрицы
  • Износ железной или стальной арматуры
  • Износ стяжек и анкеров, используемых при его установке.

Разделение облицовочного и основного слоев

Разделение облицовочного и внутреннего слоев блоков сухой утрамбовки не является редкостью и часто отражает производственные дефекты, такие как плохое уплотнение, длительное время изготовления или неправильное отверждение. Если есть подозрение на разделение облицовочного и внутреннего слоев, блоки из литого камня можно «зондировать», чтобы установить степень расслоения.

Ухудшение агрегата

Разрушение литого камня, вызванное износом заполнителя, встречается редко.Граниты, мраморы и кварцевый песок обычно долговечны, хотя известняк и мраморный заполнитель подвержены тем же проблемам растворения, что и добытые в карьерах блоки этих камней. В редких случаях реакция между щелочами в цементной матрице и каменным заполнителем также может вызвать разрушение.

Износ или эрозия цементирующей матрицы

Масштабирование каменных блоков свидетельствует о проблемах с цементной смесью и способом производства.Серьезный износ литого камня, подобный этому, требует замены. Фотографии: Ричард Пайпер.

Хотя это относительно редко встречается в литом камне двадцатого века, серьезное разрушение цементирующей матрицы может привести к значительному повреждению блоков литого камня. Правильно приготовленная цементная смесь будет долговечной в большинстве случаев наружного применения, и любое отслаивание внешних поверхностей сигнализирует о проблемах в цементной смеси и в способе изготовления. Использование некачественного или неправильно хранящегося цемента, загрязненной воды или ускорителей схватывания может вызвать проблемы с цементом через годы после завершения строительства.Неправильное перемешивание и уплотнение также могут привести к образованию пористого бетона, который будет поврежден морозом и накипи. Серьезные проблемы с цементной матрицей невозможно отремонтировать должным образом, и часто требуется замена изношенных блоков из литого камня.

Более распространенным и менее серьезным, чем отслаивание или образование накипи, вызванных разрушением цементирующей матрицы, является эрозия поверхности матрицы. Обычно это происходит на поверхностях выступающих элементов, подверженных воздействию стока воды, таких как подоконники, грунтовые воды и оконные колпаки.На этих участках матрица может разрушаться, оставляя мелкие зерна заполнителя, выступающие с поверхности. Получающаяся в результате шероховатая поверхность совершенно не соответствует задуманному первоначальному виду. В некоторых исторических сооружениях из литого камня тонкий слой цемента и мелкого песка на поверхности блоков из литого камня изначально не был вырезан из формованной поверхности, а был отделан узорами из каменных пигментов в стилизованной имитации рельефных песчаников или известняков. . Эрозия пигментированного поверхностного слоя на этом типе литого камня приводит к еще более резким изменениям внешнего вида.

Износ железной или стальной арматуры

Ржавчина арматуры вблизи поверхности камня может привести к растрескиванию. Такие участки арматуры можно вырезать, а скол отремонтировать подходящим составным раствором. Фото: Ричард Пайпер.

При первоначальном изготовлении необычно длинные и тонкие элементы из литого камня, такие как подоконники или перила балюстрады, а также элементы, требующие конструктивной прочности, такие как перемычки, обычно армировались арматурными стержнями из мягкой стали.Иногда в большие куски были залиты петли для кабеля или крючки для облегчения работы и крепления. Иногда эта арматура и проволока могут находиться слишком близко (менее 2 дюймов) к поверхности детали, и ржавчина может вызвать растрескивание поверхности. Это часто случается с порогами, колпаками и уровнями грунтовых вод, где повторное сильное увлажнение приводит к потерям. щелочности в бетоне, что позволяет арматуре ржаветь.Если повреждение из-за разрушения арматуры является значительным, как, например, раскол балясины из-за ржавчины центрального стержня арматуры, блок из литого камня может потребовать замены.

Ухудшение судорог и якорей

Даже когда армирование не было добавлено к отдельным блокам из литого камня, скобы из мягкой стали могли использоваться для закрепления облицовки из литого камня к опорной кладке. Если сколы произошли в основном на верхушках тесаных плит или фризов, это, как правило, является причиной.

Уборка

Установки из литого камня с мраморными или известняковыми заполнителями иногда можно очищать с помощью тех же систем химической очистки щелочной предварительной промывкой / кислотной промывки, которые используются для очистки известняка и других известняковых природных камней.Если заполнители мрамора или известняка отсутствуют, можно использовать кислотные очистители, такие как те, что используются для натуральных гранитов и песчаников.

Пескоструйная и мокрая пескоструйная очистка может серьезно повредить поверхность и не должна использоваться для очистки поверхностей из литого камня. Фото: Ричард Пайпер.

В любом случае, темные пятна твердых частиц на защищенных участках могут быть стойкими и требовать экспериментов с другими методами очистки. Некоторые методы микроабразивной очистки, используемые квалифицированным уборщиком в строго контролируемых условиях, могут быть подходящими для удаления стойких загрязнений.Обычная пескоструйная или влажная пескоструйная очистка может серьезно повредить поверхность отлитого камня и не должна использоваться.

