Seramik Seramik üretimi. Sanatsal seramik

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

İnsanlık tarihinde, neredeyse medeniyetin başlangıcından beri insanlara eşlik eden birçok malzeme vardır. Ahşap denince akla gelen ilk şey ama seramik hakkında unutma - çok eski zamanlardan beri yemek yapmak için kullanılan pişmiş kil.

Bu malzeme yeterince olumlu niteliklere sahiptir: seramik dayanıklıdır, kimyasal ve yüksek sıcaklık etkilerine karşı dayanıklıdır, tamamen çevre açısından güvenlidir ve görünümü ile her şey yolundadır. Ek olarak, pişmiş kil karolar çürümez veya küflenmez, bu da onları çeşitli teknolojik ve banyo uygulamaları için uygun hale getirir.

Genel olarak, seramikler, kalıplama ve ardından yüksek sıcaklıkta fırınlama ile elde edilen kilden (mineral katkılı veya katkısız) yapılan tabaklar veya diğer şeylerdir. Bu tür ürünlerin görünümünü daha güzel hale getirmek için sırlanırlar.

Üretimde hangi malzemeler kullanılabilir?

Bu amaçlar için çoğunlukla kilin kullanıldığını söylemiştik, ancak istisnalar var. Yakındaseramikler aşağıdaki malzemelere gidebilir:

• Plastik taban. Bu sadece aynı kil veya kaolindir (kaolinitten oluşan bir kaya).
• Pişirme sırasında çökmeyi en aza indiren malzemeler, ürünün şeklinin korunmasına yardımcı olur. Yüksek kaliteli kuvars kumu, standart altı porselen (dövüş), şamot kullanılır.
• Sinterleme sırasında yoğun camsı bir kütle veren kayaçlar. İdeal feldspat, pegmatit.
• Sır. Doğal hammaddelerden elde edilen bir malzeme olarak kullanılabileceği gibi, kimyasal sentezle elde edilen sayısız analog da kullanılabilir.

Sınıflandırma

Böylece seramiğin özel olarak işlenmiş bir kil olduğunu öğrendik. Bir ürünün tüketici niteliklerini önceden belirleyen faktörler olarak, seramik türünü, süsleme veya kalıplama yöntemini ayırt ederler.

İnce seramikler (kırığın kırılmasıyla ilgili ince taneciklilik) ve kaba seramikler (kaba taneciklilik) arasında ayrım yapın. İnce çeşitlerden herkes, hemen hemen her banyoda bulunan fayansların yanı sıra porselen, yarı porselen ve fayanslara aşinadır. Buna göre kaba seramikler (makalede bir fotoğraf bulacaksınız) çömlek kaplarıdır. Bu şey aramızda pek yaygın değil ama en eski çağlardan beri biliniyor.

Farklı seramik türlerinin özellikleri

porselenin ayırt edici bir özelliği ince, yoğun ve beyaz ince taneli bir parçadır. Malzeme nemi çok zayıf emer (% 0,2'ye kadar). Değerli vazolar veya bardaklar (çok ince) ışığa karşı görülebilir. Yanların kenarları (genellikle alt kısım) pişirim teknolojisi nedeniyle sırla kaplanmamıştır. İçinüretim ağırlıklı olarak kaolin ve feldspat kullanır.

Yarı porselen, yukarıda açıklanan porselen ve fayans arasında bir ara seçenektir. Biraz daha kaba, su emilimi %3'ten %5'e kadardır, çoğunlukla ev yemeklerinin imalatında kullanılır.

Fayansın kendisine gelince, kırıldığında hafif sarımsı bir renk tonu olan kalın gözenekli bir parça ile ayırt edilir. Suyu emme kabiliyeti yüksektir, %9-12 arasındadır. Bu nedenle ve ayrıca yüksek gözeneklilik nedeniyle, bu tipteki herhangi bir seramik mutlaka ince bir sır tabakası ile kaplanmıştır.

Kullanılan cam ısıl etkilere karşı çok dayanıksız olduğundan, bu tip seramikler sadece günlük kullanım için ucuz tabakların yanı sıra ev kapları için de kullanılır. Pansuman için çok kaliteli kil, tebeşir ve kuvars kumu çeşitleri almazlar. Bu kalitedeki seramik teknolojisi, kırık porselen kullanımına da (temel olarak) izin verir. Tabii üretime başlamadan önce ezilir ve ince öğütülür.

Majolica dıştan çok çekici bir seramiktir. Bunun fiyatı ortalama bir vazo için yaklaşık bin ruble. Ayırt edici bir özellik, %15'e kadar nemi emebilen çok gözenekli bir parçadır. Buna rağmen, ürünler ince parlak yüzeylerle ayırt edilir, küçük bir duvar kalınlığına sahiptir. İkincisi, majolikanın döküm teknolojisi kullanılarak yapılmasından kaynaklanmaktadır. Kural olarak, ürünler camla süslenir ve dekoratif kısmalar da sıklıkla bulunur. Bu çeşidin üretimindeseramik, beyaz yanan killer, kuvars kumu, tebeşir ve plavni kullanılmaktadır.

Çömlek seramikleri (fotoğrafı makalede yer almaktadır). Belirli bir kırmızı-kahverengi renkteki (kırmızı yanan kil) bir parça ve çok büyük bir gözeneklilik ile ayırt edilir. Nem emme katsayısı -% 18'e kadar. Renklendirme için özel kil boyalar, astarlar kullanılır. Nemden korumak için ürünlerin üstleri ince bir renksiz sır tabakası ile kaplanmıştır. Kullanım kapsamına gelince, seri sadece dekoratif saksılarla değil, aynı zamanda ev için oldukça pratik mutfak eşyalarıyla da temsil ediliyor.

Ayrıca sıcak seramikler de aynı kategoriye girer. Kabaca pişirilmiş kilden yapılmış tuğlaların adıdır. Bu tür seramiklerin üretiminde malzemenin gözenekliliğini önemli ölçüde artıran özel köpürtücü maddeler kullanılmaktadır ve bu nedenle ısı yalıtım özellikleri çok daha iyi hale gelmektedir.

Üretim süreci nasıl?

Seramik üretimi kolaylıkla birkaç aşamaya ayrılabilir:

• Hammaddelerin ekstraksiyonu ve ilgili hazırlığı.
• İşlevsel delikler oluşturmak, süslemek veya yapmak.
• Döküm, yarı kuru damgalama.
• Düzenleme, ilk kurutma.
• Yüksek sıcaklık tedavisi.
• Sırlama.
• Yeniden ateşlendi.
• Dekoratif işlem (sıcak seramikler ve benzerleri buna ihtiyaç duymaz).

Bitmiş ürünün kalite göstergeleri, özelliklerine göre belirlenir.görünüm, işlevsel amaca tam uyum ve dayanıklılık.

Üretim teknolojisi

Üretimin ana aşamalarından bahsettik, şimdi her birini ayrı ayrı tartışalım. İlk seramik kütlesini hazırlamak için aşağıdaki teknolojik işlemler gerçekleştirilir: hammadde, yabancı mineral ve organik safsızlıklardan iyice temizlenir, ezilir ve öğütülür. Bundan sonra sıra karıştırma ve çeşitli katkı maddeleri eklemeye gelir.

Ürün kalıplama

Şekillendirme sıvı veya plastik seramik kütlelerden yapılır. Plastik kalıplamanın birçok avantajı vardır. Her şeyden önce, bu, hemen hemen her şekil ve boyutta ürünler yapabilmeniz gerçeğiyle ifade edilir. Ayrıca, en basit ve teknolojik olarak en gelişmiş ekipman bile üretimleri için uyarlanabilir.

Döküm için, bunun için %34-36 nem içeriğine sahip bir kütle kullanılır. Alçı kalıplarda döküm yapılır. Bu, şekli fiziksel olarak diğer kalıplama yöntemlerinin kullanılmasına izin vermeyen gerçekten karmaşık seramik ürünlerin üretimi için vazgeçilmez bir yöntemdir. Ayrıca fayanslar bu şekilde yapılır. Bunun için seramikler en iyi dereceli kilden yapılmaz (gerekliliğin altında), ancak bitmiş ürünlerin kalınlığı mümkün olduğunca tek tip olmalıdır.

Döküm manuel veya tam otomatik olabilir. İlk kurutmadan sonra, ürünler kalıplardan çıkarılır, daha sonra çeşitli dekoratif ve fonksiyonel elemanlar yapıştırılır ve eki kullanılır.özel yapıştırıcı. Eskiden bu amaçla kil hamur kullanılırdı ancak çok yüksek mukavemet sağlamıyordu.

