0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Щепа для арболита своими руками

Щепа для арболита: характеристики, цена за куб, технология производства своими руками

Арболит – это один из видов деревобетона, обладающий хорошими теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами.

Однако важно правильно выбрать древесный наполнитель, ведь от этого будет зависеть качество готового арболита и срок его службы.

В арболите древесная щепа выполняет несколько важных функций:

  • снижает тепло и звукопроводность смеси;
  • армирует бетон, увеличивая его прочность на изгиб;
  • снижает расходы на производство этого материала.

Как арболитовая щепа влияет на бетон?

Для определения оптимальных характеристик щепы необходимо сначала выяснить, как она влияет на бетон. Причем необходимо определить влияние как на изготовление деревобетонной смеси, так и на процессы, происходящие во время набора прочности и в течение всего периода эксплуатации изделий из этого материала.

Любая древесина оказывает на цементный камень, являющийся основой бетона, крайне негативное влияние из-за:

  • высокого водопоглощения;
  • разбухания и усушки;
  • высокого содержания сахаров.

Любая древесина – это очень пористый материал, обладающий огромной способностью впитывать воду. Поэтому при добавлении в цементно-водную смесь щепа впитывает в себя часть воды, что приводит к разбуханию и нарушению процесса гидратации цемента.

Теоретически древесина плотных и тяжелых пород лучше подходит для изготовления арболитной щепы, ведь она обладает меньшим водопоглощением, но на практике основным материалом для изготовления такой щепы являются сосна и ель.

По факту правильная подготовка рубленой и дробленой древесины настолько снижает водопоглощение, что влияние породы полностью нивелируется.

Как и древесина, цементный камень является пористыми веществом с определенным уровнем водопоглощения и водопроницаемости.

Однако цементный камень не меняет своих размеров после наполнения водой, чего нельзя сказать о древесине.

Однако впитать такое количество воды, которого хватило бы для сильного разбухания, способного разрушить цементный камень, древесина не может из-за ограниченной водопроницаемости бетона.

Тем не менее, этого количества воды хватит для превращения в лед, который во время заморозков и будет разрушать стену из арболита. Поэтому очень важно правильно подготовить щепу, чтобы максимально снизить ее водопоглощение.

Еще одна проблема связана с высоким содержанием сахаров в древесине. Ведь сахар нарушает процесс гидратации цементного камня, не только увеличивая время твердения и набора прочности, но и снижая максимальную прочность.

Для изготовления арболита нужна щепа с минимальным содержанием сахара, а этого можно добиться, если дать вылежаться сначала древесине, а затем и щепе из нее 2–4 года в сухом проветриваемом помещении.

Такая подготовка снижает количество свободных сахаров на 20–30%. Также можно обработать готовый наполнитель для арболита препаратами, расщепляющими сахара в поверхностных слоях.

Все это позволяет сделать однозначный вывод – не имеет значения порода древесины, ведь все равно готовую щепу необходимо обрабатывать специальными препаратами, меняющими ее свойства.

Размеры и форма древесного наполнителя

В СССР размеры и форму древесного наполнителя регламентировал «ГОСТ 19222-84 Арболит и изделия из него. Общие технические условия».

Он указывает лишь максимальные размеры щепы:

  • длина ≤ 40 мм;
  • ширина ≤ 10 мм;
  • толщина ≤ 5 мм.

Несмотря на то, что этот документ уже не действует, ограничения на размер щепы актуальны до сих пор.

От размера дробленой и рубленой древесины зависит удобство укладки готовой смеси и количество пустот в ней.

Кроме того, такое ограничение появилось в результате многолетних исследований и обширного опыта применения арболита для возведения различных строений.

Поэтому превышение максимальных размеров, особенно по длине, приведет к снижению прочности изделий из деревобетона.

Производство материала

Наиболее качественная щепа получается при переработке древесины на дисково-молотковых дробилках. Дисковая часть представляет собой толстый стальной диск, на котором установлены 3 режущих ножа.

Благодаря подаче древесины под определенным углом дисковая рубительная машина нарезает чипсы, ширина которых несколько превосходит ширину или толщину деревянной заготовки.

При этом волокна расположены так, что даже небольшое поперечное воздействие на такие чипсы приводит к их раскалыванию на иглы толщиной 1–5 мм. Длина игл колеблется в диапазоне 1–4 см.

Затем чипсы поступают в молотковую часть дробилки, где стальные пальцы разделяют их на иглы. Ведь удар стального пальца вдоль волокна не причиняет щепе вреда, а удар поперек разделяет на несколько элементов.

Отдельные иглы проходят через сито и образуют кучу неподалеку от рубительной машины.

Иногда для производства щепы используют шредеры, но они не могут придать материалу нужную форму, поэтому в партии готового материала нередко треть или половина не соответствует по размерам и форме требованиям ГОСТ.

Исключение составляют шредеры, в которых древесина перед подачей правильно позиционируется, благодаря чему дробление всегда происходит вдоль волокон и вся щепа получается правильной формы и размера.

Кроме того, рваная форма краев улучшает сцепление древесины с цементом, благодаря чему возрастает прочность бетона после застывания.

Из-за высокой стоимости подходящего шредера его покупку могут себе позволить лишь крупные предприятия.

Более подробную информацию о рубительных машинах и их принципах работы вы найдете в статье Оборудование для переработки древесины.

Зачем нужна химическая обработка?

Только что полученную арболитовую щепу нельзя сразу же засыпать в бетономешалку, ведь из нее не получится надежного деревобетона.

Щепу предварительно вымачивают в растворах различных веществ, которые заполняют поры древесины и нейтрализуют свободные сахара.

Чаще всего для такой обработки применяют водные растворы:

  • сернокислого алюминия;
  • силиката натрия;
  • хлористого кальция;
  • гашеной извести.

Оптимальное время вымачивания и концентрация зависят от многих факторов, поэтому правильно определить его может лишь опытный инженер-технолог.

Вымоченную щепу отделяют от раствора и либо сразу же отправляют в бетономешалку, либо сушат различными способами, в том числе в сушилках, о которых можно прочесть здесь.

Цена за куб

В большинстве случаев при покупке изготовленной на рубительных машинах или обычных шредерах необработанной арболитовой щепы напрямую у производителя средняя цена составляет 200 рублей за 1 м 3 .

Читать еще:  Энергия своими руками

Причем в некоторых местах, где есть избыток этого вида отходов и нет клиентов на него, щепу могут отдать даже даром.

Если же спрос на нее велик, то стоимость может сильно подскочить. Поэтому иногда встречается щепа среднего качества, за 1м 3 которой просят 500–900 рублей.

Стоимость же материала, полученного с помощью специализированных шредеров в среднем составляет 1000 рублей за 1 м 3 при покупке у производителя напрямую.

Любые посредники, будь то магазины или оптовые базы, только увеличивают стоимость готового продукта, потому что никто не работает без прибыли.

Обработка щепы реагентами, нейтрализующими сахара и закрывающими поры древесины, поднимает стоимость материала на 200–700 рублей, при этом точную информацию о времени и способе обработки получить очень сложно. Обрабатывают этот материал одни люди, а занимаются его продажей совсем другие.

Покупать или делать своими руками?

Ответ на этот вопрос зависит от многих факторов, основный из которых – свободный доступ к древесине, подходящей для изготовления щепы. Это могут быть обрезки с пилорамы или деревообрабатывающего цеха.

Кроме того, подойдут и отходы с лесозаготовок (толстые ветви), однако с них придется снимать кору.

Если же доступа к бесплатным или очень дешевым отходам нет, то придется покупать готовую щепу, потому что самостоятельное изготовление в таких условиях обойдется очень дорого.

Если же есть доступ к бесплатным или дешевым отходам, то выгодней производить щепу самостоятельно.

Не менее важным является и назначение готового арболита.

Если его используют для утепления или строительства подсобных помещений и жилых домов высотой 1–2 этажа с деревянными перекрытиями, то никакой разницы между щепой, полученной на самой дешевой рубительной машине и суперсовременном шредере нет.

Разница появляется только при строительстве домов высотой 3 этажа или оснащенных железобетонными перекрытиями.

Однако ГОСТ Р 54854—2011 и ГОСТ 25820-83 допускают использование арболита только для строительства подсобных помещений и жилых домов высотой 1–2 этажа с деревянными перекрытиями. Поэтому при соблюдении требований различных ГОСТ никакой разницы между этими видами щепы нет, а строительство в нарушение требований этих документов придется вести на свой страх и риск.

Форма щепы оказывает на прочность застывшего абролита гораздо меньшее значение, чем правильная обработка реагентами, в результате которой резко снижается влияние свободных сахаров и закрываются поры древесины.

Самодельная щепа, полученная с помощью самой дешевой рубительной машины, но обладающая игольчатой формой и правильно обработанная реагентами, будет гораздо эффективней, чем продукция современного шредера, не получившая должной обработки.

Поэтому для строительства собственного дома лучше делать щепу самостоятельно, сделав для этого рубительную машину, тем более, что ничего сложного в изготовлении этого аппарата нет. Более подробную информацию о нем вы найдете в этих статьях:

С такой работой справится любой человек, умеющий работать с:

  • болгаркой;
  • сварочным инвертором;
  • слесарными инструментами.

При промышленном производстве арболита придется сравнивать все плюсы и минусы как покупки готовой щепы, так и самостоятельного изготовления, после чего принимать взвешенное решение.

Видео по теме

В этом видео пользователь рассказывает о производстве арболитовой щепы из обрезков, привезенных с лесопилки:

Вывод

Щепа для арболита обладает игольчатой формой, поэтому для ее получения используют специальное оборудование.

Для обеспечения максимальной прочности изделий из арболита щепу для него обрабатывают специальными реагентами, нейтрализующими негативное влияние древесины на формирование цементного камня.

Теперь вы знаете, как и из чего получают этот материал, а также как его правильно применяют для достижения наилучшего результата.

Изготовления щепы для арболитовых блоков

Арболитовые блоки, иначе деревобетон — стройматериал, запатентованный в первой половине прошлого столетия и с успехом применяемый в современном строительстве малоэтажных сооружений. В основе изготовления используется щепа из лиственных или хвойных пород дерева. Востребованность и конкурентоспособность арболита среди прочих материалов обусловлена его доступной стоимостью, лёгким весом, экологичностью и удобством применения, оптимальными теплоизоляционными показателями.

Древесная щепа для арболита является базовым компонентом и занимает от 75% до 90% от общего объёма смеси. В зависимости от качества основного сырья, его формы и фракции напрямую зависят эксплуатационные характеристики готового материала.

Щепа для деревобетона по ГОСТу

Размер щепы для арболита, технология создания, процентное соотношение исходных компонентов регламентируются нормативной базой для изготовления и применения арболита: ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия».

Допустимые размеры щепы по ГОСТу:

  • длина — до 40 мм;
  • ширина — до 10 мм;
  • толщина — до 5 мм.

Щепу получают методом измельчения отбракованной древесины: верхушек, сучков, горбыля. Предпочтительнее использовать хвойные породы дерева. ГОСТ допускает наличие измельчённой коры до 10% и хвои до 5% от общего состава массы.

Игольчатая форма древесной щепы увеличит прочность готового материала и создаст дополнительный армирующий эффект.

В ряде случаев изготовители добавляют к органической составляющей солому хлопчатника, льна, конопли, древесную стружку или опилки для арболита. При этом готовый материал получается менее прочный, но с улучшенными теплоизоляционными качествами.

Перед тем как использовать древесную основу для производства арболита, её необходимо обработать антисептическими средствами для предупреждения образования грибковых поражений в процессе эксплуатации блоков.

Покупать или сделать щепу своими руками

Как только частный застройщик принял решение самостоятельно изготовить арболитовые блоки, возникает вопрос, выгоднее купить или сделать самому щепу для строительных заготовок. Если планируется постройка небольшого загородного дома, то покупка готового сырья сократит рабочее время и финансовые затраты.

Специализированное оборудование для изготовления щепы — недешёвая техника. Обработка химическими реагентами занимает время.

Если принято решение изготавливать деревобетонные блоки в большом количестве, либо заняться строительной деятельностью, то выгоднее самостоятельно производить древесную щепу.

