همه ما درباره تاریخچه آجر و تاثیر آن در زندگی بشر می دانیم. از قدیم تا به امروز انواع آجر ساخته شذه و هر کدام قابلیت و ویژگی های خود را دارند و برای مثال با خرید آجر نسوز می توانید در زمان اشتعال زمان بیشتری برای محافظت از جان و مال خود داشته باشید. یا با خرید آجر دکوراتیو می توانید زیبایی خاصی را به محیط مورد نظر خود ببخشید.اما طرز تهیه آجر چگونه است؟ در این مقاله قصد داریم شما را با طرز تهیه آجر آشنا کنیم. پس با ما در ادامه مطلب همراه باشید.
طرز تهیه آجر: پروسه‌ها و روش‌ها
پروسه تولید آجر با خاک رس عبارت است از: آماده سازی خاک رس، قالب گیری، خشک کردن و سوزاندن آجر. معمولا آجرها به شکل بلوک‌های مستطیلی در بازار موجود هستند. آجرها به هیچ پوششی نیاز ندارند و استفاده از آجر در مقایسه با سنگ بسیار آسان است.
انتخاب مکان مناسب برای تهیه آجر
هنگام انتخاب مکان مناسب برای ساخت آجر باید برخی نکات مهم را در نظر گرفت. این نکات عبارتند از:
- سطح زمین باید هموار باشد.
- جهت سهولت در انتقال مواد و غیره، زمین باید به جاده‌های ارتباطی دسترسی داشته باشد.
- کارگاه ساخت آجر باید به آسانی در دسترس باشد.
- کارگاه باید تمامی امکانات را برای کارگران فراهم کند.
روند طرز تهیه آجر
۴ مرحله مختلف ساخت آجر عبارتند از:
- آماده سازی خاک رس
- قالب گیری
- خشک کردن
- سوزاندن
۱. آماده سازی خاک رس
هنگام ساخت آجر، چه آجر نسوز، دکوراتیو یا آجر شیل، آماده سازی خاک رس دارای ۶ مرحله است. از آنجایی که برای تهیه آجر به خاک رس خالص نیاز است، ابتدا خاک رس پاکسازی می‌شود. لایه بالایی خاک ممکن است دارای ناخالصی است، بنابراین رس موجود در لایه بالایی خاک را تا عمق تقریبا ۲۰۰ میلی متر دور می‌ریزند. به این کار unsoiling (پاکسازی) گفته می‌شود. پس از دور ریختن لایه بالایی، خاک رس را از زمین جدا کرده و روی زمین هموار قرار می‌دهند. در این مرحله، خاک رس از سنگ، مواد گیاهی و غیره جدا و تمیز می‌شود. اگر ذرات معلق زیادی وجود داشته باشد، خاک رس شسته و تمیز می‌شود. سپس تکه‌های رس را با استفاده از غلتک‌های خرد کننده به پودر تبدیل می‌کنند.
هوا
بعد از پاکسازی، برای نرم شدن خاک رس، آن را در معرض هوا قرار می‌دهند. مدت زمان قرار گرفتن در معرض هوا ممکن است ۳ تا ۴ هفته یا یک فصل بارانی طول بکشد. معمولا رس فقط قبل از فصل بارانی برای پروژه‌های بزرگتر حفر می‌شود.
مخلوط کردن (بلندینگ)
اگر قصد اضافه کردن ماده‌ایی را به خاک رس داریم، این مرحله بهترین زمان است. در این مرحله خاک رس را شل و نرم می‌کنیم و مواد مورد نظر را اضافه می‌کنیم. سپس مقدار کمی از خاک رس را در دست می‌گیریم و آن را به طور عمودی قرار می‌دهیم. این فرآیند بلندینگ خاک رس نام دارد.
خنک کننده
در این مرحله، با افزودن آب، خاک رس فشرده یا مخلوط می‌شود. در پروژه‌های کوچک با استفاده از گاوها یا پاهای مردان خاک رس فشرده می‌شود اما برای پروژه‌های بزرگتر آسیاب خاک رس مورد استفاده قرار می‌گیرد. در نتیجه خاک رس ماهیت پلاستیکی به دست می‌آورد و آماده قالب گیری است.
۲. قالب گیری خاک رس
مرحله دوم از طرز تهیه آجر قالب گیری است. در فرآیند قالب گیری، رس تهیه شده را به شکل آجر مورد نظر مثلا آجر ده سوراخ (معمولا مستطیل شکل) قالب می‌کند. این روند بسته به مقیاس کار، به دو روش انجام می‌شود:
- قالب گیری دستی (برای مقیاس کوچک)
- قالب گیری ماشینی (برای مقیاس بزرگ)
قالب گیری دستی آجر
اگر تولید آجر در مقیاس کوچک و با نیروی انسانی ارزان انجام شود، امکان قالب گیری دستی وجود دارد. قالب‌ها از جنس چوب و فولاد به شکل مستطیلی ساخته شده که از سمت بالا و پایین باز می‌شوند. از طرف‌های دیگر قالب‌ها نیز به عنوان دستگیره استفاده می‌شود. از نظر دوام، قالب‌های فولادی از قالب‌های چوبی مقاوم‌تر هستند. در قالب گیری دستی نیز دو روش وجود دارد:
- قالب گیری روی زمین
- قالب گیری روی سطح هموار/میز
قالب گیری روی زمین
در فرآیند قالب گیری روی زمین، در ابتدا روی سطح زمین، شن و ماسه یا خاکستر پاشیده می‌شود.
سپس قالب مرطوب روی زمین قرار می‌گیرد و با خاک رس پر می‌شود.آن را با شدت فشار دهید تا تمام گوشه‌های قالب پر شود. خاک رس اضافی با استفاده از تراز فلزی یا چوبی یا با سیم برداشته می‌شود.
در قدم بعد قالب برداشته می‌شود و آجر خام تشکیل شده است. بار دیگر قالب را در آب قرار داده تا مرطوب شود. مجددا همین روند تکرار می‌شود. این فرآیند را شیب بندی قالب می‌نامند.
گاهی اوقات، سطح داخلی قالب را به جای فرو بردن در آب با شن و ماسه یا خاکستر بمی‌پوشانند که قالب گیری با ماسه نامیده می‌شود.
با استفاده از یک جفت تابلوهای پالت محل حک برند آجر ساخته می‌شود. این علامت نشان دهنده عمق است که هنگام قالب گیری روی آجر خام قرار می‌گیرد. این عمق ممکن است بین ۱۰ تا ۲۹ میلی متر باشد.
در این محل برند تجاری شرکت تولیدی حک می‌شود و همچنین آن زمانی که ملات روی آن قرار داده می‌شود، مانع افتادن آن می‌شود.
قالب گیری روی میز
این فرآیند شبیه به فرآیند قالب گیری روی زمین است اما در این روش آجر بر روی قالبی به اندازه ۱ × ۲ متر ساخته می‌شود.
قالب بندی روی زمین نسبت به قالب بندی روی جدول مقرون به صرفه است.
قالب گیری ماشینی
زمانی که به میزان زیادی آجر نیاز است، قالب گیری ماشینی مقرون به صرفه‌تر می‌باشد و همچنین باعث هدر رفتن زمان زمان کمتری می‌شود. دو نوع ماشین وجود دارد:
- دستگاه آسیاب توپ خیس خاک رس
- دستگاه‌های خشک کننده خاک رس
آسیاب توپ خیس خاک رس دارای ورودی مستطیل شکل هستند و پس از قرار گرفتن خاک رس درون این دستگاه، از طریق این ورودی خارج می‌شود. سپس نوارهای مستطیلی خارج شده از ورودی، توسط سیم‌ها قطع می‌شوند تا آجر به ضخامت مورد نیاز برسد. در نتیجه این آجرها نیز به نام آجر سیم برش شناخته می‌شوند. در مرحله بعد، این آجرهای خام آماده برای خشک کردن هستند.
۳. دستگاه‌های خشک کننده خاک رس
استفاده از دستگاه‌های خشک کننده خاک رس باعث ذخیره زمان بیشتری می‌شود. امکان قرار دادن خاک رس مخلوط شده، بدون نیاز به حرارت، به این دستگاه‌ها وجود دارد. به عبارتی با افزودن مقداری آب، حرارت دهی در دستگاه انجام می‌شود. هنگامی که سختی مورد نیاز به دست می‌آید رس در قالب قرار می‌گیرد و آجرهایی سخت و فشرده شده تولید می‌شود. این آجرها آجر فشرده نام دارند. این آجرها به خشک شدن نیاز ندارند و حتی ممکن است مستقیما به فرآیند سوزانده شدن فرستاده شوند.
خشک کردن آجر خام
پس از اتمام قالب گیری آجر دارای مقداری رطوبت است. بنابراین برای جلوگیری از ترک خوردن آنها هنگام سوزاندن، باید خشک شوند. خشک کردن آجرهای خام بصورت طبیعی انجام می‌شود.
آجرها در پشته قرار داده می‌شوند. یک پشته دارای ۸ تا ۱۰ پله است. آجرها باید به گونه‌ای قرار داده شوند که هوا به راحتی بین آنها جریان یابد.
ممکن است زمان خشک شدن ۳ تا ۱۰ روز طول بکشد. به شرایط آب و هوایی نیز بستگی دارد.
برای جلوگیری از نفوذ آب باران به آجرها، چه آجر سفال چه دکوراتیو، باید بالاتر از سطح زمین خشک شوند.
در بعضی موارد خشک کردن مصنوعی توسط خشک کن‌های ویژه یا گازهای داغ انجام می‌شود.
۴. سوزاندن آجر
در فرآیند سوزاندن، آجرهای خشک شده در درون گیره (برای مقیاس کم) یا کوره‌های بزرگ (برای مقیاس زیاد) در دمای مشخصی سوزانده می‌شوند. از آنجایی که در این مرحله آجرها سخت و مقاوم می‌شوند، مرحله بسیار مهمی در ساخت آجر است.
دمای لازم برای سوزاندن آجرها تقریبا ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد است. اگر در دمایی بیشتر سوزانده شوند، شکننده و سست می‌شوند. از طرفی اگر در دمایی کمتر سوزانده شوند، کاملا مقاوم نخواهند بود و ممکن است رطوبت را جذب کنند.
به همین دلیل برای داشتن آجرهایی مقاوم، سخت و بادوام، سوزاندن باید به درستی انجام شود.