Keramika ir Keramikas ražošana. Mākslinieciskā keramika

2024 Autors: Howard Calhoun | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 10:35

Cilvēces vēsturē ir daudz materiālu, kas cilvēkus pavadījuši gandrīz no pašiem civilizācijas pirmsākumiem. Koks ir pirmais, kas nāk prātā, taču neaizmirstiet arī par keramiku – ceptiem māliem, no kuriem gatavo traukus kopš neatminamiem laikiem.

Šim materiālam ir pietiekami daudz pozitīvu īpašību: keramika ir izturīga, izturīga pret ķīmiskām un augstas temperatūras ietekmēm, tā ir pilnīgi videi nekaitīga, un ar tās izskatu viss ir kārtībā. Turklāt apdedzinātās māla flīzes nepūst un nepelē, padarot tās piemērotas dažādām tehnoloģijām un vannas istabām.

Kopumā keramika ir trauki vai citas lietas, kas izgatavotas no māla (ar vai bez minerālu piedevām), kas iegūtas formējot un pēc tam apdedzinot augstā temperatūrā. Lai padarītu šādu izstrādājumu izskatu skaistāku, tie ir glazēti.

Kādus materiālus var izmantot ražošanā?

Jau teicām, ka šiem nolūkiem galvenokārt izmanto mālu, taču ir arī izņēmumi. Tā tālākkeramiku var izgatavot no šādiem materiāliem:

• Plastmasas pamatne. Tas ir tikai tas pats māls vai kaolīns (iezis, kas sastāv no kaolinīta).
• Materiāli, kas samazina noslīdēšanu apdedzināšanas laikā, palīdz saglabāt izstrādājuma formu. Izmantotas augstas kvalitātes kvarca smiltis, nestandarta porcelāns (cīņa), šamots.
• Ieži, kas saķepināšanas laikā dod blīvu stiklveida masu. Ideāls laukšpats, pegmatīts.
• Glazūra. To var izmantot kā materiālu no dabīgām izejvielām, kā arī daudzus analogus, kas iegūti ķīmiskās sintēzes ceļā.

Klasifikācija

Tā mēs uzzinājām, ka keramika ir īpaši apstrādāts māls. Kā faktori, kas nosaka produkta patērētāja īpašības, tie izšķir keramikas veidu, dekorēšanas vai formēšanas metodi.

Atšķiriet smalko keramiku (smalka granulācija pēc šķembu lūzuma) un rupjo keramiku (rupja granulācija). No smalkajām šķirnēm visi ir pazīstami ar porcelānu, pusporcelānu, kā arī fajansa, no kura flīzes atrodamas gandrīz katrā vannas istabā. Attiecīgi neapstrādāta keramika (fotoattēlu atradīsit rakstā) ir keramikas podi. Lieta pie mums nav īpaši izplatīta, bet zināma no vissenākajām senatnēm.

Dažādu veidu keramikas īpašības

Porcelāna īpatnība ir plāna, blīva un b alta smalkgraudaina lauskas. Materiāls ļoti slikti uzsūc mitrumu (līdz 0,2%). Vērtīgas vāzes vai krūzes (ļoti plānas) var aplūkot pret gaismu. Sānu malas (parasti apakšā) apdedzināšanas tehnoloģijas dēļ nav pārklātas ar glazūru. Priekšražošanā galvenokārt izmanto kaolīnu un laukšpatu.

Pusporcelāns ir starpposms starp iepriekš aprakstīto porcelānu un fajansa. Nedaudz rupjāka, ūdens uzsūkšanās no 3 līdz 5%, visbiežāk izmanto mājsaimniecības trauku ražošanā.

Kas attiecas uz pašu fajansa, tad tas izceļas ar biezu porainu šķembu, kurai lūstot ir nedaudz dzeltenīga nokrāsa. Spēja absorbēt ūdeni ir augsta, 9-12% robežās. Tieši šī iemesla dēļ, kā arī lielās porainības dēļ jebkura šāda veida keramika obligāti ir pārklāta ar plānas glazūras slāni.

Tā kā izmantotais stiklojums ir ļoti nestabils pret termisko ietekmi, šāda veida keramika tiek izmantota tikai lētu trauku ražošanā ikdienas lietošanai, kā arī sadzīves traukiem. Mērcei viņi ņem ne pārāk augstas kvalitātes māla, krīta un kvarca smilšu šķirnes. Šīs klases keramikas tehnoloģija ļauj izmantot (kā pamatu) arī šķelto porcelānu. Protams, pirms ražošanas uzsākšanas tas tiek sasmalcināts un smalki sam alts.

