En la construcción y trabajos relacionados, la arcilla expandida se usa ampliamente. Es una mezcla procesada de gránulos que se han convertido en el producto de la cocción de arcilla o materiales similares. Idealmente, cada gránulo debe ser un cordón pardo, poroso y uniforme. En este caso, el interior del material es más oscuro. La arcilla expandida ayuda con una variedad de trabajos de construcción. Considere las principales propiedades de la arcilla expandida y de qué está hecha.
Composición y características
El componente principal de la arcilla expandida es arcilla o pizarra. El método de disparo crea bolas ordenadas a partir de ellos. Para ello, se utilizan calentadores especiales que aumentan la temperatura de la arcilla a 1000 grados. En este punto, el material se convierte en una bola sólida con una estructura porosa.
Todas las propiedades y características de la mezcla dependen del material de partida, el orden de formación y la calidad del equipo utilizado. Todo esto afecta el rendimiento técnico de la arcilla expandida como tal. Entre todas las características finales, la mayor curiosidad la provoca el tamaño de los gránulos, su densidad y peso. Todos los demás parámetros de una forma u otra provienen de aquí.
Para cualquier arcilla expandida, se proporcionan parámetros claramente especificados en los documentos reglamentarios. Esto se hace para que se utilice exactamente la fracción necesaria durante el trabajo. Pero no todas las características importantes del material se presentan allí. Por tanto, no será superfluo analizar cada característica con más detalle.
Fracción
El tamaño de los gránulos que componen la mezcla. Hay tres categorías principales:
- pequeño (de 5 a 10 mm);
- medio (de 10 a 20 mm);
- grandes (de 20 a 40 mm).
Pero vale la pena señalar que la arcilla expandida de construcción se coloca en una categoría especial, en la que se utilizan gránulos que varían en tamaño de 2.5 a 10 mm. Esto también incluye mezclas de 5 a 20 mm, que son fracciones multifuncionales.
Densidad a Granel
Hay siete grados para la densidad aparente, que se utilizan para diferentes trabajos. Esta característica determina la densidad de la arcilla expandida, excluyendo los huecos y espacios entre los gránulos.
Fuerza
Hay muchas fracciones de fuerza. Incluyen tanto materiales de grava como piedras trituradas. La resistencia se ve afectada directamente por la densidad del material. Cuanto mayor sea la densidad, más fuerte será la fracción.
Factor de compactación
El parámetro caracteriza cuánto se encogerá el material durante el transporte, el almacenamiento, cómo exactamente se verá afectada la arcilla expandida por diferentes cargas y sutilezas similares. Normalmente, la relación de compactación no es superior a 1,15. El coeficiente se usa ampliamente durante la venta y entrega del material al consumidor.
Conductividad térmica
Un indicador importante que es responsable de cuán efectivas son las propiedades conductoras de calor del material como tal. No existe una amplia difusión, ya que cualquier arcilla expandida es eficaz en esta materia.
¡Importante! Cuanto mayor sea la densidad del material, mayores serán las propiedades de aislamiento térmico.
Absorción de humedad
El indicador caracteriza el grado de absorción de agua en el material, así como los cambios en sus propiedades después de la exposición a la humedad. La arcilla expandida es un material que no teme a la humedad en una cantidad promedio. El índice de absorción de humedad no supera el 20%.
Aislamiento de ruido
La arcilla expandida es eficaz en términos de aislamiento acústico. Especialmente cuando se combina con madera. Pero a veces, para lograr un resultado excelente, es posible que deba utilizar un aislamiento adicional.
Resistente a las heladas
Dado que la arcilla expandida absorbe un poco de humedad, es bastante resistente a las heladas. Al mismo tiempo, incluso a temperaturas muy bajas, el material no pierde sus propiedades.
Características de la tecnología de fabricación.
Para la formación de arcilla expandida, se requiere material que tenga las siguientes cualidades:
- cambio de volumen durante la cocción;
- fusibilidad;
- fuerza.
Para facilitar el proceso de hinchamiento, se pueden agregar componentes adicionales, entre los que se pueden distinguir fuel oil, combustible diesel o perlita.
Se forman gránulos de cierto tamaño con características de fraguado. Luego se secan y se cuecen para dar fuerza y dureza. Después de la cocción, todos los gránulos deben secarse completamente.
En el proceso de producción, se presta especial atención a la clasificación. Incluye el trabajo de separación de gránulos por tamaño, así como la división de fracciones grandes en pequeñas. Una vez finalizados todos los procedimientos, la arcilla expandida se empaqueta en bolsas o bolsas y se prepara para su envío.
Por lo tanto, la arcilla expandida se obtiene como resultado del hinchamiento de una estructura de arcilla, que se convierte en gránulos porosos con una cáscara dura.
Extracción de materias primas
La arcilla, a partir de la cual generalmente se fabrica la arcilla expandida, es una materia prima, cuya extracción tiene un aspecto bastante estándar. Con la ayuda de la tecnología, las materias primas se extraen de las canteras y se cargan en camiones.
La extracción se puede realizar tanto con excavadoras como con explosivos. Se utilizan equipos de perforación y otros equipos capaces de separar capas de suelo.
Pero todo esto concierne a las rocas arcillosas duras, para las cuales las condiciones climáticas no son de importancia fundamental. Todo es algo más complicado con arcilla blanda, que se extrae solo durante el período requerido del año.
¡Importante! Para el almacenamiento de materias primas, se construyen almacenes secos aislados, en los que la arcilla se puede almacenar durante mucho tiempo sin perder sus propiedades. Sin embargo, bajo la influencia de otros factores, la estructura general de la arcilla todavía está alterada. Pero este hecho juega en las manos de los productores de arcilla expandida, ya que simplifica enormemente el procesamiento de la arcilla en una masa homogénea.
Métodos para la obtención de gránulos de arcilla expandida.
Hay varias formas de hacer arcilla expandida a partir de materias primas. Cada uno de ellos se utiliza debido a determinadas circunstancias.
Método seco
El uso de rocas pedregosas de arcilla o pizarra como materia prima conduce al uso de este método. El método consiste en realizar las siguientes acciones:
- trituración de materias primas en un potente aparato de trituración, que ayuda a obtener gránulos con un tamaño de 1 a 20 mm;
- tostado de materias primas procesadas en un horno rotatorio;
- enfriamiento de la composición y posterior clasificación por tamaño de grano.
Aquí es donde termina la producción en la mayoría de los casos. Todo lo que queda es cargar la sustancia en bolsas y enviarla a la venta. Los granos no se forman aquí, lo que les da un aspecto prolijo. Por lo tanto, las fracciones secas se pueden identificar por los bordes irregulares de cada grano.
Camino mojado
El método húmedo se implementa de la siguiente manera:
- las materias primas se vierten en recipientes grandes;
- se vierte agua en estos recipientes, lo que aumenta el contenido de humedad de la mezcla al 50%;
- con la ayuda de bombas, la mezcla se bombea a tanques grandes, desde los cuales va al horno;
- en los hornos de tambor, los gránulos se clasifican por tamaño y los granos resultantes se secan.
El método es muy adecuado para materias primas que inicialmente tienen un alto contenido de humedad. Añadiendo agua y posterior secado, es posible deshacerse de inclusiones innecesarias y obtener una superficie uniforme de cada gránulo. Cabe señalar que este método requiere un mayor consumo de energía, pero ayuda a obtener un producto de mejor calidad.
Manera de plastico
Esta tecnología para la producción de arcilla expandida se utiliza si la materia prima tiene un contenido de humedad inferior al 30%. La arcilla se pasa a través de rodillos macizos, que muelen los gránulos para obtener fracciones con un tamaño de grano de 5 a 10 mm. Luego, todo se coloca en tambores de secado y máquinas de laminación, que le dan a cada grano la forma ovalada correcta.
Después de eso, toda la mezcla se cuece en hornos a una temperatura de aproximadamente 1000 grados. La cocción se realiza en hornos de tambor, cuyos tambores giran todo el tiempo. Los gránulos terminados se transfieren a unidades de enfriamiento y se secan. Y solo después de eso, toda la arcilla expandida se clasifica por tamaño de gránulo.
Método de polvo-plástico
Este método implica la trituración preliminar de la arcilla a un estado pulverulento. El polvo se mezcla con agua, obteniendo así una masa homogénea. Luego, a partir de esta masa, se forman gránulos de la forma correcta y se realiza lo mismo que en los métodos anteriores. La fracción se cuece y se seca. Este método ayuda a crear las mezclas más ordenadas que se pueden aplicar. Sin embargo, debe pagar más por los gránulos de alta calidad, ya que hay pasos adicionales en el método.
El método de polvo-plástico requiere el uso de materias primas bien procesadas, ya que de lo contrario la calidad de los gránulos se reducirá significativamente.
Equipo para la producción de arcilla expandida.
Una gran cantidad de equipos están involucrados en la producción de arcilla expandida, cada uno de los cuales contribuye a obtener una mezcla de alta calidad. Los principales dispositivos incluyen:
- diferentes desgarradores;
- rodillos perforados;
- amasadoras de arcilla;
- hornos para asar;
- bidones para secar y clasificar;
- transportadores;
- transportadores;
- bandejas, etc.
La producción industrial incluye muchos dispositivos que le ayudan a manipular rápidamente grandes volúmenes de material.
Dado que casi cualquier método de conformación implica un procesamiento primario, definitivamente se necesitarán dispositivos de trituración, que consisten en hojas sólidas que se mueven una hacia la otra. En este caso, todos los materiales que caen entre ellos se cortan y trituran. Si se prevé agregar mezclas especiales para mejorar el hinchamiento, entonces es necesario preparar la planta de mezcla.
Los hornos de cocción son diferentes, pero la mayoría de las veces funcionan según el mismo principio, calentando uniformemente todas las sustancias que ingresan.
Hacer arcilla expandida en casa
Las personas del hogar a menudo hacen la pregunta: ¿es posible producir arcilla expandida en casa? Será bastante difícil, pero esa posibilidad realmente existe. Gracias a las minifábricas con horno y secadora, puede obtener de forma independiente fracciones con tamaños de hasta 5 mm. Estas plantas funcionan con combustible de gas o carbón.
A menudo, además de tales plantas, se compran pequeñas plantas trituradoras, que ayudan a obtener una masa homogénea sin piedras grandes. En general, si hay un deseo y los dibujos necesarios, todo el equipo se puede hacer de forma independiente.
Las fábricas caseras producen arena de arcilla expandida a partir de material de mala calidad. También se puede obtener arcilla expandida con ciertas propiedades a partir de cenizas de carbón. Al mismo tiempo, existe la oportunidad de ahorrar dinero de manera significativa, al tiempo que se reduce la cantidad de desperdicio de las actividades.
Como resultado, los costos de energía y dinero para la producción de arcilla expandida pueden parecer demasiado altos en comparación con el resultado obtenido. Sin embargo, todo valdrá la pena, ya que el relleno se utiliza en diferentes áreas de la vida, y especialmente en la construcción.
¿Para que se usa la arcilla expandida en la construcción?
La arcilla expandida es un material versátil que se usa ampliamente en varios campos. Al mismo tiempo, todavía no se ha encontrado un reemplazo para él. Por supuesto, puede reemplazarlo con los últimos materiales, pero serán mucho más costosos que la arcilla expandida.
La mezcla de arcilla se utiliza tanto durante la construcción de edificios como durante los trabajos de renovación. Sus propiedades de aislamiento térmico y acústico hacen de la arcilla expandida un material muy popular. Las mezclas se utilizan ampliamente para crear un cemento especial con cualidades aislantes.
Con la ayuda de arcilla expandida, puede realizar el siguiente trabajo durante la fase de construcción:
- hormigón o solera seca;
- dotar a los cimientos del edificio de las propiedades y características necesarias;
- dar forma al hormigón con menos peso;
- aislamiento de paredes, suelos, cimientos, etc.;
- Aislamiento acústico del edificio.
La arcilla expandida ayuda a reducir la profundidad de la base a la mitad, protege el suelo circundante de la congelación y mantiene todas las ventanas y puertas al nivel requerido. Después de la construcción del edificio, la arcilla expandida ayudará a regular el nivel de humedad en la casa y evitará la aparición de varios focos de congelación.
¡Importante! La mezcla de arcilla expandida es perfecta para mantener la red de suministro de agua de los efectos de las bajas temperaturas.
La arcilla expandida se puede usar como calentador en pisos, paredes o áticos. Durante la construcción, esto ayuda a aprovechar:
- aligerar la carga en las paredes, ya que la arcilla expandida pesa menos que el hormigón;
- resistencia a ambientes agresivos;
- la disponibilidad del material lo ayudará a gastar dinero en otra cosa;
- conductividad térmica para asegurar una retención estable de la temperatura requerida dentro de la habitación;
- aumenta la vida útil de los materiales de construcción de madera;
- la seguridad ambiental.
Al aislar pisos de concreto reforzado, se usa una mezcla de cemento con arcilla expandida, y para estructuras de madera, se usa arcilla expandida en forma seca. Todo esto contribuye a una disminución significativa de la conductividad térmica y a un aumento de la vida útil.
El aislamiento de las paredes se realiza con hormigón de arcilla expandida, que es más ligero que los bloques de hormigón. Las paredes hechas de bloques de hormigón de arcilla expandida ayudan a mantener la temperatura dentro del edificio. En cualquier construcción, está previsto dejar un espacio vacío para colocar arcilla expandida aislante en ella.
La arcilla expandida es adecuada para el aislamiento de pisos. Se trata de una forma económica y a la vez muy funcional. No hay necesidad de poseer habilidades y conocimientos raros. Basta con conocer los conceptos básicos de la colocación de aislamiento.
La arcilla expandida debe verterse sobre grava o arena y luego verterse con hormigón sobre el refuerzo instalado. La estructura es pesada, pero no tanto como para hacer que la tierra se hunda bajo el peso. Al mismo tiempo, también se crea un efecto de calentamiento. Pero este método es lógico solo para casas, ya que en los apartamentos el aislamiento se realiza de manera diferente.