Технология производства из гипса и дозировки компонентов

Есть ли универсальные рецепты состава для изготовления искусственного камня, 3D-панелей из гипса? И что же это за зверь, технология?  Если сказать коротко - раствор, например, гипсовый,  заливается в форму, где в итоге он схватывается.  

Таким образом, вся "изюминка технологии", скрывается именно в пропорциях используемых добавок и материалов. К сожалению, нельзя дать универсальные соотношения, но есть как минимум общие правила. Соблюдайте дозировку вяжущего материала, рекомендованное производителем.  Для гипса это в процентном отношении (количество воды к гипсу) от  30-40% для высокомарочных сортов типа Г-16 до 70-75% низкомарочных типа Г5. Эти соотношения обозначают,  например, что на 1 кг гипса необходимо добавить 0,3 литра воды при соотношении 30%.  Если на упаковке гипса указана марка Г-5 и рекомендуемое соотношение 700 мл воды на 1 кг гипса, то при соблюдении данных пропорций вы получите изделие прочностью 5 мПа.  Увеличив количество воды, мы уменьшим прочность, уменьшив количество воды, соответственно можем увеличить прочность готового изделия.

Краткая ремарка. Гипс – практически безусадочный материал. Если мы смешаем 1 кг гипса и 1 литр воды, получим например изделие толщиной 2 см. После высыхания вода испарится, а объем изделия практически не изменится. Внутренняя структура материала будет напоминать губку, т.к .после испарения воды внутри образуются микропоры. Соответственно прочность будет невысокой.  Если на 1 кг гипса добавим воды 500 мл, толщина изделия получится меньше, после высыхания плотность гипсового камня будет гораздо выше, соответственно выше прочность.

Просто так уменьшить воду не получится, вы просто не сможете нормально размешать раствор, и он не будет текучим. Как следствие на изделии после заливки могут образоваться воздушные пузыри, раковины. Время застывания крайне короткое, обычно пару минут.

Для увеличения жизни раствора можно использовать замедлители твердения. Самый распространенный – лимонная кислота. Для рабочего раствора возьмите 10 грамм лимонной кислоты и разведите в 1, 5 литрах воды. На замес добавлять 20-30 грамм готового замедлителя на 1 кг гипса. В зависимости от свойств гипса дозировку можно увеличить или уменьшить, до получения нужного времени жизни раствора.

Для уменьшения количества воды при сохранении той же текучести применяются различные виды пластификаторов и модификаторов. Пластификаторы для бетона не подходят для гипса и наоборот, за исключением редких случаев. Универсальные пластификаторы как обычно последнего поколения на основе карбоксилатов.

Основные правила технологии изготовления изделий из гипса

Строго соблюдайте последовательность и пропорции, начиная от замешивания и заканчивая отливкой. Несоблюдении правил производства приведет к образованию пустот, раковин, а то и вовсе низкой прочности. Желательно, пока нет опыта, для стабильности результата, использовать весы. Все ингредиенты четко дозируйте!

Гипс добавляется в воду, а не наоборот. Гипс при отсутствия опыта можно добавлять двумя порциями, для лучшего промешивания. В первой порции 60-70% гипса, после тщательного размешивания – остальная часть.

Раствор должен быть текучим.  Для повышения текучести добавьте модификатор гипса СВВ-500 или пластификатор Гиперпласт-60. Дозировку выберите из рецепта ниже.

Составы гипсовых растворов

Прежде чем выбрать рецепт, что для вас важнее – прочность или удобство в работе.

Из практического опыта. Если вы будете изготавливать из гипса стеновые материалы для себя, особая прочность вам не нужна. Основная задача в этом случае донести изделие целым до стены и наклеить его. Изделия из гипса никогда не получатся сравнимые по прочности с бетоном. Если вы будете бить молотком по стене или царапать гвоздем, гипс в любом случае повредится.

Повышенная прочность важна для профессионалов, так как готовые изделия необходимо доставить на объект, и при этом избежать транспортного боя. Для особых случаев, когда прочность необходима сравнимая с бетоном надо использовать гипсо-цементные смеси.

При производстве 3-D панелей повышенная прочность может сыграть злую шутку и потерю времени при подгонке панелей между собой и последующей затиркой швов.

Из практического опыта. Если в вашем регионе высокомарочные сорта гипса стоят недорого, предпочтительней использовать их. Если в продаже только низкомарочные Г-3 – Г-7, ничего страшного. Они тоже прекрасно подойдут, но желательно использовать добавки.

Для комфортной работы с гипсовым раствором достаточно повысить текучесть и немного увеличить время схватывания (при необходимости).  Испытанные нами добавки СВВ-500 и гиперпласт-60 одновременно с пластифицирующими свойствами одновременно работают и как замедлитель, поэтому добавлять замедлитель типа лимонной кислоты нет смысла. Что выбрать, СВВ или гиперспластификатор? Для первого раза мы всем предлагаем попробовать оба, их можно приобрести в мелких фасовках и сравнить самостоятельно. Кому то больше нравится работать с СВВ-500, кому то с гипером. СВВ – в виде порошка. Гипер – прозрачная жидкость.

Принцип их действия примерно одинаков, основное различие в том, что прочность с помощью гипера можно увеличить только за счет уменьшения количества воды, СВВ модифицирует гипс и в течении примерно 20 дней повышает марку гипса в несколько раз.

Если вам важна экономия средств и удобство в работе состав следующий:

Примеры будем приводить для гипса марки Г-5, как наиболее доступный и недорогой.

Для особопрочного гипсоцементного изделия примерный состав смеси:

• Гипс - 1 кг
• Цемент - 300 гр
• ГиперПласт 60 - 13 мл
• Метакаолин - 20 гр
• Вода - 400 мл

Вместо ГиперПласт-60 можно добавлять СВВ-500 в количестве  65 грамм. Метакаолин обязательно! Для изготовления 3-D панелей крайне не рекомендуется! Только для декоративного камня и кирпича.

Время схватывания и сушка изделий

Время застывания в форме (до расформовки) обычно составляет 15-30 минут, затем - сушка естественным путем сутки, двое, в зависимости от температуры, влажности,  или в течении нескольких часов в специальном сушильном шкафу с принудительной вентиляцией и нагревом. При сильном нагреве готовые изделия может деформировать.

Окрас изделий

Для красивого окрашивания искусственного камня  рекомендуем использовать комбинированный метод. А именно, объемное окрашивание в массе (железоокислый пигмент добавляется в воду или в состав смеси) - для однородности окраса камня (основной тон), затем финишное поверхностное окрашивание камня. Вариант -  непосредственно перед заливкой формы, окрашиваются различным колером её сегменты (окрашивается сама форма). При заливке гипсового раствора пигмент, нанесенный на форму, впитывается в верхний слой камня. Таким образом, достигается неоднородность окраса искусственного камня.  Другой вариант – окраска колеровочными пастами по готовому изделию для нанесения полутонов.

Для окрашивания гипсовых изделий можно использовать любые доступные  колеровочные составы (доступны как в нашем магазине, так и в строительных магазинах). Ссылка на рекомендуемые нами колеровочные пасты: https://market.strojdom55.ru/dobavki-k-betonu/koler-pasta/