Искусственным облицовочным камнем называется материал на основе бетона, получаемый искусственным путем и по внешнему виду неотличимый от натурального камня или природных горных пород.
В зависимости от технологии производства различают три основных вида искусственного камня: керамический гранит, агломераты (называемые также конгломератами) и искусственный камень на основе бетона.
Керамогранит состоит из двух или более сортов глин, кварцевого песка, полевого шпата, минеральных добавок и красящих пигментов. В качестве пигментов часто используют окиси металлов, обеспечивающих материалу однородность цвета и прочность.
Керамогранит производится методом прессования массы при давлении 400-500 кг/см2, затем подвергается обжигу при температуре 1200-1300 °С. В результате получается однородный материал - экологически чистый, имеющий высокую прочность на разрыв и излом, стойкий к ультрафиолету и перепадам температуры от -50 до +50 °С, способный противостоять почти всем видам кислот (исключение составляет плавиковая, вступающая в реакцию со стеклом). Несмотря на повышенную износостойкость, керамогранит по своим свойствам больше похож не столько на камень, сколько на стекло или керамику. Он не подлежит реставрации, плохо поддается сложной механической обработке с целью получения фигурных изделий (столешницы, раковины и др.), поэтому используется в основном для производства напольной плитки, реже им облицовывают стены. Фактура керамогранита может быть матовой, полуматовой, лощёной, полуполированной, полированной, глазурованной, рельефной (имитация поверхности натурального камня) и с противоскользящими насечками (применяется для ступеней). При грамотной укладке пол из керамогранита выдерживает давление до 200 кг/см2.
Агломераты (конгломераты) и композиционные материалы, известные также как промышленный мрамор, литьевой мрамор, литьевой камень, полимербетон, литой камень, производятся на основе полиэфирной смолы - 4-20 % и природного наполнителя в виде крошек и кусочков натуральных камней (известняк, мрамор, гранит, кварцевый песок и др.) - 80-96 %. Комбинации последних и использование цветных пигментов позволяют создавать разнообразные цветовые и рисуночные решения.
Агломераты на основе мрамора и полиэфирной смолы обладают высокой прочностью на изгиб и сжатие, имеют низкую гигроскопичность и повышенную морозостойкость (более 50 циклов замораживания/оттаивания). Однако стойкость к истиранию и воздействию ультрафиолета у них ниже, чем у натурального камня, а кислотосодержащие жидкости оставляют на мраморных агломератах пятна, которые можно удалить только шлифованием. Агломераты, содержащие кварциты, помимо высокой морозостойкости характеризуются повышенной стойкостью к истиранию, а по твёрдости они сопоставимы с керамогранитом. В зависимости от наполнителя прочность на сжатие составляет от 130 до 200 МПа
Этот вид искусственного камня имитирует мрамор, гранит, сланцы, малахит, оникс, яшму, лазурит, змеевик. Наиболее популярны бледно-розовые расцветки под мрамор и темно-зеленые - под малахит. Используется для производства слэбов и готовых изделий, например, ванн, раковин и столешниц, иногда - облицовочной плитки. Но такую плитку не рекомендуется применять для обустройства теплого пола: главный связующий компонент этих материалов - полиэфирная смола - при нагреве может вызвать деформацию плит.
Для производства напольной плитки используют конгломераты, созданные на основе каменной крошки и цементного связующего. Благодаря отсутствию пустот вследствие измельчения природного наполнителя и использованию виброуплотнения в процессе производства, получается материал прочнее гранита, мрамора и даже натурального камня. Его используют для отделки стен, полов, лестниц, подиумов, ванных, бассейнов, а также для оформления фасадов зданий.
Самым распространенным среди рассматриваемых видов отделочного материала является искусственный камень на основе бетона. В его состав входят цемент (или портландцемент), песок, легковесные наполнители (керамзит, вспученный перлит, керамическая крошка, пемза), пластифицирующие, гидрофобизирующие и армирующие добавки, а также пигменты. Иногда окраска выполняется только поверхностным способом, но наиболее эффективной является двойная окраска - по всей массе с применением внешнего окрашивания. На последнем этапе камень покрывают специальным водоотталкивающим составом.
Искусственный камень на основе бетона практичен, долговечен, экологичен и водостоек. Прочность на сжатие составляет 130-170 кг/см2. Искусственный камень в два-три раза легче природного, поэтому нет необходимости в дополнительном усилении поверхностей, на которые его укладывают. Изделия удобны в работе, так как изготовлены специально для облицовки: с одной стороны они имеют плоскую грань, с другой - вид натурального камня. Разнообразие форм позволяет реализовывать самые смелые и неожиданные решения дизайнеров. Плитка и отдельные элементы из искусственного камня могут использоваться как для внутренней, так и для внешней отделки зданий и сооружений.
Для производства этого вида материалов используются два способа: вибропрессование и вибролитьё.
Технология вибропрессования заключается в том, что бетонная смесь с низким водоцементным соотношением в форме подвергается вибрации под давлением. В результате получаются изделия высокой плотности и прочности. Часто методом вибропрессования изготавливают тротуарную плитку.
Метод вибролитья получил более широкое распространение в области изготовления облицовочного искусственного камня. Керамзито-цементная смесь заливается в специальные формы, повторяющие оттиск фактуры натуральных камней. Формы могут быть изготовлены из пластика, гипса или полиуретана, в зависимости от того, какой камень имитируется. Обычно количество форм составляет от 5 до 15 различных вариаций. Чем более разнообразными получаются готовые элементы, тем натуральнее будет смотреться готовая кладка. Одно из свойств, отличающее качественный камень - фактура и форма камня должна быть уникальной на каждые 3-5 кв. м.
Следующая стадия технологического процесса - виброуплотнение смеси, необходимое для вытеснения пузырьков воздуха и компактного распределения компонентов. Мелкие элементы наполнителя опускаются вниз, в результате чего поверхностный слой будущего камня получается более плотным и прочным, чем внутренний. После этого изделия оставляют для твердения на сутки. По прошествии этого времени бетонные плиты извлекают из форм и отправляют на склад готовой продукции.
Низкая стоимость искусственного камня по сравнению с натуральным, а также его хорошие эксплуатационные характеристики обусловили его достаточно высокую, постоянно растущую популярность.
