чем армировать гипсовые изделия

Армирование лепных изделий из гипса

Лепнина из гипса удобно поддаётся армированию для повышения конструктивной прочности изделий. Гипсовый состав на начальной стадии производства изделий находится в жидком состоянии, что позволяет ввести в него самые различные виды арматуры. Но данная опция применяется в особых условиях. Обычно лепной декор армирования не требует, он достаточно крепкий сам по себе. Специальное усиление выполняется в некоторых случаях. Например, при необходимости производства деталей большого размера по длине и ширине, изготовления изделий с небольшой толщиной, но высокой прочности. В качестве армирующих включений используются разные материалы в зависимости от задач. В их роли выступают фиброволокно, стеклоткань и стеклосетка, пакля, пластиковые или металлические стержни, трубы. Рассмотрим основные компоненты, которые стоит и не стоит использовать в качестве усиления лепных изделий.

Виды арматуры

Дерево. Исторически в виде арматуры, внедряемой в лепное изделие выступал самый доступный и традиционный материал – древесина. При реставрации декоративных элементов мы можем своими глазами увидеть целые веточки деревьев, включённые в массу детали для его усиления. Дерево вкладывать в гипсовый декор не рекомендуется, так как в изделии на стадии производства содержится много воды. Любая деревянная деталь в таких условиях, впитав влагу, тут же изменит свою геометрию и исказит или разрушит наш элемент. Армирование деревянными брусками возможно только при их специальной обработки, исключающий впитывание влаги. Но лучше не рисковать, в современных условиях много альтернативного материала. Поэтому применение дерева сегодня практически не актуально.

Металл. Стоит отметить, что металлические конструкции, используемые для армирования сырой гипсовой лепнины должны быть нержавеющими или специально обработанными, например, покрашенными. Подойдёт нитрокраска или нитролак. Это делается так же для защиты от воды и от коррозии. Ведь ржавчина от необработанного металла может выйти на поверхность декора, неприятно испортив его красивый внешний вид. Как альтернатива металлической арматуры неплохо использовать пластиковую. Её преимущество в том, что она не ржавеет и не нуждается в предварительной обработке. При этом прочность пластика очень высока.

Первый вариант использования. Фибра добавляется в массу изделия на этапе гипсовой отливки лепнины. Длина используемых волокон от 5 миллиметров. Удобно использовать фибру с длиной в 12 миллиметров. Количество волокон подбирается опытным путём в зависимости от литьевого состава и специфики формы декора. Следует отметить, что волокна при отливке будут находится и в массе детали, и подходить в плотную к её лицевой поверхности. Это может создать трудности, если требуется шлифовка или обработка элемента, так как фиброволокно будет выходить на поверхность при шлифовании детали.

Второй вариант армирования фиброй – нанесение её только на обратную сторону изделия. Здесь стоит использовать фибру с большей длиной волокон. В этом случае фиброволокно размешивается с небольшим количеством гипсового раствора и накладывается уверенным плотным слоем для достижения эффекта усиления прочности изделия. Таким же способом можно использовать стеклоткань или любую обычную ткань, например, холст. Тканью можно армировать как обратную сторону гипсовой лепнины, так и включать её внутрь детали.

Пакля. Хорошо ведёт себя в качестве армирующего материала. Её волокна большой длины, они переплетаются между собой в гипсовом растворе, создавая приличное усиление всей детали. Но паклю не надо применять в мелкие небольшие отливки с большой детализацией. Она в этом случае, скорее всего, выйдет на поверхность, не даст гипсовому составу пролиться как следует и испортит визуальное качество изделия. Паклю уместно использовать в больших деталях, она отлично позволяет уменьшить толщину элемента и усилить его прочность.

Пластиковая сетка. Это уместный и практикуемый приём. Кусок сетки можно удобно отрезать нужного размера и конфигурации и заложить при отливке в форму. Необходимо следить, чтобы ячейки не вышли на лицевую сторону отливаемого изделия и оставались внутри массы лепной детали. Конечно, сетка не сравнима по жёсткости с металлической или пластиковой арматурой, но свою роль усиления элемента она тоже играет.

