Инструкция по изготовлению арболита: способы от трамбовки на полу до выпуска на специальном станке

Бизнес по производству хороших строительных материалов всегда был одним из самых выгодных. Правда, перед тем, кто не имеет опыта в строительстве и/или предпринимательстве, но хочет наладить выпуск стеновых блоков, встает множество вопросов – от юридических до чисто инженерных:

  • какие требования к цехам и складам предъявляет СанПиН;
  • какими должны быть показатели температуры и влажности в цехах;
  • какая щепа лучше для арболита, как ее приготовить и обработать;
  • как выбрать минерализатор для арболита;
  • как изготовить раствор для арболита;
  • можно ли использовать самодельный щепорез для арболита;
  • сколько нужно цемента для изготовления куба арболита и другие.

На эти и другие вопросы постараемся ответить максимально подробно, рассмотрим плюсы и минусы кустарного производства и разные способы изготовления арболитового блока.

Что необходимо изучить перед началом работы

Что нужно знать о помещении для производства и о сырье

Разное оборудование и способы производства

Испытания готового блока

Хранение, упаковка и отправка потребителю

Поддон со штабелированными на нем блоками арболита

Что необходимо изучить перед началом работы

Если вы серьезно беретесь за производство арболита, придется изучить кое-какую литературу. Мы сделали подборку самых полезных материалов, в том числе – статей из нашего блога: они будут интересны даже тем, кто не имеет отношения к химии и инженерному делу.

Нормативные документы

Обратите внимание: в этих документах содержатся упоминания других, которые регламентируют, например, выбор сырья для производства арболита.

Научные труды

Эти работы – элементарная теоретическая база знаний в областях физики и химии. Имея ее, проще понять, почему к сырью, оборудованию и производству предъявляются такие жесткие требования.

«Арболит – эффективный строительный материал» (автор И.Х. Наназашвили). Эта работа – «Библия» любого серьезного производителя арболита. Исаак Хискович Наназашвили, д.т.н., профессор и академик МАНЭБ – человек, сделавший много для исследования свойств арболита и открытия заводов по его производству на территории всего Советского Союза. Труд достаточно сложен для понимания теми, кто не имеет специального образования, поэтому в нашем блоге есть статья-адаптация работы (см. ниже).

Материалы из блога «Русского Арболита»

Что нужно знать о помещении для производства и о сырье

  • Первое, на что нужно ориентироваться – требования СанПиН 2.2.1/2.1.1.1200-03 «Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов» (этот документ регламентирует размеры санитарно-защитной зоны).
  • Для нормальной работы персонала и оборудования, а также хранения сырья и готового материала оптимальны температура 20–22 ⁰C и относительная влажность 60–70 %. Поэтому в холодное время года заводы по производству арболитовых блоков обязательно отапливаются.
  • К площади помещений также есть требования: не менее 20–30 м2 для станков (зависит от набора основного и дополнительного оборудования), от 50 м2 для сырьевого склада, от 100 м2 – для склада готовой продукции, от 150 м2 для зоны выдержки.
  • Требования к сырью подробно расписаны в статье «Состав арболита…»: какой фракции нужна щепа для арболита, какую марку цемента берут производители, сколько сульфата алюминия следует брать на куб арболита и другие.

Разное оборудование и способы производства

Сразу оговоримся – первые два способа практикуются на кустарном производстве, соответственно, на сырье не лучшего качества. Поэтому конечный продукт в любом случае не отвечает ГОСТу сразу по всем характеристикам.

Производство арболита в домашних условиях

Изготовление смеси для арболита в домашних условиях будет одинаковым в обоих способах, которые описаны ниже.

  1. В смеситель засыпают щепу и заливают раствором минерализатора; по возможности – распыляют, чтобы заполнитель был максимально пропитан им.
  2. После полного цикла перемешивания (от 20 секунд) засыпают цемент так, чтобы он покрыл 100 % щепы.
  3. Перемешивание цементного «теста» длится от 3 минут. На этом этапе уже не стоит добавлять воду: она смоет «тесто» с щепы.
  4. Готовая смесь «жизнеспособна» в течение 10–15 минут. По истечении этого времени начинается гидратация (схватывание), и успеть утрамбовать ее в формы нужно до начала процесса.
Обычным смесителем пользоваться неэффективно: у него плоские лопасти, которые по большей части «перекидывают» смесь из одного угла емкости в другой, не перемешивая. Специализированный агрегат с лопастями-плугами справляется лучше и быстрее.

