Nella costruzione e nei lavori correlati, l'argilla espansa è ampiamente utilizzata. È una miscela lavorata di granuli che sono diventati il prodotto della cottura di argilla o materiali simili. Idealmente, ogni granulo dovrebbe essere una perla uniforme, porosa e marrone. In questo caso, l'interno del materiale è più scuro. L'argilla espansa aiuta con una varietà di lavori di costruzione. Considera le principali proprietà dell'argilla espansa e di cosa è fatta.
Composizione e caratteristiche
Il componente principale dell'argilla espansa è l'argilla o lo scisto. Il metodo di sparo crea palle pulite da loro. Per questo vengono utilizzati riscaldatori speciali che aumentano la temperatura dell'argilla a 1000 gradi. A questo punto, il materiale si trasforma in una palla solida con una struttura porosa.
Tutte le proprietà e le caratteristiche della miscela dipendono dal materiale di partenza, dall'ordine di formazione e dalla qualità dell'attrezzatura utilizzata. Tutto ciò influisce sulle prestazioni tecniche dell'argilla espansa in quanto tale. Tra tutte le caratteristiche finali, la maggiore curiosità è data dalla dimensione dei granuli, dalla loro densità e peso. Tutti gli altri parametri in un modo o nell'altro provengono da qui.
Per qualsiasi argilla espansa vengono forniti parametri chiaramente specificati nei documenti normativi. Questo viene fatto in modo che durante il lavoro venga utilizzata esattamente la frazione necessaria. Ma non tutte le caratteristiche importanti del materiale sono presentate lì. Pertanto, non sarà superfluo analizzare ciascuna caratteristica in modo più dettagliato.
Frazione
La dimensione dei granuli che compongono la miscela. Ci sono tre categorie principali:
- piccolo (da 5 a 10 mm);
- medio (da 10 a 20 mm);
- grande (da 20 a 40 mm).
Ma vale la pena notare che l'argilla espansa da costruzione è collocata in una categoria speciale, in cui vengono utilizzati granuli di dimensioni comprese tra 2,5 e 10 mm. Ciò include anche miscele di 5 - 20 mm, che sono frazioni multifunzionali.
Densità apparente
Ci sono sette gradi per la densità apparente, che vengono utilizzati per diversi lavori. Questa caratteristica determina la densità dell'argilla espansa, escludendo i vuoti e gli spazi tra i granuli.
Forza
Ci sono molte frazioni di forza. Includono sia materiali di ghiaia che pietrisco. La resistenza è direttamente influenzata dalla densità del materiale. Maggiore è la densità, più forte è la frazione.
Fattore di compattazione
Il parametro caratterizza quanto si restringerà il materiale durante il trasporto, lo stoccaggio, in che modo esattamente l'argilla espansa sarà influenzata da carichi diversi e sottigliezze simili. Tipicamente, il rapporto di compattazione non è superiore a 1,15. Il coefficiente è ampiamente utilizzato durante la vendita e la consegna del materiale al consumatore.
Conduttività termica
Un indicatore importante che è responsabile dell'efficacia delle proprietà di conduzione del calore del materiale in quanto tale. Non c'è un'ampia diffusione, poiché qualsiasi argilla espansa è efficace in questa materia.
Importante! Maggiore è la densità del materiale, maggiori sono le proprietà di isolamento termico.
Assorbimento dell'umidità
L'indicatore caratterizza il grado di assorbimento d'acqua nel materiale, nonché i cambiamenti nelle sue proprietà dopo l'esposizione all'umidità. L'argilla espansa è un materiale che non teme l'umidità in quantità media. L'indice di assorbimento dell'umidità non supera il 20%.
Isolamento acustico
L'argilla espansa è efficace in termini di isolamento acustico. Soprattutto se combinato con il legno. Ma a volte, per ottenere un risultato eccellente, potrebbe essere necessario utilizzare un isolamento aggiuntivo.
Resistente al gelo
Poiché l'argilla espansa assorbe un po' di umidità, è abbastanza resistente al gelo. Allo stesso tempo, anche a temperature molto basse, il materiale non perde le sue proprietà.
Caratteristiche della tecnologia di produzione
Per la formazione dell'argilla espansa è necessario materiale che abbia le seguenti qualità:
- variazione di volume durante la cottura;
- fusibilità;
- forza.
Per facilitare il processo di rigonfiamento si possono aggiungere ulteriori componenti, tra i quali si possono distinguere olio combustibile, gasolio o perlite.
Si formano granuli di una certa dimensione con caratteristiche impostate. Vengono poi essiccati e cotti per conferire forza e durezza. Dopo la cottura, tutti i granuli devono essere accuratamente asciugati.
Nel processo produttivo viene prestata particolare attenzione alla cernita. Include il lavoro sulla separazione dei granuli per dimensione, nonché la divisione di grandi frazioni in quelle più piccole. Al termine di tutte le procedure, l'argilla espansa viene confezionata in sacchi o sacchi e preparata per la spedizione.
Pertanto, l'argilla espansa si ottiene a seguito del rigonfiamento di una struttura argillosa, che si trasforma in granuli porosi con un guscio duro.
Estrazione di materie prime
L'argilla, da cui viene solitamente prodotta l'argilla espansa, è una materia prima, la cui estrazione ha un aspetto abbastanza standard. Con l'aiuto della tecnologia, le materie prime vengono estratte dalle cave e caricate su camion.
L'estrazione può essere effettuata sia con escavatori che con esplosivi. Vengono utilizzate piattaforme di perforazione e altre attrezzature in grado di separare gli strati del suolo.
Ma tutto questo riguarda rocce argillose dure, per le quali le condizioni meteorologiche non sono di fondamentale importanza. Tutto è un po 'più complicato con l'argilla morbida, che viene estratta solo durante il periodo dell'anno richiesto.
Importante! Per lo stoccaggio delle materie prime vengono costruiti magazzini coibentati a secco, in cui l'argilla può essere conservata a lungo senza perdere le sue proprietà. Tuttavia, sotto l'influenza di altri fattori, la struttura generale dell'argilla è ancora disturbata. Ma questo fatto fa il gioco dei produttori di argilla espansa, poiché semplifica notevolmente la lavorazione dell'argilla in una massa omogenea.
Metodi per ottenere granuli di argilla espansa
Esistono diversi modi per produrre argilla espansa dalle materie prime. Ognuno di essi viene utilizzato a causa di determinate circostanze.
Metodo a secco
L'uso di rocce pietrose di argilla o scisto come materia prima porta all'uso di questo metodo. Il metodo consiste nell'eseguire le seguenti azioni:
- frantumazione di materie prime su un potente apparato di frantumazione, che aiuta a ottenere granuli con una dimensione da 1 a 20 mm;
- tostatura di materie prime lavorate in forno rotante;
- raffreddamento della composizione e successiva cernita per granulometria.
Qui è dove la produzione finisce nella maggior parte dei casi. Non resta che caricare la sostanza nei sacchi e mandarla in vendita. I grani non si formano qui, dando loro un aspetto ordinato. Pertanto, le frazioni secche possono essere identificate dai bordi irregolari di ciascun grano.
Modo bagnato
Il metodo bagnato è implementato come segue:
- le materie prime vengono versate in grandi contenitori;
- l'acqua viene versata in questi contenitori, aumentando il contenuto di umidità della miscela al 50%;
- con l'aiuto di pompe, la miscela viene pompata in grandi serbatoi, da cui va al forno;
- nei forni a tamburo, i granuli vengono ordinati per dimensione e i grani risultanti vengono essiccati.
Il metodo è molto adatto per materie prime che inizialmente hanno un alto contenuto di umidità. Aggiungendo acqua e successiva essiccazione, è possibile eliminare le inclusioni non necessarie e ottenere una superficie uniforme di ogni granulo. Va notato che questo metodo richiede un maggior consumo di energia, ma aiuta a ottenere un prodotto di migliore qualità.
Modo di plastica
Questa tecnologia per la produzione di argilla espansa viene utilizzata se la materia prima ha un contenuto di umidità inferiore al 30%. L'argilla viene fatta passare attraverso rulli pieni, che macinano i granuli per ottenere frazioni con granulometria da 5 a 10 mm. Il tutto viene poi messo in essiccatoi e arrotolatori, che danno ad ogni chicco la giusta forma ovale.
Successivamente, l'intera miscela viene cotta in forni a una temperatura di circa 1000 gradi. La cottura avviene in forni a tamburo, i cui tamburi girano continuamente. I granuli finiti vengono trasferiti in unità di raffreddamento ed essiccati. E solo dopo che tutta l'argilla espansa viene ordinata per dimensione dei granuli.
Metodo polvere-plastica
Questo metodo prevede la macinazione preliminare dell'argilla in uno stato polveroso. La polvere viene miscelata con acqua, ottenendo così una massa omogenea. Quindi, da questa massa, si formano granuli della forma corretta e si esegue lo stesso dei metodi precedenti. La frazione viene cotta ed essiccata. Questo metodo aiuta a creare le miscele più ordinate che possono essere applicate. Tuttavia, devi pagare di più per granuli di alta qualità, poiché ci sono passaggi aggiuntivi nel metodo.
Il metodo polvere-plastica richiede l'uso di materie prime ben lavorate, poiché altrimenti la qualità dei granuli sarà notevolmente ridotta.
Attrezzature per la produzione di argilla espansa
Un gran numero di attrezzature è coinvolto nella produzione di argilla espansa, ognuna delle quali contribuisce all'ottenimento di una miscela di alta qualità. I principali dispositivi includono:
- diversi ripper;
- rulli forati;
- miscelatori di argilla;
- forni per arrostire;
- fusti per essiccazione e cernita;
- trasportatori;
- trasportatori;
- vassoi, ecc.
La produzione industriale comprende molti dispositivi che consentono di gestire rapidamente grandi volumi di materiale.
Poiché quasi tutti i metodi di formatura comportano una lavorazione primaria, saranno sicuramente necessari dispositivi di frantumazione, costituiti da lame solide che si muovono l'una verso l'altra. In questo caso, tutti i materiali che cadono tra di loro vengono tagliati e frantumati. Se si prevede di aggiungere miscele speciali per migliorare il rigonfiamento, è necessario preparare l'impianto di miscelazione.
I forni di cottura sono diversi, ma molto spesso funzionano secondo lo stesso principio, riscaldando uniformemente tutte le sostanze che entrano all'interno.
Fare argilla espansa in casa
Le persone delle famiglie spesso si pongono la domanda: è possibile produrre argilla espansa in casa? Sarà piuttosto difficile, ma esiste una tale possibilità. Grazie a mini-fabbriche con forno ed essiccatoio si possono ottenere autonomamente frazioni con pezzature fino a 5 mm. Tali impianti funzionano a gas oa carbone.
Spesso, oltre a tali impianti, vengono acquistati piccoli impianti di frantumazione, che aiutano a ottenere una massa omogenea senza grandi pietre. In generale, se c'è un desiderio e i disegni necessari, tutte le attrezzature possono essere realizzate in modo indipendente.
Le fabbriche domestiche producono sabbia di argilla espansa da materiale di scarsa qualità. L'argilla espansa con determinate proprietà può essere ottenuta anche dalla cenere del carbone. Allo stesso tempo, c'è l'opportunità di risparmiare in modo significativo, riducendo al contempo la quantità di rifiuti derivanti dalle attività.
Di conseguenza, i costi energetici e monetari per la produzione di argilla espansa possono sembrare troppo elevati rispetto al risultato ottenuto. Tuttavia, tutto pagherà, poiché il riempitivo viene utilizzato in diverse aree della vita, e specialmente nell'edilizia.
A cosa serve l'argilla espansa in edilizia
L'argilla espansa è un materiale versatile che trova largo impiego in vari campi. Allo stesso tempo, non è stato ancora trovato alcun sostituto. Ovviamente puoi sostituirlo con i materiali più recenti, ma saranno molto più costosi dell'argilla espansa.
L'impasto di argilla viene utilizzato sia durante la costruzione di edifici che durante i lavori di ristrutturazione. Le sue proprietà di isolamento termico e acustico rendono l'argilla espansa un materiale molto popolare. Le miscele sono ampiamente utilizzate per creare un cemento speciale con qualità isolanti.
Con l'aiuto dell'argilla espansa, durante la fase di costruzione è possibile eseguire i seguenti lavori:
- calcestruzzo o massetto a secco;
- dare alla fondazione dell'edificio le proprietà e le caratteristiche necessarie;
- modellare il calcestruzzo con meno peso;
- isolamento di pareti, pavimenti, fondazioni, ecc.;
- isolamento acustico dell'edificio.
L'argilla espansa aiuta a ridurre della metà la profondità della fondazione, protegge il terreno circostante dal congelamento e mantiene tutte le finestre e le porte al livello richiesto. Dopo la costruzione dell'edificio, l'argilla espansa aiuterà a regolare il livello di umidità in casa e prevenire la comparsa di vari focolai di congelamento.
Importante! L'impasto di argilla espansa è perfetto per mantenere la rete idrica dagli effetti delle basse temperature.
L'argilla espansa può essere utilizzata come riscaldatore su pavimenti, pareti o solai. Durante la costruzione, questo aiuta a sfruttare:
- alleggerire il carico sulle pareti, poiché l'argilla espansa pesa meno del calcestruzzo;
- resistenza ad ambienti aggressivi;
- la disponibilità del materiale ti aiuterà a spendere soldi per qualcos'altro;
- conduttività termica per garantire il mantenimento stabile della temperatura richiesta all'interno della stanza;
- aumenta la durata dei materiali da costruzione in legno;
- Sicurezza ambientale.
Quando si isolano i pavimenti in cemento armato, viene utilizzata una miscela di cemento con argilla espansa e, per le strutture in legno, l'argilla espansa viene utilizzata in forma secca. Tutto ciò contribuisce a una significativa riduzione della conduttività termica e ad un aumento della durata.
L'isolamento delle pareti viene effettuato utilizzando calcestruzzo argilloso espanso, che è più leggero dei blocchi di cemento. Le pareti realizzate con blocchi di calcestruzzo in argilla espansa aiutano a mantenere la temperatura all'interno dell'edificio. In qualsiasi costruzione, è previsto di lasciare uno spazio vuoto per l'inserimento di argilla espansa isolante.
L'argilla espansa è adatta per l'isolamento del pavimento. Questo è un modo economico e allo stesso tempo molto funzionale. Non è necessario possedere abilità e conoscenze rare. È sufficiente conoscere le basi della posa dell'isolamento.
L'argilla espansa deve essere versata su ghiaia o sabbia, quindi versata con calcestruzzo sopra il rinforzo installato. La struttura è pesante, ma non così pesante da far cedere la terra sotto il peso. Allo stesso tempo, viene creato anche un effetto di riscaldamento. Ma questo metodo è logico solo per le case, poiché negli appartamenti l'isolamento viene eseguito in modo diverso.