Keramik är Tillverkning av keramik. Konstnärlig keramik

2024 Författare: Howard Calhoun | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 10:41

I mänsklighetens historia finns det många material som har följt människor nästan från början av civilisationen. Trä är det första man tänker på, men glöm inte keramik - bakad lera, som har använts för att göra rätter sedan urminnes tider.

Detta material har tillräckligt med positiva egenskaper: keramik är hållbart, resistent mot kemiska och höga temperaturer, det är helt miljösäkert och allt är i sin ordning med sitt utseende. Dessutom ruttnar inte brända lerplattor eller mögnar, vilket gör dem lämpliga för en mängd olika tekniska tillämpningar och badrumstillämpningar.

I allmänhet är keramik tallrikar eller andra saker gjorda av lera (med eller utan miner altillsatser), erhållna genom formning och efterföljande högtemperaturbränning. För att göra utseendet på sådana produkter vackrare är de glaserade.

Vilka material kan användas i produktionen?

Vi har redan sagt att huvudsakligen lera används för dessa ändamål, men det finns undantag. Så vidarekeramik kan användas till följande material:

• Plastbas. Det här är precis samma lera eller kaolin (en sten som består av kaolinit).
• Material som minimerar nedsjunkning under bränning, hjälper till att behålla formen på produkten. Högkvalitativ kvartssand, undermåligt porslin (kamp), eldlera används.
• Stenar som ger en tät glasartad massa vid sintring. Idealisk fältspat, pegmatit.
• Glasyr. Det kan användas som material från naturliga råvaror, såväl som många analoger erhållna genom kemisk syntes.

Klassificering

Så vi lärde oss att keramik är en specialbearbetad lera. Som faktorer som förutbestämmer konsumentkvaliteterna hos en produkt, särskiljer de typen av keramik, metoden för att dekorera eller gjuta dem.

Skillnad mellan fin keramik (fin granularitet vid brytning av skärvan) och grov keramik (grov granularitet). Av de fina sorterna är alla bekanta med porslin, halvporslin, samt fajans, kakel som finns i nästan varje badrum. Följaktligen är grov keramik (du hittar ett foto i artikeln) keramikkrukor. Saken är inte särskilt vanlig bland oss, men känd från den djupaste antiken.

Egenskaper för olika typer av keramik

En utmärkande egenskap hos porslin är en tunn, tät och vit finkornig skärva. Materialet absorberar fukt mycket dåligt (upp till 0,2%). Värdefulla vaser eller koppar (mycket tunna) kan ses mot ljuset. Kanterna på sidan (vanligtvis botten) är inte täckta med glasyr på grund av bränningstekniken. Förproduktionen använder huvudsakligen kaolin och fältspat.

Halvporslin är ett mellan alternativ mellan det ovan beskrivna porslinet och fajans. Något grövre, vattenabsorption från 3 till 5 %, används oftast vid tillverkning av hushållsrätter.

När det gäller själva fajansen kännetecknas den av en tjock porös skärva, som har en lätt gulaktig nyans när den bryts. Förmågan att absorbera vatten är hög, inom 9-12%. Det är på grund av detta, och även på grund av den höga porositeten, som all keramik av denna typ nödvändigtvis täcks med ett lager av tunn glasyr.

Eftersom glaset som används är mycket instabilt mot termiska influenser, används denna typ av keramik uteslutande vid tillverkning av billiga rätter för dagligt bruk, såväl som för hushållsbehållare. För dressing tar de inte för högkvalitativa sorter av lera, krita och kvartssand. Den keramiska tekniken i denna klass tillåter också användning (som bas) av trasigt porslin. Naturligtvis, innan produktionen påbörjas, krossas och finmals den.

Majolica är en mycket attraktiv extern keramik. Priset för det är ungefär tusen rubel för en genomsnittlig vas. En utmärkande egenskap är en mycket porös skärva som kan absorbera upp till 15 % fukt. Trots detta kännetecknas produkterna av tunna blanka ytor, har en liten väggtjocklek. Det senare beror på att majolika tillverkas med hjälp av gjutteknik. Som regel är produkter dekorerade med glasering, och dekorativa basreliefer finns också ofta. I produktionen av denna sortkeramik, vitbrinnande leror, kvartssand, krita och plavni används.

Keramikkeramik (bilden finns i artikeln). Det kännetecknas av en skärva av en specifik rödbrun färg (rödbrinnande lera) och en mycket stor porositet. Fuktabsorptionskoefficient - upp till 18%. För färgning används speciella lerfärger, engober. För att skydda dem från fukt täcks produkterna med ett tunt lager färglös glasyr ovanpå. När det gäller användningsområdet representeras sortimentet inte bara av dekorativa krukor, utan också av ganska praktiska redskap för hushållet.

Dessutom tillhör varm keramik samma kategori. Detta är namnet på tegelstenar gjorda av grovbränd lera. Vid tillverkning av denna typ av keramik används speciella skummedel, som dramatiskt ökar materialets porositet, och därför blir dess värmeisoleringsegenskaper mycket bättre.

Hur är produktionsprocessen?

Själva tillverkningen av keramik kan enkelt delas upp i flera steg:

• Extraktion och relaterad beredning av råvaror.
• Forma, dekorera eller göra funktionella hål.
• Gjutning, halvtorr stämpling.
• Redigering, första torkning.
• Högtemperaturbehandling.
• Glasning.
• Re-fired.
• Dekorativ behandling (varm keramik och analoger behöver det inte).

Kvalitetsindikatorerna för den färdiga produkten bestäms av egenskapernautseende, full överensstämmelse med det funktionella syftet, samt hållbarhet.

Produktionsteknik

Vi pratade om de viktigaste stegen i produktionen, så nu ska vi diskutera var och en av dem separat. För att förbereda den initiala keramiska massan utförs följande tekniska operationer: råmaterialet rengörs noggrant från främmande mineral och organiska föroreningar, krossas och mals. Efter det kommer turen att blanda och tillsätta olika tillsatser.

Produktgjutning

Formning utförs från flytande eller plast keramiska massor. Plastgjutning har ett antal fördelar. Först och främst uttrycks detta i det faktum att du kan göra produkter av nästan vilken form och storlek som helst. Dessutom kan även den enklaste och mest tekniskt avancerade utrustningen anpassas för sin tillverkning.

När det gäller gjutning används en massa med en fukth alt på 34-36 % för detta. Hällning sker i gipsformar. Detta är en oumbärlig metod för tillverkning av verkligt komplexa keramiska produkter, vars form fysiskt inte tillåter användning av andra gjutningsmetoder. Dessutom är det så här kakel tillverkas. Keramik för den är inte gjord av de bästa kvaliteterna av lera (under kravet), men tjockleken på de färdiga produkterna bör vara så enhetlig som möjligt.

Gjutning kan antingen vara manuell eller helautomatiserad. Efter den första torkningen tas produkterna ut ur formarna, varefter olika dekorativa och funktionella element limmas, för vars fastsättning den användsspeciellt lim. Förr användes lerdeg för detta ändamål, men den gav inte särskilt hög hållfasthet.

Torkning

Torkningen är det mest kritiska steget, eftersom både den mekaniska hållfastheten hos produkten och dess dekorativa egenskaper beror på hur korrekt implementeringen är. Naturligtvis är den korrekta fördelningen av glasyren också oerhört viktig, på vilken produkters motståndskraft mot vatten, såväl som kemiska medel, beror på. Torkning är en förutsättning för tillverkning av keramik. För det används transportörer, strålnings- och kammartorkar. Temperaturen under hela processen bör inte överstiga 70-90 °C.

Det enda undantaget är brickor. Keramiken i det här fallet är mycket tjock, så i vissa fall är det möjligt att använda högtemperaturläget under en kort tid.

Firing

Det näst viktigaste tekniska steget är bränningen av keramik. Målet är att bilda en lerkruka med exakt specificerade fysikaliska och kemiska egenskaper, för att fixera färgsammansättningen och glasyren på ytan. Bränning är viktigt eftersom många fysikaliska och kemiska processer under dess förlopp äger rum, som förutbestämmer produktens huvudsakliga konsumentkvaliteter. Vanligtvis sker bränningen i två steg, men om färg har applicerats på glasyrens yta genomförs den så kallade muffelbränningen (tredje steget).

Det första steget utförs vid en temperatur på 900 till 1250 °C (beroende på typ och kvalitet av keramik). Det andra steget kräver en temperaturregim från 1020 till 1410 °C. Sista värdetanvänds uteslutande för porslin. Annan keramik bränns sällan i detta läge, eftersom risken för sprickbildning är stor. Om vi talar om den genomsnittliga röda leran, så "bränns" produkter gjorda av den ofta en gång, vid en temperatur som inte är högre än 960-1020 grader Celsius.

Två typer av keramikugnar kan användas för bränning: periodiska (smedjor) och kontinuerliga. Det finns många varianter av de sistnämnda, men tunnel och rullar är de vanligaste.

Om olika defekter

Det specifika med tillverkningen av keramiska produkter är att i olika produktionsstadier kan ett stort antal av en mängd olika defekter uppstå. Det finns skador på skärpan, glasyren eller dekorativ beläggning. När det gäller defekter i skärvan uppträder de oftast vid primärformning och initial torkning.

Någon del av tillverkningsfelet uppträder nästan omedelbart, och fläckar eller liknande dyker upp först efter bränning. På grund av den slutliga produktens "nyckelighet" finns det ett krav på att strikt kontrollera renheten hos alla verktyg som används i produktionen.

