Keraamika on Keraamika tootmine. Kunstiline keraamika

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-17 10:25

Inimkonna ajaloos on palju materjale, mis on saatnud inimesi peaaegu tsivilisatsiooni algusest peale. Puit on esimene asi, mis pähe tuleb, kuid ärge unustage keraamikat – küpsetatud savi, mida on aegade algusest roogade valmistamisel kasutatud.

Sellel materjalil on piisav alt positiivseid omadusi: keraamika on vastupidav, vastupidav keemilistele ja kõrge temperatuuri mõjudele, on täiesti keskkonnaohutu ja välimusega on kõik korras. Lisaks ei lähe põletatud saviplaadid mädanema ega hallitama, mistõttu sobivad need mitmesugusteks tehnoloogilisteks ja vannitoarakendusteks.

Keraamika on üldiselt savist (mineraalsete lisanditega või ilma) valmistatud nõud või muud asjad, mis on saadud vormimise ja sellele järgneva kõrgel temperatuuril põletamise teel. Selliste toodete välimuse kaunimaks muutmiseks on need glasuuritud.

Milliseid materjale saab tootmises kasutada?

Oleme juba öelnud, et nendel eesmärkidel kasutatakse peamiselt savi, kuid on ka erandeid. Nii edasikeraamika võib olla järgmiste materjalidega:

• Plastist alus. See on sama savi või kaoliin (kaoliniidist koosnev kivim).
• Materjalid, mis vähendavad põletamise ajal langust, aitavad säilitada toote kuju. Kasutatakse kvaliteetset kvartsliiva, mittestandardset portselani (võitlus), šamoti.
• Kivimid, mis annavad paagutamisel tiheda klaasja massi. Ideaalne päevakivi, pegmatiit.
• Glasuur. Seda saab kasutada nii looduslikust toorainest kui ka paljude keemilise sünteesi teel saadud analoogidena.

Klassifikatsioon

Nii saime teada, et keraamika on spetsiaalselt töödeldud savi. Toote tarbijaomadused määravad tegurid, mis eristavad keraamika tüüpi, nende kaunistamise või vormimise meetodit.

Eristage peenkeraamikat (peen teralisus killu purunemisel) ja jämedat keraamikat (jäme granulaarsus). Peentest sortidest on kõigile tuttav portselan, poolportselan, aga ka fajanss, millest valmistatud plaate leidub peaaegu igas vannitoas. Sellest tulenev alt on töötlemata keraamika (foto leiate artiklist) keraamika potid. Asi pole meil väga levinud, kuid tuntud sügavaimast antiikajast.

Erinevat tüüpi keraamika omadused

Portselani eripäraks on õhuke, tihe ja valge peeneteraline kild. Materjal imab niiskust väga halvasti (kuni 0,2%). Vastu valgust saab vaadata väärtuslikke vaase või tasse (väga õhukesed). Külje servad (tavaliselt põhi) ei ole põletustehnoloogia tõttu glasuuriga kaetud. Sesttootmises kasutatakse peamiselt kaoliini ja päevakivi.

Poolportselan on vahepealne variant ülalkirjeldatud portselani ja fajansi vahel. Mõnevõrra jämedam, veeimavus 3–5%, kasutatakse kõige sagedamini majapidamisnõude valmistamisel.

Mis puutub fajansi endasse, siis seda eristab paks poorne kild, mis on purunedes kergelt kollaka varjundiga. Vee imamisvõime on kõrge, vahemikus 9-12%. Just seetõttu ja ka suure poorsuse tõttu on seda tüüpi keraamika tingimata kaetud õhukese glasuurikihiga.

Kuna kasutatud klaasid on termiliste mõjude suhtes väga ebastabiilsed, kasutatakse seda tüüpi keraamikat eranditult igapäevaseks kasutamiseks mõeldud odavate nõude ja ka majapidamisnõude valmistamisel. Riietamiseks võtavad nad mitte liiga kvaliteetseid savi, kriidi ja kvartsliiva sorte. Selle klassi keraamikatehnoloogia võimaldab kasutada (alusena) ka purustatud portselani. Muidugi enne tootmise alustamist see purustatakse ja peeneks jahvatatakse.