Переориентация

Ранние сооружения из литого камня могли быть построены с использованием натурального цементного раствора, но в сооружениях конца девятнадцатого и двадцатого веков литые каменные блоки обычно закладывались и заделывались раствором, состоящим из портландцемента, извести и песка. Когда требуется повторное нанесение или замена исторического раствора, обычно подходит раствор типа N (примерно одна часть цемента и одна часть извести на шесть частей песка).При повторном нанесении любой исторической кладки важно согласовать характер и цвет песка и цвет цементной матрицы в историческом растворе. Цвет цементной матрицы часто можно отрегулировать, используя в растворе комбинации белого, «светлого» и серого портландцемента.

Стыки в исторических сооружениях из литого камня могут быть довольно тонкими, поэтому плотный раствор трудно удалить. Ненужное перенаправление может нанести значительный ущерб историческому литому камню. Трещины и открытые стыки чаще всего обнаруживаются на открытых элементах, таких как балюстрады и колпачки, и, конечно же, их необходимо переосмыслить.Когда твердый и вязкий раствор использовался при первоначальной установке или более поздней переустановке, удаление раствора может легко повредить края блоков литого камня.

В то время как неосторожное использование «шлифовальных машин» для удаления раствора повредило бесчисленное количество исторических каменных зданий, опытный каменщик может иногда использовать ручной шлифовальный станок с тонким алмазным лезвием, чтобы надрезать центр стыка, а затем удалить остаток раствора. ручным зубилом. Однако, если этот метод не выполняется осторожно, отклонение лезвия может привести к расширению или изменению суставов и причинить значительный ущерб литому камню.Необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить повреждение из-за чрезмерной резки вертикальных швов, остановив лезвия на значительном расстоянии от соседних узлов. Использование небольших пневматических долот, таких как те, которые используются для обработки инструментального камня, также может хорошо работать для удаления раствора, но даже этот метод может вызвать сколы на краях блоков литого камня, если он не будет выполнен осторожно.

Большая часть исторического литого камня заменяется без надобности, когда его можно легко отремонтировать на месте или оставить без обработки. Это особенно верно для участков, на которых видны отдельные сколы от ржавых арматурных стержней или анкеров, или установок, где эрозия матрицы оставила шероховатую поверхность обнаженного заполнителя.

Выветривание литого камня, хотя и отличается от естественного камня, дает патину старения и не требует крупномасштабной замены, если только серьезные проблемы с цементной матрицей или ржавые арматурные стержни не вызвали обширного образования окалины или отслаивания. Сильная ржавчина арматурных стержней на небольших декоративных элементах, таких как балясины, может сигнализировать о карбонизации (потере щелочности) матрицы. Там, где произошла карбонизация матрицы, необработанная арматура будет продолжать ржаветь.Замена может быть приемлемым подходом для открытых и сильно изношенных элементов, таких как поручни, балюстрады на крыше или ограждения стен, где разборка вряд ли повредит прилегающую конструкцию. И наоборот, небольшие участки повреждений, как правило, следует отремонтировать с помощью «композитных материалов» или оставить их в покое.

Отслоившийся слой декоративного литого камня на Театре Орфей, Сан-Франциско, Калифорния (1925 г.), был успешно повторно прикреплен с помощью эпоксидной смолы. После обработки несколько отверстий для подачи эпоксидной смолы удаляются, а отверстия заделываются.Фото: Дэвид П. Уэссел.

Повторное закрепление облицовки разделенной поверхности

Там, где декоративная облицовка из сухого утрамбованного литого камня отделилась от основных слоев, можно использовать инъекционные растворы для повторного закрепления облицовки. Повторное прикрепление отделенного облицовочного слоя может занять много времени и должно выполняться консерватором, а не каменщиком. Этот метод может быть лучшим и наиболее экономичным подходом для ремонта фигурной скульптуры или уникальных элементов, которые не повторяются где-либо еще на здании.Теоретически цементные растворы являются наиболее подходящими для повторного прикрепления отделенных облицовок, но при появлении микротрещин может потребоваться использование полимерных клеев. Для этой цели использовались эпоксидные смолы с низкой вязкостью, которые можно наносить через небольшие отверстия для впрыска. Разумеется, трещины, которые могут привести к утечке клея, необходимо отремонтировать перед инъекцией. Отверстия, сделанные для инъекции клея, потребуют заплатки после завершения повторного прикрепления.

Ремонт сколов арматуры и механических повреждений

Просверленные отверстия, механически поврежденные углы и случайные сколы от ржавых арматурных стержней и анкеров — это ремонтопригодные условия, не требующие замены литого камня.Небольшой «композитный» ремонт поврежденных блоков каменной кладки может быть выполнен с помощью раствора, состав которого визуально соответствует исходному материалу, и может быть успешно проведен компетентным и чутким каменщиком. Однако, если ухудшение является широко распространенным или если большие площади поверхности отслаиваются или растрескиваются и возникает необходимость в замене, владелец может пожелать проконсультироваться с архитектором по консервации или консультантом, чтобы определить причину ухудшения и указать необходимый ремонт или замену, в зависимости от обстоятельств.

Поврежденная область вырезается, чтобы создать неглубокую пустоту равной глубины, полдюйма или более. Фото: Ричард Пайпер.

Композитный раствор наносится на пустоты с помощью небольшого шпателя или кельмы. Фото: Ричард Пайпер.

Этот завершенный ремонт композитом можно было бы улучшить, удалив щеткой остатки матрицы по краям ремонта до того, как поверхность затвердела. Фото: Ричард Пайпер.

Методы композитного ремонта, применяемые для каменной кладки, обычно применимы и для ремонта исторического литого камня.Однако для успешного ремонта поврежденного литого камня цвет цементной матрицы, а также размер и окраска заполнителя должны соответствовать цвету исторической единицы. Щебень и шлак (например, абразивный песок Black Beauty), аналогичные многим обычным традиционным заполнителям, широко доступны, хотя может потребоваться дополнительное дробление и / или просеивание для получения заполнителя подходящего размера. Помните, что половина или более подвергшейся атмосферным воздействиям поверхности является незащищенным заполнителем, поэтому тщательный отбор заполнителя и сортировка по размеру чрезвычайно важны для ремонта.Даже отличия в совокупной угловатости (окатанные гальки против щебня) будут заметны при окончательном ремонте. Если в отливке использовалось более одного заполнителя, соотношение выбранных заполнителей в смеси, конечно, одинаково важно. Изменение окраски цементной матрицы может быть достигнуто за счет использования белого, «светлого» или серого портландцемента. Если требуется дополнительная колеровка, следует использовать только неорганические пигменты, стойкие к щелочам. Поскольку большая часть исторического литого камня производилась в основном из портландцемента и заполнителя (с соотношением известь / цемент менее 15%), нет необходимости добавлять большие количества гашеной извести в составные ремонтные смеси для литого камня.Возможно добавление небольшого количества извести для пластичности рабочей смеси.

Для устранения скола, вызванного износом стержня железной арматуры или анкеровки, необходимо удалить весь бетон с трещинами, прилегающий к сколу; отшлифовать и почистить арматуру, чтобы удалить всю ржавчину и окалину; и покрасьте металл антикоррозийной грунтовкой перед нанесением композитного литого камня. Если арматурный стержень расположен слишком близко к поверхности камня, рекомендуется вырезать изношенный участок арматуры после консультации с инженером-строителем.Если ухудшающиеся скобы устранены, может потребоваться установка нового крепления из нержавеющей стали.

Если у сколов есть зазубрины, потребуется обрезать зону ремонта до одинаковой глубины (1/2 дюйма или более). Как и при ремонте композитного природного камня, связующий агент может способствовать сцеплению ремонтного материала с оригиналом. В случае необычно больших или глубоких пятен может потребоваться механическое закрепление ремонта с помощью небольших стержней из нейлона или нержавеющей стали.Если соседний литой камень подвергся обработке или выветриванию, необходимо будет зачистить отремонтированный участок щеткой, чтобы придать ему подходящую текстуру поверхности. Добавление достаточно крупного заполнителя, чтобы соответствовать соседнему исходному материалу, иногда будет мешать адгезии композита, и может возникнуть необходимость вдавить дополнительный заполнитель в нанесенную заплату перед отделкой. Однако, если это не сделать умело, поверхность заплатки может приобрести мозаичный вид. По этой причине рекомендуется сначала провести тестовый ремонт композитных материалов в ненавязчивом месте.

Поверхностная обработка

В то время как переналадка изношенного природного камня иногда может быть уместной, восстановление первоначального внешнего вида литого камня там, где произошла эрозия поверхности, затруднительно или невозможно.

В отличие от натурального камня, литой камень нельзя обрабатывать на месте, чтобы уменьшить выступ неровностей на стыках. Инструмент часто обнажает крупный заполнитель из-под поверхности. Фото: Ричард Пайпер.

Обработка или шлифование поверхности отлитого камня может обнажить крупный заполнитель под поверхностью и ни в коем случае не восстановит исходную узорчатую пигментацию, которая исчезла.Силикатные краски или красители для кирпичной кладки могут наноситься в виде рисунков, чтобы воспроизвести первоначальный внешний вид, но могут быть не долговечными или полностью эстетичными. Если матрица подверглась эрозии, рекомендуется принять внешний вид литого камня в виде выветривания, если только обширная замена не требуется по другим причинам.

Поскольку литой камень зависит от обнаженного заполнителя для достижения его эстетического эффекта, использование цементного поверхностного покрытия резко изменяет визуальный эффект материала и не подходит в качестве метода ремонта литого камня.Цементное покрытие поверхности также может задерживать влагу в отливках и вызывать растрескивание поверхности.

Отдельные блоки из литого камня, которые подвержены многократному смачиванию (например, колпачки, перила и балясины) и демонстрируют серьезные разрушения из-за выкрашивания или разрушения арматуры, могут потребовать замены новым литым камнем и могут воспроизвести изношенные блоки в существующих зданиях.

После извлечения из формы новые блоки из литого камня чистятся, чтобы удалить поверхностную пасту и обнажить нижележащий заполнитель.На торцевых литых деталях, таких как эта скульптура, может быть множество пузырьков воздуха на поверхности. Фото: Ричард Пайпер.

К счастью, ряд компаний изготавливают по индивидуальному заказу сборные железобетонные изделия. Переменные, вовлеченные в производство, значительны, и разумнее использовать фирму с опытом декоративных и нестандартных работ, а не фирму по производству сборных железобетонных изделий, которая производит стандартные конструкционные элементы, бетонные трубы и т. Д. Несколько торговых организаций, включая Институт литого камня, Национальную ассоциацию сборного железобетона и Ассоциацию архитектурных сборных железобетонных изделий, разработали рекомендации и / или руководящие спецификации для производства литого камня и сборного железобетона.Эти спецификации устанавливают стандарты для таких характеристик, как прочность на сжатие и водопоглощение, и обсуждают добавки, такие как воздухововлекающие агенты и агенты, снижающие воду, которые влияют на долговечность нового литого камня. Перед заключением контракта на замену исторического литого камня необходимо ознакомиться с торговыми ссылками и инструкциями.

