Цемент для детских кирпичиков своими руками

Обновлено: 09.05.2024

Я увлекаюсь конструированием из керамических деталей. В процессе творчества не раз приходилось решать, какой клей выбрать, что надежнее и удобнее. А вариантов и условий использования масса - большие и маленькие элементы, дом и улица, сухая и влажная погода. В результате деятельности обзавелся некоторым опытом, которым хочу поделится на тсраницах Ярмарки Мастеров.

Рассмотрю основные типы строительных клеев, на которые собираются модели и принципы их применения.

Типы строительной смеси

Можно использовать три кардинально различающихся типа строительных клеев. Это клей ПВА, игрушечная строительная смесь для детей, настоящие строительные смеси. Варианта имеют свои плюсы, выбирайте какой удобнее.

Игрушечная строительная смесь

Если сделать массу жидкой, придется долго ждать схватывания деталей между собой и соединения получаться мене прочными. С другой стороны такая масса даст больше времени на коррекцию своей модели. Если массу сделать очень густой, она быстро засохнет в емкости и ее будет трудно наносить на детали, сами детали нельзя будет корректировать сразу после склеивания.

Основным преимуществом такой смеси является возможность разобрать через некоторое время собранную модель, а детали использовать повторно. Также она лучше имитирует цементную строительную кладку.

Как наносить строительную смесь

Смесь можно наносить стеком или деревянной палочкой (зубочисткой или апельсиновой палочкой). Полностью плоскость склеивания деталей покрывать клеем не обязательно. Для более чистой сборки и точечного нанесения строительной смеси (например соединение двух перекрытий по тонкому ребру) смесь желательно наносить тонкой линией, что удобно делать зубочистку. Таким образом, при соединении деталей, лишняя смесь не будет свисать на швах, модель получится чистой и приятной глазу.

Состав и свойства строительной смеси и безопасность ее использования

Строительная смесь состоит из наполнителя (различные песчаные фракции) и вариацией крахмала в качестве клеящей массы. Такой состав натурален и безопасен для здоровья ребенка. Не стоит его применять перорально, точнее пробовать на вкус, но даже в этом случае ничего опасного не произойдет. Смесь не вкусная, в качестве консерванта используется соль.

Состав смеси не водостойкий. Поместив модель в воду, через несколько минут она распадется на детали, промыв которые можно заново конструировать. Под открытым небом модель от сырости потеряет прочность.

При попадании на руки смесь можно смыть под теплой водой или протереть влажной салфеткой. При попадании на одежду, место попадания также необходимо промыть под теплой водой, следов на одежде не остается.

ПВА-М

Другим вариантом сборки модели может являться клей ПВА. Рекомендуется использовать маленькие емкости с острым носиком, что упростит его нанесение, даст возможность точечного нанесения и сделает саму модель более «чистой» по стыкам деталей.

Основным удобством его применения является простота нанесения и чистота стыков. Также склеивание деталей происходит почти моментально, не приходится ждать набора прочности на стыках. Еще одним важным удобством является его доступность, в любом магазине по соседству, например в ФиксПрайсе, он всегда имеется в продаже. На заглавной фотографии мастер-класса поделка собиралась как раз при помощи ПВА-М.

Недостаток его заключается в невозможности повторного использования деталей. Прочность шва через короткое время будет такова, что проще отломить деталь, чем разорвать по шву. Для наиболее упорной аудитории есть способ разобрать модель даже собранную на ПВА. В этом случае прокипятите в течении минут 15 свою модель и ее детали начнут расползаться по шву склейки, после чего детали будет легко разъединить. Керамика сама по себе выдержит такое обращение.

Также ПВА является незаменимым для миниатюрщиков, специализирующихся на диорамах и румбоксе, где сами детли берутся пинцетом и слегка окунаются в клей.

Экзотичным, но вполне допустимым способом сборки является применение настоящих строительных смесей , вроде цемента. Экологичность этого процесса оставляю на усмотрение пользователя, а о технологичности есть пара замечаний.