Majolika ir ļoti pievilcīga ārēji keramika. Cena par to ir apmēram tūkstotis rubļu par vidējo vāzi. Atšķirīga iezīme ir ļoti poraina lauskas, kas spēj absorbēt līdz 15% mitruma. Neskatoties uz to, izstrādājumi izceļas ar plānām spīdīgām virsmām, tiem ir mazs sieniņu biezums. Pēdējais ir saistīts ar faktu, ka majolika tiek izgatavota, izmantojot liešanas tehnoloģiju. Parasti izstrādājumi ir dekorēti ar stiklojumu, un bieži tiek atrasti arī dekoratīvi bareljefi. Šīs šķirnes ražošanātiek izmantota keramika, b alti degoši māli, kvarca smiltis, krīts un pļavni.

Medikas keramika (kuras foto ir rakstā). Tas izceļas ar specifiskas sarkanbrūnas krāsas šķembu (sarkanu degošu mālu) un ļoti lielu porainību. Mitruma absorbcijas koeficients - līdz 18%. Krāsošanai izmanto speciālas māla krāsas, angobus. Lai pasargātu tos no mitruma, izstrādājumi no augšas ir pārklāti ar plānu bezkrāsainas glazūras kārtu. Runājot par pielietojuma jomu, sortimentu pārstāv ne tikai dekoratīvie podi, bet arī diezgan praktiski sadzīves piederumi.

Turklāt tai pašai kategorijai pieder siltā keramika. Tā sauc ķieģeļus no rupji apdedzināta māla. Šāda veida keramikas ražošanā tiek izmantoti speciāli putojoši līdzekļi, kas ievērojami palielina materiāla porainību, un līdz ar to tā siltumizolācijas īpašības kļūst daudz labākas.

Kā notiek ražošanas process?

Pašu keramikas ražošanu var viegli sadalīt vairākos posmos:

• Izejvielu ieguve un ar to saistītā sagatavošana.
• Funkcionālu caurumu veidošana, dekorēšana vai veidošana.
• Lietēšana, daļēji sausā štancēšana.
• Rediģēšana, pirmā žāvēšana.
• Augstas temperatūras apstrāde.
• Stiklojums.
• Atkārtoti atlaists.
• Dekoratīvā apstrāde (siltajai keramikai un analogiem tā nav vajadzīga).

Gatavās produkcijas kvalitātes rādītājus nosaka īpašībasizskats, pilnīga atbilstība funkcionālajam mērķim, kā arī izturība.

Ražošanas tehnoloģija

Mēs runājām par galvenajiem ražošanas posmiem, tāpēc tagad apspriedīsim katru no tiem atsevišķi. Sākotnējās keramikas masas sagatavošanai tiek veiktas šādas tehnoloģiskās darbības: izejvielu rūpīgi attīra no svešiem minerāliem un organiskiem piemaisījumiem, sasmalcina un samaļ. Pēc tam seko maisīšanas un dažādu piedevu pievienošanas kārta.

Produktu liešana

Veidošana tiek veikta no šķidrām vai plastmasas keramikas masām. Plastmasas liešanai ir vairākas priekšrocības. Pirmkārt, tas izpaužas faktā, ka jūs varat izgatavot gandrīz jebkuras formas un izmēra izstrādājumus. Turklāt to izgatavošanai var pielāgot pat visvienkāršākās un tehnoloģiski modernākās iekārtas.

Kas attiecas uz liešanu, tad šim nolūkam tiek izmantota masa ar mitruma saturu 34-36%. Izliešana notiek ģipša veidnēs. Šī ir neaizstājama metode patiesi sarežģītu keramikas izstrādājumu ražošanai, kuru forma fiziski neļauj izmantot citas formēšanas metodes. Turklāt šādi top flīzes. Tam paredzētā keramika nav izgatavota no labākās kvalitātes māla (zem prasības), taču gatavo izstrādājumu biezumam jābūt pēc iespējas vienmērīgākam.

Apraide var būt manuāla vai pilnībā automatizēta. Pēc sākotnējās žāvēšanas produkti tiek izņemti no veidnēm, pēc tam tiek salīmēti dažādi dekoratīvie un funkcionālie elementi, kuru stiprināšanai tiek izmantotsīpaša līme. Agrāk šim nolūkam izmantoja mālu mīklu, taču tā nenodrošināja īpaši lielu izturību.

