Bloco de espuma: tecnologia de produção, equipamentos, componentes necessários

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

As tecnologias tradicionais de construção de estruturas de concreto armado estão atualmente passando por uma crise associada ao desenvolvimento bem-sucedido de métodos alternativos de construção de estruturas de suporte. Os materiais de alvenaria ocupam um lugar especial nesta área de trabalho de instalação, permitindo a construção de objetos baratos com altas qualidades isolantes. O que mais se aproxima do segmento de orçamento é a tecnologia de produção de blocos de espuma, que pode ser organizada mesmo em ambiente doméstico.

O que é um bloco de espuma?

O produto está incluído em um amplo grupo de materiais de bloco de parede, que também é formado por materiais de tijolo e pedra. A diferença estrutural fundamental do bloco de espuma é a estrutura celular. É devido a isso que altas taxas de isolamento são alcançadas e, especialmente,isolamento. Normalmente, entre os pontos fracos desse material, é chamado de baixo nível de resistência, o que é verdade se comparado com características semelhantes do mesmo tijolo. Isso se deve ao fato de que a densidade da estrutura celular, dependendo da tecnologia de produção de blocos de espuma utilizada, varia de 400 a 1200 kg/m³, enquanto para tijolos em fileira chega a 3000 kg/m ^3.

No entanto, a fraqueza estrutural não impede o uso do bloco de espuma como material de construção estrutural, embora com limitações. Como já mencionado, suas vantagens também se devem a fatores econômicos. Em primeiro lugar, isso se deve ao baixo custo de produção - tanto em termos de fornecimento de matéria-prima, quanto na tecnologia de organização do processo produtivo. Como mostra a prática, o negócio para a produção de blocos de espuma com uma produção anual de cerca de 10.000 mil / m3 de renda é de cerca de 1 a 1,2 milhão de rublos. Outra coisa é que esse nicho tem seus próprios riscos, portanto, inicialmente é necessária uma análise abrangente da demanda e da concorrência em um determinado site. Em segundo lugar, como a maioria dos concretos celulares, o bloco de espuma é leve e resistente a fatores externos, portanto você pode contar com economia de custos na implementação de processos logísticos.

Matérias-primas de produção necessárias para o bloco de espuma

A base do recurso mineral para a fabricação da base do bloco de espuma pode diferir no conjunto de componentes, que depende dos requisitos para as características que são necessáriasfornecer estrutura de construção. Mas há também um núcleo de receita padronizado, que consiste em cimento comum, água e areia. Este é um tipo de enchimento que forma a estrutura material do produto. Com base nisso, podem ser feitas modificações adicionando ligantes, plastificantes, aditivos resistentes ao gelo, endurecedores e outras inclusões que melhoram as propriedades individuais do bloco de espuma. E vice-versa, se não houver requisitos rigorosos para indicadores técnicos e físicos, a composição base pode ser diluída com matérias-primas baratas, como argila, cinza, resíduos de produção de cavacos de madeira, etc. Também são feitas adições de reforço, incluindo fibras e fibras de fibra de vidro.

O principal componente que distingue a tecnologia de produção de blocos de espuma é um agente espumante. Pode ser um componente sintético ou orgânico, devido ao qual a estrutura celular é formada. Novamente, a fim de reduzir o custo da tecnologia, são usados concentrados de espuma sintética baratos, que reduzem a resistência e a compatibilidade ambiental do produto. Além disso, componentes artificiais em alguns casos reduzem o índice de resistência ao fogo da estrutura para zero. Por sua vez, os agentes expansores orgânicos ou proteicos são feitos de um material natural que oferece isolamento superior, resistência ao fogo e resistência estrutural.

Equipamento para preparação de mistura de concreto de espuma

A primeira etapa da produção do bloco de espuma é aquela durante a qual a solução é formada. NOem casa, esta parte do trabalho pode ser realizada em equipamentos convencionais de preparação de argamassa de cimento, mas a qualidade do produto será significativamente menor. No modo de produção em linha, é desejável organizar o processo de preparação da mistura nas seguintes unidades tecnológicas:

• Tanque de água. Um tanque especial no qual é realizado o acúmulo e a preparação de líquido para a produção de espuma. Esse design se diferencia dos contêineres convencionais por um revestimento especial das superfícies internas em polietileno rígido, que protege a base do tanque e evita danos aos equipamentos auxiliares que entrarão em contato com as paredes. Além disso, esses tanques fornecem equipamentos especiais para enchimento e drenagem do fluido técnico com torneira e válvulas.
• Gerador de espuma. Um componente funcional obrigatório para a implementação da tecnologia de produção de blocos de espuma, através da qual é formada uma espuma homogênea finamente dispersa com bolhas de ar uniformemente distribuídas. Instalações especializadas deste tipo permitem regular os parâmetros de formação de espuma com alta precisão na faixa média de 150 a 400 g por 1 litro. Esta gama permite apenas variar a densidade do bloco de espuma de 300 a 1200 kg/m3. Ao escolher um gerador de espuma, a taxa de fornecimento de água e a pressão na entrada da unidade de bombeamento são levadas em consideração.
• Peneira vibratória. Dispositivo auxiliar para peneiramento de areia e brita da fração desejada para aumentar a uniformidade da solução. Com relação ao bloco de espuma, o tamanho ideal da fração deste componenteé 1,5-2 mm. O design da peneira vibratória em si é uma malha metálica sobre uma estrutura rígida, à qual está conectado um aparelho vibratório com potência de 500-700 W.
• Dispensador de areia e cimento. Para enchimentos de fração fina, são fornecidos dispensadores de peso. Tais instalações são frequentemente usadas como parte de miniproduções de blocos de espuma para automatizar operações tecnológicas. A precisão de pesagem do medidor pode chegar a 0,5% quando a faixa de operação é de 10 a 1000kg.

Tecnologia de produção de conformação

A solução preparada para o bloco de espuma é despejada em uma forma especialmente preparada. Esta tecnologia pode ser comparada com os métodos tradicionais de fundação de tiras, para os quais a cofragem está sendo preparada. Neste caso, a função da cofragem é desempenhada por uma forma matricial com colmeias correspondentes aos parâmetros dimensionais do bloco alvo. Nas condições de produção fabril, é utilizada uma forma metálica, provida de acessórios para transporte e distribuição conveniente da mistura sobre as células. Uma tecnologia simplificada para a produção de blocos de espuma em casa também permite o uso de estruturas de madeira. Pode ser feito independentemente de acordo com os princípios da caixa, apenas com um fundo e um tamanho maior - novamente, os parâmetros são determinados individualmente, dependendo das características do produto final. Para esta forma, você pode usar barras com tábuas fixadas com ferragens comuns e cantos de reforço.

Assim, a solução preparada é distribuída sobre os favos, após o que solidifica por 10 horas. Ou seja, no âmbito da produção em linha, um formulário pode ser utilizado duas vezes por dia em turnos. Após a solidificação, a estrutura é desmontada e os blocos permanecem no fundo pré-preparado.

Tecnologia de produção de corte

Uma forma alternativa, aliás, a mesma moldagem, mas com um princípio diferente. Um nicho também está sendo preparado para acomodar a solução, mas desta vez sem células de matriz. Se continuarmos a analogia com a fundação, neste caso, uma cofragem sólida é montada sob um concreto ou betonilha monolítica. Você pode usar uma estrutura de madeira pré-fabricada, mas com reforço maior nas laterais. O material isolante no interior do molde também é pensado, pois em alta pressão não se exclui a despressurização da cofragem com manchas, o que levará à rejeição de alguns dos blocos localizados nas bordas. A matriz é envelhecida por cerca de 15 horas, após o que começa a etapa mais importante - corte em blocos separados. Este procedimento é realizado com uma serra circular especial com balanço suficiente da lâmina. Nesse caso, será importante não tanto a alta potência do equipamento quanto a precisão do corte, que será aprimorada pelas guias no projeto da serra.

Ambos os métodos considerados têm seus prós e contras, mas qual tecnologia de produção de blocos de espuma é melhor para uso privado? O processo de corte é bastante trabalhoso e tecnologicamente complexo, por isso o método de moldagem é preferível em casa. Mas é importante ter em mente que despejar em favos de mel não permitirá que você obtenha a mesma qualidade de geometria de bloco que no caso de corte de alta qualidade.

O processo de secagem do bloco de espuma

Existem vários pontos importantes na organização do estágio intermediário de polimerização. A secagem determina em grande parte a qualidade da prensagem natural da estrutura interna do material. É desejável que este processo seja intensivo, pois uma alta taxa de endurecimento evitará os riscos de, embora insignificantes, mas de deformação da estrutura no contexto de tensões internas. Como parte do equipamento industrial para a produção de blocos de espuma, esta função é realizada por câmaras e fornos de secagem térmica, que em poucas horas permitem atingir o estado desejado da estrutura. Em casa, você terá que parar na opção de secagem natural ou usar aquecedores especiais. Idealmente para esta operação, uma pistola de calor é adequada, que fornece um fluxo direcionado de ar quente. A velocidade do processo de polimerização dependerá da potência do aparelho e do regime térmico selecionado.

Fábricas móveis de produção de blocos de espuma

Especialmente para pequenas oficinas e indústrias de "garagem", os desenvolvedores de equipamentos industriais oferecem linhas otimizadas para a produção de materiais de blocos celulares. As configurações deste equipamento podem variar, mas em qualquer versão caracteriza-se pelo pequeno tamanho, autonomia e capacidade de movimentação. Uma máquina típica para a produção de blocos de espuma em casa deste tipo é equipada com uma instalação com gerador de espuma e capacidade de até 1000 litros. Um módulo especial é fornecido para cortar o concreto de espuma preparado em blocos de parâmetros especificados, quepode ser ajustado de acordo com os requisitos atuais. Apesar do conceito geral de otimização, tais instalações são dotadas de eletrônica moderna com controle automatizado, presença de dispensadores com sensores de nível e geradores, que possibilitam o trabalho remoto das linhas centrais de alimentação.

Linha de produção de blocos de espuma em tamanho real

Grandes empresas utilizam linhas estacionárias com um ciclo completo de operações tecnológicas para a produção de materiais de blocos de espuma em grandes volumes. Esses transportadores possuem dispensador automatizado, tanques de armazenamento de consumíveis com escotilhas de operação automática e plataformas para usinagem abrangente de peças com alta precisão. Assim, uma minifábrica para a produção de blocos de espuma é organizada dentro de uma oficina, cuja produtividade pode chegar a 150 m3 de material por turno. O controle integrado da linha pode ser realizado através do console do operador ou em modo automático conforme programas especificados separadamente para cada bloco funcional através de um controlador industrial.

Aplicação de bloco de espuma

Este material é amplamente utilizado em diversas áreas da construção civil. É usado para construir molduras de casas, estruturas de fundação leve, divisórias, bem como objetos decorativos em paisagismo. Modernos equipamentos para produção de blocos de espuma permitem a produção de produtos de diversas formas e tamanhos, o que amplia as possibilidades de sua aplicação estrutural. Por exemplo, o fluxo de trabalho pode incluir reforço e ranhuras complexas, o que dá aos construtores mais opções para montar elementos de bloco.

Conclusão

A propagação do concreto espumado como tal foi causada pela crescente demanda por habitações de baixo custo com ótimas características técnicas e operacionais. A redução do custo de organização do trabalho com blocos prontos também contribuiu para a popularidade dessa tecnologia. Usando uma máquina de pequeno porte para a produção de blocos de espuma em casa, você pode obter materiais de construção prontos para construir uma casa, um balneário, uma estrutura técnica ou uma estrutura separada a um custo mínimo. Mas é importante levar em conta as limitações operacionais do concreto celular. A capacidade de carga relativamente baixa não permite que seja usado em solos sismicamente ativos, na construção de edifícios de vários andares, e também para realizar acabamentos frontais a partir dele.