Производство строительных материалов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Глава 1. Производство строительных материалов

1.1 Производство металлических изделий

Основной деятельностью нашего предприятия является производство металлических изделий. Также мы предлагаем Вашему вниманию металлические строительные конструкции. Назначение выпускаемых фабрикатов, рациональность их устройств оказывают решающее влияние на выбор материала при изготовлении. При этом свойства исходного сырья определяют уровень потребительских особенностей готовых товаров. Поэтому знание свойств сплавов, предназначенных для выработки заготовок, крайне необходимо для грамотной организации хранения, транспортирования и эксплуатации продукции.

Производство металлических изделий включает следующие основные технологические операции:

- получение деталей резанием, пластической деформацией, путем литья;

- термическая и химико-термическая обработка;

- отделочные работы.

В современном массовом общественном процессе создания материальных благ многие товары изготовляются поточным методом без дополнительной слесарной или механической обработки. В связи с этим в настоящее время стремительно возрастают требования, предъявляемые к качеству комплектующих элементов. Сборка фабрикатов или замена деталей при починке может быть обеспечена благодаря их взаимозаменяемости, которая невозможна без установления номинальных размеров и допустимых отклонений.

Металлические строительные конструкции

В современной практике такой народно-хозяйственной отрасли, как возведение сооружений, данные средства находят довольно широкое применение. Это обуславливается тем, что такой химический элемент, как металл, обладает рядом преимуществ перед другими материалами: высокая несущая способность, обеспечивающая восприятие значительных нагрузок при относительно небольшой своей массе; надежность работы в агрессивных эксплуатационных средах и при различных видах напряженного состояния; существенная универсальность различных форм пространственных и плоских систем; стремительная индустриализация производства металлических изделий.

Одним из важных факторов, характеризующих эффективность металлических строительных конструкций, является решение соединений. Дальнейшее совершенствование электрической сварки, используемой для данных элементов, идет на пути введения современных автоматических линий, снижающих трудоемкость производства металлических изделий и обеспечивающих высокую надежность спайки. Последующее развитие получают и методы расчета сооружений, которые основаны на распространенном использовании электронных вычислительных машин (ЭВМ).

В ассортименте нашей продукции имеются:

- Инструмент металлообрабатывающий

- Арочные конструкции

- Производство колонн

- Стропильные фермы

Наша компания специализируется на передовых технологиях изготовления металлических изделий. Осуществляя свою деятельность в данной сфере промышленности уже более пяти лет, сегодня мы располагаем возможностями не только оказывать грамотный сервис обслуживания, но и заключать взаимовыгодные сделки с нашими партнерами и вести с ними плодотворное сотрудничество.

1.2 Асфальтобетонные заводы (АБЗ) и асфальтосмесительные

установки

Асфальтобетонные заводы (АБЗ) и асфальтосмесительные установки производятся по современным, передовым мировым технологиям с использованием достижений китайских и зарубежных производителей.

Асфальтовые заводы производятся различных модификаций и назначений, просты в установке и монтаже, безопасны, удобны и надежны в работе и управлении, полностью автоматизированные системы управления асфальтобетонного завода. Высокое качество и разумная цена асфальтовых заводов достигается за счет огромной степени автоматизации производственного процесса при производстве асфальта.

Особенности асфальтобетонного завода (АБЗ) - это удобная загрузка материала, экономичная компактная планировка завода. Датчики системы взвешивания обеспечивают точную подачу материала и заполнителей.

Асфальтобетонный завод или асфальтосмесительной установки полностью контролируется компьютером. Схема управления исполнительными устройствами создана с помощью импортированных разработок.

Мобильные асфальтовые заводы и установки до 160 тонн в час.

Мобильные асфальтовые заводы и установки - это современные автоматизированные заводы, для производства асфальтобетонных смесей.

Мобильная асфальтобетонные заводы и установки не требует подготовки специального фундамента, минимальные сроки введения в эксплуатацию. Все основные узлы и агрегаты произведены по лицензии мировых производителей.

Стационарные асфальтобетонные заводы.

Стационарные асфальтобетонные заводы - это современные автоматизированные заводы, для производства асфальтобетонных смесей в больших объемах производительностью до 300 тонн в час

Мини асфальтосмесительные установки производительностью от 3 тонн в час + универсальный модуль для производства холодного асфальта.

Преимущество и назначение мини асфальтосмесительной установки:

- Возможна эксплуатации в труднодоступных участках - острова, горы.

- Идеальное решение для укладки малых площадей.

- Гибкое, моментальное изменения смеси.

- Возможность производства холодного асфальта в зимний период.

Мобильные модульные асфальтобетонные заводы трейлерного типа большой производительности.

Уникальные асфальтобетонные заводы, трейлерного типа производительности 80 и 120 тонн час. Транспортируются тягачом.

В комплект модульного асфальтового завода включается:

1. Сушильный барабан.

2. Комплекс очистки воздуха.

3. Бункера инертных материалов.

4. Силос с поверхностно активными добавками (ПАВ).

5. Смесительный блок.

6. Операторская.

7. Склад битума.

1.3 Технологии и оборудование для производства сухих смесей

Сухие строительные смеси - продукт, производство которого кажется довольно простым. Эта кажущаяся простота основывается на двух заблуждениях. Во-первых, считается, что большинство смесей состоит из песка и цемента с небольшим количеством простейших добавок (известь, зола-унос, молотые шлаки и т.п.). Во-вторых, основная технологическая операция - простое смешивание компонентов.

Эти идеи в принципе верны, но трудности производства кроются в деталях и в тщательности их выполнения.

Используемые для производства сухих смесей материалы весьма разнообразны по номенклатуре и свойствам. Эти материалы можно объединить в несколько основных групп.

Основные компоненты: минеральные вяжущие, заполнители и наполнители, полимерные связующие и модификаторы минеральных вяжущих.

