2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26
Ihmiskunnan historiassa on monia materiaaleja, jotka ovat seuranneet ihmisiä melkein sivilisaation alusta lähtien. Puu tulee ensimmäisenä mieleen, mutta älä unohda keramiikkaa - paistettua savea, jota on käytetty astioiden valmistukseen ikimuistoisista ajoista lähtien.
Tällä materiaalilla on tarpeeksi positiivisia ominaisuuksia: keramiikka on kestävää, kestää kemiallisia ja korkeita lämpötiloja, se on täysin ympäristöystävällinen ja kaikki on kunnossa sen ulkonäön kanssa. Lisäksi poltetut savilaatat eivät mätäne tai homehtuu, joten ne sopivat erilaisiin teknologisiin ja kylpyhuonesovelluksiin.
Yleensä keramiikka on savesta valmistettuja astioita tai muita esineitä (mineraalilisäaineilla tai ilman), jotka on saatu muovaamalla ja sen jälkeen polttamalla korkeassa lämpötilassa. Jotta tällaisten tuotteiden ulkonäkö olisi kauniimpi, ne on lasitettu.
Mitä materiaaleja tuotannossa voidaan käyttää?
Olemme jo sanoneet, että näihin tarkoituksiin käytetään pääasiassa savea, mutta poikkeuksiakin on. Piankeramiikka voi mennä seuraaviin materiaaleihin:
- Muovinen pohja. Tämä on vain samaa savea tai kaoliinia (kaoliniitista koostuva kivi).
- Materiaalit, jotka minimoivat lamaan polton aikana, auttavat säilyttämään tuotteen muodon. Käytetään korkealaatuista kvartsihiekkaa, huonolaatuista posliinia (taistelu), fireclaya.
- Kiviä, jotka muodostavat tiheän lasimaisen massan sintrauksen aikana. Ihanteellinen maasälpä, pegmatiitti.
- Laste. Sitä voidaan käyttää materiaalina luonnollisista raaka-aineista sekä lukuisina kemiallisella synteesillä saatuina analogeina.
Luokittelu
Joten opimme, että keramiikka on erikoiskäsiteltyä savea. Tekijöinä, jotka määrittävät tuotteen kuluttajaominaisuudet, ne erottavat keramiikan tyypin, koristelu- tai muovaustavan.
Erottele hienokeramiikka (hieno rakeisuus sirpaleiden murtuessa) ja karkea keramiikka (karkea rakeisuus). Hienoista lajikkeista kaikki tuntevat posliinin, puoliposliinin sekä fajanssin, joista laattoja löytyy melkein jokaisesta kylpyhuoneesta. Näin ollen karkea keramiikka (löydät valokuvan artikkelista) ovat keramiikkaruukkuja. Asia ei ole kovin yleinen meillä, mutta tuttu syvimmästä antiikista.
Erityyppisten keramiikan ominaisuudet
Posliinin erottuva piirre on ohut, tiheä ja valkoinen hienorakeinen sirpale. Materiaali imee kosteutta erittäin huonosti (jopa 0,2%). Arvokkaita maljakoita tai kuppeja (erittäin ohuita) voi katsella valoa vasten. Sivun reunat (yleensä pohja) eivät ole polttotekniikan vuoksi peittyneet lasituksella. vartentuotannossa käytetään pääasiassa kaoliinia ja maasälpää.
Puoliposliini on välivaihtoehto edellä kuvatun posliinin ja fajanssin välillä. Hieman karkeampi, veden imeytyminen 3-5%, useimmiten käytetty kotitalousastioiden valmistuksessa.
Mitä tulee itse fajanssiin, se erottuu paksusta huokoisesta sirpaleesta, joka on rikkoutuessaan hieman kellertävä. Kyky imeä vettä on korkea, 9-12%. Tästä ja myös suuresta huokoisuudesta johtuen kaikki tämäntyyppiset keramiikkamateriaalit ovat välttämättä peitetty ohuella lasitekerroksella.
Koska käytetty lasitus on erittäin epävakaa lämpövaikutuksille, tämän tyyppistä keramiikkaa käytetään yksinomaan edullisien arkikäyttöön tarkoitettujen astioiden valmistukseen sekä kotitalousastioihin. Pukeutumiseen he ottavat ei liian korkealaatuisia savea, liitua ja kvartsihiekkaa. Tämän luokan keraaminen tekniikka mahdollistaa myös rikkoutuneen posliinin käytön (pohjana). Tietenkin ennen tuotannon aloittamista se murskataan ja jauhetaan hienoksi.