Majolica on väliselt väga atraktiivne keraamika. Selle hind on umbes tuhat rubla keskmise vaasi kohta. Eripäraks on väga poorne kild, mis suudab imada kuni 15% niiskust. Sellest hoolimata eristuvad tooted õhukeste läikivate pindade poolest, neil on väike seinapaksus. Viimane on tingitud sellest, et majoolika valmistamisel kasutatakse valutehnoloogiat. Reeglina on tooted kaunistatud klaasidega, sageli leidub ka dekoratiivseid bareljeefe. Selle sordi tootmiselKasutatakse keraamikat, valgeks põlevaid savi, kvartsliiva, kriiti ja plavni.

Keraamika (mille foto on artiklis). Seda eristab spetsiifilise punakaspruuni värvi killu (punaselt põlev savi) ja väga suur poorsus. Niiskuse neeldumistegur - kuni 18%. Värvimiseks kasutatakse spetsiaalseid savivärve, angoobe. Niiskuse eest kaitsmiseks kaetakse tooted pe alt õhukese värvitu glasuurikihiga. Mis puutub kasutusalasse, siis valikut ei esinda mitte ainult dekoratiivpotid, vaid ka üsna praktilised majapidamistarbed.

Lisaks kuulub samasse kategooriasse soe keraamika. See on jämed alt põletatud savist valmistatud telliste nimi. Seda tüüpi keraamika tootmisel kasutatakse spetsiaalseid vahuaineid, mis suurendavad oluliselt materjali poorsust ja seetõttu paranevad selle soojusisolatsiooni omadused.

Kuidas tootmisprotsess on?

Keraamika tootmist saab hõlpsasti jagada mitmeks etapiks:

• Tooraine kaevandamine ja sellega seotud ettevalmistamine.
• funktsionaalsete aukude kujundamine, kaunistamine või tegemine.
• Valamine, poolkuivstantsimine.
• Redigeerimine, esimene kuivatamine.
• Kõrge temperatuuriga töötlemine.
• Klaasimine.
• Taas vallandatud.
• Dekoratiivne töötlus (soe keraamika ja analoogid seda ei vaja).

Valmistoote kvaliteedinäitajad määratakse omaduste järgivälimus, täielik vastavus funktsionaalsele otstarbele ja vastupidavus.

Tootmistehnoloogia

Rääkisime tootmise peamistest etappidest, nii et nüüd arutame neid kõiki eraldi. Keraamilise esialgse massi valmistamiseks tehakse järgmised tehnoloogilised toimingud: tooraine puhastatakse põhjalikult kõrvalistest mineraal- ja orgaanilistest lisanditest, purustatakse ja jahvatatakse. Pärast seda tuleb segamise ja erinevate lisandite lisamise kord.

Toote vormimine

Vormimine toimub vedelast või plastilisest keraamilisest massist. Plastist vormimisel on mitmeid eeliseid. Esiteks väljendub see selles, et saate valmistada peaaegu igasuguse kuju ja suurusega tooteid. Lisaks saab nende valmistamiseks kohandada ka kõige lihtsamaid ja tehnoloogiliselt arenenumaid seadmeid.

Mis puudutab valamist, siis selleks kasutatakse massi niiskusesisaldusega 34-36%. Valamine toimub kipsvormides. See on asendamatu meetod tõeliselt keerukate keraamiliste toodete valmistamiseks, mille kuju ei võimalda füüsiliselt kasutada muid vormimisviise. Lisaks valmivad nii plaadid. Selle jaoks mõeldud keraamika ei ole valmistatud parima klassi savist (alla nõuet), kuid valmistoodete paksus peaks olema võimalikult ühtlane.

Ülekandmine võib olla kas käsitsi või täielikult automatiseeritud. Pärast esialgset kuivatamist võetakse tooted vormidest välja, misjärel liimitakse erinevad dekoratiivsed ja funktsionaalsed elemendid, mille kinnitamiseks seda kasutataksespetsiaalne liim. Varem kasutati selleks savitainast, kuid see ei andnud väga suurt tugevust.

