Шамота: Шамот, как огнеупорная глина или каолин для производства огнеупоров.

Зачастую для возведения отопительных печей и каминов, изготовления огнеупорных кирпичей и декоративных изделий используется специальный материал – шамотная глина. Хорошая пластичность, жаростойкость и эстетичность глины делают ее незаменимой для оштукатуривания и декоративной отделки различных поверхностей. Чтобы обеспечить длительный срок службы материала, необходимо знать, как правильно его использовать для различных целей.

Содержание статьи

Описание и состав огнеупорной глины

Шамотная глина изготовлена из чистого каолина, который подвергается тепловой обработке в печи или барабане под воздействием высоких температур в диапазоне от 1100 до 1500 градусов. В процессе обжига снижается пластичность и уровень влажности глины, что на выходе позволяет получить твердую основу, имеющую различную фактуру и плотность. Завершающим этапом является измельчение материала для получения сухой мелко- и среднефракционной массы.

В состав шамотной глины включены следующие химические компоненты:

• Кварц.
• Алюмосиликатная керамика.
• Магниевые, натриевые, калийные, железные и кальциевые оксиды.

Особый химический состав, повышенная прочность и стойкость к температурному воздействию дают возможность использовать шамот в современном строительстве, дизайне и скульптуре.

Основные технические характеристики материала

Если соблюдены особые условия складирования, это позволяет сохранить уникальные свойства огнеупорной глины на протяжении всего срока ее эксплуатации. Особую опасность для нее представляют высокая влажность воздуха, низкие температуры и нарушение целостности заводской упаковки. Срок годности шамота составляет 3 года от даты производства. Для затвердения кладочного раствора требуется 48 часов, для достижения полной прочности – 28 дней.

Технические характеристики материала строго регламентируются ГОСТом и составляют:

• Влагопоглощение для высокообожженных глин – до 10%, для низкообожженых – 24%.
• Уровень влажности – до 5%.
• Жаростойкость – от 1580 до 1840 градусов.
• Уровень прочности – от 12 до 24 Н/кв. мм.
• Размер крошки – от 0,3 до 2,4 мм.

Разновидности огнеупорной глины

Огнеупорная глина – готовая основа, которая подходит для приготовления строительных растворов различного назначения. В зависимости от плотности расходного сырья, методов производства, температурного режима обжига и степени измельчения, материал имеет множество разновидностей.

Существует два вида шамотной крошки: комовая и молотая.

• Комовая глина используется для изготовления керамических, жаростойких, пластиковых, резинотехнических изделий, картона, бумаги и клинкера.
• Молотая глина применяется для производства жаростойких растворов, обмазочных, формовочных и набивных смесей, а также мертелей.

По количеству связующей добавки – песок, глина – бывает:

• Связующей – 55% песка.
• Плавной – от 19 до 48% песка.
• Истощенной – до 21% песка.
• Камнеподобной – не используется для приготовления пластичных растворов.

По степени содержания алюминиевого оксида прокаленная шамотная глина бывает:

• Высокоосновной (до 40%).
• Основной (от 26 до 38%).
• Полукислой (до 27%).

В зависимости от фракционных примесей, степени огнестойкости и химических элементов выделяют 4 сорта глины: особый, 1-й, 2-й и 3-й.

Сферы использования и рецептура составов

Благодаря своим хорошим техническим характеристикам и длительному сроку эксплуатации, огнеупорная глина широко используется для приготовления штукатурных и кладочных растворов, производства жаростойких кирпичей, изготовления керамики и декоративных элементов интерьера.

Этот материал отлично подходит для изготовления посуды, статуэток, скульптур и сувениров.

Высокая прочность и пожаробезопасность шамота позволяют использовать его для декоративной отделки отопительных печей, каминов и фасадов зданий.

Огнеупорная кладка отопительных приборов

Опытные печники при строительстве, ремонте печей и каминов применяют термостойкие силикатные кирпичи. В этом случае кладка выполняется при помощи специального раствора на основе огнеупорной глины, который имеет одинаковые с кирпичом коэффициенты температурного расширения.

Если для кладки применяется стандартный кирпич с низким уровнем пустотности, то расходная норма материала составит 100 кг шамотной смеси на 1 кубический метр кирпича.

Инструкция по замесу кладочного раствора:

1. На дно емкости высыпаются компоненты в следующих пропорциях: 2 части кварцевого песка и 1 часть шамотной дробленой глины.
2. Далее добавляется вода для пропитки сухой смеси. Все тщательно перемешивается и отстаивается 3 дня до полного поглощения жидкости.
3. При помощи строительного миксера выполняется замес раствора для получения густой тягучей смеси. Слишком жидкие составы можно сгустить частью кварцевого песка, густые разбавить водой.

Более сложная рецептура предусматривает использование следующих компонентов: 1 часть синей глины, 1 часть шамотной глины и 4 части белого каолинового песка. Смесь разводится водой до получения вязкого раствора. Готовый состав обладает высокой прочностью и огнеупорностью, достигающей отметки в 1840 градусов.

Для улучшения эксплуатационных характеристик в готовый раствор следует добавить связующие компоненты:

• Клей ПВА.
• Каменную соль.
• Жидкое стекловолокно.

Технология нанесения раствора аналогична той, что применяется при кладке стен и фундаментных оснований. Оптимальная толщина швов между кирпичами – от 8 до 10 мм.

Оштукатуривание поверхностей

Способ оштукатуривания шамотной глиной схож с процессом нанесения обычной штукатурки. Единственное отличие заключается в рецептуре приготовления самодельного штукатурного раствора.

Он состоит из таких компонентов:

• 1 части портландцемента.
• 2 частей шамотной глины.
• 7 частей карьерного песка.

Качественный раствор можно приготовить следующим образом:

1. В емкость нужно засыпать в указанных пропорциях глину и песок.
2. Сухую смесь следует развести водой и настоять пару дней.
3. В подготовленную основу добавить портландцемент и при помощи строительного миксера тщательно перемешать до получения тягучей и однообразной массы.

Важно! Готовый состав можно использовать в течение 2-3 часов до начала его затвердевания.

Нанесение штукатурного состава выполняется на предварительно подготовленную поверхность отопительного прибора. Поскольку обжиг приводит к снижению пластичности шамота, поэтому необходимо обеспечить его максимальную адгезию с поверхностью.

Это предусматривает применение специальной термостойкой грунтовки глубокого проникновения. В дальнейшем на грунтованную поверхность можно клеить армированную металлическую сетку для повышения адгезии штукатурного состава.

Для оштукатуривания печек и каминов используются два вида шпателей – среднего и большого размера. Раствор необходимо аккуратно нанести и равномерно распределить на поверхности шпателем, своевременно устранив все потеки и неровности. Оптимальная толщина штукатурного слоя – 2 мм.

Декоративная отделка наносится после полного высыхания шамотной штукатурки.

Изготовление декоративных элементов и керамики

Благодаря своей прочности, эстетичности и фактурности материал особенно востребован среди дизайнеров. Применение глины распространено в производстве посуды, изразцов, декоративных элементов интерьера – и это неполный перечень того, что можно сделать на ее основе.

Хорошие результаты достигаются за счет добавления в шамотную глину особых примесей, увеличивающих пластичность материала.

Для производства керамики и декоративных изделий используется обычная пластичная глина различной жирности, в которую добавляется молотый шамотный порошок. Его доля может достигать 42%.

Чтобы сделать изделия из шамотной глины, мастеру необходимо создать рабочий эскиз, а также подготовить формы или молды для отливки.

Раствор для изготовления декоративных изделий и керамики готовится по схеме:

1. В емкость засыпаются ингредиенты в следующих пропорциях: 6 частей простой глины и 4 части шамотной крошки.
2. Смесь разводится водой и настаивается в течение 2-3 суток.
3. Готовый раствор тщательно перемешивается для получения жидкой сметанообразной консистенции.
4. Подготовленная форма заполняется раствором и оставляется до полного высыхания.

Важно! Готовая отливка может сохнуть быстрее, если добавить в раствор часть клея ПВА.

Для изготовления скульптур и статуэток понадобится более пластичный раствор, который удобно наносить на проволочное основание. Чтобы упростить работу с подобным материалом, в основу можно добавить жидкое стекловолокно (его объем составляет 3% от всей массы раствора).

Обязательным этапом производства декора является обжиг готовых изделий. Он осуществляется через 2-3 дня после окончания всех работ. Это предотвратит возможную деформацию и растрескивание поверхности.

Температура обжига в специальной печи должна достигать отметки в 1300 градусов. Подобный температурный порог обеспечивает правильное плавление шамота с плавным преобразованием его в керамику.

Шамотная глина представляет собой уникальный, экологически чистый строительный материал, обладающий высокими техническими характеристиками. Чтобы получить качественный продукт, необходимо соблюдать не только технологию приготовления раствора, но и основные меры предосторожности при работе с расходным сырьем.

Шамот — это… Что такое Шамот?

Шамот (фр. chamotte) — огнеупорная глина, каолин, обожжённые до потери пластичности, удаления химически связанной воды и доведённая до некоторой степени спекания. Данное наименование применяется также в отношении других исходных материалов, используемых для производства огнеупоров, обожжённых до окускования смешанных с глиной порошков и стабилизации свойств материала.

По применяемым материалам различают высокоглинозёмистый, корундовый, цирконовый шамот, изготовленный с применением шамотной глины кирпич.

В практике художественной керамики шамотом часто называют пластичную массу на основе глин разного состава с добавлением 30-40 % собственно шамотной крошки крупностью 0,2—2,5 мм, а также готовые обожжённые изделия из этой массы: шамотные вазы.

Получение

Шамот получают путём обжига при температуре 1300—1500 °C в печах, обычно вращающихся или шахтных.

Сырьё поступает в печь в естественном виде или в виде брикетов, подготовленных на ленточных, вальцевых и других прессах.

По степени спекания различают «высокоотожжённый» шамот, с водопоглощением от 2—3 до 8—10 %, и «низкожжённый» — до 20—25 %.

Применение

Полученный шамот дробят, измельчают, после чего добавляют как отощающий компонент (уменьшает пластичность и усадку при сушке и обжиге) в массу для формования изделий, в том числе из высокоглинозёмистых и других огнеупоров.

Также шамот используют при изготовлении мертелей, при торкрет-масс, как наполнитель огнеупорных бетонов и в других составах.

В середине XX века, по мере роста распространённости материала, шамот начали применять для архитектурного оформления зданий и в скульптуре малых размеров.

Производство и загрязнение окружающей среды

В производстве используется токсичная фенольная смола, технологический цикл предусматривает обжиг в печном цеху, в результате которого воздух вокруг предприятий, изготавливающих шамотные изделия загрязняется сернистыми и фенольными соединениями^[1],^[2].

Другой фактор отрицательного воздействия на окружающую среду при производстве шамотных — шамотная пыль. Одна вращающаяся печь Великоанадольского огнеупорного комбината ежегодно производит около 13 800 тонн шамотной пыли^{[источник не указан 355 дней]}. Вдыхание такой пыли может являться фактором, способствующим развитию профессионального заболевания — силикоза.

Среди известных российских предприятий, изготавливающих шамотные изделия — «Снегирёвские огнеупоры» в подмосковном посёлке Снегири.

См. также

Ссылки

Примечания

технология производства и сфера применения

Печной шамот: технология производства и сфера применения

Не так давно в сферу индивидуального домостроения в нашей стране вошло понятие печного шамота. Чем ближе и тесней отечественные печники знакомятся с ним, тем больше доверия оказывают этому материалу, идеально соответствующему своему назначению. И тем более добротной и интересной получается их конечная продукция — печи и камины.

Что же такое шамот и каковы особенности его производства? Так называют изделия на основе или с большим содержанием огнеупорной глиняной смеси, обработанной по определенной технологии, а также собственно саму эту глиняную смесь. Процесс изготовления шамота состоит из нескольких этапов. Прежде всего добываются глины специальных сортов, которые заготавливаются в кусках или прессованных брикетах.

Следующим этапом является подготовка исходной смеси, представляющей собой сочетание различных глин и добавок, например, шамотных зерен. Шамотные зерна — промежуточный продукт, который получается в результате обжига сырой глины, которая затем измельчается и при просеивании разделяется на фракции. Этот порошок и является шамотом. Шамотом называется не только сам порошок, получаемый вышеописанным способом, но и большинство разновидностей керамической продукции, имеющей его в своем рецептурном составе. Сочетание в исходной смеси различных огнеупорных глин и добавок определяет различные керамические свойства готового изделия.

Наличие шамота в рецептуре керамического материала (который называют также шамотным камнем) обеспечивает ему отсутствие или минимизацию усадки при обжиге, низкий коэффициент температурного линейного расширения, высокую степень жаропрочности и огнеупорности, отличную стойкость к температурным колебаниям.

За эти свойства шамотная керамика особенно ценится в производстве печей и каминов, а также в индустрии и промышленности, где от материала требуются жаропрочность и огнестойкость (металлургия, стекловаренное производство, обжиговые печи различного назначения).

Среди разновидностей шамотного камня выделяют печной шамот. Он обладает особым набором свойств и специально предназначен для изготовления бытовых печей и каминов. Материал является относительно новым продуктом для индивидуального печного строительства на российском рынке, хотя в странах Европы широко применяется для данных целей уже более ста лет.

Для печного шамота характерны следующие замечательные свойства. Во-первых, огнеупорность не ниже 1250–1400°С. Это значит, что материал способен противостоять, не расплавляясь, высоким температурам вплоть до указанных значений. Во-вторых, рабочая температура — до 1200°С (заметим, что рабочие температуры в топках бытовых печей, как правило, находятся в диапазоне 500–800°С, так что говорить о достижении указанного значения нет необходимости). В-третьих, исключительно низкий показатель линейного удлинения — 0,5% при нагревании до 1000°С. Четвертым замечательным свойством печного шамота является практически полное отсутствие усадки при нагреве. Его прочность в холодном состоянии равна 15 мПа.

И еще одна из характеристик, о которой необходимо сказать более подробно, — устойчивость к перепадам температур. Она исключительно важна именно для материала, из которого создаются бытовые печи.

Испытание огнем и водой

Дело в том, что в отличие от печей промышленных, работающих в режиме стабильно высоких температур, бытовая печка испытывает постоянные колебания от высоких температурных значений к низким. Эти колебания сопровождаются также постоянными изменениями влажности материала, поскольку в составе дымовых газов и в атмосфере присутствуют водяные пары, атакующие стенки топки и дымохода. Для испытаний на устойчивость к воздействиям такого рода в Германии был разработан специальный тест под названием TWB (сокращение от нем. Temperaturwechselbestandigkeit — устойчивость к перепадам температуры).
Процедура испытания такова. Вначале образец помещают в муфельную печь, где нагревают до 1000°С и выдерживают в нагретом состоянии в течение определенного времени, затем раскаленный образец перемещают в емкость с проточной водопроводной водой с температурой около 15°С, после чего погружают в воду, доводят до кипения и варят, чтобы поры материала максимально напитались влагой. Наконец, образец вновь ставят в муфельную печь с температурой 1000°С.

Результат теста TWB выражается в количестве полных циклов вышеописанной испытательной процедуры, которые материал выдерживает, не разрушаясь. У печного шамота немецкого производства характеристика TWB достигает как минимум 30, а у некоторых марок — даже 50 циклов.

Учитывая все вышеизложенное, шамот можно смело назвать идеальным печным материалом.

Марки и модули

Печной шамот немецкого производства представлен на рынке несколькими марками по плотности и жаростойкости и огромным выбором модульных элементов по форме и размерам. Разнообразие марок дает возможность подбирать материал, оптимально соответствующий будущим условиям применения. Есть шамот более плотный и тяжелый и более легкий, есть подходящий для топки, для дымовых и теплонакопительных каналов, для наружной части и т.д.

Широкий диапазон размеров и форм шамотного камня позволяет очень творчески подходить к созданию архитектурных форм печей. Ряд российских предприятий также выпускают формованную шамотную продукцию, различающуюся по огнеупорности, пористости и другим показателям и предназначенную для печей и каминов, отапливающих частное жилье. Ее доля в производстве постоянно растет, хотя исторически российские заводы-производители шамота изготовляли огнеупоры для промышленных предприятий.

В сердце камина

Еще одна значимая сфера применения шамота — футеровка металлических топок. Многие известные компании-производители каминных и печных топок традиционно отдают предпочтение печному шамоту, справедливо считая его важной составляющей конструкции. Этот материал хорошо защищает металлический корпус топки от высоких температур, существенно продлевая срок его службы. Благодаря своим физическим качествам шамот существенно повышает теплоемкость камина или печи в целом, к тому же при нагреве он не выделяет никаких вредных веществ.

Добиться максимального сгорания дров в топке, чтобы получить как можно больше тепла от одной закладки и, как следствие, минимизировать уровень эмиссии, — именно над этой задачей давно уже бьются инженеры. Особенную актуальность данная тема приобрела в последнее время, когда стало известно о новых требованиях к малым и средним источникам тепла, которые вступят силу в Европе с 1 января 2015 года. Использование шамота способствует достижению поставленных целей: применение более легкого материала для футеровки топки позволяет добиться максимального отражения температуры и тем самым существенного ее повышения в зоне горения.

Многие компании сейчас комплектуют топки теплонакопительными кольцами из шамота, которые размещаются на ее корпусе, вокруг дымоотводящей трубы. Они аккумулируют тепло дымовых газов и отдают его в помещение даже после того, как все дрова сгорели. Это помогает существенно экономить топливо.

Поскольку сейчас все хотят иметь не только эффективный, надежный и безопасный отопительный прибор, но и красивый, то большое внимание уделяется его дизайну, в том числе и дизайну футеровки. Некоторые компании-производители отмечают растущий интерес клиентов к шамоту «кирпичиками» — рельефный узор на поверхности плит имитирует кирпичную кладку. Другое новшество последних лет — черный шамот.

Сопутствующие продукты

Печи, сложенные из печного шамота, не требуют ремонта, служат долго и исправно. И это не только потому, что сам по себе он устойчив к колебаниям температуры. Важно еще, что производитель выпускает к данному материалу совместимую с ним монтажную смесь. Она близка по составу к печному шамоту и имеет одинаковый с ним коэффициент температурного расширения. Те минимальные изменения длины, которые возникают в топке при сильных нагреваниях, происходят синхронно в шамотном камне и стыковочных швах, а потому никаких механических напряжений не возникает.

Смесь имеет и другие положительные свойства — не содержит цемента и других вредных компонентов, а потому для кожи рук печника не требуется никакой защиты. Она может до четырех недель храниться в разведенном состоянии (в закрытом виде), сохраняя все свои рабочие качества. Смесь можно разводить водой повторно, чтобы придать ей нужную консистенцию, опять же без ущерба для ее свойств. Существует также специальная быстро схватывающаяся смесь для стыковки элементов больших форматов, например, 1,0х0,5 м. Лучшими считаются смеси немецкого и скандинавского производства.

Шамотная глина: инструкция по применению

В строительстве применяется несколько видов скрепляющих материалов. Одним из самых распространённых можно назвать цементный раствор, но его использование ограничено факторами внешней среды: влажностью, температурой и т. п. Если же необходимо выбрать материал для службы под воздействием высоких температур, то универсальное решение – шамотная глина, инструкция по применению которой доступно изложена в статье.

Что такое шамотная глина

Шамот является самым экологичным огнеупорным сырьём. Прежде чем разобраться, как с ним работать, необходимо выяснить, что из себя представляет этот строительный материал и какими достоинствами и недостатками обладает.

Огнеупорная глина состоит из таких элементов, как кварц, алюмооксидная керамика, оксид кальция, оксид железа, оксид натрия и оксид магния

Из чего состоит и как выглядит

Первоосновой шамота является каолиновая глина, которая образуется в результате оседания частиц разрушенных горных пород. Массу серой каолиновый глины подвергают термической обработке при высоких температурах – порядка 1300-1500 C^o, в следствие чего она теряет практически всю воду, скрепляющую её молекулы, и глина спекается. После такой обработки каолин приобретает бурый оттенок и по физическим свойствам становится подобен камню. В готовый вид шамот приводят с помощью металлических валиков, которыми дробят куски обожжённого каолина.

Чем выше температура обжига каолиновой глины, тем меньше воды остаётся в составе шамота, благодаря чему материал теряет свою пластичностью и не подвергается кардинальным физическим и химическим изменениям при термическом воздействии. Иными словами, из-за потери воды шамот практически не расширяется при нагреве. По поглощению влаги шамот разделяют на:

• Высокоотожжённый. Водопоглощение – от 2 до 8%.
• Низкожжённый. Водопоглощение – от 20 до 25%.

Водопоглощение — количество влаги, которое способен впитать в себя и удерживать в порах материал. Данная характеристика выражается в процентах как разница массы сухого материала и насыщенного влагой. К примеру, если сухой материал имеет массу 1 кг, а полностью насыщенный (больше он жидкости впитать не способен) — 1100 грамм, то его водопоглощение – 10%.

Все виды шамотной глины выдерживают примерно одинаковую температуру, при которой не подвергаются её разрушительному воздействию — 1800 C^o. Выдержанная температура зависит от конечного материала, в котором был использован шамотный порошок: концентрации в нём глины, воды, удерживающих веществ и иных химических реагентов. Производители могут (но не обязаны) указывать точную максимальную эксплуатационную температуру глины на мешке, добавляя при этом детальный состав для замешивания.

Шамотная глина отлично подходит для кладки шамотного кирпича, так как оба материала обладают одинаковым коэффициентом линейного расширения

Также у глины есть ещё одна характеристика – влажность. Чем она выше, тем пластичнее материал, а следовательно – чувствительнее к термическому воздействию. Влажность, как и максимальную температуру, могут указывать на упаковке, но обычно на эту характеристику не обращают внимания, поскольку разница небольшая – от 4 до 7%. Кроме того, шамот различается по размеру частиц: для добавления в состав кирпичей используется мелкозернистый, а для декоративной отделки – крупнозернистый.

Для чего нужна

Шамотная глина – материал с широким спектром использования. Её термическая стойкость особо ценится в строительстве, а красивый бурый цвет и необычная фактура – в дизайне интерьера и художественной лепке. Основными областями применения шамота можно назвать:

1. Создание огнеупорных строительных материалов;
2. Оформление помещения с помощью шамотной штукатурки;
3. Лепка статуэток и сувениров из шамотной массы со специальными примесями.

Шамотный кирпич является огнеупорным, и маркируется буквой «Ш»

Шамотный порошок добавляют в цементные смеси, шпаклёвку, а также он может являться основой для кирпичей. В результате такой продукт приобретает огнеупорные свойства, но при этом значительно возрастает и его цена. Огнеупорные кирпичи (“Ш” – такая маркировка на них обязательно должна присутствовать) способны выдерживать полторы тысячи градусов, благодаря чему они служат основным материалом для печей, но выкладывать из них всю конструкция не имеет смысла, так как это влетит в копеечку. Важно отметить, что для топок нужно применять не только огнеупорный кирпич, но и шамотный раствор для их соединения.

Шамотная штукатурка благодаря своей фактуре подходит для современного дизайна интерьеров как самостоятельный художественный инструмент – можно заметить, что её применяют не только для удаления неровностей, но и просто для оформления поверхности.

Из шамотной глины изготавливают керамическую посуду и декоративные статуэтки

Если добавить в шамотную глину добавки, в число которых входит вода, влагоудерживающие реагенты и пластификаторы, то она станет податливым материалом для ручной лепки. Из такой смеси можно вылепить не только статуэтку или декоративную фигурку, но и художественно оформить рамку или небольшой предмет интерьера, который можно будет обжечь в печи. Чем выше температура запекания, тем темнее и хрупче получаются фигуры. После запекания их можно покрыть глазурью и расписать.

Преимущества и недостатки

Этот материал не вызывает противоречий как у профессиональных строителей, так у любителей выполнять бытовую работу своими руками, поскольку он практически незаменим при изготовлении печей и различных топок. Явными минусами шамотная глина не обладает, но это не исключает её отрицательных свойств. К достоинствам материала можно выделить:

• Отличную термостойкость;
• Надёжность и продолжительный срок сохранения прочности при профессиональной кладке;
• Экологическую чистоту материла;
• Наличие микропор для прохождения пара, что также препятствует расширению кладки и её разрушению;
• Высокий уровень адгезии.

Минусов меньше, да к тому же они характеры для многих качественных материалов:

• Высокая стоимость, поскольку производство такой глины технологически сложнее и опаснее, чем изготовления обыкновенной строительной глины;
• Шамотная пыль попадает в дыхательные пути, поэтому при работе необходимо использовать респиратор.

Адгезия — физический процесс слипания разнородных тел под воздействием межмолекулярных сил.

Инструкция по применению

Примерный расход шамотной глины при кладке — 25 кирпичей на 20 кг сухой смеси или же 100 кг раствора на 1 м³ кладки. Раствор можно приготовить самостоятельно, используя относительно небольшой перечень материалов и инструментов. Очень важно совершать все действия последовательно, поскольку в противном случае состав получится некачественный, что приведёт к скоротечному разрушению кладки, что особенно опасно в условиях открытого огня.

Как развести шамотную глину для кладки печи

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

Очень важно понимать, что для приготовления шамотного состава нельзя использовать обыкновенный песок, поскольку он расширяется при термическом воздействии и подвергает кладку постепенному разрушению. Кроме того, песок плохо соединяется с компонентами состава, что существенно сокращает срок службы кладки и уменьшает её надежность. Как специальную добавку в шамотной смеси можно встретить портландцемент. Если температура в топке печи не будет достигать высоких температур — выше 700-800 C^o, то его использование целесообразно, поскольку портландцемент увеличивает прочность смеси, но снижает огнеупорные свойства. Кроме того, в состав можно добавить небольшое количество крошки из стекловолокна, чтобы придать ей прочности.

Разводить смесь необходимо в ограниченном количестве, так как через 48 часов раствор затвердеет

Примерный порядок приготовления смеси с применением каолина таков:

1. Из вышеописанного соотношения выводится нужное количество каолинового песка. Он продается точно в таких же мешках, что и шамотный песок, только имеет не бурый, а белый цвет. Именно каолиновый песок послужит основой для смеси наряду с шамотом.
2. Шамотный песок смешивается в одной таре с каолиновым и постепенно разбавляется водой. В этом время важно размешивать смесь, чтобы распределить молекулы воды между молекулами вещества. На данном этапе смесь готовится по примерному соотношению. Воду нужно добавлять небольшими порциями, чтобы не испортить состав. Когда необходимое количество воды добавлено, смесь необходимо оставить на три дня, чтобы она могла впитать всю влагу и приобрести нужную консистенцию, которая должна быть подобна консистенции сметаны.
3. По прошествии срока, нужно проверить качество получившегося состава и его густоту. Если он слишком жидкий, то в него добавляется смесь из каолинового и шамотного песка в том же соотношении — 2:1, если же он слишком густой, то добавляется вода небольшими порциями.
4. Поверхность, на которой планируется проведение работ, нужно обработать. Для этого используется специальная пластиковая строительная сетка и небольшой шпатель с огнеупорной шпаклёвкой. Последней покрывается обрабатываемая поверхность: сверху кладётся слой (или несколько слоев) сетки, после чего на поверхность наносится ещё один слой огнеупорной шпаклёвки. Когда работа по подготовке поверхности закончена, нужно дождаться высыхания шпаклёвки.

В магазине шамотную глину можно купить в двадцатикилограммовом мешке, которого хватит для укладки до 30 кирпичей

Важно отметить, что слой состава не должен быть очень большим, поскольку в таком случае тепло будет медленно отводиться и накапливаться в стенках топки. Это приведёт к тому, что та сторона, которая находится ближе к пламени, будет нагрета гораздо сильнее, чем та, которая дальше, из-за чего возникнет разница в скорости движения молекул в веществе, и оно покроется трещинами. Чем больше будет слой состава между кирпичами, тем выше вероятность печального исхода, поэтому нужно следить за тем, чтобы между кирпичами было не больше 2-3 см скрепляющего состава. В данном случае это позволит не только уменьшить расход смеси, но и продлить срок службы кладки.

Как приготовить раствор для штукатурки

Из шамота можно изготовить не только составы для огнеупорной кладки, но и штукатурку для оформления и ремонта стен или в качестве промежуточного скрепляющего звена между стеной и облицовочным материалом. Кроме того, шамотная штукатурка применяется для придания дополнительной надёжности печной кладке — ей обрабатывают рабочую поверхность, чтобы улучшить сцепление малопластичной смеси с поверхностью. Также шамотной шпаклёвкой покрывают задние стенки печей, которые, как правило, выходят в другие комнаты, чтобы создать заслон для тепла и уменьшить нагрев поверхностей.

Раствор из шамота рекомендуется использовать в тех случаях, когда следует получить идеально ровную поверхность

Для приготовления штукатурки нужны те же ингредиенты: шамотный песок, карьерный песок и портландцемент. Составляющие необходимо замешать в пропорции 7:2:1, где 7 частей карьерного печка, 2 шамотного и 1 портландцемента. Для улучшения качества штукатурного состава можно добавить соль — примерно 100 г на 8 л шпаклёвки.

