Натуральная черепица (бывает керамическая и цементно-песчаная) — наиболее востребованный кровельный материал, который обладает внушительным списком выдающихся физико-технических характеристик. Она долговечна и износостойка, экологически чиста и декоративно привлекательна, но самое главное черепица требует минимальных вложений в ремонт и реставрацию.
Современные материалы этого класса благодаря используемым технологиям производства способны продолжительное время сопротивляться солнечным лучам (не тускнеет, не выгорает) и низким температурам (не деформируется, не трескается). Методы изготовления черепицы определяют ее будущие свойства и качества. Какие же существуют способы производства кровельных материалов этого класса?
Производство керамических видов черепицы
Сырьем для изготовления керамической разновидности черепицы выступает глина (100% экологический материал), которая имеет определенный состав и качество — продукт выветривания изверженных горных пород. Такое сырье имеет множество минеральных включений различного размера и формы. Именно они при добавлении воды позволяют образовать легкую и пластичную смесь, которая быстро поддается последующей формовке.
Качество керамической черепицы тоже определяется количеством в глине мельчайших частиц. Чем их больше, тем пластичность материала выше, а значит, и воздушная усадка сырья. От наличия и состава глинистых минеральных включений зависит прочность черепицы и ее водостойкость.
Процесс производства начинается с добычи сырья, которое затем проходит несколько стадий обработки прежде, чем стать красивой и качественной черепицей:
- Обработка добытой глины.
Карьерный материал не пригоден для изготовления изделий, поскольку содержит огромное количество разнородных включений. Их необходимо исключить. Изначально глина вылеживается, затем ее перемалывают — разбиваются груды, перетираются крупные примеси. Перемол осуществляется до тех пор, пока добытое сырье не приобретет однородность. Затем измельченную глину смешивают с водой и добавками.
- Формировка изделий.
Полученную пластичную массу пропускают через шнековое устройство. Оно используется для уплотнения массы и формирования ее в плоскую ленту, которая затем аккуратно режется на различной формы и размера пластины.
Формовку черепицы можно проводить и при помощи револьверного пресса. Это устройство посредством гипсовых штаммов выдавливает из пластин изделие требуемой формы. Данная технология производства считается самой современной и дорогой.
- Сушка формованных изделий.
Прежде чем поместить изделия в камеру для сушки (поддерживает определенную температуру и влажность), их необходимо подсушить естественным путем. Без этой процедуры черепица обязательно даст неравномерную усадку (дефекты поверхности), на ней появятся трещины и искривления.
- Обжиг.
Этот этап подразделяется на три — прогрев, обжиг и охлаждение. Нагревают сырец при температуре до 1200. Процедура позволяет испарить из него воду и сделать его непластичным. Далее температура в камере нагнетается в диапазоне 450 – 6000, что способствует выделению химически связанной воды. На этом этапе разрушаются минеральные частицы, и сырец переходит в аморфное состояние. Чтобы убрать из затвердевшей массы добавки и различные примеси (полная потеря пластичности) ее нагревают до t=8000, а готовое изделие получается после обжига при t=10000. Затем готовый материал извлекается из камеры и охлаждается.
Процесс изготовления цементно-песчаных видов черепицы
Цементно-песчаная разновидность натуральной черепицы получается посредством тщательного смешивания воды, натурального кварцевого песка, портландцемента, красящих пигментов, которые обладают стойкостью к щелочам. Хорошо перемешанную полусухую смесь подвергают формовке на станках прессования, которые выдают утрамбованную и спрессованную ленту из песочно-цементной массы.
Далее из ленты нарезаются изделия, которые помещаются в сушильные печи. Здесь они в течение определенного времени высыхают (естественным, а не принудительным образом) при температуре не более 600. Но высушенный продукт не является готовым, поскольку любая цементная смесь приобретает свои марочные характеристики спустя 28 дней после замеса раствора. По истечению этого срока кровельный материал можно применять.
Несколько слов о декоративности керамических изделий
Керамическая черепица всегда имеет два цвета — красный и коричневый, поскольку к сырцу красящих компонентов никогда не добавляют. Если необходимо повысить декоративные данные готового продукта, на его поверхность наносят глянец, цвет или эффект. Покрытие черепицы называется ангоб.