Kuivatamine

Kuivatamine on kõige kriitilisem etapp, kuna nii toote mehaaniline tugevus kui ka dekoratiivsed omadused sõltuvad selle teostuse õigsusest. Muidugi on ülim alt oluline ka glasuuri õige jaotus, millest sõltub toodete vastupidavus veele, aga ka keemilistele mõjuritele. Kuivatamine on keraamika valmistamise eeltingimus. Selle jaoks kasutatakse konveierit, kiirgus- ja kamberkuivatit. Temperatuur kogu protsessi vältel ei tohiks ületada 70–90 °C.

Ainus erand on plaadid. Sel juhul on keraamika väga paks, nii et mõnel juhul on võimalik lühiajaliselt kasutada kõrge temperatuuri režiimi.

Valmistamine

Teine kõige olulisem tehnoloogiline samm on keraamika põletamine. Eesmärk on vormida täpselt määratletud füüsikaliste ja keemiliste omadustega kruus, fikseerida pinnale värvaine koostis ja glasuur. Põletamine on oluline, sest selle käigus toimuvad paljud füüsikalised ja keemilised protsessid, mis määravad ette toote peamised tarbijaomadused. Tavaliselt toimub põletamine kahes etapis, kuid kui glasuuri pinnale on kantud värv, viiakse läbi nn muhvelpõletus (kolmas etapp).

Esimene etapp viiakse läbi temperatuuril 900–1250 °C (olenev alt keraamika tüübist ja klassist). Teise etapi jaoks on vaja temperatuurirežiimi 1020–1410 °C. Viimane väärtuskasutatakse ainult portselani jaoks. Muud keraamikat põletatakse selles režiimis harva, kuna pragunemise oht on suur. Kui me räägime keskmisest punasest savist, siis sellest valmistatud tooted “põletatakse” sageli üks kord, temperatuuril mitte üle 960-1020 kraadi Celsiuse järgi.

Keraamika põletamiseks saab kasutada kahte tüüpi ahjusid: perioodilisi (sepis) ja pidevaid. Viimaseid on palju sorte, kuid kõige levinumad on tunnel- ja rullikud.

Erinevate defektide kohta

Keraamikatoodete valmistamise eripära seisneb selles, et erinevatel tootmisetappidel võib esineda suur hulk väga erinevaid defekte. Kilul, glasuuril või dekoratiivkattel on kahjustusi. Mis puutub kildudesse, ilmnevad need kõige sagedamini esmase vormimise ja esialgse kuivatamise etapis.

Mõni osa tootmisdefektist ilmneb peaaegu kohe ja plekid vms ilmuvad alles pärast põletamist. Lõpptoote "kapriissuse" tõttu on nõue rangelt kontrollida kõigi tootmises kasutatavate tööriistade puhtust.

Põhimõistete kirjeldus

Glasuur on spetsiaalne sulatis, mis kantakse valmistoote pinnale. Nende paksus on 0,12-0,40 mm. Glasuuride otstarve on üsna mitmekesine. Esiteks kaetakse plaadi või nõude pind tiheda dekoratiivkihiga, mis mitte ainult ei aita kaasa meeldivale välimusele, vaid ka suurendab oluliseltmehaaniline tugevus. Lisaks pakub kate usaldusväärset kaitset füüsikaliste ja keemiliste mõjude eest, mis on eriti oluline majapidamistarvete puhul.

Dekoratsioon viitab dekoratiivse värvimise või mustrite pealekandmisele. Sageli kasutatakse tööstusliku tootmise tingimustes lokkis templeid, mille abil toodetakse sama tüüpi tooteid. Mustri kandmiseks poti servadele kasutatakse templirulli. Sellest lähtuv alt on viimased toimingud väiksemate defektide kõrvaldamiseks, jalgade ja servade poleerimiseks.

Teavet glasuuride ja värvide kohta

Glasuurid jagunevad läbipaistvateks ja läbipaistmatuteks sortideks, need on värvilised ja täiesti värvitud. Keraamilisi värve kasutatakse peaaegu igat tüüpi küpsetatud savitoodete kaunistamiseks. Need põhinevad kas metallidel või nende oksiididel. Kuumutamisel moodustavad need stabiilsed ühendid, mis pole mitte ainult ilusad, vaid ka väga vastupidavad. Selline keraamika, mille ülevaated on alati suurepärased, on pikka aega olnud paljude jõukate kodude kaunistuseks.