Отверстия на поверхности отливки (см. Выше, слева) заполняются раствором, аналогичным бетонной смеси, используемой для заливки элемента.Фото: Ричард Пайпер.

Производственные дефекты нового литого камня . Несмотря на то, что упомянутые выше окраска цементной матрицы и агрегаты требуют самого пристального внимания, персонал проекта также должен искать дефекты, которые являются общими для изготовления литого камня:

Пузырьки воздуха . Небольшие ямки на поверхности камня могут образоваться, если агрегат не будет подвергаться достаточной вибрации для выпуска захваченного воздуха во время заливки. Пузырьки также могут быть проблемой при литье по концам длинных предметов, таких как колонны или перила, где трудно отвести пузыри от чистовой поверхности агрегата.

Растрескивание поверхности или проверка . Чрезмерно влажные смеси и недостаточная влажность во время отверждения могут привести к растрескиванию поверхности больших отливок, таких как колонны. Такое растрескивание резко снижает долговечность нового литого камня. Небольшие армированные элементы, такие как балясины, также часто трескаются на тонких «шейках» отливок.

Агрегатная сегрегация . Составы литого камня обычно включают ряд крупных заполнителей (щебень) и мелких заполнителей (песок).Когда устройства подвергаются вибрации, чтобы обеспечить уплотнение смеси и высвободить захваченные пузырьки воздуха, крупные агрегаты могут начать оседать и отделяться от пасты из цемента и песка. Сегрегация заполнителя приводит к видимой концентрации крупного заполнителя на одном конце отливки. Сегрегация более проблематична при отливке длинных деталей, таких как колонны.

Поверхностное растрескивание может снизить долговечность блоков из литого камня. Растрескивание часто вызывает проблемы на армированных элементах с тонкими «шейками», таких как балясины, если их отверждение не контролируется тщательно.Фото: Ричард Пайпер.

Волнистость или неровность поверхности . Производственные формы для изготовления часто изготавливаются из резиновых облицовок форм, заключенных в более крупные «исходные формы» из гипса и дерева. Вибрация может ослабить резиновую облицовку внешней формы и привести к появлению волнистости или неровностей на поверхности готовой отливки. Даже когда рябь не заметна, неравномерность, вызванная перемещением формы, может затруднить выравнивание поверхностей соседних блоков при сборке установок из литого камня.

Линии пресс-формы . Отдельно стоящие элементы, такие как колонны, необходимо отливать в формах, состоящих из двух частей, которые разделяются для выпуска готовой отлитой детали. Если части формы не соединяются плотно, в стыке формы произойдет некоторая утечка цементного теста, что приведет к выступающей линии на поверхности отливки. Обычно его снимают до того, как отливка полностью застынет. Линия формы будет видна на готовой детали, если выступающий материал не удален полностью или если инструмент на линии формы не совпадает с прилегающей поверхностью отливки.Оснастка на линиях формования может также обнажить контрастный крупный заполнитель под поверхностью отливки.

Другие соображения по замене литого камня

Стоит отметить несколько других соображений, когда необходимо заменить исторические элементы из литого камня подходящим новым литым камнем.

Арматура . Щелочность нового бетона обычно обеспечивает адекватную защиту стальной арматуры. Однако на открытых участках, где раньше возникла проблема разрушения арматуры из-за ржавчины, рекомендуется использовать арматуру из нержавеющей стали.

Производственные формы из прочной резины с опорой из дерева и гипса используются для изготовления нового литого камня. Фото: Ричард Пайпер.

Обработка поверхностей . Обработка поверхности нового литого камня после изготовления в настоящее время не является обычным явлением. Пескоструйная очистка обычно используется для удаления поверхностной пленки цемента и обнажения заполнителя. Для сменных единиц, воспроизводящих исторические детали из литого камня в хорошо заметных местах, иногда можно сделать слепок из звукового материала или отремонтировать существующую деталь, чтобы использовать оригинальные инструменты в процессе литья.Если историческая единица слишком испорчена, чтобы ее можно было использовать в качестве образца, может быть изготовлена ​​гипсовая модель, воспроизводящая поврежденную деталь. Его обрабатывают, чтобы воспроизвести желаемую обработку поверхности или внешний вид, а затем из гипсовой модели изготавливают производственную форму.

Влажное отверждение . Поверхностная кристаллизация растворимых солей (высолы) во время отверждения может осветлить поверхность некоторых сборных элементов, особенно тех, которые имитируют более темный камень. Некоторые производители используют серию циклов влажного / сухого отверждения или промывку уксусной кислотой для удаления растворимых солей, которые в противном случае могли бы изменить цвет готовой поверхности.Для большинства продуктов влажного литья достаточно простого влажного отверждения под пластиковой крышкой.

Легкая альтернатива

GFRC иногда используется для имитации разрушенных элементов литого или мелкозернистого природного камня. Поскольку элемент GFRC представляет собой жесткую, но относительно тонкую оболочку, он должен поддерживаться и крепиться внутренним каркасом из стали.

Крепежные детали внутри этого картуша из GFRC (слева) не будут видны, когда устройство установлено (арматура видна справа).Фотографии: Towne House Restorations, Inc

Бетон, армированный стекловолокном (GFRC), все чаще встречается при реставрации зданий и используется для имитации разрушенного камня и литого камня и даже архитектурной терракоты. Это относительно новый материал, в котором для усиления песчано-цементной матрицы используются короткие рубленые пряди стекловолокна. GFRC стал популярной недорогой альтернативой традиционному сборному железобетону или каменной кладке для некоторых приложений.Изготовители используют пистолет-распылитель для распыления смеси, похожей на раствор, в форму желаемой формы. Полученный бетонный блок, обычно толщиной всего дюйма, довольно жесткий, но для его крепления к строительной подложке требуется металлический каркас или арматура. Металлический каркас соединяется с блоком GFRC с помощью небольших «контактных площадок» из GFRC.

GFRC имеет существенное преимущество перед традиционным сборным железобетоном, когда вес конструкции является проблемой, например, с карнизами или оконными колпаками.Многие смеси для литого камня могут быть успешно воспроизведены с помощью GFRC. Там, где он используется для моделирования природного камня, GFRC, как и литой камень, наиболее подходит для моделирования мелкозернистых песчаников или известняков.

Не для использования в приложениях для работы с нагрузкой

Поскольку система GFRC фактически является «оболочкой», GFRC не может использоваться для несущих нагрузок без предоставления дополнительной поддержки. Это делает его непригодным для некоторых задач, таких как замена отдельных блоков тесаного камня.Он также не подходит для небольших отдельно стоящих элементов, таких как балясины, или для большинства колонн, если они не связаны с окружающей кладкой или не могут иметь вертикальный шов, что может значительно изменить исторический облик. Блоки GFRC также должны допускать расширение и сжатие и, как правило, разделяются герметичными швами, а не строительным раствором. Шов с герметиком может быть неприемлемым для некоторых исторических применений; однако замена литого камня стекловолокном может быть уместной, когда требуется замена всего узла, такого как карниз, мансардное окно или оконный колпак.Следует проявлять особую осторожность при детализации замены GFRC существующего литого камня.

Ухудшение GFRC

Поскольку это относительно новый материал, долговечность GFRC еще не проверена. Когда GFRC был впервые представлен, некоторые установки испытали ухудшение, вызванное щелочной чувствительностью армирования стекловолокном. Щелочестойкое стекло теперь используется для производства стеклопластика. Однако даже когда обшивка GFRC изготовлена ​​надлежащим образом, стальная арматура и система контактных площадок, используемая для крепления материала, уязвима для повреждения из-за утечки герметика в стыках или небольших трещин на промываемых поверхностях.Рекомендуется использовать арматуру из оцинкованной или нержавеющей стали, а также крепежные детали и анкеры из нержавеющей стали.

Литой камень — смесь воды, песка, крупного заполнителя и вяжущих веществ — с течением времени оказался привлекательным и прочным строительным материалом при правильном производстве. Он приобрел популярность в 1860-х годах и к началу 20-го века стал широко использоваться в качестве экономичного заменителя натурального камня. К сожалению, большая часть исторического литого камня заменяется без надобности, когда его можно легко отремонтировать и сохранить на месте или оставить без обработки.Правильный ремонт поврежденных блоков может продлить срок службы любой каменной установки. Из-за необходимости согласования как цвета матрицы, так и размера и соотношения агрегатов, проекты консервации, которые включают ремонт или репликацию литого камня, должны обеспечивать достаточное время для сборки материалов и подготовки образцов для испытаний. Понимание того, какие условия требуют ремонта, какие требуют замены, а какие следует рассматривать как нормальные погодные условия, является ключом к выбору наиболее подходящего подхода к защите исторического литого камня и уходу за ним.

Полезные организации

  • Институт литого камня
  • 10 West Kimball Street,
  • Winder, GA 30680-2535
  • Национальная ассоциация сборного железобетона
  • 10333 North Meridian Street, Suite 272
  • Индианаполис, IN 46290
  • Ассоциация архитектурных сборных железобетонных изделий
  • P.O. Box 08669
  • Форт-Майерс, Флорида 33908-0669

Благодарности

Ричард Пипер , директор по сохранению Jan Hird Pokorny Associates, Inc., Нью-Йорк, имеет значительный опыт в различных аспектах сохранения архитектуры, включая документирование исторических архитектурных технологий, а также анализ и консервацию строительных материалов. Автор благодарит Алана Барра из Towne House Restorations, Inc., Рона Мура из Western Building Restoration, архитектора Тео Прудона и реставратора Дэвида Уэссела из Architectural Resources Group за их помощь в подготовке и обзоре этого краткого обзора. Чак Фишер и Энн Э. Гриммер, Служба технической консервации, NPS, сделали ценные комментарии во время его разработки.Студия MJM предоставила доступ для фотосъемки изготовления литого камня. Майкл Ф. Линч, вице-президент SPNEA, и Майкл Девоншир, директор, Jan Hird Pokorny Associates, щедро предоставили изображения из своих личных коллекций для краткого обзора. Кей Д. Уикс, Служба сохранения наследия, Служба национальных парков (NPS), выполняла функции директора проекта и генерального редактора.

Настоящая публикация подготовлена ​​в соответствии с Законом о сохранении национального исторического наследия 1966 года с внесенными в него поправками, который предписывает министру внутренних дел разрабатывать и предоставлять информацию об исторических объектах.Служба технической сохранности (TPS), Служба национальных парков, готовит стандарты, руководства и другие образовательные материалы по ответственным методам сохранения исторических памятников для широкой общественности.