Читать еще:  Щиток на 380в своими руками

Процесс изготовление щепы для арболита своими руками заключается в последовательности действий:

  • подбор подходящей древесины;
  • получение щепы с помощью специального оборудования;
  • обработка щепы химическими реагентами с целью удаления сахаров.

Для самостоятельного изготовления щепы предпочтительно использовать сосну, не повреждённую вредителями. Сосновая щепа в большей степени сохраняет тепло и легче обрабатывается химическими реагентами.

Требования к щепе для арболитовых блоков:

  1. Отсутствие посторонних примесей: камней, льда, глины, песка.
  2. Отсутствие гнили, плесневых грибков, иных повреждений.
  3. Содержание древесной коры в пределах 10%, хвои — 5% от общего объёма массы.
  4. Стандартный размер 40105 мм.

При изготовлении арболита своими руками допускается присутствие опилок до 30%. В этом случае расход цемента увеличивается, а показатели прочности готового материала снижаются. Арболитовые блоки с примесью опилок отличаются повышенными теплосберегающими свойствами. Применяются в качестве изолирующего стройматериала.

Какие опилки нужны для арболита? Применяются опилки хвойных и лиственных пород дерева, как и при заготовках щепы. С целью приобретения возможно обратиться на деревообрабатывающие предприятия.

Технологическое оборудование для изготовления древесной щепы

Оптимальным вариантом для получения щепы с правильной игольчатой формой и допустимым размером фракции является деревообрабатывающий шредер. Единственный его недостаток — высокая стоимость.

Для изготовления своими руками рекомендуется воспользоваться специализированными щеподробильными станками, иначе щепорезами.

Станки отличаются друг от друга по принципу действия. Выбор приемлемого варианта определяется объёмами производства, свойствами исходного сырья, возможностью размещения на территории строительства, техническими особенностями обработки.

Виды щеподробильного оборудования:

  1. Рубильные машины дискового типа. Некоторые из моделей имеют регулировку расположения и наклона ножей. Это даёт возможность получения щепы различного размера. Способны обрабатывать деревянные заготовки любой формы.
  2. Щепорезы барабанного типа. Позволяют перерабатывать как деревянные брусья, так и отходы мебельных производств, лесозаготовительных хозяйств. Станки оснащены крупногабаритным загрузочным бункером, в который подаются исходное сырьё. Затем расположен барабанный механизм с двухсторонними ножами.
  3. Дробилки молоткового типа. Выпускаются с одним рабочим валом, либо с двумя валами. Представляют собой роторное устройство, оснащённое молотками и отбойниками. Попадая внутрь, древесина для арболита движется между молотками и специальными разделительными пластинами, расклинивается и измельчается от ударов, после чего просеивается сквозь сито в отводной отсек. Конечный размер щепы зависит от габаритов ячейки сита.

Все три типа станков имеют ручную загрузку сырья. Для обеспечения безопасности труда предпочтительно использовать длинные заготовки древесины. Для загрузки более мелкого материала стоит воспользоваться лопатой или другим подходящим инструментом с длинной ручкой.

Для изготовления щепы применяется сырая древесина. Только в этом случае форма и размер фракции полученного продукта соответствует нормативным требованиям. Использование сухого дерева чревато образованием щепы мелкого размера, что потребует повышенного расхода цементной смеси.

Подготовка щепы для изготовления арболитовых блоков

Древесное сырьё содержит вредные вещества — сахара, способные увеличить сроки схватывания цементной смеси, понизить прочность готовых арболитовых блоков. Первостепенной задачей приготовления арболитовой смеси служит обработка и подготовка щепы.

Основные методы обработки органического наполнителя:

  1. Физический метод обработки заключается в вымачивании древесиной щепы. При этом происходит удаление водорастворимых сахаров. Пребывание щепы в специальном бассейне при температуре воды +20°С в течение 6-8 часов максимально вымывает вредные вещества.
  2. Метод химического воздействия. Простой, но длительный по времени способ — окисление дубильных веществ под действием кислорода. Щепа выдерживается на открытой площадке, желательно под солнцем, периодически перемешивается в течение 1-2 месяцев. Возникает вопрос, как сделать процесс окисления быстрее? Практичнее обработать органическое сырьё 1,5% раствором кальция хлористого в пропорции 200 л на 1м3 щепы. Данный способ воздействия подходит для хвойных пород. Лиственные породы подвергают процессу минерализации следующим образом: щепу пропитывают 10% раствором хлорной извести. Также для устранения вредного влияния сахаров применяется «жидкое стекло». В этом случает показатели прочности деревобетона понижаются в два раза.
  3. Биологический метод заключается в нагревании древесины. При этом активизируются биологические процессы, в результате возникает окисление и брожение водорастворимых сахаров. При высушивании сахара кристаллизуются, переходят в нерастворимое состояние.
  4. Комбинированный способ обработки включает физические и химические методы. Зачастую используется в промышленном производстве щепы для деревобетона.