Žāvēšana

Žāvēšana ir viskritiskākais posms, jo gan izstrādājuma mehāniskā izturība, gan dekoratīvās īpašības ir atkarīgas no tā izpildes pareizības. Protams, ārkārtīgi svarīga ir arī glazūras pareiza sadale, no kuras ir atkarīga produktu noturība pret ūdeni, kā arī ķīmiskajām vielām. Žāvēšana ir keramikas ražošanas priekšnoteikums. Tam tiek izmantoti konveijera, radiācijas un kameras žāvētāji. Temperatūra visā procesa laikā nedrīkst pārsniegt 70-90 °C.

Vienīgais izņēmums ir flīzes. Keramika šajā gadījumā ir ļoti bieza, tāpēc dažos gadījumos ir iespējams īslaicīgi izmantot augstas temperatūras režīmu.

Izšaušana

Otrs svarīgākais tehnoloģiskais solis ir keramikas apdedzināšana. Mērķis ir izveidot trauki ar precīzi noteiktām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, nostiprināt krāsojošo sastāvu un glazūru uz virsmas. Apdedzināšana ir svarīga, jo tās gaitā notiek daudzi fizikāli ķīmiski procesi, kas nosaka produkta galvenās patērētāja īpašības. Parasti apdedzināšana notiek divos posmos, bet, ja uz glazūras virsmas ir uzklāta krāsa, tiek veikta tā sauktā mufeļapdedzināšana (trešā stadija).

Pirmais posms tiek veikts 900 līdz 1250 °C temperatūrā (atkarībā no keramikas veida un klases). Otrajā posmā nepieciešams temperatūras režīms no 1020 līdz 1410 °C. Pēdējā vērtībaizmanto tikai porcelānam. Citu keramiku šajā režīmā apdedzina reti, jo ir augsts plaisāšanas risks. Ja mēs runājam par vidējo sarkano mālu, tad no tā izgatavotie izstrādājumi bieži tiek “sadedzināti” vienu reizi, temperatūrā, kas nav augstāka par 960-1020 grādiem pēc Celsija.

Apdedzināšanai var izmantot divu veidu keramikas krāsnis: periodiskās (k altuves) un nepārtrauktās. Pēdējo šķirņu ir ļoti daudz, taču visizplatītākās ir tuneļveida un rullo.

Par dažādiem defektiem

Keramikas izstrādājumu ražošanas specifika ir tāda, ka dažādos ražošanas posmos var rasties liels skaits visdažādāko defektu. Ir lauskas, glazūras vai dekoratīvā pārklājuma bojājumi. Kas attiecas uz šķembu defektiem, tie visbiežāk parādās sākotnējās formēšanas un sākotnējās žāvēšanas stadijā.

Kāda daļa no ražošanas defekta parādās gandrīz uzreiz, un traipi vai kas tamlīdzīgs parādās tikai pēc apdedzināšanas. Galaprodukta "kaprīzuma" dēļ pastāv prasība stingri kontrolēt visu ražošanā izmantoto instrumentu tīrību.

Pamatjēdzienu apraksts

Glazūra ir īpašs kausējums, ko uzklāj uz gatavā produkta virsmas. To biezums ir 0,12-0,40 mm. Glazūru mērķis ir diezgan daudzveidīgs. Pirmkārt, flīzes vai trauka virsma ir pārklāta ar blīvu dekoratīvu slāni, kas ne tikai veicina patīkamu izskatu, bet arī ievērojami palielinamehāniskā izturība. Turklāt pārklājums nodrošina drošu aizsardzību pret fizikālām un ķīmiskām ietekmēm, kas ir īpaši svarīgi mājsaimniecības piederumiem.

Dekorēšana attiecas uz dekoratīvu krāsojumu vai rakstu pielietošanu. Bieži vien rūpnieciskās ražošanas apstākļos tiek izmantoti cirtaini zīmogi, ar kuru palīdzību tiek veikta tāda paša veida izstrādājumu masveida ražošana. Raksta uzlikšanai katla malās tiek izmantots zīmoga veltnis. Attiecīgi pēdējās darbības ir nelielu defektu novēršana, kāju un malu pulēšana.

Daļa informācijas par glazūrām un krāsām

Glazūras iedala caurspīdīgās un necaurspīdīgās šķirnēs, tās ir krāsainas un pilnīgi bezkrāsainas. Keramikas krāsas tiek izmantotas gandrīz visu veidu ceptu māla izstrādājumu dekorēšanai. To pamatā ir metāli vai to oksīdi. Sildot, tie veido stabilus savienojumus, kas ir ne tikai skaisti, bet arī ļoti izturīgi. Šāda keramika, par kuru atsauksmes vienmēr ir lieliskas, jau sen ir bijusi daudzu bagātu māju rota.

