Литьевой мрамор: технология и производство

Мрамор считается одним из самых привлекательных материалов с точки зрения эстетических и технико-эксплуатационных качеств. Однако применение этого камня сопровождается сложностями в обработке и транспортировке. И это не говоря о высокой стоимости натурального минерала. Собственно, такая же ситуация наблюдается и с целым рядом других пород, среди которых и гранит. Избавиться от подобных недостатков позволяют технологии производства искусственных аналогов. В частности, литьевой мрамор отличается более доступной ценой и позволяет еще на этапе изготовления получить необходимую форму конечного продукта. Это может быть предмет интерьера, сугубо декоративный элемент садового убранства или же панели для облицовки. Конечно, о полном сходстве с природным прототипом в случае с композитными материалами говорить не приходится, но по основным характеристикам имитация себя оправдывает.

Что представляет собой литьевой мрамор?

Это материал, который создается на полимерной основе с включением наполнителей. Сама технология производства подразумевает широкие возможности для изменения эстетических свойств данного камня. По сравнению с натуральным мрамором композитный аналог дает возможность использовать любые цветовые оттенки, не ограничиваясь при этом и размерами изделия. Также следует отметить и отличие от классической технологии производства искусственных камней. В отличие от материалов, созданных с применением цемента, литьевой мрамор подразумевает использование полимеров в качестве связующей добавки. Именно благодаря этой технологической особенности достигаются высокие эксплуатационные свойства. Среди них отмечаются: монолитность, влагостойкость, оптимальная теплопроводность и т. д.

Особенности искусственного камня

Говоря об искусственном камне, обычно имеют в виду акрил и кварцевый агломерат. Акриловый камень состоит из минерального наполнителя на 60–70 %, остальное — акриловые смолы и красящий пигмент, который занимает всего 1 % состава. К преимуществам акрила относят:

доступную цену;
широкую цветовую палитру;
возможность получить изделия любой формы, в том числе радиальной;
непористую структуру — на изделиях из искусственного камня не развивается грибок;
легкость реставрации при появлении царапин и сколов.

Акриловый камень используют для изготовления подоконников, столешниц, лестничных ступеней — только внутри помещений и при условии отсутствия больших нагрузок. Этот материал плохо переносит температурные перепады, может оплавиться, если на него поставить горячую посуду.

И, наконец, кварцевый агломерат. Состоит он на 90–95 % из измельченного натурального кварца — кварцевого песка или кварцевого порошка, смол и красящего пигмента. Материал обладает рядом преимуществ:

гораздо более прочный по сравнению с другими видами искусственного камня, легко переносит большие нагрузки, не истирается, не трескается. Изделия из кварца рассчитаны на длительное интенсивное использование;
не боится температурных перепадов, других негативных атмосферных явлений, поэтому идеален для применения внутри и снаружи зданий. Подходит для помещений с высоким уровнем влажности — ванных комнат, бассейнов, саун, так как негигроскопичен, совершенно не впитывает влагу и грязь;
не требует особенного ухода, для поддержания чистоты достаточно обычной влажной уборки;
элегантно смотрится, длительное время сохраняет первоначальный внешний вид;
по окраске не отличается от натурального камня, доступны разные цветовые варианты;
полностью безопасен с точки зрения экологии, даже при нагревании не выделяет в атмосферу вредных веществ, не вызывает аллергии.

Некоторым недостатком кварца можно считать сложность обработки, так как он очень твердый. При изготовлении изделий из нескольких деталей не удастся избежать швов, но при этом именно он максимально похож на натуральный камень.

Технология изготовления

Несмотря на обеспечение широкого спектра положительных качеств, технологический процесс изготовления мрамора довольно прост. Предприятия используют для этой цели специальные формы-матрицы, в которых размещается заранее подготовленная сырьевая база. Формирование конечного продукта происходит путем литья – емкость наполняется смесью с наполнителем и добавками, которая в дальнейшем затвердевает. При этом существует несколько методик, по которым производится литьевой мрамор. Технология в стандартной схеме предполагает использование полиэфирных смол. За счет внесения данного компонента на выходе получается изделие, которое можно использовать в оформлении домашней обстановки. Именно по этой технологии производятся детали и полноценные объекты интерьера. На практике эксплуатации особенность литьевого мрамора ощущается даже при обычном касании – материал отдает тепло. Это качество отличает камень от натурального мрамора и гранита.

Формы для изделий

Многое в качестве реализации технологического процесса зависит от используемой оснастки, главным элементом которой выступает упомянутая форма, то есть матрица. На рынке существует готовое оснащение, но в большинстве случаев производители закупают матрицы по спецзаказу. Дело в том, что формы для литьевого мрамора определяют, каким будет конечное изделие. Поэтому о стандартах исполнения такой оснастки речь не идет – каждый производитель стремится делать свою продукцию уникальной, поэтому и эскизы матриц разрабатываются как авторские с уникальными размерами и текстурой. Другое дело, что в каждом случае предъявляются высокие требования к материалу изготовления форм. Обычно используется композитный материал, схожий по характеристикам с пластиком, но, разумеется, гораздо прочнее и долговечнее.

Литьевой мрамор своими руками — полная инструкция и проверенные смеси

Отделка различных поверхностей натуральным камнем в виду высокой цены на такой материал доступна далеко не всем. Кроме того, самостоятельно обработку камня сделать довольно сложно, так как для этого требуется определенный опыт + соответствующий инструмент, а услуги наемных мастеров также стоят недешево. Да и подбор продукции из полимербетонов требуемого оттенка связан с многочисленными проблемами.
Кстати, это название часто применяют к разным образцам искусственного мрамора. Но это не совсем правильно. Полимербетоном называется камень, изготовленный на основе полимерной смолы, хотя она применяется и не всегда.

Оптимальное решение вопроса – организовать производство литьевого мрамора своими руками в домашних условиях. Рассмотрим основные разновидности такой имитации натурального материала, которые являются не чем иным, как затвердевшей смесью определенных ингредиентов и наполнителей (+ различных добавок в виде пластификаторов, красителей, присадок и так далее). Несомненным преимуществом данного способа является то, что появляется возможность получить именно то (по форме, цвету и так далее), что требуется, а не довольствоваться лишь тем, что есть в наличии в торговой точке. Экономия времени, нервов и денег очевидна.

Хозяин сам знает, что ему необходимо изготовить и в каком количестве – вазу, столешницу, облицовочную плитку, раковину или что-то еще. От этого зависят и параметры форм, и объемы закупок материалов. Но общий состав основных приспособлений и материалов для производства литьевого мрамора существенно не меняется. Рассмотрим подробнее, что нам понадобится:

Принадлежности (по необходимости):

формы;
полуформы.

Материалы:

наполнитель. Часто в его роли выступает мраморная крошка, хотя с целью удешевления «производства» могут использоваться кварцевый песок, дробленый щебень, даже смеси для приготовления бетонов (ЦПС). Все зависит от габаритов образцов (в первую очередь, от толщины) и предназначения;
смола полиэфирная, на спиртовой основе, ненасыщенная (например, ПН-12); гипс; цемент или мел (зависит от конкретного рецепта);
отвердитель (для повышения прочности);
красители;
смазка (разделительная) – гелькоут;
бесцветный гель.

Все необходимые материалы желательно приобретать в специализированных магазинах. Продавцы помогут подобрать необходимые компоненты. По крайней мере, они разбираются в этом зачастую лучше, чем те, кто торгует «на улице» (на мелких базарчиках и тому подобное). Последним потом и претензии-то предъявить не получится, если они будут.

Изготовление формы

Прежде всего, нужно определиться с некоторыми моментами:

такая матрица нужна для 1 раза или предполагается ее многократное использование? В последнем случае целесообразно делать разборную конструкцию;
прочность (ведь заливаемая в нее смесь характеризуется определенным весом, а он зависит от габаритов формы, в том числе, и ее глубины);
какая должна быть лицевая поверхность литьевого мрамора – гладкая или рифленая? Последний вариант может быть при изготовлении облицовочной плитки, хотя это и редкий случай.

Выбор материалов для матрицы неограничен. Главные критерии – требуемая прочность и удобство работы. Это может быть гипс, полиуретан, РТИ, пластик, деревянный ящичек (или рамка со стеклянным днищем).

Иногда матрица делится на сектора – полуформы. Это целесообразно при изготовлении небольших (однотипных) образцов из одной и той же смеси (своеобразное поточное производство).

Подготовка матрицы

Внутренние поверхности покрываются смазкой. Она потому и называется «разделительной», что предохраняет форму от прилипания смеси. Хотя если в дальнейшем предполагается поверхностная обработка литьевого мрамора (шлифовка), то мастера обходятся и тонкой пленкой п/э, которая укладывается внутрь. Смысл этого этапа понятен.

Дополнительно, для придания образцу блеска, поверхность покрывается гелем. Естественно, что все такие средства должны обладать водоотталкивающим свойством, так как в составе приготовляемой для загрузки массы содержится жидкость.

Замес

Технология простая. Основное требование к массе – однородность и отсутствие комков (крупных частиц). Следовательно, в процессе приготовления необходимо тщательно перемешивать смесь. Значительно облегчит эту задачу использование технических средств. Например, строительного миксера (при больших объемах) или эл/дрели. Насадка делается из толстой проволоки (в виде «бабочки» или чего-то подобного).
А вот компоненты смеси для литьевого мрамора и их соотношение – вопрос отдельный. Об этом чуть ниже.

Загрузка матрицы

После заливки массы необходимо удалить из нее воздушные пузырьки. Часто это делается вручную, банальным «протыканием» раствора по всей площади. Более эффективная методика – установка матрицы на вибростол (если есть такая возможность).

Интенсивность отвердевания литьевого мрамора определяется температурой в помещении, долевым соотношением компонентов и толщиной «загрузки», поэтому времени может потребоваться от получаса до полусуток.

Особенность этого этапа в том, что не следует сразу выливать в матрицу весь объем. Это делается порциями, при этом производится постоянное перемешивание состава.

После загрузки всей массы искусственного мрамора форма накрывается пленкой п/э. Это предотвратит появление трещин на поверхности в процессе испарения влаги.

«Распрессовка» и дополнительная обработка

Готовый образец вынимается их матрицы. После его осмотра принимается решение о целесообразности механической обработки и финишной полировки.

Приготовление смеси для литьевого мрамора

Состав зависит от предназначения образцов. Вот некоторые из проверенных на практике рецептов.

На основе цемента

Песок (кварцевый) – 2ч, цемент – 1 ч. Тщательно перемешать и добавить наполнитель (мелкий гравий или дробленая щебенка, лучше гранитная). Опять перемешать и ввести, при необходимости, добавки (красители, пластификатор). Все компоненты добавляются порциями, при этом постоянно производится перемешивание.

Здесь необходимо первостепенное внимание уделить пигментам. С ними нужно работать осторожнее, так как добавить их можно всегда, а вот убрать излишки красителя вряд ли получится. О готовности судят по однородности массы и ее оттенку (однотонная, с прожилками и так далее). Мастер должен добиться ожидаемого результата.

На основе смолы (полимербетон)

Вариант 1

Смола (полиэфирная) + наполнитель. Тот же песок (или крошка любого цветного минерала; тогда краситель не понадобится). Смола – от 20 до 25% (зависит от требуемой прочности). Соответственно, наполнитель – от 80 до 75%.

Вариант 2

Смесь АСТ-Т и бутакрила (в равных долях). Наполнитель – песок или мелкая щебенка (½ от массы смеси). В этом случае используются акриловые красители.

Иногда в качестве (для экономии раствора) применяется кусок обрезанной по размерам (немного меньше формы) ДСП. Он погружается в массу литьевого мрамора и со всех сторон ею обмазывается.

На основе гипса

1 ч извести + 4 ч гипса. Все это перетирается и хорошо смешивается. Это один состав. Далее готовится второй – 1ч воды (дистиллированной) + 1,08 ч извести сернокислой. Потом оба состава смешиваются до получения тестообразной массы. После этого ее необходимо размять, чтобы удалить из структуры воздух. Далее такому «пластилину» придается нужная форма. Это лишь один из способов изготовления декоративных пластин (табличек), плитки из литьевого мрамора.