Изучив теорию, как сделать щепу для арболита и освоив практические навыки, достаточно просто наладить самостоятельное изготовление щепы для арболита. Исходное органическое сырьё предпочтительно закупать на лесозаготовительных и деревообрабатывающих предприятиях. Если древесная составляющая требуется для постройки одного дома, разумнее будет приобрести щепу, либо уже готовые арболитовые блоки у производителей. Для получения гарантии качества на приобретаемые материалы стоит обратиться к лицензированных предприятиям-изготовителям, готовым предоставить необходимые сертификаты и документы.

Как делать щепy для арболита

Деревобетон, а иначе, арболит, обладает уникальными теплоизоляционными свойствами, благодаря которым его успешно применяют при возведении домов.

Не стоит путать этот материал с опилкобетоном, при производстве которого используются опилки и песок. В случае получения рассматриваемого материала щепа для арболита изготавливается из древесных отходов, т. к. это наиболее экономически выгодно из-за дешевизны и доступности слесарных отходов сам блок можно произвести своими руками.

Состав деревобетона

Этот материал наделен уникальными теплопроводными свойствами благодаря своим составляющим. Как и все бетонные блоки в нем присутствует связующее в виде цемента, в большинстве случаев при производстве этого материала используется портландцемент марки М400 или М500.

В качестве основного наполнителя, занимающего практически 90% объема материала, является щепа.

Химические добавки могут составлять 2-4% от общей массы бетонного блока. Они повышают его прочность и, соединяясь, с присутствующими в древесине сахарами образуют соединения.

В некоторых случаях в него добавляют песок и гашеную известь.

Применяемая для разведения строительного состава вода, наливается в раствор в теплом виде, ее температура должна быть +15 0 С. Если же она будет меньше этого значения, то скорость схватывания цементного состава будет ниже.

Читать еще:  Этапы строительства каркасного дома своими руками

Точные пропорции составляющих арболита зависят от выбранной его марки.

Щепа, используемая для арболита

Этот древесный материал при производстве деревобетона лока может использоваться нескольких видов. Но не любая стружка может быть годной для этого процесса, а только та, что соответствует по геометрии и размерам ГОСТу.

Щепа, получаемая из дерева, должна быть игольчатой формы и вписываться в следующие размеры:

  • по длине 15-25 мм;
  • по толщине 2-3 мм;
  • по ширине 10-12 мм.

Чтобы ее приготовить своими руками, нужно использовать специальные рубильные станки, которые за короткое время способны переработать в щепки различные сучки и макушки деревьев, отходы деревообрабатывающей отрасли и горбыль. Для изготовления щепы чаще всего применяются хвойные деревья: сосна, ель, пихта, так же хорошо себя зарекомендовали береза и осина, а вот бук и лиственницу не стоит применять.

Иногда в качестве щепы идет измельченная кора деревьев и их хвоя, но их перемешивают совместно с основным наполнителем.

Перед использованием выбранный древесный материал должен пройти антисептическую обработку, также его освобождают от водорастворимых веществ, которые могут снизить некоторые его эксплуатационные характеристики.

Если неоткуда взять необходимое дерево, то можно использовать костры конопли или льна, рисовую солому, либо стебли хлопчатника. Перед применением костры льна нужно вымочить в течение двух дней в молоке или выдержать продолжительное время на воздухе, примерно 4 месяца.

Щепа после производства или покупки должна быть просеяна, очищена от грязи и коры. Затем ее нужно высушить, а для придания пластичности обработать силикатным клеем или хлористым кальцием. Чтобы сократить длительности сушки нужно применить жидкое стекло, но готовые блоки в этом случае получаются более хрупкими.

