Каменная плита

Карбонатные породы, включая известняк, занимают лидирующие позиции на российском рынке декоративного камня, а плиты представляют наиболее популярный тип продукции из него. Россия издавна известна обширным применением известняка в строительстве и отделке. Эта порода и по сей день не утратила актуальность в качестве отделочного материала. Благодаря эксплуатационным и эстетическим свойствам она подходит для оформления помещений, фасадов сооружений и ландшафтного дизайна. Подгонка под конкретный способ использования осуществляется обработкой поверхности.

Особенности

Плиты – плоские изделия квадратной или прямоугольной формы. Требования к параметрам плит для внутренней и внешней отделки содержит ГОСТ 9480-89.

Так, этот документ регламентирует разброс допустимых размеров: длина - 150-1500 мм, ширина – 150-1200 мм, толщина – 8-30 мм. Соотношения данных категорий определяет изготовитель по согласованию с потребителем. Также по согласованию возможно превышение заданных диапазонов размеров. Однако для ширины установлен максимальный предел в 40 мм, и он допустим только для отдельных материалов, включая известняк, ракушечник, мраморизованный известняк.

Помимо плит выделены аналогичные отделочные материалы с другими пропорциями – шашки и полоски. Для них установлено ограничение по максимальному значению ширины в 150 мм.

ГОСТ 9480-89 описывает допустимые отклонения.

Стандарт предусматривает необходимость обрезки граней, однако возможно отступление от этого правила по согласованию.

История

Применение известняка в строительной сфере в России началось в XII в. Этот материал получил большую популярность, с чем связано название Руси белокаменной. Уже в те времена его использовали в качестве и строительного, и отделочного материала. Последний вариант был представлен облицовочной плиткой.

Добыча

Известняк разрабатывают открытым способом в карьерах. Месторождения осваивают тремя способами в зависимости от геологических условий и особенностей пород. Эти критерии выясняют при геологоразведке.

• Взрывной. Подразумевает разрушение массива породы взрывчатыми веществами. Схему расположения и количество мест закладки разрабатывают на основе разведки. Заряды активируются в определенной последовательности. Это дает неравномерное разделение пласта. Полученный материал перевозят для сортировки на перерабатывающие предприятия. Там же осуществляется обработка породы. Взрывной способ, благодаря простоте и экономичности, наиболее распространен.
• Экскаваторный. Предполагает разнонаправленное механическое воздействие на массив с применением специального оборудования в виде экскаваторов. Массив фрагментарно разрыхляют и переносят для транспортировки. Для этого экскаваторы оснащены разрыхлителем и ковшом. Привод может быть механическим либо гидравлическим. В зависимости от залегания пластов производят горизонтальное или вертикальное разделение. В первом случае требуется предварительно сделать выемку. Такой подход актуален для горизонтально залегающих пластов. Наклонно и вертикально залегающие массивы разделяют вертикально и подрезают у основания. Экскаваторная технология позволяет получить блоки правильной формы. Начальные фрагменты могут весить до 500 т., поэтому для транспортировки их разделяют с учетом естественного расслоения (подгон). Каждый блок разделяют в среднем на 25 фрагментов. Таким образом осуществляется частичная сортировка породы при добыче. В итоге, это более технологичный и дорогостоящий метод в сравнении с первым.
• Комбайновый. Состоит в использовании фрезерного комбайна для разделения массива на мелкие фрагменты. Исключение необходимости сортировки и дополнительного разделения сокращает стоимость работ примерно на 10%. Ввиду этого данная технология считается наиболее оптимальной.

Обработка

Производство облицовочных плит состоит в распиливании блоков на фрагменты определенных габаритов.

В ГОСТ 9479 известняк подразделен по прочности на плотный и пористый (средняя и низкая соответственно). В обоих случаях предусмотрена обработка стальным резцом и абразивным инструментом.

ГОСТ 9480-89 предусматривает для облицовочных плит следующие варианты обработки поверхности.

