روش آزمون فیزیکی گچ

آزمایشگاه گچ ساختمانی

مهم ترین بخش یک واحد تولیدی که وظیفه کنترل کیفیت را بر عهده دارد، آزمایشگاه گچ می باشد. این بخش باید دارای صلاحیت و تجهیزات لازم جهت آزمون و ارائه ی نتایج باشد.

به جرات می توان اعلام کرد سازمان هایی که شعار «کیفیت هزینه نیست، سرمایه گذاری است» را خط مشی خود قرار داده اند، بسیار موفق تر و پر فروش تر از رقبای خود می باشند و با توجه بیشتر بر این اصل، می توان انتظارات مصرف کننده را برآورده کرده و به افزایش محبوبیت در بازار دست یافت.

جهت ارتقا سطح آزمایشگاه گچ و اطمینان از کیفیت نتایج آن، می توان استاندارد ایزو ای ای سی ۱۷۰۲۵ (سیستم مدیریت کیفیت آزمایشگاه) را در آزمایشگاه گچ واحد تولیدی پیاده کرد.

این استاندارد در کلیه آزمایشگاه های آزمون و کالیبراسیون صرف نظر از تعداد کارکنان، نوع و گشتره ی فعالیت آن ها، کاربرد دارد و صلاحیت آن آزمایشگاه را جهت آزمون تایید می نماید. از جمله مزایای این استاندارد، می توان به موارد ذیل اشاره کرد:

• ارتقا سطح آزمایشگاه و کسب اعتبار بین المللی
• افزایش اطمینان از صحت نتایج ارائه شده توسط آزمایشگاه گچ
• کسب اطمینان از کالیبره شدن مستمر تجهیزات آزمایشگاه
• تسهیل همکاری میان آزمایشگاه و سایر سازمان ها
• استاندارد کردن روش های اجرایی و مدیریتی آزمایشگاه
• ارتقا سطح مشتری مداری آزمایشگاه
• امکان پذیرش به عنوان آزمایشگاه همکار (اکرودیته) از طرف موسسه استاندارد
• امکان ارائه خدمات در سطح بین المللی
• انطباق با الزامات استاندارد ISO 9001
• درآمد زایی برای سازمان مادر
• مرجع مناسب و بین المللی برای ممیزی آزمایشگاه
• به روز آوری روش های آزمون و توصیه در به کارگیری روش های استاندارد
• توجه بیشتر به نیازمندی های آزمایشگاه (امکانات، پرسنل و …) توسط سازمان مادر

تجهیزات آزمایشگاهی

آزمایشگاه کنترل کیفیت در یک واحد تولیدی گچ، باید دارای کلیه تجهیزات مربوط به نمونه برداری، اندازه گیری و آزمون مورد لزوم برای انجام صحیح آزمون های شیمیایی و فیزیکی و مکانیکی مطابق استاندارد ملی مربوطه و سایر استانداردهای مربوط به ان واحد تولیدی باشد. تجهیزات باید برای دستیابی به درستی مورد نیاز توانایی داشته باشند و باید با مشخصات مربوط به آزمون ها مطابقت نمایند. در مورد کمیت ها یا مقادیر کلیدی دستگاه ها، در مواردی که این خصوصیات تاثیر مهمی در نتایج داشته باشند، باید برنامه های کالیبراسیون ایجاد گردد. تجهیزات پیش از آنکه به خدمت گرفته شوند، باید کالیبره یا بررسی گردند تا بتوان اثبات کرد که الزامات استاندارد را برآورده می سازند.

همچنین کلیه تجهیزات تحت کنترل آزمایشگاه که به کالیبراسیون نیاز داشته باشند، باید برچسب گذاری شوند تا وضعیت کالیبراسیون آن ها از جمله تاریخ آخرین باری که کالیبره شده اند و تاریخ کالیبراسیون مجدد یا معیارهای انقضای آخرین کالیبراسیون معلوم باشد.

تجهیزات باید به وسیله کارکنان مجاز به کار گرفته شوند. دستورالعمل های روز آمدی در مورد نگهداری تجهیزات و نحوه ی کار آن ها باید به آسانی در دسترس باشد تا کارکنان آزمایشگاه بتوانند از آن ها استفاده نمایند. مدیریت آزمایشگاه باید از صلاحیت کلیه کسانی که با تجهیزات معین کار می کنند اطمینان حاصل نماید.

در صورت استفاده از کارکنان در حال آموزش، باید نظارت مناسبی اعمال شود. کارکنان آزمایشگاه باید بر حسب نیاز از لحاظ تحصیلات، آموزش و تجربه ی مناسب و یا مهارت های اثبات شده ی آن ها واجد شرایط باشند.