Закупка щепы и дерева для нее

Сырье для производства щепок можно найти в лесном хозяйстве и договориться о выкупе определенного объема, расходы по его транспортировке лягут на плечи покупателя, а если закупать дерево у частных компаний, являющихся посредниками, то доставка войдет в стоимость материала.

Саму щепу можно приобрести у частных фирм, которые закупили соответствующее оборудование и производят ее для продаж. А можно приобрести нужный рубильный станок, и делать щепу своими руками, это получится гораздо экономнее.

Производство щепы для деревобетона своими руками

Выгодней всего построить дом из материала, изготовленного самостоятельно от начала и до конца. Для этого нужно закупить необходимые материалы и оборудование. Щепу можно сделать из дерева, которое приобретается «впрок» и хранится в закрытом от погодных осадков месте, а также из отходов слесарного и лесопроизводства.

Самым главным атрибутом получения щепы являются рубильные машины, еще их называют щепорезами. Они бывают нескольких видов, работа каждого из них немного отличается. Можно приобрести станки:

Окончательный выбор будет зависеть от объемов производства, ведь можно наладить процесс получения щепы своими руками не только для собственных нужд, но и для продажи, этот вид деятельности быстро окупит себя, так как такой материал очень востребован не только при строительстве, но и для отопления жилья, и даже для ландшафтного дизайна.

Перед покупкой любого из приведенных видов устройств, нужно выбрать место его установки, продумать свободный доступ к загрузочному окну устройства, а также каким образом будут собираться щепы, вылетающие с огромной силой из аппарата. Многие этот момент упускают, и мелкий материал разлетается по всему месту производства. Некоторые отводят для него небольшой ангар и после остановки машины собирают полученный материал лопатой.

Молотковые дробильные станки

Такие дробилки бывают одновальными и двухвальными, для домашнего производства достаточно аппарата первого типа. Это роторное устройство, которое содержит в своей сердцевине молотки и отбойники. В агрегате имеется специальный загрузочный бункер. В него нужно закладывать подготовленные заранее тонкие поленья, лучше сделать их длинными или закупить таковые, это обезопасит процесс, иначе при неловком обращении с короткой заготовкой велика вероятность травматизма.

При попадании дерева в устройство оно проходит между молотками и разделительными пластинами, расщепляется при ударах, а затем через колосниковые отверстия просеивается в отводное отделение. Размер щепы будет зависеть от размеров ячеек сита, максимальный его размер обычно не превышает 6 мм.

Дисковые рубильные машины

Некоторые их модели имеют регулируемые ножи, за счет которых можно изменять размеры получаемой щепы.

Они предназначены для обработки любого леса, в том числе и круглого, брусья которого нужно загружать в отдельное окно, там оно, попадая на ножи, затягивается ими вглубь устройства и расщепляется. Максимальный диаметр бревна равен 10 см.

Барабанные щепорезы

Можно перерабатывать не только дерево, но и отходы мебельного производства, лесопилок. Модели таких щепорезов оснащены большим загрузочным бункером, в который нужно подавать ветки и бревна, они самовтягиваются в аппарат, а после прохождения барабана с расположенными на нем двухсторонними затачиваемыми ножами, получают щепы необходимых размеров. Маленькие модели имеют одно колесо для облегчения транспортировки устройства.

Для упрощения процесса производства щепы своими руками можно сделать целую линию, которая будет состоять из щепореза, цепного конвейера и окорочного барабана.

Принцип работы такой системы прост:

  1. в станок загружается сырье для получения щепы;
  2. на выходе готовая щепа попадает на конвейер;
  3. устройство доставляет материал в окорочный барабан;
  4. после достижения нужной чистоты, содержимое барабана разгружают на цепной конвейер, который подает щепу в накопитель.

Участие человека при этом процессе минимально.

Процесс получение щепы для изготовления арболита не сложный, если вначале выделить место под установку оборудования, выбрать его под специально отведенное место. Загрузка материала происходит вручную, чтобы обезопасить себя лучше использовать длинные заготовки, а в случае использования большого бункера можно загружать сырье поменьше, используя лопату.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector