Идеи для бизнеса. Займы. Дополнительный заработок / Книги и фильмы / Керамика виды изделий. Керамика в России. Сырьевые материалы для производства керамики

Керамика виды изделий. Керамика в России. Сырьевые материалы для производства керамики

07.09.2019

Технологический процесс производства керамических бытовых изделий складывается из следующих основных операций: подготовка сырьевых материалов, получение керамической массы, формование изделий, сушка, обжиг, декорирование. Общими особенностями производства бытовой керамики являются: широкий ассортимент и разнообразие формы изделий, большое количество разнотипных технологических операций, применение ручного труда на операциях.
Подготовка сырьевых материалов заключается в их сортировке, измельчении, обогащении.
Сортировку материалов производят для удаления нежелательных примесей (слюды, оксидов железа и др.), часто вручную.
Измельчение сырья выполняют раздельно или совместно. В первом случае помол каменистых и глинистых материалов осуществляется параллельно. Каменистое сырье измельчают сначала грубо, затем средне и тонко, а глинистое — распускают в воде. Совместный тонкий помол каменистых и глинистых материалов осуществляется одновременно. Тонкий помол материалов по совместной и раздельной схемам производят в шаровых мельницах, мелющие тела которых (шары) представляют собой природную кремнёвую гальку или изготовляются специально, например из фарфора. Нужная тонина помола достигается при определенном соотношении количества шаров, сырья и воды. Ускоряют процесс измельчения за счет добавки различных поверхностно-активных веществ. Размолотую в воде суспензию глинистых и каменистых материалов сливают в сборник-смеситель, где она во избежание расслаивания систематически перемешивается. Тонину помола контролируют процеживанием полученной керамической суспензии через контрольные сита.
Обогащение суспензии осуществляется для удаления отдельных недомолотых зерен, крупных частиц красящих оксидов и других примесей. С этой целью её пропускают через вибросито (3460 отверстий/кв. см) и постоянный ферромагнит.

Получение керамической массы

Обогащенная керамическая суспензия имеет влажность 45—50 %, в то время как для формования изделий она должна быть значительно меньше. Избыточную влагу удаляют на фильтр-прессе, который состоит из 35—80 чугунных рам с надетыми на них перфорированными металлическими пластинками и фильтр-прессовыми полотнами из капрона. Удаление воды из подаваемой в фильтр-пресс суспензии происходит за счет давления при сжатии рам
фильтр-пресса. При этом вода проникает через полотно, затем через перфорированную пластинку и стекает в водоотстойник. Далее рамы разбирают и выбирают массу, заполняющую промежутки между ними в виде коржей массой 20—25 кг и влажностью 23—25 %. Дальнейшая обработка массы зависит от того, готовят ли её в виде пластичного теста или суспензии сметано-образной консистенции (шликера).
Для получения пластинного теста массу дважды проминают на вакуум-мялках, чтобы снизить пористость и усадку отформованных из нее изделий, повысить их механическую прочность и химическую стойкость, и после суточной выдержки в контейнерах с влажной атмосферой для увеличения пластичности направляют на формование.
Шликер обычно приготовляют путем роспуска фильтр-прессовых коржей в мешалке с водой и электролитами. Электролиты (сода, жидкое стекло, танин и др.) дают возможность получить шликер необходимой текучести при минимальной, относительно невысокой (31—33 %) влажности суспензии.
Формование керамических изделий. Изделия бытовой керамики формуют двумя основными способами — из пластичной массы и литьем из шликера.

Формование из пластичной массы (рис. 4.1) осуществляется для изделий, имеющих форму тел вращения (тарелок, чашек, чайников и др.), на станках, полуавтоматах и автоматах. Во всех случаях формующими инструментами являются гипсовая или пористая пластмассовая форма и плоский стальной шаблон или вращающийся профильный ролик. При этом в форму
(для полых изделий) или на нее (для плоских изделий) подается определенная навеска керамической массы, которая затем обжимается шаблоном или профилированным роликом. Таким образом, у полых изделий наружная поверхность образуется формой, внутренняя — шаблоном. У плоских изделий формой профилируется внутренняя поверхность, шаблоном — наружная. В современной промышленности широко применяют полуавтоматы и автоматы, позволяющие формовать 600—1400 изделий в час (например, чашек).
Литьем из шликера получают изделия, не имеющие формы тел вращения (суповые вазы, овальные и прямоугольные блюда, салатники, кувшины и др.). Отливкой формуют тонкостенные изделия, которые трудно получить формованием из пластичной массы, и приставные детали (ручки, носики) к чайникам, чашкам, кувшинам и другим изделиям. Механизм отливки керамических изделий основан на способности шликера отдавать воду пористой гипсовой форме с образованием на её поверхности плотного слоя — стенок будущего изделия.
Наиболее распространены два способа отливки — сливной и наливной. При сливном способе избыток шликера после образования плотного слоя заданной толщины на внутренней поверхности формы сливается и затем используется для отливки других изделий. Применяется этот способ преимущественно для отливки изделий с примерно одинаковой толщиной стенок. При наливном способе шликером заполняется полость между двумя или несколькими разъемными формами. Изделие образуется отложением плотного слоя на двух поверхностях форм. Сначала образуется наружный плотный слой изделия, а потом внутренний жидкий слой по мере уплотнения пополняется из установленных на формах литников. Этим способом можно получить разнотолщинные изделия, приставные детали и др. Приставные детали приклеиваются к корпусу изделий жижелем — смесью шликера и декстрина.
Сушка производится для придания полуфабрикату механической прочности. Обычно её проводят в две стадии: предварительная (в гипсовых формах) и окончательная (без форм). Изделия сушат в сушилках разных конструкций до остаточной влажности 1—3 %. При большем содержании влаги керамический черепок повреждается в процессе транспортирования полуфабриката и растрескивается на стадии обжига.
Обжиг керамических изделий — важнейшая стадия керамического производства, во время которой формируется черепок со всеми его свойствами. Для большинства керамических изделий применяют двукратный обжиг: первый — на утель (утельный), второй — политой. Обжиг производят в печах периодического действия (одно- и двухэтажные горны) и непрерывного (туннельных). Обжигаемые изделия предварительно помещаются на этажерки и поддоны или в специальные высокоогнеупорные короба — капсели. Капсель предохраняет изделия от дымовых газов, от засорения сажей, золой и т.п. Но обжиг в капселях удорожает стоимость изделий, так как увеличивается расход теплоты, уменьшается полезная площадь печного пространства. Поэтому в современных туннельных печах применяется бескапсельный обжиг.
Обжиг фарфора на утель производится при температуре 900—1000 °С. Цель утельного обжига — придать фарфору механическую прочность, чтобы предотвратить повреждения полуфабриката при его транспортировании и обработке, и нераз-мокаемость при последующем глазуровании. По окончании утельного обжига изделия сортируют и обдувают струей сжатого воздуха для удаления пыли и посторонних частиц.
Глазуруют фарфоровые изделия окунанием в глазурную суспензию либо распылением её под давлением с помощью пульверизатора. Глазурованные (политые) изделия после короткой подсушки подают на заправку. При этом кистью удаляют следы пальцев глазуровщиц, натеки и неровности глазурного слоя. Специальными приспособлениями счищают глазурь с опорной поверхности изделий (края, ножки), что исключает их приплавление к капселю или друг к другу (при обжиге в спаренном состоянии).
Политой обжиг фарфора производят при температуре 1320— 1450 °С. Это наиболее ответственный технологический этап, в процессе которого окончательно формируются свойства фарфора.
Обжиг фаянса и других видов керамики имеет ряд особенностей. Утельный обжиг фаянса производится при температуре 1250— 1280 °С. В отличие от фарфора основные свойства фаянса формируются на стадии утельного обжига. Политой обжиг фаянса выполняется при более низкой температуре (1140— 1180 °С), так как его цель только в том, чтобы расплавить глазурь и обеспечить её нормальный разлив. Продолжительность политого обжига фаянса вдвое меньше, чем фарфора, отсутствует необходимость в строгом соблюдении восстановительного характера газовой среды при обжиге, имеются и другие особенности. Полуфарфор получают по схеме однократного обжига при температуре 1230—1280 °С с глазурованием по сырому черепку или по схеме двукратного обжига, как фаянс (утельный обжиг при 1230-1280 °С, политой при 1000-1120 °С). Обжиг майолики может быть однократным при температуре 900—950 °С, если это позволяет глина, и двукратным. В последнем случае на утель её обжигают при 900—1000 °С, на политой — при 880—900 °С. Гончарные изделия обжигают при температурах на 50—100 °С ниже, чем майоликовые.
По окончании политого обжига охлажденные изделия сортируют и подвергают различной обработке: шлифуют и полируют края и ножки изделий, удаляют надглазурную засорку и заделывают другие дефекты, моют и сушат для удаления песка и других следов шлифования и полирования, а затем направляют на декорирование.

Декорирование керамических изделий

В производстве бытовой керамики применяют надглазурное и подглазурное декорирование. Надглазурное глазурование наиболее распространено; оно позволяет использовать широкую палитру красок, разнообразные приемы их нанесения (ручные, механизированные); для закрепления надглазурных красок на изделии требуется дополнительный (муфельный) обжиг. Подглазурные краски, как указывалось выше, имеют цветовые тона значительно беднее, приемы нанесения их менее разнообразны. В то же время рисунки, выполненные подглазурными красками, весьма долговечны, так как они защищены от химических, механических и других воздействий слоем глазури. Лишь немногие заводы мира выпускают изделия, декорированные подглазурной живописью. Этот прием декорирования требует большого мастерства, знания технологических особенностей красок, специфики обжига керамики. На рис. 4.2 приводятся основные виды керамических изделий.

Рис. 1. Основные виды украшений керамических изделий:
а — отводка; 6— лента; в —трафарет; г—штамп; д — крытье сплошное;
е — крытье нисходящее; ж — печать; з — печать с раскраской;
и — декалькомания; /с — живопись; л — фото по керамике; м — разделка рельефа
Усик, отводка, лента — простейшие украшения (разделки) фарфорофаянсовых изделий. Они имеют вид непрерывной круговой полоски, выполненной краской или препаратом жидкого золота. Ширина усика 1 мм, отводки — от 1 до 3 мм, ленты — от 4 до 10 мм; на фаянсовой посуде ширина ленты может быть 13—16 мм, в этом случае она называется буфетной. Выполняют украшения кистью вручную, а также с помощью специальных инструментов, автоматически питаемых краской или препаратом жидкого золота.
Трафарет — это несложный однокрасочный, реже многокрасочный рисунок, наносимый аэрографом при помощи пластин (трафаретов) из тонкой жести или фольги, имеющих вырезы, контуры которых соответствуют наносимому рисунку.
Последовательно меняя трафареты и краски, получают многоцветный рисунок. Отличительные признаки этой разделки: резко очерченные контуры рисунка, отсутствие плавного перехода от одного тона краски к другому — отдельные части узора одного цвета как бы оторваны друг от друга (лепестки от головки цветка, цветок от стебля и т.п.).
Штамп — мелкий, всегда однотонный рисунок краской или золотом, наносимый на изделия резиновой пластинкой или валиком с рельефной поверхностью. Обычно штамп является не самостоятельным украшением, а дополнением к другим разделкам.
Крыты — однотонная или тоновая (с постепенным изменением тона) раскраска изделия краской из аэрографа. Однотонное крытье может быть сплошным, частичным, с прочисткой. При сплошном крытье краской покрывают все изделие, при частичном — часть корпуса изделия шириной от 20 мм и более (полукрытье). В случае крытья с прочисткой в сплошном крытье тем или иным способом счищают часть краски таким образом, чтобы освобожденные от краски места образовали заданный узор. Тоновое крытье может быть нисходящим (интенсивность краски уменьшают по направлению к ножке или поддону изделия) или восходящим (интенсивность краски по направлению к ножке или поддону возрастает). Крытье выполняется вручную или на полуавтоматах.
Печать — графический контурный рисунок, перенесенный с граверной доски на материал-посредник (папиросную бумагу, эластичную резиновую или пластмассовую мембрану и т.п.), а с них — непосредственно на изделие. Если рисунок получают с папиросной бумаги, последнюю разрезают на отдельные «лепки» и, пока краска не высохла, накладывают на изделие. Затем бумагу прокатывают войлочным валиком, краска при этом переходит на изделие и затем закрепляется обжигом. Более производителен способ получения рисунков с помощью эластичных резиновых, пластмассовых или других конусов. В действующем по такому принципу полуавтомате «Муррей» выгравированная доска автоматически покрывается краской. После удаления её избытка краска из углубленных элементов рисунка отпечатывается на мембране эластичного резинового конуса, а с нее на изделие. Печать — однокрасочный рисунок, поэтому его часто дополняют раскраской кистью от руки (одной краской или более). Рисунки печати весьма разнообразны. Особое место среди них занимает тематическая печать — пейзажи, портреты, исторические памятники.
Пластмассовых или других кону заключающийся в том, что шелковых сеток — трафаретов. Для этого на капроновом полотне сложным фотохимическим способом получают пленку с просветами, соответствующими требуемому изображению. Краска протирается на изделие через просветы рисунка резиновой раклей или роликом. Шелкография выполняется вручную и с помощью полуавтоматов. Для рисунка характерны рельефность, точечность. Изображения чаще одноцветные. Для получения многоцветных рисунков последовательно используют несколько сеток-трафаретовщно процесс декорирования осложняется тем, что необходима подсушка каждого цветового оттиска. Чтобы избежать промежуточной сушки, применяют термопластические быстротвердеющие краски, которые наносят в нагретом состоянии через обогреваемые сетчатые трафареты. При температуре около 30 °С эти краски становятся текучими и почти мгновенно затвердевают при соприкосновении с холодной поверхностью декорируемых изделий.
Декалькомания (деколь) — один из самых распространенных способов декорирования фарфорофаянсовых изделий. Для закрепления деколи на изделии проводится дополнительный обжиг, во время которого органические компоненты (пленкообразующий лак, мастика и др.) сгорают, а краска приплавляется к стенкам изделия.
Живопись выполняется вручную красками или препаратами жидкого или порошкообразного золота (реже серебра). Тематика живописных рисунков разнообразна, по художественной ценности они могут быть высокохудожественными и простыми. Живописные рисунки, выполненные красками, многоцветны, ярки, характеризуются наличием мазков (следов от кисти). Закрепляются они дополнительным обжигом.
Травление — прием получения декоративного рисунка путем химического травления глазури изделия (или имитации
травления) с последующей росписью золотом. Техника его выполнения такова. Способом печати с бумажного лепка на поверхность изделия переводят рисунок, выполненный асфальтовым лаком. При погружении поверхности изделия в плавиковую кислоту свободные от лака участки глазури протравливаются и приобретают матовую поверхность. Асфальтовый лак удаляют, а поверхность покрывают жидким золотом и обжигают в муфельной печи. После обжига на протравленных местах золото получается матовым, а на местах асфальтового лака — блестящим, что создает эффект рисунка. При имитации травления специальной мастикой на поверхность штампом наносят рисунок, который припорашивают краской. При обжиге мастика выгорает, а краска закрепляется на глазури шероховатым слоем. Поверхность изделия покрывают жидким золотом и снова обжигают. В результате на свободных участках рисунка золото получается блестящим, на краске — матовым.
Люстры получают путем нанесения на поверхность изделий растворов органических соединений металлов в органических растворителях и последующего обжига. При обжиге растворители выгорают, а пленка металлов или их оксидов закрепляется на поверхности.
Фотокерамика (фотопечать). Принцип получения этого украшения сходен с процессом декорирования стеклянных изделий.
Дополнительными украшениями к рассмотренным выше разделкам служат: арабеска —узкий бортовой орнамент, выполняемый кистью, вручную, золотом, реже краской; дорисовка — выполнение вручную элементов, дополняющих основной рисунок; разделка медальона — обводка или разрисовка от руки границ овала или круга; разделка рельефа золотом — разрисовка всех деталей рельефа; пестрение рельефа —частичная разрисовка, подчеркивающая отдельные детали рельефа; промазка рельефа —сплошное покрытие рельефа золотом; цировка — гравирование рисунка по матовому золоту (приложение 4).
Украшение декоративными глазурями применяют чаще для изделий декоративного назначения, чем для посуды. Во всех случаях требуются особые состав глазури и режим её обжига. Матовые глазури имеют мелкозернистую поверхность, получаемую «расстекловыванием» при охлаждении.Кристаллические глазури характеризуются наличием на поверхности мелких или крупных цветных кристаллов. Разновидностью их являются авантюриновые глазури изумрудно-зеленого цвета с золотистыми металлическими блестками. Глазури кракле имеют сетку неглубоких волосяных трещин, которые могут быть дополнительно окрашены погружением изделия в раствор медного купороса, сернокислого кобальта и т.п. Потечные глазури благодаря своей легкоплавкости, растекаясь по поверхности обычной глазури, образуют своеобразные потеки и узоры. Глазури восстановительного огня применяют обычно для майолики. Наиболее ценятся глазури фиолетово-красные с металлическим блеском или радужными переливами и т.п.

Виды керамики

Гончарные изделия можно разделить на две группы: неглазурованная и глазурованная керамика. К первой группе относятся терракота и гончарная керамика – наиболее древние из всех видов керамики.

Терракота – по-итальянски «обожженная земля». Она представляет собой не политую глазурью обожженную глину. Раньше из нее делали скульптуры, бусы, рельефы. В наше время этот вид керамики применяется редко.

Гончарная керамика требует дополнительной обработки. Для водонепроницаемости ее заглаживают перед обжигом любым гладким предметом (лощат), уплотняя наружный слой глины до появления своеобразного блеска (см. вкладку, фото 6).

Морение заключается в длительной выдержке глиняных изделий в дыму медленно остывающей печи. Очень древний способ обработки – запарка, или обварка: вынутое из печи изделие опускают в воду с мукой. При этом на его поверхности образуются красивые подпалины, посуда становится водонепроницаемой. В наше время гончарная керамика получила очень широкое распространение. Мастера делают горшки, чашки, кувшины и другие предметы домашнего обихода. И ценятся они не меньше, чем фарфоровые или стеклянные.

Ко второй группе относится глазурованная (или поливная) керамика. Ее покрывают слоем глазури, эмали и вторично обжигают.

Глазурь сделала изделия водонепроницаемыми и позволила гончарам декорировать их: матовая, бархатистая поверхность чередуется с наплывами блестящей глазури. Под ней хорошо смотрится роспись ангобами – окрашенными в разные цвета жидкими глинами (см. вкладку, фото 7).

Ангобирование – старинный вид обработки глиняных поверхностей, который и до настоящего времени находит широкое применение.

Ближайшей родственницей гончарной керамики является майолика. Это слово произошло от названия средиземноморского острова Мальорка, где зародился данный вид керамики. Майоликой называют изделия из гончарных глин, покрытые цветными глазурями – эмалями.

Фаянс. Основа его – белая глина. Фаянсовый кувшин от майоликового отличить легко, стоит только обратить внимание на донышко: у гончарной керамики выступы на нем темные, а у фаянсовой – белые. То, что отличает фаянс от майолики, сближает его с фарфором, но фаянс не обладает белизной и прозрачностью фарфора, его черепок порист и менее прочен. Изделия из фаянса имеют толстые, непрозрачные стенки с мягкими, обтекаемыми формами. Особенно красиво смотрится, когда сквозь прозрачную зеленую, лиловую или коричневую глазурь просвечивает кремоватый черепок.

Фарфор – самая благородная керамика. Это материал, состоящий из каолина, глины, кварца и полевого шпата. Его характерные признаки: белый цвет, отсутствие пористости, высокая прочность, термическая и химическая стойкость. У хозяйственного фарфора ценится просвечиваемость. Различают две основные разновидности фарфора:

1. Твердый – с небольшими добавками плавня (полевого шпата) и поэтому обжигаемый при сравнительно высокой температуре (1380–1460 °C). Масса классического твердого фарфора состоит из 25 % кварца, 25 % полевого шпата и 50 % каолина и глины.

2. Мягкий – с повышенным содержанием плавней, обжигаемый при температуре 1200–1280 °C. Кроме полевого шпата, в качестве плавней используют мрамор, доломит, магнезит, жженую кость или фосфорит. С увеличением содержания плавней возрастает количество стекловидной фазы и таким образом улучшается просвечиваемость фарфора, но снижаются прочность и термостойкость. Глина придает фарфоровой массе пластичность (необходимую для формования изделий), но снижает ее белизну. В качестве эталона для оценки белизны фарфора используют свежеосажденный сульфат бария – BaSO 4 . Белизна характеризуется интенсивностью рассеивания света, которая регистрируется фотометром.

Благодаря прекрасным декоративным свойствам фарфор привлек внимание европейцев с начала XVI века, когда он впервые был завезен в Европу португальскими купцами из Китая – родины фарфора. В Китае же он был известен уже в 220 году до н. э. В сравнительно больших количествах китайский фарфор начали ввозить в Европу в середине XVI века. Естественно, что в разных странах Европы делались попытки открыть секрет этого удивительного материала. Рецептуру европейского фарфора разработал в 1703 году немецкий физик Эренфрид Чирнгауз, который через четыре года привлек к своей работе Беттгера. В 1708 году Чирнгауз внезапно умирает, а Беттгер присваивает изобретение состава и технологии производства фарфора. Он основывает, знаменитую и по сей день Майсенскую фарфоровую фабрику.

И все же: почему именно в Китае возникли благоприятные предпосылки для изобретения фарфора? Дело в том, что в провинции Цзянь-си близ города Дзинь-дэ-чжэнь имеются неисчерпаемые запасы уникального минерала – «фарфорового камня», благоприятный состав которого значительно упрощает создание композиции фарфоровой массы. Конечно, в любом ремесле есть свои секреты и нюансы. Например, для улучшения формовочных свойств сырья фарфоровая масса, предназначенная для выработки знаменитого китайского фарфора «яичной скорлупы», то есть изделий с очень тонкими стенками, выдерживалась в земле по 100 лет!

К концу XVIII века уже изготавливали фарфор на всем европейском континенте. В поисках секрета фарфора во многих странах были созданы свои разновидности фарфоровой керамики: в Германии – красная огнеупорная масса, в Англии – каменная, получившая название «веджвудский фарфор» (по имени изобретателя и хозяина завода Д. Веджвуда), во Франции – мягкий фриттовый фарфор.

Еще один вид керамики – шамот. Он представляет собой керамический бой, замешанный на глине. Шамот имеет грубозернистый состав, глазурь на поверхности растекается пятнами, не покрывая ее полностью, что придает изделию особую оригинальность. Шамот очень ценится художниками, которые ввели его в область декоративно-прикладного искусства.

В России в 1746 году Д. И. Виноградов разработал состав фарфора и наладил его производство на императорском заводе под Петербургом (ныне фарфоровый завод им. М. В. Ломоносова).