Ручная трамбовка на полу

  1. Смесь укладывают в формы на ровной поверхности – поддоне или фанере – и протыкают кельмой, вилами или заточенным куском арматуры (чтобы убрать пустоты). При использовании технологии моментальной распалубки берут меньшее количество воды, чем при возможности оставить блоки схватываться в формах. Делать это нежелательно: при недостатке жидкости не происходит гидратация цемента.
  2. Блоки трамбуют пластинами вручную.
Мгновенная распалубка арболита

Ручная трамбовка на вибростоле

  1. Смесь закладывают в стальные формы и устанавливают на вибростол, затем обязательно штыкуют и «усаживают». Ручная трамбовка не даст нужного давления настолько, чтобы внутри блока не было пустот; поэтому протыкание раствора необходимо.
  2. Процесс вибрирования длится от 10 до 30 секунд; время зависит от планируемой прочности блока и определяется опытным путем. Слишком долгое вибрирование негативно сказывается на однородности смеси – проще говоря, цемент просто частично сползает с щепок и оседает на дне формы.
  3. Раствор трамбуется. Для получения конструкционной марки арболита (от 500 кг/м3) соблюдается «правило двадцати пяти процентов»: при планируемой толщине блока 20 см высота неутрамбованной смеси должна составлять 25 см, т.е. вышеобщая высота будет равной 25 % (четверти от планируемой). Можно брать и большие значения утрамбовки – с плотностью вырастет прочность и немного упадут теплоизолирующие свойства.
Вибростол

***

  • На этапе старта экономически выгодно: нет затрат на специализированное оборудование (во втором случае используется только универсальный вибростол).
  • Блок не получается достаточно прочным без нужного давления (не менее 200 МПа – при ручной трамбовке такое невозможно).
  • У блоков даже внутри одной партии регулярно получается разная плотность.
  • Если используется моментальная распалубка (технология изготовления арболита в домашних условиях обычно именно такую и подразумевает), блок теряет геометрию, так как щепа редеформируется и возвращает форму.

Автоматическая трамбовка на вибропрессе

  1. Раствор подготавливают в специальном агрегате – бетоносмесителе для арболита. От обычного он отличается наличием плугообразных лопастей, которые «взрезают» смесь: только так ее можно качественно и быстро перемешать.
  2. Готовый раствор укладывают в специальные пресс-формы лазерной резки (это обеспечивает идеальную геометрию) и разравнивают.
Пресс-формы, перегородочные и трамбовочные пластины смазывают эмульсолом – веществом без запаха, которое не оставляет на блоке маслянистых следов (такие не позволяют укладывать штукатурку без армирования).
  1. Оператор укладывает трамбовочные пластины в каждую ячейку.
  2. Вибростол вибропресса для арболита поднимается до уровня трамбовочных плит до упора (сжатия с силой около 200 МПа).
  3. Оператор фиксирует прижимные пластины специальными штырями. Этот процесс называется «технологией запечатывания шестой грани»: благодаря ему блок получается прочным, плотным, ровным.
  4. В зоне выдержки блоки отстаиваются не менее 20 часов, не покидая при этом опалубку.
  5. Через 20–24 часа оператор производит распалубку и штабелирует готовые блоки на поддоны.
Процесс изготовления блока на специализированной линии

Ниже показана работа на линиях «Русский Арболит-1» и «Русский Арболит-2». Отличие линий в количестве станков: на первой это несколько отдельных агрегатов, на второй – один многофункциональный.

***

  • Продукция всей партии имеет стабильное качество – для проверки достаточно одного образца.
  • Блок получается ровным и прочным; соответствует всем характеристикам ГОСТ по геометрии, весу, теплопроводности и содержанию влаги.

Использование сушилки

Если есть возможность пользоваться сушилкой для бруса/блоков, время выдержки продукции до распалубки сокращается примерно до 12 часов вместо 20. При этом необходимо помнить несколько правил.