Во-первых, смесь должна быть мелкой фракции, желательно использовать что-то вроде мелкодисперсного цемента или наливного пола. В связи с маленькой массой керамических деталей, они достаточно слабо прижимают слой цемента, рекомендую для повышения вязкости при нанесении раствора добавлять туда клей ПВА в пропорции 1:3-1:5 ПВА:СМЕСЬ. Таким образом, детали не отвалятся сразу после соединения, а после набора прочности строительной смесью станут и влагопрочными, их станет можно экспонировать на улице, например в качестве садовых архитектурных форм.

Для полной аутентичности процесса кладки садовых архитектурных форм можно использовать маленькие шпатели шириной в 20мм.

Готов ответить на вопросы, касающиеся темы.

P.S. Дюбые смеси можно подкрашивать для получения цвета, напоминающего цемент, это может придать вашим моделям более натуральный образ. Я использую для этого черную гуашь, разводя на глаз до легкого серого цвета смеси.

Чем же отличается бетон для поделок от обычного строительного бетона? Какие бывают составы бетона для поделок и творчества? Как лучше окрасить бетонные изделия?

Сегодня попробуем их объединить и систематизировать для удобства пользования имеющимися материалами.

Для начала маленькое отступление. В тексте кроме понятия «бетон для поделок» или «декор из бетона» будет встречаться «цемент для поделок» или «декор из цемента».

Отличие в том, что в последних отсутствует наполнитель крупной фракции. Это щебень, гравий, каменная крошка и крупный песок (более 2,5 мм).

Такой бетон для декора в основном подходит для оснований или первого слой крупных изделий.

Кроме того, каменная крошка применяется и на поверхности малых архитектурных форм при использовании метода «мытый бетон«.

Также в этой статье не будут рассмотрены полимерные бетоны, включающие в свой состав смолу.

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Чем отличается бетон для поделок и в в чем его сходство со строительными смесями.
Как подготовить простую смесь для поделки из бетона.
Качественный бетон для поделок с профессиональными добавками.
Про бетон и химию.
Формула Фуллера для расчета наполнителей бетонного декора — гранулометрия.
Цветной бетон для поделок или окраска поделок из бетона.

Чем отличается бетон для поделок и в чем его сходство со строительными смесями

Само понятие «бетон для поделок» подразумевает под собой работу любителя или начинающего ремесленника.

В первую очередь, в таком случае, имеется необходимость использования самых простых и доступных материалов.

К ним относятся: цемент, кварцевый песок, мел, цементный клей и штукатурка, клей ПВА и КМЦ. Кроме того, в качестве пластификатора обычно используют любое моющее средство.

Мел и обойный клей КМЦ мы уже использовали для приготовления рецепта самой дешевой массы для лепки. При этом особенно актуально и важно было найти замену постоянно используемых в обществе ремесленников пищевых ингредиентов.

В промышленных строительных цементных смесях обычно присутствует цемент и кварцевый песок. Последний часто заменяется на каменную муку. В нее входит зола, доломитовая или мраморная мука и мел.

Клей ПВА, КМЦ и глину в сухие строительный смеси никогда не включают. Они ухудшают параметры готового продукта.

Вместо них используют надежные ингредиенты в виде различных редиспергируемых порошков (РПП) и эфиров целлюлозы (ЭЦ).

Для усиления характеристик в смесь добавляют эфиры крахмала. Более подробно об этом изложено в статье «Скульптурный бетон«.

В дополнение, в качестве примера, базовый состав цементной штукатурки для наружных работ. Следовательно, такой же состав можно включать и в бетон для поделок.

♦ Цемент М500 — 35%, известковая мука — 60%, гашеная известь — 5%, ЭЦ — 0,3%, РПП — 0,7%.

Известняковая мука может состоять из следующих ингредиентов:

♦ Мел, доломитовая мука — 30%, зола — 15% и тальк — 15%.

Гашеная известь служит для ускорения твердения и увеличения пластичности раствора.

Без извести цементная штукатурка на поверхности без арматуры обычно сползает.

РПП увеличивает адгезию (липкость).

ЭЦ хорошо удерживают воду в нанесенном растворе. Это позволяет равномерно застывать и избегать образования трещин.

Как подготовить простую смесь для поделки из бетона

Еще раз вспоминаем, что бетон — это цементная смесь с крупным наполнителем. На загородном участке такой бетон чаще всего используется для изготовления больших плит для садовых дорожек.

Бетон или цементная смесь для небольших поделок включает мелкий и средний песок (до 2,5 мм) и различный цемент.

В первую очередь, их соотношение зависит от марки цемента. Чем выше марка (М500, М600), тем меньше частицы цемента. Активность возрастает, так как увеличивается их площадь. Но, при этом растет и стоимость цемента. Следовательно, надо искать золотую середину.

В то же время цемента высокой марки для смеси нужно меньше. В результате соотношение цемент — песок может быть разным: 1:3, 1:2, 1:1, 2:1. Причем, чем больше цемента, тем выше пластичность раствора.

Как уже ранее упоминалось, многие мастера для поделок используют бетон, в состав которого включают клей ПВА, гипс и жидкие гвозди.

К чему это может привести и какие могут быть последствия? Об этом можно прочитать в статье «Декоративный бетон, химия и состав«.

Сторонники этих добавок приводят примеры многолетнего использования таких поделок из бетона. Но умалчивают при этом о количествах пройденных переходов температуры окружающей среды через 0°С. А, например, клей ПВА выдерживает, со слов его разработчиков, не более 4-5 циклов замораживания-размораживания.

В теплых районах страны таких проблем, наверное, не бывает.

Цементный клей, КМЦ, гипс и глина

Некоторые добавляют к цементно-песчаной смеси готовый цементный клей. В результате, это улучшает ее параметры. Такой бетон для поделок будет более пластичным, липким и удобным для лепки.

В первую очередь, это возможно благодаря добавкам ЭЦ, РПП и других ингредиентов из цементного клея.

Процент включения этих добавок небольшой. Но автор просит соблюдать осторожность в дозировках. Таким образом, значительно ограничивается возможность применения этого состава.

В конце концов каждый при желании может это проверить самостоятельно.

Меньше, но используется для крупных изделий состав бетона с добавкой большого количества глины (до 15%). Соотношение цемента и песка — 1:2. В качестве пластификатора — жидкое мыло (около 2%).

Такой бетон для поделок получается более рыхлым. Прочность уменьшается. Но использование арматурной металлической сетки компенсирует этот недостаток.

В то же время пористая поверхность лучше впитывает краску. Таким образом цветное покрытие дольше служит и лучше защищает бетон от влаги.

Качественный бетон для поделок с профессиональными добавками

Судя по отзывам и письмам читателей существует большой интерес к использованию в поделках из бетона профессиональных ингредиентов.

К перечисленным ранее можно добавить разные фибры . Чаще всего используются полипропиленовые.

В результате прочность изделия значительно повышается. Уменьшается стекание с вертикальной поверхности. Выступающие из готового изделия волоски легко снимаются феном или газовой горелкой.

Если бетон для поделок кроме лепки необходимо использовать для качественной отливки, то без современного пластификатора не обойтись.

Гиперпластификаторы четвертого поколения позволяют изготовить тонкостенные прочные изделия. Например, плитки под кирпич из мелкозернистого бетона. Также в этом помог и белый цемент.

Такой же похожий состав используется при изготовлении пустотелого ангела.

Он отлит методом вращения в ранее изготовленной силиконовой форме. Процесс аналогичен отливке из гипса.

Малоизвестная добавка — белая сажа . По своей активности она похожа на микрокремнезем и метакаолин. А по другим характеристикам на ЭЦ.

Наиболее примечательно еще одно ее свойство. Она помогает удерживать в массе пигмент. Он не вымывается. Это позволяет увеличивать дозу пигмента. В результате получается более яркая окраска.

В дополнение к положительным свойствам: белая сажа защищает раствор от расслоения.

Про бетон и химию

Добавки очень важны. Но, в первую очередь, надо соблюдать точность в составлении смеси и количестве воды.

Об этом, о составе цемента, о влиянии температуры на скорость твердения и прочность можно прочитать статью «Прочный бетон и химия«.

Также важен еще один ингредиент — наполнители . Точнее, их распределение.

Формула Фуллера для расчета наполнителей бетонного декора — гранулометрия

Чтобы бетон для поделок даже без добавок получился достаточно прочным, необходимо соблюдать одно очень важное правило.

Наполнители (каменная крошка, песок, мука) в смеси с цементом должны укладываться как можно плотнее.

Вес (в %) каждой фракции наполнителя определяется по формуле Фуллера:

d — максимальный размер гранулы наполнителя в каждой из фракций

D — максимальный размер фракции наполнителя, который нужно использовать.

Например, если используем щебень фракции 5,0…20,0 мм, то D=20 мм.

Не вдаваясь в подробности расчетов, оптимальный состав фракций наполнителей получается следующим:

Таким образом получаем примерное соотношение песка и щебня (больше 2,5 мм) ровное 1:2.

Почти такое же соотношение чаще всего используется многими на практике: Ц : П : Щ = 1 : 2 : 3,5.

О размерах добавок (мука, маршалит, микротальк и др.) можно прочитать в статье «Художественный бетон«.

Цветной бетон для поделок или окраска поделок из бетона

В первую очередь, что важно отметить:

Не выгорают на солнце только железоокисные пигменты (ЖО).
ЖО пигменты по-разному впитывают воду. Это надо учитывать.
При наружной окраске бетона надо обязательно грунтовать поверхность.
Для получения яркого и чистого цвета применяют белый цемент.
Необходимый оттенок получают смешивая пигменты.
На цвет бетона оказывают влияние не только пигменты, а также песок и добавки.

По последним двум пунктам проведен эксперимент.

Также как в испытаниях по применению белой сажи в черном бетоне, здесь она тоже участвовала.

В заключение еще одна ссылка. Какая краска по бетону лучше? Как можно приготовить ее самостоятельно? На эти вопросы есть ответы в статье «Краска для бетона«.

Сегодня в продаже можно найти много различного вида плитки под кирпич, под декоративный искусственный камень, но хотелось сделать что-то особенное и в то же время простое и дешевое.

Плитки под кирпич

В строительном магазине на глаза случайно попались декоративные пластиковые панели для отделки стен. Стоили они недорого, около 120 рублей за лист. Фактура и цвет у них различные, есть и под кирпич. Такую панель решено было купить и использовать как форму для литья нашей плитки под кирпич.

Проблема была только в том, что глубина рельефа матрицы небольшая и необходимо готовить состав бетона таким, чтобы обеспечить допустимую прочность тонкой плитки хотя бы для хранения и дальнейшего использования при наклейки на подготовленное основание.

Применение гипса для этой цели было отклонено, так как имелись планы по использованию плитки на улице для облицовки будущих малых архитектурных форм (конечно в том случае, если эксперимент закончится удачно).

Пластиковые декоративные панели

Пластиковая панель под кирпич

Панель под камень

Форма под крупный камень

В дальнейшем кроме плитки под кирпич изготовим и плитку под искусственный камень. Будет с чем сравнивать, хотя камень из-за большей глубины рельефа получится более толстый и естественно более крепкий.

Известно, что для упрочнения тонкостенного бетона обычно используют что-то волокнистое и самое подходящее (простое и дешевое) сырье — это отходы производства синтетических волокон. Чаще всего это полиамидная или полиакрилнитрильная фибра. В сочетании с воздухововлекающей добавкой она позволяет значительно укрепить бетон. Последняя создает в структуре бетона небольшие воздушные камеры, в которые зимой при замерзании и расширении может уходить избыток влаги. Это позволяет защитить верхний слой от образования микротрещин и в дальнейшем от разрушения. Но опять же это известный способ, а хотелось применить что-то для себя новое.

Почитав работы по современным (для меня) исследованиям в сфере бетоностроения, было решено сделать попытку изготовить многокомпонентный мелкозернистый бетон с применением различных добавок с минимальной дозировкой.

Многокомпонентный мелкозернистый бетон

Главное его достоинство в том, что пористость бетона получается минимальной. А за счет современных пластификаторов 4-го поколения можно получить самоуплотняющийся бетон, что позволяет избежать вибрирования или трамбовки смеси. Это как раз то, что нужно для нашей тонкой пластиковой формы будущей плитки под кирпич.

Но только получить необходимый состав, приобретя необходимые компоненты, недостаточно. Здесь важно всё: и состав бетона, и порядок внесения компонентов, и скорость оборотов смесителя на каждом этапе приготовления смеси.

В производстве высокопрочного бетона кроме мелкозернистых составляющих используют различной фракции щебень и каменную крошку.

Сейчас, также как и при изготовлении пустотелого ангела, вводить их в состав смеси невозможно из-за малой толщины изделия (у плитки около 3 мм). В дальнейшем это можно увидеть на фотографии на сломе плитки.