Kurutma

Kurutma en kritik aşamadır, çünkü ürünün hem mekanik mukavemeti hem de dekoratif özellikleri uygulamanın doğruluğuna bağlıdır. Tabii ki, ürünlerin suya ve kimyasal maddelere karşı direncinin bağlı olduğu sırın doğru dağılımı da son derece önemlidir. Seramik üretimi için kurutma ön koşuldur. Bunun için konveyör, radyasyon ve oda kurutucuları kullanılır. İşlem boyunca sıcaklık 70-90 °C'yi geçmemelidir.

Tek istisna karolardır. Bu durumda seramik çok kalındır, bu nedenle bazı durumlarda yüksek sıcaklık modunu kısa süreliğine kullanmak mümkündür.

Ateş

İkinci en önemli teknolojik adım seramiklerin pişirilmesidir. Amaç, kesin olarak belirlenmiş fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip bir güveç oluşturmak, renklendirme bileşimini ve cilayı yüzeye sabitlemektir. Fırınlama önemlidir, çünkü ürünün ana tüketici niteliklerini önceden belirleyen birçok fiziksel ve kimyasal süreç gerçekleşir. Genellikle pişirim iki aşamada gerçekleştirilir, ancak sır yüzeyine boya uygulanmışsa, mufla pişirimi (üçüncü aşama) gerçekleştirilir.

İlk aşama 900 ila 1250 °C sıcaklıkta gerçekleştirilir (seramik tipine ve derecesine bağlı olarak). İkinci aşama, 1020 ila 1410 °C arasında bir sıcaklık rejimi gerektirir. Son değersadece porselen için kullanılır. Çatlama riski yüksek olduğundan diğer seramikler bu modda nadiren pişirilir. Ortalama kırmızı kilden bahsediyorsak, ondan yapılan ürünler genellikle 960-1020 santigrat dereceden yüksek olmayan bir sıcaklıkta bir kez “yakılır”.

Pişirme için iki tip seramik fırını kullanılabilir: periyodik (dövme) ve sürekli olanlar. İkincisinin birçok çeşidi vardır, ancak en yaygın olanları tünel ve makaralı olanlardır.

Çeşitli kusurlar hakkında

Seramik ürünlerin imalatının özellikleri, üretimin çeşitli aşamalarında çok sayıda çok çeşitli kusurların ortaya çıkabilmesidir. Kırık, sır veya dekoratif kaplamada hasarlar var. Parçadaki kusurlara gelince, bunlar çoğunlukla birincil kalıplama ve ilk kurutma aşamasında ortaya çıkar.

Üretim kusurunun bir kısmı neredeyse anında ortaya çıkıyor ve lekeler veya bunun gibi bir şey ancak pişirildikten sonra ortaya çıkıyor. Nihai ürünün "kaprisli olması" nedeniyle, üretimde kullanılan tüm aletlerin temizliğinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekliliği vardır.

Temel kavramların açıklaması

Glaze, bitmiş ürünün yüzeyine uygulanan özel bir eriyiktir. Kalınlıkları 0.12-0.40 mm'dir. Sırların amacı oldukça çeşitlidir. İlk olarak, karo veya tabağın yüzeyi, yalnızca hoş bir görünüme katkıda bulunmakla kalmayan, aynı zamanda önemli ölçüde artan yoğun bir dekoratif tabaka ile kaplanmıştır.mekanik mukavemet. Ayrıca kaplama, özellikle ev eşyaları için önemli olan fiziksel ve kimyasal etkilere karşı güvenilir koruma sağlar.

Dekorasyon, dekoratif renklendirme veya desen uygulaması anlamına gelir. Genellikle endüstriyel üretim koşullarında, aynı tip ürünlerin seri üretiminin yardımıyla kıvırcık pullar kullanılır. Deseni tencerenin kenarlarına uygulamak için bir damga silindiri kullanılır. Buna göre son işlemler küçük kusurların giderilmesi, ayak ve kenarların parlatılmasıdır.

Sırlar ve renkler hakkında bazı bilgiler

Sırlar şeffaf ve opak çeşitlere ayrılır, renkli ve tamamen renksizdir. Seramik boyalar, hemen hemen her türlü pişmiş kil ürününü süslemek için kullanılır. Metallere veya oksitlerine dayanırlar. Isıtıldıklarında sadece güzel değil, aynı zamanda çok dayanıklı olan kararlı bileşikler oluştururlar. İncelemeleri her zaman mükemmel olan bu tür seramikler, uzun zamandır birçok zengin evde bir süsleme olmuştur.

Boyalar uygulanma şekline göre ayrılır: sır tabakasının üzerine veya altına. Anlayabileceğiniz gibi, ikinci durumda, renklendirme bileşimi doğrudan parçaya uygulanır. Ancak o zaman bir sır tabakası ile kaplanır ve ürün bir fırında pişirilir. Bileşim doğrudan sır tabakasına uygulanırsa en az 600-850 °C sıcaklıkta sabitlenir.

Yardımcı malzemeler ise pişirim ve döküm için kalıp yapımında kullanılır.

Ayrıntılarkalıp yapımı hakkında

Yeterince sağlam ve kaliteli kalıplar yapabilmek için kalıp alçısı kullanılır. Kalsiyum sülfat hemihidrat tozunun ince öğütülmesiyle yapılır. Bu tür alçıların özelliği, suyla karıştırıldığında oldukça plastik ve elastik bir hamur haline gelmesi gerektiğidir. Ancak asıl mesele, bu bileşimin, gerçekten yüksek kaliteli bir ateşlemeyi garanti eden kesin olarak tanımlanmış terimlerle ayarlanması gerektiğidir. Herhangi bir nedenle alçı yoksa, carborundum refrakter şamot kullanılabilir. Diğer refrakter malzemeler kullanılabilir.

Çömlekçilik budur. Bu, herhangi bir mutfak veya banyoyu hayal etmenin imkansız olduğu bir malzemedir. Ancak, herhangi bir ev için gerçek dekorasyon olabilecek ürünler olan başka bir çeşidi daha var.

Sanatsal çömlek

"Sanatsal" altında, özellikle ince kabartma veya sıva ile süslenmiş ürünleri ifade eder. Elbette sıradan seramiklerden aslında başka hiçbir farkı yok ama üretim teknolojisinde pek çok incelik var. Şimdi onlardan bahsedeceğiz.

Hammaddelerin ilk hazırlığı

Anladığınız gibi artistik seramikler "evdeki" muadillerinden pek farklı değiller ama imalatında hammadde seçiminde daha titiz olmak gerekiyor. Her şey önceki durumdakiyle aynıdır, ancak tüm işlemler daha incelikle gerçekleştirilir. Ayrıca sadece ince bölünmüş kaolin (partikül çapı 2 µm'den küçük) kullanılmalıdır.

Ne verir? Bu yaklaşım, çok daha sünek bir malzeme elde etmeyi mümkün kılar.kütle ve ayrıca kurutulmuş ürünlerin gücünü en az iki katına çıkarır. Ayrıca, sanatsal seramikler için son derece önemli olan bitmiş ürünün tortullaşmasını önemli ölçüde az alttığı için yalnızca ince kuvars kumu alınmalıdır.

Sanat çömlek kurutma

Yazının ilk bölümünde bahsettiğimiz gibi kurutma en önemli adımlardan biridir. Sanatsal seramik hakkında konuşursak, bu ifade daha da alakalı hale gelir. İnce ürünlerin pişirilmesi sırasındaki büzülme olayının düzensiz ilerlediğini ve bu durumun tüm ürüne zarar verebilecek büyük sıkıntılara yol açabileceğini bilmelisiniz. Bu nedenle sanatsal seramiklerin bir yığın parçaya dönüşmemesi için doğru ısıtma modunun seçilmesi son derece önemlidir.

Ürünler düz ise, yalnızca formlarda kurutulmaları şiddetle tavsiye edilir. İlk olarak, gelecekteki seramikler gerekli yoğunluğu elde edene kadar hafifçe kurutulur ve ancak bundan sonra çıkarılabilir ve %12,5 nem içeriğine kadar kurutulabilir.

Bu işlemi büyük miktarlarda gerçekleştirmek için özel konveyörlü kurutucular kullanılır. Özellikle zor durumlarda, periyodik olarak çalışan cihazlarda kurutma gerçekleştirilir. Bu, ince seramiklerin kurumaması ve çatlamaması için yapılır. Kuruma süresi 30 dakika ile üç saat arasında değişmektedir.

Demek seramiğin ne olduğunu öğrendiniz. Bu, insanlık tarafından şimdiye kadar üretilmiş en eski malzemelerden biridir. Antik çağa rağmen, seramik bugün büyük talep görüyor.