Помимо рецептуры фарфоровых масс и исследования глин различных месторождений, Виноградов разрабатывал также составы глазурей, технологические приемы и инструкции по промывке глин на месторождениях, вел испытания различных сортов топлива для обжига фарфора, составлял проекты и строил печи и горны, изобретал рецептуру красок по фарфору и решал многие смежные проблемы.

Продукция первого периода (примерно до 1760 года) ограничивалась мелкими изделиями, как правило, майсенского образца. Во время царствования Екатерины Великой (с 1762 года) в формах и благородных декорах роскошной столовой посуды ощутимо влияние Севра.

С царской мануфактурой состязался качеством товаров частный фарфоровый завод англичанина Френсиса Гарднера, основанный в 1754 году в Вербилках под Москвой. В 1780 году его перевели в Тверь, а в 1891 году он переходит во владение М. С. Кузнецова. Завод выпускал разнообразную продукцию, в том числе и для двора. Изготавливалась столовая посуда с росписью, преимущественно серо-зеленым и светло-зеленым тонами в различном сочетании с красным или светло-желтым.

В Украине производство фарфора началось в конце XVIII века. Хорошо известны такие заводы, как Корецкий, Городецкий, Барановский, Волокитинский.

Корецкий завод находился в Волынской губернии, где управителем был живописец Меро из Севра.

Завод помещика А. М. Миклашевского был основан в 1830 году в селе Волокитино Глуховского уезда Черниговской губернии, в районе залежей лучших в России фарфоровых глин. Там изготовляли только изделия из фарфора: посуду, вазы с лепными цветами, декоративные статуэтки, ориентируясь на западно-европейские образцы. На Всероссийской выставке 1839 года продукция завода была отмечена Большой серебряной медалью, а в 1849 году – золотой. Фарфоровые изделия завода Миклашевского помечались красным надглазурным клеймом в виде слившихся букв А и М.

Рабочими на заводе были крепостные крестьяне Миклашевского, поэтому, с отменой крепостного права в 1861 году, завод прекратил свое существование.

Барановский фарфоровый завод – одно из старейших фарфоровых предприятий Украины. Он расположен в живописном уголке страны – городке Барановка Житомирской области, который раскинулся на берегах реки Случь. Завод основан в марте 1802 года Михаилом Мезером (семья Мезер создала первое в Украине производство фарфора в Корце) и с тех пор непрерывно функционирует вот уже два века. В 1825 году заводу было дано разрешение метить изделия государственным гербом, что свидетельствовало об их высоком качестве.

Особенностью выпускаемой продукции фарфоровых заводов Украины было то, что в ассортименте этих заводов значительное место занимали скульптурные статуэтки. Как правило, они изображали традиционные сцены жизни того времени – пастухов и пастушек, сельских жителей, представителей знати. Кроме того, широко распространены были фарфоровые трубки в виде мужских и женских фигур. Изготавливались лепные люстры, рамы для зеркал, лепные фарфоровые иконостасы.

Из книги Декоративные пруды и водоемы автора Иванова Наталья Владимировна

Виды бассейнов Бассейны существуют постоянные и сезонные, также они подразделяются по месту расположения – закрытые или открытые, т. е. под крышей или на открытом пространстве; по способу установки – наземные, вкапываемые, выложенные, надувные; по назначению –

Из книги Дизайн участка автора Шумахер Ольга

Виды фонтанов Существует невообразимое множество форм фонтанов. Они могут различаться струями – по мощности, высоте, оформлению – скульптурному и архитектурному – и вообще по технической сложности. Из них можно выделить наиболее распространенные, на основе которых

Из книги Гостиная автора Жалпанова Линиза Жувановна

Из книги Полы в вашем доме автора Галич Андрей Юрьевич

Виды мебели Вся обстановка гостиной различается по функциональным признакам и по видам устройства ее частей и элементов. В соответствии с разными функциями ее можно разделить на 3 группы.1. Мебель, предназначенная для хранения различных предметов и вещей. К этому виду

Из книги Дорожки и площадки, бордюры, каменные горки, стенки, ступени из камня, плитки, гравия, гальки на вашем участке автора Жмакин Максим Сергеевич

Из книги Конструкции из гипсокартона: арки, потолки, перегородки автора Антонов Игорь Викторович

Виды и устройство БетонБетонный бордюр будет хорошо смотреться в садах любых стилей, только если он грамотно подобран и гармонично вписан в окружающий ландшафт. Бордюры из бетона весьма прочны и не выйдут из строя очень долго. В магазинах или на рынке при желании можно

Из книги Баня, сауна [Строим своими руками] автора Никитко Иван

Виды профилей Металлический профиль для работ с гипсокартоном необходим, когда гипсокартонные листы запланировано укладывать по каркасу. Каркас из металла применяют чаще, чем остов из дерева или приклеивание листов на мастику без каркаса.Профили изготавливают из

Из книги Декупаж. Лучшая книга о декорировании автора Ращупкина Светлана

Виды кровли Шифер Самая распространенная кровля - шиферная (рис. 4.7). Для ее выполнения годятся три вида волнообразных асбестоцементных листов - с обыкновенным, усиленным либо унифицированным профилем. Укладывают их непосредственно поверх обрешетки, состоящей из Из книги Все о плитке [Укладка своими руками] автора Никитко Иван

Оригами из керамики Народные умельцы из города Токи в Японии, издревле славившегося глазурованной керамикой, опробовали совершенно новую технику сочетания традиционного производства гончарных изделий и оригами. Сложенная из бумаги фигурка разворачивается,

Из книги автора

Обжиг керамики Виды и режимы обжига В старину обжиг производили в костре. Этим способом можно воспользоваться и сейчас, если речь идет о неглазурованных глиняных изделиях. Делается это следующим образом: в земле выкопайте яму, на дно ее аккуратно положите сухие дрова,

Из книги автора

Краски для холодной керамики Основное преимущество этих красок – простота использования: они кристаллизируются при обычной температуре, следовательно, не нуждаются в обжиге. Краски для холодной керамики абсолютно безвредны, быстро сохнут, удобны в применении и

Из книги автора

Маркеры с краской для керамики Они выпускаются самых разных цветов. С помощью маркеров изображения получаются просто великолепные. Это большое подспорье для тех, кто впервые приступает к росписи керамики. Маркерами с краской для керамики можно рисовать так же, как и

Из книги автора

Виды затирки В зависимости о того, какие требования в плане прочности предъявляются к затирке, при ее изготовлении могут использоваться два различных компонента: цемент и смолы. Итак, рассмотрим оба варианта подробнее.Затирка на основе цемента, в свою очередь, делится на

В истории человечества насчитывается немало материалов, которые сопровождали людей едва ли не с самого зарождения цивилизации. Первым приходит на ум дерево, но не стоит забывать о керамике - обожженной глине, посуду из которой начали изготавливать с незапамятных времен.

Положительных качеств у такого материала хватает: керамика прочная, устойчивая к химическим и высокотемпературным воздействиям, отличается полной экологической безопасностью, да и с внешним видом у нее все в порядке. Кроме того, плитка из не гниет и не покрывается грибком, что позволяет с успехом использовать ее для отделки самых различных технологических помещений и ванных комнат.

Вообще керамика — это посуда или другие вещи из глины (с минеральными присадками или без них), полученная при помощи формовки и последующего высокотемпературного обжига. Чтобы внешний вид таких изделий был красивее, их глазируют.

Какие материалы могут быть использованы в производстве?

Мы уже говорили, что для этих целей используется преимущественно глина, но бывают исключения. Итак, на керамику могут идти следующие материалы:

Пластичная основа. Это как раз таки глина или каолин (порода, состоящая из каолинита).
Материалы, которые минимизируют осадку при обжиге, позволяют сохранить форму изделия. В дело идет качественный кварцевый песок, некондиция фарфора (бой), шамот.
Породы, дающие плотную стекловидную массу при спекании. Идеально подходит полевой шпат, пегматит.
Глазурь. Может использоваться как материал из природного сырья, так и многочисленные аналоги, полученные путем химического синтеза.

Классификация

Вот мы и узнали, что керамика - это специальным образом обработанная глина. В качестве факторов, предопределяющих потребительские качества изделия, выделяют вид керамики, способ ее декорирования или формовки.

Различают керамику тонкую (мелкая зернистость на сломе черепка), а также грубую (крупная зернистость). Из тонких разновидностей каждому знаком фарфор, полуфарфор, а также фаянс, плитка из которого есть едва ли не в каждой ванной комнате. Соответственно, грубая керамика (фото вы найдете в статье) - это гончарные горшки. Вещь у нас не слишком распространенная, но известная с глубочайшей древности.

Свойства разных видов керамики

Отличительным признаком фарфора является тонкий, плотный и белый мелкозернистый черепок. Материал очень плохо поглощает влагу (до 0,2 %). Ценные вазы или чашки (очень тонкие) можно просматривать на свет. Края бортика (чаще дно) из-за технологии обжига не покрывают глазурью. Для производства используется преимущественно каолин и

Полуфарфор - промежуточный вариант между вышеописанным фарфором и фаянсом. Несколько грубее, поглощение воды от 3 до 5 %, чаще всего применяется в изготовлении посуды хозяйственного назначения.

Что касается самого фаянса, то он отличается толстым пористым черепком, который на сломе имеет чуть желтоватый оттенок. Способность к поглощению воды высокая, в пределах 9-12 %. Именно из-за этого, а также из-за высокой пористости, любые изделия из керамики этого типа в обязательном порядке покрываются слоем тонкой глазури.

Так как используемая глазировка весьма нестойка к термическим воздействиям, используют эту разновидность керамики исключительно в производстве недорогой посуды повседневного использования, а также для хозяйственных емкостей. Для выделки берут не слишком качественные сорта глин, мел и кварцевый песок. Технология керамики этого сорта также допускает использование (в качестве основы) битого фарфора. Разумеется, перед началом производства его дробят и мелко растирают.

Майолика - это весьма привлекательная внешне керамика. Цена на нее - около тысячи рублей за среднестатистическую вазу. Отличительный признак - очень пористый черепок, может поглощать вплоть до 15 % влаги. Несмотря на это, изделия отличаются тонкими блестящими поверхностями, имеют малую толщину стенок. Последнее обусловлено тем, что майолика изготавливается по технологии литья. Как правило, изделия украшаются глазировкой, также нередко встречаются декоративные барельефы. В производстве этого сорта керамики используются беложгущиеся глины, кварцевый песок, мел и плавни.

Гончарная керамика (фото которой есть в статье). Отличается черепком специфичного красно-коричневого цвета (красножгущиеся глины) и очень большой пористостью. Коэффициент поглощения влаги - до 18 %. Для раскрашивания используются специальные глиняные краски, ангобы. Чтобы защитить их от воздействия влаги, сверху изделия покрываются тонким слоем бесцветной глазури. Что касается сферы использования, то ассортимент представлен не только декоративными горшками, но и вполне практичной посудой для домашнего хозяйства.

Кроме того, к этой же категории относится теплая керамика. Так называются кирпичи, изготовленные из грубо обожженной глины. При производстве такого рода керамики используются специальные вспенивающие реагенты, которые резко повышают пористость материала, а потому его теплоизоляционные качества становятся намного лучше.

Как проходит процесс производства?

Само производство керамики легко разделить на несколько следующих этапов:

Добыча и соответствующая подготовка сырья.
Формовка, нанесение декоративных узоров или проделывание функциональных отверстий.
Литье, полусухая штамповка.
Правка, первое просушивание.
Высокотемпературная обработка.
Глазировка.
Повторное обжигание.
Декоративная обработка (теплая керамика и аналоги в ней не нуждаются).

Качественные показатели готового изделия определяется характеристиками внешнего вида, полным соответствием функциональному назначению, а также долговечностью.

Технология изготовления

Об основных этапах производства мы поговорили, а потому сейчас давайте обсудим каждый из них в отдельности. Чтобы приготовить первоначальную керамическую массу, выполняются следующие технологические операции: сырье тщательно очищается от посторонних минеральных и органических примесей, дробится и перемалывается. После этого наступает черед перемешивания и добавления различных присадок.

Формовка изделия

Формовка выполняется из жидких или пластичных керамических масс. У пластического формования имеется ряд преимуществ. В первую очередь это выражается в том, что можно делать изделия практически любых форм и размеров. Кроме того, для их изготовления можно приспособить даже самое простое и технологичное оборудование.

Что же касается литья, то для этого применяется масса с влажностью 34-36 %. Заливка производится в гипсовые формы. Это незаменимый способ для изготовления действительно сложных керамических изделий, форма которых физически не допускает применения прочих способов формовки. Кроме того, так производится плитка. Керамика для нее делается не из самых лучших сортов глины (ниже требования), но толщина готовых изделий должна быть как можно более равномерной.

Литье может быть как ручным, так и полностью автоматизированным. После первоначальной просушки продукцию вынимают из форм, после чего приклеивают различные декоративные и функциональные элементы, для присоединения которых используется специальный клей. В прошлом для этой цели применяли глиняное тесто, но оно обеспечивало не слишком высокую прочность.

Сушка

Сушка - наиболее ответственный этап, так как от правильности его проведения зависит как механическая прочность изделия, так и его декоративные характеристики. Разумеется, крайне важно и правильное распределение глазури, от которой зависит устойчивость изделий к воде, а также химическим агентам. Сушка - обязательное условие производства керамики. Для нее используют конвейерные, радиационные и камерные сушилки. Температура на всем протяжении процесса не должна превышать 70-90 °С.

Исключение составляет разве что плитка. Керамика в этом случае весьма толстая, так что в некоторых случаях допускается использование высокотемпературного режима на непродолжительное время.

Обжигание

Вторым по важности технологическим этапом является обжиг керамики. Цель - формовка черепка с точно заданными физико-химическими свойствами, закрепление красящего состава и глазури на поверхности. Обжигание важно тем, что в его ходе протекает множество физико-химических процессов, которые и предопределяют основные потребительские качества изделия. Обычно обжиг проводят в две ступени, но если на поверхность глазури была нанесена краска, проводится так называемый муфельный обжиг (третья ступень).

Первая ступень осуществляется при температуре от 900 до 1250 °С (в зависимости от вида и сорта керамики). Вторая ступень требует температурного режима от 1020 до 1410 °С. Последнее значение используется исключительно для фарфора. Прочую керамику редко обжигают в таком режиме, так как высок риск растрескивания. Если речь идет о среднестатистической красной глине, то изделия из нее и вовсе зачастую «жгут» однократно, при температуре не выше 960-1020 градусов по Цельсию.

Для обжига могут быть использованы печи для керамики двух типов: периодические (горны), а также непрерывные. Разновидностей последних очень много, но более всего распространены тоннельные и роликовые.

О различных дефектах

Специфика изготовления керамических изделий состоит в том, что на различных этапах производства возможно возникновение большого количества самых разнообразных дефектов. Бывают повреждения черепка, глазури или декоративного покрытия. Что касается дефектов черепка, то они чаще всего появляются еще на этапе первичной формовки и первоначальной просушки.

Какая-то часть производственного брака проявляется практически сразу, а пятна или что-то подобное появляются только после обжига. В связи с «капризностью» конечной продукции имеется требование жестко контролировать чистоту всех используемых на производстве инструментов.

Описание основных понятий

Глазурь - это специальные расплавы, которые наносятся на поверхность готового изделия. Толщина их составляет 0,12—0,40 мм. Назначение глазурей довольно разнообразно. Во-первых, поверхность плитки или посуды покрывается плотным декоративным слоем, который не только способствует возникновению приятного внешнего вида, но и значительно повышает механическую прочность. Кроме того, покрытие дает надежную защиту от физических и химических воздействий, что особенно актуально для хозяйственной посуды.

Под декорированием понимается нанесение декоративной окраски или узоров. Нередко в условиях используются фигурные штампы, с помощью которых массовое производство однотипных изделий. Для нанесения узора на края горшка используется штемпельный валик. Соответственно, заключительные операции заключаются в устранении мелких дефектов, шлифовке ножки и края.

Некоторые сведения о глазури и красках

Глазури подразделяются на прозрачные и непрозрачные разновидности, бывают они окрашенными и полностью бесцветными. Керамические краски применяют для украшения практически всех разновидностей изделий из обожженной глины. В основе их лежат или металлы, или их оксиды. При нагревании они образуют стойкие соединения, которые не только красивы, но и весьма долговечны. Такая керамика, отзывы о которой всегда прекрасны, с давних пор была украшением во многих зажиточных домах.

Краски делятся по способу их нанесения: или на слой глазури, или же под него. Как можно понять, в последнем случае красящий состав наносится непосредственно на черепок. Только потом его закрывают слоем глазури, а изделие обжигается в печи. Если состав наносится непосредственно на слой глазури, его фиксируют температурой не меньше 600-850 °С.

Что касается вспомогательных материалов, то их используют для изготовления форм для обжига и литья.

Сведения об изготовлении литейных форм

Чтобы изготовить достаточно прочные и качественные формы, используется формовочный гипс. Его делают, тонко измельчая порошок полуводного гидрата сернокислого кальция. Особенность такого гипса в том, что при смешивании с водой он должен превращаться в достаточно пластичное и упругое тесто. Но главное - этот состав должен схватываться в точно определенные сроки, что гарантирует действительно качественный обжиг. Если гипса по каким-то причинам нет, может быть использован карборунд. Допускается применение прочих огнеупорных материалов.

Вот что такое керамика. Это такой материал, без которого невозможно себе представить ни одной кухни или ванной комнаты. Впрочем, есть и другая ее разновидность, изделия из которой могут быть настоящими украшениями любого дома.

Художественная керамика

Под «художественными» понимаются изделия, украшенные особенно тонким рельефом или лепниной. Конечно же, прочих отличий от обычной керамики фактически нет, но в технологии изготовления есть немало тонкостей. О них-то мы сейчас и поговорим.

Первоначальная подготовка сырья

Как вы понимаете, художественная керамика мало в чем отличается от своих «бытовых» аналогов, но при ее изготовлении нужно требовательнее подходить к отбору сырья. Все то же самое, что и в прошлом случае, но все операции выполняются более тонко. Кроме того, использовать следует исключительно мелкоизмельченный каолин (диаметр частиц менее 2 мкм).

Что это дает? Такой подход позволяет получать намного более пластичную массу, а также минимум в два раза увеличивает прочность просушенных изделий. Кроме того, следует брать только мелкий так как он резко уменьшает осадку готовой продукции, что для художественной керамики крайне важно.

Сушка художественной керамики

Как мы уже указывали в первой части статьи, сушка - один из самых важных этапов. Если говорить о художественной керамике, то это утверждение становится еще более актуальным. Следует знать, что усадочные явления при обжиге тонких изделий протекают неравномерно, что может привести к большим неприятностям, вплоть до порчи всего изделия. А потому крайне важно выбрать правильный режим нагрева, дабы художественная керамика не превратилась в кучу черепков.

Если изделия плоские, то их настоятельно советуется сушить исключительно в формах. Сперва их слегка подвяливают, пока будущая керамика не приобретет необходимой плотности, и только после этого ее можно вынимать и досушивать до влажности 1-2,5 %.

Чтобы проводить данный процесс массово, используют специальные конвейерные сушилки. В особенно сложных случаях высушивание проводится в устройствах, которые работают по периодическому принципу. Так делают ради того, чтобы тонкая керамика не пересохла и не треснула. Длительность сушки колеблется от 30 минут до трех часов.

Вот вы и узнали, Это один из самых старых материалов, что когда-либо производился человечеством. Несмотря на свою древность, керамика весьма востребована и по сей день.

Керамические товары — изделия, изготовленные из глин, а также их соединений с минеральными и органическими добавками, обожжённые до камневидного состояния.

Слово «керамика» происходит от греческого слова «керамикос» — гончарное искусство, производного от «керамос» — глина. Глина как материал для изготовления домашней утвари была известна человечеству в глубокой древности. История производства керамики с применением обжига начинается несколько тысячелетий назад. Первоначально основным видом керамических изделий была посуда

Распространение керамики сыграло огромную роль в истории человечества. Способы обработки сырья, как и техника выделки самих керамических изделий, менялись и совершенствовались в соответствии с развитием производительных сил народов. В настоящее время керамика получила очень широкое применение во всех областях жизни — в быту, в строительстве и архитектуре, в промышленной технике. К керамике относятся различные строи-тельные и отделочные материалы: кирпичи и изразцы, стенные и половые плитки, черепица и водопроводные трубы, санитарно технические изделия, изоляторы и другая электротехническая арматура, тончайшие части текстильных машин, тяжелые огнеупорные части для отливки частей тракторов, всевозможные предметы обстановки и личного обихода (посуда), крупная станковая скульптура и барельефы, монументальные архитектурные облицовки в виде живописных и рельефных панно размером в десятки квадратных метров и многое другое. От скромных, имеющих повседневное значение изделий до мировых шедевров искусства — такова область распространения керамики.

Керамические товары можно разделить на две основные группы — тонкую керамику и грубую керамику .

Тонкая керамика охватывает группу изделий с однородным строением черепка, обычно белого или слабо и равномерно окрашенного. Сюда можно отнести все виды фарфоровых, фаянсовых и тонкокаменных изделий.

К грубой керамике относятся изделия с малооднородным зачастую более грубым и пористым черепком, имеющим естественную окраску (от тёмно-коричневой до серой). К этой группе керамики относятся: кирпич, черепица, архитектурная керамика, гончарная посуда и т. д.

Материалы и производство керамики

Основными видами сырья для керамических изделий являются пластичные материалы (глины, каолины), плавни (полевой шпат или пегматит) и отощающие материалы (кварц или кварцевый песок, шамот, размолотый керамический черепок).

Пластичные материалы представляют собой различные виды глин и каолинов, обладающие свойством пластичности, т. е. способностью при смешивании их с водой превращаться в тестообразную массу, из которой можно легко получить необходимую форму и сохранить её. При обжиге изделия, приготовленные из глины или каолина, приобретают твёрдость камня и при смешивании их с водой не образуют уже пластичной массы. Этими двумя свойствами глинистых материалов и объясняется их широкое применение в производстве различных изделий.

К плавням относятся полевой шпат, пегматит, мел, известняк. Эти материалы применяются с целью понижения температуры обжига и облегчения спекания при обжиге составных частей керамической массы. Особое значение плавки имеют в производстве фарфора , т. к. он должен иметь спёкшийся черепок.

Отощающие материалы — кварц или кварцевый песок, битый череп, размолотые керамические изделия. Применяются для снижения усадки керамических изделий, т. к. неравномерная и сильная усадка изделий, изготовленных из одной глины, при сушке и обжиге вызывает деформацию и растрескивание этих изделий.