Фотографии, включенные в эту публикацию, нельзя использовать для иллюстрации других публикаций без разрешения владельцев.

сентябрь 2001

Чайлд, Х.Л. Производство и использование бетонных изделий и литого камня , Лондон: Concrete Publications Limited, 1930.

Jester, Thomas C., ed., Twentieth Century Building Materials , New York, NY: McGraw-Hill, 1995.

Институт сборного / предварительно напряженного бетона, Архитектурный сборный бетон, 2-е изд. , Чикаго, Иллинойс: Институт сборного и предварительно напряженного бетона, 1989 г.

Whipple, Harvey, Concrete Stone Manufacture , Detroit: Concrete-Cement Age Publishing Company, 1918.

литовских ученых изобрели уникальный метод производства гипса повышенной прочности полностью из отходов — Каунасский технологический университет

Группа ученых Каунасского технологического университета (КТУ) в Литве открыла метод производства гипсового вяжущего материала повышенной прочности, используя только промышленные отходы.Объединив фосфогипс — отходы производства удобрений, цеолит — отходы нефтеперерабатывающей промышленности и активатор, они получили литой гипсовый камень, который вдвое прочнее обычного.

Около 5 тонн фосфогипса образуется на тонну производимой фосфорной кислоты, а мировое производство фосфогипса оценивается примерно в 100–280 тонн в год. Во всем мире 15% его продукции перерабатывается в виде строительных материалов, сельскохозяйственных удобрений или добавок для стабилизации почвы, а также в качестве регулятора параметров при производстве портландцемента.Остальное хранится возле заводов, которые не только занимают большие площади, но и вызывают серьезное загрязнение окружающей среды. (В Литве предприятие фосфатной промышленности Lifosa производит почти 500 тысяч тонн фосфорной кислоты и в 4-5 раз больше фосфогипса, который вывозится на свалки.)

Исследователь КТУ Арас Кантаутас, соавтор изобретения.

«У нас были запросы от представителей промышленности, заинтересованных в обращении с отходами, и это было главным импульсом для нашего исследования.Все материалы, используемые в нашем изобретении, представляют собой отходы различных производств. После объединения цеолита, поступающего от нефтеперерабатывающей компании, и фосфогипса от производителя удобрений мы добавили некий активатор, который изменил микроструктуру и значительно повысил прочность конечного продукта — гипсового камня », — говорит Арас Кантаутас, научный сотрудник КТУ. Химико-технологический факультет, один из авторов изобретения.

По словам исследователя Строительного факультета КТУ Дануте Вайчюкинене и

Дануте Вайчюкинене, соавтор изобретения.

Архитектура, соавтор изобретения, объем исследований по производству гипса из фосфогипса и цеолита значительный. Однако уникальность изобретения KTU заключается в объединении трех отходов: «Добавляя добавки, мы увеличили прочность фосфогипса на сжатие с 11 МПа до 22 МПа. У нашего материала гораздо лучшие механические и конструктивные свойства, что очень важно, учитывая, что гипс обычно используется в строительной индустрии, а прочность является его важнейшим качеством ».

Цеолит, очень сильный сорбент, используется учеными КТУ для очистки фосфогипса, который загрязнен фосфорной кислотой при попадании в отходы. В ходе экспериментов исследователи определили оптимальную пропорцию всех добавок в смеси для достижения наилучших качеств конечного продукта: оптимальная доля цеолита для сорбции кислот составляет 5%; 5% активатора в смеси приводили к ее pH = 6,95, а 10% — к pH = 6,07 соответственно. При использовании оптимальной пропорции цеолитного сорбента прочность на сжатие сухих образцов увеличивалась, а pH конечного продукта становился близким к нейтральному.

Соавтор изобретения, научный сотрудник КТУ Даля Низявичене.

«Аналогичные исследования по производству гипса из фосфогипса обычно включают использование высоких температур или дорогих связующих материалов. Тогда как для нашего изобретения мы используем только отходы из разных отраслей промышленности, которые не только можно приобрести по символической цене, но и становятся полезным материалом для строительства и других отраслей промышленности, где бы ни использовался гипс. Наш гипсовый камень прочнее стандартного, а его производство не только проще и эффективнее, но и дополняет концепцию безотходной промышленности », — говорит Даля Низевичене, исследователь и совладелец изобретения.

Исследовательская группа КТУ уже подала заявку на патент своего изобретения в Государственное патентное бюро Литвы. После получения патента ученые начнут сотрудничать с коммерческими организациями с целью коммерциализации своего изобретения. Передаче технологий способствует Национальный центр инноваций и предпринимательства КТУ — единое окно для наукоемкого бизнеса, связанного с исследованиями.

