Uden dette materiale er det umuligt at forestille sig en moderne byggeplads. I mere end hundrede år har cement været i stand til at opbygge de stærkeste strukturer, det bruges til reparationsarbejde, det bruges til indretning, men få mennesker tænker over, hvad cement er lavet af.
Så hvad er cement? Dette materiale er et pulver baseret på uorganiske forbindelser. Når det interagerer med vand, begynder dette pulver at hærde og erhverve styrken af et monolitisk, stærkt materiale og udfylde en forberedt form.
Reaktionen finder sted, mens der sikres tilstrækkelig fugtighed. Efter hærdning kan cementstrukturer tjene i lang tid uden at ændre de grundlæggende egenskaber. Fabrikker, der beskæftiger sig med produktionen af dette materiale, forsøger at lokalisere tæt på kilden til ekstraktion af råmaterialer, da mængderne af forarbejdning og transport af materialer til fremstilling af cement er ret høje.
For at forstå, hvad cement består af, er det nok at vise den kemiske sammensætning af selve cementen, der bruges i konstruktionen - Portland cement. Det fremstilles ved hjælp af følgende proportioner:
- calciumoxid - ikke mindre end 60%;
- siliciumdioxid - ikke mindre end 20%;
- aluminiumoxid - ikke mindre end 4%;
- jernoxid - ikke mindre end 2%;
- magnesiumoxid - ikke mindre end 1%.
Formlerne for andre typer cement er ens, kun mængden af hver ingrediens justeres.
De vigtigste egenskaber ved cement
Byggematerialer, inklusive cement, kontrolleres ofte for at overholde følgende egenskaber:
- Styrke. For at verificere denne egenskab er det nødvendigt at fremstille en betoncylinder, som derefter underkastes komprimeringstest. Eksempel på eksponeringstid & mdsah; mindst 28 dage. Det er denne periode, der kræves for et fuldt sæt styrke til materialet. Efter kontrol og sammenligning af indikatorerne i MPa kan du indstille mærket for denne cement, som er angivet: M200, M300, M400, M500, M600;
- Modstand mod korrosion. Når de befinder sig i et fugtigt miljø, gennemgår betonkonstruktioner, der ikke behandles med specielle formuleringer, korrosion. For at eliminere denne proces anbefales det at bruge specielle additiver, når man danner en betonmørtel. Det samme gælder beskyttelse mod eksponering for aktive stoffer og forskellige husholdningskemikalier. For at arbejde i aggressive miljøer og ved høj luftfugtighed er der udviklet et specielt mærke - pozzolanic cement;
- Frostmodstand. Denne egenskab bestemmes i cyklerne med frysning og optøning af materialet, hvor det er i stand til at bevare dets oprindelige egenskaber. Når fugt fryser i betonbundens porer og mikrokrakker, sker der ekspansion, hvilket påvirker betongens kvalitet og fører til dens ødelæggelse. For at styrke betonstrukturen er det nødvendigt at bruge specielle tilsætningsstoffer, der gør det muligt for beton at modstå pludselige temperaturændringer. Tilsætningsstoffer bruges også til at organisere arbejde om vinteren;
- Vandefterspørgsel. Det udtrykkes som en procentdel i forhold til det totale volumen af opløsningen med den krævede plasticitet. Den maksimale værdi af vandbehovet i Portland cement er 28%. Det skal forstås, at en blanding, der kræver en minimal mængde vand, giver mere holdbar og pålidelig beton, og en opløsning mættet med vand giver en porøs struktur af beton, der er kendetegnet ved lavere styrke;
- Indstilling af tid. Denne indikator er vigtig for organiseringen af arbejdet. Det bør ikke være for langt eller kort for ikke at forstyrre processen med at fylde basen eller murværket. Denne egenskab styres af mængden af gips i den tørre blanding. Hvis mængden af gips er højere, sker indstillingen hurtigere, hvis den er lavere, er den langsommere. Optimalt forekommer processen med cementstigning inden for 10 timer, og starten af indstillingen er inden for 40-50 minutter.
Produkttyper efter brug
Til udførelse af forskellige typer arbejde kræves visse kvaliteter af løsningen. Portland cement, der kan bruges til de fleste typer arbejde, har fået udbredt anvendelse. Men under særlige forhold kræves andre mærker:
- Hvid Portland cement. Dette materiale er kendetegnet ved finere slibning og øget gipsindhold. Det bruges til udstyr i bulkgulve, da hvid cement giver mulighed for at opnå høj kvalitet på basen og et attraktivt udseende. Om nødvendigt kan forskellige pigmenter sættes til cementkompositionen, hvilket tillader at få en farvet opløsning.
- Sulfatresistent Portland cement. Designet til konstruktion af strukturer udsat for gentagen eksponering i aggressive og fugtige miljøer. Dette materiale bruges til fremstilling af pæle og tyre til broer.
- Slag cement. Det bruges til støbning af strukturer og elementer beregnet til arbejde under vand eller i jorden.
- Pozzolanic cement. Det er kendetegnet ved fremragende modstand mod frisk vand og bruges til installation af hydrauliske strukturer.
- Aluminiumscement. Dette materiale bruges til konstruktion af konstruktioner, der opererer i havvand, samt til reparationsarbejde ved lave temperaturer.