حداقل تجهیزات و مواد مورد نیاز در یک آزمایشگاه گچ ساختمانی باید شامل موارد زیر باشد:

۱- دستگاه ها

۱-۱- آون: از این دستگاه برای خشک کردن نمونه جهت آنالیز گچ استفاده می شود. کاربرد دیگر آن خشک کردن قالب های گچی که از اتاقک رطوبت خارج می شوند می باشد که در هر دو مرحله دمای مناسب ۴۰ درجه سانتی گراد می باشد.

۱-۲- دستگاه مقاومت: از این دستگاه جهت شکستن قالب های گچ و تست مقاومت خمشی و فشاری آن ها استفاده می شود. بنا به تنظیم دستگاه، واحد اندازه گیری مقاومت می تواند N/mm2 یا Kg/cm2 باشد.

۱-۳- ترازو: از ترازو جهت وزن کردن نمونه ها بنا به نیاز آزمون بر حسب دقت های مختلف استفاده می شود که در آزمایشگاه گچ دو عدد ترازو با دقت های gr 0.001 و gr 0.1 مورد نیاز می باشد.

۱-۴- بن ماری: از این دستگاه جهت تبخیر محلول اسیدی گچ با سرعت بسیار کم استفاده می شود که دقت آن از هیتر بهتر می باشد و محلول مورد نظر به آرامی تبخیر و تجزیه می گردد.

۱-۵- کوره ی الکتریکی با قابلیت اندازه گیری حداقل دمای ۱۰۰۰ درجه سلسیوس: از این دستگاه جهت تولید حرارت های بالا استفاده می شود. کاربرد این دستگاه در آزمون های شیمیایی سوزاندن کاغذ صافی همراه رسوب می باشد. کاغذ صافی های همراه رسوب معمولا اشلس (بدون خاکستر) می باشند. بهترین حالت گذاشتن رسوب همراه بوته چینی از ابتدای روشن کردن کوره می باشد.

۱-۶- دستگاه های ویکات:

• دستگاه ویکات اصلاح شده (غلظت سنج): از این دستگاه جهت بدست آوردن نسبت آب به گچ نرمال استفاده می شود.
• دستگاه ویکات سوزنی: پس از تعیین غلظت گچ، از این دستگاه جهت تعیین زمان گیرش گچ استفاده می شود.

۱-۷- اتاقک رطوبت: از این دستگاه جهت عمل آوری نمونه های گچ در آزمون مکانیکی استفاده می شود. برای این منظور نمونه ها باید به مدت یک هفته در این دستگاه با دمای ۲۳ درجه سلسیوس و رطوبت نسبی ۴۵ تا ۵۵ درصد قرار گیرند.

۱-۸- دسیکاتور: از این دستگاه جهت تسریع در سرد کردن نمونه ها تا دمای محیط بدون جذب رطوبت محیطی استفاده می شود.

۱-۹- هیتر: در آزمون شیمیایی برای حرارت دادن به محلول از آن استفاده می گردد.

روش آزمون فیزیکی گچ

روش آزمون فیزیکی گچ به این صورت است که باید مواردی از جمله زمان گیرایی گچ، دانه بندی یا مش گچ، سفیدی گچ بررسی شود. محصولات گچی دارای ویژگی خاصی می باشند، به طوری که مقادیر کم ناخالصی می تواند اثر زیادی بر روی خواص آن ها داشته باشد. لذا برای بدست آوردن نتایج هماهنگ و صحیح باید تمام ابزارهای مورد استفاده در آزمون تمیز بوده و از خرده گچ های باقی مانده تمیز گردند.

همچنین در هنگام خشک شدن گچ باید توجه کرد که دمای اضافی ممکن است نمونه را کلسینه کرده و موجوب عدم صحت نتایج گردد. آب مورد استفاده جهت مخلوط کردن با گچ پلاستر و بتون گچی نیز آب مقطر یا دی یونیزه عاری از کلریدها و سولفات ها می باشد.

روش آزمون فیزیکی گچ برای تعیین دانه بندی و مش، به این صورت است که ۱۰۰ گرم نمونه را بر روی الک مش ۱۶ بریزید. نمونه را با کمترین فشار ممکن الک کرده و مقدار باقی مانده بر روی الک را توزین و بر اساس آن نرمی را محاسبه کنید. باقیمانده روی الک را بر حسب درصدی از نمونه اصلی به وسیله فرمول زیر محاسبه کنید:

۱۰۰ ( وزن اولیه گچ / باقیمانده روی الک ) = درصد نرمی یا دانه بندی

اگر از دستگاه لرزاننده الک استفاده شود، بسته به نوع، الک ها را بر روی هم سوار می کنیم (از بزرگ به کوچک) هنگامی که کمتر از ۰٫۵ گرم از نمونه در مدت یک دقیقه از هر الک عبور کرد، زمان پایان استفاده از لرزاننده ی الک به دست می آید.

الف) تعیین نسبت آب به گچ – روش پاشیدن:

ترازو را روشن و بشر ۲۵۰ را روی آن قرار داده و وزن آن را یادداشت کنید. سپس ۱۰۰ گرم آب را به داخل بشر ۲۵۰ میلی لیتر اضافه کرده و دقت کنید که قسمت بالایی جدار بشر مرطوب نشود. وزن ظرف حاوی آب را اندازه گیری کنید. کل زمان لازم برای انجام آزمون باید ۱۲۰ ثانیه با تلورانس ۵ ثانیه باشد.

ابتدا گچ را درون ظرف نمونه ریزی ریخته و با استفاده از آن، گچ را بطور یکنواخت بالای سطح آب بپاشید. گچ باید فقط در بخشی از سطح آب که بدون گچ است پاشیده شود و از پاشیدن گچ در بخشی که گچ قبلی پاشیده شده است خودداری شود. عمل پاشیدن گچ را ادامه دهید تا سطح آب داخل ظرف دیده نشود. در طول اجرای روش آزمونف هرگونه گچ خشکی که بالاتر از سطح آب قرار می گیرد، باید در عرض ۳ تا ۵ ثانیه اشباع شود. سپس گچ چسبیده به لبه ظرف را تمیز و وزن مجموعه را اندازه گیری کنید.

نسبت آب گچ را از فرمول زیر بدست آورید:

جرم گچ مصرف شده / W = 100 / m1 – m0 = 100

که در این فرمول:

نسبت آب به گچ = W

جرم بشر + جرم آب بر حسب گرم = m0

جرم بشر + جرم آب + جرم گچ بر حسب گرم = m1

روش دیگر تعیین نسبت آب به گچ

نسبت آب به گچ را از روش دیگری نیز می توان  به دست آورد:

ابتدا ۱۰۰ میلی لیتر آب مقطر را داخل یک بشر ۲۵۰ میلی لیتری بریزید. سپس مقداری گچ را (حدود ۲۰۰ گرم) داخل ظرف نمونه ریزی ریخته و وزن دقیق آن را یادداشت می کنیم. کرنومتر را روشن کرده و نمونه را بطور یکنواخت داخل آب بپاشید. عمل پاشیدن را ماننده روش پاشیدن در ۱۲۰ ثانیه و با تلورانس ۵ ثانیه تا جایی ادامه دهید که سطح اب داخل ظرف دیده نشود.

هرگاه گچ خشکی که بالاتر از سطح اب قرار می گیر، در عرض ۳ تا ۵ ثانیه اشباع نشد و خشک باقی ماند، عمل پاشیدن را متوقف نمایید. سپس گچ باقی مانده درون ظرف نمونه ریزی را وزن کرده و نسبت آب به گچ را از فرمول زیر بدست آورید:

جرم گچ مصرف شده / W = 100 / m0 – m1 = 100

که در این فرمول:

نسبت آب به گچ = W

جرم اولیه کل نمونه ی داخل ظرف نمونه ریزی بر حسب گرم = m0

جرم نمونه باقی مانده داخل ظرف نمونه ریزی بر حسب گرم = m1

ب) تعیین زمان گیرش انواع گچ ساختمانی معمولی – روش کاردک:

گچ ساختمانی را با مقدار آبی که به روش پاشیدن تعیین شده است، مخلوط کنید (۵۰% آب و ۵۰% گچ). از لحظه اضافه کردن گچ به آب، کرنومتر را روشن کنید. سپس حدود ۳۰ ثانیه مخلوط آب و گچ را هم میزنید و ملات آماده شده را به صورت دایره وار روی صفحه شیشه ای بریزید.

زمان گیرش اولیه گچ را با استفاده از یک کاردک (تیغه برشی) با ضخامت ۱ میلی متر تعیین کنید. کاردک را پس از هربار برش دادن، تمیز و خشک کنید. گیرش اولیه زمانی بدست می آید که لبه های یک برش به هم متصل نشوند و از لحظه پاشیدن گچ به آب اندازه گیری می شود.

برای بدست آوردن گیرش نهایی، بلافاصله پس از گیرش اولیه، آزمون را تا جایی ادامه دهید که اگر با انگشت سبابه با قطعه دایره قرصی شکل فشار وارد کنید (حدود ۵ کیلوگرم)، آب زیر انگشت ظاهر نشود. این زمان نیز از لحظه ی پاشیدن گچ به آب اندازه گیری میشود و معمولا کمتر از ۱۰ دقیقه است.

باید توجه داشت که گچ سخت شده شکل پذیری خود را از دست می دهد و دیگر قابل مصرف نیست. نباید سخت شدن گچ را با خشک شدن آن استباه گرفت.

سخت شدن گچ زمانی رخ می دهد که در اثر تماس مجدد آب با آن، به ملات تبدیل نشود اما خشک شدن گچ به معنی از دست دادن آب اضافی آن می باشد که با توجه به آب و هوا ممکن است از چند ساعت تا چند روز بطول بینجامد. خشک شدن گچ (گیرش نهایی) وقتی پایان می یابد که رنگ آن کاملا سفید شده باشد.