Таким образом, сегодня существует множество разновидностей армирующих материалов, которые можно использовать для усиления конструкции лепнины и изделий из гипса.

Виды материалов, пригодных к армированию лепки:

Источник

Бизнес Абрахам

Блог мелкого бизнесмена. Пособие для выживания мелкого бизнеса

Прочный гипс и крепкий как камень. Как делать 3D панели и декоративный камень.

Абрахам гуд

Неважно что Вы производите… 3D панели, декоративный камень, статуи. Все решает вода и пластификатор для гипса. Принцип работы по литью гипса един во всех случаях. Правильный подбор компонентов — вот все, что необходимо, что бы сделать прочный гипс.

В интернете много разных доморощенных способов по укреплению гипса, но к сожалению они не работают или работают не так как хочется.

Я составил рейтинг неправильных советов – как сделать гипс крепким.

Основное решение уже давно придумано – это использование пластификаторов для гипса, действие которых направлено на повышение прочности гипса за счет повышения его плотности.

Скажу сразу – все профи работают только на пластификаторе для гипса.

Делать прочный гипс — это просто

Забудьте все чудо способы и магические советы. Все очень просто. Есть основная связка для изготовления прочного или сверхпрочного гипса — Гипс + пластификатор для гипса + вода

Что дает пластификатор для гипса!

Таблица затрат пластификатора на 1 кг. гипса

Экспресс-рецепт «Гипс как камень из алебастра» — прочность колоссальная, затраты минимальны!

Экспресс-рецепт «Прочный гипс» из алебастра — изделия достаточной прочности, дешевые по затратам

Привожу самый простой, и примитивный механизм как определить нужны добавки или нет. Есть ли необходимость добавлять пластификатор.

Для 3D панелей
Возьмите 1 кг. гипса или алебастра и размешайте его с 500 гр. воды. Если смесь получилась жидкая, хорошо льется, значит, вам повезло, вы можете использовать чистый гипс без добавления пластификатора.
Если смесь превратилась в комок или как очень густая сметана – Вам необходим пластификатор.

Для декоративного камня
Также как и для 3D панелей, только опыт проводится на 400-450 гр.воды/на 1 кг. гипса.

P/S
Исходя из практики, скорей всего Вам понадобиться пластификатор так как дешевые марки гипса и алебастра без пластификатора имеют очень низкую прочность.

Вода решает все!

Каждый мастер через какое-то время понимает, что все решает вода. Действует основной принцип “Чем меньше воды — тем выше прочность изделия”.

Но к сожалению практически все на начальных этапах данную информацию пропускают и потом удивляются, почему у них ничего не работает или работает не так как обещано.

Уменьшение времени окончательной сушки

Второй эффект пластификатора Фрипласт, помимо сильного увеличения прочности – это уменьшение времени окончательной сушки. От этого зависит, когда вы отдадите заказ клиенту. Чем быстрей гипс высохнет – тем быстрей вы сдадите заказ клиенту.

Напоследок — испытание пластификатора «Фрипласт»

Источник

АРМИРОВАНИЕ ГИПСОВЫХ И ГИПСОЦЕМЕНТНОПУЦЦОЛАНОВЫХ ИЗДЕЛИЙ СТЕКЛОВОЛОКНОМ

Новомосковский гипсовый комбинат на основе гипса и гипсопементиопуццоланового вяжущего выпускает широкий ассортимент конструкционных изделий для промышленного и гражданского строительства. В качестве армирующих материалов используются пиломатериал, древесные опилки, стальная сетка. Недостаточная адгезия гипса и ГЦПВ к пиломатериалам, малая их боостойкость и другие недостатки вызывают необходимость замены их стекловолокном.

На комбинате проводятся работы по изучению физико-химических и механических свойств композиций на основе стекловолокна различного химического состава, строительного гипса и ГЦПВ, вырабатываемых комбинатом. Исследования являются основой для разработки технологии дисперсного армирования гипсобетониых прокатных перегородок, санитарно-технических кабин и других изделий. В данной статье излагаются результаты части исследований.

При армировании гипса и ГЦПВ стекловолокном большое значение имеет адгезия их к стекловолокну. Этот показатель определяли при помощи механического адгезиометра методом отслаивания.

Адгезия гипса и ГЦПВ (В/Г=0,5) к стеклотканям существенно зависит от состава стекла, вида вяжущего, режима твердения (табл. 1). Величину адгезии определяли через 4 мес. воздушного хранения (образцы гипса и ГЦПВ) и через 1 мес. хранения во влажной среде (образцы ГЦПВ). Гипс характеризуется большей адгезией к обоим составам стекла, чем ГЦПВ. Выявляется разрушающее влияние щелочной среды твердеющего ГЦПВ. Влажная среда резко изменяет адгезию ГЦПВ вследствие разрушения стекла водой.

Величина адгезии твердеющих гипса и ГЦПВ к стеклоткани, покрытой кремний- органической жидкостью ГКЖ-94 и этинолевым лаком, меньше, чем к непокрытой. Отсутствие разрушающего влияния среды на стекловолокно проявляется в небольшой разнице адгезии вяжущих к стеклу неодинакового состава. При влажном хранении образцов со стеклотканью, покрытой этинолевым лаком, влага не испаряется и накапливается на поверхности соприкосновения образца с тканью, и ткань отслаивается.

Изучено влияние содержания стекловолокна на прочность гипса и ГЦПВ при дисперсном армировании образцов. Стекловолокно равномерно рассеивали в гипсе до образования гомогенной смеси. Для механического испытания на прочность готовили образцы-балочки размером 40x40X160 мм из гипса и ГЦПВ с различным содержанием стекловолокна. Бесщелочной стекложгут (МРТУ-11-60-67) и пряди щелочного стекловолокна резали на станке типа CMT-I53 ia отрезки длиной волокон 12—15 мм.

Образцы испытывали после сушки в условиях в течение 1 мес. Прочность образцов определяли в соответствии с ГОСТ 125—70. Испытание прочности при ударе проводилось с помощью маятникового копра МК-ЗОА с базисным расстоянием образца 110 мм.

Из рис. 1 видно, что прочность при изгибе гипса, армированного стекловолокном бесщелочного и щелочного состава, достигает максимальной величины при 7 I 6%-ном содержании стекловолокна, а 1атем падает. Максимальная прочность три изгибе гипса, армированного бесще- ючиым стекловолокном, составляет 150% и армированного щелочным стекловолокном — 200% прочности чистого гипса.

Максимальная прочность при изгибе армированного ГЦПВ зафиксирована три содержании стекловолокна бесщелочного и щелочного состава соответственно 8 и 7%- Последующее падение предела прочности Али и Гример объясняют уменьшением плотности затвердевшего гипса и ГЦПВ при увеличении содержания стекловолокна. С увеличением содержания стекловолокна объемная масса затвердевшего ГЦПВ уменьшается.

Прочность гипса и ГЦПВ, армированных стекловолокном, зависит от химического состава волокна (рис. I). Модуль упругости стеклянных волокон не зависит от нх диаметра и равен 7200 кгс/мм2 (бесщелочиое стекло) и 6600 кгс/мм2 (щелочное). О зависимости прочности волокон при растяжении от состава стекла можно судить по данным табл. 2.

Предел прочности волокон при изгибе значительно больше, чем при растяжении и для бесщелочного волокна диаметром 10 мкм составляет соответственно 343 и 170 кгс/мм2. Разница в механических свойствах бесщелочного и щелочного стекол проявляется и в прочностных характеристиках армированного гипса. Максимальная прочность гипса, армированного бесщелочным и щелочным стеклом, составляет соответственно 108 и 88 кгс/см2. Б агрессивной щелочной среде твердеющего ГЦПВ стойкость щелочного стекла наоборот выше стойкости бесщелочного. При действии щелочей на стекло кремнеземистые радикалы, связанные с металлами в силикаты, переходят в растворимую форму.

Наиболее подвержен воздействию со стороны щелочей кремнеземистый каркас бесщелочного стекла. Так, после действия насыщенного раствора Са(ОН)2 в бесщелочном волокне количество Si02 уменьшилось с 53,16 до 45,69%, а в щелочном волокне — с 70,02 до 64,91 %. ГЦПВ, армированное щелочным стекловолокном, имеет прочность при изгибе большую, чем ГЦПВ, армированное бесщелочным стекловолокном, о чем можно судить по характеру кривых рис. 1.