Сырьё , идущее для изготовления керамических изделий, подвергается предварительной обработке. Глинистые материалы очищаются от посторонних примесей путём отмучивания. Каменистые материалы также подвергаются предварительной промывке и размолу, затем смешиваются в специальных мешалках с глинистыми материалами. После смешения керамическая масса поступает в фильтрпрессы для удаления излишней влаги, а затем пропускается через вакууммялки или глиномялки для получения более однородной массы и удаления воздушных пузырьков. Из подготовленной таким образом массы изготовляются керамические изделия. Изготовление осуществляется одним из трёх основных способов: пластическим формованием, литьём и значительно реже (более простые формы) прессованием из полусухой массы в виде пресспорошка. Прессование производится с помощью металлических форм и механических прессов (плитки, электротехнические и радиотехнические керамические изделия).

Пластическое формование и литьё керамических изделий производятся как ручным, так и полуавтоматическим и автоматическим способами.

Способом пластического формования изготовляют более простые формы — тела вращения (цилиндрические, сферические) как полые, так и плоские, в гипсовых (вращающихся) формах при помощи шаблона, точно пригнанного к форме. Керамическая масса для формовки должна иметь примерно 25% влажности.

Литьё применяется для изготовления изделий сложной конфигурации (санитарно-технические изделия, скульптура, многогранные и овальные формы) и тонких керамических изделий, таких, как тонкостенный фарфор, лабораторная керамическая посуда и т. д. Литьё керамических изделий основано на свойстве гипса, который идеёт для изготовления форм, впитывать влагу. Керамическая масса для литья (так называемый шликер ) должна быть более жидкой, чем для формовки, и должна иметь примерно 34—35% влажности.

Способы пластического формования и литья широко применяются во всех видах керамического производства как тонкой, так и грубой керамики.

Обжиг керамических изделий производится в специальных печах. Печи бывают двух типов: периодического действия — горны, и непрерывного действия — туннельные. При обжиге изделий в горнах их помешают в огнеупорные короба (капсели), а при обжиге в туннельных печах изделия устанавливают на огнеупорных этажерках. Температура обжига керамических изделий проводится в пределах от 900 до 1400°. Изделия тонкой керамики проходят 2—3 обжига: первый утильный, второй политой и третий, если включить муфельный обжиг, которым закрепляют краски на декоративно-художественных и хозяйственных изделиях (). Утильный обжиг делает черенок изделий более крепким и прочным, что облегчает последующий процесс обработки керамических изделий — глазурование.

Нанесение глазури на керамические изделия производится различными методами, в том числе наиболее распространенным окунанием ручным или механизированным в жидкую глазурную массу. Глазурь бывает бесцветная, про зрачная или окрашенная окислами металлов как прозрачная, так и непрозрачная (глушёная). Глазурь, нанесенная на изделия, закрепляется (приплавляется) к черенку изделий в процессе второго (политого) обжига. Изделия грубой керамики с толстым черепком, требующие глазурования, часто глазуруются сразу после сушки без предварительного (утильного) обжига и проходят только один обжиг (Посуда керамическая).

У разных керамических изделий, в зависимости от требований, какие предъявляются к готовым изделиям, бывают различные режимы первого и второго обжигов, например, для «твёрдого» фарфора первый обжиг проводится при более низкой темпратуре — 900°, а второй (политой) при более высокой температуре — 1380°. Для «мягкого» фарфора и фаянса, наоборот, первый (утильный) обжиг проводится при более высокой температуре, а второй (политой) обжиг — при более низкой температуре (Посуда фарфоровая и Посуда фаянсовая). После обжига керамические изделия сортируются, шлифуются и полируются (последнее относится к изделиям тонкой керамики — фарфору), а затем декорируются, если этого требует назначение изделий, и обжигаются в муфельных печах при температуре от 600 до 800°.

Керамические изделия декорируются тремя способами: надглазурными красками, подглазурными красками и ангобами, цветными поливами. Декорируются преимущественно изделия хозяйственного, художественно-бытового и архитектурно-строительного назначения. Красящими веществами в керамических красках являются окислы металлов в смеси с легкоплавкими флюсами (стёклами), которые при муфельном обжиге приплавляют краситель (или так называемый) к поверхности глазурованного керамического изделия. При подглазурной декорировке (палитра которой значительно беднее надглазурной) флюсом является глазурь, которой покрывают изделия перед вторым обжигом.

Классификация

Керамические товары классифицируются по двум признакам: по строению и составу и по назначению. В зависимости от соотношения составных частей исходного сырья, методов его переработки, температуры и длительности обжига керамические изделия различаются по пористости, твёрдости, просвечиваемости, цвету черепка и наличию или отсутствию глазурей.

В зависимости от этих признаков изделия делятся на шесть основных групп.

(высший класс керамических изделий) имеет белый спёкшийся, а в тонких слоях просвечивающийся черепок, который даёт блестящий раковистый твёрдый излом, покрыт тонким слоем глазури, не пропускает влагу, при ударе по краю издаёт мелодичный высокий, долго длящийся звон.

Изделия из «каменной массы» , или так называемый каменный товар, имеют плотный, почти без пор, в изломе раковистый непросвечивающий черепок, обычно серого или коричневого цвета, реже белого, иногда специально окрашенный, покрытый глазурью, обычно прозрачной, иногда с кристаллами или матовой.

Фаянс имеет белый пористый, непросвечивающий даже в тонких слоях черепок, который даёт тусклый излом, черепок покрыт бесцветной глазурью, при ударе по краю издает низкий, глухой, быстро затихающий звук.

Майолика имеет пористый, грубый цветной, иногда серый или белый черепок, покрытый цветной глазурью.

Терракота — архитектурно-строительная керамика, черепок пористый, цветной, обычно коричневато-красноватого или песочного цвета, бывает грубый крупнозернистый ип тонкий — мелкозернистый, без глазури.

Гончарные изделия имеют пористый, цветной, обычно красновато-коричневатого цвета грубый черепок, покрытый цветной или бесцветной глазурью (Посуда гончарная).

По назначению керамические изделия можно подразделить на три основные группы: изделия хозяйственно-бытового и декоративно-художественного назначения, изделия архитектурно-строительного назначения и изделия технического назначения.

Изделия хозяйственно-бытового и декоративно-художественного назначения . К этой группе относятся: 1) всевозможные виды посуды— фарфоровой, фаянсовой, майоликовой, гончарной (кухонная посуда), жароупорной (сюда относятся кастрюли, формы для запекания, сковороды, жаровни, изготовленные из специальной жаростойкой керамической массы) — Посуда керамическая, Посуда фарфоровая, Посуда фаянсовая, Посуда майоликовая. 2) скульптура настольная (фарфоровая, фаянсовая, майоликовая, терракотовая), вазы различных назначений, блюда, декоративные настенные барельефы и другие изделия, идущие для украшения интерьера, — Керамика художественная.

Изделия архитектурно-строительного назначения . К этой группе изделий относятся керамические фасадные плиты как гладкие, так и архитектурные в виде капителей, карнизов и архитектурных деталей, широко применяемые в современной архитектуре; кирпич, черепица и керамические плитки, облицовочные кафели печные, плитки для пола (метлахская плитка), санитарно-технические изделия (ванны, раковины, унитазы и т. д.), керамические трубы, парковая керамическая скульптура, парковые керамические вазы и др.

Изделия технического назначения . К этой группе изделий относятся: керамика электротехническая (фарфоровые и фарфороподобные изолирующие изделия, применяемые в разных областях электротехники, например фарфор изоляторный); керамика радиотехническая (фарфороподобные изолирующие материалы, обладающие малой величиной коэффициента диэлектрических потерь и применяемые в электрических полях высокой частоты); изготовляется путём штамповки, прессовки, протяжки, литья, обладает большой механической прочностью и теплостойкостью; лабораторный фарфор, керамические изделия для химической промышленности, изоляторы.

Требования к качеству, упаковка, маркировка, транспортировка и хранение керамических товаров в СССР определялись ГОСТ и ведомственными ТУ, существавшими на каждый вид керамических изделий.