Värvid jagunevad pealekandmisviisi järgi: kas glasuurikihile või selle alla. Nagu aru saate, kantakse viimasel juhul värvikompositsioon otse killule. Alles seejärel kaetakse see glasuurikihiga ja toode põletatakse ahjus. Kui kompositsioon kantakse otse glasuurikihile, fikseeritakse see temperatuuril vähem alt 600–850 ° C.

Abimaterjalidest valmistatakse vorme põletamiseks ja valamiseks.

Üksikasjadvormide valmistamise kohta

Piisav alt tugevate ja kvaliteetsete vormide valmistamiseks kasutatakse voolimiskrohvi. See on valmistatud k altsiumsulfaadi hemihüdraadi pulbri peeneks jahvatamisel. Sellise kipsi eripära on see, et veega segades peaks see muutuma üsna plastiliseks ja elastseks taignaks. Kuid peamine on see, et see koostis peab olema täpselt määratletud, mis tagab tõeliselt kvaliteetse põletamise. Kui kipsi mingil põhjusel pole, võib kasutada karborundist tulekindlat šamoti. Võib kasutada ka muid tulekindlaid materjale.

See on keraamika. See on materjal, ilma milleta on võimatu ette kujutada ühtegi kööki või vannituba. Siiski on seda veel üks sort, mille tooted võivad olla iga kodu ehtsad kaunistused.

Kunstiline keraamika

Kunstilise all mõeldakse tooteid, mis on kaunistatud eriti peene reljeefse või krohviga. Muidugi pole tegelikult muid erinevusi tavalisest keraamikast, kuid tootmistehnoloogias on palju peensusi. Me räägime neist nüüd.

Tooraine esialgne ettevalmistus

Nagu te mõistate, ei erine kunstikeraamika palju oma "majapidamises kasutatavatest" kolleegidest, kuid selle valmistamisel tuleb olla nõudlikum tooraine valikul. Kõik on sama, mis eelmisel juhul, kuid kõik toimingud tehakse peenem alt. Lisaks tuleks kasutada ainult peeneks jaotatud kaoliini (osakeste läbimõõt alla 2 µm).

Mida see annab? See lähenemine võimaldab saada palju plastilisematmass ja ka kuivatatud toodete tugevus vähem alt kahekordne. Lisaks tuleks kasutada ainult peent kvartsliiva, kuna see vähendab dramaatiliselt valmistoote settimist, mis on kunstilise keraamika jaoks äärmiselt oluline.

Kunstkeraamika kuivatamine

Nagu artikli esimeses osas mainisime, on kuivatamine üks olulisemaid samme. Kui rääkida kunstilisest keraamikast, muutub see väide veelgi aktuaalsemaks. Peaksite teadma, et õhukeste toodete põletamisel toimuvad kokkutõmbumisnähtused ebaühtlaselt, mis võib põhjustada suuri probleeme kuni kogu toote kahjustamiseni. Seetõttu on äärmiselt oluline valida õige kütterežiim, et kunstiline keraamika ei muutuks kildudeks.

Kui tooted on lamedad, on tungiv alt soovitatav neid kuivatada ainult vormides. Esiteks kuivatatakse neid veidi, kuni tulevane keraamika omandab vajaliku tiheduse, ja alles pärast seda saab selle eemaldada ja kuivatada niiskusesisalduseni 1-2,5%.

Selle protsessi läbiviimiseks suurtes kogustes kasutatakse spetsiaalseid konveierkuivateid. Eriti rasketel juhtudel toimub kuivatamine seadmetes, mis töötavad perioodiliselt. Seda tehakse selleks, et õhuke keraamika ei kuivaks ega praguneks. Kuivamisaeg on vahemikus 30 minutit kuni kolm tundi.

Nii olete õppinud, mis on keraamika. See on üks vanimaid materjale, mida inimkond on kunagi tootnud. Hoolimata oma iidsusest on keraamika järele suur nõudlus tänapäevani.