Величина прочности на сжатие уменьшается с увеличением содержания стекловолокна при армировании ГЦПВ и гипса вследствие уменьшения плотности, причем в случае использования бесщелочного стекла падение прочности гипса менее значительно, чем при использовании щелочного. Прочностные показатели ГЦПВ при армировании щелочным стеклом выше, чем бесщелочным. Как и при изгибе, проявляется влияние щелочной среды.

Ударная прочность увеличивается линейно при увеличении содержания стекловолокна в гипсе и ГЦПВ.

Вязкость армированного гипса выше вязкости армированного ГЦПВ при одном и том же содержании стекловолокна. При 10%-ном армировании бесщелочным и щелочным стекловолокном гипса и ГЦПВ увеличение ударной прочности в сравнении с прочностью чистых материалов составляет соответственно 326 и 257%, 160 и 200%. Трещины, возникающие в зонах растяжения затвердевшего материала, распространяются н, достигнув волокон, проходят вдоль границы между поверхностями камня и волокна, Энергия удара рассеивается вдоль границы волокно — камень, что и повышает ударную сопротивляемость материала.

Защитное покрытие волокна мало влияет на прочность гипса, но существенно на прочность ГЦПВ, что видно из рис. 2. Сохраняется закономерность падения прочности при сжатии по мере увеличения содержания стекловолокна. Однако прочность при сжатии ГЦПВ, армированного бесщелочным стекловолокном с покрытием ГКЖ-94 или этинолевым лаком, выше прочности ГЦПВ, армированного тем же волокном без покрытия. Наблюдается рост ударной проч ности при армировании волокном с покрытием. Это указывает на возможность повышения прочности системы ГЦПВ — стекловолокно путем экранирования волокна защитными покрытиями.

Таким образом, для получения прочной системы гипс—стекловолокно необходимо применять стекловолокно бесщелочного состава, а системы ГЦПВ — стекловолокно—более щелочестойкое волокно щелочного состава или волокно бесщелочного состава с защитными покрытиями. Армирование стекловолокном (10% по массе) обеспечивает увеличение ударной прочности в три раза и заметно снижает массу, изделий.

Источник

Как сделать гипс в несколько раз крепче? Эксперимент

Эксперимент

Я решил сделать эксперимент и взял 3 плитки:

Преобразователь гипса СВВ-500

Камень из гипса Г6 и Г16 набрали свою прочность, я их отлил примерно месяц назад, а камень с добавлением СВВ-500 я отлил за сутки до записи видео. Свою конечную прочность он еще не набрал, но я все-таки решил сделать эксперимент, т.к. эффект получился суперский. В раствор я добавил 4% процента преобразователя. У меня на форму получилось 2,4 кг гипса и 96 грамм СВВ-500. Добавку я добавлял в сухой гипс, тщательно перемешал и только после растворил всю эту смесь в воде. При заливке раствор был похож на жидкую сгущенку, воды ушло меньше в 2 раза, чем обычно. Время от заливки до расформовки у меня увеличилось примерно на 10 минут. При вытаскивании камня я заметил, что даже сырая плитка стала намного прочнее и ломалась с усилием. Посмотреть сам эксперимент можно на видео ниже.

Как сделать гипс прочным

Гипс — отличный природный материал для изготовления разных интересных штук, но, к сожалению, изделия из него не всегда получаются достаточно прочными (даже из качественного гипса).

В интернете можно найти множество способов укрепления гипса, но не все они понятны и не все подойдут для домашних условий.

Гипс бывает разных марок от Г-2 до Г-25 — чем выше цифра — тем выше прочность готового изделия. В продаже не всегда можно найти хороший гипс, но по возможности, нужно использовать максимально доступной марки.

Так же на прочность гипса влияет и количество добавляемой в раствор воды: чем больше воды — тем меньше прочность, но при этом увеличивается время схватывания, что немаловажно при работе с гипсом.

Стандартной прочности гипса не всегда достаточно для некоторых видов работ, в таких случаях можно попробовать увеличить прочность гипса разными добавками.