Лит.: Салтыков А. Б., Русская керамика XVIII—XIX веков, 1952; Куббе А. Н., История фаянса, 1923; БСЭ, XX том; Товароведение промышленных товаров, под редакцией Сергеева М. Е. и Архангельского Н. А., М., 1955.

Керамические изделия вследствие их разнообразия изготовляют разными технологическими приемами, но основные этапы их производства примерно одинаковы и состоят из добычи глины, подготовки массы для формования, формования сырца, сушки и обжига изделий.

Добыча глины, подготовка керамической массы и формование изделий.

В большинстве случаев глину добывают открытым способом, для чего используют одно- или многоковшовые экскаваторы, скреперы и другие механизмы. На завод глину доставляют рельсовым транспортом, автотранспортом, ленточными транспортерами, подвесными дорогами, люлечными конвейерами.

Карьерная глина обычно непригодна для получении изделий. Поэтому технология любого керамического изделия начинается с приготовления так называемой керамической, или рабочей, массы. Цель этой стадии производства - разрушить природную структуру глиняного сырья, удалить из него вредные примеси, крупные куски измельчить, а затем обеспечить равномерное смешивание всех компонентов с водой до получения однородной и удобоформуемой керамической массы. В зависимости pi вида изготовляемой продукции и свойств исходного сырья керамическую массу получают пластическим, полусухим и шликерным (мокрым) способами. В связи с этим выбирают и способ формования изделий - пластическое формование, полусухое или сухое прессование, литье.

При пластическом способе подготовки массы и формования исходные материалы при естественной влажности или предварительно высушенные смешивают друг с другом с добавкой воды до получения теста. Влажность получаемой массы колеблется от 15 до 25 % и более. Подготовленная глиняная масса поступает в формующий пресс, чаще всего в ленточный обычный или снабженный вакуум-камерой (3.3). Разрежение способствует удалению воздуха из глины и сближению ее частиц, что повышает однородность и формуемость массы и прочность сырца. Глиняный брус требуемого сечения, выходящий через мундштук пресса, разрезают резательным аппаратом на изделия (сырцовые изделия). Пластический способ подготовки массы и формования наиболее распространен при выпуске массовых материалов (кирпича сплошного и пустотелого, камней, черепицы, облицовочных плиток и т. п).

При полусухом способе подготовки сырьевые материалы вначале подсушивают, дробят, размалывают в порошок, а затем перемешивают и увлажняют водой или, что лучше, паром, так как при этом облегчается превращение глины в однородную массу, улучшаются ее набухаемость и формовочная способность. Керамическая масса представляет собой малопластичный пресспорошок с небольшой влажностью: 8..Л2 % при полусухом и 2...8 % (чаще 4...6%) при сухом способе формования. Поэтому изделия из таких масс формуют под большим давлением (15...40 МПа) на специальных автоматических прессах. Изделия после прессования иногда можно сразу обжигать без предварительной сушки, что ведет к ускорению производства, сокращению расхода топлива и удешевлению продукции. В отличие от пластического способа формования можно использовать малопла-стнчные глины, что расширяет сырьевую базу производства. Полусухим способом прессования изготовляют кирпич сплошной и пустотелый, облицовочные плитки, а сухим способом - плотные керамические изделия (плитки для полов, дорожный кирпич, материалы из фаянса и фарфора).

По шликерному способу исходные материалы предварительно измельчают и тщательно смешивают с большим количеством воды (влажность смеси до 40 %) до получения однородной текучей массы (шликера). Шликер используют непосредственно для изготовления изделий (способ литья) или для приготовления пресспорош-ка, высушивая его в распылительных башенных сушилках. Шликерный способ применяют в технологии фарфоровых и фаянсовых изделий, облицовочных плиток.

Сушка изделий .

Сушка - весьма ответственный этап технологии, так как трещины обычно возникают именно на этом этапе, а при обжиге они лишь окончательно выявляются. Обычно достаточным является высушивание сырца до остаточной влажности - 6...8%.

В процессе сушки продвижение влаги из толщи керамического изделия к наружным слоям происходит значительно медленнее, чем влагоотдача с поверхности, особенно это проявляется в ребрах и углах изделий. При этом возникает различная степень усадки внутренних и внешних слоев, а следовательно, создаются напряжения, которые могут привести к растрескиванию материала. Для предотвращения этого к жирным глинам прибавляют отощители, которые образуют жесткий скелет, препятствующий сближению глинистых частиц, увеличивают пористость изделия, что способствует продвижению воды из его внутренних слоев к наружным. Для уменьшения чувствительности глин к сушке применяют также паропрогрев и вакуумирование глин, используют некоторые органические вещества в малых дозах ЛСТ, дегтевые и битуминозные вещества и др. (см. гл. 5).

Прежде сырец сушили преимущественно в естественных условиях (в сушильных сараях). Естественная сушка, хотя и не требует затрат топлива, но в значительной степени зависит от погоды и длится очень долго (10... 20 сут). В настоящее время сушку сырца, как правило, производят искусственно в специальных сушилках периодического или непрерывного действия. В качестве теплоносителя используют дымовые газы обжигательных печей или горячий воздух из калориферов. Срок сушки сокращается до 2...3 сут, а иногда до нескольких часов.

Обжиг изделий .

Обжиг - важная и завершающая стадия технологического процесса керамических изделий. Суммарные затраты на обжиг достигают 35...40 % себестоимости товарной продукции. При обжиге сырца образуется искусственный каменный материал, который в отличие от глины не размывается водой и обладает относительно высокой прочностью. Это объясняется физико-химическими процессами, происходящими в глине под влиянием повышенных температур.

При нагреве сырых керамических изделий до 110 °С удаляется свободная вода и керамическая масса становится непластичной. Но если добавить воду, пластические свойства массы восстанавливаются. С повышением температуры до 500...700°С выгорают органические примеси и удаляется химически связанная вода, находящаяся в глинистых минералах и других соединениях керамической массы, а керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства. Затем происходит разложение глинистых минералов вплоть до полного распада кристаллической решетки и образования аморфной смеси АЬОз и SiO2. При дальнейшем нагреве до 1000°С вследствие реакций в твердой фазе возможно образование новых кристаллических силикатов, например силлиманита Al2O3-SiO2, и далее при 1200...1300°С переход его в муллит 3Al2O3-2SiO2. Одновременно с этим легкоплавкие соединения керамической массы и минералы плавни создают некоторое количество расплава (жидкой фазы). Расплав обволакивает нерасплавившиеся частицы, частично заполняет поры между ними и, обладая силой поверхностного натяжения, стягивает их, вызывая сближение и уплотнение. После остывания образуется камнеподобный черепок. Этот процесс называют спеканием. Результатом процесса спекания является уплотнение обжигаемого материала и, как следствие, уменьшение его открытой пористости.

Температурный интервал между огнеупорностью и началом спекания называют интервалом спекания глин (3.4). Интервал спекания зависит от состава глин. Чем он шире, тем меньше опасность деформации изделия при обжиге. Большинство легкоплавких глин имеет узкий интервал спекания. Обжиг изделий из них обычно ведут при температуре 900-1000 °С. Огнеупорные и тугоплавкие глины имеют большой интервал спекания (более 100°С) и применяются для получения изделий с плотным спекшимся черепком; обжигают их при 1150...1400 °С.

Для обжига керамических материалов используют специальные печи (кольцевые, туннельные, щелевые, роликовые и др.).

После обжига изделия охлаждают постепенно, чтобы предотвратить образование трещин.

Обожженные изделия могут различаться между собой как по степени обжига, так и по наличию внешних дефектов. После выгрузки из печи их сортируют с учетом ГОСТов.

Материалы по теме:

Карта сайта