Caractéristiques des briques et la capacité de production journalière

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LES PRODUITS EN TERRE CUITE

La terre cuite

La terre cuite produite aujourd’hui industriellement dans un produit très répandu en raison de la facilité avec laquelle on peut le mettre en œuvre et de son bel aspect.
Les multiples possibilités de façonnage de la pâte d’argile permettent la fabrication de plusieurs types de briques : pleines, creuses, en carreau, en bloc, tuiles, spéciaux, etc.…
Chaque grande catégorie comporte de nombreux éléments de tailles et de formes diverses répondant aux exigences d’ouvrages divers.

Les briques

Il existe plusieurs principales variétés de briques (ça dépend de chaque constructeur) : les briques pleines de parements, les briques pleines ordinaires et les briques creuses et perforés, que vous choisirez en fonction de quelques critères. La plupart présente des dimensions standard.

Les briques pleines

Les briques de cette catégorie se présentent sous la forme de parallélépipèdes rectangles obtenus par filage, ou éventuellement par pressage lorsqu’il s’agit de brisques pleines.
Les briques pleines dètes « de parement » quand elles sont destinées à rester visibles. Dans ce cas, elles doivent être résistantes aux intempéries si elles sont destinées à l’extérieur. Elles coûtent plus cher que les briques ordinaires, qui elles servent à toutes les parties cachées de l’ouvrage. Les briques pleines permettent de monter rapidement un muret, un petit barbecue, et peuvent aussi venir de revêtement de sol, pour un allé de jardin par exemple. Dans ce domaine également, la normalisation impose certaines règles, comme la résistance au gel et au feu (la résistance des briques ordinaires se situe à près de 1200°C, mais pour la construction des foyers de cheminée ou de barbecue, servez-vous de briques réfractaires.

Eclatement (dus à l’expansion de chaux ou de pureté)

Le nombre et la dimension des cratères admis à la suite d’un essai d’hydratation accéléré varient selon que le produit doit être enduit ou rester apparent, et, dans ce cas, selon que la couleur des faces pouvant rester apparente est différent ou non la couleur du tesson .Lorsque cette couleur est différente, ce qui rend les défauts très visibles, aucun cratère n’est admis les faces pouvant rester apparentes.

Efflorescences

Imposé uniquement pour les briques apparentes, l’essai ne doit pas faire apparaître d’efflorescences ne disparaissant pas sous l’action de l’eau.

Aspect

Les spécifications d’aspect tiennent compte de la destination du produit. Son produit les défauts qui compromette la réalisation et la stabilité de la maçonnerie ou, lorsqu’il s’agit de briques apparentes, qui nuisent à l’aspect recherché de briques apparentes de l’ouvrage (le jugement doit donc tenir compte du mur à réaliser.
Blocs perforés ou brique de terre cuite à perforation verticale
Les blocs perforés sont des produits permettant de réaliser toute l’épaisseur d’une paroi avec un seul élément, et comportant des perforations perpendiculaires à la face de pose. Leur largeur est au moins de 14cm, et la somme des perforations est égale ou inférieur à 60% de la section totale.

Les briques creuses à perforations horizontales

Les briques creuses à perforation horizontale sont des produits comportant des alvéoles parallèles au plan de pose et dont la somme des sections et supérieurs à 40% de la section totale (fig. )
Le volume d’air emprisonné dans les briques, une le mur monté, joue le rôle d’isolant thermique .Ainsi les briques creusés peuvent servir à la construction des façades, avec éventuellement un doublage isolant .Il existe quatre principaux types de briques creusés :

Les briques creuses courantes

Les briques de moyen et grands formats 

Elles peuvent être utilisées selon leur épaisseur en façade ou en refend, soit comme élément de remplissage d’une constance, soit comme élément porteur si leur résistance le permet, soit également comme cloison de distribution.

Briques G 

De manière à répondre plus facilement aux exigences de la réglementation thermique, il a été mis au point des briques creuses à pouvoir isolant élevé dite « briques G ».

Les briques à galandages (plâtrières) 

Elles servent surtout à la construction de cloisons de doublage (on peut par exemple associer brique creuses en extérieur et briques plâtrières en doublage intérieur, avec un isolant entre les matériaux ou tout simplement une lame d’air)

Préparation et façonnage :

Le but de la préparation est d’obtenir une pâte suffisamment plastique et homogène pour permettre de façonner, de sécher et cuire les produits dans des conditions optimales.
Pour obtenir une pâte adéquate, un certain nombre d’opérations sont nécessaire : dosage des constituants (argiles de caractéristique différent dégraissants, etc.…) fragmentation et broyage de l’argile avec élimination éventuelle d’impuretés telles que racines, etc. Réalisation des mélanges homogénéisation, la pâte est en effet amenée à la plasticité voulue par apport eau. La plasticité estla propreté que possèdent certains corps de pouvoir être, sans rupture, déformés sous un certain effort et de garder la acquise quand l’effort à cessé. Cette plasticité dépend, entre autres, de la nature minéralogique de l’argile, du pourcentage d’éléments mères qu’elle contient etde sa finesse (plus elle est fine, plus elle est plastique.
La préparation a un rôle très important pour la suite des opérations de fabrication et peut, de ce fait avoir une incidence sur la qualitéfinale des produits.
Les terres, après avoir subit de préparation (généralement fragmentation et broyage) sont stockée durant 2 semaine à 2 mois selon le climat, séparément, soit après que le mélange ait été effectué la terre peut être recouverte deâchesb en plastique pour éviter l’évaporation de l’eau. Si la terre est trop sèche, elle est moulée et mise en tas.
L’intérêt d’une telle opération est de permettre une bonne répartition de l’humidité au sein de la matière, donc une homogénéisation de ladépose et de la reprise, de constituer enfin un stock de sécurité en cas d’impossibilitéemporairet d’exploiter la carrière. vide L’extension sans: (unité de production semi-mécanisée).
Si l’argile est de bonne qualité, il est égalementpossible des ébauches pour tuiles.
Qualité de la matière première :
La terre doit contient au moins 50% d’argile et pouvoir facilement absorber de l’eau. La plasticité doit également être suffisante. On pourra obtenir des produits de bonne qualité si la terre ne contient as de particules dures et trop grosses (cailloux ou chaux).
NB : Pour produire des tuiles, la terre dit contenir au moins 70% d’argile sans particule de grande dimension (0 à 12 mm).
En fait la composition idéal est de :
– 45% à 70% d’argile ;
– 15% à 30% de sable fin (sable rivière fin) ; (Pas de gros sable, ni de gravier)
Processus de production :
La terre utilisée dans la ligne de production doit idéalement avoir une teneur en eau de 20%, si la terre provenant de la carrière n’a pas l’humidité requise, il faut la stocker sur un tas, ajouter de l’eau, et attendre quelques jours afin que l’eau puisse se répartir uniformément dans la masse. Ensuite, la terre est amenée manuellement vers le doseur linéaire. Le doseur linéaire permet une amélioration en matière première adéquate et continue de la production.
En sortant du doseur, la terre tombe sur une bande transporteuse qui l’amène vers la petite unité d’extrusion horizontale. Grace à un système d’hélices, la terre argileuse est malaxée en une homogène et poussée au travers d’une filière.
Après extrusion, le boudin d’argile continu et homogène est amené sur des rouleaux jusqu’au coupeur multi fils.
Après coupage, les briques sont chargées sur des petite chariots ou brouettes et amenées vers l’aire de séchage aux hangars ou à la chambre de four à tunnel.
NB : Pour produire des tuiles, une filière spéciale est montée sur l’extrudeur pour produire des ébauches qui sont coupées à bonne mesure grâce au même coupeur. Les ébauches sont alors amenées vers la presse à tuile hydraulique semi-automatique pour le façonnage.
Le stock d’argile préparée disponible devrait êtresuffisant pour assurer 2 semaines à 2 mois de production, et même plus si les conditionsclimatiques sont telles que l’exploitation de la carrière est impossible pendant plusieurs mois caques année.

Les différents types de fours peuvent être construits

Four intermittents :

• four de campagne à mur verticaux (pour briques) : e st recommandé pour ceux qui n’ont pas encore d’expérience dans la céramique et qui veulent limiter l’investissement initial.
• four à flamme renversée (pour tuiles)
• four à tirage vers le haut ou four Allemand (pour b riques et tuiles)
Principaux avantages :
le four peut être complètement réalisé au moyen dematériaux locaux (pas d’équipements importés).
la cuisson ne demande que peu d’expérience et dans la plupart des pays, il est possible de trouver des personnes ayant l’expérience nécessaire.
investissement est faible.
Principaux inconvénients
le rendement n’est pas très bon (consommation élevé de combustible : 1200 kcal pour brûler 1 kg de produit),
le bois de chauffe est presque le seul combustible utilisable;
une petite proportion des produits à cuire seulemen t peut être constituée de tuile, ce four servant essentiellement à la cuisson de briques.

Le four rectangulaire :

: est recommandé à ceux prêtsà investir davantage dans un système de cuisson et pour une capacité de production d’environ 9.000t /an (en produisant en vue équipe par jour)
Principaux avantages :
Le rendement est le plus élevé que dans le premiercas (consommation de combustible :
650à800 kcal pour brûler 1 kg de produit) ;
Très bonne qualité de cuisson ;
Possibilité d’utiliser presque n’importe quel type de combustible ;
Possibilité de cuire n’importe quel type de produit
Principaux inconvénients :
La nécessité d’importer de l’équipement et un temps de construction plus long que dans le premier cas.
L’opérateur du four doit être formé ou disposé d’unpeut d’expérience, et des personnes ayant de l’expérience avec ce type de four ne se trouvent pas toujours sur place.

Les fours continus :

four Hoffman : est recommandé pour une grande production(en produisant en deux équipes, ou environ 20.000t /an) et si un plus grand investissement initial est possible.
Principaux avantages :
• L’efficacité est optimale (consommation de 450 kcal pour brûler 1kg de produit),
• N’importe quel type de combustible peut être utilisé,
• N’importe quel type de produit peut être cuit,
• La qualité de cuisson est excellente,
• Le coût d’entretien est très bas.

Table des matières

INTRODUCTION
Chap. I : ARGILES ET EAUX
I – ARGILES
1- Généralités des argiles
2- Caractéristique de la terre argileuse
3- Propriétés particulières des argiles
4- Propriété physico-chimique
5- Définition et classification des argiles en terre cuite
6- Les méthodes d’étude des minéraux des argiles
II- ETUDES DES EAUX
1- La qualité des eaux douces de surfaces
2- Les différentes classes de qualité et l’usage des eaux
3- Les paramètres de qualité
4- Couleur, turbidité, odeur et saveur
Chap. II : LA FABRICATION ARTISANALE
1- Choix de la zone d’extraction
2- Prélèvement d’échantillon
3- Confection d’échantillon
4- Installation du chantier
5- Caractéristiques des briques et la capacité de production journalière
6- Inconvénients
Chap. III : LES PRODUITS EN TERRE CUITES
A- La terre cuite
B- Les briques
1- Les briques pleines
2- Les briques perforées
3- Les briques creuses à perforation horizontale
4- Les briques creuses à perforation verticale
5- Les tuiles
6- Claustres
7- Pavés
8- Les briques spéciales
Chap. IV LA FABRICATION Industrielle des terres cuites
1- Extractions
2- Préparation et façonnage
3- Séchage
4- Stockage et empilage
5- Cuisson
6- Contrôles
Chap. V CALCULS ET DIMENSIONNEMENTS
A- Schéma fonctionnel du mécanisme
B- Chaine cinématique
C- Dimensionnement du tambour
1- Calcul de tambour
2- Poids du tambour
3- Choix de la bande
4- Poids de la bande
D- Détermination du moteur électrique
1- Choix du moteur électrique
2- Calcul de la force d’entrainement
3- Puissance de sortie
4- Puissance nécessaire
5- Vitesse de rotation du tambour
6- Vitesse de rotation du moteur
7- Couple nominal
8- Couple de démarrage
E- Calcul de transmission par roue et vis sans fin
1- Choix de matériaux
2- Rapport de transmission
3- Condition d’engrènement d’un engrenage à roue et à vis sans fin
4- Calcul de D1, D2, mt
5- Calcul de module axial
6- Largeur de la roue
7- Calcul de Mr (2ème approximation)
8- Calcul de 2 connaissant mr
9- Vérification de mr
10- Calcul des paramètres de taillage de la vis et de la roue
F- Emploi de la fatigue
1- Choix des matériaux
2- rapport des transmissions
3- choix des facteurs de la taille de la vis
4- pression admissible de Stribeck
5- Facteur de forme yn
6- Facteur de proportionnalité
7- Rendement de l’engrènement de la roue et à vis sans fin
8- Moment de torsion sur les dents de la roue
9- module réel de l’engrenage
10- Diamètre primitif
11- Recalcule de la vitesse de glissement
12- Vérification du calcul de mr pour une nouvelle valeur de vg
13- Fatigue du pied de la dent de la roue sous l’action des flexions répétitives
14- Vérification du flanc de la dent à la répétitive d’Hertz
15- Paramètres de taillage
G- Calcul de l’arbre primaire de la vis sans fin
1- Calcul de l’effort tangentiel
2- Calcul de l’effort radial
3- Calcul de l’effort axial
4- modélisation de l’arbre primaire
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

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