Z čeho se vyrábí umělý kámen?

Neustálé zlepšování technologie dalo nový impuls zdobení domů různými materiály. Přírodní kámen byl nahrazen umělým kamenem, který již za provozu prokázal, že je oproti přírodnímu materiálu mnohem praktičtější, odolnější proti opotřebení a snadněji se udržuje. Pokud bylo dříve nutné použít pro povrchovou úpravu těžký a nepraktický kámen, nyní umělý analog s jistotou zaujal přední místo na trhu dokončovacích materiálů. V závislosti na výrobní technologii a složení může být hladký, strukturovaný, malý, jako mozaika, nebo ve velkých deskách, matný, lesklý, jakéhokoli odstínu a barvy.

Co je umělý kámen?

Na rozdíl od přírodního kamene je umělý kámen vytvořen člověkem. Díky pokroku a novým technologiím je lehčí, pevnější a odolnější. Analog zároveň kombinuje skupinu materiálů sestávající z minerálního plniva a polymerního pojiva. Mezi nejběžnější kompozice umělého kamene patří písek, cement, změkčovadla a barviva. Jako minerální plnivo lze použít žulové nebo mramorové třísky, křemičitý písek a kousky přírodního kamene. Zbytek materiálu, ze kterého je vyroben, je:

Polyesterové a epoxidové pryskyřice jsou spojovacím prvkem, který slouží k pevnému spojení všech komponentů k sobě a dává kameni tvar. Výrobci mohou přidávat různá změkčovadla, která zlepšují fyzikální a mechanické vlastnosti. Výsledkem je, že při zahřátí se kompozit stává velmi poddajným a plastickým a po vytvrzení může svou pevností konkurovat přírodnímu kameni. V závislosti na množství plniva se určuje hustota hotového materiálu – čím více plniva do jeho složení přidáte, tím je hustší a těžší.

Barvicí pigmenty jsou ty, které dávají požadovaný odstín a pomáhají vizuálně přesně zprostředkovat barvu žuly, mramoru a dalších přírodních materiálů.

historie

Syntetické materiály se poprvé objevily před naším letopočtem, protože lidé začali usilovat o to, aby jejich domovy byly pohodlné, bezpečné a esteticky příjemné. Historie výroby umělého kamene sahá hluboko do starověkého Řecka. Již tehdy začali řemeslníci napodobovat přírodní kámen pomocí betonu – lili jej do železných a dřevěných forem a následně vypalovali. Výrobky, které se objevily, byly aktivně používány pro vnitřní výzdobu fasád a pokládání na podlahu. Takový umělý kámen se osvědčil mnohem lépe než přírodní kámen nejen v provozu, ale i ve výrobě – ​​nyní nebylo třeba věnovat mnoho času a úsilí těžbě těžkého a masivního materiálu a jeho následné dopravě na stavbu. A cena umělého analogu byla mnohem levnější.

READ
Co je to soudržnost jednoduchými slovy?

Ve XNUMX. století př. Kr. Při stavbě Velké čínské zdi použili architekti materiál, jehož vlastnosti byly podobné modernímu betonu. Slavný chemik Joseph Davidovich z Francie navrhl, že Cheopsova pyramida byla také postavena nikoli z přírodních kamenů, ale z betonových bloků složitého složení s příměsí přírodních složek. Vzhledem k trvanlivosti pyramidy můžeme usoudit, jak pevný a odolný tento materiál je.

Postupem času se do betonu začala přidávat žulová drť. Tato technologie byla poprvé použita v Anglii ve středověku. Později byl doplněn a opět vylepšen – do roztoku byl přidán portlandský cement.

V polovině XNUMX. století se umělý kámen začal aktivně používat k obkladům kulturních památek, do kompozice byly přidávány nové složky, například oxid železa, který měl kameni dodat zvláštní letitý vzhled. A již ve XNUMX. století se používal v masové výstavbě. Mezi slavné architektonické památky té doby lze jmenovat první patro Nové Ermitáže. Stále potěší svým vzhledem, přičemž samotný obklad se zachoval ve výborném stavu.

V sovětských dobách dali vědci nový impuls vývoji umělého kamene, konkrétně vytvoření polymerního betonu. Tuto technologii poprvé navrhli Itinsky a Oster-Volkov v 50. letech. V 60. letech se začal aktivně provádět komplexní výzkum, do kterého byly zapojeny tuzemské strojírenské a stavební ústavy.

Postupně byla zavedena hromadná výroba polymerbetonu. Zvláště aktivně jej začali zavádět při výstavbě vícepodlažních budov. Spolu s tím byly učiněny nové pokusy o zahájení výroby dekorativního kamene, který obsahoval minerální plniva a barvicí pigmenty. Myšlenka vývoje syntetického kamene v té době nenašla podporu v domácím stavebnictví a naopak ve Spojených státech. Vše začalo v roce 1963, kdy si americký koncern DuPont nechal patentovat jeho vývoj – umělý kámen pro konečnou úpravu. Od této doby začal rychlý vývoj přírodního analogu, získal si oblibu a stal se darem z nebes pro inženýry a architekty.

V Rusku se kompozit začal používat až v 90. letech s dočasným pozastavením v roce 1998 kvůli vznikající krizi. Začátek však již byl učiněn a domácí designéři začali kompozit používat ve svých architektonických projektech. Kámen se stal skutečnou ideologickou inspirací, která umožnila realizovat odvážné sny a fantazie. Brzy byla jeho výroba zvládnuta v Rusku.

READ
Jak se jmenuje plán od developera?

Nyní mnoho světových společností vyrábějících přírodní analogy provádí vylepšení a zdokonaluje vývojové technologie a snaží se znovu vytvořit tento velmi „ideální kámen“. Celkem je známo asi 100 způsobů výroby umělého kamene, které se liší technologií, složením, způsobem zpracování a použitým zařízením. Je to zajímavé, ale téměř 50 let po svém vzhledu je to polymerbeton, který je uznáván jako nejlepší kámen pro obklady fasád. A přestože myšlenka jeho vytvoření pochází z Ruska, samotná technologie se vrátila do své historické vlasti od zahraničních společností před více než 20 lety.

V závislosti na množství a typu plniva existuje několik typů umělého kamene:

  • odlévání – v této kategorii jsou křemenný aglomerát, který je složením nejblíže přírodnímu kameni, a akryl;
  • obklad – vyrobený na bázi cementové malty, používaný pro dláždění cest, dokončovací fasády a pro dekorativní účely na místě.

Podívejme se na složení a výhody každého kompozitu.

Aglomerát křemene

Syntetický kámen je vyroben z přírodního křemene a syntetických pryskyřic. Jedná se o plošný materiál, který je dodáván v deskách. Procento křemenného prášku nebo písku obsažené v jeho složení závisí na výrobci a může se pohybovat od 90 % do 95 %. Pryskyřice působí jako pojivo – až 9% a pigmenty se používají k získání různých odstínů – asi 1%.

Smícháním všech těchto složek je možné získat požadovaný odstín a texturu kamene. Aglomerát může obsahovat i další přísady – žulu, mramor, perleť apod. Suchá směs se vloží do formy a vloží pod vakuový lis. Vlivem vibračního pole, lisováním a odčerpáváním přebytečného vzduchu se získá homogenizovaná směs se zvýšenou hustotou. V další fázi se forma zahřívá v polymerační komoře. Po dokončení procesu se hotová křemenná deska ochladí, kalibruje, brousí a kalibruje. Křemenný aglomerát může mít lesklý, matný nebo polomatný povrch a lze jej vyrábět i ve formě ražby. Někteří výrobci vyrábějí desky s texturovaným povrchem, tištěnými vzory atp.

Obsah křemene v syntetickém kameni mu poskytuje vysokou pevnost srovnatelnou s jeho přírodním protějškem. Pokud jde o odolnost proti poškrábání a třískám na povrchu, lze s ním srovnávat pouze safír, diamant a rubín. Tvrdost kamene dosahuje 8 bodů (pro srovnání u diamantu je tento ukazatel 10 bodů). To naznačuje, že i po několika letech používání zůstane jeho povrch hladký a vzhledově atraktivní jako první den po instalaci. Aglomerát je vybrán nejen kvůli své tvrdosti, ale také kvůli dalším výhodám, které se během provozu projevuje:

  • Odolný vůči vysoké vlhkosti. Při výrobě kamene se v jeho struktuře nevytvářejí póry a praskliny, což během provozu neumožňuje pronikání vlhkosti do hlubokých vrstev. Například pracovní desky vyrobené z křemenného aglomerátu nešpiní. Jeho míra absorpce vody je 0,13 %, což je ještě méně než u žuly.
  • Odolnost vůči vysokým teplotám. Materiál nemění fyzikální a mechanické vlastnosti při krátkodobém vystavení otevřenému ohni. Křemenné desky se netaví ani nehoří, na rozdíl od obkladů, sendvičových panelů atd.
  • Hygiena, absolutní bezpečnost. I při zahřívání aglomerát nevypouští škodlivé látky, na rozdíl od žuly, která má nízké radiační pozadí. Proto jej lze bezpečně používat v obývacích pokojích, kuchyních a koupelnách.
  • Jednoduchá péče. Díky absenci pórů ve struktuře materiálu se v nich nebudou ucpávat nečistoty a nebudou se hromadit nepříjemné pachy. Čištění aglomerátu je velmi jednoduché.
  • Nízký práh oděru. Tento parametr hraje důležitou roli ve vztahu k obkladům a dlažbám. Povrch vydrží značné zatížení, nezhoršuje se ani nehroutí pod vlivem intenzivních pravidelných nárazů.
  • Estetika. Materiál je z hlediska vnějších parametrů velmi těžko rozeznatelný od přírodního materiálu. Hmatovými vlastnostmi je podobný přírodnímu kameni. Tohoto efektu bylo dosaženo díky kapacitě určitého množství barvících pigmentů v daném poměru.
READ
Co dát mezi podlahové trámy?

Drcené křemenné dlaždice docela úspěšně nahradí mramorové nebo žulové protějšky. Fasády z takového umělého kamene budou vypadat velmi působivě s minimálním počtem švů mezi deskami.

Akryl

Akrylový kámen je mezi výrobci a spotřebiteli žádaný kvůli jeho nízké ceně spolu s atraktivními vlastnostmi tohoto materiálu.

Syntetický kámen je na bázi akrylových pryskyřic, pigmentů a plniva – hydroxid hlinitý (bílý prášek). Druhou základní složkou je methylmethakrylát – olejovitá kapalina, což je akrylová složka. Tyto složky dohromady tvoří 98 % akrylové kompozice. Zbývající 2% jsou přísady, klíny z přírodního kamene, zodpovědné za strukturu a barvu.

Metylmetakrylát je nejdražší složkou v akrylovém kameni, která je zodpovědná za schopnost dát mu různé tvary při zahřátí na 200 °C.

Pro výrobu umělého kamene se používají automatizované linky. Trihydrát hliníku se proseje a smíchá s methylmethakrylátem. Po důkladném promíchání složek se k nim přidají pigmenty. Výsledná hmota má konzistenci tekutého těsta. Nalévá se do formovacích linek a vyrovnává, po vytvrzení se obrobky řežou a leští.

Technologický postup výroby akrylového kamene je mnohem jednodušší než křemenný aglomerát, a proto je jeho cena nižší. Vlastnosti výrobků vyrobených z tohoto materiálu jsou zcela určeny složkami obsaženými v jeho složení – úspěšně kombinuje vysokou pevnost kamene a moderní polymery. Tato symbióza poskytuje umělému aglomerátu následující výhody:

  • Síla, není o moc horší než její přirozený protějšek. Navzdory tomu je materiál velmi snadno zpracovatelný, případné škrábance na povrchu lze odstranit domácím broušením. Toho bylo dosaženo díky jemným kamenným úlomkům ve složení.
  • Homogenní struktura, bez pórů. V kameni nejsou žádné póry ani praskliny, takže tekutina a nečistoty nepronikají do hlubokých vrstev. To také zajišťuje, že materiál je vysoce hygienický – na povrchu se nehromadí ani nemnoží bakterie.
  • Odolnost vůči jakýmkoli vnějším projevům, včetně agresivních. Akrylátový kámen nevybledne, když je vystaven přímému slunečnímu záření, a zachovává si svůj estetický vzhled. Není vystaven vysokým teplotám a je odolný vůči domácím chemikáliím.
  • Integrita designu. Akryl lze použít k vytvoření desek různých tvarů a velikostí. Za zmínku také stojí, že i když se produkt skládá z několika samostatných fragmentů, vypadá jako pevná struktura bez švů – původní složení kamene je ideální pro jejich maskování.
READ
Jak se jmenuje nástroj na dekorativní omítku?

Akrylátový kámen má nižší tepelnou odolnost než křemenný aglomerát. Struktura materiálu je také měkčí – může být snadno poškrábán abrazivními částicemi. Během krátké doby své existence se kámen vyvinul v univerzální materiál, který se aktivně používá pro obklady fasád a vnějších stěn budov, interiérové ​​dekorace a výrobu pultů a pracovních desek.

Obkladový kámen

Umělý analog je mnohem lehčí a pohodlnější pro práci než přírodní kámen. Jeho cena je také výrazně nižší. S jeho pomocí můžete znovu vytvořit nejen krásné fasády venkovských chalup, ale také jej použít k výzdobě interiérů bytů a kanceláří. Díky odolnosti kamene proti opotřebení tato úprava vydrží poměrně dlouho. Složení kamene zahrnuje:

  • portlandský cement (M400/M500);
  • jemný disperzní křemičitý písek;
  • lehké plnivo (pemza, expandovaná hlína, jemné keramické třísky);
  • speciální přísady pro zvýšení pevnostních vlastností a urychlení stabilizace výrobků;
  • barvicí pigmenty.

Po smíchání složek v daných poměrech, jejich zhutnění pod vlivem vibrací a úplném vysušení se získá dlaždice. Jeho povrch je na jedné straně hladký a na druhé je reliéfní. Hotový výrobek se téměř neliší od textury přírodního kamene. Pigmenty se přidávají ve fázi míchání složek, protože lakování povrchu po vytvrzení je neúčinné.

Umělý kámen je klasifikován podle jeho tvaru:

  • nasekaný – nemá přísný geometrický tvar, proto je co nejpodobnější svému přirozenému protějšku;
  • řezané – řezané do pravidelných geometrických tvarů ve formě čtverců nebo obdélníků;
  • vrstvené – skály sestávající z několika desek úhledně navrstvených na sobě.

Podle převládajícího materiálu ve složení se umělý kámen rozlišuje:

  • Keramický slínek se získává žíháním žáruvzdorné hlíny, jejíž pevnost je srovnatelná s přírodním kamenem. Vyrábí se z písku, hlíny a provázku. Požadovaná barva se získá přidáním barvících pigmentů.
  • Na bázi betonu – vyrobeno z betonové směsi, ve formátu drcených dlaždic v šedém odstínu. Tento kámen spolehlivě přesně imituje texturu přírodní žuly nebo mramoru.
  • Porcelánová kamenina – převládá jíl a křemičitý písek. Takové dlaždice mají nízkou úroveň nasákavosti – až 6%.
  • Polymerní pískovec – používá se na obklady soklů a pohledových částí základů. Materiál má „měkkou“ strukturu a vyznačuje se odolností vůči agresivním povětrnostním vlivům.
READ
Proč potřebujete nárazový drtič?

Zdobení soukromých domů umělým kamenem

Obložení fasád dekorativním umělým kamenem poskytuje příležitosti pro realizaci neobvyklých designových projektů. Jedná se o velmi reálnou náhradu přírodního materiálu – kromě toho, že jsou levnější, takové panely nadměrně nezatěžují nosné prvky domu a poskytují dodatečnou hlukovou a tepelnou izolaci. Umělý kámen je vytvořen podle přírodních vzorků se spolehlivou imitací textury a barvy.

Takové povrchy vypadají velmi realisticky a je téměř nemožné je rozeznat od přírodního kamene ani na blízko.