Majolika on ulkoisesti erittäin houkutteleva keramiikka. Sen hinta on noin tuhat ruplaa keskimääräisestä maljakosta. Erottuva piirre on erittäin huokoinen sirpale, joka voi imeä jopa 15 % kosteutta. Tästä huolimatta tuotteet erottuvat ohuista kiiltävistä pinnoista, ja niillä on pieni seinämän paksuus. Jälkimmäinen johtuu siitä, että majolika valmistetaan valutekniikalla. Yleensä tuotteet on koristeltu lasituksella, ja usein löytyy myös koristeellisia bareljeefejä. Tämän lajikkeen tuotannossakäytetään keramiikkaa, valkoista palavaa savea, kvartsihiekkaa, liitua ja plavnia.
Keraamiset keramiikka (josta kuva on artikkelissa). Sille on ominaista tietyn punaruskean värin sirpale (punaisesti palava savi) ja erittäin suuri huokoisuus. Kosteuden absorptiokerroin - jopa 18%. Värjäämiseen käytetään erityisiä savimaaleja, engobeja. Suojatakseen niitä kosteudelta tuotteet peitetään ohuella värittömällä lasitekerroksella. Mitä tulee käyttöalueeseen, valikoimaa edustavat koristeruukkujen lisäksi varsin käytännölliset kodin välineet.
Lisäksi lämmin keramiikka kuuluu samaan kategoriaan. Tämä on karkeasti poltetusta savesta valmistettujen tiilien nimi. Tämän tyyppisen keramiikan valmistuksessa käytetään erityisiä vaahdotusaineita, jotka lisäävät dramaattisesti materiaalin huokoisuutta ja siksi sen lämmöneristysominaisuudet paranevat paljon.
Miten tuotantoprosessi on?
Itse keramiikan valmistus voidaan helposti jakaa useisiin vaiheisiin:
- Raaka-aineiden louhinta ja siihen liittyvä valmistus.
- Muotoilu, koristelu tai toiminnallisten reikien tekeminen.
- Valu, puolikuiva leimaus.
- Muokkaus, ensimmäinen kuivaus.
- Korkean lämpötilan käsittely.
- Lasitus.
- Poistu uudelleen.
- Koristeellinen käsittely (lämmin keramiikka ja analogit eivät sitä tarvitse).
Valmiin tuotteen laatuindikaattorit määräytyvät ominaisuuksien mukaanulkonäkö, täydellinen vastaavuus toiminnallisen tarkoituksen kanssa sekä kestävyys.
Tuotantotekniikka
Puhuimme tuotannon päävaiheista, joten nyt keskustellaan niistä jokaisesta erikseen. Alkuperäisen keraamisen massan valmistamiseksi suoritetaan seuraavat tekniset toimenpiteet: raaka-aine puhdistetaan perusteellisesti vieraista mineraali- ja orgaanisista epäpuhtauksista, murskataan ja jauhetaan. Sen jälkeen tulee sekoitus ja erilaisten lisäaineiden lisääminen.
Tuotepuristus
Muotoilu suoritetaan nestemäisistä tai muovisista keraamisista massoista. Muovivalulla on useita etuja. Ensinnäkin tämä ilmenee siinä, että voit tehdä melkein minkä tahansa muotoisia ja kokoisia tuotteita. Lisäksi yksinkertaisimmat ja teknisesti edistyneimmät laitteet voidaan mukauttaa niiden valmistukseen.
Mitä tulee valuun, tähän käytetään massaa, jonka kosteuspitoisuus on 34-36 %. Kaataminen tapahtuu kipsimuotteissa. Tämä on välttämätön menetelmä todella monimutkaisten keraamisten tuotteiden valmistukseen, joiden muoto ei fyysisesti salli muiden muovausmenetelmien käyttöä. Lisäksi näin tehdään laattoja. Sen keramiikka ei ole valmistettu parhaista savesta (vaatimuksen alapuolella), mutta valmiiden tuotteiden paksuuden tulee olla mahdollisimman tasainen.
Lähetys voi olla joko manuaalista tai täysin automaattista. Alkukuivauksen jälkeen tuotteet otetaan pois muoteista, minkä jälkeen liimataan erilaisia koriste- ja toiminnallisia elementtejä, joiden kiinnittämiseen sitä käytetäänerikoisliimaa. Aikaisemmin tähän tarkoitukseen käytettiin savitaikinaa, mutta se ei antanut kovin suurta lujuutta.
Kuivaus
Kuivaus on kriittisin vaihe, koska sekä tuotteen mekaaninen lujuus että koristeelliset ominaisuudet riippuvat sen toteutuksen oikeellisuudesta. Tietysti myös lasitteen oikea jakautuminen on äärimmäisen tärkeää, mistä riippuu tuotteiden vedenkestävyys sekä kemialliset aineet. Kuivaus on keramiikan valmistuksen edellytys. Sitä varten käytetään kuljettimia, säteily- ja kammiokuivareita. Lämpötila koko prosessin aikana ei saa ylittää 70-90 °C.