На основе мела

Чаще всего такая методика используется для изготовления плитки телесного цвета. Компоненты перемешиваются при нагревании емкости: мел (42 ч) + песок белый (28 ч) + киноварь и ультрамарин (по 1 ч) + известь жженая (4 ч) + канифоль (24 ч). Полученная однородная масса загружается в матрицу.

Кто заинтересован в производстве более широкого ассортимента образцов из искусственного мрамора, найдет в интернете много других рецептов. Но не следует сразу же по ним готовить большие объемы смесей. Не факт, что все приведенные в качестве примеров долевые соотношения – правильные.

Сырье для литьевого мрамора

Кроме формы, такие изделия отличаются и составом. Стандартный набор компонентов предусматривает внесение наполнителя, полиэфирной смолы и гелькоута. Основу составляет наполнитель, который, кстати, является самой доступной по цене составляющей сырьевого набора. Обычно этот компонент смеси представляет собой каменные или бетонные отходы. Что касается гелькоута, то он относится к специализированным добавкам. Благодаря этому элементу достигается высокая прочность и влагостойкость – свойства, которыми обладает высококачественный литьевой мрамор. Производство материала также предусматривает внесение полиэфирных смол. Это важная составляющая, за счет которой изделие обретает долговечность структуры и оптимальные показатели вязкости.

Производство литьевого искусственного мрамора

Перед началом работ нужно сразу подготовить все материалы и расходники, а также купить или взять в аренду инструменты и приспособления для производства мрамора.

Оборудование

Прежде всего нужны матрицы – формы для заливки мраморной смеси. Лучше всего зарекомендовали себя формы из полиуретана — они очень прочные, не деформируются, хотя и стоят недешево.

Форма для столешницы

Также понадобятся:

компоненты для замешивания состава;
строительный миксер;
шлифовальная машинка;
емкость;
распылитель для гелькоута или кисточки для смазывания форм.

Состав сырья

Основными компонентами являются полиэфирная смола (гелькоут) и мраморная крошка (мука) в пропорции 4:1. Также для прочности и улучшения эксплуатационных характеристик применяются цемент, гипс, известь, кварцевый песок.

Важно! При желании цементом можно полностью заменить полиэфирную смолу в составе, но надежность готового мрамора снизится.

В таком случае «рецепт» раствора будет следующим:

песок – 2 части;
цемент – 1 часть;
мелкая каменная крошка – 25% от общего объема;
вода – 0,2 части;
пластификатор – 1% от веса цемента;
пигмент – 1% от веса цемента.

Изделия на основе литьевого мрамора

Гибкость процесса изготовления позволяет разнообразить формы и размеры получаемых изделий. За эту особенность материал и ценится любителями оригинальных дизайнерских решений. Специалисты выделяют три основных направления, в которых работают изготовители данной продукции. В первую группу входят материалы, предназначенные для облицовки: плитка, фасадные панели, каменные доски и т. д. Вторую группу представляют изделия из литьевого мрамора в виде предметов интерьерных аксессуаров и мебели. Это могут быть столешницы, вазоны, подсвечники, кухонные поверхности и другие объекты. Однако наибольший интерес у настоящих ценителей литого мрамора вызывают изделия, которыми оформляются лестничные конструкции. Производители формируют целые серии, в которых можно найти ступени, поручни, балюстрады и другие аксессуары.

Особенности промышленного литьевого мрамора

Данная разновидность искусственного мрамора также называется полимербетоном. Его особенность заключается в отсутствии декоративных качеств и повышенных свойствах вибрационной и химической стойкости. Данные характеристики и определили сферу использования материала. Обычно его применяют в конструкциях, требовательных к защите от физических воздействий. В частности, литьевой мрамор промышленного назначения используют в изготовлении платформ для станков и оборудования, емкостей для химических составов, волнорезов, дренажных сооружений и т. д. Надо сказать, что по долговечности и ударостойкости данный материал значительно превосходит традиционные бетонные конструкции.

Производители

Отечественные предприятия пока еще только осваивают данную технологию, опираясь на опыт иностранных компаний. Тем не менее, на рынке можно встретить вполне добротные по качеству изделия. Высокий уровень технико-эксплуатационных показателей своей продукции демонстрируют такие производители литьевого мрамора, как Sanola, Avstrom и «Декорлит». Также богатый ассортимент предлагает компания Royal Cream Stone, располагающая собственными предприятиями в Казахстане и Европе. Особенностью предложений от данных изготовителей является возможность сотрудничества по индивидуальным заказам, что позволяет приобретать уникальные по форме и текстурному исполнению изделия из литого мрамора.

Также стоит отметить, что изготовление мрамора по литьевой технологии доступно и частным мастерам. Закупка сырья составляет минимальную долю от общей стоимости изделия. По некоторым расчетам, стандартных размеров столешница имеет себестоимость 500-600 руб. Конечно, для ее изготовления, помимо сырья, потребуется и специальное оборудование в виде той же матрицы. Поэтому рассчитывать на подобное предприятие следует только в случае регулярного использования технологии.

Отзывы о литьевом мраморе

Конечно, на рынке встречается разный материал, но в лучших образцах искусственные камни по некоторым показателям даже превосходят характеристики естественных аналогов. Владельцы предметов мебели, например, отмечают уникальные цветовые и текстурные решения. Со временем фактура на поверхностях не тускнеет даже в неблагоприятных условиях эксплуатации. Отмечаются и технико-физические достоинства, которыми обладает литьевой мрамор. Отзывы, например, подчеркивают стойкость конструкций к процессам разрушения под действием внешних факторов. В большинстве своем такой мрамор допускает прямые контакты с водой, поэтому его можно использовать и в ванной комнате, и на улице. В обоих случаях владельцы не отмечают вредного воздействия на характеристики материала.

Недостатки мраморной ванны

Следует учитывать и недостатки оборудования из искусственного материала:

усложненный технологический процесс производства негативно влияет на себестоимость и конечную цену изделий;
увеличенная толщина стенок повышает вес готового изделия, что затрудняет его транспортировку и переноску к месту установки;
для снижения риска повреждения поверхностей рекомендуется использовать специальные чистящие препараты;
поверхность литого мрамора впитывает красители (например, от кофе или чая остаются темные пятна, которые сложно удалить стандартными способами);
при воздействии нагретых предметов возможно разрушение поверхности.

Высокая стоимость

Для изготовления сантехнического оборудования из искусственного камня требуются многоразовые формы, в которые заливается заранее подготовленная масса. Для повышения качества изделия используется технология центробежного уплотнения, требующая применения специального оборудования. После извлечения ванны проводится обрезка облоя и питателей, что дополнительно повышает себестоимость изготовления.

Сложный уход

Для удаления отложений грязи используются специальные вещества, бережно относящиеся к защитному слою на поверхности искусственного камня.

При повреждении лакового покрытия ускоряется процесс механического износа каменной ванны, материал впитывает красители. Рекомендуется протирать поверхность изделия мягкой тканью после окончания использования, удаляя остатки влаги и моющих веществ.

В ванне не следует замачивать или стирать вещи из разноцветных материалов, поскольку пигмент оседает на поврежденных участках (например, в царапинах или щербинах).

Громоздкость сантехники

Оборудование сложной геометрической конфигурации поставляется в деревянной опалубке, затрудняющей перевозку в кабине лифта. Для доставки ванны в квартиру используют лестницу, но в процессе переноски возможно повреждение изделия. Дополнительные затруднения возникают при монтаже ванны: перемещать изделие внутри комнаты затруднительно. Например, ванна Армада-170 от компании Aquastone имеет объем 260 л, вес изделия без упаковки и дополнительных элементов составляет 100 кг.

Слабая прочность

Материал выдерживает повышенную нагрузку (в 3 раза больше, чем натуральный мрамор), но может разрушиться при неравномерном нагреве. Например, при розливе горячей воды в теле ванны возникают механические напряжения, вызывающие появление трещин. При падении тяжелых металлических предметов на поверхности емкости появляются сколы, возможно отслоение части бортика.

Искусственный мрамор на основе смолы, гипса и бетона