Beskrivning av grundläggande begrepp

Glaze är en speciell smälta som appliceras på ytan av den färdiga produkten. Deras tjocklek är 0,12-0,40 mm. Syftet med glasyrer är ganska olika. För det första är ytan på plattan eller skålen täckt med ett tätt dekorativt lager, vilket inte bara bidrar till ett trevligt utseende utan också ökar avsevärtmekanisk styrka. Dessutom ger beläggningen ett pålitligt skydd mot fysisk och kemisk påverkan, vilket är särskilt viktigt för husgeråd.

Dekoration syftar på applicering av dekorativa färger eller mönster. Ofta i förhållandena för industriell produktion används lockiga frimärken, med hjälp av vilken massproduktion av samma typ av produkter. En stämpelrulle används för att applicera mönstret på krukans kanter. Följaktligen är de sista operationerna att eliminera mindre defekter, polera benen och kanterna.

Lite information om glasyrer och färger

Glasyr är indelade i transparenta och ogenomskinliga varianter, de är färgade och helt färglösa. Keramiska färger används för att dekorera nästan alla typer av bakade lerprodukter. De är baserade på antingen metaller eller deras oxider. När de värms upp bildar de stabila föreningar som inte bara är vackra, utan också mycket hållbara. Sådan keramik, vars recensioner alltid är utmärkta, har länge varit en prydnad i många rika hem.

Färgen delas upp efter hur de appliceras: antingen på glasyrskiktet eller under det. Som du kan förstå, i det senare fallet appliceras färgkompositionen direkt på skärvan. Först då täcks den med ett lager glasyr och produkten eldas i en ugn. Om kompositionen appliceras direkt på glasyrskiktet fixeras den med en temperatur på minst 600-850 °C.

När det gäller hjälpmaterial används de för att göra formar för bränning och gjutning.

Detaljerom att göra formar

För att göra tillräckligt starka och högkvalitativa formar används gjutgips. Den tillverkas genom att finmala pulvret av kalciumsulfathemihydrat. Det speciella med sådan gips är att när den blandas med vatten, ska den förvandlas till en ganska plastisk och elastisk deg. Men huvudsaken är att denna sammansättning måste ställas in i exakt definierade termer, vilket garanterar en riktigt högkvalitativ bränning. Om det av någon anledning inte finns något gips kan karborundum eldfast lera användas. Andra eldfasta material kan användas.

Det är vad keramik är. Detta är ett material utan vilket det är omöjligt att föreställa sig något kök eller badrum. Men det finns en annan variant av det, produkter som kan vara riktiga dekorationer för alla hem.

Konstnärlig keramik

Under "konstnärlig" avser produkter dekorerade med särskilt fin relief eller stuckatur. Naturligtvis finns det faktiskt inga andra skillnader från vanlig keramik, men det finns många finesser i tillverkningstekniken. Vi ska prata om dem nu.

Initial beredning av råvaror

Som du förstår skiljer sig konstnärlig keramik inte mycket från sina "hushålls" motsvarigheter, men vid tillverkningen är det nödvändigt att vara mer krävande i valet av råvaror. Allt är detsamma som i föregående fall, men alla operationer utförs mer subtilt. Dessutom bör endast finfördelat kaolin (partikeldiameter mindre än 2 µm) användas.

Vad ger det? Detta tillvägagångssätt gör det möjligt att erhålla en mycket mer duktilmassa, och också åtminstone fördubblar styrkan hos torkade produkter. Dessutom bör endast fin kvartssand tas, eftersom det dramatiskt minskar sedimenteringen av den färdiga produkten, vilket är oerhört viktigt för konstnärlig keramik.

Torkkonstkeramik

Som vi nämnde i den första delen av artikeln är torkning ett av de viktigaste stegen. Om vi pratar om konstnärlig keramik, blir detta uttalande ännu mer relevant. Du bör vara medveten om att krympningsfenomen vid bränning av tunna produkter går ojämnt, vilket kan leda till stora problem, upp till skador på hela produkten. Därför är det extremt viktigt att välja rätt uppvärmningsläge så att konstnärlig keramik inte förvandlas till ett gäng skärvor.

Om produkterna är platta, rekommenderas det starkt att torka dem uteslutande i form. Först torkas de något tills framtida keramik får den erforderliga densiteten, och först efter det kan den avlägsnas och torkas till en fukth alt på 1-2,5%.

För att utföra denna process i stora mängder används speciella transportörstorkar. I särskilt svåra fall utförs torkning i enheter som arbetar på periodisk basis. Detta görs för att tunn keramik inte ska torka ut och spricka. Torktiden varierar från 30 minuter till tre timmar.

Så du har lärt dig vad keramik är. Detta är ett av de äldsta materialen som någonsin har producerats av mänskligheten. Trots sin antika tid är keramik mycket efterfrågad än i dag.