Вспомогательные добавки: пластификаторы и суперпластификаторы; водоудерживающие добавки; пеногасители; пигменты; регуляторы схватывания минеральных вяжущих (ускорители и замедлители); гидрофобизаторы и др.

Первая трудность - обеспечение точности дозировки и равномерности перемешивания основных компонентов и вспомогательных добавок, вводимых в количествах менее 1% и с точностью дозировки до 0,05% от массы вяжущих. Трудность этой задачи не только в малом количестве добавок, но и в разной плотности минеральных и органических компонентов (плотность органических в 2-2,5 раза меньше, чем минеральных). Важность равномерного распределения добавок в объеме смеси в объяснении не нуждается. Проблема точной дозировки и равномерного перемешивания добавок для малых цехов и крупных заводов решается по-разному.

Для небольших цехов можно рекомендовать следующий технологический прием. Добавки дозируются на точных весах. Затем они перемешиваются с небольшим количеством одного из главных компонентов смеси, и полученную таким образом «затравку» вводят в смеситель, в котором готовится собственно сухая смесь.

На крупных компьютеризированных предприятиях все компоненты дозируются и перемешиваются в смесителях непрерывного действия, разработанных специально для этого. Конфигурация перемешивающих органов и скоростные параметры работы смесителей обеспечивают требуемое качество перемешивания.

Вторая трудность - подготовка заполнителей и наполнителей для использования в сухих строительных смесях. Это не только песок, но и тонкодисперсные порошки: зола-унос, молотый мрамор, известняк и др. При этом заполнители и наполнители должны иметь определенный зерновой состав и не содержать вредных для данной сухой смеси примесей.

Например, для получения высококачественных сухих смесей для устройства стяжек пола, в том числе и для самовыравнивающихся, используют кварцевые пески. Природный песок при этом моют для удаления глинистых и пылеватых примесей, сушат и разделяют на фракции. Затем нужные фракции песка смешивают в определенном соотношении. Таким образом получают песок с прерывистой гранулометрией, оптимизированный по межзерновой пустотности и удельной поверхности. Цель этих действий - получить сухую смесь с необходимыми показателями свойств при минимальном расходе вяжущего: цемента или редиспергируемого полимера. Минимизация расхода вяжущего диктуется не только экономическими соображениями, но и задачей снижения негативных проявлений свойств вяжущего (усадки и возможного растрескивания, коррозии, пониженной морозостойкости и др.).

Рассматривая технологическую цепочку производства сухих строительных смесей, можно выделить следующие этапы:

- подготовка заполнителей и наполнителей;

- просеивание и отделение крупных частиц у вяжущих;

- складирование материалов в расходных бункерах;

- дозировка компонентов (добавки дозируются отдельно);

- перемешивание компонентов; затаривание в мешки и складирование.

Необходимо подчеркнуть, что на всех этапах производства исходные материалы, полуфабрикаты и готовая сухая смесь должны предохраняться от увлажнения, так как и минеральные вяжущие, и полимерные модификаторы чувствительны к влаге. Будучи увлажнены, они комкуются и теряют свои качества.

1.4 Технология производства керамических изделий

металлический строительный конструкция смесь керамический

Изготовление керамических изделий включает несколько этапов: приготовление тестообразной массы, формовка изделия, нанесение декора, сушка, обжиг в печи.

Вкратце о каждом этапе.

Глиняное тесто должно быть однородно по структуре, без слоистости и воздушных пузырей, равномерно перемешано с добавками, увлажнено до необходимой пластичности, способно принимать ту или иную форму при небольшом давлении. Кондиционная глина не прилипает к рукам, ее отдельные куски легко соединяются. Есть несколько способов приготовления глиняного теста. Один из них заключается в следующем: подсушенную и раздробленную глину заливают большим количеством воды, размешивают до текучего состояния, пропускают через сито в чистую емкость. Глина оседает на дно. Затем избыток воды удаляют путем испарения или при помощи насоса. Летом вода легко испаряется в широкой емкости.

Перед формованием глиняная масса подвергается дополнительной обработке: из нее удаляют пузырьки воздуха, переминая, придают ей однородную структуру.

Формование керамических изделий осуществляют различными способами: пластическим формованием, литьем (с использованием гипсовых форм), прессованием, горячим литьем под давлением.

Наиболее часто применяются способы пластического формования: ручное - "от руки" (при производстве тонких художественных изделий - цветов, украшений и т.д.); формовка "колбасками"; в гипсовых формах лепкой; в гипсовых формах с помощью шаблона; на гончарном круге.

В современной художественной керамике применяют такие приемы декорирования, как огневая патинировка в окислительной и восстановительной среде, тонирование и роспись изделия солями и кислотами металлов, взятыми в чистом виде или введенными в состав цветного ангоба, глазури, эмали.

Гончарный круг позволяет создавать симметричные, равномерно расширяющиеся или сужающиеся сосуды разнообразной формы. Он состоит из железного вертикального стержня, прикрепленного к рабочему столу, и двух деревянных кругов - большого, нижнего (диаметр - 95-105 см), и малого, верхнего (диаметр - 30-40 см). Гончарный круг приводится в движение вращением ногой нижнего круга. Верхний круг является непосредственно рабочим местом, на котором формуют изделие. При этом необходимы некоторые инструменты: деревянный резан, кусок плоской резины, грецкая губка, металлическая клюшка, кусочки кожи и оргстекла.

