Арболит для строительства

Арбомонолит и другие необычные материалы.

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков. «Азы» технологии производства арболита

15.01.2022 в 17:54

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков. «Азы» технологии производства арболита

Прежде всего, нужно оговориться, что все сказанное выше и то, о чем пойдет речь в дальнейшем, относиться именно к арболиту, то есть деревобетону. Дело в том, что под под обным термином часто преподносят и опилкобетон (изготавливают из опилок мелкой фракции с добавлением песка), но между этими материалами больше, скорее, различий, нежели сходства.

  • Для производства арболита используется древесная щепа, получаемая методом дробления древесины. На выходе из дробильной машины получают фрагменты длиной 15 ÷20 мм, шириной около 10 и толщиной 2 ÷3 мм. В промышленных условиях это выполняют специальные установки, быстро перерабатывающие нетоварную древесину – сучья, горбыль, верхушки спиленных деревьев, отходы деревообрабатывающих предприятий.

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков. «Азы» технологии производства арболита

Древесная щепа для производства арболита

Кстати, далеко не все виды древесины подходят для производства арболита. В основном  это, конечно, хвойные породы – сосна, пихта , ель, но вот лиственница для этих целей не применяется. Хороший материал получается и из отдельных лиственных пород – тополь, осина, береза . Отходы бука для деревобетона применять нельзя.

  • Полученная древесная масса в обязательном порядке подвергается специальной химической обработке. В структуре древесины содержится немало водорастворимых вещес тв гр уппы сахаров, которые не только снижают эксплуатационные качества самого материала и существенно удлиняют сроки полного схватывания цемента, но могут и вызвать процессы брожения в толще уже готовых блоков. Это может закончиться образованием пустот, вспучиванием поверхности и другими негативными последствиями.

Нейтрализацию этих вещес тв пр оводят растворами хлористого кальция, сернокислого алюминия или «жидкого стекла» в определённой пропорции. Кроме того, для предотвращения развития различных форм биологической жизни в толще материала, древесную щепу обрабатывают.

  • Следующий этап производства – смешивание стружечной массы со связующим компонентом – портландцементом.   Его удельная масса составляет примерно от 10 до 15 % . Могут добавляться пластификаторы, но не более 1 % массы.
  • Полученная пластичная масса поступает на участок формовки. Технология может быть разной – прессование или уплотнение на вибростенде, в зависимости от целевого предназначения получаемых изделий.

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков. «Азы» технологии производства арболита

Формовочный станок для арболитовых блоков

  • После полного заполнения форм они перелаются на участок сушки, где поддерживается определенный температурно-влажностной режим. Затем идет снятие форм (распалубка), и полученные блоки высушиваются еще в течен ие 2 суток при температуре порядка 60 ºС.
  • При необходимости готовые изделия проходят механическую доработку и затем поступают на склад для упаковки и отправки потребителям.

Процентный состав компонентов не является четко обозначенной величиной – он может варьироваться в определенных пределах в зависимости от конкретных изделий и их целевого предназначения.

При производстве крупногабаритных деталей может применяться их дополнительное армирование, в том числе с установкой закладных технологических платин и такелажных петель.

Технология самостоятельного производства арболитовых блоков. «Азы» технологии производства арболита

Крупногабаритные арболитовые изделия необходимо армировать

Выпускаемый в промышленных условиях арболит (можно встретить названия « урмалит », « тимфорт », « вудстоун », « дюризол » — они несколько различаются между собой процентным содержанием дополнительных полимерных компонентов) подразделяется на конструкционный и термоизоляционный:

  • Плотность конструкционного деревобетона достигает 850 кг/м³, поверхностная прочность порядка М-50, термоизоляционные свойства не слишком высоки – теплопроводность 0,14 – 0,17 Вт/(м× ° С ).
  • У термоизоляционного арболита картина другая – плотность до 500 кг/м³, показатель прочности в пределах М-5 ÷ М-15, но вот теплопроводность очень низкая – 0,08 ÷0,1 Вт/(м× ° С ).

