Способ изготовления полых изделий из цементных смесей

Изобретение относится к формовке изделий из вяжущих материалов, предназначено преимущественно для изготовления цветочных горшков. Способ изготовления полых изделий из цементных смесей заключается в том, что изготавливают из геотекстиля заготовки в виде полос, жидкую цементно-песчаную смесь и густую цементную смесь по составу с цементом, песком, микрокольцитом и фиброй. Далее на резиновую или силиконовую форму наносят первый слой густой смеси толщиной 2-4 см, затем геотекстиль окунают в жидкую смесь, отжимают ее из геотекстиля до его влажного состояния и приклеивают полосу геотекстиля на слой густой смеси, который нанесен на форму. Затем приклеивают аналогичным образом последующие заготовки геотекстиля так, чтобы края заготовок располагались внахлест относительно друг друга. Выдерживают на форме полученную заготовку изделия в течение 45-75 мин и после этого на поверхность полос геотекстиля наносят второй слой густой смеси толщиной 0,8-1,2 см. После этого сушат изделие в естественных условиях в течение 8-12 часов. После высыхания изделия его от формы освобождают и повторно сушат в естественных условиях в течение 12-21 дней. После высыхания поверхность изделия грунтуют цветной грунтовкой, которую затем окрашивают краской под цвет грунтовки, на которую затем накладывают слой акрилового лака. Техническим результатом является повышение прочности изделий и уменьшения расхода материалов. 3 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится преимущественно к формовке полых изделий из вяжущих материалов с использованием форм. Способ предназначен для его использования в области производства изделий из указанных материалов на основе цемента.

Известны способы изготовления полых изделий из вяжущих материалов с использованием форм, в том числе для изготовления ваз для цветов из бетона (Яндекс. Все про сад и огород, VeltistonY, hgtor.ru…Youtube.com.07.10.2016, 14.08.2017, 16.08.2017, 05.06.2018).

Известен материал покрытия с грунтовочным слоем, средним слоем и поверхностным слоем и способ его нанесения на форму, возможность сушки для получения изделия с имитационным керамическим эффектом, при этом изобретение позволяет изготовить горшок или вазу. Используемый материал для изготовления является биоразлагаемым, что эффективно снижается уровень загрязнения и ущерба окружающей среде (US201272821A1. 22.09.2016. B05D5/06).

Известен способ изготовления крупногабаритной керамической вазы, вяжущая смесь которой до ее отверждения содержит 12-18 мас.% кварца, 15-25 мас.% фарфоровой крошки, 10-20 мас.% порошка полевого шпата, 22-35 мас.% твердой глины, 10-25 мас.% лессового порошка, 1-4 мас.% микропорошка кремния, а также 2-5 мас.% порошка субмикрона полевого шпата. Способ изготовления включает изготовление матрицы в виде тела сосуда, заливку вяжущего материала в матрицу, отверждение и сушку, исключающие растрескивание и разрушение (CN104341141A. 02.11.2015. C04B33/13).

Известен способ изготовления изделия, включающий следующие этапы: создание формы; приготовление бетонной смеси; заливку бетонной смеси в форму; удаление изделия из формы; обработку изделия (US2004135283A1. 15.07.2004. B28B11/0818. B28B11/0872).

Известен способ изготовления вазы с покрытием из ткани, причем заготовка имеет наружную тканевую обертку с пришитым швом и шнурок для затягивания шва вокруг шейки, а также внутренний тканевый воротник, нанесенный на заготовку и прикрепленный к ней, после чего на ткань наносят покрытие, в результате чего ткань становится жесткой по мере затвердевания покрытия и связывает ткань с заготовкой, на которую она наносится (US6777044B1. 17.08.2017. B29C70/30).

Известен способ изготовления изделий, включающий приготовление полимербетонной смеси, заливку ее в форму и расформовку изделия, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности, увеличения класса чистоты поверхности изделий, расширения ассортимента изделий и увеличения долговечности форм, предварительно изготавливают форму из 100 мас.ч. желатина, 250 - 350 мас.ч. воды и 175 мас.частей глицерина, заливают в форму полимербетонную смесь, отверждение полимербетона проводят до достижения им 40-60% степени полного отверждения, затем полуфабрикат полимербетонного изделия деформируют до придания ему формы изделия, после чего доотверждают (RU2022942C1, C04B 26/10, 15.11.1994)

Известен способ изготовления вазы с использованием пластиковой сетки и вяжущего вещества, в том числе бетона. Способ включает изготовление монолитной формы из синтетической смолы с вдавливнием в нее объемной рельефной пластиковой сетки, образующей каркас изделия, заливку под давлением внутрь формы бетона, нанесение раствора с внешней стороны вазы, сушку вазы в течение 1-2 дней (KR20160059117A, B28B1/40, 26.05.2016).

Известен способ изготовления композитной вазы, которая включает основу, нанесение на основу клеевого слоя, нанесение цементного слоя из цемента с красителем, его отверждение, приклеивание внешнего декоративного слоя (CN202173115U, A47G7/06, 28.03.2012).

Известен способ изготовления вазы, в котором сначала с помощью гипсовой формы изготавливают оболочку толщиной 5-15 мм, предпочтительно из керамики, которою после отверждения (обжига) наполняют бетоном (FR2743282A1, A47G7/06, 11.07.1997).

Известен способ изготовления полого изделия из цементной смеси, включающий этапы: построение формы; приготовление бетонной смеси; окрашивание смеси, заливку бетонной смеси в форму, смазанную репелентом; удаление бетонного изделия из формы; и обработку изделия (US2004135283A1, B28B11/08, 15.07.2004).

Из российского сегмента Интернета известны способы изготовления полых изделий из цементной смеси в гибких силиконовых или полиуретановых формах с применением в качестве армирования металлической или синтетической сетки, стеклоткани, органических тканей, в том числе с обработкой поверхности после отверждения акриловыми красками и/или акриловым лаком (http://kamsaddeco.com.http://kamsaddeco.com/tehnologii/vaza-iz-tkani-i cementa.html.http://kamsaddeco.com/rabota-s-betonom/iz-dekorativnogo-betona.html. http://kamsaddeco.com/tehnologii/polye-betonnye-shary.html).

Известно изготовление декоративных изделий из бетона в формах, содержащего строительный песок, воду и плиточный клей, с продолжительной сушкой до семи дней. Чтобы поверхность не растрескалась, готовое изделие накрывают полиэтиленом. Чтобы придать изделию красивую и правильную форму, основу располагают на горке песка или заглубляя в него (в зависимости от идеи), но не на ровной поверхности. После полного застывания изделие покрывают грунтовкой и только после этого наносят краску или лак. Если изделие имеет шероховатости и прочие неровности, его до грунтования дорабатывают наждачной бумагой и напильником (https://greensector.ru/dekor-doma-i-sada/podelki-iz-cementa-dlya-sada-bolee-20-idejj-instrukcii-i-master-klassy.html).

Известен способ изготовления вазы из вяжущих материалов с использованием матерчатой оболочки, причем способ включает стадии просеивания, смешивания, изготовления смеси и изготовления заготовок, сушки, глазирования, сушки и обжига (CN108610012A, 02.10.2018 - прототип).

Общими признаками прототипа и представленного в данном описании способа являются такие признаки, что оба решения относятся к способам изготовления полых изделий из цементных смесей, каждый из которых заключается в том, что изготавливают из текстиля заготовки, цементно-песчаную смесь и наносят слоями на форму цементные смеси, сушат заготовку, затем полученное изделие снимают с формы.

Существенно, что при уменьшении расхода цементных смесей уменьшаются толщины стенок полого изделия и уменьшается прочность изделия. При этом в процессе сушки изделия несоблюдение особенных режимов сушки в стенках изделия появляются микротрещины, приводящие к непригодности использования изделия по требованиям прочности.

Техническим результатом способа, представленного в данном описании, является повышение прочности изделий и уменьшения расхода материалов.

Технический результат получен способом изготовления полых изделий из цементных смесей, который заключается в том, что изготавливают из текстиля заготовки, цементно-песчаную смесь и наносят слоями на форму цементные смеси, сушат заготовку, затем полученное изделие снимают с формы, причем изготавливают из текстиля заготовки в виде полос, жидкую цементно-песчаную смесь изготавливают жидкой и густой в составе цемента, песка, микрокольцита и фибры, далее на силиконовую форму наносят первый слой густой смеси толщиной 2-4 см, затем полосы текстиля окунают в жидкую смесь, отжимают ее из полосы текстиля до его влажного состояния, приклеивают полосу текстиля на слой густой смеси, который нанесен на силиконовую форму, затем приклеивают аналогичным образом последующие полосы заготовок текстиля так, чтобы края заготовок располагались внахлест относительно друг друга, выдерживают на форме полученную заготовку изделия в течение 45-75 мин и после этого на поверхность полос текстиля наносят второй слой густой смеси толщиной 0,8-1,2 см, после чего сушат изделие в естественных условиях в течение 8-12 часов, затем после высыхания изделия его от формы освобождают и повторно сушат в естественных условиях в течение 12-21 дней, а после высыхания поверхность изделия грунтуют цветной грунтовкой, которую затем окрашивают краской под цвет грунтовки, на которую затем накладывают слой акрилового лака.

Время сушки изделия выбирают в указанных пределах сушки в зависимости от толщины стенки изделия в пределах 10-40мм. Жидкую смесь изготавливают из цемента марки М500, мас.% - 25-45 и вода - остальное, а густую смесь изготавливают из цемента марки М500, мас.% - 25-45; микрокольцит, мас.% - 10-20; песок с гранулами от 0,2-2,0мм, мас.% - 40-50; фибра, мас.% - 3-7 и вода – остальное. В качестве текстиля используют геополимерное нетканое полотно, изготовленное иглопробивным методом из синтетических полиэфирных волокон, плотностью 350-600, с модулем упругости базальтового волокна 7-60 ГПа, прочностью волокна на растяжение - 600-3500 Мпа, при этом базальтовые волокона используют диаметром до 16 мм.

Способ поясняется на примере его использования при изготовлении цветочных ваз из цементных смесей. Для этого изготавливают из текстиля или преимущественно из геотекстиля заготовки в виде полос, жидкую цементно-песчаную смесь и густую цементную смесь в составе цемента, песка с фракциями около 2мм, микрокольцита и фибры. Далее на резиновую или силиконовую форму наносят первый слой густой смеси толщиной от 2 до 4 см, затем геотекстиль окунают в жидкую смесь, которую затем отжимают из геотекстиля до его влажного состояния и приклеивают полосу геотекстия на слой густой смеси, который нанесен на силиконовую форму. После этого приклеивают аналогичным образом последующие заготовки геотекстиля так, чтобы края заготовок располагались внахлест относительно друг друга. Выдерживают на форме полученную заготовку горшка в течение 45-75 мин и после этого на поверхность полос геотекстиля наносят второй слой густого раствора толщиной от 0,8 до 1,2 см. Далее сушат горшок в естественных условиях в течение 8-12 часов, а после высыхания горшка его от формы освобождают и повторно сушат в естественных условиях в течение 12-21 дней. После высыхания поверхность горшка грунтуют цветной грунтовкой, которую затем окрашивают краской под цвет грунтовки, на которую затем накладывают слой акрилового лака. Время сушки изделия выбирают в указанных пределах сушки в зависимости от толщины стенки изделия в пределах 10-40мм. Жидкую и густую смеси изготавливают перед их использованием, при этом жидкую смесь изготавливают в составе цемента марки М500, мас.% - 25-45 и вода – остальное. Густую смесь изготавливают из цемента марки М500, мас.% -30-40; микрокольцит, мас.% - 10-20; песок с гранулами от 0,2 до 2,0мм, мас.% - 40-50; фибра, мас.% - 3-7 и вода – остальное. В качестве геотекстиля используют геополимерное нетканое полотно, изготовленное иглопробивным методом из синтетических полиэфирных волокон, плотностью 350-600. В качестве фибры используют базальтовое волокно из природного камня, имеющее химическую стойкость. Используют базальтовые волокна диаметром 16-18 мкм, имеющие 100 % стойкость к воде, 96 % стойкость к щёлочи и 94 % стойкость к кислоте. Модуль упругости базальтового волокна выбирают в пределах от 7 до 60 ГПа с прочностью на растяжение от 600 до 3500 Мпа, при этом используется базальтовые волокна диаметром до 16 мм.

Использование указанных материалов в сочетании с совокупностью признаков способа позволяют сократить расход цементных смесей в пределах 10-20% и многократно повысить прочность изделий.

1. Способ изготовления полых изделий из цементных смесей, заключающийся в том, что изготавливают из текстиля заготовки, цементно-песчаную смесь и наносят слоями на форму цементные смеси, сушат заготовку, затем полученное изделие снимают с формы, отличающийся тем, что изготавливают из текстиля заготовки в виде полос, жидкие цементно-песчаные смеси изготавливают жидкими и густыми по составу с цементом, песком, микрокольцитом и фиброй, далее на силиконовую форму наносят первый слой густой смеси толщиной 2-4 см, затем полосы текстиля окунают в жидкую смесь, отжимают ее из полосы текстиля до его влажного состояния, приклеивают полосу текстиля на слой густой смеси, который нанесен на силиконовую форму, затем приклеивают аналогичным образом последующие полосы заготовок текстиля так, чтобы края заготовок располагались внахлест относительно друг друга, выдерживают на форме полученную заготовку изделия в течение 45-75 мин и после этого на поверхность полос текстиля наносят второй слой густой смеси толщиной 0,8-1,2 см, после чего сушат изделие в естественных условиях в течение 8-12 часов, затем после высыхания изделия его от формы освобождают и повторно сушат в естественных условиях в течение 12-21 дня, а после высыхания поверхность изделия грунтуют цветной грунтовкой, которую затем окрашивают краской под цвет грунтовки, на которую затем накладывают слой акрилового лака.

2. Способ изготовления по п.1, отличающийся тем, что время сушки изделия выбирают в указанных пределах сушки в зависимости от толщины стенки изделия в пределах 10-40 мм.

3. Способ изготовления по п.1, отличающийся тем, что жидкую смесь изготавливают из цемента марки М500, мас.% - 25-45 и вода - остальное, а густую смесь изготавливают из цемента марки М500, мас.% - 25-45; микрокольцит, мас.% - 10-20; песок с гранулами от 0,2-2,0 мм, мас.% - 40-50; фибра, мас.% - 3-7 и вода – остальное.

4. Способ изготовления по п.1, отличающийся тем, что в качестве текстиля используют геополимерное нетканое полотно, изготовленное иглопробивным методом из синтетических полиэфирных волокон, плотностью 350-600, с модулем упругости базальтового волокна 7-60 ГПа, прочностью волокна на растяжение 600-3500 МПа, при этом базальтовые волокна используют диаметром до 16 мм.