Работа на гончарном круге требует виртуозного мастерства. Сырую глину, брошенную на гончарный круг, мокрыми руками вытягивают в конус. Нажимая на него сверху рукой, гончар опускает массу вниз. Это повторяется несколько раз (для выравнивания текстуры глиняной массы). Вытянутый ком в результате нажима большим пальцем превращают в полый цилиндр. Пропуская стенки цилиндра между двумя пальцами, вытачивают корпус и шейку изделия. С помощью деревянного резака массе придают необходимую форму. Во время формования руки следует периодически смачивать водой, чтобы усилить скольжение пальцев. Придав изделию законченную форму, его заглаживают мокрой губкой и кусочком резины, после чего тонкой проволокой или шпагатом срезают с гончарного круга и ставят для сушки - чаще всего на воздухе. Высохшее до 19-20% влажности изделие устанавливают на центр верхнего круга, прикрепив кусочком глины, и подправляют соответствующими инструментами; вытачивают металлическим крючком, заглаживают мокрой губкой, полируют оргстеклом. Если изделие состоит из нескольких деталей, их склеивают. Далее идет декорирование.

Литье в гипсовых формах основано на способности гипса впитывать влагу. Разжиженную глиняную массу, так называемый шликер, заливают в гипсовую форму, влага впитывается и через некоторое время у стенок формы образуется ровный слой глины. Масса постепенно затвердевает, размеры формуемого изделия сокращаются и получаемый полуфабрикат легко отделяется от формы. Такие изделия отличаются рыхлостью и дают большую усадку.

Следующим этапом в производстве керамики является сушка. В свежесформованном или вылитом изделии содержится от 22 до 30% влаги - в зависимости от способа формования. Процесс сушки при разном составе массы проходит неодинаково: чем жирнее глина, тем дольше она сушится. При неодинаковой плотности черепка усушка проходит неравномерно, что ведет к появлению трещин и деформации. Форма изделия также имеет значение: чем больше его площадь, тем быстрее оно сохнет. Во время сушки не должно быть сквозняков. Вначале изделие проходит предварительную сушку, при 19% влагосодержания - декорируется, а затем уже идет окончательная сушка.

Декорирование

Приемы художественной обработки керамических изделий в большой мере обусловлены особенностями материала, свойством глины. Таковыми являются роспись ручным способом, гравировка, сграффито, фляндровка, “мрамор”, лепка, лощение, резерваж и другие.

Роспись - наиболее широко применяемый способ художественной обработки. Расписывают ангобом - тонкорастертой жидкой глиной, белой или с примесью красителей. Рисунок ангобом наносят только на сырой черепок (19-20% влажности). Пересушенное изделие расписывать нельзя, так как ангоб при сушке и обжиге опадает. При нанесении ангоба на очень влажное изделие (с влагосодержанием 27-34%) вводится большое количество воды и в результате изделие может утратить форму. Залитое ангобом изделие расписывают с помощью пипетки. Рисунок обычно выполняют по схематичному контуру, нанесенному пальцем или карандашом, но линии должны быть четкими. По ним пипеткой наносят ангоб. Этот способ хотя и кропотливый, требует навыка, внимания, зато позволяет получить уникальные изделия. При гравировке и сграффито изделие заливают ангобом контрастного с черепком цвета и подсушивают до 14-15% влагосодержания. Контур рисунка слегка наносят карандашом, затем специальной деревянной или металлической палочкой процарапывают ангоб до черепка. При этом способе получается четкий рисунок. Как и в графике, способом сграффито делают штриховку, которая под глазурью создает чудесные переливы двух цветов.

При фляндровке свежезалитое ангобом изделие ставят на турнетку. В местах, где должен быть рисунок, пипеткой с контрастным ангобом наносят спираль, а на нее - кружочки или 3-5 волнистых линий разных цветов. В глубине этих линий ангобом делают черточки или кружочки в том же порядке, как делались волнистые линии. Затем движением снизу вверх или наоборот (перпендикулярно к волнистым линиям) проводят черточки, которые создают своеобразный рисунок. Фляндровка - древняя техника росписи. Рисунок фляндровки получить другим способом нельзя, но его можно быстро освоить.

Декорируя изделие способом "мрамор", вначале обливают цветным ангобом и ставят на турнетку. Ангобом других цветов по вертикали наносят линии и, приведя турнетку в движение, пипеткой снизу вверх проводят спираль, изделие встряхивают.

“Мрамор” можно получить также путем нанесения бесформенных пятен на залитое ангобом изделие, затем его встряхнуть. При удачно подобранном ангобе под глазурью образуются неожиданные сочетания цветов.

При лепке на изделие вручную наносится рельеф из глиняной массы, цвет которой чаще всего совпадает с цветом черепка. Иногда рельефные места окрашивают в другой цвет

Резерваж - способ, основанный на нанесении воскового или жирового слоя по намеченному на изделии рисунку перед его глазированием. Рисунок имеет цвет керамической массы, остальная поверхность покрывается цветным ангобом (промасленных местах ангоб не пристает). Одним из способов декора является также молетаж: на изделие наносят специальным колесиком вдавленный рисунок, после чего его красят ангобом резных цветов. Это очень эффектный способ оформления декоративны бытовых предметов.

Древним способом является также лощение, которое производят путем заглаживания камешком непросохшей поверхности изделия. Иногда же камешком наносится и простой орнамент в виде полосок, зубчиков, кругов и т.д.

В практике изделия часто оформляют, комбинируя приемы - роспись с гравировкой или фляндровка с “мрамором”. При росписи с гравировкой вначале делают гравировку, а затем заливают нужные места ангобом. При комбинировании фляндровки и "мрамора", сперва идет “мрамор”, а потом фляндровка. Для декорирования используют ряд инструментов: турнетку, пипетку, металлические и деревянные палочки, стеки и прочее. Турнетки бывают настольные и на специальных подставках-станинах. Верхний круг турнетки, куда ставят изделие, легко приводится в движение левой рукой. Основным инструментом для нанесения ангоба является пипетка, в отверстие которой вставляют ровно обрезанную соломинку. Диаметр соломинки определяет струю ангоба. При фляндровке применяют палочку, на конце которой под прямым углом вставлено металлическое или деревянное острие, а гравировку и сграффито выполняют деревянными и металлическими палочками, похожими на карандаш. Для лепки необходимы обычные скульптурные стеки - металлические и деревянные. Кроме этого, при работе необходима грецкая губка (мягкая тряпка, резиновая губка) для удаления ангоба.