Способы, которыми пользуемся сами и которые действительно помогают сделать гипс прочнее:

Описанные выше способы можно совместить для максимального эффекта.

Существуют еще различные пластификаторы, изменяющие свойства гипса, в том числе и прочность, но они больше подходят для масштабного производства гипсовых изделий.
Полезно знать, Поделки из гипса

Вывод

Честно сказать я не ожидал такого эффекта, я думал ну станет плитка немного прочнее, как из гипса Г16 не более. Я боюсь представить, что будет если смешать Г-16 + СВВ – там вообще “бетон” должен получиться.

Читать также: Как покрасить камень из гипса? 4 способа

Я отложу плитки с добавкой СВВ и через месяц сниму новое видео и добавлю его на эту страницу. Хочу посмотреть, станет ли камень еще прочнее или нет. Всем спасибо за просмотр, если есть вопросы, то пишите их в комментарии.

Второе видео

Добавки для гипса

Поскольку гипс состоит из довольно хрупкого вещества — кальция, то для улучшения качества получаемого материала, к нему добавляют различные вещества и примеси.

Пропитки

Гипсовые поверхности являются пористыми, поэтому требуют пропитки специальными составами. Поры заполняются, а после высыхания поверхность считается готовой к дальнейшей покраске. В качестве пропитки обычно используют натуральную олифу.

Если ее нет, то можно воспользоваться раствором жидкого стекла или клеем ПВА. После нанесения состава необходимо дождаться его полного высыхания, а лишь затем приступать к покраске поверхности.

Пластификатор

При помощи таких добавок как пластификаторы удается изменять время схватывания гипсового раствора, а также контролировать степень его текучести. Кроме того, некоторые виды пластификаторов способны придавать готовым гипсовым изделиям дополнительную прочность. В целом отмечается повышение темпов производства изделий из гипса, более эффективное и рациональное использование оборудования.

Гидрофобизатор

Гидрофобизирующие составы, предназначенные для введения в гипсовые растворы, служат для уменьшения водопоглощения гипса с сохранением его паропроницаемости. Это позволяет избежать появления конденсата на поверхности гипса даже при возникновении резкой разницы температур.

Помимо этого, такие добавки увеличивают прочность затвердевшего изделия или гипсовой поверхности и защищают его от образования плесени и грибков. Гидрофобизатор проникает в поры гипса и начинает действовать сразу после высыхания.

Принцип работы гидрофобизатора

Лаки используются для отделки уже готовых гипсовых поверхностей. Дело в том, что необходимо уменьшить впитывающую способность гипса, то есть, закрыть его поры. Для этого рекомендуется пропитать поверхность олифой или лаком. Лучше использовать водорастворимые лаки на основе акрила или смолы.

Такой состав проникает глубоко в поры гипса, а на его поверхности образует тонкую и прочную пленку, обладающую хорошей адгезией. Такая поверхность будет надежно защищена от влаги. Для примера можно назвать несколько разновидностей лака для гипса: «Изоплен», «Dulux Trade Acrylic», «Izo Sol».

Некоторые виды клея используются в качестве добавок в гипсовые растворы. Это не только увеличивает прочность готовых изделий, но и повышает их водостойкость. Большинство видов клея способствует более медленному схватыванию раствора. Используются обычно клей ПВА, костный клей, обойный клей (КМЦ) и другие разновидности клеевых составов.

Краска (пигмент)

С целью придания гипсовым изделиям необычных цветов, используются порошкообразные железоокисные пигменты. Они выпускаются в виде порошка различного цвета. Пигменты не растворяются в воде, органических растворителях и прочих жидких средах, поэтому цветной гипс не утратит своей окраски с течением времени.

Такие пигменты не выгорают на солнце и не изменяют своего цвета. Пигментный порошок смешивается с сухим гипсом и равномерно распределяется по всему его объему.

Замедлитель схватывания

Гипс склонен к очень быстрому застыванию, поэтому рекомендуется использовать замедлители схватывания, способные повысить живучесть гипсового раствора. Количество такой добавки зависит от ее вида. В качестве добавок используются тартраты натрия, представляющие собой соли винной кислоты, а также цитраты натрия (соли лимонной кислоты).

На практике выгоднее добавлять в воду для раствора обычную лимонную кислоту. Кроме этого, в качестве замедлителей также используют клей ПВА, жидкое стекло, животный клей, препарат «Декстрин» или уже готовые сухие смеси.

Модификатор

Полимерные добавки, вводимые в гипсовый раствор, способны модифицировать его, создавая гипсополимерные композиты. В зависимости от количества вводимого модификатора изменяются свойства затвердевшего изделия.

При минимальном их количестве увеличивается прочность и повышается стойкость к разрушению на открытом воздухе. Если ввести много модификатора, то изделие приобретет водонепроницаемость, морозостойкость, а также повысится его износостойкость.

Обычно модификаторы выпускаются в виде сухого порошка белого цвета. Для использования модификатора необходимо порошок растворить в воде, которая будет применяться для затворения гипса.

Как действуют модификаторы на прочностные качества гипсовых растворов

Как работать с гипсом

Материал при соединении с водой быстро твердеет и сохраняет свою форму. В процессе твердения раствор незначительно увеличивается в размере с выделением некоторого количества тепла. Это свойство мастера обращают на пользу: расширяющийся гипс плотно заполняет все мельчайшие выемки, точно повторяя внутренний объем формы. Таким способом изготавливаются многие виды гипсовых украшений, а также различные фигурки.

Так выглядит готовый для работы раствор гипса

Как правильно разводить

Основное правило при разведении строительного гипса состоит в том, что в подготовленную емкость с водой медленно и постепенно всыпается гипсовый порошок. В процессе приготовления раствор постоянно перемешивается для предотвращения образования комочков.

Для перемешивания небольших объемов можно использовать древесину, нержавеющую сталь, пластик или резиновые изделия. Если объем раствора солидный, то лучше воспользоваться электродрелью, имеющей специальную насадку.

Недопустимо перемешивать раствор более 1 минуты во избежание потери гипсом своих свойств. Перемешивание прекращается при исчезновении комочков. Если вы хотите замедлить застывание раствора, то вам следует воспользоваться специальными добавками.

При их отсутствии просто делайте замес на холодной воде. Это продлит время до начала схватывания практически вдвое. Если же вам необходимо, чтобы раствор застыл как можно раньше, добавьте в него немного соли.

Как нужно замешивать гипс показано на видео:

Пропорции гипсового раствора

От того, в каких пропорциях будет разведен гипсовый раствор, зависит скорость его застывания. Это время в большинстве случаев составляет от 5 минут до 1 часа. Практика показывает, что для получения раствора средней густоты следует к 1 литру воды добавить приблизительно 1,5 кг сухого гипсового порошка.

Если необходимо получить жидкий раствор, который используется для штукатурных работ, то соотношение компонентов допускается один к одному. Жидкий раствор и застывать будет дольше.

А вот для изготовления скульптурных поделок или лепнины рекомендуется делать раствор более густым. На одну часть воды приходится 2 части порошка. Данное соотношение уменьшает время застывания раствора.

Силиконовые формы

Формы для гипсового раствора могут быть изготовлены из самых различных материалов. Это силикон, древесина, металл, эпоксидная смола, гипс, экструдированный пенополистирол, цемент. Основным условием их использования является защита внутренних поверхностей таких форм от прилипания к ним гипсового раствора.

Для разведения гипсового порошка лучше использовать эластичные формы, например, силиконовые. Их можно использовать многократно без каких-либо нарушений их целостности. Основное преимущество силиконовых форм состоит в легкости отделения от них застывшей гипсовой массы. При этом гарантируется сохранность затвердевших моделей. Кроме того, такие формы не нужно смазывать.

Можно самостоятельно изготовить силиконовую форму. Для этого имеющуюся модель фиксируют неподвижно в специально изготовленной емкости. Производится заливка модели жидким силиконом до ее половины. После затвердевания силикона модель вынимается. Производится изготовление формы для верхней части модели.

Несколько примеров силиконовых форм для гипса

Форма для гипса №1

Форма для гипса №2

Форма для гипса №3

Форма для гипса №4

Форма для гипса №5

Источник