Udgangsmaterialer til madlavning
Prøv at planlægge placeringen af cementproduktion ved siden af de vigtigste reserver af råvarer. Råmaterialer er naturlige klipper, der udvindes ved åbning af gruben. Så hvad cement er lavet af:
- Carbonat klipper. Disse inkluderer: kridt; shell rock og andre kalksten; dolomit; mergel. I industriel produktion anvendes kalksten mest. Dette materiale giver dig mulighed for at øge effektiviteten af interaktion i skydeprocessen.
- Ler klipper. Disse inkluderer: ler; lerskifer; lerjord; løss. Dette materiale er nødvendigt for at få blandingens plasticitet og anvendes hovedsageligt til fremstilling af cement ved den tørre metode.
- Tilsætningsstoffer. For at opnå visse kvaliteter af cementmørtelen er det nødvendigt at tilføje stoffer til den basiske sammensætning, der er i stand til at justere materialets egenskaber. Tilsætningsstoffer inkluderer: aluminiumoxid; silica; flusspat; Apatity.
Sådan tilberedes cement i produktionen
De vigtigste stoffer, hvorfra cement er fremstillet, er kalksten og ler. Clinker er specielt fremstillet ud fra disse to komponenter, som derefter blandes med andre tilsætningsstoffer, der bestemmer opløsningens kvalitet, mærke og egenskaber. Blandt de krævede tilsætningsstoffer er: gips, dolomit, cementit.
I naturen er der klinker i sin rene form - marl, men på grund af de små reserver af dette mineral kan det ikke bruges i industriel målestok, derfor forbereder indenlandske og udenlandske producenter klinker fra traditionelle materialer.
Cementproduktion er opdelt i følgende faser:
- For at forberede klinkeren er det nødvendigt at blande ingredienserne grundigt i specielle tromler med høj kapacitet.
- På det næste trin kommer den forberedte masse ind i ovnen, hvor den fyres i 3-4 timer ved en temperatur tæt på halvandet tusinde grader. Som et resultat dannes klinker i form af små fraktioner (op til 5 cm i diameter).
- Dernæst knuses de opnåede klinkerkorn i tromler under anvendelse af kugleskærme. I processen med at behandle materialet er det nødvendigt at opnå en pulverformig tilstand af blandingen.
- På det sidste trin tilsættes de nødvendige additiver til den færdige cement og sendes til emballering i poser eller hoprammer.
Der er tre måder at fremstille cement på. De adskiller sig i klinkerbehandlingsteknikker.
- Våd måde. Clinker produceres ved hjælp af vand, kridt og ler. Som et resultat af blanding af stoffer i tromlen dannes en våd masse - blandingen. Det sendes til ristning, hvorefter de opnåede granulater knuses og blandes med de nødvendige additiver. Denne metode betragtes som meget dyr, derfor anvendes andre metoder i øjeblikket oftere.
- Tør måde. Det giver dig mulighed for at reducere fasen af blanding af den færdige blanding med tilsætningsstoffer, da hele processen reduceres til forberedelse, knusning og blanding af færdige ingredienser. Denne teknologi bliver mere og mere populær, da den giver mulighed for markant at reducere produktionsomkostningerne og den endelige pris på produktet.
- Den kombinerede metode. Denne teknologi bruger forskellige former for klinkerproduktion, der kombinerer de produktionsstadier, der bruges i tørre og våde processer.
Hvordan man fremstiller cement derhjemme
Først og fremmest er det værd at øjeblikkeligt forstå, at et produkt af høj kvalitet i hjemmet eller garageforholdene ikke kan opnås. Det er ikke nok at vide, hvordan man selv fremstiller cement, for derudover skal du købe specielt udstyr eller gøre en maksimal muskuløs indsats, hvilket i sidste ende viser sig at være ganske dyrt og kedelig. Det er meget lettere at købe det færdige produkt i butikken.
Den nemmeste måde at få en løsning derhjemme egnet til cementering af små revner er at fremstille en blanding baseret på følgende ingredienser: vand, vandig kalk og stenaske. Disse stoffer blandes, indtil der opnås en homogen, viskøs masse, som skal anvendes øjeblikkeligt, da holdbarheden for denne opløsning ikke er mere end to timer.
Andre muligheder for selvproduktion af cement inkluderer en ovn til afbrænding af materiale og en mølle til formaling af klinker til pulver.
Hvordan man laver en cementmørtel
For at forberede cementmørtelen skal du bruge cement selv, vand og aggregat (til gips- og murværksmørtel bruges flod- eller stenbrudssand).
Forholdet mellem ingredienserne i opløsningen afhænger af anvendelsen af dette materiale, men i de fleste tilfælde anbefales det at bruge formlen: 3 dele sand pr. 1 del cement. Vand tilsættes baseret på behovet for en mere plastisk eller viskøs opløsning.
Hvis du ønsker at få et design med højere styrkeegenskaber, skal du øge andelen cement. Det er rigtigt at starte fremstillingen af opløsningen ved at blande de tørre fraktioner, og først efter at have opnået en homogen masse, begynder at fylde vandet i små portioner, gradvis opnå den ønskede konsistens.