Глазирование - широко применяемый художественно-технический прием обработки керамических изделий. Покрытие глазурью - стекловидной массой - изделия преследует не только эстетическую цель. Глазурь предохраняет его от проникновения влаги, делает более прочным. Глазури могут быть прозрачными (бесцветными и цветными) и непрозрачными. Прозрачные бесцветные глазури хорошо выявляют натуральный цвет глины, из которой сделано изделие, чего не скажешь о непрозрачной глазури.

Изделие после первого, утильного, обжига очищают от пыли специальными щетками. Приготовленную в емкости глазурь размешивают до эмульсионного состояния. Изделие окунают в глазурь или обливают ею, затем сушат.

Глазурь можно наносить большой кистью с тонким ворсом, особенно когда глазируют только часть поверхности. Работающий под давлением сжатого воздуха аэрограф также годится для этой цели.

Основой глазури является кварц, полевой шпат, каолин. В состав глазури вводят также окислы металлов, чем достигается термостойкость и другие качества. В зависимости от способа приготовления, глазури подразделяются на сырые и фриттованные. Сырые глазури наиболее просты: все компоненты измельчают и смешивают с водой до определенной плотности глазурного шликера. Для получения фриттованной глазури компоненты глазурной смеси фриттуют, то есть сплавляют (обычно при температуре 1200-1300°С), вследствие чего образуются нерастворимые силикаты и другие соединения. После плавления фритту выливают в емкость с водой, где она остывает, затем высушивают и тщательно измельчают в ступе. Различают глазури туго- и легкоплавкие. Тугоплавкие применяются для фарфора, шамота, твердого фаянса. Температура их плавления 1125-1360°С. Для майолики берут глазури, которые плавятся при температуре до 1000°С.

Для декорирования изделий из майолики применяют также цветные глазури. Цвет достигается введением в бесцветную глазурь оксидов и солей металлов. Так, окись кобальта дает цвет от светло- до темно-синего; окись хрома - зеленый, а при наличии олова - розовый, красный; окись меди используют для получения зеленой и красной глазури, а также глазури восстановительного огня; соединения с марганцем дают коричневые, розовые цвета; окись железа - от желтого и красного до коричневого и черного и т.д.

Очень красивыми делают керамические изделия глазури восстановительного огня: при обжиге на поверхности образуется металлический блеск. Чем это достигается? Вначале обжиг идет обычным путем, но при температуре печи около 600°С, когда глазурь на черепке уже неподвижна, доступ воздуха в печь перекрывается, в топку вводят восстановители в виде лучины, нефти, ветоши. В печи создается восстановительная среда, огонь удаляет кислород и окиси металла. Если начать восстановление, когда глазурь еще находится в жидком состоянии, то углерод может вплавиться в глазурь, в результате чего она станет матовой, серо-черной. Если же восстановительный огонь образовать после затвердения глазури, то восстановление не произойдет, изделие только покроется копотью. Процесс восстановления длится от двух до шести часов. Изделия вынимают из печи только после их остывания, иначе металлизация может прекратиться. Глазури, которые дают металлический блеск на керамических изделиях, всегда легкоплавкие - в их состав входят соединения свинца, легко восстанавливающегося. Но при этом надо иметь в виду, что свинец может восстановиться раньше, чем нужный металл. Это испортит глазурь, она приобретет металлический темно-серый цвет, а не переливы радуги. Для получения красивых оттенков глазурь рекомендуется наносить на белые эмали. Основой глазурей восстановительного огня являются следующие флюсы (в процентах):

Компоненты флюса сплавляют, после чего тонко размалывают. Ниже приводим рецептуру некоторых глазурей восстановительного огня (в процентах).

Глазурь №1. Окрашивает в зеленый, синий, серый, фиолетовый, красный тона: флюс №1 - 98,2, окись меди - 1,8.

Глазурь №2. Наносят на бисквитный черепок для получения оранжево-перламутрового оттенка: флюс №2 - 97, азотнокислое серебро - 1,9, окись висмута - 1,1.

Глазурь №3. Создает цвет меди, фиолетовый: флюс №3 или №4 - 99,1, медный купорос - 0,9.

Глазурь №4. Образует золотистый с ярким блеском цвет: флюс №3 или №4 - 98,8, медный купорос - 0,9, азотнокислое серебро - 0,3.

Очень эффектны керамические изделия, украшенные глазурью “кракле”. Глазури “кракле” впервые изготовлены в Китае. Если после обжига на глазури появлялись трещины, изделия с таким дефектом окунали в определенную жидкость и снова обжигали, после чего трещины заплавлялись, изделия получались красивыми. Китайцы с помощью этих глазурей украшали изделия орнаментом или на белый фон наносили голубую или синюю сетку. Позже начали изготовлять “кракле” разных цветов. Чтобы получить глазури с узкопетлистой сеткой по всей поверхности изделия, заранее готовят так называемый неправильный состав глазури, для чего уменьшают в нем количество кремнезема, снижая этим кислотность, и увеличивают содержание щелочи или соединений свинца. Этой глазурью покрывают изделие и обжигают его. Обжиг длится меньше чем нужно, и в результате на глазури появляются трещины. Горячее еще изделие сбрызгивают иногда холодной водой, из-за чего также появляются трещины. Затем его окунают в раствор красителя (азотнокислый кобальт, медный купорос и др.), где оно должно находиться час, раствор заполняет трещины. Чтобы краситель остался только в трещинах, всю поверхность моют водой, сушат, покрывают необходимой глазурью и обжигают. Глазурь “кракле” можно получить из обычной глазури, введя в ее состав нерастворимые в ней соединения, которые всплывают наверх и при остывании создают неровную тонкую пленку, напоминающую трещины.

Покрытие и роспись изделий эмалями дает, в основном, тот же эффект, что и роспись глазурями. Эмали дают яркие и светлые тона на черепке. На белой эмали роспись выполняется в основном синим, желтым, зеленым, фиолетово-коричневым цветами.

Обжиг

Формование керамического изделия происходит во время обжига. Полностью художественный образ выявляется лишь после того, когда основательно "спекся", затвердел черепок, застыли расплавленные глазури. Сформованное изделие, подсушенное, подправленное, декорированное ангобом, солями, снова подсушенное, помещают в печь. Это первый, утильный, обжиг. Затем изделие расписывают глазурями. При повторном обжиге расплавляют глазури. Последовательность повторного обжига та же. Главное при этом - медленное, постепенное повышение температуры. Обжиг можно условно разделить на четыре периода.

В первом периоде (при температуре 150°С) из изделия уходит механически связанная вода. При резком повышении температуры прежде всего испарится вода с поверхности черепка и образуется пленка, которая задержит влагу, находящуюся в середине. Для ее удаления придется повысить температуру, что приведет к парообразованию и разрушению.

Второй период - температура 150-500°С. В это время удаляется химически связанная вода, изделие краснеет.

Третий период - 500-900°С.

Четвертый - до 1060°С.

Печь выключают, а когда она остынет до 200°С, дверцы печи приоткрывают. Изделие вынимают после полного остывания печи.

Температуру обжига можно определить по цвету накала. Когда изделие начинает краснеть - это 550-600°С; становится темно-красным - 600-700; вишнево-красным с переходом в светло-вишневый - 800-900; ярко-вишневым - 900-1000; темно-оранжевым - 1100; начинается белое каление - 1300; становится белым - 1400°С. В домашних условиях небольшие изделия можно обжигать в муфельных печах (например, типа, ПМ-8, печь муфельная №8 учебная). Габаритные размеры печи, мм: длина - 425; ширина - 390; высота - 530. Главной частью печи является муфель, где и производится обжиг. Размеры муфеля, мм: длина - 300; ширина - 190; высота - 120.

Муфельную печь с температурой нагрева до 950°С можно сделать из бытовой электрической плитки: из стального листа толщине 0,5-0,9 мм изготовить корпус (по диаметру электроплитки), сверху прикрепить крышку, просверлив в ней несколько небольших отверстий для выхода пара. Чтобы сформовать муфельную чашку, вначале делается форд из картона, пропитывается парафином или воском. На внутреннюю поверхность форм наносится глиняная масса слоем 10 мм. Подсохнув, глина сама отделится от форм. Муфельную чашку следует подсушить и обжечь. Ее нижняя часть должна плотно прилегать к электроплитке. Готовую муфельную чашку помещают в корпус, для укрепления корпуса на керамической чашке между ними устанавливается П-образная распорка, которая нижней частью упирается в муфель, верхней - в крышку корпуса. Пространство между муфелем и корпусом заполняет асбестовой крошкой. Для наблюдения за процессом обжига сбоку делают глазок диаметром 20-25 мм со шторкой. Ввиду того, что обжиг длится долго, электроплитку следу установить на несгораемом основании.

Технологии производства керамических изделий

В качестве основного сырья для производства керамических изделий используются легкоплавкие глины, а также трепельные и диатомитовые породы, отходы добычи и обогащения угля, золы ТЭС, различные функциональные (корректирующие) добавки.

Керамический кирпич может быть изготовлен двумя основными способами - методом полусухого прессования и пластического формования. Технологический процесс изготовления изделий способом полусухого прессования включает: карьерные работы, приготовление пресс-порошка, прессование, сушку и обжиг изделий. При использовании метода пластического формования кирпич получают из массы с высоким (до 20%) содержанием влаги путем выдавливания на ленточных прессах (экструдерах) в виде непрерывного бруса, нарезаемого на кирпичи. Разрезка идет по плоскости постели. Перед обжигом кирпич-сырец сушат; при этом его размеры уменьшаются на 5-10% вследствие усадки, вызываемой испарением воды.

Прессы пластического формования от компании-производителя АОЗТ "Харьковский машиностроительный завод "Красный Октябрь" предназначены для пластического формования керамических кирпичей и камней путем уплотнения предварительно подготовленной и очищенной от посторонних включений керамической массы и выдавливания ее в виде бруса.

Исходным сырьем служат глины нормальной влажности, специально подготовленные массоприготовительными машинами, равномерно увлажненные и обязательно очищенные от посторонних твердых включений, особенно металлических.

Пресс шнековый вакуумный СМК 502 применяется в составе технологической линии по производству керамических материалов. Производительная мощность пресса - 9000 штук керамического кирпича в час (30 млн. штук в год). Машина общим весом в 18 650 кг имеет небольшие габариты - 7260 х 3620 х 2190 мм.

В прессе осуществляются процессы перемешивания, доувлажнения, вакуумирования, прессования и формования глиняной массы в виде бруса.

Технические особенности конструкции вакуум-камеры и оснащение пресса новым водокольцевым вакуумным насосом позволяют достичь глубокого вакуумирования глиняной массы.

Пресс вакуумный агрегатный И-105 предназначен для пластического формования кирпича из предварительно подготовленной керамической массы. Применяется на заводах в составе технологической линии по производству керамических изделий пластическим способом формования.

Линия состоит из следующих основных сборочных единиц: пресса, подавателя, а также их приводов, вакуум-установки, электрооборудования, пневмопанели.

Исходное сырье подается в загрузочное окно, подхватывается лопастями, интенсивно перемешивается и транспортируется к шнекам. Шнеки проталкивают массу в зону ножей вакуумной камеры, где создается глиняный затвор, препятствующий попаданию воздуха в вакуум-камеру. В вакуумной камере глиняная масса вакуумируется и при помощи валков нагнетается в заборную часть шнекового вала, который транспортирует ее к головке, уплотняет и выдавливает через головку и мундштук в виде непрерывного бруса заданного поперечного сечения. Пресс общим весом 10 800 кг производит 5000 штук керамического кирпича в час.

Производство керамических плиток и санитарных керамических изделий

Общая мощность на 1.01.05 г. по производству керамических плиток составляет 87 млн. кв. м с коэффициентом использования - 90%, в том числе по плиткам для внутренней облицовки стен - 55 млн. кв. м с коэффициентом использования - 84%. Мощности по санитарным керамическим изделиям составляют 7,9 млн. штук в год с коэффициентом использования - 91%.

Технический уровень большинства российских предприятий строительной керамики отстает от уровня большинства зарубежных фирм вследствие оснащенности производства морально и физически устаревшим оборудованием. Степень износа оборудования некоторых предприятий составляет свыше 60%, особенно в массоприготовительных отделениях.

Основным направлениям развития керамической промышленности является техническое переоснащение и реконструкция предприятий по производству керамических плиток и санитарных керамических изделий с установкой прогрессивного импортного оборудования, имеющее значительное преимущество перед отечественным.

1.5 Производство кирпича

Кирпич - это брусок обожженной глины, как его толкует словарь Д.Н. Ушакова. В житейском же смысле это самый востребованный, гуманный и практичный материал для жилья. Даже непосвященным известно, что "брусок обожженной глины" отличает прочность, долговечность, высокая тепло- и звукоизоляция. Кирпич ценят еще и за то, что стены из него, как говорят в народе, "дышат". Сегодня мы расскажем о достоинствах и особенностях этого популярного строительного материала.

Кирпичи различаются своему назначению, рядовой кирпич используется для внутренних рядов кладки, лицевой кирпич пустотелый, имеет гладкие лицевые поверхности, есть фактурные и фасонные кирпичи, для печей применяется специальный печной и шамотный кирпич.

Способы производства кирпича изменялись с течением времени от столетия к столетию. До XIX века эта процедура была весьма трудоемкой, так как кирпич формовался вручную. Его сушка возможна была только в летнее время, а формовка производилась в больших напольных печах, выложенных из высушенного кирпича-сырца. Примерно двести лет назад были изобретены кольцевая обжиговая печь и ленточный пресс, что весьма облегчило процесс производства. Также в XIX веке стали выпускаться и глинообрабатывающие машины.

На сегодняшний день больше всего кирпича производится круглогодично на крупных заводах. Эти предприятия выпускают более 200 миллионов кирпичей в год. В производстве кирпича обычно применяются легкосплавные песчанистые и мергелистые глины.

На сегодняшний день существуют две основные технологии производства этого стройматериала. Первая основана на обжиге глины, а вторая осуществляется без него.

Технология обжигового кирпича. Подготовка материала для будущего кирпича может быть произведена следующим способом. Глина, извлеченная из карьера, помещается в бетонированные творильные ямы, в которых ее разравнивают и заливают водой. В таком состоянии материал оставляют на 3-4 дня. Только после этого глина доставляется на завод для произведения машинной переработки.

Для удаления из глинистой массы камней обычно применяются специальные камневыделительные вальцы. После проведения этой процедуры глина поступает в ящичный питатель. У выходного отверстия этой машины размещаются подвижные грабли, которые частично разбивают куски и выталкивают глину на бегуны. Здесь глина хорошо размалывается. Затем материал проходит через одну или две пары гибких вальцов и поступает в ленточный пресс, соединенный с резательным аппаратом. Кирпич отрезается от глиняной ленты и попадает на подкладочные деревянные рамы. После такой расфасовки материал помещается в сушильную камеру. Когда камера полностью заполняется, ее запирают и разогревают.

Сушка кирпича чаще всего производится искусственным способом, так как она не требует большого складского пространства и не зависит от погодных условий.

Для такой сушки используют тепло отработанного пара. В результате постепенного подъема температуры в сушильной камере образуются водяные испарения без движения воздушных потоков. Это благоприятно влияет на сушку кирпича. Кирпич во влажном воздухе нагревается, что обеспечивает равномерное высыхание всей массы. Высушенный кирпич поступает в кольцевую или туннельную печь для обжига. Эта операция происходит при температуре около 1000 градусов. Обжиг длится до начала спекания.

Хороший кирпич должен иметь матовую поверхность, и при ударе давать звонкий звук. Требуется, чтобы на изломе он был однородным пористым и легким. Кирпич считается бракованным, если в нем есть внутренние пустоты и трещины на внешней стороне.

Технология безобжигового кирпича. В данном случае применяется гипер- или трибо-прессование. Это технология сварки минеральных сыпучих материалов под воздействием высокого давления в присутствии вяжущих компонентов и воды, завершающаяся выдержкой на складе в течение 3-5 суток до созревания. На первой стадии исходное сырье дробится до фракции 3-5 мм, после чего поступает в приемный бункер. Затем, пройдя по ленточному транспортеру через расходный бункер и питательный дозатор, материал попадает в бетоносмеситель. Там происходит его смешивание с цементом до получения однородной массы. На второй стадии осуществляется поставка готового материала по ленточному конвейеру через двухрукавную течку на установку формования. После прессования кирпич можно сразу помещать на технологические поддоны. На них он и размещается на складе, где происходит естественная выдержка в течение 3-7 суток. После этого производится отгрузка готового кирпича потребителю.

1.6 Производство цемента

Цемент не является природным материалом. Его изготовление - процесс дорогостоящий и энергоемкий, однако результат стоит того - на выходе получают один из самых популярных строительных материалов, который используется как самостоятельно, так и в качестве составляющего компонента других строительных материалов (например, бетона и железобетона). Цементные заводы, как правило, находятся сразу же на месте добычи сырьевых материалов для производства цемента.

Производство цемента включает две ступени: первая - получение клинкера, вторая - доведение клинкера до порошкообразного состояния с добавлением к нему гипса или других добавок. Первый этап самый дорогостоящий, именно на него приходится 70% себестоимости цемента. А происходит это следующим образом: первая стадия - это добыча сырьевых материалов. Разработка известняковых месторождений ведется обычно сносом, т.е. часть горы «сносят вниз», открывая тем самым слой желтовато-зеленого известняка, который используется для производства цемента. Этот слой находится, как правило, на глубине до 10 м (до этой глубины он встречается четыре раза), и по толщине достигает 0,7 м. Затем этот материал отправляется по транспортеру на измельчение до кусков равных 10 см в диаметре. После этого известняк подсушивается, и идет процесс помола и смешивания его с другими компонентами. Далее эта сырьевая смесь подвергается обжигу. Так получают клинкер. Вторая стадия тоже состоит из нескольких этапов. Это: дробление клинкера, сушка минеральных добавок, дробление гипсового камня, помол клинкера совместно с гипсом и активными минеральными добавками. Однако надо учитывать, что сырьевой материал не бывает всегда одинаковым, да и физико-технические характеристики (такие как прочность, влажность и т.д.) у сырья различные. Поэтому для каждого вида сырья был разработан свой способ производства. К тому же это помогает обеспечить хороший однородный помол и полное перемешивание компонентов. В цементной промышленности используют три способа производства, в основе которых лежат различные технологические приемы подготовки сырьевого материала: мокрый, сухой и комбинированный.

Мокрый способ производства используют при изготовлении цемента из мела (карбонатный компонент), глины (силикатный компонент) и железосодержащих добавок (конверторный шлам, железистый продукт, пиритные огарки). Влажность глины при этом не должна превышать 20%, а влажность мела - 29%. Мокрым этот способ назван потому, что измельчение сырьевой смеси производится в водной среде, на выходе получается шихта в виде водной суспензии - шлама влажностью 30-50%. Далее шлам поступает в печь для обжига, диаметр которой достигает 7 м, а длина - 200 м и более. При обжиге из сырья выделяются углекислоты. После этого шарики-клинкеры, которые образуются на выходе из печи, растирают в тонкий порошок, который и является цементом.

Сухой способ заключается в том, что сырьевые материалы перед помолом или в его процессе высушиваются. И сырьевая шихта выходит в виде тонкоизмельченного сухого порошка.

Комбинированный способ, как уже следует из названия, предполагает использование и сухого и мокрого способа. Комбинированный способ имеет две разновидности. Первая предполагает, что сырьевую смесь готовят по мокрому способу в виде шлама, потом её обезвоживают на фильтрах до влажности 16-18% и отправляют в печи для обжига в виде полусухой массы. Второй вариант приготовления является прямо противоположным первому: сначала используют сухой способ для изготовления сырьевой смеси, а затем, добавляя 10-14% воды, гранулируют, размер гранул составляет 10-15 мм и подают на обжиг.

Для каждого способа используется определенный вид оборудования и строго определенная последовательность операций.

Далее цемент фасуется в бумажные мешки по 50 кг. Отправка производится на автомобилях или по железнодорожной дороге.

Без цемента не обходится ни одно строительство, а это лучший показатель его высоких эксплуатационных характеристик.

Глава 2. Производственный процесс и производственный цикл

Производственные процессы в Вашей фирме предъявляют наиболее жесткие требования к Вашему времени и капитальным вложениям и во многих случаях представляют решающий фактор, определяющий гибкость в работе, конкурентоспособность и, наконец, рост.

Что такое производственный процесс?

Задача предприятия состоит в том, чтобы воспринять "на входе" факторы производства (затраты), переработать их и "на выходе" выдать готовую продукцию (результат). Это и называется производственной деятельностью.

Основными элементами, определяющими производственную деятельность, являются труд рабочих, предметы труда (материалы и полуфабрикаты) и средства труда (оборудование, здания и т.д.). Суть производственного процесса состоит в том, чтобы преобразовать затраты в результат путем воздействия средствами труда на предметы труда.

Согласно роли, которую играют производственные процессы в общем процессе изготовления готовой продукции, их можно разделить на:

- Основные, направленные на изменение сырья и материалов и придание им свойств готовых продуктов.

- Вспомогательные, создающие условия для нормального хода основного процесса производства (изготовление инструмента для нужд своего производства, ремонт технологического оборудования и т.п.).

- Обслуживающие, предназначенные для перемещения (транспорт), хранения в ожидании последующей обработки (складирование), контроля, обеспечения материально-техническими и энергетическими ресурсами и т.п.

- Управленческие, связанные с разработкой и принятием решения, регулированием и координацией хода производства, контролем за точностью реализации производственной программы, анализом и учетом проведенной работы.

Какими бывают производственные процессы?

По характеру воздействия на предмет труда выделяют процессы:

- технологические, в ходе которых происходит изменение предмета труда под воздействием живого труда;

- естественные, когда меняется физическое состояние предмета труда под влиянием сил природы (они представляют собой перерыв в процессе труда).

По формам взаимосвязи с другими процессами различают:

- аналитические, когда в результате первичной обработки сырья получают продукты, которые поступают в последующую обработку;

- синтетические, осуществляющие соединение полуфабрикатов, поступивших из разных процессов, в единый продукт;

- прямые, создающие из одного вида материала один вид готового продукта.

По степени непрерывности различают непрерывные и дискретные (прерывные) процессы.

По характеру используемого оборудования выделяют:

- аппаратурные (замкнутые) процессы, когда технологический процесс осуществляется в специальных агрегатах (аппаратах, ваннах, печах), а функция рабочего заключается в управлении и обслуживании их;

- открытые (локальные) процессы, когда рабочий осуществляет обработку предметов труда с помощью набора инструментов и механизмов.