• Пиление. Первичная обработка для некоторых вариантов является окончательной. Она дает равномерно-шероховатую поверхность с перепадами до 2 мм. Шероховатость определяется выбранным оборудованием: сглаженная поверхность с армированными пластинами и рельефная со стальной дробью.
• Шлифование. Это комплексное удаление верхнего слоя (1-3 мм) путем механического воздействия оборудованием (шлифовальными станками, роторными машинами) со щетками различной абразивности в условиях постоянной подачи воды. Абразивность материала определяет шероховатость поверхности. По этому параметру выделяют несколько стадий шлифования (грубая, средняя, тонкая и т. д.). В процессе работы идет смена щеток от большей абразивности к меньшей. Обычно используется от 3 до 7 стадий. В результате получают равномерно-шероховатую поверхность с величиной неровностей до 0,5 мм. Шлифование несет не только декоративную функцию, но и повышает сцепные свойства поверхности плитки, что актуально, например, для отделки пола. К тому же таким способом можно выровнять высоту плиток и устранить поверхностные дефекты.
• Полировка. По принципу работ полностью аналогична шлифованию, но рабочий материал представлен войлоком и полирующим веществом. Считается следующим этапом обработки, устраняющим шероховатость. Это дает гладкую поверхность с блеском и отражением. Причем породы обладают различной полируемостью (показателем предельного блеска). Среди известняков лучший в этом отношении – мраморизованный. У плотного известняка полируемость чуть ниже и самая низкая у рыхлого. Такая обработка в основном используется для материалов внутренней отделки.
• Лощение. Промежуточная обработка между шлифованием и полировкой (иногда считают последней стадией шлифовки), осуществляемая по той же технологии, но только абразивом №800. В результате получается матовая поверхность без блеска и отражения, с бархатным мерцанием, выявляющая текстуру. Эта технология подходит для отделки полов и фасадов.
• Бучардование. Состоит в ударно-вращательном воздействии на поверхность бучардой (совокупность звездочек). Существует ударный вариант технологии. Инструмент в таком случае имеет плоскую рабочую поверхность с острыми выступами. Размеры и количество выступов в обоих случаях определяют зернистость поверхности. Дает равномерную шероховатую поверхность с перепадами до 5 мм. При ударно-вращательном методе получается сглаженная поверхность, при ударном – грубая. По назначению бучардование во многом аналогично шлифовке: повышение сцепных свойств, устранение поверхностных дефектов.
• Обработка ультразвуком. Встречается в двух вариантах: колебание абразивных частиц ультразвуковыми волнами, наложение ультразвуковых колебаний на обрабатывающий инструмент. Первый метод используется как завершающая обработка. Позволяет проявить текстуру породы, нанести гравировку, устранить мелкие поверхностные дефекты. Вторая технология служит для повышения качества обработки.
• Термообработка. Состоит в нагреве материала до плавления поверхностного слоя. Получается шероховатая поверхность со следами шелушения. К тому же это повышает плотность, что придает устойчивость к воздействию негативных факторов.

Прочие виды обработки облицовочной плитки используют по согласованию. Сред них травление, царапание, колотая обработка, флюатирование, гидрофобизация, браширование, античная обработка, расщепление, пескоструйная обработка и т. д.

Применение

Облицовочные плиты из известняка весьма популярны в отделке. Их обширное применение обусловлено простотой обработки, обусловленной мягкостью и податливостью породы, обилием оттенков и текстур, неподверженностью термическому воздействию, антисептическими свойствами, влагостойкостью. Основная сфера использования плит из известняка – фасадная облицовка. Помимо этого он подходит для внутренней отделки (стен, колонн, пола, косяков, камина) и ландшафтного дизайна. Возможности применения определяются внешними признаками и способом обработки. Что касается долговечности, в ГОСТ 9479 плотный известняк причислен к относительно долговечным материалам, пористый – к недолговечным. По прочности наилучшим считается мраморизованный известняк (средней прочности), остальные виды принадлежат к категории материалов низкой прочности.

Рынок

В России большую долю рынка декоративного камня занимают карбонатные породы – мрамор и твердый известняк (64%). К тому же небольшая часть принадлежит мягкому известняку наряду с прочими породами (5%). В последние 3 года наблюдается рост производства известняка.

Плиты и плитки занимают более половины рынка продукции из декоративного камня (около 24 и 37% соответственно). Причем их доля возрастает. Наиболее популярные размеры 300х300, 305х305, 400х400, 300х600, 400х600 мм с толщиной 20, реже 15 мм. Варианты толщиной 10 мм мало распространены.