Meniul

Materiale și produse ceramice. Aplicarea materialelor ceramice Tipuri de materiale și produse ceramice

Ziduri

Ceramica ca solid policristalin constă în general din trei faze principale:

  • cristalin, compus din boabe,
  • vitros (amorf) - sub formă de straturi intermediare situate între boabe,
  • gaz - sub formă de pori între boabe înconjurate de straturi intermediare ale fazei amorfe.

Porţelan
Faianţă
Produse din piatră fină
Majolică
Teracotă
Ceramică
Ceramica de șamotă

Principala diferență dintre materialele ceramice constă în compoziția și raportul diferit dintre cele trei faze care determină proprietățile produselor ceramice. Structura, adică structura corpului ceramic depinde de compoziția materiilor prime și de tehnologia acestui material. După dispersia (mărimea) elementelor structurii materiale ceramice sunt ceramice fine și ceramice grosiere. Dacă ceramica constă din granule fine, fractura sa este uniformă și particulele sunt greu de distins, atunci un astfel de material aparține ceramicii fine (în primul rând porțelan, faianță, majolic etc.). Dacă în structura ceramicii se observă boabe mari, structura în sine este eterogenă, atunci avem un produs ceramic grosier (produse de șamotă, ceramică, teracotă). Ceramicăși teracota, realizată din argile de înaltă calitate, fără amestec de particule mari, pot fi, de asemenea, clasificate ca produse ceramice fine, ceea ce indică condiționalitatea unei astfel de diviziuni.

Principalele tipuri de materiale ceramice: portelan, faianta, produse din piatra fina, majolica, teracota, ceramica, ceramica din argila refractara.

Porțelanul este un tip de ceramică albă cu o fractură concoidală densă, cea mai înaltă realizare a tehnologiei ceramice. Pentru fabricarea porțelanului, se folosesc argile refractare cu ardere albă și caolini, cuarț și feldspați (raportul dintre materiale plastice și materiale slabe este de 1: 1). Distingeți porțelanul moale și cel dur. Caracteristicile distinctive ale porțelanului sunt: ​​albul, transluciditatea, rezistența mecanică, duritatea, rezistența termică și chimică. Domeniu de aplicare: de la fabricarea de vase și produse tehnice până la crearea de opere de artă unice.

Faianta (de la numele orasului italian Faenza) este un tip de ceramica alba cu o fractura fin poroasa. Pentru fabricarea faiantei se folosesc argile refractare cu ardere albă, cuarț și diverși aditivi. Spre deosebire de porțelan, are un ciob poros opac; temperatura de ardere a deșeurilor depășește temperatura celui turnat. Distingeți faianța moale și tare. Domeniu de aplicare: producție de ustensile, produse tehnice, produse decorative, ceramică pentru construcții.

Produse din piatră fină - un tip de ceramică, caracterizată printr-un ciob sinterizat alb sau colorat, cu o fractură concoidală uniformă. Pentru fabricarea produselor din piatră fină se folosesc argile refractare și refractare, a căror compoziție chimică variază într-o gamă destul de largă.Se disting produsele din piatră fină de sinterizare la temperatură joasă și la temperatură înaltă. În funcție de materiile prime utilizate, de gradul de sinterizare și de culoarea ciobului și de caracteristicile tehnologiei, produsele din piatră subțire au diferite denumiri: semi-portelan, porțelan la temperatură joasă, „bunuri de piatră”, etc. -produsele din piatră se caracterizează printr-o absorbție scăzută de apă (0,5 ... 5,0%). Domeniul lor de aplicare: producția de ustensile, ceramică decorativă și de interior.

Majolica (de la numele insulei Mallorca) este un tip de ceramică cu un ciob poros, colorat natural, de la culoare crem deschis la roșu (cărămidă), acoperit cu glazură transparentă sau surdă (opac). Pentru fabricarea majolicei, argilele fuzibile sunt utilizate în forma lor pură sau cu introducerea de aditivi de subțiere și fluxare. Adesea, produsele din majolica sunt acoperite cu un strat de argila alba, angoba, care ascunde culoarea naturala a ciobului. Temperatura scăzută de ardere a glazurii majolicei (960–1050°C) face posibilă utilizarea unei palete largi de glazuri și emailuri colorate pentru decorare. Domeniu de aplicare: producție de articole, o țiglă, ceramică decorativă.

Teracotă (terra (italiană) - pământ, cotta - ars) - un tip de ceramică, produse ceramice nesmălțuite cu un ciob poros. Pentru fabricarea teracotei se folosesc argile de înaltă calitate, cu contracție scăzută, care au o culoare uniformă și un punct de topire relativ ridicat. Uneori teracota este acoperită cu angobă. Domeniu de aplicare: realizarea de sculpturi, plăci, plăci etc.

Ceramica - produse ceramice cu o culoare naturala de argila ars, porozitate relativ mare, cu granulatie fina, de obicei neglazurata. Pentru fabricarea acestui tip de ceramică, argilele locale de ceramică cu punct de topire scăzut sunt utilizate fără utilizarea altor componente, cu excepția micilor adaosuri de nisip de cuarț. Uneori produsele sunt acoperite cu un strat de angobă sau glazură. Domeniu de aplicare: producție de articole, bijuterii, suveniruri.

Ceramica de argilă este un tip de produse ceramice grosiere care au o ciob poroasă, cu granulație grosieră, adesea de culoare deschisă. Șamota este lut măcinat ars. Pentru a lega boabele de argilă refractară în produsele din argilă refractă, se folosesc argile, frământându-le până se formează o masă de plastic. Masele de șamotă sunt folosite pentru a face sculpturi mici, vaze de podea, cărămizi și alte tipuri de ceramică arhitecturală.

Toate cele de mai sus materiale ceramice, indiferent cât de diferită se deosebesc în compoziția materiilor prime și, în consecință, în compoziția chimică finală și proprietățile produselor, acestea sunt unite printr-o tehnologie care determină succesiunea operațiilor.

Schema tehnologică principală pentru producția de ceramică

  1. Achiziționarea de materii prime (argilă, argilă, nisip etc.)
  2. Pregătirea materialului de turnare
  3. Turnare
  4. Uscare
  5. Ardere

ceramică numite produse din piatră obținute din materii prime minerale prin turnare și ardere la temperaturi ridicate, în urma cărora materia primă trece ireversibil într-o stare durabilă, impermeabilă.

Termenul de „ceramică” provine din cuvântul grecesc „kerameia”, care în Grecia antică era numită arta de a face produse din lut. Ceramica este probabil primul material de construcție artificial obținut de omenire. Vechimea cărămizii ceramice ca material de construcție depășește 5000 de ani.

În construcțiile moderne, produsele ceramice sunt utilizate în aproape toate elementele structurale ale clădirilor și structurilor.

În funcție de scop, materialele și produsele ceramice sunt împărțite în următoarele tipuri:

  • produse pentru perete (cărămidă, pietre goale și blocuri);
  • produse pentru acoperișuri (plăci);
  • elemente de podea;
  • produse pentru placarea fațadelor (cărămizi de fațadă, plăci de dimensiuni mici și alte plăci, panouri de tipar, detalii arhitecturale și artistice);
  • produse pentru placarea pereților interiori (plăci vitrate și piese modelate pentru acestea - cornișe, colțuri, curele);
  • agregate pentru beton ușor (argilă expandată, agloporită);
  • produse termoizolante (ceramica perlit, ceramica celulara, diatomit etc.);
  • produse sanitare (mese de spălat, căzi, vase de toaletă);
  • gresie;
  • cărămidă de drum;
  • produse rezistente la acizi (cărămizi, plăci, țevi și fitinguri pentru acestea);
  • refractare;
  • produse pentru comunicații subterane (canal și conducte de drenaj).

În funcție de structură, materialele ceramice sunt împărțite în poros având o absorbție de apă în greutate mai mare de 5%, în medie 8 ... 20% (materiale de perete, acoperiș și placare etc.), și dens având o absorbție a apei în greutate mai mică de 5% (plăci, cărămizi de drum, unele tipuri de țevi etc.).

2. Materii prime

Materiile prime pentru producerea materialelor ceramice sunt împărțite în plasticȘi non-plastic. Argilele sunt folosite ca componente din plastic, iar aditivii sunt folosiți ca neplastici, care sunt introduși pentru a controla diferite proprietăți atât ale masei de turnare, cât și ale produselor finite.

MATERIALE DE LUTĂ

Lut- aceasta este o rocă sedimentară cu o structură de pământ fin, capabilă să formeze un aluat de plastic atunci când este amestecată cu apă, care, după ardere, se transformă ireversibil într-o stare asemănătoare pietrei.

O proprietate importantă a argilelor este compoziția lor granulometrică (granule). În funcție de dimensiunea particulelor, în argilă sunt incluse diferite fracțiuni. Substanțele argiloase sunt particule în formă de solz care au o dimensiune mai mică de 0,005 mm. Particulele de praf au o dimensiune de 0,005 până la 0,16 mm, nisip - de la 0,16 la 2 mm, particulele mai mari sunt numite incluziuni pietroase. Raportul dintre fracțiile care alcătuiesc argilele afectează proprietățile de bază ale argilelor (care vor fi discutate mai jos) ca materii prime pentru producerea materialelor ceramice.

O altă caracteristică importantă a argilelor este compoziția lor chimică, care include diverse minerale argiloase, dintre care principalul este caolinitul Al2O3 2SiO2 2H2O. În plus, argilele pot conține minerale înrudite: haloisit Al2O3 2SiO2 4H2O, montmorillonit Al2O3 4SiO2 n H2O, etc. Ca impurități în argilă pot exista: silice cristalină SiO2, carbonați de calciu CaCO3, compuși de fier Fe (OH) 2, Fe2O3, oxizi de metale alcaline (Na2O, K2O) etc.

PROPRIETĂȚI DE LUT CRUDE

Argila, amestecată cu o anumită cantitate de apă, formează un aluat de lut, care are o serie de proprietăți fizice, fizico-chimice și chimice, numite colectiv ceramică.

Plastic- proprietatea aluatului de argilă de a se deforma sub sarcină fără a se forma fisuri și rupturi și de a păstra forma dată după îndepărtarea sarcinii.

Când argila uscată este umezită, moleculele de apă sunt atrase între particulele solzoase ale substanței de argilă, le încordează, formează o coajă hidratată pe suprafața particulelor și provoacă umflarea argilei. Învelișurile de hidratare acționează ca un lubrifiant care facilitează alunecarea particulelor de argilă.

Plasticitatea depinde de conținutul de substanță argilosă din argilă și de dimensiunea particulelor. Cu cât este mai mare conținutul de argilă și cu cât particulele sunt mai fine, cu atât argila este mai plastică. În funcție de gradul de plasticitate, argilele sunt împărțite în: foarte plastic, a cărui cerere de apă este mai mare de 28%; plastic mediu, având un necesar de apă de 20 ... 28%, și plastic scăzut cu un necesar de apă mai mic de 20%.

conexiunea este forța necesară pentru a separa particulele de argilă. Argilele care conțin o cantitate crescută de fracții de argilă au conectivitate ridicată.

Capacitate de legare- capacitatea argilelor în stare umedă de a se amesteca ușor cu materiale non-plastice și, atunci când sunt uscate, de a le lega într-un produs suficient de puternic - materie primă.

Contracția aerului- reducerea dimensiunilor liniare și a volumului de argilă în timpul uscării. În timpul procesului de uscare, apa se evaporă, grosimea învelișurilor de apă din jurul particulelor de argilă este redusă și particulele individuale de argilă se apropie unele de altele. Contracția aerului este legată de plasticitatea argilelor: cu cât plasticitatea este mai mare, cu atât este mai mare contracția aerului. Argilele foarte plastice au o contracție a aerului de 10...15%; plastic mediu - 7 ... 10% și plastic scăzut - 5 ... 7%.

contracție la foc- reducerea dimensiunilor liniare și a volumului de argilă în timpul arderii. În timpul procesului de ardere, cei mai fuzibili compuși de argilă trec în topitură, care învelește particulele netopite, umple golurile dintre ele și, datorită acțiunii forțelor de tensiune superficială ale fazei lichide, face ca particulele să se apropie unele de altele. . Contracția la foc este de 2...6%.

Contracție completă- suma contracției de aer și foc.

MATERIALE NEPLASTICE

După cum sa menționat mai sus, aceste materiale sunt introduse ca aditivi pentru a controla proprietățile atât ale materiilor prime argiloase, cât și ale produselor finite.

Suplimente Skinny- sunt introduse pentru a reduce plasticitatea argilelor si, ca urmare, pentru a reduce contractia aerului. Argila de foc, argila deshidratată, cenușa centralei termice, zgura granulată zdrobită și nisipul natural sunt utilizate ca aditivi slabi.

Șamotă - argilă preartă și zdrobită la dimensiunea necesară (mai puțin de 2 mm). Argila deshidratată este argila arsă la o temperatură de 500…600 °C. La această temperatură, apa legată chimic este îndepărtată din mineralele argiloase, iar argila își pierde ireversibil proprietățile de plasticitate.

aditivii plastifianti- sunt introduse pentru a îmbunătăți plasticitatea argilelor. În aceste scopuri, se folosesc argile, agenți tensioactivi și electroliți foarte plastici.

Aditivi pentru epuizare- se introduc in masa de turnare pentru a obtine produse foarte poroase: rumegus, carbune macinat, turba, coji etc. Acesti aditivi sunt si ei slabi.

Plavni- sunt introduse pentru a reduce temperatura de sinterizare si, ca urmare, pentru a economisi combustibil si resurse energetice. Sinterizarea se referă la apariția unei topituri parțiale a amestecului brut în timpul procesului de ardere. Ca fluxuri se folosesc feldspații, dolomita, magnezitul etc.

Pentru a conferi rezistență sporită la influențele externe, rezistență la apă și un anumit aspect decorativ, suprafața unor produse ceramice este acoperită cu glazură sau angobă.

Un strat vitros de glazură aplicat pe suprafața unui material ceramic este fixat prin ardere. Glazurile pot fi transparente și opace în diferite culori. Principalele materii prime ale glazurii sunt nisip de cuarț, caolin, feldspat, săruri ale metalelor alcaline și alcalino-pământoase, diverși oxizi etc.

Engobe este realizat din argilă albă sau colorată și aplicat într-un strat subțire pe suprafața unui produs nears. Spre deosebire de glazură, angoba nu se topește în timpul arderii, deci suprafața este mată. Conform proprietăților sale, angoba ar trebui să fie aproape de ciobul principal.

3. Schema generală de producție a produselor ceramice

Materialele și produsele ceramice fabricate de industrie au o varietate de dimensiuni, forme, proprietăți fizice și mecanice și diverse scopuri, dar principalele etape ale procesului tehnologic de producere a acestora sunt aproximativ aceleași și constau în extracția materiilor prime, transportul acestora. la planta, prepararea masei brute, si turnarea produsului.(crud), uscare si ardere.

EXTRACȚIA ȘI LIVRAREA ARGULUI

Argila pentru producția de materiale și produse ceramice este extrasă în cariere, de obicei situate în imediata apropiere a fabricii. Pentru minerit se folosesc excavatoare cu una sau mai multe cupe; de ​​asemenea, este posibil să se utilizeze unelte de mecanizare hidraulică. Argila este livrată fabricii pe calea ferată în cărucioare basculante, basculante, benzi transportoare, cărucioare telecabine și alte moduri de transport.

PREGĂTIREA MASĂ CRUDE

Argila extrasă într-o carieră și livrată fabricii în stare naturală este de obicei nepotrivită pentru modelarea produselor. Este necesar să se distrugă structura naturală a argilei, să se îndepărteze impuritățile dăunătoare din ea, să se piseze sau să se elimine incluziunile mari, să se amestece argila cu aditivi și, de asemenea, să se umezească pentru a obține o masă ușor modelabilă. În acest scop se folosesc diverse mecanisme: role, dezintegratoare, curele, tăietoare de lut, mori pug, mixere etc. Aceste mecanisme vor fi discutate mai jos.

Argila este prelucrată prin metode semi-uscate, plastice și umede. Alegerea uneia sau alteia metode depinde de proprietățile materiilor prime, de compoziția maselor ceramice și de metoda de turnare a produselor, precum și de dimensiunea și scopul acestora.

Cu o metodă semi-uscată (uscată). materiile prime sunt uscate, zdrobite, macinate si bine amestecate. Argila este de obicei uscată în tamburi de uscare, zdrobită și măcinată în canale de măcinare uscată, dezintegratoare sau mori cu bile și amestecată în mixere cu palete. Conținutul de umiditate al pulberii de presare este de 8...12% (4...6%). Umidificați pulberea de presat cu apă sau abur.

Metoda semi-uscată este utilizată în producția de cărămizi de construcție presate semi-uscate, plăci de podea, plăci de fațadă etc.

Cu metoda plasticului materiile prime se amestecă la umiditate naturală sau cu adaos de apă până se obține un aluat de argilă cu un conținut de umiditate de 18 ... 25%. Pentru măcinarea și prelucrarea materiilor prime se folosesc role și rulouri de diferite tipuri, iar pentru amestecare - malaxoare de argilă.

Metoda de preparare a amestecului brut din plastic este utilizată pe scară largă în producția de cărămizi ceramice turnate din plastic, pietre ceramice, țigle de acoperiș, țevi și alte tipuri de ceramică pentru construcții.

Cu metoda umedă (alunecare). Materiile prime sunt măcinate în prealabil în pulbere și apoi amestecate bine în prezența unei cantități mari (mai mult de 40%) de apă, obținându-se o masă fluidă omogenă (alunecare). Această metodă este utilizată la producția de porțelan și faianță, faianță etc.

FORMARE PRODUSE

Produsele ceramice sunt turnate în diferite moduri: plastic, semi-uscate, uscate și umede. Alegerea metodei de turnare depinde de tipul de produse, precum și de compoziția și proprietățile fizice și mecanice ale materiei prime.

metoda de turnare a plasticului este cea mai comună în producția de cărămizi obișnuite și goale, pietre ceramice și blocuri pentru diverse scopuri, plăci, plăci de fațare și alte produse. Cu această metodă de turnare, masa de argilă preparată cu un conținut de umiditate de 18 ... 25% este trimisă în buncărul de primire al presei cu bandă. Cu masa șurubului

suplimentar amestecat, compactat și stoars sub formă de bar prin orificiul de ieșire a presei, echipat cu un muștiuc înlocuibil. Prin schimbarea piesei bucale, puteți obține o bară de diferite forme și dimensiuni. Deci, de exemplu, atunci când se formează o cărămidă, aceasta are o secțiune transversală dreptunghiulară. Bara care iese continuu din presa este taiata in bucati individuale in functie de dimensiunile produselor fabricate printr-un dispozitiv automat de taiere. Presele cu bandă moderne sunt echipate cu camere de vid în care aerul este îndepărtat parțial din masa de argilă. Aspirarea masei crește plasticitatea acesteia și reduce umiditatea de turnare, reduce timpul de uscare a materiei prime și, în același timp, crește rezistența acesteia.

Turnare semi-uscata a devenit larg răspândită în fabricile moderne în producția de plăci de căptușire, gresie și alte produse ceramice cu pereți subțiri. Această metodă poate fi utilizată pentru a produce cărămizi și alte produse din argile cu plasticitate scăzută, ceea ce extinde baza de materie primă pentru producția de ceramică de construcție. În plus, un avantaj semnificativ al metodei semi-uscate de turnare în comparație cu metoda plastică este utilizarea masei de argilă cu un conținut mai mic de umiditate (8 ... 12%), care reduce semnificativ sau chiar elimină uscarea materiei prime. material.

Cu metoda semi-uscată, fiecare produs este turnat separat pe prese de înaltă performanță de diferite modele, care asigură presare pe două fețe sub formă de pulbere de argilă sub o presiune mai mare de 15 MPa.

Materia primă presată semi-uscă are o formă clară, dimensiuni precise, colțuri și nervuri puternice. Rezistența sa este destul de suficientă pentru încărcarea și transportul ulterioare pentru uscare și ardere.

Formare uscată utilizat în principal pentru fabricarea de produse ceramice dense, de exemplu, gresie, cărămizi pentru drumuri. Materia primă pentru presarea produselor este pulberea de argilă cu un conținut de umiditate de 4 până la 6%. Materiile prime turnate nu necesită uscare, ceea ce economisește combustibil și resurse energetice.

Formare umedă folosit pentru fabricarea obiectelor sanitare, plăci de mozaic etc. Cu această metodă, masa de argilă cu un conținut de umiditate de peste 40% este turnată în forme poroase speciale.

PRODUSE DE USCARE

Produsele turnate (brute) trebuie uscate pentru a-și reduce conținutul de umiditate la 8 ... 10%. Datorită uscării, rezistența materiei prime crește și, de asemenea, se previne crăparea și deformarea acesteia în timpul procesului de ardere. Uscarea poate fi natural(în şopronele de uscare) şi artificial(în uscătoare speciale).

Uscarea naturală nu necesită consum de combustibil, dar durează foarte mult timp (10 ... 15 zile) și depinde de temperatura și umiditatea aerului din jur. În plus, pentru uscare naturală sunt necesare încăperi cu suprafață mare. În prezent, fabricile mari, de regulă, produc uscarea artificială a materiilor prime în uscătoare discontinue sau continue.

Uscătoarele de lot sunt camere separate în care materiile prime sunt plasate pe rafturi. Brânza crudă se servește în camere pe cărucioare. În uscătoarele cu cameră, toate operațiunile de încărcare, uscare și descărcare a materiilor prime se repetă la intervale regulate.

Uscătoarele continue sunt tuneluri în care materia primă, așezată pe cărucioare, trece treptat prin diferite zone din punct de vedere al temperaturii și umidității și se usucă.

Materia prima se usuca in uscatoare cu camera si tunel in functie de modul selectat pentru acest tip de produs, tinand cont de materiile prime folosite. Gazele de ardere de la cuptoare, precum și gazele obținute în cuptoare speciale, sunt folosite ca purtător de căldură în uscătoare. Ceramica subțire este uscată cu aer cald de la încălzitoare. Durata uscării artificiale a materiei prime este de la una până la trei zile.

PRODUSE DE FOC

Arderea este etapa finală a procesului tehnologic de producere a produselor ceramice. Procesul de ardere poate fi împărțit condiționat în trei perioade: încălzirea materiei prime, arderea efectivă și răcirea produselor arse.

În procesul de ardere la temperatură înaltă, argila suferă modificări fizice și chimice complexe.

Cu o creștere treptată a temperaturii la 100 ... 120 ° C, resturile de umiditate liberă sunt îndepărtate din argilă, iar masa ceramică devine non-plastică, dar dacă se adaugă apă, proprietățile plastice ale masei sunt restaurate. Odată cu creșterea temperaturii la 500 ... 700 ° C, impuritățile organice se ard și apa legată chimic este îndepărtată din mineralele argiloase, în timp ce masa ceramică își pierde irevocabil proprietatea de plasticitate. La o temperatură de 700...900 °C, mineralele argiloase anhidre se descompun și se formează un amestec amorf de alumină Al2O3 și silice SiO2. Odată cu o creștere suplimentară a temperaturii la 1000 ... 1300 ° C, reacțiile au loc în faza solidă și se formează minerale artificiale, de exemplu, silimanit (Al2O3SiO2) și mullita (3Al2O32SiO2). În același timp, cei mai fuzibili compuși ai masei ceramice trec în topitură, creând o anumită cantitate din faza lichidă. Topitura învelește particulele netopite, umple golurile dintre ele și, având forța tensiunii superficiale, trage particulele împreună. După răcire, se formează un ciob dur asemănător unei pietre.

Temperatura maximă de ardere a produselor ceramice depinde de compoziția argilelor. Arderea produselor din argile fuzibile se efectuează la o temperatură de 900 ... 1000 ° C, din refractare și refractare - la o temperatură de 1200 ... 1400 ° C.

Produsele ceramice sunt arse în cuptoare discontinue sau continue folosind combustibili solizi (cărbune), lichizi (păcură) sau gazoși.

Cuptoarele de lot sunt camere în care produsele turnate și uscate sunt încărcate pe rafturi, după care începe o creștere treptată a temperaturii, care este adusă la maximul necesar, apoi produsele sunt menținute la temperatura maximă și scăderea treptată a acesteia.

Cuptoarele continue au modele diferite. Cuptoarele circulare au un canal de ardere în formă de elipsoid acoperit cu o boltă semicirculară. Produsele care urmează să fie arse sunt încărcate în canal și rămân staționare, în timp ce zonele de temperatură se deplasează în raport cu materialul ars. Cuptoarele tunel au un canal drept prin care se deplasează lent cărucioarele cu produse așezate pe ele, care trec secvențial prin zonele de încălzire, ardere și răcire.

În cuptoarele cu fante, produsele ceramice, stivuite pe un rând în înălțime, se deplasează încet în canalul de ardere de-a lungul unei role sau a unui alt transportor. În astfel de cuptoare, arderea este uniformă, durata acesteia este redusă și consumul de combustibil este redus.

PROPRIETĂȚI ALE MATERIALELOR CERAMICE DE BAZĂ

Produse ceramice de perete concepute pentru așezarea și placarea pereților portanti și autoportanți și a altor elemente ale clădirilor și structurilor, precum și pentru fabricarea de panouri și blocuri de perete. Sunt realizate sub forma unui paralelipiped regulat. În funcție de mărimea lor, acestea sunt împărțite în tipuri indicate în tabel. 1. Cărămida este făcută solidă și goală, piatră - doar goală. Golurile din produse pot fi traversante sau netraversante, pot fi situate perpendicular (vertical) sau paralel cu patul (orizontal). Conform metodei de turnare, produsele ceramice de perete sunt împărțite în produse obținute prin turnare din plastic și presare semi-uscă. În conformitate cu documentele de reglementare, produsele de perete sunt împărțite în obișnuite și frontale. Produsele obișnuite sunt concepute pentru a asigura performanța zidăriei, produsele frontale, pe lângă asigurarea performanței zidăriei, îndeplinesc funcțiile unui material decorativ.

tabelul 1

Nomenclatura și dimensiunile nominale ale produselor de perete

Tip produsVedeți denumireaDimensiuni nominale, mmDesemnarea mărimii
LungimeLăţimeGrosime
Caramida format normal (singura)KO250 120 65 1 NF
EurobrickKE250 85 65 0,7 NF
Cărămidă îngroșatăKU250 120 88 1,4 NF
Caramida modular singleKM288 138 65 1,3 NF
Cărămidă îngroșată cu goluri orizontaleKUG250 120 88 1,4 NF
PiatrăLA250 120 140 2.1 NF
288 288 88 3,7 NF
288 138 140 2,9 NF
288 138 88 1,8 nf
PiatrăLA250 250 140 4,5 NF
250 180 140 3.2 NF
Piatra de format mareQC510 250 219 14,3 NF
398 250 219 11,2 NF
380 250 219 10,7 NF
380 255 188 9,3 NF
380 250 140 6,8 NF
380 180 140 4,9 NF
250 250 188 6,0 NF
Piatra cu gauri orizontaleKG250 200 70 1,8 nf

După rezistență, cărămizile sunt împărțite în clasele M100, M125, M150, M175, M200, M250, M300; pietre de format mare - M35, M50, M75, M100, M125, M150, M175, M200, M250, M300; cărămidă și piatră cu goluri orizontale - M25, M35, M50, M75, M100.

În ceea ce privește rezistența la îngheț, cărămizile sunt produse în patru grade: F15, F25, F35, F50.

După densitatea medie, produsele sunt împărțite în clase 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 2.0, care trebuie să corespundă valorilor date în tabel. 2.

masa 2

Clase de produse de perete după densitatea medie

În funcție de conductibilitatea termică și clasa de densitate medie, produsele de perete sunt împărțite în grupuri date în tabel. 3.

Tabelul 3

Grupe de produse în funcție de caracteristicile termice

LA materiale ceramice de acoperiș transporta gresie. Trebuie să aibă durabilitate ridicată, rezistență la apă, rezistență la diferiți factori atmosferici și estetică, să aibă o structură uniformă la rupere și o rezistență la rupere în stare uscată de cel puțin 7 MPa, o greutate de 1 m 2 a acoperișului nu mai mult de 45 kg. și au, de asemenea, rezistență la îngheț nu mai puțin de 25 de cicluri de îngheț și dezgheț alternativ, absorbția de apă nu este mai mare de 10% în greutate.

Placi ceramice de fatada folosit pentru placarea fatadelor si soclurilor cladirilor, suprafetelor exterioare ale panourilor de pereti din beton armat, pasajelor subterane.

Principalii indicatori care caracterizează calitatea plăcilor de fațadă sunt rezistența la îngheț, absorbția de apă, acuratețea dimensiunilor geometrice și aspectul. Rezistența la îngheț a plăcilor obișnuite cu o grosime mai mare de 9 mm ar trebui să fie de cel puțin 35 de cicluri, cu o grosime mai mică de 7 mm - cel puțin 40 de cicluri cu absorbție de apă de până la 12%. Pentru plăcile de uz special, rezistența la îngheț ar trebui să depășească 50 de cicluri, iar absorbția de apă nu este permisă mai mult de 5%.

Gresie pot fi nesmălțuite și glazurate, monocolore și multicolore, cu o suprafață frontală netedă, aspră (embosată) sau ondulată. Forma plăcilor este pătrată, dreptunghiulară, triunghiulară, patru, cinci, șase și octogonală, figurată. Absorbția lor de apă nu trebuie să fie mai mare de 3,8 ... 5%, abraziunea nu mai mult de 0,07 ... 0,06 g / cm 2.

Placi pentru placari interioare sunt destinate acoperirii suprafețelor interioare ale pereților și pereților despărțitori. Ele diferă prin formă, textură și tipul de material care formează stratul texturat (50 de tipuri). Placile ceramice trebuie să aibă o absorbție de apă de cel puțin 16%, o rezistență la încovoiere de cel puțin 15 MPa, iar un strat de glazură trebuie să aibă o rezistență la căldură de cel puțin 150 ° C și o duritate de cel puțin 5 pe scara Mohs.

Ceramica este materiale policristaline obținute prin sinterizarea argilelor naturale și amestecurile acestora cu aditivi minerali, precum și oxizi de metal și alți compuși refractari.

Ceramica este cunoscută omenirii încă din cele mai vechi timpuri. Deci, în timpul săpăturilor din Mesopotamia, s-au găsit produse ceramice, realizate cu aproximativ 15 mii de ani î.Hr. În Egipt, începând cu mileniul V î.Hr. e., ceramica devine un produs industrial.

Pe teritoriul Patriei noastre era răspândită și ceramica. Un număr semnificativ de ceramică a fost găsit în timpul săpăturilor din așezările antice din zona Kievului, datând din perioada formării Rusiei Kievene.

În secolele XVI-XVIII. se intensifică dezvoltarea producţiei de ceramică în Rus', se emite un Decret special al pietrei, care reglementează cerinţele pentru aceasta. În secolul 19 Industria ceramicii din Rusia continuă să se dezvolte rapid: se construiesc fabrici mari la Moscova, Sankt Petersburg, Harkov, Kiev, Ekaterinoslav.

După Marea Revoluție Socialistă din Octombrie din 1919, la Leningrad a fost creat Institutul de Cercetare Ceramică de Stat (GIKI). În anii de dinainte de război, specialiștii sovietici au dezvoltat proiecte de cuptoare și uscătoare cu tunel continuu, au finalizat crearea unei baze științifice pentru industria ceramică și refractară și, ulterior, au creat o serie de institute de cercetare.

În prezent, industria ceramică se dezvoltă intens. O atenție deosebită este acordată accelerării dezvoltării și introducerii arderii de mare viteză a produselor ceramice, reechipării tehnice a producției. Producția de plăci ceramice colorate și plăci de podea de dimensiuni mari este în creștere.

La fabricile de ceramică de construcții se creează noi linii de transport de capacitate sporită (până la 1 milion m 2 pe an) pentru fabricarea plăcilor cu automatizare completă a întregului proces de producție, până la sortare și ambalare.

Muncitorilor din industria materialelor de construcții au primit o sarcină mare și responsabilă - să crească, în primul rând, volumul producției de materiale de construcție prin îmbunătățirea utilizării capacităților de producție existente și reechiparea tehnică a întreprinderilor existente.

Industria ceramică a RSS Ucrainei, care are rezerve importante de materii prime argiloase, va fi dezvoltată în continuare. Direcția principală a dezvoltării sale este reconstrucția și extinderea întreprinderilor existente, introducerea de echipamente tehnologice de înaltă performanță.


Ceramica de fațare include materialele pentru placarea exterioară (cărămizi de fațadă și pietre de fațadă, plăci și plăci de fațadă, teracotă), pentru placarea interioară a clădirilor (plăci și gresie), pentru drumuri și pardoseli (clincher, plăci și gresie).

Produsele destinate decorațiunii artistice a clădirilor, interioarelor, pasajelor aparțin ceramicii arhitecturale și artistice, o caracteristică a cărei caracteristică este o mare varietate de produse nesmălțuite (teracotă), glazurate, angobe și decorate de profil complex și dimensiuni mari.

2.4.2. Gamă de produse

Cărămidă și pietre ceramiceîn funcție de scop, acestea sunt obișnuite (pentru pereți netezi) și profilate (pentru cornișe, curele etc.). Aceste produse trebuie să aibă o configurație dată și cel puțin două laturi frontale adiacente (cărămidă obișnuită). Pentru produsele profilate, părțile frontale sunt, pe lângă profilate, părțile superioare și inferioare adiacente acestuia pentru lungimi de 7z. Dimensiunile cărămizii sunt 250x120x65 mm, pietre de față ceramice - 250x120x140 mm.

Conform GOST 7484-78, cărămizile sunt produse în clasele 300, 250, 200, 150, 125, 100 și 75. Rezistența la încovoiere este, respectiv, egală cu: 4; 3,6; 3,4; 2,8; 2,5; 2,2; 1,8 MPa, absorbția de apă - de la 6 la 14% și pentru argile cu ardere albă - nu mai mult de 12%. In ceea ce priveste rezistenta la inghet, caramida trebuie sa satisfaca gradele Mrz 25, Mrz 35 si Mrz 50.

Cărămidă și pietre de păr concepute pentru placarea clădirilor și au dimensiuni de 250x120x65; 250x120x88; 250x138x120 mm, clase de cărămidă - 300, 250, 200, 150, 125, 100 și 75. Dacă este necesar să se obțină produse colorate, se folosesc diverși aditivi pentru a colora întreaga masă de produse în timpul producției lor sau un strat subțire de angobă, glazura se aplica pe suprafetele pokes si lingurilor. Suprafețele sunt texturate prin moletare cu ajutorul rolelor, pieptenilor, betonului împușcat.

plăci de fațadă eliberați obișnuit, unghiular și jumper. După aspectul suprafeței frontale, acestea sunt împărțite în plane, rusticate și profilate, prin design - în pline și goale. În timpul producției, acestea pot fi vopsite în diferite culori. Conform GOST 13996-84, plăcile sunt produse în următoarele dimensiuni: 50x50x (2-4); 25x25x(2-4); 20x20x(2-4); 48x48x4; 20x20x4; (90-120)x(40-60)x(5-6) mm. Absorbția de apă a produselor nu trebuie să depășească 14%, iar pentru plăci din argilă cu ardere albă - nu mai mult de 10%. Rezistență la îngheț - nu mai puțin de 35 de cicluri. Plăcile de turnare din plastic se caracterizează printr-o rezistență la compresiune de cel puțin 14,7 MPa, iar pentru semi-uscat - cel puțin 9,9 MPa. Rezistența finală la încovoiere, nu mai puțin de 2,74 și respectiv 1,57 MPa.


Produse din teracotă- Sunt produse ceramice simple, neglazurate, colorate natural. Teracota include toate produsele ceramice nesmălțuite care au proprietăți artistice și decorative.

Faianta glazurata folosit pentru placari interioare. Sunt realizate din mase de faianta si sunt acoperite cu o glazura transparenta sau surda pe fata.

Din punct de vedere al formei, plăcile sunt produse pătrate, având dimensiunile de 150x150x5 și 100x100x5 mm, dreptunghiulare - 75x150x5 mm și de formă, care se împart în colț, cornișă și soclu.

Conform GOST 6141-82, plăcile se caracterizează printr-o rezistență la compresiune de 98-127,4 MPa, cu îndoire la impact - 0,16-0,19 MPa; absorbția de apă nu trebuie să depășească 16%. Placile glazurate trebuie să fie etanșe la gaz și la apă.

Placile de podea, conform GOST 6787-80, sunt produse în următoarele dimensiuni, mm 50x50x (10-15); 100x100x10; 150x150x10; 150x150x13; 150x74x13; 100x115x10 (hexagon); 150X50X80X13 (octaedric), etc. Rezistența la compresiune a plăcii este de 180-250 MPa, absorbția de apă nu este mai mare de 5%, duritatea Mohs este de 7-8.

În conformitate cu GOST 6787-80, plăcile cu dimensiuni de 48x48x(4-6) și 48x22x(4-6) mm pot fi lipite pe hârtie și produse sub formă de covoare.

2.4.3. Caracteristicile materiilor prime

Materii prime în producția de produse ceramice de finisare sunt argile și materiale suplimentare.

Lut- roci sedimentare coezive neconsolidate, formate în principal din minerale argiloase. În ceea ce privește compoziția fracționată, acestea sunt pulberi fin dispersate care conțin mai mult de jumătate din particulele mai mici de 0,01 mm, incluzând cel puțin 25% particule mai mici de 0,001 mm.


Pentru producția de ceramică brută pentru construcții, inclusiv fațare, o caracteristică importantă este punctul de topire al argilelor, conform căruia acestea sunt împărțite în fuzibile (până la 1350°C), refractare (până la 1580°C) și refractare (peste 1580). °C).

Cel mai adesea, în producția de ceramică pentru finisarea clădirilor, se folosesc argile fuzibile, care au o compoziție mineralogică destul de variată și nu conțin mai mult de 18% alumină și până la 80% silice.

Oxizii care alcătuiesc argilele afectează procesul de producție și proprietățile finale ale produsului în moduri diferite.

Oxidul de siliciu SiO2 poate fi prezent atât în ​​stare liberă, cât și în stare legată. Cu un conținut semnificativ de silice liberă sub formă de cuarț, se formează un ciob cu porozitate crescută și rezistență mecanică scăzută.

Oxidul de aluminiu Al 2 O 3 cu cantitatea sa crescută în argilă duce la creșterea temperaturii de ardere și a intervalului dintre temperaturile de început de sinterizare și topire. Produsele cu un conținut scăzut de alumină au rezistență scăzută.

Oxizii de fier Fe 2 O 3 + FeO sunt fluxuri, reduc intervalul de temperatură al sinterizării argilei. În funcție de conținutul lor în argilă după ardere, produsele se obțin de la crem deschis la roșu vișiniu.

Oxidul de calciu CaO scade punctul de topire al argilei, reduce intervalul de temperatură de sinterizare și albește vasul.

Oxidul de magneziu MgO acționează similar cu oxidul de calciu, dar efectul său asupra intervalului de sinterizare a argilei este mai mic.

Oxizii de metale alcaline reduc în mod semnificativ temperatura de sinterizare, contribuie la albire, creșterea contracției, compactarea și întărirea crock-ului.

Prezența sulfaților în argile face ca după ardere să apară eflorescențe pe suprafața produselor. Argilele au plasticitate, adică capacitatea de a păstra forma luată de un produs de argilă atunci când sunt umede. Pe această bază, argilele sunt împărțite în plasticitate ridicată, plasticitate medie, plasticitate moderată, plasticitate scăzută și non-plasticitate.

Materiale suplimentareîn producția de ceramică, acestea sunt utilizate pentru a controla proprietățile atât ale materiilor prime, cât și ale produselor. Acestea includ: agenți tensioactivi și argilă foarte plastică, care îmbunătățesc proprietățile de turnare ale masei; cenușă de la termocentrale, combustibil și zgură metalurgică, cărbune, care îmbunătățesc condițiile de ardere; argilă de foc, nisip, argilă deshidratată, rumeguș, care contribuie la procesul de uscare; cărbunele, rumegușul, care sunt aditivi de ardere și reduc densitatea produsului; sticlă spartă, cenușă de muștar, minereu de fier, care măresc rezistența și rezistența la îngheț a produselor; coloranți, sticlă lichidă, sare de masă, care îmbunătățesc culoarea produselor, previn eflorescența și neutralizează incluziunile de var.

Aditivii de subțiere nu trebuie să aibă particule mari (mai mult de 2 mm), în timp ce conținutul de particule de până la 0,25 mm nu trebuie să depășească 20%.

glazuri- suspensii din sarcina cu punct de topire redus, fixate pe produs prin ardere la temperaturi ridicate. În funcție de temperatura de sinterizare, acestea sunt împărțite în refractare (1250-1400 ° C) și fuzibile (900-1250 ° C), conform metodei de fabricație - în brut (sau feldspat), aplicate produselor în forma lor brută și fritat, supus fritării, adică fuziunea preliminară a sarcinii.

Glazurile brute sunt refractare și sunt utilizate în principal pentru producția de porțelan. Cele fritate sunt fuzibile, conțin, pe lângă feldspat și cuarț, cretă, marmură, dolomit, sodă, potasiu, borax, bariu și compuși de plumb și uneori compuși de stronțiu, staniu, litiu, zinc, bismut. Deoarece unele componente de glazură sunt toxice și solubile în apă, încărcătura este parțial sau complet pre-topită și se obține un aliaj vitros (frită), care stă la baza glazurii.

Se macină glazura într-o moară până la un reziduu pe o sită de 10.000 de găuri / cm 2 nu mai mult de 0,3% și se prepară o suspensie. Suspensia glazurii preparate trebuie să se întindă într-un strat uniform pe suprafața produsului, să nu se desprindă de pe acesta în timpul răcirii sau încălzirii ulterioare, să nu formeze umflături locale sau o rețea de fisuri (ceca).

Înainte de glazurare, unele produse sunt supuse unei arderi prealabile pentru a fixa forma vasului.

Principalele metode de glazurare sunt scufundarea produselor într-o suspensie de glazură, udarea produselor cu o suspensie pe mașini speciale, pulverizarea suspensiei cu un pistol de pulverizare, aplicarea cu o pensulă, pudrarea produselor cu pulbere glazurată uscată.

După glazurare, produsele se ard din nou la temperatura de topire a glazurii. Pelicula de glazură rezultată interacționează cu ciobul produsului, creând un strat intermediar de tranziție lină de la ciobul sinterizat la glazura vitroasă.

Glazurile sunt incolore, colorate, transparente și opace (surde).

Engobe O acoperire cu argilă albă sau colorată pe ceramică care maschează textura grosieră sau culoarea ceramicii. Produsele pot fi îngofate în mod plastic, aplicând un strat texturat concomitent cu turnarea produselor pe prese cu bandă, precum și pulverizarea, scufundarea, udarea și acoperirea. În producția de ceramică de fațadă cu două straturi, stratul texturat este aplicat într-un mod plastic.

Decorarea produsului- o operatie tehnica, care consta in aplicarea decorului in vederea imbunatatirii calitatilor estetice ale produsului.

Exista urmatoarele tipuri de decor de produs: in relief, colorat monocromatic, asemanator marmura, precum si stampilare, imprimare (seriografie), decalmania, decorare in camp electrostatic.

Decorul in relief se formeaza prin aplicarea unui model in relief in timpul presarii produselor.

Produsele monocromatice colorate sunt obținute prin glazurare obișnuită, iar plăcile asemănătoare marmurei se obțin prin pulverizarea diferitelor glazuri, care, amestecate pe un ciob, dau un model asemănător marmurei.

Finisajul de ștanțare se realizează cu o rolă cu model în relief pe ea, care se rulează peste o țiglă cu glazură proaspăt aplicată. În timpul unei astfel de operațiuni, o parte din glazură este îndepărtată cu o rolă și se formează un model contrastant. Metoda ștampilei poate fi utilizată pentru a aplica vopsea plăcilor glazurate coapte, care sunt apoi arse din nou.

Imprimarea (seriografia) prevede obținerea de desene monocolore sau multicolore. Include următoarele operații tehnologice principale: obținerea unei fotografii a unei imagini (diapozitive), realizarea de grile (șabloane), pregătirea unui liant și a masticurilor, desenarea unui tablou pe plăci folosind șabloane, glazurare și ardere. Dintr-o imagine dată se obțin transparențe corespunzătoare fiecăruia dintre elementele sale de culoare. Apoi, folosind o metodă fotomecanică, șabloanele de plasă acoperite cu o emulsie fotosensibilă sunt realizate pe ochiuri de nailon sau mătase. Transparentele sunt modelate prin contact folosind o mașină specială pe o plasă de șablon, care este prelucrată pentru a fixa modelul cu compuși speciali. Astfel, o grilă este pregătită pentru un model monocolor și mai multe pentru modele multicolore, pentru fiecare culoare separat. Apoi, împingând vopseaua prin fiecare plasă de șablon, se aplică un model pe țiglă, care este apoi ars.

Un câmp electrostatic vă permite să aplicați vopsea într-o singură culoare pe plăci. Aceasta creează o tensiune electrostatică de 1-10 kV.

Decalcomania (transferarea unui model de pe hârtie pe un produs ceramic) vă permite să obțineți plăci colorate cu modele de orice complexitate. Desenele sunt aplicate pe o bandă de hârtie sub formă de rolă folosind un adeziv special. Apoi sunt presate pe o plită cu o temperatură de 125-145°C. La această temperatură, adezivul se înmoaie și modelul este transferat pe plăci.

2.4.4. Fundamentele tehnologiei

Există mai multe modalități de a obține ceramică de față. În același timp, după cum sa menționat deja, principalele etape tehnologice sunt pregătirea materiilor prime, turnarea, uscarea materiilor prime și arderea produselor. Pregătirea materialelor și metoda de turnare depind în cea mai mare măsură de proprietățile materiilor prime, de tipul produselor și de volumul producției. În operațiunile ulterioare (uscare și ardere), diferențele sunt nesemnificative.

Metoda de preparare a materiilor prime poate fi din plastic, semi-uscat și alunecos.

mod plastic a primit cea mai mare distribuție, cu ajutorul ei, argilele grase sunt prelucrate înalt plastic.

Pe fig. 2.4 prezintă o diagramă schematică a metodei plastice de preparare a masei cu introducerea de aditivi ardebili (rumeguș și deșeuri de preparare a cărbunelui) cu operațiuni ulterioare - turnare plastic, uscare și ardere a produselor. Principalele etape tehnologice sunt: ​​măcinarea grosieră a argilei cu separarea simultană a incluziunilor pietroase pe role de măcinat grosier; amestecarea argilei cu rumeguș, deșeuri de îmbogățire a cărbunelui uscat și aducerea masei la conținutul de umiditate de turnare (18-25%); măcinarea fină a masei pe role de măcinare fină; îmbătrânirea masei cu turnarea ulterioară a produselor; uscare și prăjire. Nevoia de uscare a deșeurilor de cărbune se datorează umidității ridicate a acestora, mai ales iarna.

Metoda semi-uscata prepararea materiilor prime este utilizată pentru materii prime argiloase cu plasticitate redusă și conținut de umiditate. Pe fig. 2.5 prezintă o diagramă de flux schematică a prelucrării semi-uscate a masei, care prevede presarea semi-uscă și arderea produselor. Principalele operațiuni tehnologice sunt măcinarea grosieră a materiilor prime, uscarea în tambur de uscare, măcinarea fină în dezintegratoare, mori rotative sau canale. Măcinarea fină a materiilor prime de argilă poate fi combinată cu uscarea într-o moară cu arbore. După măcinare, masa zdrobită este umezită la 12% și trimisă la presare semi-uscă, urmată de ardere.

Utilizarea unei mase de turnare mai putin umede in metoda semi-uscata, in comparatie cu cea din plastic, realizeaza un efect economic semnificativ: consumul de metal este de aproape 3 ori, iar intensitatea muncii este cu 26-30% mai mica. Uscarea materiilor prime este exclusă. Durata de producție a produselor este, de asemenea, redusă.

metoda alunecării prepararea maselor brute este cea mai potrivită pentru argilele care au umiditate ridicată sau sunt bine înmuiate în apă și conțin incluziuni pietroase de îndepărtat.

Pe fig. 2.6 prezintă o diagramă schematică a preparării argilei brute prin metoda alunecării. Principalele etape tehnologice sunt: ​​măcinarea brută a argilei cu îndepărtarea concomitentă a incluziunilor pietroase; dizolvarea argilei în zdrobitoare de argilă sau măcinarea într-o moară cu bile pentru a obține alunecare cu un conținut de umiditate de 68-95% și o densitate de 1,12-1,18 g/cm3; îndepărtarea particulelor mari folosind site și obținerea unei suspensii caracterizată printr-un reziduu pe o sită de 10.000 găuri/cm2 de cel mult 2%. Suspensia rezultată este deshidratată într-un uscător cu pulverizare turn și trimisă la un mixer, unde este umezită până la un conținut de umiditate care asigură presarea plasticului sau semi-uscat. La turnarea produselor prin metoda de turnare cu alunecare, suspensia de argilă poate să nu fie deshidratată.

În tabel. 2.10 prezintă estimări comparative ale costurilor (conform fabricii Keramik, Kiev) pentru plăci cu metode semi-uscate și de alunecare pentru prepararea materiilor prime. Datorită grosimilor diferite ale plăcilor obținute prin metode semi-uscate și de alunecare, costurile trebuie comparate pentru 1 m 3 de produse. Din datele de mai sus rezultă că metoda alunecării se caracterizează prin costuri ridicate ale forței de muncă, energiei și combustibilului.



Zdrobirea grosieră a argilei se realizează pe role de eliminare a pietrelor sau role de dezintegrare pentru eliminarea pietrelor. Dacă nu există incluziuni pietroase sau este necesară o măcinare grosieră mai amănunțită, atunci pot fi folosite tocatoare, dezintegratoare, concasoare cu impact și canale.

Rolele de eliberare a pietrelor au o rolă netedă, iar cealaltă cu spirală elicoidală. Principiul funcționării lor este că în timpul funcționării rolelor, incluziunile pietroase cad în canelurile spiralei elicoidale și sunt îndepărtate din role.

Rolele de dezintegrare care eliberează pietre au o rolă mare netedă, cu diametrul de 900 mm, care se rotește până la 1 s -1 și o rolă mai mică (600 mm în diametru) care se rotește la 10 s -1. Pe suprafața rolei mai mici sunt 6-8 bătăi de oțel. Cu ajutorul lor, incluziunile pietroase sunt fie aruncate din masă, fie zdrobite.

Argila poate fi uscată în uscătoare de rufe, uscătoare cu pulverizare (Figura 2.7) sau mori cu arbore.

Principiul de funcționare al uscătorului cu pulverizare turn este că pasta de argilă prin conductă intră în atomizorul cu disc, care este un disc care se rotește rapid. Suspensia de argilă fină atomizată este suflată de gazele de ardere fierbinți care vin din fundul uscătorului. În timpul trecerii din partea de sus a uscătorului în partea de jos, argila este complet uscată și precipitată. Argila uscată precipitată este transportată la depozitare. Gazele de ardere trec prin sistemul de purificare din cele mai mici particule de argilă și sunt eliberate în atmosferă.

Măcinarea fină a materiilor prime se realizează de obicei pe role de măcinare fină netede. Cea mai bună performanță de șlefuire este obținută cu șlefuirea secvențială prin 2-3 perechi de role.

Este recomandabil să umeziți masa de argilă de două ori: o dată la începutul procesării, a doua - înainte de turnare.

Pentru amestecarea, omogenizarea și hidratarea maselor se folosesc malaxoare cu un singur arbore și cu două arbori, în care materialul este deplasat cu ajutorul lamelor amplasate pe arbore. Performanța mixerelor este de 18-35 m 3 /h.

Pentru a îmbunătăți proprietățile fizice și mecanice atât ale materiei prime în sine, cât și ale produselor ceramice cu 18-25%, argila trebuie îmbătrânită.

Turnarea maselor ceramice se realizează prin metoda plastică, prin presare semi-uscă sau prin turnare.

Mase de turnare din plastic se efectuează cu condiția ca coeziunea masei de argilă să fie mai mare decât aderența acesteia la suprafața echipamentului de formare. Acest lucru este asigurat prin utilizarea argilelor cu grad mare de plastic sau utilizarea aditivilor plastifianți.

Pentru turnarea plasticului se folosesc prese cu bandă - fără vid și vid cu o capacitate de 5 ... 7 mii bucăți/h, oferind o presiune specifică de presare de până la 1,6 MPa. Când masa este evacuată într-o presă cu bandă, aerul este îndepărtat din aceasta, drept urmare densitatea materiei prime crește cu 6-8%, iar conținutul de umiditate de turnare scade cu 2-3%. Acest lucru permite reducerea timpului de uscare a produselor, creșterea rezistenței cărămizilor ars de aproape 2 ori și reducerea absorbției de apă a acesteia cu 10-15%.

Pe presa cu bandă SMK-168 (Fig. 2.8), cu ajutorul unui mecanism cu șurub, masa este alimentată, compactată și forțată prin cap și muștiuc, ceea ce dă formă și dimensiune grinzii de lut, care este apoi tăiată în cărămizi brute.

La presarea semi-uscă se folosesc argile slabe și cantități semnificative de cenușă și zgură. În timpul presării semi-uscate a materiilor prime au loc procese fizico-chimice complexe.

În etapa inițială de presare, particulele se mișcă, contactele slabe ale filmului dintre ele sunt distruse, masa este compactată, aerul este parțial îndepărtat și numărul acestor contacte crește.

O creștere suplimentară a presiunii de presare crește densitatea masei, se dezvoltă deformații plastice, elastice și ireversibile ale particulelor. Apa de turnare învelește particulele cu o peliculă subțire și servește ca element de formare a structurii. Ca rezultat al compactării în masă, aerul este prins. Aerul prins, împreună cu particulele alungite deformate și excesul de umiditate, contracarează elastic presiunea în creștere. În etapa finală de presare, se formează cea mai densă cărămidă brută cu contacte de film non-impermeabil. După eliberarea presiunii, volumul materialului presat crește parțial sub acțiunea deformării elastice reversibile.

Aerul prins și excesul de umiditate în masa turnată sunt una dintre cauzele delaminării produsului, ceea ce necesită utilizarea preselor de mare putere. În plus, pentru a evita blocarea aerului și excesul de umiditate, timpul de presare este crescut, se implementează presiunea pe două fețe cu acțiune în mai multe etape, se selectează corect granulometria de masă, se introduc aditivi slabi și se utilizează tehnica de aspirare a pulberii. .

Durata de presare a produselor este în medie de 0,5-3,5 s.

Parametrii sarcinii care acționează în timpul presării depind de tipul de argilă. Pentru argilele plastice, presiunea este de 7,35-9,8 MPa, pentru argile grele - 11,76-14,76, pentru lut, loess și lut asemănător loess - 12,74-14,7 MPa.

Productivitatea preselor semi-uscate este de la 2 la 5 mii de bucăți/oră.

Calitatea produselor presate este determinată nu numai de parametrii de presare, ci și de proprietățile pulberilor.

Pulberile de presat trebuie sa aiba o anumita granulometrie care sa asigure continutul minim de aer in amestec si fluiditatea necesara. Cu un conținut crescut de fracții mari în ele (până la 1,5 mm), se obține o pulbere care curge liber, care se compactează uniform la presare, dar necesită o presiune crescută la turnarea produsului. Conținutul de franciu mai mic de 0,06 mm în cantitate de 10% în raport cu particulele cu dimensiuni de 0,5-0,75 mm crește mobilitatea masei. Cu un conținut semnificativ de fracții fine, aerul este îndepărtat lent în timpul presării, vâscozitatea masei crește și compactarea neuniformă.

metoda de turnare(turnare cu alunecare) se bazează pe proprietatea argilelor de a forma structuri de coagulare cu proprietăți tixotrope sub formă de suspensii capabile să transfere mediul de dispersie la capilarele matriței cu formarea unui strat solid pe suprafața acesteia. Viteza de creștere a grosimii peretelui produsului depinde de viteza de absorbție a fazei lichide a alunecării de către matriță, de distribuția dimensiunii particulelor fazei solide, de raportul dintre fazele solide și lichide și, de asemenea, asupra vitezei de difuzie a apei prin stratul de produs rezultat.

Metoda de turnare produce plăci ceramice mici și produse rezistente la coroziune de formă complexă.

Produsele formate prin metoda plastică sau prin turnare sunt supuse uscării urmate de ardere. Produsele de presare semi-uscata nu sunt de obicei uscate, ci trimise direct la ardere.

Uscarea materiilor prime si arderea produselor ceramice. Excesul de umiditate în material în timpul arderii poate duce la scăderea proprietăților fizice și mecanice ale ciobului, crăpare, adică la căsătorie și, prin urmare, de obicei arderea produselor este precedată de uscare.

Modurile de uscare eficiente ar trebui să asigure durata minimă a operațiunii, precum și consumul minim de agent termic.

Ca purtător de căldură cu o anumită umiditate, care reglează rata de evaporare a umidității din material, utilizați aer curat, gaze de ardere, un amestec de aer încălzit și gaze de ardere.

În procesul de uscare se pot distinge trei perioade principale (Fig. 2.9): încălzire, viteze de uscare constante și descrescătoare.

În timpul încălzirii, creșterea maximă a temperaturii este determinată de conținutul de umiditate al mediului de încălzire. Un astfel de lichid de răcire este caracterizat de temperatura termometrului uscat, adică temperatura la care este încălzit, și temperatura termometrului umed, adică temperatura la care lichidul de răcire devine saturat cu umiditate. Prin urmare, temperatura maximă a materialului în stadiul inițial de încălzire este determinată de temperatura termometrului umed plasat în lichidul de răcire, adică de punctul de rouă.

Diferența dintre temperaturile bulbului uscat și umed determină intensitatea uscării. Cu cât această diferență este mai mare, cu atât uscarea este mai rapidă și modul poate fi setat mai greu. Cu cât diferența de temperatură este mai mică, cu atât procesul de uscare este mai lent și modul ar trebui să fie mai moale. Viteza de uscare nu depinde de cantitatea de apă din produs, ci depinde de diferența de presiuni parțiale a vaporilor de apă pe suprafața materialului și în mediu. În acest sens, viteza crește brusc de la zero la o întrerupere bruscă a curbei de uscare, ceea ce înseamnă sfârșitul primei sale perioade (curba 2, Fig. 2.9).

Viteza de uscare constantă este numeric egală cu viteza de evaporare a umidității de la suprafață, la care provine din părțile adânci ale produselor turnate. Astfel, viteza de uscare în a doua perioadă este determinată de viteza de difuzie a apei în material. Temperatura de suprafață a materialului practic nu crește (curba 3, Fig. 2.9).

Ca urmare a uscării materialului și, în consecință, a reducerii conținutului de umiditate al acestuia (curba 1, Fig. 2.9), viteza de difuzie a apei din straturile adânci la suprafața materialului scade. Viteza de uscare scade. Acest moment pe curbele de uscare este fixat printr-o pauză în punctul K. În același moment se încheie a doua perioadă de uscare și începe a treia. Conținutul de umiditate al materialului în punctul K este numit critic pentru parametrii dați ai lichidului de răcire.

Perioada de scădere a vitezei de uscare poate fi împărțită aproximativ în trei faze:

  • 1. Umiditatea care se evaporă iese la suprafața produsului numai din porii mici. Oglinda de evaporare a umezelii scade. Temperatura materialului devine mai mare decât temperatura bulbului umed, dar mai mică decât temperatura bulbului uscat.
  • 2 Umiditatea de echilibru se stabilește pe suprafața produsului, corespunzător parametrilor lichidului de răcire. Oglinda de evaporare a umidității continuă să scadă și să se deplaseze mai adânc în material. Temperatura materialului crește.
  • 3. Temperatura materialului care se usucă devine egală cu temperatura bulbului uscat. Rata de uscare scade la zero. În material se stabilește un conținut de umiditate de echilibru între conținutul de umiditate al materialului și parametrii lichidului de răcire.
Uscarea este oprită atunci când conținutul de umiditate al materialului devine mai mic decât cel critic, dar mai mare sau egal cu conținutul de umiditate de echilibru, iar structura materiei prime din coagularea reversibilă cu contacte nerezistente la apă se apropie de pseudo- condensare ireversibilă cu contacte punctuale nerezistente la apă. Ca urmare a acestor tranziții, în material apare așa-numita contracție „aerului”, care reprezintă 8-12% din volumul său.

Timpul de uscare este determinat de conținutul inițial și final de umiditate al materialului, forma acestuia, dimensiunile, parametrii lichidului de răcire etc.

Ratele de uscare de până la 4 kg/(m 2 h) sunt considerate sigure. Este posibil să se reducă timpul de uscare prin introducerea de aditivi slabi în masă, creșterea temperaturii și vitezei lichidului de răcire și uscarea semifabricatului cu volume mari de lichid de răcire.

Uscarea se realizează în unități de uscare cu acțiune periodică și continuă. Durata sa este determinată de proiectarea lor, de parametrii lichidului de răcire și de proprietățile produsului uscat.

La uscătoarele cu lot, parametrii lichidului de răcire se modifică în timp; în uscătoarele continue, acești indicatori nu se modifică în timp, ci se modifică pe lungimea sa. În funcție de natura mișcării lichidului de răcire, uscătoarele sunt împărțite în recirculare și nerecirculante și, în funcție de proiectarea lor, materialul poate fi staționar sau în mișcare.

Conform caracteristicilor de proiectare, uscătoarele pot fi cu cameră, tunel, cu unul și două niveluri, transportoare, radiații și fantă. Eficiența unora dintre ele,%:

  • Uscător cu cameră care utilizează căldura reziduală sau gazele de ardere din cuptoare - 15-30
  • Uscător de cameră cu încălzire cu abur și recirculare - 37-51
  • Uscător tunel - 23-43
În caz de uscare necorespunzătoare, pot apărea defecte, de exemplu: încălzirea neuniformă a părților laterale ale materiei prime determină deformarea acesteia; la o viteză de uscare mai mare decât cea admisă, se formează un material cu fragilitate crescută. Este posibilă eliminarea deșeurilor care apar în timpul procesului de uscare prin introducerea de aditivi slabi și ajustarea parametrilor lichidului de răcire.

Ardere. Scopul arderii este dobândirea rezistenței la apă și a parametrilor fizici și mecanici necesari de către produs.

În timpul arderii, au loc procese fizico-chimice complexe, a căror esență este trecerea structurilor de coagulare reversibile cu contacte de peliculă nerezistente la apă sau structuri ireversibile pseudo-condensare cu contacte punctiforme nerezistente la apă în structuri ireversibile de condensare-cristalizare cu sinterizare impermeabilă în fază rigidă. contacte.

Procesul de ardere poate fi împărțit condiționat în patru perioade: 1) uscare finală (până la 200°C); 2) încălzire sau fumigație (700-800°C); 3) prajire sau fierbere propriu-zisa (900-1050°C); 4) răcire (răcire până la 40°C).

În prima perioadă are loc uscarea completă a produselor și formarea de structuri nerezistente la apă pseudo-condensare, în care substanța se află în starea 5 ().

În a doua perioadă, impuritățile organice se ard, aditivii de ardere, apa legată chimic este îndepărtată din argilă (la 500-600 ° C), care este însoțită de amorfizarea substanței, calcarul începe să se descompună (la 700-800). °C). Porozitatea produselor la sfârșitul celei de-a doua perioade crește, substanța trece în starea 6 ().

A treia perioadă este asociată cu începutul cristalizării substanței amorfizate în timpul celei de-a doua perioade, care este însoțită de o creștere a densității acesteia. În același timp, se dezvoltă procesele de cristalizare a formațiunilor anhidre. Ele pot fi însoțite de formarea unei topituri bogate în oxizi de calciu, fier și metale alcaline. O creștere a densității substanței duce la o contracție intensă, o scădere a vâscozității masei și a porozității produsului. O substanță din starea 6 trece într-o stare submicrocristalină 7 și parțial într-o stare cristalină 8 ().

Contracția la foc este de 4-8% - în funcție de tipul de materie primă, conținutul de umiditate al acesteia, gradul de compactare și temperatura de ardere.

În ultima perioadă de ardere, temperatura este coborâtă treptat pentru a evita solicitările interne și fisurarea produselor.

Prăjirea se realizează în cuptoare continue - inel, tunel, fantă. Durata arderii, în funcție de tipul de produse și de designul cuptorului, variază de la 1,5 la 60 de ore.

Automatizarea procesului de uscare și ardere asigură menținerea parametrilor necesari ai purtătorului de căldură în unitățile termice, respectând în același timp ritmul de furnizare a produselor către acestea. Sistemul de control automat pentru uscare și ardere include subsisteme funcționale precum informații și control. Subsistemele informatice cu ajutorul senzorilor colectează informațiile necesare: temperatura, umiditatea mediului ambiant, tipul mediului (oxidant sau reducător), rata de modificare a parametrilor, consumul de combustibil, gradul de ardere a acestuia etc. Semnalele primite sunt utilizate ca date inițiale pentru un complex de operații de calcul și logice. Ca urmare a acestor operațiuni, subsistemele de control determină valorile curente și prognozate ale valorilor măsurate, calculează indicatorii tehnici și economici și detectează încălcări în timpul uscării sau arderii.

Subsistemele de control, concepute pentru a dezvolta soluții optime, pregătesc o acțiune de control în perioada de uscare sau ardere, iar apoi o implementează prin schimbarea automată a pozițiilor organelor de reglementare.

Pentru a reduce timpul petrecut cu uscare, precum și costurile cu forța de muncă pentru mutarea materiilor prime, uscarea și arderea produselor din argile care sunt ușor și mediu sensibile la uscare sunt adesea combinate într-o singură unitate. În acest caz, costurile cu forța de muncă sunt economisite cu 35%, combustibilul - cu 20-25%, costul produselor este redus cu 25-30%. Procesul combinat de uscare și ardere durează până la 63 de ore, din care uscare - 28 de ore, ardere - 21 de ore (inclusiv încălzire - 8 ore și 45 de minute), răcire - 14 ore.

Economisirea resurselor de combustibil și energie în timpul uscării și arderii produselor ceramice este posibilă datorită:

  • utilizarea deșeurilor care conțin energie fixate în stări metastabile 6, 7, 9, 10 () și amestecuri de materii prime mai puțin umede;
  • utilizarea metodelor de mare viteză;
  • combinație de uscare și ardere;
  • înlocuirea arderii convenționale (cu uscare și ardere combinată a produselor) prin tratament hidrotermal într-un mediu de abur supraîncălzit și presiune mare (cu această metodă de ardere, temperatura scade cu aproape 200 ° C);
  • dezvoltarea și implementarea de noi modele de unități de uscare și cuptor cu eficiență ridicată;
  • utilizarea aditivilor (fluxurilor) în amestecurile ceramice care reduc temperatura de ardere;
  • desfășurarea de activități care asigură transfer intensiv de căldură în canalele cuptorului și unităților de uscare.
Prin organizarea corectă a producției se realizează o tehnologie fără deșeuri și, în plus, devine posibilă utilizarea deșeurilor din alte industrii.

Crearea de tehnologii non-deșeuri oferă o soluție eficientă la o astfel de problemă precum protecția mediului. Totodata, sunt prevazute aparate pentru desprafuirea si curatarea gazelor reziduale, a apei, refacerea terenurilor in locurile unde se produc materiile prime, plantarea spatiilor verzi in jurul intreprinderii etc. Acest lucru creeaza conditii pentru protectia eficienta a muncii. Astfel, problemele creării de tehnologii non-deșeuri, protecția muncii și a mediului sunt rezolvate într-un mod complex.

Implementarea tehnologiilor fără deșeuri extinde domeniul de aplicare al materialelor ceramice. Astfel, deșeurile (deșeuri, resturi) apărute în producția de produse ceramice pot fi utilizate nu numai în producția principală ca aditivi slabi, ci și în tehnologia lianților ca aditivi hidraulici activi.

Condițiile indispensabile care sporesc eficiența tehnică și economică a producției de produse ceramice în construcțiile industriale sunt îmbunătățirea calității produselor și reducerea intensității muncii în fabricarea și utilizarea acestora. Acest lucru se realizează prin reducerea și încetarea producției de produse din piese mici și creșterea producției de pietre și plăci ceramice ușoare de dimensiuni mari frontale (cu goluri crescute), precum și fabricarea de blocuri mari și panouri de perete din acestea la fabrici. Astfel, la utilizarea blocurilor mari, costurile cu forța de muncă sunt reduse cu 15-20%, timpul de construcție este redus cu 10-15%, productivitatea muncii crește de 2-3 ori. Utilizarea panourilor ceramice în locul cărămizilor bucăți reduce consumul de cărămizi și ciment, reduce greutatea și costul peretelui.

2.4.5. Placi ceramice

După scopul lor, plăcile ceramice sunt împărțite în trei grupe: 1) fațadă (smalț și nesmalț), utilizate pentru placarea exterioară; 2) faianta smaltata folosita la placari interioare; 3) gresie.


Ca materie primă principală pentru producția de plăci de fațadă, se folosesc argile cu ardere ușoară și materiale suplimentare - argilă refractă, argile deshidratate sau nisip de cuarț. Compozițiile aproximative ale maselor de turnare sunt date în tabel. 2.11.

Pentru fabricarea plăcilor de faianță, argile și caolini refractare cu ardere ușoară se folosesc aditivi de subțiere (nisip de cuarț, spargerea produsului, caolin ars, spargerea argilei), zone inundabile (feldspat, nefelină, sienită, perlit).

Ele, de regulă, se ard de două ori: prima este lungă (biscuiți), a doua se toarnă, timp în care glazura se fixează pe ciobul ars anterior. O serie de fabrici au stăpânit deja arderea unică a plăcilor, ceea ce are o serie de avantaje în comparație cu arderea dublă. La o singura ardere, compozitiile maselor ceramice sunt ajustate spre o crestere a continutului de caolin ars, care creste rezistenta si rezistenta la apa a placilor dupa uscare. Compozițiile de masă aproximative pentru o singură ardere sunt date în tabel. 2.12.



Pentru fabricarea plăcilor de pardoseală, se folosesc argile de înaltă calitate, foarte plastice, cu aglomerare redusă. Compozițiile maselor sunt date în tabel. 2.13.



Pentru producția de ceramică nesmălțuită de fațadă, materiile prime sunt de obicei preparate într-o metodă semi-uscată sau de alunecare. Pentru placile turnate semi-uscate se folosesc prese cu genunchi, rotative, hidraulice si de frictiune, la care presiunea este de 7-20 MPa.

Pentru plăci turnate din plastic, se folosesc prese cu bandă cu șurub, vacuum și prese verticale (conducte). După turnare, plăcile sunt trimise la uscătoare de tunel sau radiații, unde sunt uscate până la un conținut de umiditate reziduală de 3-4% cu un timp de uscare de aproximativ 24 de ore.

Prăjirea se realizează în cuptoare tunel sau cu role la o temperatură în funcție de tipul de materie primă: pentru produse din argilă refractară - 1200-1300°C, refractar - 1080-1160°C, fuzibil - 950-1000°C. Timp de prăjire - 40-120 ore.

Placile de fațadă vitrate pot fi produse pe liniile de producție dezvoltate de PKB Stroykeramika (Fig. 2.10). Masa preparată prin metoda alunecării după uscare într-un uscător cu pulverizare turn intră în buncăr cu un conținut de umiditate de 6-8%. Pulberea de presă este încărcată din buncăr printr-o sită-burat în presă. Placile presate sunt transportate pe un transportor cu role la uscătoare, unde sunt uscate la un conținut de umiditate de 2,5%. După uscare, acestea sunt glazurate folosind pulverizatoare cu discuri și pulverizatoare și introduse înapoi la uscător de-a lungul unui transportor cu role pentru uscare. Glazura în exces este scursă într-un recipient special și returnată din nou pentru glazură. După uscare secundară la o temperatură de 30-40 ° C până la un conținut de umiditate reziduală de 0,5%, plăcile sunt stivuite pe paleți speciali și introduse într-un cuptor tunel cu role pentru ardere. După ardere, acestea sunt calibrate și transportate la depozit.

Pentru gresie se folosesc glazuri de diferite compoziții. De exemplu, la Fabrica de gresie din Harkov se folosesc glazuri pe bază de frite din următoarele compoziții,%:

1. Nisip de cuarț - 10: borax - 30; acid boric - 3,2; oxid de zinc - 7; cretă - 4,9; dolomit - 2,5; materii prime cuarț-feldspat - 20,1; carbonat de stronțiu - 3; zircon - 13; carbonat de bariu - 6.3.

2. Nisip de cuarț-17; bura - 32; azotat de sodiu - 3; criolit-10; sifon - 7; materii prime cuarț-feldspat - 31.

Producția de plăci vitrate pentru fațadă este posibilă și prin turnare. Placile obținute prin această metodă au o grosime (în funcție de dimensiune) de la 1 la 3,5 mm (GOST 18623-82).

Procesul tehnologic de fabricare a produselor ceramice turnate durează 2-2,5 ore în loc de 48-50 de ore la producerea plăcilor în mod semi-uscat.

Pentru producerea plăcilor ceramice prin metoda turnării, sunt necesare platforme (suporturi), un strat separator, un strat de plăci și o glazură.

Flapper-urile sunt suporturi ceramice realizate din masă de argilă, concepute pentru a instala plăci pe ele și pentru a absorbi umezeala din ele. Acestea sunt supuse unui număr de cerințe: dimensiuni precise, suprafață uniformă netedă, capacitate mare de filtrare, coeficient scăzut de dilatare termică, rezistență mecanică suficientă, abraziune scăzută, modificare minimă a ratei de absorbție a umidității de la alunecare în timpul utilizării repetate.

Un strat separator de până la 0,25 mm grosime este aplicat pe pardoseli pentru a ține plăcile pe acestea, de obicei dintr-un amestec de calcar (90%) cu bentonită (10%). Materiile prime pentru stratul de separare sunt măcinate prin măcinare umedă până la un reziduu de 0,5-2% pe o sită de 10.000 găuri/cm2 (0,063 mm). Umiditatea amestecului este de 68-95%, densitatea medie a alunecării obţinute este de 1100-1300 kg/m 3 . Excesul de umiditate este absorbit de briza.

Stratul principal de plăci este gresie. Se prepară din mase slabe și se aplică în două etape după dispariția oglinzii de umezeală din stratul anterior. Grosimea straturilor este de 1,5-2 mm.

Compoziția aproximativă a stratului de plăci, %:

  • Orele de lut-yarskaya - 4-8
  • Argilă de foc - 30-42
  • Nefelina sienita - 20-35
  • Pauza de sticla - 18-34
  • Pirofosfat de sodiu (peste 100%) - 0,02-0,1


Glazura este preparată din frită (Tabelul 2.14) urmată de adăugarea de caolin 9% în timpul măcinarii. Se aplică fie prin udare, fie prin pulverizare. Excesul de umiditate este absorbit de briza. Grosimea glazurii 0,25 mm.

Timpul de formare a stratului de separare este de 25-30 s, gresie - 180-270, geam - 180-240 s.

Ca urmare a aplicării succesive a straturilor, se formează o matrice care, înainte de uscare, este tăiată cu cuțite în plăci de dimensiunile necesare.

Plăcile sunt uscate în uscătoare echipate cu un transportor cu plasă și arzătoare cu gaz cu injecție-multi-jet. Timp de uscare 14-35 minute, umiditate reziduală 0,2-2%.

Arderea plăcilor se efectuează în cuptoare cu fante multicanal la o temperatură de 930-1080°C timp de 2 ore.Temperatura fulgilor și plăcilor după părăsirea cuptorului este de 35-40°C.

Pe transportorul CM-725A sau KPL-4 se realizează plăci ceramice vitrate (Fig. 2.11).

Costul plăcilor obținute prin turnare este cu 20-40% mai mic față de producția de plăci convenționale, costurile cu forța de muncă sunt de 2 ori mai mici, consumul de combustibil este de 3,8 kg/m2 în loc de 11,4 kg/m2, consumul de materie primă este de 4 kg/ m 2 în loc de 8-10 kg/m 2 .

Placile mici sunt de obicei colectate sub formă de covoare pe mașini speciale. Placile sunt așezate conform unui model dat, cu partea din spate în jos. Hârtia kraft este lipită pe modelul de plăci rezultat cu adeziv pentru tâmplărie Galerta (os) sau adeziv din făină. Principalele cerințe pentru adeziv sunt rezistența scăzută la apă, aderența bună la plăci și hârtie, durata de viață la oală de cel puțin 4 ore și costuri reduse. Covoarele rezultate cu dimensiunea de 400x560 sau 615x407 mm sunt trimise pentru uscare la o temperatură de 50-60 ° C timp de 8-12 ore.

Placile de faianta sunt realizate din pulberi presate obtinute prin metoda umeda (alunecare) sau uscata.

Cea mai utilizată metodă de alunecare de pregătire a materiei prime.

Cu metoda uscată de preparare a materiilor prime se realizează atât măcinarea separată, cât și în comun a componentelor. Pe fig. 2.12 prezintă o diagramă schematică a preparării uscate a materiilor prime cu măcinare separată.

Proprietățile pulberilor de presare obținute prin metode uscate sau de alunecare sunt diferite. Calitatea pulberii obținute prin metoda slip folosind un uscător cu pulverizare este mai mare decât pulberea obținută prin metoda uscată. În primul caz, cea mai mare parte a pulberii, în care nu există nicio funcție de praf, conține boabe cu dimensiunea de 0,2-0,5 mm. Compoziția granulometrică rezultată oferă o fluiditate ridicată într-o gamă largă de umiditate. Pentru a evita lipirea pulberii de matriță înainte de presare, aceasta trebuie ținută în buncăre timp de 8-18 ore.

Plăcile sunt presate la un conținut de umiditate în pulbere de 6,5-9,5% și apoi trimise fie la uscătoarele cu rafturi transportoare, fie la uscătoarele tunel. Timp de uscare 28-40 ore.După uscare plăcile sunt glazurate sau decorate.

O singură ardere se realizează de obicei în cuptoare tunel la o temperatură de 1140-1160°C și o durată de până la 29 de ore.

Placile de pardoseală sunt realizate pe bază de compoziții unice sau multicomponente. In functie de aceasta, materia prima se prepara prin metoda uscata, daca se foloseste numai argila, sau prin metoda alunecarea, daca se folosesc compozitii multicomponente.

Presarea plăcilor de podea are propria sa particularitate, și anume că gradul de compactare ar trebui să fie de 1,9-2,2. Presiunea de presare pentru a elimina aerul și a preveni presarea acestuia, precum și pentru a preveni delaminarea plăcilor, se aplică doar în trepte. Prima ținere se face la o presiune de 3-6 MPa, iar apoi presare suplimentară la 20-30 MPa. Durata aplicării presiunii depinde de compoziția granulometrică a amestecului: pentru granulație grosieră - 2-3 s, pentru granulație fină - până la 4 secunde.

Placile presate sunt uscate și arse.


2.4.6. Face cărămizi și pietre

Cărămizile și pietrele de față sunt turnate în mod plastic sau prin presare semi-uscă. Materiile prime sunt aceleași materiale care sunt folosite pentru a produce cărămizi obișnuite, dar sunt supuse unei pregătiri mai minuțioase.

Pentru a elimina eflorescența de pe suprafața produselor, în amestec se introduce suplimentar carbonat de bariu, care transformă compușii solubili precum sulfatul de sodiu, calciul în sulfat de bariu insolubil. Un alt aditiv activ care elimină eflorescența este silicea amorfă, care la temperaturi ridicate formează silicat de calciu sau magneziu cu eliberarea de acid sulfuric gazos.

La turnarea din plastic a cărămizilor și pietrelor se folosesc mase evacuate cu un vid de cel puțin 93,5 Pa. Masa de umiditate în timpul turnării nu trebuie să fie mai mare de 20%.

Modul de uscare al produselor turnate plastic ar trebui să excludă condensul de umiditate pe suprafața sa. În acest scop, lichidul de răcire este recirculat. Conținutul de umiditate al cărămizii după uscare nu trebuie să depășească 8%.

Utilizarea presării semi-uscate a amestecurilor cu un conținut de umiditate de 6-9% face posibilă obținerea de produse de cea mai înaltă calitate.

Pentru a îmbunătăți aspectul cărămizilor și pietrelor de față, acestea sunt adesea îngobate. Astfel de produse aparțin ceramicii cu două straturi, în care stratul texturat (angobic) este aplicat folosind turnare din plastic.

Fezabilitatea economică a producției de ceramică cu două straturi constă în producerea de materiale foarte decorative, constând în peste 90% din materii prime nedeficiente. Materiile prime scumpe, care formează un strat texturat subțire, reprezintă 8% din masa totală a produsului.

Produselor îngobate li se impun o serie de cerințe speciale: aderență puternică a stratului frontal aplicat pe părțile laterale ale lingurii și lipire; aceeași culoare și grosime uniformă a stratului de angobă; apropierea indicatorilor de foc și contracție a aerului la stratul frontal și cea mai mare parte a cărămizii; discrepanța admisă între contracție pentru diferite straturi nu este mai mare de 1,5%.

Compoziția stratului principal include argile fuzibile care nu conțin incluziuni nocive. Stratul de angobă conține argilă care arde ușor, cuarț, precum și coloranți (oxizi de cobalt, fier, crom).

Turnarea în două straturi se bazează pe furnizarea a două mase la capul de tranziție cu un cadru formant în formă de L, care asigură distribuția unui strat texturat de 3–3,5 mm grosime de-a lungul părților lingurii și lipirii. În capul presei se compactează masa și se obține un fascicul cu două straturi. Pentru o mai bună aderență a straturilor, pe stratul superior se aplică șanțuri cu căptușeli speciale sub formă de piepteni.

Presiunea de turnare pe părțile lingurii și a lipitului nu este aceeași și variază de la 1 la 0,55 MPa pe măsură ce se îndepărtează de locul de injectare a angobei. Cu o presiune insuficientă, este posibilă o schimbare a stratului texturat. Dacă presiunea este de valoare suficientă, atunci stratul texturat difuzează la o adâncime de 0,2-0,3 mm și are loc o aderență puternică la stratul principal.

Un strat de angobă poate fi aplicat pe un fascicul de argilă prin pulverizare imediat după turnare.

Produsele îngobate sunt uscate cu un lichid de răcire cu o umiditate de 85-90% și o temperatură de până la 90 ° C timp de 35-40 de ore.


2.4.7. Materiale de acoperire pentru medii agresive

Materialele de acoperire rezistente chimic includ materiale rezistente la acizi și la alcali, în care se distinge uneori un grup de materiale rezistente la coroziune. Aceste materiale sunt obținute ca rezultat al proceselor la temperatură înaltă și sunt clasificate condiționat ca ceramice.

Există două tipuri de materiale rezistente la acizi: metalice și nemetalice.

Aliajele metalice includ aliajele de fier, precum și metalele neferoase (nichel, cupru, titan, aur) și aliajele acestora (nichel-siliciu, siliciu).

Materialele nemetalice rezistente la acizi includ de obicei materiale pe bază de săruri ale acizilor silicați, a căror rezistență crescută la acid este cauzată de prezența unei cantități semnificative de oxid acid. Acestea sunt turnarea de piatră din diabază și bazalt, cuarț topit, carbon sticlos, sticlă, emailuri și chituri rezistente la acizi, beton rezistent la acizi, materiale ceramice, ceramică de zgură, granit, azbest etc.

Materialele rezistente la alcali sunt, de asemenea, împărțite în metalice și nemetalice. Materialele metalice rezistente la alcali includ multe metale și aliaje (oțel, fontă, nichel, alamă) și materiale nemetalice - materiale care conțin o cantitate semnificativă de oxizi bazici. Astfel de materiale sunt: ​​calcar, magnezit, ciment Portland, cimenturi zgură-alcaline, etc. Acestea includ, de asemenea, carbon sticlos, emailuri, sticle de silicat cu adaos de bor etc. Materialele polimerice organice au, de asemenea, rezistență ridicată la alcali.

Produse ceramice având o compoziţie aproximativă: 20-40% Al2O3; 01-0,8% CaO; 0,3-1,4% MgO; 50-75% Si02; 0,5-3% Na20 + K20; 0,3-1,6% F 2 O 3 , stabil în alcalii de concentraţii mici şi medii.

Materialele rezistente la coroziune sunt necesare nu numai să nu intre în interacțiune chimică cu mediul extern, ci și să nu fie distruse ca urmare a influențelor fizice, fizico-chimice, biologice și alte tipuri de influențe externe.

Factorii fizici de influență includ procesele de transfer de căldură și masă cu mediul, faza și alte transformări.

Factorii fizici și chimici sunt procese electrochimice, efecte de temperatură și umiditate în prezența reactivilor chimici etc.

Coroziunea biologică este că mediul agresiv, care este creat ca urmare a activității vitale a organismelor, duce la distrugerea fizică a materialului.

Materialele nemetalice rezistente la coroziune, pe lângă faptul că sunt rezistente la acizi sau alcaline, trebuie să aibă o densitate mare și suprafețe netede ale produsului.

Dintre materialele ceramice, ceramica fină, inclusiv porțelanul, semiporțelanul și faianța, care se caracterizează prin densitate și porozitate scăzută, au cea mai mare rezistență la coroziune și chimică. Absorbția de apă a porțelanului este de 0,2-0,5%, semi-porțelan - nu mai mult de 5 și faianță neglazuită - până la 12%.

Materiile prime pentru producerea ceramicii fine sunt argile plastice refractare cu ardere albă și caolini, zone inundabile și aditivi de subțiere - feldspat, pegmatită, nisip de cuarț.

Pregătirea materiilor prime se realizează prin metoda alunecării, turnarea - prin metoda turnării cu alunecare. După uscarea materiei prime, pe suprafața acesteia se aplică o compoziție de glazură. Arderea se face la temperaturi: 1160-1280°C - pentru faianta, 1270-1280°C - pentru produse din argila refractara, 1230-1250°C - pentru semi-portelan si 1170-1280°C - pentru portelan. În timpul arderii, se formează o fază lichidă și mulită (Al 2 O) în cantități semnificative, oferind produse de înaltă densitate, rezistență și rezistență la coroziune.

Eficiența economică a materialelor de fațare pentru medii agresive constă în protecția materialelor structurale împotriva distrugerii, prelungirea duratei de viață a dispozitivelor de tehnologie chimică, precum și în posibilitatea utilizării metodelor industriale pentru construcția și repararea echipamentelor chimice și termice.

Argila este o rocă sedimentară cu granulație fină, pudră în stare uscată, plastică atunci când este umezită. Argila este formată din unul sau mai multe minerale din grupul caoliniților (derivat din denumirea zonei Caolin din China), montmorillonit sau alți aluminosilicați stratificati (minerale argiloase), dar poate conține atât nisip, cât și particule de carbonat.

Ceramica (dr. grec. kesbmpt - argilă) - produse din materiale anorganice, nemetalice (de exemplu, argilă) și amestecurile acestora cu aditivi minerali, fabricate sub influența temperaturii înalte cu răcire ulterioară.

Slip (germană: Schlicker) este o masă de porțelan moale, moale, folosită la fabricarea porțelanului, constând din caolin, cuarț și feldspat. Lutul, amestecat cu apă și colorat, folosit în antichitate pentru pictarea ceramicii, se mai numește și slip. În prezent, slip este un nume dat suspensiilor apoase de compoziții pe bază de argilă utilizate pentru turnarea produselor ceramice prin turnare în forme poroase, de obicei din gips. Conținutul obișnuit de umiditate al slipului pentru turnarea porțelanului este de 30-33%, pentru turnarea faianței - 33-37%, slipurile pe bază de argile cu ardere roșie pot avea un conținut de umiditate de peste 40%. Cu cât conținutul de umiditate al alunecării este mai mic, cu atât se formează mai rapid un strat de masă ceramică pe suprafața matriței de gips, cu atât mai puțină contracție în timpul uscării și deformarea produselor. Pentru a pregăti slip cu umiditate scăzută, în compoziția sa se introduc defloculanti (diluanți) - sticlă lichidă, sodă, reactiv carbon-alcalin - în cantitate de 0,1-0,5%.

Engobe - un tip de acoperire refractar decorativă pentru ceramică care nu are strălucire. De obicei folosit pentru a masca culoarea închisă a vasului. Engobe poate fi alb și colorat. Akunova, L.F., Krapivin, V.A. Tehnologia producerii si decorarii produselor ceramice artistice./ L.F. Akunova, V.A. Krapivin. - M.: Dom. - 75 s.

Glazura este o acoperire vitroasă pe ceramică care o protejează de influențele externe și servește în același timp și ca decor. Glazurile industriale moderne sunt de obicei incolore și transparente (de exemplu, pe articole din porțelan) sau colorate și opace (pe plăci). Dar vizitând orice muzeu de artă, poți observa că glazurele au un „repertoriu” mult mai larg de efecte vizuale. Glazurele de pe amuletele egiptene antice strălucesc la fel de albastru ca în ziua în care au fost scoase din cuptor. Scenele descrise pe vasele grecești antice acoperite cu glazură roșie și neagră nu s-au estompat deloc. Glazurele tricolore strălucitoare de plumb, celadonul „strălucitor” și porțelanul mărturisesc gustul și puterea curții imperiale chineze.

Roata olarului este o mașină pentru turnarea vaselor și a produselor ceramice, ceea ce face posibilă utilizarea inerției de rotație pentru a crea forma produselor și a crește productivitatea muncii. O roată manuală de olar este rotită pe o axă verticală cu o mână, iar produsul este format cu cealaltă mână. Roata olarului cu picior este pusă în mișcare prin intermediul unui volant situat în partea de jos, care este rotit de picioare.

Tipuri de ceramică

În funcție de structură, se disting ceramica fină (ciob sticlos sau cu granulație fină) și grosieră (ciob cu granulație grosieră). Principalele tipuri de ceramica fina sunt portelanul, semiportelanul, faianta, majolica. Principalul tip de ceramică brută este ceramica. Porțelanul are o ciob dens sinterizat de culoare albă (uneori cu o nuanță albăstruie) cu absorbție scăzută de apă (până la 0,2%), la atingere emite un sunet melodic ridicat, în straturi subțiri poate fi translucid.

Glazura nu acoperă marginea mărgelei sau baza piesei de porțelan. Materii prime pentru porțelan - caolin, nisip, feldspat și alți aditivi.

Faianta are un ciob alb poros cu o nuanță gălbuie, porozitatea ciobului este de 9 - 12%. Datorită porozității ridicate, produsele de faianță sunt acoperite complet cu o glazură incoloră cu rezistență scăzută la căldură. Faianta este folosita pentru producerea de vesela de zi cu zi. Materia primă pentru producția de faianță este argila cu ardere albă cu adaos de cretă și nisip de cuarț.

Semi-portelanul ocupa o pozitie intermediara intre portelan si faianta din punct de vedere al proprietatilor, ciobul este alb, absorbtia de apa este de 3-5%, si este folosit la fabricarea vaselor.

Majolica are un ciob poros, absorbția de apă este de aproximativ 15%, produsele au o suprafață netedă, luciu, grosime mică a peretelui, sunt acoperite cu glazuri colorate și pot avea decorațiuni decorative în relief. Turnarea este folosită pentru a face majolice. Materii prime - argile de ardere albă (maiolica de faianță) sau argile de ardere roșie (maiolica de ceramică), zone inundabile, cretă, nisip cuarțos.

Ceramica are o crock de culoare roșu-maro (se folosesc argile roșii care arde), porozitate ridicată, absorbție de apă de până la 18%. Produsele pot fi acoperite cu glazuri incolore, vopsite cu vopsele de argilă colorată - angobă. Ustensile de bucătărie și de uz casnic, obiecte decorative. Tretyakov, Yu.D., Lepis, H.L. Chimia și tehnologia materialelor în fază solidă. / Yu.D. Tretyakov. H. L Lepis. - M.: MGU. -203 p.

După metoda de preparare, masele ceramice sunt împărțite în pulbere, plastic și lichid. Masele ceramice pulbere sunt umezite sau cu adaos de lianți organici și plastifianți un amestec de zdrobite și amestecate în stare uscată a componentelor minerale originale. Prin amestecarea argilelor și caolinilor cu aditivi de întârziere în stare umedă (18-26% apă în greutate) se obțin mase de turnare din plastic, care, cu o creștere suplimentară a conținutului de apă și cu adăugarea de electroliți (peptizer), se transformă în lichid. mase ceramice (suspensii) - slips de turnatorie. În producția de porțelan, faianță și alte tipuri de ceramică, din alunecare se obține o masă de turnare plastică prin deshidratare parțială în prese de filtru, urmată de omogenizare în mori sub vid și prese cu șurub. La fabricarea unor tipuri de ceramică tehnică, barbotina de turnătorie se prepară fără argile și caolini prin adăugarea de termoplastice și agenți tensioactivi (de exemplu, parafină, ceară, acid oleic) la amestecul de materii prime fin măcinat, care sunt apoi îndepărtați prin scădere preliminară. -arcere la temperatura produselor.

Arderea ceramicii este cel mai important proces tehnologic, oferind un anumit grad de sinterizare. Respectarea precisă a modului de ardere asigură compoziția necesară a fazei și toate cele mai importante proprietăți ale ceramicii. Cu rare excepții, sinterizarea fazelor cristaline are loc cu participarea fazelor lichide formate din topituri eutectice. În funcție de compoziția masei ceramice și de temperatura de ardere în porțelan, produse sinterizate strâns cu steatită, conținutul fazei lichide în procesul de sinterizare ajunge la 40-50% în greutate sau mai mult. Forțele de tensiune superficială care apar la limita fazelor lichide și solide apropie granulele fazelor cristaline (de exemplu, cuarțul din porțelan), iar gazele distribuite între ele sunt forțate să iasă din capilare. Ca urmare a sinterizării, dimensiunile produselor scad, rezistența mecanică și densitatea acestora cresc. Sinterizarea unor tipuri de ceramică tehnică (de exemplu, corindon, beriliu, zirconiu) se realizează fără participarea fazei lichide ca urmare a difuziei volumetrice și a curgerii plastice, însoțite de creșterea cristalelor. Sinterizarea în faze solide are loc folosind materiale foarte pure și la temperaturi mai ridicate decât sinterizarea cu participarea unei faze lichide și, prin urmare, a devenit larg răspândită numai în producția de ceramică tehnică pe bază de oxizi puri și materiale similare. În conformitate cu setul de cerințe, gradul de sinterizare a diferitelor tipuri de ceramică variază într-o gamă largă.

Producția de produse ceramice include următoarele operațiuni principale: pregătirea în masă, turnarea produsului, uscarea, arderea și decorarea.

Materialele utilizate pentru producția ceramică sunt de obicei împărțite în de bază și auxiliare. Principalele includ materiale folosite pentru prepararea maselor ceramice, glazurilor, vopselelor ceramice; auxiliare - materiale utilizate pentru fabricarea matrițelor de ipsos, capsule.

Principalele materiale sunt împărțite în plastic, subțiere, flux, geam și vopsele ceramice.

Materialele plastice sunt argilele și caolinii. Argilele și caolinii se formează ca urmare a degradarii rocilor precum granitul, gneisul, feldspatul. Caolinii diferă de argilă prin compoziția lor chimică mai pură, plasticitate mai mică și refractare mai mare.

Materialele de slăbire sunt cuarțul și nisipurile de cuarț pur, ele ajută la reducerea plasticității argilelor, reduc contracția și deformarea produselor în timpul uscării.

Fluxurile scad temperatura de topire și sinterizare a materialelor argiloase, conferă densitate, transluciditate și rezistență mecanică ciobului ceramic; acestea includ feldspat, pegmatită, cretă, calcar, dolomit.

Materialele de formare a glazurii (glazura) sunt un strat subțire vitros pe suprafața produselor ceramice. Protejează vasul de influențe mecanice, îi îmbunătățește igiena și oferă suprafeței produsului un aspect mai bun. Glazurile sunt transparente și opace (surde), incolore sau colorate.

Vopselele ceramice sunt folosite pentru a decora porțelan, faianță, majolice și alte produse. La baza vopselelor ceramice se află metalele și oxizii acestora, care, atunci când sunt încălzite, formează compuși colorați cu silicați, aluminați, borați și alte substanțe pe cioburile produselor ceramice. În funcție de natura aplicației, vopselele ceramice sunt împărțite în subglazură și supraglazură.

Vopselele sub glazură sunt aplicate pe un ciob neglazut, apoi produsul este acoperit cu glazură și ars.

Overglaze - aplicate pe un ciob acoperit cu glazură, se fixează prin ardere specială la o temperatură de 600-850 ° C.

Pregătirea masei ceramice se realizează prin implementarea secvențială a unui număr de procese tehnologice: curățarea materiilor prime de incluziuni minerale dăunătoare, zdrobire, spargere, cernere prin site, dozare și amestecare.

Produsele sunt turnate din plastic și mase ceramice lichide (alunecare). Produsele de forme simple - (cești, farfurii) sunt turnate din masă plastică cu un conținut de umiditate de 24-26% în forme de ipsos folosind șabloane de oțel pe mașini automate și semiautomate.

Metodă: turnare dintr-o masă lichidă - alunecare cu un conținut de umiditate de 30-35%, matrițele de ipsos sunt indispensabile în producția de produse ceramice, unde complexitatea și varietatea formelor împiedică utilizarea altor metode de turnare. Turnarea se realizează manual sau automat.

Uscarea ajută la creșterea rezistenței produselor ceramice formate din masă de plastic sau turnate din alunecare. Uscarea se realizează în uscătoare cu convecție (conveior, cameră și tunel) și cu radiații la o temperatură de 70-90 0C.

Prăjirea este principalul proces tehnologic. Ca urmare a transformărilor fizico-chimice complexe care au loc la temperaturi ridicate, produsele ceramice capătă rezistență mecanică.

Prăjirea se realizează în două etape. La produsele din porțelan, prima ardere (deșeuri) are loc la o temperatură de 900-950°C, iar a doua (turnată) la o temperatură de 1320-1380°C. Pentru produsele de faianță, prima ardere se efectuează la o temperatură de 1240-1280 ° C, iar a doua - la o temperatură de 1140-1180 ° C. Se folosesc două tipuri de cuptoare: cuptoare tunel (continue) și cuptoare discontinue).

Decorarea produselor este etapa finală în producția de porțelan și faianță, care constă în aplicarea tăierilor speciale pe lenjerie (semifabricat nevopsit) prin două metode: manuală și semimecanizată.

Antenele, stratificarea, banda sunt benzi circulare continue (antene de 1 mm lățime, stratificare - de la 1 la 3 mm, bandă de la 4 la 10 mm).

Șablonul se aplică cu un aerograf folosind plăci din tablă subțire sau folie, având decupaje, ale căror contururi corespund modelului aplicat. Poate fi o singură culoare sau multicolor.

Acoperirile sunt de următoarele tipuri: solide - întregul produs este acoperit cu un strat uniform de vopsea; semi-acoperire - produsul este acoperit cu vopsea cu o lățime de 20 mm sau mai mult, descendent - vopseaua se aplică cu un ton de slăbire pe fundul produsului; acoperiș cu curățare - s-a făcut o curățare a modelului de-a lungul acoperișului continuu; acoperiș cu curățare și colorare cu vopsele și aur.

Imprimarea se aplică produsului dintr-o amprentă imprimată pe hârtie și se obține un model grafic monocromatic, care este de obicei pictat cu una sau mai multe culori.

O ștampilă este cel mai simplu mod de a decora. Desenul se aplică cu o ștampilă de cauciuc. Mai des, ștampilele sunt aplicate cu aur.

Decalomania (decal) ocupă un loc major în decorarea produselor. Desenul este transferat pe produs folosind un decal realizat prin metoda litografică. În prezent, se folosește un autocolant glisant. Un film de acetilceluloză este aplicat pe hârtia de căptușeală, pe care este imprimat modelul. La umezire, pelicula cu model este separată de hârtie și rămâne pe produs. În procesul de ardere a mufei, filmul se arde, iar vopseaua fuzionează cu suprafața produsului.

Serigrafia este o modalitate promițătoare de a decora produsele ceramice. Modelul este imprimat printr-o plasă de mătase, pe care se aplică un șablon. Obiectul de decorat este plasat sub plasa de mătase. Rola de cauciuc, care trece prin plasa cu vopsea, o împinge în decupările șablonului și astfel modelul este transferat pe produs.

Lucrările pitorești se fac cu o pensulă sau un stilou manual. În funcție de complexitate, pictura poate fi simplă și extrem de artistică.

Fotoceramica reproduce pe produs portrete ale unor oameni celebri, vederi ale orașelor, este deosebit de eficientă în culoare.

Principalele proprietăți ale produselor ceramice sunt fizice și chimice. Proprietățile produselor ceramice depind atât de compoziția maselor utilizate, cât și de caracteristicile tehnologice ale producției lor.

Principalele proprietăți sunt densitatea în vrac, albul, transluciditatea, rezistența mecanică, duritatea, porozitatea, stabilitatea termică, viteza de propagare a undelor sonore, rezistența chimică.

Greutatea volumetrică a porțelanului este de 2,25-2,4 g/cm³, iar faianța este de 1,92-1,96 g/cm³.

Albul este capacitatea unui material de a reflecta lumina care cade pe el. Albul este deosebit de important pentru produsele din porțelan. Albul este determinat vizual prin compararea probei de testat cu un standard sau folosind un spectrofotometru.

Transluciditatea este caracteristică porțelanului, care este translucid chiar și cu o grosime mare a produsului, deoarece: are un ciob sinterizat dens. Produsele din faianță nu strălucesc, deoarece ciobul este poros.

Rezistența mecanică este una dintre cele mai importante proprietăți de care depinde durabilitatea produsului. Rezistența mecanică specifică, de ex. raportul dintre forța aplicată și o unitate de grosime a fundului este determinat prin metoda căderii libere a unei bile de oțel de-a lungul fundului produsului. In faianta este mai mare decat in portelan. Rezistența la impact conform metodei pendulului, dimpotrivă, este mai mică la faianță decât la porțelan.

Duritatea stratului de glazură conform scalei mineralogice Mohs pentru porțelan este de 6,5-7,5, iar pentru faianță - 5,5-6,5, microduritatea este determinată de indentarea unei piramide de diamant (după Vickers). Glazurele de porțelan sunt dure, cele de majolica sunt moi, iar cele de faianta sunt medii.

Porozitatea este determinată de metoda de absorbție a apei, care este de 0,01-0,2% pentru porțelan și 9-12% pentru faianță.

Stabilitatea termică caracterizează capacitatea unui produs de a rezista la schimbări bruște de temperatură. Rezistența termică a produselor din porțelan este mai mare decât cea a faianței. Deci, în conformitate cu GOST-urile actuale, glazura pentru produsele din porțelan trebuie să reziste la scăderi de temperatură de la 205 la 20 ° C, iar pentru faianță - de la 145 la 20 ° C (pentru glazurele incolore) și de la 135 la 20 ° C (pentru colorate). glazuri).

Viteza de propagare a undelor sonore în produsele din porțelan este de 3-4 ori mai mare decât cea a faianței, prin urmare, atunci când un băț de lemn este lovit pe margine, produsele din porțelan emit un sunet ridicat, iar faianța - surd.

Stabilitatea chimică a glazurilor și vopselelor ceramice utilizate pentru porțelanul de uz casnic și produsele de faianță ar trebui să fie ridicată, deoarece acestea nu trebuie distruse atunci când sunt tratate cu acizi și alcali slabi la temperatură obișnuită sau când sunt încălzite la 60-65 ° C.

Toate produsele ceramice sunt împărțite în ceramică grosieră și ceramică fină. Produsele de ceramică brută au o structură eterogenă a ciobului, care se distinge cu ochiul liber, în plus, ciobul are o culoare naturală de la tonuri galbene la maro.

Pentru produsele din ceramică fină, este caracteristică o ciob sinterizat fin poros, cu o structură omogenă, densă.

Orez.

1 - stratificare; 2 - bandă; 3 - șablon; 4 - timbru; 5 g capac solid, 6 - capac descendent; 7 - sigiliu; 8 - imprimare cu colorare; 9 - decolmania; 10 si 11 pictura; 12 și 13 - fotografie pe ceramică; 14 și 15 - tăiere în relief.

Produsele ceramice fine includ două grupe:

1 - produse cu ciob sinterizat într-o fractură (portelan dur, porțelan moale, de os și frit, produse din piatră fină);

2 - produse cu un ciob poros (faianta, majolica, semiportelan).

Porțelanul dur se caracterizează prin rezistență mecanică ridicată, rezistență chimică și termică. Fabricile rusești produc în principal produse de porțelan din porțelan dur, care este preparat dintr-o masă care conține 50% substanțe argiloase, 25% feldspat și 25% cuarț.

Porțelanul moale are o transluciditate ridicată, dar o rezistență termică și mecanică mai scăzută. Masele folosite la producerea porțelanului moale conțin 30% materiale argiloase, 30-36% feldspat și 20-45% cuarț. Porțelanul moale este folosit la fabricarea produselor de artă.

Bone china este realizat dintr-o masă care, pe lângă componentele obișnuite, include 20-60% cenușă de os. Bone china se caracterizează prin transluciditate ridicată, dar în același timp rezistență mecanică și termică scăzută. Este folosit pentru fabricarea de feluri de mâncare suvenir.

Porțelanul frit este asemănător ca compoziție cu sticla, deoarece nu conține materiale de argilă. Datorită durității insuficiente a glazurii și laboriozității procesului tehnologic, acest tip de porțelan este rar folosit pentru prepararea vaselor.

Produsele din piatră fină au o culoare care depinde de proprietățile naturale ale argilei (gri deschis, crem). Aceste produse au stabilitate termică ridicată. Ei fabrică gresie chimică fină, precum și căni, seturi de cafea și ceai.

Faianta are un ciob poros alb, a carui absorbtie de apa variaza intre 9-12%. Produsele de faianta sunt acoperite cu glazura fuzibila. Compoziția masei de faianță include 65% materiale argiloase, 30% nisip de cuarț sau cuarț și 2-5% feldspat.

Majolica este un tip de faianta cu porozitate mare. Produsele de maiolica sunt de obicei acoperite cu glazura colorata.

Semi-portelanul in proprietatile sale ocupa o pozitie intermediara intre portelan si faianta si este folosit in principal pentru fabricarea produselor sanitare. Produsele din semi-porțelan sunt mai ieftine decât porțelanul și mai calitativ decât faianța.

Produsele ceramice sunt împărțite în vase și produse artistice și decorative. La rândul lor, preparatele pot fi de masă, ceai și cafea.

Produsele din porțelan sunt împărțite după grosimea peretelui în cele obișnuite cu o grosime a peretelui de 2,5 (cană) - 4 mm și cu pereți subțiri 1,4 (cană) - 2,5 mm, restul.

În funcție de dimensiune, produsele ceramice sunt împărțite în mici și mari.

În funcție de forma produsului, este împărțit în gol și plat.

Flat includ farfurii, vase, farfurii, hering și altele; la gol - pahare, cești, căni, castroane, ceainice, oale de cafea, boluri de zahăr, ulcioare și altele.

În funcție de prezența unui strat de glazură, se disting produsele din porțelan glazurat și neglazut (biscuiți).

În funcție de caracterul complet al produsului, există piese și complete (servicii, căști, seturi). O caracteristică a produselor incluse în kit este unitatea designului decorativ, designului și formei.

Clasificarea veselei de porțelan

În funcție de scop, sortimentul de produse din porțelan de uz casnic este împărțit în mese, ceai, ustensile de uz casnic și altele.

Sunt evidențiate în special produsele artistice și decorative.

Vesela de portelan (vezi Anexa 1) este reprezentata de o mare varietate de produse, atat din punct de vedere al denumirilor, cat si din punct de vedere al stilurilor si dimensiunilor.

Vasele sunt produse în dimensiuni rotunde și ovale de 300, 350, 400 și 450 mm.

Vazele pentru supa sau compot se fac cu capace de diferite stiluri cu o capacitate de 2000-3500 cm 3 .

Farfuriile vin fără palet și cu palet (pe farfurie)
cu o capacitate de la 80 la 400 cm 3.

Salatierele se caracterizează prin diferite stiluri (rotunde, ovale, patrulatere) și o capacitate de 1200-1400 cm 3, cele patrulatere au o capacitate de 120 până la 1000 cm³.

Cutiile de hering sunt disponibile în lungimi de 135 și 250-270 mm.

Farfuriile sunt principalul tip de veselă. Sunt adânci și puțin adânci, pentru adulți și copii. Se produc farfuriile adanci cu diametrul de 240 si 200 mm si mici 240 mm (suport pentru o farfurie adanca 240 mm), 200 mm (pentru feluri secunde), 175 mm (snack bar) si 158 mm (patty). Farfuriile pentru copii adânci și puțin adânci cu un diametru de 178 mm fac parte din seturile pentru copii. Pe lângă produsele enumerate, această grupă include produse pentru condimente - vase de muştar, sare, vase de ardei şi vase de hrean.

Ustensilele pentru ceai și cafea (vezi Anexa 2) sunt foarte diverse ca stil, dimensiune și decor. Ceștile și farfuriile ocupă locul principal în sortimentul acestui grup. Ceștile de ceai diferă de cele de cafea ca capacitate. Deci cestile de cafea au o capacitate de 60, 85 si 100-130cmc. Capacitatea ceștilor de ceai este de 200-250 cm3 (obișnuit), 260-275 cm3 (medii), 300-350 cm3 (mari) și 400 și 500 cm3 (cadou).

Ceainicele disting între preparate (pentru prepararea ceaiului) cu o capacitate de 250, 350 - 375, 450, 500 - 700, 735 - 800 cm³ și completarea (pentru fierberea apei) cu o capacitate de 1000-1250, 1400 și 300 cm .

Paharele sunt produse în diferite stiluri cu farfurioare cu o capacitate de 375 - 400, 500 și 600 cmc.

Oalele de cafea sunt realizate în diferite stiluri, cu o capacitate de 500, 750,

1000-1250, 1400 cm.

Cănile sunt produse cu și fără mâner, cu un coș îngroșat și căni plate speciale de resort cu o gaură în mâner. Capacitatea cănilor variază de la 90 la 500 cm³.

Bolurile sunt de formă conică, fără mânere cu o capacitate de 140-150, 220-250, 350-400 cmc.

Grupul de ustensile pentru ceai și cafea include și vaze pentru gemuri de fructe și picioare.

Alte produse sunt syrniki, suporturi pentru șervețele etc.

Mâncărurile complete sunt produse sub formă de servicii, seturi, seturi, se caracterizează prin unitatea de formă (stil) și tăiere.

Serviciile și seturile conform destinației lor sunt mese, ceai și cafea pentru 6 și 12 persoane. Setul include mai multe articole decât serviciul cu același scop.

Produse artistice și decorative - ustensile de uz casnic (vezi Anexa 3) ocupă un loc semnificativ în grupa produselor din porțelan. Gama de produse artistice și decorative include sculptură (figuri de oameni, animale, păsări, pești etc.), busturi, basoreliefuri de perete, vaze cu flori, diverse produse (cutii cu pulbere, scrumiere, creioane, vase de perete și farfurii, decantoare pentru vinuri, medalii comemorative etc.).

Produsele de artă aplicată se caracterizează printr-o combinație de proprietăți utilitare cu cele de înaltă estetică. Aceste produse sunt diverse ca formă, sunt mai atent finisate și decorate (mai des prin vopsire).

Veselă.

Gama de produse de faianta este mai simpla si mai putin diversificata decat produsele similare din portelan. O pondere semnificativă o ocupă produsele plate (farfurii, boluri, cutii de hering etc.). Nu există căni de ceai, ceainice, ibrice de cafea în sortimentul de produse de faianță. Practic, sortimentul de preparate din faianță este reprezentat de veselă. Vesela de faianta este formata din piese si articole complete. Produsele complete includ seturi de masă, seturi de farfurii (de diferite dimensiuni și seturi pentru copii).

Produsele artistice și decorative ocupă un loc nesemnificativ în sortimentul de produse de faianță, în principal sculptură, vaze de flori și scrumiere de diverse stiluri.

Maiolica si ceramica.

Gama de produse din majolica include vesela si produse artistice si decorative.

Pentru produsele de majolica, taierea cu glazuri diverse colorate (glazuri de maiolica) si vopsele subglazurate este tipica.

Gama de produse din majolica este reprezentata atat de bucate cat si de preparate complete. Ei produc căni, vase cu unt, oale de cafea, biscuiți, scrumiere, pahare pentru ouă, syrniki, boluri pentru salate, boluri cu hidromel; deosebit de larg reprezentate în sortiment sunt aparatele pentru fructe, clătite, salată, ouă, apă, dulceață, compot, ceai, condimente, precum și cafea și aparate pentru copii.

Produsele artistice și decorative sunt vaze de flori, vase și farfurii de perete, scrumiere, sculpturi și altele.

Ceramica se referă la ceramică brută. Principalele materii prime sunt argile fuzibile de plasticitate medie. Aceste produse sunt turnate pe o roată de olar sau în forme de ipsos. După uscare și glazură, acestea sunt arse în cuptoare la o temperatură de 900-1000 ºC.

Sortimentul de ceramică este format din capace, oale, castroane, ulcioare, unsoare, biscuiți, boluri pentru smântână și unt, ghivece de flori. Din masă de ceramică sunt produse următoarele produse artistice și decorative: vaze de flori, jardiniere, vase de perete, sculptură, jucării etc.

Evaluarea calitatii vaselor ceramice.

Produsele ceramice trebuie să fie durabile, confortabile de utilizat și să aibă un aspect frumos. Sunt realizate în conformitate cu mostrele aprobate în modul prescris. La evaluarea calității produselor ceramice, se acordă atenție indicatorilor de calitate ai ciobului, glazurii și decorațiunii. În funcție de aspect, indicatorii fizici și tehnici, natura, mărimea și numărul defectelor, vasele sunt împărțite în 1 și 2 clase conform standardelor de stat actuale.

Albul, stabilitatea termică, absorbția de apă, rezistența la acid sunt determinate conform metodelor stabilite în GOST.

Albul produselor din porțelan pentru gradul 1 trebuie să fie de cel puțin 64%, pentru gradul 2 - 58%. Pentru produsele de faianta, albul nu este reglementat.

Transluciditatea este tipică numai pentru produsele din porțelan, care sunt translucide în straturi de până la 2,5 mm grosime. Farfuriile și farfuriile din porțelan și faianță sunt considerate a fi rezistente mecanic dacă sunt depozitate în grămezi timp de cinci zile (primele 120 de bucăți fiecare, iar a doua de 100 și 150 de bucăți fiecare) nu se prăbușesc.

Prezența defectelor este stabilită în timpul unei examinări externe a produsului. Toată varietatea de defecte găsite pe produsele ceramice se împarte în defecte ale ciobului și defecte de glazură și de decor.

Defecte în ciob și glazură. Deformarea produsului este exprimată în curbura acestuia. Acest defect apare ca urmare a proceselor de uscare și ardere direcționată. Caracteristic în special pentru produsele plate. Deformarea este măsurată folosind un șablon treptat în milimetri și pentru principalele tipuri de produse are toleranțe în conformitate cu GOST.

Gropile și crăpăturile de pe produs se formează în timpul producției, transportului și depozitării.

Crăpăturile unilaterale glazurate reprezintă tăieturi netraversante în ciob.

Deversarea glazură pe cioburi trebuie să fie netedă și uniformă. Sunt permise scurgeri minore. Înțepături mici dispersate care nu încalcă prezentarea, produsele sunt permise. Glazura ceață în gradul 1 nu este permisă.

Petele de chelie și adunarea de glazură apar ca zone neglazurate. Pe partea din față a produselor din porțelan de gradul 1 nu sunt permise produsele de faianta din clasele 1 și 2.

Glazura uscată și o margine zburătoare se găsesc pe produsele de faianță. Glazura uscată apare ca urmare a grosimii insuficiente a stratului de glazură de pe produs. Marginea zburătoare reduce brusc proprietățile igienice ale produsului; se caracterizează prin recul de glazură de-a lungul marginilor sale în gradul 1 nu este permis.

Tseck și părul sunt crăpături în stratul de glazură. Produsele cu aceste defecte sunt transferate la căsătorie.

Blocajul apare pe produse ca urmare a ciobirii boabelor de argilă refractă din capsule. Poate fi subglazură, precum și supraglazură, care poate fi șlefuită.

Musca apare sub formă de puncte întunecate pe produs. Acest defect apare din cauza pătrunderii oxizilor de fier în masa ceramică.

Urmele de la curele sunt tipice doar pentru produsele de faianta si sunt permise pe verso, lustruite sau periate. Montarea incorectă a pieselor de produs este dispunerea lor asimetrică, abaterea pieselor atașate (tuze, mânere) de la planurile verticale și orizontale.

Subminarea pieselor atașate este permisă în cazul în care este păros și netraversat și nu încalcă rezistența mecanică a produsului. Cu toate acestea, nu este permisă subminarea gurii ceainicurilor.

Defecte de decorare. Vopselele supraarde sau nu arzătoare, se formează atunci când arderea mufei este încălcată. Vopseaua nu trebuie să se îndepărteze.

Asamblarea decalului este permisă atâta timp cât nu încalcă modelul.

Petele de vopsea cu supraglazură pe partea din față a produsului în clasa întâi nu sunt permise.

Desprinderea vopselei traduce produsul în căsătorie.

Potrivit GOST, numărul de defecte admisibile nu trebuie să depășească pentru produsele din porțelan pentru gradul 1 - 3, pentru gradul 2 - 6; produse de faianta, respectiv - 3 si respectiv 6.

Marcarea, ambalarea, transportul si depozitarea vaselor ceramice.

Fiecare produs din porțelan și faianță este marcat cu o marcă comercială, care se aplică pe centrul fundului produsului cu vopsea ceramică și se fixează prin ardere. Marca comercială trebuie să fie lizibilă.

La ambalarea vaselor se folosesc recipiente de consum (cutii din carton, hârtie și materiale combinate); pachete de carton, hârtie și materiale combinate și pungi de hârtie și din materiale combinate, materiale auxiliare (hârtie de ambalaj și intercalare, carton ondulat, materiale termocontractabile, folie de polietilenă, polistiren, așchii de lemn etc.); containere de transport (cutii de lemn si cutii de carton ondulat).

Cupele cu farfurioare se stivuiesc in felul urmator: cana se aseaza cu capul in jos pe farfuria din fata, tapetata in prealabil cu hartie, si invelita in hartie. Apoi se formează un teanc care conține de la două până la douăsprezece produse, care este, de asemenea, învelit în hârtie. Este permisă modelarea picioarelor formate separat de cești și farfurioare. Produsele plate sunt împachetate în hârtie printr-un singur produs, iar apoi într-o pungă de 25-40 de bucăți. Pachetul mărit este legat cu sfoară sau sigilat cu bandă de hârtie și se atașează o etichetă care indică unitatea de producție și adresa acesteia, denumirea produsului, numărul de produse din ambalaj, calitatea, data ambalării, numărul de ambalare și numărul GOST sau TU. La ambalarea pachetelor de servicii, se așează seturi, seturi, produse de aceeași calitate și un design decorativ: fiecare articol este împachetat în hârtie. Apoi vasele sunt puse în containere de consum și de transport. Produsele suveniruri și cadouri sunt plasate în cutii de carton ondulat, pe care sunt lipite etichete proiectate artistic.

Vasele se transportă cu toate mijloacele de transport. Practic, vasele sunt transportate în vagoane și containere de cale ferată, a căror podea este căptușită cu așchii de lemn într-un strat uniform și dens. Rândurile de pachete sunt, de asemenea, așezate cu așchii. Pe containere și vagoane de cale ferată, producătorul trebuie să facă inscripția „Atenție sticlă”.

Mâncărurile trimise în regiunile din Arctica, nordul îndepărtat și zonele îndepărtate sunt ambalate în conformitate cu specificații speciale.

Într-un sens restrâns, cuvântul ceramică se referă la lutul care a fost ars.

Cea mai veche ceramică a fost folosită ca ceramică din lut sau amestecurile sale cu alte materiale. În prezent, ceramica este folosită ca material în industrie (inginerie, instrumentare, industria aviatică etc.), construcții, artă și este utilizată pe scară largă în medicină și știință. În secolul al XX-lea, au fost create noi materiale ceramice pentru a fi utilizate în industria semiconductoarelor și în alte domenii.

YouTube enciclopedic

    1 / 2

    ✪ CERAMICA CALDA PENTRU CONSTRUIREA CASEI

    ✪ Ceramica la 120 Euro? Pentru ce este?

Subtitrări

Tipuri de ceramică

În funcție de structură, se disting ceramica fină (ciob sticlos sau cu granulație fină) și grosieră (ciob cu granulație grosieră). Principalele tipuri de ceramica fina sunt portelanul, semiportelanul, gresie, faianta, majolica. Principalul tip de ceramică brută este ceramica ceramica. În plus, există ceramică cu carbură (carbură de tungsten, carbură de siliciu), alumină, zirconiu (pe bază de ZrO 2), nitrură (pe bază de AlN) etc.

Ceramica are o crock de culoare roșu-maro (se folosesc argile roșii care arde), porozitate ridicată, absorbție de apă de până la 18%. Produsele pot fi acoperite cu glazuri incolore, vopsite cu vopsele de argilă colorată - angobă.

Poveste

Ceramica este cunoscută din cele mai vechi timpuri și este probabil primul material artificial creat de om. Se credea că apariția ceramicii este direct legată de tranziția unei persoane la un mod de viață stabilit, așa că s-a întâmplat mult mai târziu decât coșurile. Până de curând, primele mostre de ceramică cunoscute de noi aparțineau epocii paleoliticului superior (cultura Gravettiană). Cel mai vechi obiect din lut copt datează din anii 29-25 milenii î.Hr. Aceasta este Vestonica Venus, păstrată în Muzeul Moravian din Brno.

Ghivece din peșteră Xianzhendong găsite în 1993 (Engleză)în provincia Jiangxi din sud-estul RPC au fost modelate acum 20-19 mii de ani. Șoburi de vase ascuțite găsite în peștera Yuchanyan (Engleză)în provincia Hunan din sud-estul Chinei, datează de acum 18,3-17,5 mii de ani.

Cele mai vechi vase ceramice (în urmă cu 12 mii de ani) din Rusia au fost găsite în Transbaikalia (la siturile arheologice ale culturii Ust-Kareng) și în Orientul Îndepărtat (culturi Gromatukhinskaya, Osipovskaya, Selemdzhinskaya; vezi Neolitic siberian).

Ceramica cu un strat gros de ceară vegetală și sedimente grase din siturile libiene din Sahara (Yuan Afouda ( Uan Afuda) și Takartori (Takarkori) datează din perioada 8200-6400 î.Hr. e.

Inițial, ceramica era turnată manual. Invenția roții olarului în mileniul III î.Hr. (Eneoliticul târziu - Epoca Bronzului timpuriu) a făcut posibilă accelerarea și simplificarea semnificativă a procesului de turnare a produsului. În culturile precolumbiene ale Americii, ceramica nativă americană a fost făcută fără roată de olar până la sosirea europenilor.

Tipuri separate de ceramică s-au format treptat odată cu îmbunătățirea proceselor de producție, în funcție de proprietățile materiilor prime și de condițiile de prelucrare rezultate.

Cele mai vechi tipuri de ceramică sunt o varietate de vase, precum și spirale, greutăți de țesut și alte articole. Această ceramică casnică a fost înnobilată în diverse moduri - relieful a fost aplicat prin ștanțare, desen, elemente turnate. Vasele au primit culori diferite în funcție de metoda de tragere. Ele puteau fi lustruite, pictate sau pictate cu ornamente, acoperite cu o angobă, un strat lucios (ceramica greacă și romană Terra sigillata), glazură colorată („Hafnerceramics” a Renașterii).

Până la sfârșitul secolului al XVI-lea, majolica a apărut în Europa (în funcție de originea sa, numită adesea și faianță). Dispunând de o ciob poroasă de fier și var, dar masă de faianță albă, era acoperită cu două glazuri: unul opac cu un conținut ridicat de staniu și o glazură transparentă, lucioasă de plumb.

Gresie a fost făcută și de Wedgwood în Anglia. Faianța fină ca un fel special de ceramică cu un ciob poros alb acoperit cu glazură albă a apărut în Anglia în prima jumătate a secolului al XVIII-lea. Faianța, în funcție de rezistența ciobului, este împărțită în faianță moale subțire, cu un conținut ridicat de var, medie - cu un conținut mai mic din aceasta și tare - fără var deloc. Acest ultim ciob seamănă adesea cu gresie sau porțelan ca compoziție și rezistență.

Realizarea matrițelor de ceramică cu și fără utilizarea roții de olar

Istoria apariției ceramicii în Rusia

Descoperirile arheologice din multe orașe antice rusești mărturisesc dezvoltarea pe scară largă a ceramicii în Rus'. În Rusia antică, în cea mai mare parte se foloseau forje de ceramică cu două niveluri (nivelul inferior, cuptorul era îngropat în pământ), dar existau și cele cu un singur nivel.

Invazia mongolo-tătară a influențat dezvoltarea culturii antice ruse. Istoria uneia dintre ramurile sale - ceramica, s-a mutat din regiunile sudice către orașele de graniță de nord și de vest, pe ținuturile Moscovei, așa că nu este o coincidență că renașterea artei plăcilor din Rusia antică a fost distrusă de multe lucrări din limba rusă. olari din secolele IX-XII. De exemplu, amforele cu două mânere, lămpile verticale, arta smalțului cloisonne, glazura (cel mai simplu - galben, a supraviețuit doar în Novgorod), au dispărut, ornamentul a devenit mai simplu.

O direcție separată a ceramicii rusești, și apoi moderne rusești, este Gzhel (numit după oraș). Aceste produse sunt executate în stil alb și albastru.

Ceramica transparenta

Materialele ceramice inițiale sunt opace datorită particularităților structurii lor. Cu toate acestea, sinterizarea particulelor de dimensiuni nanometrice a făcut posibilă crearea de materiale ceramice transparente cu proprietăți (gama de lungimi de undă de radiație de funcționare, dispersie, indice de refracție) care se află în afara intervalului standard de valori pentru ochelarii optici.

Nanoceramica

Tehnologie pentru producerea produselor ceramice

Schema tehnologică pentru producția de plăci ceramice include următoarele faze principale:

  1. Prepararea suspensiilor;
  2. turnarea produsului;
  3. Uscare;
  4. Pregătirea glazurilor și glazurării (emailare);

Materiile prime pentru masele ceramice sunt împărțite în plastic (argile și caolini) și non-plastic. Aditivii de șamotă și cuarț reduc contracția produselor și probabilitatea de fisurare în etapa de turnare. Plumb rosu plumb, boraxul sunt folosite ca formatori de sticla.

pregătirea alunecării

Pregătirea talonului se desfășoară în trei etape:

  1. Prima fază: măcinarea feldspatului și a nisipului (măcinarea se efectuează de la 10 la 12 ore);
  2. La prima fază se adaugă argila;
  3. În a doua fază se adaugă caolin. Suspensia finită este turnată în recipiente și îmbătrânită.

Transportul de la depozitul de materii prime se realizeaza cu ajutorul unui incarcator pana la buncile de primire. De unde este trimis de-a lungul transportorului fie la o moară cu bile (pentru măcinare), fie la turbo-solvenți (pentru dizolvarea argilei și caolinului)

Zona de glazurare

Glazurele sunt aliaje lucioase care se topesc pe un ciob ceramic cu un strat de 0,12 - 0,40 mm grosime. Glazura se aplică pentru a acoperi crock-ul produsului cu un strat dens și neted, precum și pentru a da produsului cu o crock densă de rezistență sporită și aspect atractiv, pentru a garanta proprietățile dielectrice și pentru a proteja decorul de influențele mecanice și chimice.

Compoziția glazurii include zircon măcinat fin, cretă, văruire. Glazura gata este încărcată într-unul dintre recipientele stabilite de tehnolog. Se trece de mai multe ori prin site vibrante și capcane magnetice pentru a îndepărta impuritățile metalice, a căror prezență în glazură poate duce la formarea de defecte în timpul producției. În compoziție se adaugă lipici, iar glazura este trimisă la linie.

Turnare

Înainte de turnare, slipul este încărcat într-unul dintre containere. Se folosesc pe rând trei recipiente (schimbându-se aproximativ o dată pe zi) pentru un anumit stand. Forma se curăță în prealabil de reziduurile de alunecare după turnarea anterioară, se tratează cu apă de alunecare și se usucă.

Slipul se toarnă în forme uscate. Formularele sunt concepute pentru 80 de completări. La formare, se utilizează o metodă în vrac. Forma absoarbe o parte din apă, iar volumul alunecării scade. Slip este turnat în matriță pentru a menține volumul necesar.

După întărire, produsele sunt uscate, se efectuează respingerea primară a produselor (fisuri, deformații).

Prelucrarea manuală a produselor

După turnare, produsele merg la atelierul de prelucrare manuală.

După aplicarea glazurii, produsul este trimis la cuptor pentru ardere. Cuptorul este echipat cu un modul de pre-uscare, camere de îndepărtare a prafului și suflare. Tratamentul termic se efectuează la o temperatură de 1230 de grade, lungimea cuptorului este de aproximativ 89 de metri. Ciclul de la încărcare până la descărcarea căruciorului este de aproximativ o zi și jumătate. Arderea produselor în cuptor are loc în timpul zilei.

După ardere, se efectuează sortarea: împărțirea în grupuri de produse similare, detectarea defectelor. Dacă defectele sunt înlăturabile, acestea sunt trimise spre revizuire și îndepărtate manual la locul de restaurare. În caz contrar, produsul este considerat defect.