Krāsas tiek sadalītas pēc to uzklāšanas veida: vai nu uz glazūras slāņa, vai zem tās. Kā jūs varat saprast, pēdējā gadījumā krāsvielu sastāvs tiek uzklāts tieši uz skaidas. Tikai tad to pārklāj ar glazūras kārtu, un izstrādājumu apdedzina krāsnī. Ja kompozīcija tiek uzklāta tieši uz glazūras slāņa, tā tiek fiksēta ar temperatūru vismaz 600-850 ° C.

Kas attiecas uz palīgmateriāliem, tad no tiem izgatavo veidnes apdedzināšanai un liešanai.

Sīkāka informācijapar veidņu izgatavošanu

Lai izgatavotu pietiekami izturīgas un kvalitatīvas veidnes, tiek izmantots formēšanas apmetums. To pagatavo, smalki sasmalcinot kalcija sulfāta hemihidrāta pulveri. Šāda ģipša īpatnība ir tāda, ka, sajaucot ar ūdeni, tam vajadzētu pārvērsties par diezgan plastisku un elastīgu mīklu. Bet galvenais ir tas, ka šim sastāvam jābūt iestatītam precīzi noteiktos termiņos, kas garantē patiešām kvalitatīvu apdedzināšanu. Ja kāda iemesla dēļ nav ģipša, var izmantot karborunda ugunsizturīgo šamotu. Var izmantot citus ugunsizturīgus materiālus.

Tā ir keramika. Šis ir materiāls, bez kura nav iespējams iedomāties nevienu virtuvi vai vannas istabu. Tomēr ir vēl viena tā šķirne, kuras izstrādājumi var būt īsts rotājums jebkurai mājai.

Mākslinieciskā keramika

Sadaļā "mākslinieciskais" tiek apzīmēti izstrādājumi, kas dekorēti ar īpaši smalku reljefu vai apmetumu. Protams, patiesībā nav citu atšķirību no parastās keramikas, taču ražošanas tehnoloģijā ir daudz smalkumu. Mēs par tiem runāsim tagad.

Izejvielu sākotnējā sagatavošana

Kā jūs saprotat, mākslinieciskā keramika daudz neatšķiras no saviem "sadzīves" līdziniekiem, taču tās ražošanā ir jābūt prasīgākam izejvielu izvēlē. Viss ir tāpat kā iepriekšējā gadījumā, taču visas darbības tiek veiktas smalkāk. Turklāt jāizmanto tikai smalki sadalīts kaolīns (daļiņu diametrs ir mazāks par 2 µm).

Ko tas dod? Šī pieeja ļauj iegūt daudz elastīgākumasu, un arī vismaz dubulto k altēto produktu stiprumu. Turklāt ir jāņem tikai smalkas kvarca smiltis, jo tās ievērojami samazina gatavā produkta nogulsnēšanos, kas ir ārkārtīgi svarīgi mākslinieciskai keramikai.

Mākslas keramikas žāvēšana

Kā jau minējām raksta pirmajā daļā, žāvēšana ir viens no svarīgākajiem soļiem. Ja runājam par māksliniecisko keramiku, tad šis apgalvojums kļūst vēl aktuālāks. Jāapzinās, ka plāno izstrādājumu apdedzināšanas laikā saraušanās parādības notiek nevienmērīgi, kas var radīt lielas nepatikšanas, līdz pat visa izstrādājuma bojājumiem. Tāpēc ir ārkārtīgi svarīgi izvēlēties pareizo sildīšanas režīmu, lai mākslinieciskā keramika nepārvērstos par lauskas.

Ja izstrādājumi ir plakani, ļoti ieteicams tos žāvēt tikai formās. Pirmkārt, tos nedaudz izžāvē, līdz topošā keramika iegūst vajadzīgo blīvumu, un tikai pēc tam to var noņemt un žāvēt līdz mitruma saturam 1-2,5%.

Lai veiktu šo procesu lielos daudzumos, tiek izmantoti speciālie konveijera žāvētāji. Īpaši sarežģītos gadījumos žāvēšana tiek veikta ierīcēs, kas darbojas periodiski. Tas tiek darīts, lai plānā keramika neizžūtu un neplaisātu. Žāvēšanas laiks svārstās no 30 minūtēm līdz trim stundām.

Tātad jūs esat iemācījušies, kas ir keramika. Šis ir viens no vecākajiem materiāliem, ko cilvēce jebkad ir radījusi. Neskatoties uz tās senumu, keramika ir ļoti pieprasīta līdz pat mūsdienām.