Арболитовые блоки: что это такое, плюсы + минусы, оборудование для изготовления

Арболит, как строительный материал, был известен еще во времена СССР, работали заводы, строили дома. После развала страны на некоторое время технология была забыта, а несколько лет назад о ней снова вспомнили. Материал получается теплый, легкий, прочный, плохо проводит звуки, еще и стоимость его невелика. Поэтому арболит и арболитовые блоки (арбоблоки) все больше интересует частных застройщиков.

Сразу определимся, что арболит и опилкобетон — это разные материалы с различными характеристиками. В состав арболита входят отходы деревообрабатывающей промышленности, но только строго регламентированного размера. Больше никакого другого заполнителя нет. Причем все прописано в ГОСТах и инструкции. И заполнитель — не опилки, а древесная щепа с рекомендованными по стандарту размерами не более 40*10*5 мм.

Свойства, достоинства и недостатки

Для частного застройщика при выборе строительного материала важны технические характеристики материала. Давайте рассмотрим арболитовые блоки с этой стороны. Итак, характеристики и их краткая расшифровка:

  • Теплопроводность — 0,08 — 0,14 Вт/м°C (в зависимости от плотности, чем больше плотность, тем выше теплопроводность). Характеристики сравнимы с древесиной. У нее этот показатель 0,14 Вт/м°C, у керамического кирпича 0,6-0,95 Вт/м°C. То есть дои из арболитовых блоков будет теплым, а ширина стен небольшой. Для средней полосы России в домах постоянного проживания рекомендуют делать стены толщиной 30-40 см.
  • Морозостойкость — 25-50 циклов. Этот параметр означает, что стены могут без ущерба для их качеств замерзать/размерзаться от 25 до 50 раз (зависит от производителя). Если дом постоянного проживания, то он замерзать не будет вообще. Для неотапливаемых дач срок службы 25-50 лет вполне приемлемый.
  • Прочность при сжатии — 0,5-5 МПа. Это — одна из самых привлекательных черт арболита — его тяжело разрушить. Еще момент: он восстанавливает свою форму после снятия нагрузки. То есть, ударив кувалдой, сделать вмятину можно, но через некоторое время она выровняется — частино или полностью зависит от «тяжести» нанесенного повреждения.
  • Прочность на изгиб 0,7-1 МПа. Это значит, что при появлении каких-то перекосов в конструкции (неравномерно сел фундамент) блоки из арболита не лопнут, компенсируют достаточно большую нагрузку.

Рецепт арболитовой смеси. Оборудование: применение на практике

Для производства необходимо разное снабжение, например, станки для изготовления арболита, которые выбираются в соответствии с объемом продукции и количества сырья. Технология промышленного процесса должна отвечать требованиям и критериям СН 549-82 и ГОСТу 19222-84. В качестве основного материала для выработки выступают хвойные деревья. Раздробление древесины происходит с помощью рубильных машин, таких как РРМ-5, ДУ-2, а более скрупулезное дробление осуществляется на оборудовании ДМ-1.

Арболитовую смесь подготавливают со смесителями и растворителями различного цикличного воздействия на материал. Подвозят большие объемы обработанной смеси к формам с помощью приспособления в качестве бетонораздатчиков или кюбелей. Подъем или опускание машины должно осуществляться при параметрах 15о по верхнему подъему и 10о по нижнему, а скорость оборудования рассчитывается в 1 м/с. Разлив арболитовой смеси по формам делают на высоте до 1 метра.

Рецепт арболитовой смеси. Оборудование: применение на практике

Уплотнения раствора производят с содействием вибропреса или ручной трамбовки. Для производства небольшого количества блоков нужно применить мини-станок. Изготовление своими руками арболита не представляет особых трудностей, однако на промышленных объектах применяется специальное оборудование по смешиванию, изготовления блоков. На некоторых заводах присутствуют тепловые камеры с ИК-излучением или ТЭНом, что позволяет определить нужную температуру для высыхания блоков.

Пресс-формы для изготовления арболитовых блоков. Технология производства

Первоначальным этапом производства арболита является тщательная подготовка всех необходимых компонентов, затем следует приготовление основы, ее отлив в формы для дальнейшего получения блоков.

Подготовка основы

Наполнитель для блоков включает в себя стружки и опилки в пропорции 1:2 или 1:1. они должны быть хорошо просушены, для этого их выдерживают 3-4 месяца на открытом воздухе, периодически переворачивая и обрабатывая раствором извести.

В последнем случае на 1 куб. метр сырья необходимо около 200 л раствора извести 15%. В нем будут находиться древесные компоненты в течение 4 дней, которые требуется перемешивать 2-4 раза в день.

На данном этапе главная цель – это убрать сахар, содержащийся в опилках. Он может стать причиной их дальнейшего гниения.

Щепу можно купить готовую, а можно сделать самим, соорудив щепорез. Что это такое и как он работает, расскажет

Необходимые компоненты

После того как опилки подготовлены, к ним присоединяют следующие добавки:

  • Гашеная известь;
  • Сернокислый кальций и алюминий;
  • Портландцемент 400 марки;
  • Растворимое жидкое стекло;
  • Хлористый кальций.

Как правило, доля этих компонентов в арболитовой смеси не превышает 4% от массы цемента. Они придают конечному продукту устойчивость к гниению, обеспечивают высокую огнеупорность и пластичность.

Технология изготовления

Арболитовые блоки имеют оптимальные25 см*25 см*50 см. они удобны не только в процессе изготовления, но и при укладке. Процесс отливки заключается в следующем: блоки заполняются арболитовой смесью из трех слоев. После каждого подхода следует тщательное уплотнение деревянным молотком, обшитым жестью.

Лишняя масса ударяется при помощи линейки, а форма выдерживается сутки с температурой воздуха от +18оС. По истечению времени блоки извлекаются из форм путем небольшого постукивания и выкладываются на ровное основание для полного затвердения на 2 дня и просушивания на срок от 10 дней.

На фото — процесс выемки арболитового блока из станка после формовки: Пресс-формы для изготовления арболитовых блоков. Технология производства

Оборудование

Чтобы производить арболитовые блоки может потребоваться различное оборудование в зависимости от объема производства и используемого сырья. Процесс изготовления данного строительного материала и его конечный результат должны отвечать ряду критериям: ГОСТ 19222-84 и СН 549-82.

Чаще всего для производства арболита используются остатки деревьев хвойных пород. Их измельчение производится на рубильной машине (РРМ-5, ДУ-2 и прочие). Более тщательный процесс дробления производится на дробилках (ДМ-1) или молотковых мельницах. На вибростолах из измельченной древесной смеси отделяются кусочки земли и коры.

Саму арболитовую смесь рекомендуется приготавливать на лопастных растворосмесителях или смесителях принудительного цикличного действия. Перевозить готовую смесь к специальным формам можно с помощью кюбелей или бетонораздатчиков. А сам подъем транспортера не должен превышать 15о вверх и 10о вниз при скорости движения до 1 м/с. Падение смеси осуществлять на высоте не более одного метра.

Уплотнение конструкций можно произвести как ручными трамбовками, так и вибропрессом (Рифей и прочие). Если изготовить блоки из арболита необходимо в небольших объемах, то можно воспользоваться специальным мини-станком. Если речь идет о промышленных масштабах, то используют целые линии по производству арболитовых блоков, которые включают в себя станки для изготовления блоков, прессы и смесители.

Так выглядит линия по производству арболитовых блоков

Лучший процесс затвердения достигается путем использования тепловых камер с ТЭНом, ИК-излучением и т. д. В них можно контролировать необходимую температуру и уровень влажности.