  • Температура в камере не должна превышать 40 ⁰C; при обработке щепы полимерными добавками – 60 ⁰C. В последнем случае можно также уменьшить количество цемента на 15 %.
  • Прогревать камеру быстрее, чем на 10 ⁰C в час, нежелательно.
  • Относительная влажность в камере должна составлять 60–70 %.

Испытания готового блока

Проверки готового блока на качество делают в лабораторных и домашних условиях, желательно – и там, и там. Первые дадут нам цифры, вторые – наглядность.

Перед изготовлением смеси необходимо проверить все компоненты на соответствие нужным ГОСТам (их можно посмотреть все в той же статье о составе арболита, в главе «Нормативные документы…»), иначе испытание готового изделия не имеет смысла.

Испытания арболитового блока в лаборатории

Они предполагают проверку на соответствие геометрии (об отклонениях см. ниже), заявленному весу, плотности, прочности, влажности, водопоглощению и морозостойкости.

Два нюанса:

  • плотность и прочность – разные показатели. Прочность зависит не только от плотности, но и, по большей части, от того, насколько хорошо щепа армирует блок;
  • водопоглощение невозможно измерить объективно, потому что влагу при измерениях поглощают не только поры материала, но и полости между щепками. Честно фиксируется показатель в 40–85 %, но действительному поглощению он не соответствует.
Пресс в лаборатории для испытаний строительных материалов

Отвечать блок должен следующим условиям: см. таблицу.

Характеристика арболита по ГОСТу

Испытания арболитового блока в домашних/полевых условиях

Куда популярнее испытания блоков «наглядно»: в Рунете можно найти множество таких роликов. Это делается не просто для развлечения и интереса, когда же этот неубиваемый блок наконец развалится – для каждого испытания есть обоснование.

  • Если блок держит удары кувалдой, кладка из таких блоков выдержит резкую усадку фундамента.
  • Если блок можно поднять за вбитый гвоздь или вкрученный саморез, стена из этих блоков будет держать тяжелые конструкции (навесные шкафы, полки, сантехнику).

Есть также испытания огнем и пробы на простоту распила.

Ниже можно посмотреть, как проверку «в полевых условиях» проводил «Русский Арболит».

Визуальная проверка блока

  • У качественного блока ровные грани и стороны, он не крошится.
  • На хорошем блоке могут быть только следы цемента, но никак не песка. О наличии последнего говорит также «неправильный» цвет блока – желтоватый, а не иссиня-серый.
  • Блок не должен пахнуть маслом или оставлять его следы на руках. Индустриальные масла и отработку иногда используют для смазки форм, но делать этого нельзя: на такой блок не ляжет штукатурка.

Возможные отклонения от нормативов

  • ± 5 мм по длине, высоте и ширине;
  • ± 3 мм – максимально допустимое отклонение от прямолинейности профиля лицевых поверхностей;
  • ± 5 мм – максимально допустимое отклонение от номинального положения проема в армоблоке.

Хранение, упаковка и отправка потребителю

  • Блоки хранят на специальном складе (см. выше) штабелированными на деревянных поддонах (обычно 1000 x 1000 мм или 1000 x 1200 мм).
  • Высота штабеля не должна превышать 2000 мм (в соответствии с требованиями ГОСТ 19222–84).
  • При штабелировании предусматривают расстояние между блоками – для удобства захвата их с поддона, обычно – до 100 мм.
  • При отправке блоки скрепляют полипропиленовой лентой, под углы подкладывают пластиковые прокладки.
  • При сухой погоде блоки отпускают не ранее, чем через две недели после изготовления, при влажной – не менее, чем через три недели.
  • Транспортировка блоков осуществляется либо в крытом кузове, либо в открытом с упаковкой стрейч-пленкой.
  • Каждая партия блоков сопровождается документами, подтверждающими качество продукции и оформленными в соответствии с ГОСТ 13015.3–81.

Для новичка в строительной тематике все это кажется сложным. Поэтому «Русский Арболит» предлагает комплекс франчайзинговых услуг: полную юридическую поддержку, консультацию по любому вопросу и помощь в пусконаладке оборудования.

Купить качественный арболитовый блок можно, позвонив по номеру 8 (800) 200 44 94.