По уровню механизации принято выделять:

- ручные процессы, выполняемые без применения машин и механизмов;

- машинно-ручные, выполняемые с помощью машин и механизмов при обязательном участии рабочего (например, обработка детали на станке);

- машинные, осуществляемые на машинах, станках и механизмах при ограниченном участии рабочего;

- автоматизированные, осуществляемые на машинах-автоматах, где рабочий выполняет контроль и управление ходом производства;

- комплексно-автоматизированные, в которых наряду с автоматическим производством осуществляется автоматическое оперативное управление.

По масштабам производства однородной продукции различают процессы:

- массовые - при большом масштабе выпуска однородной продукции;

- серийные - при широкой номенклатуре постоянно повторяющихся видов продукции, состав процессов носит повторяющийся характер;

- индивидуальные - при постоянно меняющейся номенклатуре изделий, здесь большая доля процессов носит уникальный характер и не повторяется.

2.1 Принципы и методы организации производства

Сокращение длительности производственных процессов представляет собой одну из наиболее важных задач организации современного производства, от надлежащего решения которой в большой мере зависит его эффективная рентабельная работа.

Решить эту задачу Вы можете путем внедрения современных принципов и методов организации производства.

Каковы основные принципы эффективной организации производства?

На сегодняшний день для эффективной и конкурентоспособной организации производства используются следующие принципы организации производства:

- пропорциональность,

- параллельность,

- непрерывность,

- прямоточность,

- ритмичность,

- гибкость,

- комплексность.

Что понимается под "пропорциональностью" производства и как ее обеспечить?

Пропорциональность в организации производства - это соответствие производительностей всех подразделений предприятия (цехов, участков, отдельных рабочих мест) друг другу.

Для обеспечения пропорциональности Вам необходимо правильно проектировать предприятие, оптимально сочетая производственные участки. При современных темпах обновления производства и сменяемости номенклатуры производимой продукции необходимо постоянно отслеживать поддержание пропорциональности производства, потому что перевооружение одних подразделений производства требует изменения мощности других. Для этого Вам необходимо разрабатывать задания для каждого производственного участка с учетом наиболее полного использования возможностей производства.

Соблюдение принципа пропорциональности позволит Вам исключить перегрузку одних участков, т.е. возникновение "узких мест", и недоиспользование мощностей других и обеспечить равномерную бесперебойную работу предприятия.

Какие методы организации производства чаще всего используются в практике бизнеса?

Различают три основных метода организации производственных процессов:

- Последовательный.

- Параллельный.

- Параллельно-последовательный.

В чем особенности последовательного производства?

При последовательном методе деталь в процессе производства переходит на каждую последующую операцию только после окончания обработки всех деталей данной партии на предыдущей операции. В этом случае с операции на операцию транспортируется вся партия деталей одновременно. При этом каждая деталь пролеживает на каждой операции сначала в ожидании своей очереди обработки, а затем в ожидании окончания обработки всех деталей по этой операции.

Какие черты присущи параллельному методу производства?

При параллельном методе обработка каждой детали на каждой последующей операции начинается немедленно после окончания предыдущей операции независимо от того, закончена обработка других деталей на данной операции или еще нет. При таком методе несколько единиц одной и той же партии могут одновременно находиться в обработке на разных операциях. Общая продолжительность процесса обработки партии деталей значительно уменьшается по сравнению с тем же процессом, выполняемым последовательно. В этом заключается существенное преимущество параллельного метода, позволяющего значительно сократить продолжительность производственного процесса.

Каковы особенности параллельно-последовательного производства?

Параллельно-последовательный метод характеризуется тем, что процесс обработки деталей данной партии на каждой последующей операции начинается раньше, чем полностью заканчивается обработка всей партии деталей на каждой предыдущей операции. Детали передаются с одной операции на другую частями. Накопление некоторого количества деталей на предыдущих операциях перед началом обработки партии на последующих операциях (производственный задел) позволяет избежать возникновения простоев. Параллельно-последовательный метод также позволяет значительно уменьшить продолжительность производственного процесса обработки по сравнению с последовательным методом.

Выводы и рекомендации

Современный производитель должен рационально применять методы и соблюдать требования принципов организации производства в комплексе. Только в этом случае Вы сможете оптимизировать производственные процессы и, соответственно, добиться максимальной эффективности производства.

2.2 Методы определения производственных мощностей и

особенности их расчета на предприятиях

Расчет величины производственных мощностей необходим, прежде всего, для обоснования плана производства продукции предприятия. По мнению С. Фролова, этот показатель позволяет также осуществить сравнение производственного предприятия или его подразделения с другими аналогичными производствами, выявить резервы повышения выпуска продукции путем увеличения загрузки оборудования, произвести сравнение использования производственных возможностей предприятия в различные периоды времени.

В России для определения величины производственных мощностей в той или иной степени используется ряд методов, которые предлагается рассмотреть в настоящей статье.

1. Метод расчета производственных мощностей по мощности электродвигателей, приводящих в движение основное технологическое оборудование

Возможности использования этого метода были описаны в работе Я.Б. Кваши «Резервные мощности», в которой предложена формула перехода от мощности двигателей к производственной мощности, где Q - производственная мощность; N - мощность двигателя; k - годовой темп агрегатной концентрации; p - коэффициент опережения мощностью двигателей производственной мощности в связи с агрегатной концентрацией; l - коэффициент для учета специфики отрасли.

Следует отметить, что в современных условиях оценка годового темпа агрегатной концентрации и связанного с ним коэффициента опережения мощностью двигателей производственной мощности в связи с агрегатной концентрацией достаточно сложна. Кроме того, такие расчеты можно провести только на уровне отрасли. На наш взгляд, в соответствии с этим методом производственная мощность на уровне предприятия может быть определена по следующей формуле.