Смесь нужно замешивать аккуратно, обращая особое внимание на то, сколько воды было добавлено в состав. Если он стал слишком бледным и по консистенции похож на блинное тесто, то это некачественный материал, который можно исправить только добавлением вышеописанной смеси в том же процентном соотношении. Хорошая шамотная штукатурка имеет консистенцию не очень густой сметаны. Она должна быть примерно такой же, как и шамотная смесь для кладки, но при этом пластичнее и податливее последней.

Работа со штукатуркой происходит по стандартному принципу: используется несколько шпателей разного размера и длины, а так же серпянка (специальная сетчатая лента, которая применяется для придания прочности швам и лучшего соединения шпаклёвки с поверхностью). Слой шпаклёвки нельзя делать толстым, поскольку тепло будет отводиться медленнее, что отрицательно скажется на надёжности всей кладки.

Сколько сохнет шамотная глина

Опытные мастера говорят, что в большой печи может содержаться целая бочка жидкости. Она находится в составе, которым заделывают все швы конструкции и прочно скрепляют кирпичи между собой в единую надёжную термическую систему. Для того чтобы удалить из только что сложенной печи всю влагу и дать шамотному составу полностью высохнуть, необходимо не просто ждать, а постепенно и медленно топить печь небольшим количеством дров, тем самым помогая влаге выходить из пор глины. При этом важно соблюдать температуру окружающей среды — глина содержит в себе большое количество влаги при температуре ниже 10 C^o, которая снаружи выглядит светлой и сухой.

Для ответственных работ не следует применять растворы шамота с маркировкой «У» (утилизационный)

Чтобы выгнать эту влагу из состава, нужно поддерживать температуру за пределами печи в районе 18-20 C^o. Топить печь нужно 2 раза в день очень малым количеством дров — примерно по 4 полена каждый раз. Такой режим работы у печи должен быть примерно в течение 6-10 дней (зависит от размеров печи и глубины кладки) летом и около 2-3 недель зимой. Пока конструкция полностью не высохнет, печкой пользоваться нельзя!

В заключение стоит сказать, что совершенно необязательно прибегать к услугам опытных каменщиком-печников, чтобы сложить конструкцию для которой, в большинстве всех случаев, и применяется шамотная глина. Однако если домовладелец не уверен, что у него получится, а расходовать материал на эксперименты жалко, то лучше обратиться к профессионалам.

как приготовить, инструкция по применению

Для приготовления шамота используют белую каолиновую глину, подвергая  ее термальной обработке, чтобы повысить термическую устойчивость. Пройдя обработку в печи, шамот получает свойства камня, который в дальнейшем размельчается, в результате чего получается шамотная глина. Используя ее, обустраивают различные термоустойчивые сооружения, производят огнеупорный кирпичный материал и декоративные изделия.

Свойства и характеристики

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

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

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

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

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

Пакета шамотной глины для кладки печей, вес которого составляет 20 кг, достаточно, чтобы выложить от двух до трех десятков кирпичей. Готовая растворная масса набирает твердость за двое суток, если температура воздуха составляет 10 – 25 градусов тепла. Окончательно шамот набирает прочность через четыре недели.

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

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

Сфера использования

Если говорить о применении, то шамотную глину используют в виде добавки в стройматериалы, что позволяет понижать пластичность и усадку при сушке и обжиге. К примеру, добавление шамота дает возможность выполнять скульптуры, вес которых превышает двести пятьдесят килограмм.

С помощью этого материала передается античная эпоха, искусство Древней Греции, мотивы японских мастеров, элементы первобытного искусства.

В европейских странах шамотную глину применяют в облицовочных работах для украшения фасадов, стен, каминов. Промышленная сфера на основе этого материала производит огнеупорный кирпич, керамику, разные жароустойчивые изделия, коллекционную шамотную плитку.

Черновая сторона сохраняет идеальную ровность, эффекты потертостей, неровностей и щербатости создаются на лицевой поверхности. От степени выраженности неоднородности и криволинейности зависит окончательная стоимость плитки.

С помощью огнеупорной шамотной глины передаются натуральные красоты природы, чего сейчас многим не хватает. Это означает, что изделия из такого материала пользуются спросом и сегодня, в век модных евроремонтов и идеально гладких поверхностей.

Материал стал популярным в качестве декоративной отделки в мировой архитектуре. Качество его проверено временем, и можно уверенно заявить, что шамот отличается надежностью.

Плюсы и минусы

Шамотный материал отличается определенными достоинствами, про которые необходимо знать, если есть желание с ним работать:

• глина обладает высоким показателем термостойкости;
• хорошая адгезия материала позволяет обеспечить отличную сцепляемость с поверхностью из любого материала;
• показатель паропроницаемости дает возможность раствору пропускать через свой слой влажные пары, накапливать их внутри и в случае необходимости вновь возвращать их, регулируя воздухообмен;
• длительный эксплуатационный период. Шамотная глина долгое время не дает на своей поверхности трещины, отличается устойчивостью к крошению, на протяжении многих лет не меняет свои начальные параметры и формы;
• для организма человека этот экологически чистый материал не несет никакой опасности.

Справедливо будет заметить. Что при всех достоинствах шамотная глина обладает определенными негативными качествами:

• начинающим мастерам сложно замесить качественный раствор;
• стоимость глины высокая, что отличает ее от простых видов глин.

Иногда при помощи традиционных материалов невозможно выполнить ту или иную строительную задачу. Есть ситуации, когда некоторые конструкции подразумевают обеспечение высокого уровня термостойкости. В подобных случаях пользуются специальным строительным материалом – глиной шамотной, уникальность которой обуславливается технологическими особенностями изготовления, придающими материалу устойчивость к высоким температурным режимам.

Следует заметить, что для успешного решения строительных задач приготовление раствора из шамотной глины необходимо выполнять в соответствии с инструкциями. Кроме этого, рекомендуется придерживаться правильных пропорций, раствор шамотной глины готовить в небольших количествах, так как он быстро твердеет.

Инструкция приготовления для различных видов использования

Многие, кому доводилось работать с шамотной глиной, часто сталкивались с определенными трудностями, не зная, как разводить этот материал. Показатель прочности кладки не всегда отвечал требованиям, штукатурка трескалась и осыпалась.

Как правило, это происходило из-за нарушений, допущенных при обжиге, в процессе которого каолиновая глина лишалась своей пластичности. Но эта проблема решаема при приготовлении раствора. Следует взять специальный клеевой состав или простой кварцевый песок и внести в раствор. Перед применением шамотный материал смешивается с обычной водой, соотношения определяются с учетом того, как планируется применить раствор.

Для огнеупорной кладки

Шамотная глина для кладки печей готовится следующим образом. Берется большая емкость, в которой замешивают глину, песок и воду. Для удобства работы рекомендуется взять бак на десять – пятнадцать литров.

Готовность раствора определяется следующим образом – берется мастерок, зачерпывается немного смеси. Если раствор стекает медленно, не оставляя следов, то смесь к работе готова.

Глина для кладки печей хоть и считается природным материалом, но при составлении раствора следует соблюдать требования безопасности. Необходимо следить, чтобы капли смеси не попадали на открытые участки кожи лица. При работе в помещении следует продумать вентилирование.

Штукатурка на основе шамота

При приготовлении штукатурного раствора выбирают материал внимательно. Качество шамотного порошка зависит от технологии изготовления и размера фракций. Чтобы не ошибиться, необходимо проверять маркировку. Если на упаковочной таре есть отметка «У», то в производстве задействовали каолиновый кирпичный материал, имеющий дефекты. Это существенно снижает стоимость, но такой материал для точных и ответственных работ использовать не рекомендуется. Состав может быть нескольких вариантов:

• шамотный песок и каолин в соотношении 2 к 1;
• этот же песок и синяя глина из расчета 4 к 1.

Если в раствор закладывается простой песок, то появляются трещины, потому что от высокой температуры он будет расширяться. Не следует пользоваться речным песком, потому что в нем нет компонентов, отвечающих за надежное сцепление.

Если в растворную массу добавляется портландцемент, то прочность ее увеличивается в несколько раз. Но огнеупорные показатели самой глины снижаются.

Как приготовить раствор для штукатурки? Для этого потребуются емкость для замеса, ПВА, вода, каолин. В емкость засыпается порошок, медленно подливается вода, пока полностью не покроет каолин. Действовать необходимо осторожно, чтобы не сделать раствор жидким. После этого необходимо выждать три дня, пока растворная смесь настоится.

Смесь проверяется на качество и пригодность к работе. Если состав жидковат, досыпают песок, густую массу размачивают водой. В итоге глина должна своей консистенцией напоминать сметану. В материал, отвечающий требованиям, для увеличения пластичности и прочности доливают ПВА. Кроме того, мастера советуют добавлять мелкозернистое стекловолокно.

Так как глина не отличается хорошей пластичностью, на поверхность, предназначенную для отделки, крепят сеточку, выполняют обработку грунтовочным составом.

Для декоративной керамики

Шамотный глиняный материал пользуется популярностью среди специалистов дизайнерских работ своими особенными фактурными решениями и красивым внешним видом. Из него изготавливают статуэтки, изразцы, посуду и прочие предметы. Изделия, вылепленные из шамотной глины, могут стать отличным украшением для любого интерьерного решения.

Это все из-за того, что шамотный материал, если добавить в него определенные компоненты, приобретает неплохую пластичность. Многим он нравится своей экологической безопасностью, потому что не содержит вредных токсичных веществ.

Для того, чтобы создавать художественную керамику, используют пластичную глину различного состава, добавляя в нее шамотную крошку, на долю которой приходится около сорока процентов от всего объема.

При изготовлении художественной керамики мастер создает эскиз, после этого делает формы и набивает их глиняной смесью. Затем все отправляется на просушку. Процесс проходит долго, так как все происходит естественным образом, чтобы геометрические формы изделия не нарушались.

Конкретной инструкции по применению шамотной глины нет. Но когда вы не уверены в собственных силах, и нет специальных познаний по приготовлению шамотной глины своими руками, следует доверить дело опытному специалисту.