Дробилки для гипса и камня

Гипсовая дробилка Китайская каменная дробилка

Китайская трехвалковая дробилка для горных работ Шлифовальный станок с ISO CE Узнайте подробности о Китайские шлифовальные машины для горных работ от трехвалковой дробилки для горных работ Шлифовальные станки с ISO Ce Shandong Jiuchang Heavy Industry Technology Co Ltd Золото Серебро Цинк Дробилка для железной руды и гипса. Дробилка для камня. Главная страница Facebook измельченные в 20-миллиметровые материалы, которые позже отправляются подъемником в гипсовую мельницу для измельчения в квалифицированный гипсовый порошок гипс

штукатурная машина для гипсовых стен в Керале

Камнедробильная машина XSM Stone Crusher Machine Производитель в Cathay Phillips China Наш камень Дробильная установка га ve экспортируется в Южную Африку Индия Канада Индонезия Кения Пакистан Таджикистан XSM может поставить подходящую дробилку, а также полную дробильную установку для удовлетворения ваших требований к измельчению материала. machine XSM — ведущий мировой производитель дробильно-измельчающего оборудования. XSM также поставляет дробилки и мельницы для отдельных гипсовых машин, а также запасные части к ним. XSM предлагает передовые рациональные решения для любых требований по измельчению, включая измельчение карьерных заполнителей

Оборудование для дробления гипса

2019311enspenspgypsum дробилка гипса мельница для измельчения гипса Установка для дробления гипса На установке для дробления гипса существует несколько типов каменных дробилок, которые можно использовать. щековая дробилка для гипса — широко используемая машина для первичного дробления гипса. m crusher machine europe

поставщики дробленого сульфата гипса машина для дробления гипса машина для дробления гипса в европе waescheparadies Гипсовая дробилка и дробилка для гипса Франция в Европе является лидером по производству гипса Know More качество конусная дробилка для гипса горячая распродажа европа в оаэ дробильная машина в оаэ дробление гипса машина в оаэ машина для дробления гипса цена продажи гранит уголь мобильная

машина для дробления гипсового камня

дробилка для камня дробилка для гипса машина для дробления камня может поставить правильную дробилку, а также полную щековую дробилку для дробления камня Подробнее Гипсовый конус камнедробильная машина в Камбодже Гипсовая дробилка для гипса дробилка для гипса дробилка для гипса Шанхай цзянье гипсовая дробилка хорошо справляется с дроблением гипса и приветствуется нашей каменной дробилкой

ручные дробилки для штукатурки

роторная дробилка для продажи портативная дробилка для руды портативная дробилка для руды мобильная дробилка для руды портативная дробилка для руды Википедия Дробилка — это машина, предназначенная для измельчения крупных камней на более мелкие, гравий или каменную пыль. строительный каталог и ирландия с ежедневно обновляемыми строительными новостями горячая распродажа в африке дробилка для камня дробильная машина от 1 500 т / ч ударная дробилка машина для дробления камня / ударная дробилка дробилка для камня / ударная дробилка горячая распродажа гипсовая мобильная каменная дробилка цена на мобильную дробилку каменная дробилка щековая дробилка для камня и ударная каменная дробилка

Гипсодробильное оборудование на продажу

Гипсовая дробильная машина для продажи в Индии имеет гипсовую дробильную машину для продажи в Индии. Гипсовая дробилка в основном используется для средних и мелких материалов, таких как гипсовая штукатурка в США. Индия zszyzz REA D MORE MINING EQUIPMENT FOR GYPSUM YouTube

линия и технология производства гипсового камня

линия по переработке гипсового камня crusherasia Линия по переработке гипсового камня Ударная дробилка также широко используется в дробильных машинах, которые используются в линиях по производству гипса и гипсокартона. технология линия по производству гипсовых пород и технология Гипсовая машина Гипсовая штукатурка Производитель в Китае JIEPU Gypsum

Гипсовая камнедробилка

Гипсовая штукатурка и камнедробилки Тайландская камнедробильная машина в Таиланде Дробилка для камня тип машины для дробления гипса в Нигерии Ноу Подробнее Получите цену и поддержку. Дробилка для гипсового камня, используемая для обогащения руды. Каменная дробилка, используемая для дробления руды, должна сократить производство гипсовых дробилок

. mbokodoinns Мировой ведущий производитель конусных дробилок конусная дробилка — это один из популярных типов камнедробильных машин, которые используются при среднем дроблении, если вы хотите узнать больше, какова стоимость квадратного фута гипсовой штукатурки в машинах для дробления гипса в Гургаоне mksp Gypsum Crusher Gypsum and Plaster Дробление

машина для обработки гипса Rock Crusher Mill

машина для обработки гипса машина для обработки гипса XSM является ведущим мировым производителем дробильно-фрезерного оборудования XSM также поставляет дробилки и мельницы для отдельных машин для обработки гипса, а также запасные части к ним XSM предлагает передовые рациональные решения для любых требований к уменьшению размеров, включая измельчение карьерных заполнителей

Дробилка для гипса Best

Дробилка для гипса и камня Дробилки для гипса дробилка для гипса и гипса Астра дробилка мобильная установка для промывки песка небольшая портативная каменная дробилка в Непале / Турции и т. д. использованный гипс

гипсовая дробилка штукатурка

линия по производству гипса руда является основным материалом для производства гипсовых вяжущих, строительных изделий из гипса и замедлителя схватывания портландцемента. После кальцинирования при 600800C установка для измельчения гипсовой руды в Индии. Установка для дробления гипса. 14

. Установка для дробления гипса. Европа. Europe waescheparadies Дробилка для гипса и гипсовая дробилка Франция в Европе является лидером по производству гипса Know More качество конусная дробилка для гипса горячая распродажа европа в оаэ дробилка для гипса в оаэ машина для дробления гипса в оаэ машина для дробления гипса на продажу цена e мобильная угольная дробилка для гранита

дробилка для гипса

дробилка для гипса с высоким качеством и большой производительностью В большинстве случаев производственная линия по дроблению гипса в основном состоит из щековой дробилки, ударной дробилки, вибрационного питателя, кругового ленточного конвейера с виброситами и других каменных карьерных машин. следующим образом

поставщики дробленого сульфата гипса машина для дробления камня

поставщик дробилки для гипса moulindemembre Дробилка для гипса Машина для дробления штукатурки Производитель / поставщик штукатурной дробилки в Китае, предлагающая Дробилка для гипса Гипс и машина для дробления гипса Высокопроизводительная щековая дробилка для камня / Hour с новым дизайном 50800 Дробилка производительностью 50800 т / ч и т. Д.

Дробилка для гипса Китай

Alibaba предлагает 3 309 продуктов для дробления гипса Примерно 63 из них дробилки: 1 — части горнодобывающего оборудования и 1 — дробильные машины для пластика. Доступные вам, такие как щековая дробилка, молотковая дробилка и ударная дробилка. Вы также можете выбрать из ac

гипсовую штукатурку и дробилку для камня

Машина для дробления гипсового конуса в Португалии машина для дробления камня оптом различные высококачественные машины для дробления камня от глобальная машина для дробления камня и дробилка для камня Испания Дробилка для гипса Ibsm дробилка для гипса в Испании установка для дробления гипса и гипса установка для дробления гипса в Испании подходит для дробления материалов с прессованием

дробилка для гипсокартона

дробилка для гипсокартона шлифовальный завод Китай гипсокартон дробилки Каменные дробилки Jaw Cone Impact Vsi дробилка для гипсокартона Дробилка Машина для продажи гипсокартонный завод для продажи производитель в Шанхае Китайский гипсовый завод для продажи Подробнее Дробление гипса Allu Финляндия Получить цену

Дробилка для гипса

производитель гипсовых штукатурных дробилок в Шанхае Китайская дробилка для гипсовых штукатурок производится из Шанхая Сюаньши Это основные решения по переработке полезных ископаемых. Америка Африка Восточная Азия и регион Азии

машины для дробления гипса и камня

машины для дробления гипса и камня Industrial Minerals EN или LAGYP представляет собой панель из гипсовой штукатурки, зажатую между двумя толстыми листами бумажной штукатурки bunnikseu Гипсовая штукатурка дробилка для камня машина Дробилка для гипса Производитель в Шанхае Китай Дробилка для гипсового конуса из Италии

машина для дробления гипса и камня

гипсовая машина для производства гипса и камня тональные дробилки Jaw Cone Impact Vsi crusher для гипса Подробнее порошковая дробилка Китай Powder Making PlantCrusher экспортеры в Китае PRM является профессиональным производителем каменных дробилок шлифовальных мельниц

линия и технология для производства гипсового камня

линия для обработки гипсового камня crusherasia линия для обработки гипсового камня Impact дробилка также широко используется в дробилке камня, которая используется в производстве гипса. Линия и технологии производства гипсовых пород. Линия и технологии производства гипсовых пород. Линия и технология производства гипсовых пород. Производитель гипса в Китае JIEPU Gypsum

. дробилки spirosurvey ручные штукатурные дробилки камнедробильные машины на продажу Pft G4 Штукатурное оборудование Seconds Hand 340 Views В настоящее время это, тем не менее, играет решающую роль в качестве штукатурки гипсовых машин и ручной штукатурки в европейском онлайн-чате Получить больше штукатурная машина pft g4 секундная стрелка 900 05

дробилка для гипса

ударная дробилка ударная дробилка ударная дробилка из китая ударная дробилка для машин широко используется на шоссе гидроэлектростанции искусственного камня и дробления песка и промышленности строительных материалов производственные мощности гипсовой дробилки Франция внутри Европы — производство гипса стоимость производства конусная дробилка для производства гипса

Дробилка гипса

Поставка гипсового завода для продажи в Великобритании и поставляет машины для камнедробильного гипсового завода на продажу в Великобритании, а Gypsum — это завод по дроблению гипса с очень мягким сульфатом минералов в Кении, 300 т / ч Базальтовая дробилка Завод в Кении Гипсовая руда сначала должна быть грубо измельчена щековой дробилкой, а затем отправлена ​​в конусную дробилку крупного или мелкого дробления для шлифовального станка для гипсокартона

Гипсовая дробилка в Индии

Гипсовая дробилка в Индии Гипсовая дробилка Sinaforchi для продажи Дробилка для гипса India crusher для индийской руды cr ushers sa major gypsum art g Гранитный камень microstakes pdf ge для продажи и цены Гипсовая дробилка в Индии Mineequipmentsoc Проходческий комбайн и дробилка

Гипсовая дробилка с высоким качеством и большой производительностью

Обычно рекомендуется молотковая дробилка, если размер гипсового материала не превышает большой мы часто используем щековую дробилку и ударную дробилку в качестве машины для грубого дробления. Другими словами, гипсовые дробилки включают в себя щековую дробилку ударную дробилку и молотковую дробилку. Сегодня Aimix предоставит вам подробное описание этих машин. дробилка для камня дробилка для камня дробилка для камня дробилка для камня дробилка для гипса Live Chat ударная дробилка для кварцевого доломита гипсовый уголь наиболее распространенные типы камня, перерабатываемого в щебень, включают известняк и доломит или строительные валки для гипса дробилка для автозапчастей каменная дробилка Live Чат Пластырь Прим ary Crusher

Предыдущая статья: Дробилка для гранитного камня на продажу в Великобритании
Следующая статья: Горные машины для продажи в Австралии
  1. Главная страница
  2. Продажа карьерных дробильных установок

Дробилки для гипсокартона и камня

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *