Технология изготовления бетона

Делаем самомесный бетон. Часть первая

Выбираете энергоэффективные решения?

Обратите внимание на геотермальные тепловые насосы FORUMHOUSE

Геотермальный тепловой насос EU (старт/стоп)

Геотермальный тепловой насос IQ (псевдоинвертор)

Геотермальный тепловой насос IQ (инвертор)

Без т.н. «мокрых» процессов не обходится ни одно строительство, хороший бетон – необходимый общестроительный материал. Возвести мелкозаглубленный ленточный фундамент, построить цокольный этаж, изготовить монолитную мебель — ему везде найдётся применение.

Чем распространённее сфера применения материала, тем больше вопросов появляется у начинающих застройщиков о том, как его использовать. Одной из таких «горячих» тем является самостоятельный процесс изготовлении бетона-самомеса на строительной площадке.

Эксперты нашего портала накопили обширный опыт строительства, которым они охотно делятся с новичками, только начинающими возводить свой дом. В этой статье мы ответим на основные вопросы.

  • Можно ли уберечься от обмана производителей и проверить качество материала.
  • Выгодно ли делать его самостоятельно.
  • В каких конструкциях следует использовать самомес.
  • Какие марки чаще всего используются в малоэтажном строительстве.

Зачем застройщикам нужен бетон-самомес

Для масштабных строительных работ заливки фундамента и т.п., чаще всего используется раствор промышленного изготовления, который привозят на стройплощадку миксерами. Однако, бывают ситуации, когда в этом нет экономической целесообразности (нужно взять малые объёмы), или невозможен проезд миксеров из-за разбитых подъездных путей, по которым тяжелогружёная машина просто не проедет.

Плотность бетона может достигать 2700 кг/м³. Исходя из этого, миксер на 5 кубов, который везёт раствор на стройплощадку, будет весить около 25 тонн. Миксер на 10 кубов – 40 тонн. Не каждый подъездной путь способен выдержать такую нагрузку.

Дело осложняется, если дороги очень размыло из-за дождей, а чтобы вытащить застрявший миксер, нужен бульдозер. И тут уж некогда раздумывать, где взять бетон – придется сделать его самому! Для этого на стройплощадку заранее завозятся сухой цемент, песок и щебень, т.к. в этом случае вес каждого отдельного грузовика меньше.

Ещё одним доводом в пользу самомеса становится возможный обман со стороны поставщиков. Вы заказали материал одной марки, а вам привозят другую, менее прочную. Для этого нечистые на руку поставщики уменьшают количество цемента в растворе. А определить «на глазок», бетон какой марки вам привезли в миксере, практически невозможно. Довольно крупная разница в цене идёт в карман поставщика.

Помимо потери средств, бетонирование ответственных конструкций (фундамента, перекрытий и т.д.) бетоном пониженной прочности может привести к уменьшению их срока службы. Либо железобетонная конструкция под нагрузкой (определённой расчётом при проектировании дома) треснет и разрушится.

Нужно учитывать, что проверить качество залитого вам материала можно будет только в лабораторных условиях — спустя 28 дней после заливки. Для этого в лаборатории давят под прессом до разрушения специально изготовленные (в день заливки основной конструкции) бетонные кубики (обычно 3 шт.) размером 10х10х10 см. На основании полученных данных определяется марка бетона – по прочности на сжатие. Т.е. определяется величина предельной нагрузки (кгс/см²), которую выдержал образец. Это значение обозначается буквой М (средний показатель прочности). Если прочность на сжатие выражается классом бетона (гарантированная прочность), то она обозначается буквой В. Цифра, которая стоит за этой буквой, определяет нагрузку (давление на сжатие в МПа), выдерживаемую материалом в 95 случаев из 100.

Для наглядности в данной таблице приведены соотношения между классом и маркой бетона.

Также существуют и «дедовские» способы, при помощи которых можно проверить прочность и марку – без использования специального оборудования, вручную. Самый легкий способ: после того, как бетон набрал прочность (за 28 дней при температуре 20°C), по нему с небольшим усилием чиркают остриём гвоздя, который должен оставить отчетливый на вид след или царапину (в зависимости от марки).

Более информативен другой вариант проверки: метод «отвёртки»:

Берём гвоздь «сотку» и через 7 дней после заливки, приставив острие гвоздя к поверхности бетона, наносим по шляпке сильный удар молотком. Смотрим на результат и, на основании следующих данных, делаем выводы:

  • Гвоздь вошёл на 50% от своей длины – брак изделия.
  • Гвоздь вошёл на два-четыре см – бетон ещё не затвердел. Ждём и продолжаем за ним ухаживать.
  • Гвоздь вошёл на 1-2 см – бетон на «троечку», но затвердеет.
  • Гвоздь вошёл на 5 мм – хороший бетон.

Также некоторые застройщики пускаются на такую хитрость, как заказ бетона заведомо повышенной марки. Вам для заливки конструкции нужна марка М250. Вы намеренно заказываете М300 или выше, надеясь, что поставщик (даже «сэкономив») привезёт нужный вам хороший бетон. В итоге (после проверки) выясняется, что вы все равно приобрели М150-200. А фундамент уже залит! Не демонтировать же его теперь!

Я несколько раз слышал от водителей миксеров, что какую бы марку частник ни заказывал, ему всё равно привезут в лучшем случае М200.

Выходом может стать и самомесный правильный бетон, изготавливаемый вручную, прямо на стройплощадке.

Как сделать бетон самому: базовые принципы

Кажется, что сделать бетон своими руками — дело нехитрое. Нужно приобрести бетономешалку, посмотреть в Интернете пропорции смеси и заняться изготовлением «самомеса». Однако существует множество «подводных камней», о которых надо знать заранее, до начала “домашнего производства” смеси. Тем более, что использование некачественного бетона, не отвечающего заявленной прочности, может привести к снижению его прочностных характеристик и фатальным последствиям — вплоть до разрушения конструкции.

Читайте также:
Чем можно гладить одежду если под рукой нет утюга

Поэтому, прежде чем переходить к практике, надо разобраться с теорией. Для начала выясним, что такое бетон.

  • песок
  • щебень
  • цемент

Бетон — это искусственный камень, наполнители которого связаны цементным связующим.

Цемент — это главная составляющая. При соприкосновении с водой в цементе начинаются химические реакции (этот процесс называется гидратацией). Продукты, которые появляются во время этого процесса, становятся «клеем» — элементом, связывающим все компоненты бетонной смеси воедино.

Марка бетона (его прочность) напрямую зависит от соотношения количества воды и цемента, а также от качества и количества цемента в составе.

Т.к. основной показатель, характеризующий бетон — это его прочность, то перед началом работ по его самостоятельному изготовлению нужно понять, какая марка бетона вам нужна. Это зависит от того, что вы собирается бетонировать, т.е. — в каких типах конструкций будет использоваться «самомес». Только ответив на этот вопрос, можно переходить к расчёту пропорций состава и подбору ингредиентов.

В малоэтажном строительстве самыми популярными являются такие марки бетона, как: М150, 200, 250, 300.

Идём дальше. Зная, что нам предстоит бетонировать «самомесом», можно прикинуть необходимую нам марку бетона (его прочность).

Для примерного ориентира можно воспользоваться данными из следующей таблицы.

Теперь переходим к краткому списку конструкций, которые чаще всего бетонируются самомесом:

  • Свайный фундамент, полы по грунту и стяжки.

  • Перемычки над оконными проёмами и колонны.

  • Армопояс. Несмотря на объём бетонирования в 2-3 м³, обычно экономически выгоднее (определяется на основании расчёта) залить армопояс самостоятельно, вручную, чем гонять полуразгруженный миксер и заказывать бетононасос.

Из этого материала можно узнать, как сделать опалубку и правильно залить армопояс в доме, построенном из газобетона.

  • Цокольные этажи, стены, с использованием технологии переставной опалубки (т.е. заливают конструкцию по частям).