Ainoa poikkeus ovat laatat. Keramiikka on tässä tapauksessa erittäin paksua, joten joissain tapauksissa on mahdollista käyttää korkean lämpötilan tilaa lyhyen aikaa.
Amputus
Toiseksi tärkein teknologinen vaihe on keramiikan poltto. Tavoitteena on muodostaa tarkasti määritellyt fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet omaava, väriainekoostumus ja lasite kiinnittäminen pintaan. Polttaminen on tärkeää, koska sen aikana tapahtuu monia fysikaalisia ja kemiallisia prosesseja, jotka määräävät tuotteen tärkeimmät kuluttajaominaisuudet. Yleensä poltto tapahtuu kahdessa vaiheessa, mutta jos lasitteen pinnalle on levitetty maalia, suoritetaan ns. muhvelipoltto (kolmas vaihe).
Ensimmäinen vaihe suoritetaan lämpötilassa 900 - 1250 °C (riippuen keramiikan tyypistä ja laadusta). Toinen vaihe vaatii lämpötilajärjestelmän 1020 - 1410 °C. Viimeinen arvokäytetään yksinomaan posliiniin. Muuta keramiikkaa poltetaan harvoin tässä tilassa, koska halkeiluriski on suuri. Jos puhumme keskimääräisestä punaisesta savesta, niin siitä valmistetut tuotteet "poltetaan" usein kerran, enintään 960-1020 celsiusasteen lämpötilassa.
Kahden tyyppisiä keramiikkauuneja voidaan käyttää polttouunissa: jaksollisia (takomaat) ja jatkuvatoimisia uuneja. Jälkimmäisiä on monia lajikkeita, mutta tunneli- ja rullamallit ovat yleisimpiä.
Erilaisista vioista
Keraamisten tuotteiden valmistuksen erityispiirteet ovat, että tuotannon eri vaiheissa voi esiintyä suuri määrä erilaisia vikoja. Sirpaleessa, lasitteessa tai koristepinnoitteessa on vaurioita. Mitä tulee sirpaleiden virheisiin, ne ilmenevät useimmiten ensisijaisen muovauksen ja alkukuivauksen vaiheessa.
Osa valmistusvirheestä ilmenee melkein välittömästi ja tahrat tai vastaavat näkyvät vasta polton jälkeen. Lopputuotteen "oikuuden" vuoksi kaikkien tuotannossa käytettyjen työkalujen puhtautta on valvottava tarkasti.
Peruskäsitteiden kuvaus
Glaze on erityinen sulate, joka levitetään valmiin tuotteen pinnalle. Niiden paksuus on 0,12-0,40 mm. Lasitteiden käyttötarkoitus on varsin monipuolinen. Ensinnäkin laatan tai astian pinta on peitetty tiheällä koristekerroksella, joka ei vain edistä miellyttävää ulkonäköä, vaan myös lisää merkittävästimekaaninen vahvuus. Lisäksi pinnoite antaa luotettavan suojan fysikaalisia ja kemiallisia vaikutuksia vastaan, mikä on erityisen tärkeää kotitalousvälineille.
Sisustus tarkoittaa koristevärjäyksen tai -kuvioiden käyttöä. Teollisen tuotannon olosuhteissa käytetään usein kiharaisia leimoja, joiden avulla samantyyppisten tuotteiden massatuotantoa. Leimarullaa käytetään kuvion levittämiseen ruukun reunoihin. Vastaavasti viimeiset toimenpiteet on poistaa pienet viat, kiillottaa jalat ja reunat.
Tietoja lasituksista ja väreistä
Lasiteet jaetaan läpinäkyviin ja läpinäkymättömiin lajikkeisiin, ne ovat värillisiä ja täysin värittömiä. Keraamisia maaleja käytetään lähes kaikenlaisten leivottujen savituotteiden koristeluun. Ne perustuvat joko metalleihin tai niiden oksideihin. Kuumennettaessa ne muodostavat pysyviä yhdisteitä, jotka eivät ole vain kauniita, vaan myös erittäin kestäviä. Tällainen keramiikka, jonka arvostelut ovat aina erinomaisia, ovat pitkään olleet koristeena monissa varakkaissa kodeissa.
Maalit jaetaan levitystavan mukaan: joko lasitekerroksen päälle tai sen alle. Kuten ymmärrät, jälkimmäisessä tapauksessa väriainekoostumus levitetään suoraan sirpaleeseen. Vasta sitten se peitetään lasitekerroksella ja tuote poltetaan uunissa. Jos koostumus levitetään suoraan lasitekerrokseen, se kiinnitetään vähintään 600-850 °C:n lämpötilaan.
Apumateriaaleista valmistetaan muotteja polttoa ja valua varten.
Tiedotmuottien valmistamisesta
Riittävän vahvojen ja laadukkaiden muottien valmistamiseksi käytetään valukipsiä. Se valmistetaan jauhamalla hienoksi kalsiumsulfaattihemihydraattijauhe. Tällaisen kipsin erikoisuus on, että veteen sekoitettuna sen tulee muuttua melko muoviksi ja joustavaksi taikinaksi. Mutta tärkeintä on, että tämä koostumus on asetettava tarkasti määritellyin ehdoin, mikä takaa todella korkealaatuisen polton. Jos kipsiä ei jostain syystä ole, voidaan käyttää tulenkestävää karborundumia. Muita tulenkestäviä materiaaleja voidaan käyttää.
Se on sitä, mitä keramiikka on. Tämä on materiaali, jota ilman on mahdotonta kuvitella keittiötä tai kylpyhuonetta. Siitä on kuitenkin olemassa toinenkin lajike, joiden tuotteet voivat olla todellisia koristeita jokaiseen kotiin.
Taiteellinen keramiikka
Salla "taiteellinen" tarkoitetaan tuotteita, jotka on koristeltu erityisen hienolla kohokuviolla tai stukkolla. Muita eroja tavalliseen keramiikkaan ei tietenkään ole, mutta valmistustekniikassa on monia hienouksia. Puhumme niistä nyt.
Raaka-aineiden alustava valmistelu
Kuten ymmärrät, taiteellinen keramiikka ei juurikaan eroa "kotitalousvastineistaan", mutta sen valmistuksessa on tarpeen olla vaativampi raaka-aineiden valinnassa. Kaikki on sama kuin edellisessä tapauksessa, mutta kaikki toiminnot suoritetaan hienovaraisemmin. Lisäksi tulee käyttää vain hienojakoista kaoliinia (hiukkasten halkaisija alle 2 µm).
Mitä se antaa? Tämän lähestymistavan avulla on mahdollista saada paljon sitkeämpimassa, ja myös vähintään kaksinkertaistaa kuivattujen tuotteiden lujuuden. Lisäksi tulee käyttää vain hienoa kvartsihiekkaa, koska se vähentää dramaattisesti valmiin tuotteen sedimentaatiota, mikä on erittäin tärkeää taiteellisen keramiikan kann alta.
Taidekeramiikkakuivaus
Kuten mainitsimme artikkelin ensimmäisessä osassa, kuivaus on yksi tärkeimmistä vaiheista. Jos puhumme taiteellisesta keramiikasta, tämä lausunto tulee entistä merkityksellisemmäksi. Sinun tulee huomioida, että ohuiden tuotteiden polton aikana tapahtuvat kutistumisilmiöt etenevät epätasaisesti, mikä voi johtaa suuriin ongelmiin, jopa koko tuotteen vaurioitumiseen. Siksi on äärimmäisen tärkeää valita oikea lämmitystapa, jotta taiteellinen keramiikka ei muutu nippuksi sirpaleita.
Jos tuotteet ovat litteitä, on erittäin suositeltavaa kuivata ne yksinomaan muodoissa. Ensin niitä kuivataan hieman, kunnes tuleva keramiikka saavuttaa vaaditun tiheyden, ja vasta sen jälkeen ne voidaan poistaa ja kuivata kosteuspitoisuuteen 1-2,5%.
Tämän prosessin suorittamiseen suuria määriä käytetään erityisiä kuljetinkuivareita. Erityisen vaikeissa tapauksissa kuivaus suoritetaan laitteissa, jotka toimivat säännöllisin väliajoin. Tämä tehdään niin, että ohut keramiikka ei kuivu ja halkeile. Kuivumisaika vaihtelee 30 minuutista kolmeen tuntiin.
Olet siis oppinut, mitä keramiikka on. Tämä on yksi vanhimmista ihmiskunnan koskaan valmistamista materiaaleista. Antiikista huolimatta keramiikalla on suuri kysyntä tähän päivään asti.
Suositeltava:
Tuotantovarat ovat tärkeä osa tuotantoa
Tuotantoomaisuus on kaikkien työvälineiden kokonaisuus, joka voi osallistua tuotannon teknologiseen prosessiin riittävän pitkään ja säilyttää alkuperäisen ominaisuutensa ja muotonsa