Состав цементной смеси для плитки под кирпич

Начинаем готовить сухую бетонную смесь. Она в отличие от той, которая использовалась для изготовления ангела, будет содержать песок (вместо волластонита) и краситель. Последний несколько уменьшает прочность бетона, но дает гарантию не выцветания, такую же, как и у обычного кирпича.

Для дополнительной прочности и ускорения процесса затвердевания часть серого цемента заменим белым цементом. Можно было бы полностью использовать в смеси белый цемент, как многие это делают при изготовлении особо прочных изделий, но этот цемент в 2 раза дороже обычного, и мы немного сэкономим.

Белый цемент в плитке под кирпич

Пару слов о белом цементе. Почему у него лучше характеристики? При рассмотрении состава будет всё понятно.

В его состав входит: маложелезистый клинкер, минеральные добавки (кремнефтористый натрий), диатомит (до 6%, от высолов, гидравлическая добавка), известняк и глинозем, гипс, хлорноватые соли.

Удельная поверхность у белого цемента значительно выше, чем у обычного (4500 см2/г вместо 3500 см2/г у обычного). В белый цемент больше входит SiO2 и Al2O3. Всё это позволяет ему иметь более высокие прочностные характеристики, а также повышенную атмосферостойкость.

Цена его конечно зависит от изготовителя, но многие считают, что самый лучший — производства Дании.

Но вернемся к составу бетонной смеси для нашей плитки под кирпич.

Опытным путем был установлен объем этой смеси для отливки одной плитки. Вот его состав:

белый цемент — 20 г,

серый цемент — 87 г,

микрокремнезем — 4 г,

гиперпластификатор — 0,6 г,

Для получения различного оттенка цвета плитки (красно-коричневый) в нескольких отливках использовалось разное соотношение красного и коричневого железоокисного пигмента. Разница в цвете будет видна на фотографиях. Для получения большей натуральности и декоративности (как у пережженного кирпича) на поверхность формы был местами по выпуклостям нанесен черный и коричневый сухой пигмент.

При производстве мелкозернистого бетона используют турбулентный смеситель со скоростью вращения около 700 об./мин. В нашем случае будем использовать небольшую дрель с насадкой в виде той, что продается в строительных магазинах.

Этапы замеса смеси

Как было отмечено ранее, очень важно замес разделить на этапы. Сначала смешиваем песок, цемент и пигмент, перемешиваем 2 минуты. Затем в смесь добавляем золу и микрокремнезем, перемешиваем 1 минуту. Воду с предварительно разведенным в ней пластификатором делим на две части: 70% и 30%.

Первую часть заливаем в сухую смесь и перемешиваем 2-3 минуты. Затем небольшими порциями доливаем в эту смесь (она очень густая) остаток воды (30%), следя за тем, чтобы смесь достигла вида жидкой сметаны. Важно не перелить. Если все сделано правильно, то остатков не будет.

Форму с отливкой закрываем полиэтиленовой пленкой. Через двое суток вынимаем отливки из формы. Она должна оставаться чистой, хотя никаких разделителей мы не использовали.

Какие получились плитки под кирпич после нескольких отливок с разными соотношениями пигментов можно увидеть на фотографиях.

Плитки под кирпич (вблизи)

Вид плитки сбоку

Цвет бетонной плитки

Для изготовления мини кирпичей вам понадобится форма и гипс. Для того, чтобы получаемые кирпичики получались максимально качественные, рекомендуем использовать любой пластификатор для гипса. Он разжижает гипсовый раствор, смесь по консистенции становится похожая на кефир и полностью заполняет все участки в форме. Посмотрите на фото ниже, слева кирпичики сделаны просто из гипса и на них заметны, так называемые «раковинки», они возникают из-за густоты раствора, он попросту не может нормально растечься. На фото справа использовался пластификатор, как видно изделия получились без изъян.

Нажмите на фото, чтобы увеличить

Какой пластификатор использовать — решать вам. Главное, чтоб он был именно для гипса, самые популярные это СВВ500 и фрипласт.

Приготовление смеси

Будем изготавливать кирпичики с помощью наших форм для печного набора. Итак, кладем формы на стол, сбрызгиваем их мыльным раствором с помощью пульверизатора. Мыльный раствор нужен для того, чтобы гипс лучше растекался по форме. Чтобы приготовить мыльный раствор нужно взять немного жидкого мыла или средства для мытья посуды и растворить его в воде. Я делаю примерно так: 50 грамм мыла растворяю в литре воды.

Затем берем тару, наливаем воду, добавляем пластификатор, краситель и гипс. На 2 формы кирпича я делал так:

Вода — 600 грамм;
Гипс Г5 — 1200 грамм;
СВВ500 — 25 грамм;
Оранжевый краситель — 20 грамм;
Красный краситель — 20 грамм.

После тщательного перемешивания выливаем смесь в форму, ровняем шпателем и ждем пока она затвердеет.

Кстати, если посмотреть на фото, то видно что формы лежат на ЛДСП. С его помощью я делал вибрацию, чтобы максимально выгнать весь воздух из смеси. Как только я вылил смесь форму, я начал трясти ЛДСП в течении 15-20 секунд — этого вполне достаточно. Вибрацию нужно делать в том случае, если у вас даже с пластификатором есть раковины на изделиях. Но чаще всего в этом нет необходимости.

Извлечение кирпичиков из формы

Если смесь подобрана правильно, то через 15-20 минут после заливки гипс затвердеет и можно вынимать изделия. Для этого берем форму, немного отгибаем и вытаскиваем кирпичи.

Если раствор у вас не застыл, то нужно ждать еще и в следующий раз уменьшать кол-во пластификатора или воды. Ну, а если у вас все получилось, то можно начать строительство мини печи или любого другого строения.

Тут на днях наша дочь нас обрадовала, что хочет стать строителем. И знаете, какой аргумент привела? «Мы в детском саду кирпичи передавали друг другу. Так весело было. ». Да, может и весело передавать кирпичи в игре и недолго, но пока я не готова к тому, что она станет строителем.
Поэтому надо бы максимально близко познакомить ее с этим делом, а точнее с кирпичами и кирпичной кладкой.
И сразу вспомнилось, что есть такой конструктор из кирпичиков!

Teifoc -как раз то, что нам нужно!

Используя все основные принципы кирпичной кладки, можно выстроить настоящий дом или даже средневековый замок. При этом придется разводить настоящую строительную смесь, чтобы приготовить раствор. А потом ловко орудуя мастерком, укладывать ровными рядами те самые кирпичики. И ряд за рядом перед вами будет подниматься ваша собственная постройка.

Раствор для укладки кирпичиков тоже из натуральных и безопасных материалов: кукурузный крахмал и речной песок.

Что в наборе?
В каждом наборе: кирпичи, мастерок, сухая строительная смесь, миска для раствора, дополнительные декоративные детали. Каждый набор комплектует дополнительными элементами. Пластиковые ворота, калитки, оконные рамы и двери, деревянные балки, металлические детали эффектно вписываются в экстерьер построек.

Построили и что дальше?
А дальше конструкцию можно использовать в ролевых играх. Ведь она выглядит очень основательно и монументально!

А если надоело?
А если занимает много места и собирает много пыли?
То просто опускаем конструкцию в воду, строительная смесь растворяется и освобождает кирпичики. Кирпичики нужно просушить и их снова можно использовать для любой другой постройки.

Кстати, строительную смесь всегда можно купить дополнительно.

Декоративные дополнения тоже можно купить отдельно.

Пока я выбирала, что же из наборов подойдет для нас, Даша остановила свой выбор именно на замке. «Его и только его! Я буду строить! Правда, буду! Запиши в мой список на День рождения!» - голосила она прямо мне в ухо. Я в список внесла ))

У конструктора Teifoc, несомненно, масса достоинств:
- развивает мелкую моторику, воображение и фантазию
- учит просчитывать свои действия
- развивает усидчивость и нацеленность на результат
- линейка конструкторов построена по принципу от простого к сложному. Так что всегда есть из чего выбрать.

Даша еще очень сильно просит купить ей лошадь… нет, не так… ЛОШАДЬ! Настоящую живую лошадь. «Мама, ну давай купим! И конюшню ей построим! Я буду за ней ухаживать! Правда! Ну мамаааа…».
Я вот тут нашла подходящий нам вариант с конюшней. Как думаете?

Читайте также: