تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی از سال ۱۹۶۰ در ایتالیا پدید آمد و در همان دهه اولین کارخانه تولید سنگ مصنوعی در این کشور شروع به فعالیت کرد. تکنولوژی سنگ مصنوعی از آنجا شکل گرفت که طراحان و آرشیتکت‌ها به منظور هر چه زیباترکردن و چشم‌نوازترکردن فضاها اعم از فضاهای درونی و بیرونی ساختمان‌ها و کف‌پوش‌ها و محوطه‌سازی‌های بیرونی نیاز به سنگ‌هایی با فاکتورهای مورد نظر خویش را احساس می‌نمودند به‌علاوه پیشرفت صنعت ساختمان و سلیقه‌های مختلف این نیاز را بیان می‌کرد که سنگ‌هایی با طرح‌های مختلف و فاکتورهای فیزیکی و مکانیکی کیفیت بالا و قیمت مناسب باید در دسترس باشد. بدین ترتیب با رشد جمیعت جهان و متفاوت شدن سلیقه‌ها سنگ‌های طبیعی پاسخگوی این نیاز انسانی و سلیقه‌ای نبودند. لذا ترکیبات مواد برای ساخت سیمای جدید با زیبایی خاص و نمای یکدست و بدون تغییر در رنگ و طرح به کار گرفته شد. گر چه مواد اولیه تولید سنگ‌های مصنوعی از اجزاء سنگ‌های طبیعی تهیه می‌شود ولی امکان تعیین رنگ و طرح مورد نظر با افزودن رنگدانه‌ها و به کاربردن جنس‌های مختلف در سنگ‌های مصنوعی وجود دارد. امکان به‌کارگیری اجزاء مختلف از جمله قطعات فلزی، دانه‌های فسیلی، قطعات سنگ‌های قیمتی در ساختار سنگ مصنوعی سبب هر چه زیباترشدن و منحصربه‌فرد شدن طرح‌ها و مدل‌های سنگ مصنوعی می‌باشد. هم‌چنین سطوح مختلفی برای سنگ‌های مصنوعی می‌توان ایجاد نمود.

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی  چیست؟

سنگ‌های مصنوعی از ترکیب مجدد سنگ‌های طبیعی با مواد افزاینده دیگر به‌دست می‌آیند که به آن‌ها وزن کمتری داده و در نتیجه نصب آن‌ها سریع‌تر می‌شود. برای آنکه بدانیم سنگ‌های مصنوعی از چه چیز ساخته شده‌اند به اختصار می‌توان گفت که این سنگ‌ها از ترکیب سیمان، رس‌ها، ارگان‌های سنگ‌های ضایعاتی و خاک‌های سبک وزن ساخته می‌شوند. مواد به‌کار رفته در این سنگ‌ها تماما کیفیتی مبتنی بر ملاحظات محیطی و انسانی دارند. رنگدانه‌های اکسیدآهن رنگ مورد نظر را به این سنگ‌ها می‌دهد. ترکیبی که از این راه به‌دست می‌آید در قالب‌هایی ریخته می‌شود که دارای نقش و نگارهای سنگ‌های طبیعی می‌باشند و به این سنگ‌ها سیمایی کاملا طبیعی می‌دهد.

از نظر قیمت، سنگ‌های مصنوعی به مراتب قیمتی کم‌تر از سنگ‌های طبیعی دارند، چرا که کارهای دشواری که روی سنگ طبیعی برای رساندن آن به بازار و قابل استفاده‌کردن آن انجام می‌شود در مورد سنگ‌های مصنوعی غیرضروری می‌نماید و دارای وزنی کم‌تر و ضخامتی کوچک‌تر می‌باشند که به ما این اجازه را می‌دهد که سه برابر سنگ‌های طبیعی بتوانیم آن‌ها را به‌کار گیریم. علاوه بر این‌ها مقاومت ساختاری آن‌ها در فنداسیون‌های خاص توانایی تحمل بارهای زیاد را به آن‌ها می‌دهد. سنگ‌های مصنوعی در واحد متر مربعی برای قطعات تخت به فروش می‌رسند و بسته‌بندی آن‌ها در جعبه‌های چوبی دستی انجام می‌شود.

وزن سنگ‌های مصنوعی بسته به مدل آن‌ها مختلف است و در رنج ۱۵ کیلوگرم بر متر مربع در قطعات کوچک تا ۳۷ کیلوگرم بر متر مربع در مدل‌های بزرگ قرار می‌گیرد. رنگ سنگ‌های مصنوعی در گذر زمان از بین نمی‌رود چرا که رنگ این سنگ‌ها بخشی از ساختار سنگ شده و در زمانی که سنگ در حال قالب‌گیری بوده است ثابت شده است. تجربیات کاری نشان داده است که تغيير قابل مشاهده‌ای در رنگ این سنگ‌ها حتی پس از گذر زمان‌های طولانی و تحت شرایط آب و هوایی مختلف مثل تغييرات فصلی و بدی آب و هوا ایجاد نشده است. به منظور ایجاد تکرار در شکل‌های سنگ مصنوعی، هر مدل به تنهایی با استفاده از صدها مدل متفاوت ساخته شده است. به‌علاوه به منظور تقویت تفاوت‌ها که هیچ قطعه‌ای شبیه قطعه دیگر درنیاید – توجه ویژه‌ای به رنگ‌آمیزی شده است. سایه‌ها و ضدسایه‌ها به‌طور خاصی ترکیب شده‌اند که براین اساس پس از کاربری سنگ مصنوعی تفاوتی با سنگ طبیعی که از آن ساخته شده است نخواهد داشت. چون سنگ مصنوعی یک محصول سیمانی است، دارای عمر مفیدی می‌باشد که دیگر محصولات ساخته شده از سیمان هم دارند و برای کارهای خارجی ساختمان مناسب می‌باشد. معمولا سازنده‌ها این عمر مفید را تامین می‌نمایند. سنگ‌های مصنوعی به‌علت داشتن قابلیت تحمل گرمایی می‌توانند در ساخت فضای خارجی شومینه‌ها نیز مورد استفاده قرار گیرند. از آنجایی که مواد سازنده این سنگ‌ها دارای درصدی رس است، آن‌ها را در مواجهه با گرما مناسب ساخته است. به‌طور طبیعی این سنگ‌ها باید با ملات‌ها یا چسب‌ها به‌کار گرفته شوند.

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی چگونه است؟

موادی که برای خط تولید سنگ‌های مصنوعی بکار می‌روند طوری انتخاب می‌شوند که برای کارهای داخلی و خارجی ساختمان چه در کف و چه در نما ایده‌آل باشد. تکنولوژی ترکیبی ویبره – پرس و نیز به‌کار بردن مواد طبیعی سنگ در ترکیب آن از جمله مرمرها، سنگ‌های کلسیتی، گرانیت‌ها، و سنگ‌های سیلیسی به همراه سیمان و مقدار کمی آب خواصی به سنگ می دهد که %75 کیفیت خواص سنگ طبیعی را دارا باشد. محصولات استاندارد آن‌هایی هستند که پس از تولید آماده نصب بوده و پارامترهای آن‌ها تکمیل و ضخامت آن‌ها کالیبره شده باشد و لبه‌هایش نیز ابزار خورده باشد. سنگ‌های طبیعی امروزه در مقابل فشار، نور، اشعه ماوراء بنفش و ناملایمات جوی به‌صورت بسیار کاملی مقاوم می‌باشند، به‌علاوه محصولاتی هستند با نیاز به نگهداری کم و می‌توانند پس از نصب بارها ساب خورده و صددرصد مانند سنگ طبیعی رفتار نمایند. از دیگر خصوصیات این سنگ‌ها می‌توان به تک‌لایه بودن آن‌ها اشاره کرد که در محیط خلاء فشرده و ویبره می‌شوند و ترکیب آن‌ها شامل درصد بالایی از دانه‌های به‌هم پیوسته از ترکیب آگرگات‌های سنگ طبیعی است مانند مرمر، گرانیت، کوارتز، پروفیری، دیوریت، که با سیمان پرتلند 25/5 کلاس ۱ به‌هم می‌چسبند. میزان آب – سیمان در حدود ۵و ۳۰ است. پانل‌ها درجه‌بندی شده، تخت ودر قسمت‌های لبه همان‌گونه که ما بخواهیم یخ خورده و طبق تلورانس‌های دیمانسیونی بوده و از لحاظ عکس‌العمل در برابر آتش در کلاس ۵ می‌باشند – رنگ آن‌ها چه در برابر نور طبیعی و چه در مقابل نور ماوراء بنفش تغییر نکرده ومات نمی‌شود.

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی با به‌کارگیری حداکثر مواد طبیعی و ترکیب افزودنی‌های مدرن شیمیایی این اجازه را به ما می‌دهد تا محصولات را طبق سفارش و خصوصیت موردنظر مصرف‌کننده تولید نماییم. به همین ترتیب قدرت دکورسازی هر مکان داخلی یا خارجی ساختمان را با حداقل زمان و کم‌ترین هزینه می‌توانیم به انجام برسانیم. با این مزیت که زیبایی طبیعی مواد را حفظ کرده‌ایم. ساختارها، رنگ‌ها و الگوهای بسیار متنوع و طبیعی این محصولات از نظر طراحان و ساختمان‌سازان جالب و مورد توجه است. طبیعی بودن مواد به‌کار رفته هرگونه نیاز به افزودنی‌های خارجی جهت نگهداری از آن‌ها را مرتفع ساخته است. هم‌چنین آسانی در نصب و استفاده نیز از دیگر ویژگی‌های این سنگ‌ها است. تکنولوژی تولید این محصولات با ترکیب سیمان‌های کیفیت بالا، عمر مفید استفاده از محصولات را تا ۳۰ سال تضمین می‌نماید. هم‌چنین مزایایی از قبيل ضد یخ بودن، ضد صدا بودن، ضد آتش و جاذب انرژی بودن از دیگر خصوصیات سنگ‌های مصنوعی می‌باشد.

از دیگر اطلاعات تکنولوژیک می‌توان به ضخامت این سنگ‌ها اشاره کرد. این سنگ‌ها از رنج تا 5/2 اینچ تولید می‌شوند و میانگین ضخامت آن‌ها معمولا 5/1 اینچ می‌باشد. بنابراین محدودیت برش در این سنگ‌ها وجود ندارد و به هر ضخامت مورد نظری می‌توانند قالب‌گیری شوند. به همین ترتیب وزن این محصولات بین ۸ تا ۱۰ پوند در هر فوت مربع متغیر است. رنگ سنگ‌های طبیعی از رنگدانه‌های اکسیدآهن تامین می‌شود. تکنولوژی رنگ‌کردن شامل دو پروسه می‌باشد. رنگ زمینه به هر سنگ افزوده می‌شود از طریق پاشیدن ترکیب مخصوص حاوی رنگ‌های اکسیدآهن قبل از این‌که سنگ قالب‌گیری شود. و سپس رنگ‌نمای سنگ روی آن پاشیده می‌شود. بدین ترتیب تغییر رنگی در سنگ در طول سالیان و در مواجهه با آب‌وهوای مختلف ایجاد نخواهد شد. از نظر دوام سنگ‌های مصنوعی می‌توان به مقاومت فشاری آن‌ها تا ۴۰۰۰ psi اشاره کرد. تست‌های آزمایشگاهی مخصوص نشان داده که هیچ‌گونه تخریب یا تغییری در ساختار سنگ پس از ۳۰ روز شرایط تحت انجماد بین ۰ تا ۵ درجه فارنهایت و سپس چرخ‌های بین ۷۰ تا ۷۵ درجه فارنهایت رخ نداده است.

تعاریف سنگ مصنوعی

سنگ‌های مصنوعی ترکیبات سنگی چگالی بالایی هستند که تحت خلاء فابریک شده و ترکیبی از مواد سنگی طبیعی مختلف با یکدیگر به وسیله چسب‌های ساختاری می‌باشند. وزن ترکیبات سنگ بین ۹۱ تا ۹۶ درصد وزن کل سنگ را تشکیل می‌دهد. وزن مخصوص اگر گات‌ها  است.

بسته به طبیعت مواد به‌کاررفته در سنگ در هر ترکیب، سنگ‌های مصنوعی می‌توانند به طریق زیر تعریف شوند:

-سنگ‎های مرمریتی: که حاوی سنگ مرمر و دیگر سنگ‎های آهکی است.

-سنگ‎های گرانیتی: که ترکیبی از کوارتز. کوارتزیتی، سیلیکا، گرانیت، پرفیری و دیگر سنگ‎های سیلیکاته می‎باشند.

دیگر مواد سنگی مانند اسلیت، دولومیت، سرپانتین و غیره نیز می‎توانند مورد استفاده قرار گیرند.

انتخاب مواد سنگی بستگی به سیمای نهایی محصول تولید شده دارد.

تکنولوژی سنگ مصنوعی

سیستم تولید سنگ مصنوعی دارای تکنولوژی انحصاری می‎باشد. که فشرده‎سازی تحت شرایط خلاء و ایجاد فشار و لرزش است که این امکان را می‎دهد تا با ترکیبات خشک مواد مخلوط شده شکل گرفته و به سنگ ترکیبی با کیفیت بسیار بالایی تبدیل شود. سنگ مصنوعی می‎تواند مستقیما به اسلب‎هایی با ابعاد و ضخامت‎های متفاوت تبدیل شود و یا به بلوک‎هایی با مکعب‎هایی مختلف که بعدا بریده شده و به ضخامت‎های متفاوت در آید.

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی

مشخصات عمده در پروسه تولید سنگ مصنوعی عبارت‎اند از:

-امکان استفاده از مقدار صحیح ترکیبات در مخلوط برای فشرده‎سازی.

-عدم وجود هوا در ترکیبات فشرده شده در خلال فاز فشرده‎سازی.

-عملیات ترکیبی فشرده‎سازی و ویبره مواد تحت شرایط خلاء.

تکنولوژی تولید سنگ مصنوعی

سیستم و ترکیبات مخلوط

مخلوط حاوی آگرگات‎های سنگ است که به‎هم توسط مواد چسبنده می‎چسبند. ترکیبات مواد چسبنده باید به مقدار مناسب به‎کار گرفته شود. به همین ترتیب مقدار بهینه‎ای بین مواد چسبنده و اگرگات‎ها وجود خواهد داشت. در چسباننده‎های رزینی، مقدار بهینه توسط مقادر رزین موردنیاز برای اتصال دادن مقادیر اجزاء موجود در مخلوط تعیین می‎شود. مواد رزینی این امکان را می‎یابند که با دانه‎های پودر مینرال با نرخ حجمی 57/43 ترکیب شوند.

در ترکیب، مواد و آگرگات‎های دارای وزن مخصوص به خود می‎باشند. مواد رزینی دارای وزن کمتری بوده و در تعامل با اگر‎گات‎ها این اجازه را می‎دهد تا در نقطه بهینه منحنی دانه‎بندی قرار گیرند. برای مثال سنگ‎هایی که با آگرگات‎های %1 تا ۴ میلی‌متر ساخته می‌شوند، نرخ مواد سنگ آن‌ها می‌تواند  باشد.

به‌عنوان یک قانون، مخلوط‌هایی که با این نرخ ترکیبی ساخته می‌شوند باید خشک، غیرسیال و بی‌مرز باشند که این دشواری استفاده از ماشین‌آلات معمولی را به همراه خواهد داشت. فشرده‌سازی کامل این مخلوط خشک بهترین کیفیت را برای محصول نهایی ما ایجاد خواهد کرد.

رفرنس:امیری، علیرضا و افشارزاده، احسان و نیکان سرشت، رشید،1386،سنگ مصنوعی و تکنولوژی ساخت آن،اولین همایش سراسری سنگهای ساختمانی و صنایع وابسته،محلات،https://civilica.com/doc/22649