BÀI THUYẾT TRÌNH vật liệu xây dựng Sơ lược quá trình sản xuất các loại gạch thông dụng

BÀI THUYẾT TRÌNH
SƠ LƯỢC QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT CÁC LOẠI GẠCH THÔNG
DỤNG


3.4.1 Sản xuất gạch xây

•
•
•
•
•
•

Gạch xây là loại vật liệu gốm phổ biến thông dụng nhất, có công nghệ sản xuất đơn giản.
Công nghệ sản xuất gạch gồm 5 giai đoạn:
1.Khai thác nguyên liệu
2.Nhào trộn
3.Tạo hình
4.Phơi xấy
5.Nung và làm nguội ra lò


1. Khai thác nguyên liệu:
Trước khi khai thác cần phải loại bỏ 0,3 - 0,4m lớp đất trồng trọt ở bên
trên. Việc khai thác có thể bằng thủ công hoặc dùng máy ủi, máy đào, máy cạp.
Đất sét sau khi khai thác được ngâm ủ trong kho nhằm tăng tính dẻo và độ đồng
đều của đất sét.


2.Nhào trộn đất sét:

•

Quá trình nhào trộn sẽ làm tăng tính dẻo và độ đồng đều cho đất sét giúp cho
việc tạo hình được dễ dàng. Thường dùng các loại máy cán thô, cán mịn, máy
nhào trộn, máy một trục, 2 trục để nghiền đất.


3.Tạo hình:

•

Đểtạo hình gạch người ta thường dùng máy đùn ruột gà. Trong quá trình tạo
hình còn dùng thiết bị có hút chân không đểtăng độ đặc và cường độcủa sản
phẩm.


4. Phơi sấy:

•

Khi mới được tạo hình gạch mộc có độ ẩm rất lớn, nếu đem nung ngay gạch sẽ bị
nứt tách do mất nước đột ngột. Vì vậy phải phơi sấy để giảm độ ẩm, giúp cho
sản phẩm mộc có độ cứng cần thiết, tránh biến dạng khi xếp vào lò nung.


5. Nung:

•
•

Đây là công đoạn quan trọng nhất quyết định chất lượng của gạch.
Quá trình nung gồm có ba giai đoạn.

0
1.Đốt nóng: Nhiệt độ đến 450 C, gạch bị mất nước, tạp chất hữu cơcháy.
0
2.Nung: Nhiệt độ đến 1000 – 1050 C, đây là quá trình biến đổi của các thành phần khoáng tạo
ra sản phẩm có cường độ cao, màu sắc đỏ hồng.


3.Làm nguội: Quá trình làm nguội phải từ từtránh đột ngột để tránh nứt tách sản
phẩm, khi ra lò nhiệt độcủa gạch khoảng 50 – 550C.
Theo nguyên tắc hoạt động, lò nung gạch có hai loại: Lò gián đoạn và lò liên tục.
Trong lò nung gián đoạn gạch được nung thành mẻ, loại này có công suất nhỏ,
chất lượng sản phẩm thấp.
Trong lò liên tục gạch được xếp vào, nung và ra lò liên tục trong cùng một thời
gian, do đó năng suất cao mặt khác chế độnhiệt ổn định nên chất lượng sản phẩm
cao. Hai loại lò liên tục được dùng nhiều là lò vòng (lò hopman) và lò tuy nen


3.4.2 Sản xuất ngói:
Kỹ thuật sản xuất ngói cũng gần giống như sản xuất gạch. Nhưng do ngói có
hình dạng phức tạp, mỏng, yêu cầu chất lượng cao, không sứt mẻ, nứt vỡ, ít
thấm...), nên kỹ thuật sản xuất ngói có một số yêu cầu khác gạch. Nguyên liệu dùng
loại đất sét có độ dẻo cao, dễ chảy. Đất không chứa tạp chất cacbonat. Trong sản
xuất ngói có thể dùng 15 - 25% phụgia cát, 10 - 20% phụ gia samốt.


•

Gia công nguyên liệu và chuẩn bị phối liệu được thực hiện chủyếu theo phương
pháp dẻo và cũng có thể theo phương pháp bán khô và cả phương pháp ướt (khi
trong nguyên liệu có lẫn tạp chất). Gia công và chuẩn bị phối liệu kỹ hơn nhằm
làm cho độ ẩm đồng đều hơn và phá vỡ tối đa cấu trúc của nguyên liệu đất sét
bằng cách ngâm ủ dài ngày hơn.


Trước khi tạo hình phải tạo ra những viên galet trên máy ép lentô, rồi ủ để độ ẩm
đồng đều sau đó mới tạo hình ngói từ những viên gạch galét.
Ngói được sấy trong các nhà sấy tự nhiên (các nhà kho sấy có giá phơi) hay sấy
nhân tạo (trong các thiết bịsấy phòng, sấy tunen, sấy băng chuyền giá treo). Để tránh
nứt nẻ cho sản phẩm, ngói được sấy theo chế độ sấy dịu. Khi nung ngói, nhiệt được
nâng lên từ từ, nung lâu hơn, làm nguội chậm hơn


3.4.3 Sản xuất gạch ốp lát (ceramic):

•

•

Nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất gạch gốm ốp lát là loại đất sét chất lượng
cao, có nhiệt độ kết khối thấp, khảnăng liên kết cao và có khoảng kết khối rộng
(không nhỏhơn 80-100oC, có thể đến 200oC). Vềthành phần khoáng, đất sét tốt
nhất là caolinit-thuỷmica (hàm lượng mi ca lớn, thạch anh thấp), các loại đất sét
caolinit-montmôrilonit (hàm lượng montmôrilonit tới 20%, hàm lượng thạch anh
thấp không đáng kể) cũng là nguyên liệu đểsản xuất sản phẩm sứ vệsinh cao cấp
và gạch gốm ốp lát (quy định trong tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6300 : 1997).
.

Ngoài đất sét, trường thạch cũng là nguyên liệu thiết yếu đóng vai trò là chất
chảy. Khi nóng chảy trường thạch tạo ra pha thuỷtinh hoà tan một phần thạch anh,
bao bọc và gắn các tinh thể tạo nên độ bền cần thiết cho vật liệu. Khi làm nguội từ
pha lỏng này, mulit thứ sinh hình kim sẽkết dính tạo nên cốt cho vật liệu. Theo TCVN
6598 : 2000 trường thạch làm xương cần phải đảm bảo một số chỉ tiêu về hàm
lượng silic đioxit, nhôm oxyt, kiềm oxyt và sắt oxyt.


•

Thạch anh là phụ gia gầy, có tác dụng làm giảm độco sấy, co nung, làm tăng các
mao mạch thúc đẩy quá trình sấy bán thành phẩm. Nó là thành phần tạo nên kết
cấu của xương


3.4.4 Sản xuất gạch granít

•

Nguyên liệu chủyếu đểsản xuất gốm granite bao gồm đất sét, cao lanh, fenfpat,
quarz (thạch anh). Hỗn hợp trên được nghiền kỹ dưới dạng hồ lỏng cho thật
nhuyễn, tiếp theo hỗn hợp được sấy khô và dùng máy ép áp lực lớn
(400kG/cm2) để tạo hình sản phẩm. Sản phẩm được nung ở nhiệt độ 122012800C với thời gian của mỗi chu kỳ nung từ 60 - 70 phút. Granite là loại gạch
đồng chất (từ đáy đến bề mặt viên gạch cùng chất liệu), độ bóng của gạch là do
mài chứ không phải tráng men như gạch gốm sứ tráng men, vì vậy gạch rất bóng
nhưng không trơn, kích thước chính xác giúp cho việc ốp lát được dễ dàng. Theo
tiêu chuẩn TCVN 6883 : 2001 loại gạch này phải đạt các yêu cầu theo bảng 3-10
và 3-11.

3.4.5 Sản xuất gốm sứ

•

1 - Khâu làm đất (thấu đất): Trước hết, phải chọn đất sét và đất cao lanh loại tốt.
Sau đó, đất được tinh luyện qua nhiều công đoạn để lấy được đất tốt nhất sử
dụng vào làm gốm. Đất sét khi khai thác cũn nguyờn tảng, thường bị rắn nên
phải tưới nước cho no rồi dùng mai thái mỏng, loại bỏ tạp chất, dùng chân nhào
thật kỹ rồi đắp thành từng đống lớn, thái đi thái lại nhiều lần tạo nên đất có độ
mịn, dẻo. Công đoạn này gọi là luyện đất hay thấu đất.


2 - Tạo hình sản phẩm (chuốt gốm): Cú 3 phương pháp tạo hỡnh chớnh là: Tạo
hình trờn bàn xoay, tạo hình bằng khuôn và nặn đắp bằng tay. Có sản phẩm được tạo
bởi sự kết hợp của cả 3 phương pháp trên.
- Tạo hình trên bàn xoay: Đất luyện kỹ vừa độ dẻo, nặn thành dây dài to bằng cổ
tay, người thợ chuốt ngắt từng đoạn, khoanh trũn giữa bàn xoay, chân phải đạp bàn,
hai tay chuốt. Mọi sản phẩm to, nhỏ, dày, mỏng đều do hai bàn tay điều khiển,
không có khuôn mẫu nhất định, kích thước từng cỡ do mực mắt, có sai lệch nhưng
không đáng kể. Tạo hình bằng bàn xoay, thường dùng để sản xuất những sản phẩm
gốm có kích thước lớn như: Chum, lọ, bình, âu...


- Tạo hình bằng khuôn: Qua khai quật đó tìm thấy một số khuôn gốm tại di tích
Chu Đậu (Nam Sách), Hợp Lễ (Bình Giang) là bằng chứng chắc chắn của kỹ thuật này.
Phương pháp tạo hình bằng khuôn thường dùng để sản xuất các loại sản phẩm có
khối lượng lớn như: Bát, đĩa, chén...
- Tạo hình bằng phương pháp đắp nặn bằng tay: Đây là kỹ thuật ra đời

sớm nhất, thô sơ nhất ở các di tích gốm sứ cổ Hải Dương. Kỹ thuật nặn bằng tay
được thể hiện rõ ở các con kê, đinh gốm, bao nung, lon, vại, các loại con giống,
tượng...


3 - Trang trí hoa văn: Sản phẩm gốm được trang trí hoa văn bằng nhiều phương
pháp như:
- Vẽ trên gốm (vẽ trên men và vẽ dưới men): Sản phẩm gốm sau khi tráng men
rồi trang trí hoa văn được gọi là vẽ trờn men; Trang trí hoa văn trước rồi tráng men
sau gọi là vẽ dưới men. Kỹ thuật này chủ yếu được ứng dụng trong phương pháp
làm gốm thời Lê - Nguyễn.


- Cắt gọt và khắc vạch: Sản phẩm gốm sau khi chuốt xong được phơi nắng, khi nào
đất se cứng thỡ tiến hành sửa, gọt, cạo nhẵn...theo đúng ý muốn. Các chi tiết khác
như: Quai, tai hoặc trang trí các hình động vật nổi, hoa lá... cũng được thực hiện ở
giai đoạn này. Khắc vạch là phương pháp trang trí hoa văn chủ yếu của gốm thời tiền
sử. Người thợ gốm vẽ hoặc khắc vạch trực tiếp lên xương gốm sau đó đem nung.


•

- In hoa văn bằng khuôn: Một số sản phẩm gốm có hoa văn khắc chìm vào xương
gốm được thực hiện bằng phương pháp in khuôn. Kỹ thuật này được áp dụng
nhiều trong phương pháp làm gốm thời Lý - Trần, điển hình là các sản phẩm gốm
men ngọc và gốm men hoa nâu.


4 - Tráng men: Có nhiều cách tráng men khác nhau như: Phun men, dội men
lên bề mặt sản phẩm gốm có kích thước lớn. Nhúng men, quét men đối với loại sản

phẩm gốm có kích thước nhỏ. Nhưng thông dụng nhất vẫn là phương pháp kìm đúc:
Tức là tráng men bên trong sản phẩm trước, tráng men bên ngoài sau. Dùng gáo dừa
múc men rót vào bên trong sản phẩm, lắc sao cho đều, tráng men bên ngoài thì cầm
sản phẩm nhúng vào thựng đựng men cho men lỏng kín bề mặt sản phẩm. Ngoài ra
còn sử dụng phương pháp "quay men" hoặc "đúc men".


Quay men là hình thức tráng men bờn trong và bên ngoài sản phẩm cùng một
lúc, tức là cầm sản phẩm cần tráng men một tay đỡ một tay quay vào thùng men gọi
là quay men. Đúc men, tức là chỉ tráng men bên trong lòng sản phẩm. Cách tráng
men thiên biến vạn hoá tuỳ thuộc vào kích thước của sản phẩm, có sản phẩm sử
dụng cùng một lúc nhiều cách tráng men.


•

5 - Nung đốt: Đây là công đoạn quan trọng quyết định sự thành công hay thất
bại của một mẻ gốm. Có nhiều loại lò được sử dụng nhưng phổ biến là lò cóc và
lò bầu. Qua khai quật các di tích gốm cổ ở Hải Dương, chưa phát hiện thấy lò
nung gốm nguyên vẹn. Tại các di tích gốm Chu Đậu (Nam Sách), Cậy (Bình
Giang)... đó phát hiện được một số đáy lò, chủ yếu là lò cóc.


- Phương pháp nung gốm bằng lò cóc: Đây là kiểu lò gốm cổ nhất được sử dụng một
cách phổ biến. Lò đắp bằng đất đã qua lửa như gạch non (chiếm 80%), đập nhỏ,
nhào với đất thịt, đắp cao dần lên theo hình bầu dục, chiều dài gấp 3 chiều rộng,
kích thước trung bình là 5m x 1,7m, cao khoảng 1,5m.