В нашей статье рассказывается, как своими руками сделать опалубку для фундамента чтобы её не распёрло при заливке.

Делая самомесный бетон, не нужно стремиться изготовить бетон максимальной прочности. Марка должна соответствовать той конструкции, где он будет использоваться. Это определяется на основании расчёта. Главная задача застройщика — добиться этой правильной запроектированной прочности.

Такие марки бетона, как М400 и М500 и выше, из-за повышенной прочности раствора (чрезмерной для частного строительства), сложности транспортировки и укладки (из-за ускоренного схватывания смеси), а также высокой цены редко используются в малоэтажном строительстве.

Как уже говорилось выше, приготовить бетон люди чаще всего решаются в случае невозможности заезда тяжёлой техники с готовым материалом на участок или как страховка от недобросовестных поставщиков. К этому перечню можно добавить экономический аспект. Рассмотри это момент подробнее.

Вряд ли можно сказать, что, сделав правильный бетон самостоятельно, вы однозначно выгадаете в цене по сравнению с заводским. Компоненты, из которых производится заводской бетон, предприятие покупает по оптовым, заведомо более выгодным ценам, чем если взять все необходимые ингредиенты на строительном рынке. Решающим фактором, определяющим рентабельность изготовления «самомеса», является стоимость доставки и объём предстоящего бетонирования.

Сделать замес и залить армопояс или надоконные перемычки — это одно. И совсем другое, если предстоит строительство плитного, ленточного фундамента и перекрытий. Объёмы совершенно другие (десятки кубометров). Помимо этого — заливку больших конструкций лучше осуществить быстро, за один раз, что далее позволит избежать появления т.н. «холодных швов». В гражданском строительстве монолитно-бетонные многоэтажки не заливают за один раз, но, в каких местах можно делать, а в каких местах – нельзя делать «холодные швы», просчитывается на этапе проектирования.

Кроме прочности бетона, важнейшей его характеристикой является показатель морозостойкости (обозначается буквой F) и водонепроницаемости (W). Морозостойкость показывает количество циклов попеременного замораживания и размораживания, которые выдержит материал до начала разрушения и снижения прочности.

Водонепроницаемость — свойство бетона не пропускать воду под давлением. Чем выше показатель, тем больший напор воды выдержит бетон до того, как пропустит её через себя.

Между этими показателями и прочностью бетона имеется прямая зависимость. Повышая марку бетона, можно повысить его морозостойкость и водонепроницаемость.

Главное, на что рекомендуют обратить внимание при изготовлении «самомеса» — это прочность, которая должна соответствовать расчётной. Это достигается за счёт приготовления цементного раствора по точно и заранее рассчитанному соотношению массы воды к массе цемента в растворе. Или, как его ещё называют, водоцементному соотношению (В/Ц). Т.к. марка бетона напрямую зависит от В/Ц, а нарушение соотношения приводит к существенному (подчас катастрофическому) снижению прочности бетона, становится понятной вся важность расчёта оптимальных пропорций «самомеса».

А об этом мы расскажем во второй части материала. Не пропустите!

Нетерпеливые читатели нашего сайта могут уже сейчас узнать всё об изготовлении бетона своими руками в теме, созданной Антоном Павловым, и прочесть его историю самостоятельного строительства двухэтажного дома из газобетона.

На FORUMHOUSE можно познакомиться с пошаговой инструкцией по заливке фундамента при отрицательных температурах и прочесть раздел, посвящённый зимнему бетонированию, уходу за бетоном и распалубке.

Также посмотрите мастер-класс о самостоятельном возведении межкомнатных перегородок из газосиликатных блоков.

Читайте также:
Трубы и фитинговая арматура для бассейна из ПВХ.

Технология изготовления бетонной смеси

Бетон является единственным материалом, без которого трудно представить себе какое-либо строительство. Возведение любого сооружения начинается с вопроса, как приготовить бетон. Уникальность этого материала позволяет применять его при изготовлении фундамента, стен, колонн, различных перекрытий и т.д.

В настоящее время технология серийного производства основных компонентов бетона позволяет ему конкурировать с признанными природными материалами, такими как камень или гранит. Основные его прочностные и технологические свойства во многом зависят от того, как приготовить бетон. В целом такой процесс достаточно прост. Он может быть выполнен собственными силами и требует только аккуратного подхода.

Основные свойства бетона

Бетон представляет собой водную смесь цементного раствора и различных наполнителей и добавок. В свою очередь, цементный раствор (или простейший бетон) состоит из смеси цемента и песка, приготовленного в виде водного раствора. Полный состав конкретного типа бетона определяется рецептурой в зависимости от назначения материала.

Схема состава бетона

Главным параметром бетона при определении его назначения и качества является механическая прочность на сжатие, т.е. стойкость при вертикальной нагрузке. Принятые стандарты регламентируют прочность бетона в пределах от 7,5 до 80 мПа. Соответственно, марки строительного бетона колеблются от В7,5 до В80.

Прочность в основном зависит от прочностных свойств цемента (марки используемого цемента) и в определенной степени от содержания и качества других компонентов. Для повышения прочностных свойств специальных типов бетона, в их состав могут включаться армирующие добавки.

К технологическим параметрам бетона можно отнести эластичность (пластичность), вязкость и однородность раствора. Для облегчения работ по наложению материала и улучшения внешнего вида укладки в состав могут добавляться пластификаторы и другие добавки. Вопросы вязкости решаются изменением объема воды, а однородность массы зависит от качества перемешивания.

Важным свойством бетона является то, что окончательное его высыхание протекает очень медленно, и в течение всего этого процесса материал увеличивает свои прочностные характеристики. Окончательное высыхание бетона наблюдается не ранее, чем через 6 месяцев после укладки, а наивысшей своей прочности он достигает примерно через 12 месяцев. Такое свойство бетона в основном определяется особенностью цемента.

Цемент, песок и заполнитель

Цемент

Цемент является основой бетона и обеспечивает связывание всех компонентов в единое целое. Он во многом определяет прочность и монолитность всего соединения. Самым распространенным типом цемента, используемым для изготовления бетона, стал портлендцемент, который практически на 80% состоит из силиката кальция, что обуславливает его хорошее склеивание (адгезию) с другими веществами.

Такой цемент прекрасно показал себя при низких температурах. Для увеличения механической прочности бетона широко применяются и другие типы цементов с прочностью до 500 мПа.

Технические характеристики цемента

Маркировка серийно реализуемого цемента указывает его основные характеристики, знание которых необходимо для обеспечения нужной рецептуры бетона. Например, цемент марки М500-Д20. Первые цифры определяют механическую прочность материала на сжатие.

При изготовлении бетона обычно используется цемент М400 или М500; при этом следует помнить, что для особо нагруженных элементов следует использовать наиболее прочный материал. В мало ответственных элементах строительных конструкциях (например, подушка под фундамент) достаточно применение цемента М300.

Вторые цифры в маркировке (совместно с индексом «Д») определяют наличие и процентное содержание примесей (добавок). Для особо важных элементов целесообразно применение цемента с «Д0». В целом, при изготовлении бетона допускается использование цемента до «Д20», т.е. с содержанием примесей не более 20%.

Цемент, предназначенный для изготовления бетона, должен быть сухим, без комков и сыпучим. При неправильном хранении цемент достаточно быстро впитывает воду и теряет свои важнейшие свойства. Во время приобретения цемента необходимо проверить целостность упаковки и срок его изготовления. Приобретать цемент лучше не ранее, чем за 10 дней до начала работ с ним.

Песок

Песок является одним из основных компонентов бетона, обеспечивающим его объем и структуру. В цементных растворах (для штукатурных и укладочных работ) он является основным наполнителем объема. В общем случае строительный песок представляет собой сыпучую смесь твердых силикатных частиц размером 0,15-5 мм. В зависимости от происхождения песок подразделяется на речной, морской, озерный, карьерный, овражный и т.д.

Для приготавливаемого бетона лучше всего подходит песок с размером частиц 1-2 мм. Если бетон предназначен для фундамента наиболее подходящим является речной песок, так как он практически не содержит глины и удовлетворяет требованиям по размеру частиц.

В цементных растворах для кирпичных кладок и штукатурки можно использовать песок с содержанием глины и илистых включений, так как они повышают пластичность смеси. Абсолютно не допускается наличие в песке примесей растительного происхождения или других веществ, способных гнить и распадаться.

Песок в процессе приготовления бетона должен надежно скрепиться цементом, а наилучшая адгезия наблюдается у достаточно крупных частиц. В связи с этим применение песка с большим содержанием очень мелких пылеобразных частиц (менее 0,15 мм) не рекомендуется. Находит применение тяжелый карьерный песок, полученный при дроблении горных пород. Такой песок несколько тяжелей по массе, но имеет необходимые размеры частиц (зерен).

Заполнитель

В качестве объемного заполнителя бетона используются щебень и гравий. Они представляют собой сыпучий материал в виде кусочков горной породы и обеспечивают основную прочность. Размер используемых для бетона кусочков колеблется от 5 до 35 мм.

Читайте также:
Тетраборат натрия для лизуна: ТОП 20 рецептов, как сделать слайм в домашних условиях

Лучше всего подходит материал, полученный дроблением породы, так как он обеспечивает наилучшую адгезию цемента за счет неровности (шероховатости) поверхности. Применение речной или морской гальки не желательно, в связи с тем, что ее поверхность отшлифована водой и не гарантирует нужное сцепление.

Таблица характеристик щебня

Наполнитель должен содержать кусочки щебня или гравия разного размера, что необходимо для более плотного их прилегания друг к другу и снижения риска образования пустот. Если приобретенный материал состоит в основном из крупных элементов, рекомендуется добавить щебень размером 8-10 мм; и, наоборот, в мелкий щебень следует добавить кусочки размером 20-30 мм.

Крупные куски размером более 35 мм лучше удалить, так как они затруднят перемешивание массы. Не допускается наличие в наполнителе посторонних примесей в виде грязи, почвы, растительных волокон и т.д.

Вспомогательные компоненты

В состав бетона может входить ряд вспомогательных компонентов. Для увеличения текучести и технологичности смеси обычно добавляются пластификаторы. В бетоне для фундаментов их применение необязательно, а вот для кладок или штукатурки — целесообразно.

Схема приготовления бетонной смеси в бетоносмесителях

Для повышения пластичности массы находит применение добавка в смесь гашеной извести. В то же время следует помнить, что известь может уменьшить адгезию цемента к наполнителю, что требует осторожного подхода к количеству этой добавки.

Находят применение суперпластификаторы, которые повышают технологические свойства бетона, увеличивают его влагостойкость и морозоустойчивость. Для удобства работы с бетоном иногда добавляются ускорители и замедлители высыхания раствора.

Все рекомендуемые вспомогательные компоненты выпускаются серийно и предлагаются торгующими организациями. Следует помнить, что общее количество добавок не должно превышать 2% от массы бетона, для того чтобы они не повлияли на прочностные характеристики материала.

Не следует халатно относиться к использованию воды, чтобы приготовить бетон. Вода не должна иметь загрязнений и примесей, особенно органического происхождения. Заметное влияние на качество бетона может оказать присутствие в воде кислотных или щелочных веществ, масел и сахаров.

Запрещено применение болотных или неочищенных сточных вод. Осторожно следует использовать воду из рек и других водоемов. Наиболее удовлетворяет всем требованиям водопроводная питьевая вода.

Рецептура бетона своими руками

Чтобы приготовить бетон, прежде всего следует определиться с его рецептурой. Она зависит от назначения бетона и может варьироваться в достаточно широких пределах. Самый простой бетон (так называемый, тощий бетон) марки В7,5 приготавливается в следующем соотношении ингредиентов:

  • цемент М400 — 1 часть;
  • песок — 10 частей;
  • вода — 0,5 части.

Такой бетон используется для подложек (в том числе под фундамент), черновых сглаживающих заливок и т.д. Он не отличается прочностью и пластичностью.

Достаточно распространен бетон марки В15, имеющий следующую рецептуру:

  • цемент М400 — 1 часть;
  • песок — 2,1 части;
  • щебень или гравий — 5 частей;
  • вода — 0,6 части.

Большей прочностью обладает бетон марки В25 (цемент М500 — 1 часть, песок — 2 части, щебень — 4 части, вода — 0,5 части). При самостоятельном приготовлении бетона для фундамента часто усредняют рецептуру: цемент М500 — 1 часть, заполнитель — 5 частей, вода — 0,5-1 часть.

Для части фундамента, расположенной ниже поверхности земли содержание наполнителя уменьшают до 3 частей. Следует помнить, что содержание песка во всем объеме наполнителя должно быть не менее 30%. Добавление дополнительных компонентов производится по усмотрению исполнителя работ.

Приготовление бетона: инструкция

Инструмент и приспособления

  • емкость для перемешивания;
  • мерное ведро;
  • вибратор;
  • лопата;
  • безмен;
  • кувалда;
  • сито;
  • тачка или носилки;
  • совок или мастерок.

Для того чтобы приготовить бетон, необходимо выполнить несколько операций: подготовка компонентов, приготовление смеси компонентов и перемешивание смеси с водой. Подготовка компонентов включает удаление примесей, просеивание и развеску согласно рецептуре. Цемент тщательно разминается во избежание попадания комочков и при необходимости просеивается через мелкое сито.

Песок для удаления примесей и крупных зерен просеивается через сито с размером ячеек до 5 мм. Гравий и щебень целесообразно просеять через это же сито с целью удаления частиц размером менее 5 мм.

Развеску ингредиентов лучше производить с помощью мерного ведра, т.е. по объему (поэтому рецептуру удобнее указывать в частях).

Взвешивание компонентов может привести к заметной погрешности из-за различной степени влажности песка и колебания удельного веса материала наполнителя. Для ориентирования можно привести примерное соответствие объемного и весового измерения. Так, объем стандартного мерного ведра (10 л) соответствует 13 кг цемента М500, 14 кг песка или гравия.

Приготовление смеси компонентов возможно двумя способами. Первый способ основан на сухом перемешивании всего объема цемента и наполнителя с последующим заливом водой. Такой способ при ручном перемешивании не дает гарантии, что весь объем будет полностью перемешан и на дне не останется сухого остатка.

Второй метод предусматривает поочередную загрузку компонентов в воду при одновременном перемешивании. Этот способ грешит тем, что не может обеспечить равномерного распределения ингредиентов по объему. Наиболее частое применение находит все-таки второй способ.

Перемешивание компонентов с водой производится до получения монолитной массы густой сметанообразной консистенции равномерного серого цвета. Не допускается наличия сухих комочков. Дополнительные компоненты предварительно размешиваются в воде и добавляются в раствор бетона при одновременном перемешивании.

Читайте также:
Фасадная штукатурка Caparol - особенности использования

Если необходимо приготовить бетон для фундамента в больших количествах, целесообразно арендовать механическую бетономешалку, что намного ускорит и облегчит работы. В этом случае подготовка ингредиентов производится так же. Замешивать смесь следует в следующем порядке: залить в бетономешалку воду и замесить в ней цемент до сметанообразного состояния; загрузить наполнитель и все перемешать в течение не менее 2 минут (до 5 мин) до получения однородной массы.

Бетон должен получиться пластичным, но не очень густым и достаточно текучим, чтобы заполнить опалубку без образования пустот. Время использования раствора не должно превышать 1,5 часа. Укладка бетона должна сопровождаться уплотнением (утрамбовкой). Если нет специальных вибраторов, утрамбовку можно произвести самому методом штыкования стальным прутом. Такое уплотнение целесообразно проводить через каждые 20 см заливки.

При любом строительстве необходим бетон. Приготовить бетон самому не представляет больших сложностей. Главное — необходимо правильно определить требуемые параметры материала, а исходя из них, выбрать нужную рецептуру. Сам процесс приготовления бетона достаточно прост и обеспечит необходимое качество при выполнении элементарных правил.

Производство бетона: технология, завод, процесс. Советы по организации бизнеса

Суть бизнеса заключается, в организации предпринимателем небольшого завода по изготовлению бетона и различных бетонных смесей. Данная статья поможет разобраться с основными моментами при открытии своего дела и этапами производства: регистрация предприятия, выбор оборудования, технология производства, организации сбыта.

Первым делом нужно осуществить регистрацию ООО. Эта форма является более надёжной, обеспечивает уверенность ведения бизнеса. Прежде чем начинать производство, необходимо выбрать, по какой системе будет выполняться оплата налога: общей (ОСНО) или упрощённой (УСН). Выбор полностью зависит от предполагаемого оборота. В случае заработка от производства бетона менее 60 млн. рублей, целесообразно выбрать УСН. Уплата налога на прибыль, имущество и НДС не предусмотрены в этой системе.

Если же предполагаемый доход выше 60 млн. руб. нужно выбирать ОСНО. И включать в систему расходов оплаты всех налогов и вести бухгалтерский отчёт. Обязательным при регистрации документов является код ОКВЭД: 26.63 – «Производство товарного бетона».

Если вы решили изготавливать качественный бетон, рекомендуется ознакомиться с государственными стандартами. Основными являются ГОСТы 26633–91; 27006–86; 10060.0–95: 10181–2000; 18105–86.

Выбираем помещение для производства

Помещение для завода по изготовлению бетона должно быть не меньше 100 кв. м. Это минимальная площадь, для небольшого производства. Аренда подобного помещения за чертой Москвы составляет примерно 50–100 тыс. рублей ежемесячно. Также необходимо иметь площади для хранения сырья.

При выборе помещения нельзя забывать о качественных вентиляционной и отопительной системах. На самом деле, найти такое помещение будет крайне трудно, поэтому затраты на оборудование помещения системами вентиляции также стоит включить в статью расходов на открытие этого бизнеса.

Не последним критерием при выборе места производства будет проезжая часть и хорошая стоянка. Ведь необходимо создать удобный подъезд к заводу для закупщиков.

Комплектация бетонного завода

От выбора оборудования зависит и производительность завода, от 25 до 250 кубометров за час.

Стандартным набором линии производства бетона является бетоносмеситель, силосы, дозаторы. Ключевым агрегатом, конечно же, является бетоносмеситель.

Смесители бывают 2-х видов:

  • Одновальный – более дешёвый, но его мощи не хватит для крупномасштабного производства.
  • Двухвальный – дорогой, но надёжный и мощный агрегат.

Если планируется круглогодичное изготовление бетона, то завод нужно укомплектовать системой подачи пара или же помещение должно быть хорошо отапливаемым (в том числе и то, где хранится сырье). Это нужно, чтобы подогревать материалы при низкой температуре. Также завод, работающий в зимний период нужно утеплить сэндвич-панелями или другими теплоизоляционными материалами.

Сырье и цифры

Основные виды сырья:

  • Цемент – минеральное порошкообразное вещество, из которого при замешивании с водой приготовляют вяжущую, быстро затвердевающую скрепляющую массу для строительных работ.
  • Балласт – песок, смешанный с гравием (3:1).
  • Строительный песок – неорганический сыпучий материал с крупностью зёрен до 5 мм.
  • Щебень или Гранит – измельчённый камень для строительных работ.
  • Вода.

Рассчитаем расходы на приобретение сырья

Рассмотрим затраты на приобретение составляющих для производства бетона М200.

Таким бетоном можно успешно заливать фундамент домов, заборов, стен, также им можно бетонировать дорожки и площадки. Затраты рассчитаем исходя из месячного объема производства.

Для производства нам потребуется около 11500 тонн цемента по 2800 р., 2300 м3 щебеня по 900 р. и 1300 м3 песка по 500 р. Таким образом, получится 32 миллиона рублей за цемент, 2.1 миллиона рублей за щебень и 700 тысяч рублей за песок. Общие затраты на покупку сырья М200 составят 35 миллионов рублей. Это позволит в месяц произвести порядка 30 тысяч кубических метров, средняя стоимость которых составляет 90 миллионов рублей.

По подобной и очень простой схеме можно посчитать стоимость производства любой марки бетона и любых объемов. Достаточно лишь посмотреть цены на сырье в вашем регионе и произвести несложные вычисления на калькуляторе.

Технологический процесс производства

Производство бетона выполняется по достаточно простой технологии. Нужно подобрать состав бетона и приготовить необходимую бетонную смесь, соблюдая технологические требования.

Состав бетона и бетонной смеси определяется наличием конкретных свойств затвердевшего покрытия: прочности, морозостойкости, удобства укладки. Желательно добиться как можно низкой стоимости бетона, дабы иметь высокую рентабельность товара. Но при этом также важно, что бы низкая стоимость не означала низкого качества. Для снижения стоимости в первую очередь нужно искать поставщиков, которые готовы предоставлять скидки за объемы или за регулярную покупку сырья.

Читайте также:
Укладка кабелей и проводов

Составляющие бетона определяются исходя из последующих условий: марка бетона, сроки изготовления, желаемая подвижность, пластичность, удобство укладывания, вид и марка используемого цемента, структуры песка и щебня. При подборе марки цемента следует ориентироваться на показатели, которые в 2–2.5 раза выше марки бетона.

Между материалами устанавливается весовое соотношение. При этом цемент всегда выступает как единица, а остальные материалы как части от веса цемента. В итоге формула выглядит так: 1:0.7:2:5. Возможно также соотношение по количеству составляющих. То есть примерная формула будет выглядеть так: 250 кг. цемента + 170 л. воды + 500–600 кг. песка + 1250 кг. щебня = 1 м3 бетона.

Для изготовления бетона используются бетоносмесители либо периодичного (делятся на гравитационные и принудительного перемешивания), либо непрерывного действия.

Бетоносмесители гравитационного типа медленно перемешивают материал, приподнимая и сбрасывая его. Так делаются бетонные смеси, которые заполняются крупными породами.

От вместительности бетоносмесителя зависит время необходимое на перемешивание. Чем больше объём барабана, тем меньше времени уйдёт на работу.

Бетоносмесители с принудительным перемешиванием выглядят как стальные чаши с лопатками на вертикальных валах. Они оптимальны для приготовления жёстких бетонных смесей.

Непрерывно работающие бетоносмесители имеют корытообразную форму, смесь перемешивается и тут же перемещается к выгрузочному отверстию. Такие агрегаты имеют большую производительность, но их тяжело перестроить на приготовление другой марки бетона. Из-за этого такие бетоносмесители используются на стройках с высоким объёмом бетонных работ.

Сбыт готовой продукции

Если вы решили заняться изготовлением бетона, следует сразу ознакомиться с потребительским рынком в вашем регионе. Ведь налаженная линия сбыта является гарантией успешного ведения бизнеса.

Сбыт бетона зависит от активности строительства недвижимости. Стоит учесть, что допустимое расстояние транспортировки бетона составляет не более 50–70 км., из этого следует, что основной потребитель вашего товара должен находиться в этом допустимом радиусе.

Не стоит забывать, что стоимость бетона при строительстве занимает не больше 3% от стоимости всех стройматериалов. То есть снижение цены на ваш товар не приведёт к повышению спроса на него. Основное требование – активное строительство порождает активное производство бетона.

Нельзя забывать, что спрос на бетон имеет сезонный характер (апрель–ноябрь), это связано с остановкой большинства объектов строительства в зимний период. Конкуренция в этом бизнесе тоже немаленькая, так как, продажа бетона это высоко рентабельный бизнес, который быстро окупается. А если точнее, он мог бы быть высоко рентабельным, если бы не огромная конкуренция. Тем не менее, при разработке бизнес-плана стоит очень хорошо изучить местный рынок, вполне возможно, что создать успешный бизнес по производству бетона все еще перспективно.

Также сегодня имеет смысл посмотреть в сторону мини-заводов, которые способны производить бетон прямо на месте строительства. Такой бизнес требует гораздо меньших вложений, однако он является сезонным, спрос на мини-заводы для производства бетона существует только в теплое время года.

Из чего делают бетон: как делают (изготовление), характеристики, компоненты, пропорции

Изготовление бетона осуществляется из песка, заполнителей (щебня, гравия, известняка), воды, пластификаторов, стабилизаторов, армирующих волокон и т.д. В применении оцениваются технические характеристики стройматериала, в перечне которых — прочность, пластичность, морозостойкость, водонепроницаемость, жесткость. Материал замешивается ручным способом либо с помощью бетономешалки.

Характеристики бетона

  • прочность;
  • пластичность;
  • водонепроницаемость;
  • жесткость;
  • морозоустойчивость;
  • долговечность и т.д.

Прочность

Прочность раствора бетона определяется пропорциями основных компонентов (песка, очищенной воды, заполнителей и цементного порошка), которые отличаются в зависимости от марки состава и назначения продукции. Прочность на сжатие определяется в МПа.

Класс стройматериала Прочность, кг с/кв.см Марка бетонной смеси
В 5 65 М 75
В 7,5 98 М 100
В 10 131 М 150
В 12,5 164 М 150
В 15 196 М 200
В 20 262 М 250
В 25 327 М 350

Составы из бетона М100-М150 по качественным характеристикам подходят для фундаментного основания, подготовки стяжек, создания тротуарных дорожек, подъездных путей. Бетон марок М250-М350 относится к популярным в разных видах строительных работ (фундаментные основания, стяжки, отмостки, лестничные пролеты, мостовые сооружения и т.д.). Составы марок от М400 применяются в промышленных строительных работах.

Пластичность

Важная характеристика стройматериала — пластичность бетона. Высокая пластичность раствора позволяет точнее заполнять формы опалубки. При невысоком показателе могут образовываться пустоты в конструкции, которые способствуют деформации плиты.

Водонепроницаемость и морозостойкость

На водонепроницаемость материала влияет количество цемента и его марка в подготовленном продукте. При высокой марке состава бетон более устойчив к повышенной влажности. Параметр морозоустойчивости изменяется в соответствии с включением пластификаторов. Морозостойкие смеси быстро застывают, что необходимо учитывать при заливке в опалубку или другую форму.

Компоненты бетона

  • цементный порошок;
  • песок;
  • заполнители (гранит, известняк, гравий);
  • добавки и т.д.

Цемент

Делать бетон требуется с помощью цемента, который является связующим компонентом в растворе. От качества сырья зависит прочность состава. В возведении коттеджей, хозяйственных построек и других малоэтажных зданий применяется цемент марок М400, М500. Необходимо обращать внимание, что при продолжительном хранении материала могут утрачиваться его эксплуатационные качества.

Читайте также:
Характеристики и применение водно-дисперсионных акриловых красок серии ВД-АК

Песок

Бетонный раствор должен делаться с включением песка. В некоторых случаях возможна замена сырья шлаком. Оптимален песок речной крупнозернистый, без вредных примесей. При использовании мелкого речного песка требуется очистить материал от ила, глиняных частиц, земли, т.к. компоненты понижают параметры адгезии состава. Перед строительными работами песок просеивается.

Заполнитель

Оптимальным заполнителем для раствора является щебень с фракциями 5-35 мм. Поверхности заполнителя должны быть с шероховатой фактурой для улучшения характеристик сцепления с цементом и повышения прочности состава.

Для повышения плотности раствора рекомендуется применять заполнитель, отличающийся размерами фракций. Компоненты должны быть очищенными; высыпается материал на утрамбованную бетонированную площадку либо на расстеленный брезент.

Добавки

  1. Пластификаторы. Предназначены для повышения устойчивости к минусовым температурам, водонепроницаемости, пластичности либо вязкости и других важных характеристик. Применение добавок требуется в зависимости от условий эксплуатации; при включении компонентов требуется соблюдать инструкции производителей и учитывать пропорции.
  2. Армирующие волокна. Потребуются при подготовке стандартных либо стяжек на основании. Материалы производятся из полипропилена или поливинилхлорида и предотвращают растрескивание бетонного основания, другой конструкции.
  3. В бетонный состав включают для повышения пластичности мыльный раствор с высокой концентрацией.
  4. Клей ПВА, включенный в раствор, повысит прочность состава.
  5. Добавление измельченного стекла также повышает прочность состава и его гидроизоляционные характеристики.
  6. При выполнении бетонирования при небольшой минусовой температуре можно включить в состав поваренную соль.

Цены на цемент и основы смесей

  1. Евроцемент М500 в упаковках 50 кг — 270-300 руб.
  2. Пескобетон М-300 — 155-200 руб.
  3. Цемент М500 Д20 в упаковках по 50 кг — 290-300 руб.
  4. Портландцемент Монолит в фасовках по 50 кг — 310-350 руб.
  5. Пескобетон М500 эконом предлагается в упаковках по 40 кг за 90-110 руб.
  6. Пескобетон Финстрой М300 (по 40 кг) — 110-130 руб.

Пропорции раствора

При подготовке раствора важно учитывать пропорции компонентов. Он состоит из цемента, очищенного песка и щебня (стандартное соотношение 1:3:6). Затем в раствор включается очищенная вода в пропорциях к сухому составу 1:2. Жидкость вливается небольшими частями для регулирования плотности раствора и качественного смешивания компонентов.

  • подготовка подложки для стяжки — готовят бетон без включения щебенки;
  • строительство садовых дорожек и въездов в дом — применяется щебенка;
  • заливка фундамента для частного здания — нужен цементный порошок высокого качества и щебенка;
  • использование цемента марки М250 — на 1 ведро цементного порошка требуется песок (2 ведра), щебень (4,5 ведра);
  • марка М350 — цемент (1 ведро), песок (1,5 ведра), щебень (4 ведра);
  • цемент М450 — цемент (1 ведро), песок (1 ведро), щебень (3 ведра).

С помощью чего и где замешивать бетон?

Состав замешивается ручным методом либо в бетономешалке. Технология выбирается в зависимости от площади для заливки. При подготовке раствора для компактной площадки требуется использовать ручной метод.

  1. Подготовка предполагает выбор емкости и инструментов (корыто, ведро из оцинкованного металла, лопата либо мотыга).
  2. Этап сухого смешивания. В корыто насыпают ведро цемента, 3 ведра песка, очищенного от примесей, и щебень (5 ведер). Компоненты перемешивают с помощью мотыги. Соотношение их может отличается в соответствии назначением продукции.
  3. Добавление воды выполняется постепенно. Сначала — 7-8 л жидкости, после чего перемешивают содержимое лопатой или мотыгой. О готовности состава свидетельствует пластичная однородная структура смеси.

Другой вариант ручного метода предполагает размещение в емкости жидкости, затем всыпается цементный порошок и просеянный песок. Материалы берут в пропорциях 2:2:4. Состав тщательно перемешивается до однородной массы. В завершение работ всыпается щебенка (8 ведер), и все перемешивается.

  1. В бетономешалку требуется немного меньше жидкости, чем при ручном методе.
  2. Насыпается требуемая масса цементного порошка.
  3. В смесь включают песок и замешивают до 3-5 минут.
  4. В состав при необходимости добавляются пластификаторы либо иные добавки. Перемешивать компоненты необходимо около 10 минут.

При избыточно густом составе требуется смешать воду с цементом и влить в бетономешалку. Раствор перемешивается до 10 минут для предотвращения застывания строительной смеси. Готовый состав переливается в емкость либо на площадку.

Заливка бетона

Сделанный раствор заливают в опалубки либо формы; рекомендуется избегать образования пустот и оперативно использовать состав в строительных работах. Необходимо выполнить простукивание готового состава для предотвращения образования пустот.

Как приготовить бетон самому

Бетон относится к основным строительным материалам для строительства и ремонта зданий, сооружений, производства Железобетонных изделий, декоративных предметов обихода и элементов декора фасадов и придомовой территории.

  • Классификация бетонов
  • Технология изготовления бетона
  • Пропорции для приготовления бетона
  • Как замесить бетон своими руками
  • Изготовление бетона в бетономешалке
  • Заключение

В зависимости от задач и объемов строительных или ремонтных работ различают два вида получения данного материала – изготовление бетона в заводских условиях и производство материала непосредственно на строительной площадке, своими руками, в домашних условиях.

Заводской бетон характеризуется точным соотношением компонентов, гарантией соответствия заказанной марке и виду, может быть доставлен специальным транспортом в больших объемах, в круглосуточном режиме.

В то же время, если потребность в строительном материале меньше 1 м3, самый оптимальный вариант приготовить необходимый объем прямо на стройплощадке используя подручные средства или механический бетоносмеситель. При всех прочих равных условиях не стоит забывать, что изготовление бетона в бетономешалке обойдется вам в два раза дешевле, чем покупка готового материала на бетонном заводе.

Читайте также:
Функциональное зонирование пространства в доме

Классификация бетонов

Данный строительный материал классифицируют по следующим характеристикам:

  • Средняя плотность: особо тяжелые, тяжелые, легкие и особо легкие.
  • Структура готового бетона: плотная, пористая, ячеистая и крупнопористая.
  • Тип связующего: цемент, гипс, шлакощелочной, полимеры, силикаты или специальное вещество (бетон на основе нефелиновых, шлаковых и стеклощелочных компонентов, добываемых из отходов промышленности).
  • Сфера применения: общего назначения (конструкционные), конструкционно-теплоизоляционные, тампонажные, саморасширяющиеся, теплоизоляционные, дорожные, гидротехнические, сульфат и химически стойкие, жаростойкие и декоративные.

Несмотря на такое многообразие видов бетона, в многоэтажном и малоэтажном жилищном строительстве в подавляющем большинства случаев применяют тяжелый бетон различных марок. Марка бетона заказывается в зависимости от механической нагрузки на возводимую конструкцию и конкретные условия эксплуатации.

Технология изготовления бетона

Способ приготовления бетона не является сложным процессом и при необходимости может быть реализован своими силами. Суть технологии заключается в точном отмеривании компонентов (по объему или массе), тщательном перемешивании любым способом и последующем использовании в течение определенного времени.

Для изготовления тяжелого бетона используют: портландцемент доступных марок ЦЕМ I 32,5Н ПЦ (М400) или ЦЕМ I 42,5Н ПЦ (М500),карьерный или речной песок, гранитный или гравийный щебень.

В определенных случаях, при строительстве неответственных сооружений (отмостка, садовые дрожки, бетонные площадки и пр.) допускается замена щебня строительным мусором – битым кирпичом, кафелем, старой штукатуркой и другими отходами строительства.

В зависимости от назначения и пропорций компонентов тяжелые бетоны делятся на марки. Марка бетона представляет собой сочетание буквы «М» с группами цифр от 50 до 600. Цифры обозначают прочность бетона на сжатие. Например бетон М200 в «возрасте» 28 суток после заливки способен выдержать нагрузку величиной 200 кг/см2.

Пропорции для приготовления бетона

Таблица пропорций для бетона

Количество компонентов на 1 м3, кг

Аббревиатура «Ц:П:Щ:В» обозначает: Цемент : Песок : Щебень.

Учитывая, что подавляющее большинство читателей этой статьи интересует вопрос, как изготавливать бетон в домашних условиях, стоит рассказать о старинной технологии, не требующей покупки дорогостоящего оборудования и специальных инструментов.

Как замесить бетон своими руками

Для приготовления бетонной смеси по данной технологии потребуется лист металла 1х2 метра, лопата, ведро, несколько кусков кирпича и желание получить бетон при минимальных затратах.

Изготовление бетона вручную – этапы технологии:

  • Лист железа укладывается на относительно ровную поверхность и по углам подпирается кусками кирпича или дикого камня. Это необходимо чтобы цементное молочко не «убежало» на прилегающую поверхность почвы.
  • На поверхность железа, в соответствии с принятыми пропорциями насыпается песок, щебень и цемент. На стандартный лист железа размерами 2х1метр можно насыпать до 6 десятилитровых ведер компонентов: песка, щебня и цемента.
  • Компоненты тщательно перемешиваются «всухую».
  • В центре насыпи, лопатой делается углубление до поверхности железа.
  • В углубление наливается вода – 50% от количества цемента по объему.
  • Производится перемешивание. Перемешивание начинают в формате «компоненты находящиеся вокруг углубления с водой, бросают в цент углубления, перемешивают, и так до тех пор, пока не получится однородная масса консистенции густой сметаны. При необходимости небольшими порциями добавляют воду.
  • Получившийся бетонный раствор штыкуют, сгребают в кучу и начинают бетонирование.

Для упрощения работы, процесс перемешивания компонентов выполнять вдвоем, встав друг напротив друга на противоположных длинных сторонах листа, помогая друг другу совковыми лопатами. Лист железа можно заменить металлическим корытом. В этом случае объем получаемого «продукта» будет небольшой. Как показывает опыт замешивать в корыте большие объемы очень неудобно.

Изготовление бетона в бетономешалке

Торговые сети и прокатные компании предлагают покупателям и клиентам бетоносмесители имеющие различные объемы рабочего барабана. На данный момент времени можно приобрести или взять в аренду бетономешалки, имеющие следующие объемы барабана в литрах: 65, 130, 160, 180, 260 или 300.

Возникает вопрос: какова норма изготовления бетона за одну загрузку для бетоносмесителя того или иного объема? Загрузка барабана бетономешалки должна составлять 2,3 объема от паспортной величины.

Например, в барабан объемом 130 допускается загружать примерно 130/3х2=85-86 литров компонентов бетона. Другими словами за одну загрузку такой бетономешалки можно получить 0,085-0,086 м3 бетона.

Особенности изготовления бетона в бетоносмесителе:

  • Бетономешалку следует установить на твердую горизонтальную поверхность.
  • Наклон барабана должен составлять 45 градусов.
  • Включение барабана в работу с загруженными компонентами категорически запрещено! Следует сначала включить бетономешалку в работу, а потом добавлять «ингредиенты» в следующем порядке: вода, норма цемента, норма песка. «Прокрутить» в течение 2-3 минут, после чего добавить норму щебня. При необходимости добавить воды.
  • Общее время замешивания не более 10 минут.

Полученный бетон необходимо использовать в течение 2-х часов.

Заключение

Подводя итог, стоит отметить следующее. Приготовить достаточное количество бетона вручную или с помощью бетоносмесителя для объемной конструкции требующей одномоментной заливки невозможно.

Поэтому совет! Изготовление бетона для фундамента крупного здания, масштабных колонн, чаш больших бассейнов и других масштабных бетонных конструкций следует доверять бетонному заводу, даже если это стоит несколько дороже «по деньгам».

Читайте также:
Срок хранения дрожжевого теста

Технология производства бетона

Производство и изготовление бетона – это сложный технологический процесс, независимо от того, где он производится – в «домашних» условиях или на заводах. Сравнивая качество заводского материала и изготовленного самостоятельно, предпочтение отдаётся первому. Причём это не зависит от качества компонентов, так как они одни и те же, хотя и в заводской практике бывают случаи использования заведомо более дешёвых недоброкачественных составляющих. Однако, первостепенную роль в производстве бетонной смеси играет именно процесс ее приготовления – технология и качество смешивания, степень однородности массы и особенно тщательное соблюдение рецептуры.

Состав бетонной смеси

В состав бетона входит четыре компонента:

  • Цемент (вяжущее вещество)
  • Заполнитель (песок, щебень)
  • Вода
  • Добавки

Порой заполнитель разделяют на две отдельные группы: песок и щебень. Это происходит, так как в стройке используется и другой вариант строительной смеси – цементный (смесь цемента, воды и песка). Бетонная же смесь имеет более высокую прочность и долговечность за счёт наличия в составе щебня или гравия, то есть заполнителя более крупной фракции, нежели песок. Использование щебня мелких фракций делает бетон более прочным, так как его частицы ют в смеси более плотно друг к другу.

Рецептура приготовления бетона

Рецептура производства бетонной смеси сводится к чёткому соблюдению требуемого состава и технологии изготовления. Если состав определяется количеством и долей присутствия того или иного компонента в зависимости от марки бетона и класса, то технология определяется условиями обработки бетона (температура, влажность), механическими воздействиями (частота и тщательность замешивания), последовательностью включения компонентов в смесь.

Этапы изготовления бетона

Весь процесс подразделяется на ряд этапов. Заводское производство бетона может включать дополнительные мероприятия по обработке смеси или отдельного компонента, особенно это касается приготовления специальных составов с нестандартным набором включений. Мы рассмотрим технологию производства товарного бетона, наиболее распространённый и упрощённый вариант.

Подготовка компонентов

Сначала приготавливают компоненты состава: промывают, прочищают и просеивают песок и щебень, удаляют взвеси из воды (если таковые имеются). Недостаточное очищение компонентов приводит к присутствию в бетоне посторонних веществ, влияющих на процесс схватывания, на последующую прочность состава. Очень важно использование свежего цемента, это существенно повысит показатели смеси. Долевое соотношение цемента к песку зависит от требуемой прочности состава и последующей нагрузки на бетон, оно колеблется от 1:2 до 1:5 (чем меньше песка, тем ниже прочность).

Смешивание компонентов

Смесь сначала смешивают в твёрдом состоянии, потом добавляя воду продолжают процесс. В индивидуальном строительстве замес производят вручную, при большом количестве бетона его замешивают в бетономешалках. Бетономешалки могут использоваться и в частном строительстве, они бывают гравитационного принципа действия и принудительного. Преимущество у второго типа оборудования, так как замешивание происходит более эффективно. Тщательность такой обработки определяет прочность бетона, так как равномерность распределения компонентов состава – залог его надёжности при застывании.

Соблюдение условий при изготовлении и хранении смеси

Мы говорили о выполнении необходимых условий в процессе изготовления бетона: поддержании оптимальной температуры в районе 20 С и влажности. Но еще важнее сохранить эти условия уже после приготовления состава, к ним необходимо добавить необходимость постоянного перемешивания раствора во избежание отслоения компонентов и потере свойств. Смесь после замешивания приобретает определённую текучесть, которую необходимо поддерживать вплоть до заливки. Бетон, который поставляется с завода на объект необходимо перенести в оптимальные условия для транспортировки. Поэтому для его перевозки используют специальные транспортные средства типа бетоновозов и миксеров.

Определяясь с выбором покупки готового бетона и самостоятельного изготовления, учитывайте риски несоблюдения как рецептуры (это сложно выполнить в «домашних» условиях, не имея специальных измерительных приборов) а также технологию замешивания (ручное смешивание не сравнится с механической обработкой). Беря во внимание, что для достижения качественного результата приготовления материала логичнее использовать уже готовый состав (добавив на месте лишь воду) и применение электрических бетономешалок, просчитайте, будет ли это экономнее заказа готовой бетонной смеси и сделайте правильный выбор.

Художественная ковка

Художественная ковка — это изготовление изделий, выполняющих не только практические, но и эстетические функции, способом горячей или холодной ковки. Главное отличие художественной ковки от обычной в том, что создаваемые поковки обретают художественную значимость, превращаясь в произведение искусства.

С помощью художественной ковки делают предметы интерьера, элементы декора, каминные и садовые решетки, мебель, скамейки, самые разнообразные бытовые изделия.

Владение изделиями художественной ковки во все времена являлось признаком высокого статуса и богатства. Мастер-кузнец, или, как их сейчас называют, художник по металлу, долго приобретал свои знания и навыки, развивал художественный вкус. Трудиться ему приходилось в очень тяжелых условиях, работа требовала больших затрат на материалы и была сопряжена с риском увечий и пожаров.

Античная мифология даже приравнивала кузнецов к богам — кузнецами были греческий Гефест и римский Вулкан, скандинавский Тор и японский Амацумара. Поэтому художественная ковка и в прошлом, и сегодня стоит дорого.

История художественной ковки

История художественной ковки начинается сразу в нескольких точках древнего мира — в Китае и Месопотамии, в Египте и в Европе, в зоне проживания кельтских племен. Именно там были впервые обнаружены кованые изделия, обладавшие, кроме утилитарного, еще и художественным значением.

Читайте также:
Что такое рекуперация воздуха? Применяется ли этот принцип в бытовых помещениях?

Древние мастера украшали свою продукцию изображениями и орнаментами. Художественная ковка была отмечена во всех отраслях хозяйства — украшали оружие и домашнюю утварь, решетки и ограды, части механизмов и предметы культа. После расцвета искусства художественной ковки в античном мире средневековые мастера во многом утратили достижения времен Римской империи. Узоры стали намного проще, практически исчезли крученые прутки. Эпоха Возрождения стала возрождением и для искусства художественной ковки. Вновь открывались античные секреты, разрабатывались новые методы и художественные приемы. Особенно славились итальянские мастера из княжеств в регионах Милана и Турина, создававшие великолепные доспехи и оружие.

Начало широкого применения энергии воды и пара для механизации работы кузнечных горнов и молотов привело к началу технической революции — кованые изделия стало возможно выпускать массово. Однако художественная ковка не потеряла своего особого положения и продолжает цениться и в наши дни именно за свою уникальность

Инструменты для ковки

Набор инструментов античного кузнеца был нехитрым, но стоил по тем весьма дорого. В него входили:

  • Кузнечный горн — приспособление для разогрева заготовки до высокой температуры.
  • Ручные меха для раздувания углей.
  • Наковальня — массивная металлическая отливка или поковка, на которой заготовке придают желаемую форму.
  • Кузнечный молоток и молот.
  • Клещи.
  • Оправки, зубила и т.п.
  • Емкость с жидкостью для охлаждения поковок.

С этим минимальным набором кузнец мог ковать несложные изделия хоть под кустом. Походные горны и наборы инструментов возили с собой кочевники и любая армия древности. Технологических возможностей походных кузниц хватало на то, чтобы выковать наконечник для стрел, подкову и другие детали конского снаряжения, починить металлические детали повозок, выправить поврежденный клинок или доспех.

Но для того, чтобы выковать корабельный якорь или тележную ось, требовалась уже стационарная кузница. В ней устанавливали тяжелую большую наковальню, большой горн и закрепленные рядом с ним меха с ручным или ножным приводом. Ставился также прочный верстак и большие тиски. В состав инструмента добавлялись также большое количество оснасток, подкладок, пробойников, струбцин, а также измерительные инструменты сообразно эпохе. Кузнец работал не один — обладающий большой физической силой и выносливостью подмастерье сначала раздувал меха, чтобы болванка в горне раскалилась докрасна, а потом с размаху бил большим кузнечным молотом в то место, которое намечал маленьким молоточком — ручником мастер — кузнец.

В современной мастерской художественной ковки принципиальных изменений в составе инструмента не произошло, разве что измерительный инструмент стал точнее, а вместо установки громоздкого горна и мехов появилась возможность нагревать заготовки в муфельных печах или индукционным способом.

Особняком стоит группа оборудования для холодной ковки — изменения формы металлических прутков, проката или труб в холодном состоянии путем приложения механической силы. В нее входят различные станки для холодной формовки прутковых и профильных заготовок

Технология холодной ковки получила большое распространение, поскольку позволяет без длительного обучения и сложного оборудования получать недорогие художественные изделия начального уровня.

Виды кузнечных работ

Кузнечные работы подразделяются на несколько подвидов:

  • Свободная ковка — нагретая до температуры пластичности болванка одной стороной лежит на наковальне, а по другой наносятся формующие удары молотом или специальными инструментами
  • Штамповка — нагретая или холодная заготовка помещается в специальную форму — штамп, ограничивающую ее со всех сторон, и уже эта форма подвергается ударам молота или статическому давлению.
  • Холодная ковка — холодная прутковая заготовка изменяет форму на специальных станках.

Свободная ковка подразделяется в свою очередь на подвиды:

  • Обыкновенная ковка — происходит придание болванке формы готового изделия за один или несколько последовательных циклов ковки
  • Сварка – соединение двух или более нагретых деталей в одно изделие
  • Обжимка криц — подготовительная операция, в ходе которой проходит уплотнение и сваривание пастообразной железной массы в единый слиток.

Виды современного кузнечного оборудования

Современное кузнечное оборудование для художественной ковки по форме и назначению практически не отличается от античного или средневекового. Изменились материалы — молоты и наковальни, молотки и пробойники, тиски и струбцины делают из современных высокопрочных сплавов, что существенно поднимает их долговечность и эффективность.

Другое важное изменение — это способ нагрева. Традиционный горн с ручными или ножными мехами уступает свое место муфельным печам для мелких заготовок и системам индукционного нагрева. Это существенно снижает трудоемкость, вредность и опасность для здоровья и имущества

Кузнечные станки

Кузнечные станки применяются для холодной ковки – изменение формы прутковой или профильной заготовки под механическим воздействием. К ним относятся:

  • Гнутики — общее название станков для изгиба заготовки в одном или нескольких направлениях по заданному радиусу.
  • Волны для выполнения волнообразного изгиба заготовки, с заданным шагом и радиусом волны
  • Твистеры, или торсионы — для скручивания заготовки (или группы заготовок) по продольной оси
  • Улитки — для формирования спиралевидных завитков на конце прутка.

Холодная ковка прекрасно подходит для изготовления элементов оград и решеток, балясин, завитков, предметов декора помещений и ландшафтного дизайна. Станок для холодной художественной ковки несложно сделать своими руками, если мастер владеет навыками слесарных и сварочных работ.

Читайте также:
Чем заделать щель между натяжным потолком и стеной

Индукционные нагреватели

Индукционный нагреватель предназначен для разогрева болванки до температуры пластичности. Нагрев происходит вследствие того, сто в поверхностном слое металла, помещенного в сильное переменное магнитное поле, наводятся вихревые токи, или токи Фуко. С их помощью можно разогреть болванку намного равномернее, быстрее и безопаснее, чем с помощью традиционного кузнечного горна.

Индукционный нагреватель промышленного производства даже небольшой мощности стоит десятки, а то и сотни тысяч рублей. Поэтому в Сети публикуется много схем типа «Как сделать индукционный нагреватель своими руками». Важно понимать, что в конструкции устройства применяется высокое напряжение и большие мощности. Для самостоятельного изготовления потребуются инженерные знания в области токов высокой частоты и навыки электромонтажника.

Технологические особенности художественной ковки

Процесс ручной художественной ковки металла разбивается на несколько отдельных операций. Начинается он с разогрева болванки в горне или другом типе нагревателя. В зависимости от качества угля, подачи воздуха в горн и массы заготовки разогрев может занять от нескольких минут до нескольких часов. При изготовлении изделий, имеющих сложную форму, большое количество деталей или отверстий, изделие может остыть. Тогда его возвращают в горн и повторяют нагрев.

Собственно ковочные операции бывают следующие:

  • Осадка. Удары молотом наносятся сверху вниз, исходная высота уменьшается, а ширина увеличивается. Это подготовка заготовки для вытяжки.
  • Вытяжка. Удары по заготовке наносятся вдоль продольной оси вдоль, и заготовка плющится в направлении ударов, и длина ее таким образом увеличивается.
  • Раздача — подвид вытяжки, применяется для увеличения диаметра пустотелых заготовок.
  • Прошивка – получение отверстий, углублений или пазов.
  • Закручивание – многократный поворот одной части заготовки относительно другой. При этом используются тиски, клещи, а при значительном сечении заготовки — и специальные вороты.
  • Рубка — процесс разрубания изделия на две или более части. Применяется также для коррекции формы и размеров изделия. Иногда из заготовки вырубают готовое изделие, пользуясь для этого фигурными штампами.
  • Гибка – проводится для изменения формы изделия при изготовлении деталей кольцевой или гнутой формы.
  • Сварка — соединение в единую деталь двух или нескольких частей.

При ковке металла своими руками следует соблюдать общую последовательность операций, при этом при изготовлении каждой конкретного изделия в части из них необходимость может и не возникнуть.

По окончании ковки изделие окунают в емкость с жидкостью для охлаждения и закалки. Традиционно используют воду, однако при ковке специальных сортов стали, таких например, как булат, применяют различные кислоты и масла. Легенда гласит, что некоторые мастера после ковки меча охлаждали его, втыкая в тело раба.

Разновидности художественной ковки металла

Наиболее сложные и изысканные изделия получают способом традиционной, горячей ковки. Этим способом можно выковать как обычные прутья решетки, таки элементы ажурной ковки, такие, как листья и цветы, стилизованные фигурки животных и замысловатые орнаменты.

Горячая художественная ковка металла

Холодная ковка не позволяет достичь таких же высот художественной выразительности, но имеет свои явные достоинства: низкую себестоимость и высокую повторяемость изделий в серии.

К холодной ковке иногда относят и технику чеканки. В этом случае на тонкий лист металла с помощью набора остроконечных инструментов и молотка наносят узор, состоящий из множества вмятинок и черточек, складывающихся в высокохудожественное изображение.

Элементы кованых узоров

Изделия холодной ковки можно отнести к одному из типовых элементов:

Элементы кованых узоров

  • Завиток.Спиралевидный завиток может быть однонаправленный и двунаправленный- то есть с изменением направления закручивания спирали. На практике при использовании прутка 10-12 мм можно получить до 5 витков спирали
  • Двойной завиток, или китайский фонарик. Это пространственная конструкция из двух или более элементов, каждый из которых является обычной двухрядной спиралью. Изготовляется на твистере
  • Волюта.Завиток односторонний или двухсторонний, используется для отделки решеток, балюстрад, мебели.
  • Крутень.Скрученный вдоль продольной оси пруток (или несколько прутков). Используется для балясин, элементов декора, рукояток каминных инструментов
  • Навершие. Используется как конечный элемент на прутьях решеток, Это пика, к которой прикрепляется ряд завитков.

Все эти элементы можно получить и методами горячей ковки, однако трудоемкость работ и потребная квалификация кузнеца, а, следовательно, и стоимость, возрастет при этом многократно.

Последовательность окончательной сборки отдельных кованых элементов

Для соединения объемных деталей изделий художественной ковки в окончательную конструкцию, применяют несколько способов:

  • Сварка. Горячая сварка требует нагрева места соединения, что не всегда возможно. Для соединения элементов, полученных способом холодной ковки, применяют электросварку или газосварку
  • Клепка. Для этого в месте соединения в каждой детали необходимо проделать отверстие, в которое будет вставлена заклепка и расклепана.
  • Кольцом. Два пересекающихся прутка, например, в решетке, часто соединяются разогретым кольцом, концы которого свариваются. Так же соединяются и куски кованых цепей.

Плоские детали соединяются своими способами:

  • Фальцовка — смежные кромки скручиваются вместе.
  • Чеканка – смежные кромки изделий счеканиваются, путем вытеснения части одной детали в объем другой.
  • Сварка.

На практике могут применять и различные комбинации перечисленных методов.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: