Производство гипсовых вяжущих

4.3 Гипсовая сухая штукатурка

Гипсовая сухая штукатурка (гипсовые обшивочные листы) представляет собой листовой отделочный мате­риал, изготовленный из строительного гипса и арми­рованный путем оклейки картоном или добавляемым к строительному гипсу растительным волокном. Такая штукатурка, армированная картоном, состоит из затвер­девшего гипсового сердечника, прочно соединенного с картонной оболочкой, покрывающей все плоскости лис­тов и их грани, кроме торцовых.

Схема производства гипсовой сухой штукатурки представлена на рисунке 4.4.

Рис. 4.4. Схема производства гипсовой сухой штукатурки

1 - буккер для гипса; 2, 3 - бункеры для добавок; 4 - шнековый смеситель; 5 - увлажняющий конвейер; 6 - разравнивающая планка; 7 - рифленый валик; 8 - пенозаготовительный узел; 9 - пенораздатчик; 10 - рулоны картона; 11 - гипсомешалка; 12 - формовочный стол; 13 - конвейер схватывания; 14 - отрезной станок; 15 - рольганг; 16 - передаточный стол; 17 - загрузочный мост; 18 - туннельная сушилка; 19 - разгрузочное устройство

Строительный гипс из бункера при помощи питателя передается в шнековый смеситель, куда через пита­тель поступает также ускоритель или замедлитель схва­тывания, а иногда и тот и другой вместе. Потребность в них объясняется тем, что начало схватывания дол­жно наступать не раньше того, как лист гипсовой штукатурки будет отформован, иначе резко ухудшается сцепление гипсового сердечника с бумагой. Для этого необходимо введение замедлителя начала схватыва­ния. После сформования листа штукатурки необходимо, чтобы гипсовое тесто возможно скорее схватывалось, т. е. чтобы увеличилась скорость движения конвейера схватывания и тем самым повысилась производитель­ность машины. Это требует введения ускорителя конца схватывания. Следовательно, в производстве гипсовой сухой штукатурки необходимо, чтобы начало и конец схватывания наступали в точно определенные сроки, что позволяет установить оптимальный производствен­ный режим.

Для ускорения схватывания добавляют обычно измельченный гипс (вторичный двугидрат) или пова­ренную соль (NaCl), а также их смесь. Для замедления схватывания применяют сульфитно-дрожжевую браж­ку, которая одновременно улучшает сцепление между гипсовым сердечником и картоном, а также снижает водопотребность и повышает прочность затвердевшего гипса. Замедлитель или ускоритель схватывания вводят в шнековый смеситель до смачивания гипса водой. Ес­ли эти вещества растворимы в воде, то их можно вво­дить в воду затворения. При совместном их примене­нии вначале вводят замедлитель, а затем уже ускори­тель схватывания. Выдерживание точно отрегулирован­ных сроков схватывания требует введения в гипсовую смесь воды определенной температуры: подогревают ее обычно  до  30-40°С.

Из шнекового смесителя порошкообразная смесь поступает в увлажняющий (насыщающий) конвейер, представляющий собой движущийся со скоростью 8-15м в минуту ленточный транспортер, проходящий через водяную ванну. В ней гипс поглощает воду, необ­ходимую для образования теста. При выходе ленточно­го транспортера из увлажнительной ванны избыток во­ды стекает, и масса поступает в гипсомешалку, где сме­шивается с другими компонентами. Увлажняющий кон­вейер имеет орошающую трубу для легкого опрыски­вания гипса перед его поступлением в воду. Чтобы увеличить поверхность смачивания, движущийся по ленточ­ному транспортеру порошок предварительно разравни­вают планкой, а затем в нем рифлеными валиками де­лают бороздки. Опуская или поднимая планку, можно регулировать толщину слоя гипса и распределять его по всей ширине ленты, а опуская или поднимая риф­леный валик - увеличивать или уменьшать глубину борозд. При затворении гипса водой в увлажняющем конвейере получается однородная масса и гипс не комкуется. Проходя через увлажняющий конвейер, гипс поглощает необходимое количество воды (55-65% от своей массы), причем отпадает необходимость в дозато­рах  для  воды.

Чтобы увеличить пористость сухой гипсовой штука­турки и, следовательно, уменьшить ее объемную массу и теплопроводность, в увлажненную гипсовую массу вводят пену. Для этого в пенозаготовительном узле приготовляют клееканифольную эмульсию, которую на­правляют в пенораздатчик, куда подают и сжатый воздух, вспенивающий эмульсию. Из пенораздатчика пена в виде хлопьев поступает на увлажняющий кон­вейер после выхода ленты из водяной ванны. Гипсо­вая масса перемешивается на ленте паучковыми ме­шалками грабельного типа и поступает в гипсомешалку, где она окончательно перемешивается и подается на находящийся под ней   формующий стол.

Формовочный стол состоит из станков для подготов­ки нижней и верхней картонных лент и формовки гипсокартонней ленты. Станки для подготовки нижней и верхней лент смонтированы на двух уровнях. Ниж­ние и верхние картонные ленты с рулона проходят че­рез направляющий и тормозной станки, принимают гори­зонтальное положение и натягиваются. Боковые угол­ковые ограничители обеспечивают движение картон­ных лент строго по оси формующего стола. Из мешал­ки па нижнюю картонную ленту поступает приготов­ленная гипсовая масса, которая равномерно распреде­ляется по ленте, затем кромкозагибочные приспособ­ления загибают ее края вверх, чтобы они накрыли слой гипсовой массы, после чего к этим краям под формую­щими валками приклеивается жидким стеклом верх­няя картонная лента, образующая вторую поверхность листа. Кромки верхней картонной ленты покрывают клеем на клеевом станке. Чтобы облегчить загибание и получить правильный загиб, край нижней картонной ленты слегка надрезают парными фрезами. Края верхней ленты для лучшего приклеивания шлифуют наждачными дисками. Для улучшения сцепления    картона с гипсом сульфитно-дрожжевую бражку не толь­ко вводят в гипсовую массу, но и намазывают ее на поверхность картона.

Свежеприготовленная гипсокартонная лента посту­пает на конвейер схватывания, состоящий из располо­женных друг за другом ленточных и рольганговых транспортеров, и передвигается по ним к резательному автомату. За время прохождения по транспортерам гипсовый сердечник схватывается непрочно соединяется с картоном. Для более прочного сцепления верхнего картона с гипсовым сердечником, улучшения склеива­ния кромок и выравнивания поверхности штукатурки на первом ленточном транспортере установлены гла­дильные приспособления или движущиеся вместе с гипсокартонной лентой верхние прессующие бесконеч­ные резиновые ленты. Скорость движения конвейера схватывания 12-18 м/мин.

Схватившаяся гипсокартонная лента разрезается на отдельные листы на отрезном станке, представляющем собой автоматически действующие ножницы с двумя зубчатыми ножами. Ножи вращаются в направлении движения гипсокартонной лепты и в момент, когда лез­вия ножей оказываются в вертикальном положении, отрезают лист. Окружная скорость движения ножей немного превышает скорость формовочного конвейера, поэтому ножи не повреждают движущийся лист.

За отрезным станком помещают рольганг, движу­щийся со скоростью до 60м/мин, который служит для быстрого удаления отрезанного листа от движущего­ся за ним края гипсокартонной ленты и подачи отре­занных листов штукатурки на передаточный стол. Этот стол направляет листы через загрузочный мост в тун­нельную сушилку с многократной циркуляцией воз­духа. Сушилка имеет шесть ярусов рольганговых транс­портеров, по которым движутся высушиваемые листы со скоростью около 1м/мин. Листы сушатся горячим воздухом, поступающим через открытые торцовые сто­роны сушилки, и подогреваются при помощи паровых калориферов и радиаторов, питаемых насыщенным во­дяным  паром.

Сушилка делится по длине на три зоны. В пер­вой зоне воздух движется навстречу плитам (противо­ток), а во второй и третьей - по направлению движе­ния плит  (прямоток). Температура в первой зоне составляет 145-155°С, во второй 150-155°С и в треть­ей – 120-135°С. Такой режим способствует интенсив­ной сушке в первой и второй зонах и предотвращает перегрев листов в третьей зоне. Калориферы размеще­ны в воздушных каналах над каждой зоной сушилки, а радиаторы находятся в самом туннеле между ярусами роликов. Из воздушных каналов, расположен­ных над сушилками, нагретый воздух поступает в каж­дую зону через специальные подводящие короба, снаб­женные соплами с шиберами. Часть отработанного влажного воздуха удаляется через выхлопные трубы, а остальной воздух возвращается по расположенным над сушилкой каналам обратно в сушильный туннель. Вы­сушенные листы подаются разгрузочным устройством на автокары и поступают в склад готовой    продукции.

Влажность поступающих в сушилку листов состав­ляет примерно 34-42%, а выходящих - не более 2%- При сушке двуводный гипс не должен дегидратиро­ваться. Продолжительность сушки 46-80 мин. Произ­водительность сушилки – 600-900м2 плит в 1 ч.

Согласно ГОСТ 6266-67 длина листа гипсовой су­хой штукатурки составляет 2500 - 3300мм, ширина 1200 и 1300мм и толщина - 10 и 12мм. Листы должны иметь правильную прямоугольную форму, ровную глад­кую поверхность и неповрежденные углы и ребра. Про­дольные кромки листов могут быть обжатыми или необжатыми. Обжатые кромки листов представляют собой продольные полосы шириной 25мм, утоненные по всей длине листа на толщину оклеечного картона. При испытании на изгиб плашмя и расстоянии между опо­рами в 35см величина разрушающего груза должна быть не менее 30 и 27кг (соответственно для 1-го и 2-го сортов) для листов толщиной 10мм и 32 и 30кг (для 1-го и 2-го сортов) для листов толщиной 12мм. Сцепление картона с гипсовым сердечником должно быть таким, чтобы картон, когда его отрывают рукам, рвался, а не отставал от гипса.

Объемная масса гипсовой сухой штукатурки с пено-гипсовым сердечником составляет примерно 750 - 800 кг/м3, а без пены – 1000-1100 кг/м3. Сухая штука­турка не горит, легко режется и пробивается гвоздями. Гипсовую сухую штукатурку применяют для внутрен­ней отделки стен и потолков; ею полностью заменяют «мокрую»  штукатурку  каменных  и    деревянных стен, перегородок и потолков и тем самым значительно уско­ряют ход строительства. Сухая гипсовая штукатурка предназначена для помещений с относительной влаж­ностью воздуха не более 70%.

Листы гипсовой сухой штукатурки крепятся боль­шей частью путем приклейки специальными мастика­ми. Швы между листами штукатурки заделывают безу­садочной шпаклевкой.

Гипсоволокнистая сухая штукатурка. В этой шту­катурке арматурой служит не картонная оболочка, а равномерно распределенное среди гипсовой массы тонкое растительное волокно, образующее внутреннюю структурную решетку. Состав гипсоволокнистой мас­сы: 90-95% строительного гипса, 5-10% волокнистых веществ и 0,25-2% проклеивающих добавок (жидкое стекло, крахмал, декстрин и др.). Армирующими мате­риалами могут служить бумажная макулатура, отхо­ды бумагоделательного производства, солома, камыш и т. д. Производство гипсоволокнистой штукатурки за­ключается в приготовлении в ролле либо гидропульпере (гидроразбивателе) жидкой расщепленной волок­нистой массы, смешении этой массы с проклеивающими добавками и со строительным гипсом, отливке плит с отфильтровыванием воды на вакуум-формующей ма­шине с последующей допрессовкой их, в сушке и обрез­ке  сформованных  плит.

4.4 Гипсовые акустические плиты

Гипсовые перфорированные плиты являются одно­временно акустическим и отделочным материалом. Ими облицовывают стены для уменьшения шума и для де­коративной отделки. Гипсовые акустические плиты из­готовляют методом литья или штампования из листов гипсовой сухой штукатурки, причем преобладает вто­рой метод. Он состоит из следующих основных опера­ций: нарезки заготовок плит из листов гипсовой сухой штукатурки на форматно - раскроечном станке, перфори­рования заготовок пресс-штампом, зачистки образую­щихся при пробивке отверстий заусенцев и шерохова­тостей, разрезки хлопчатобумажной пли стекловолокнистой ткани и наклейки ее на тыльную сторону плит, их сушки и последующей упаковки плотной оберточ­ной бумагой в пачки. Зачистка заусенцев и шерохова­тостей, приклейка ткани и сушка производятся на Г-образном  роликовом  конвейере.

Диаметр отверстий 6-10мм. Площадь отверстий составляет 10-16% от общей поверхности плит. Объем­ная масса плит 900 кг/м3.

5. Расчет количества оборудования

6. Заключение