Тема 16 Технологія ужиткового фаянсу.

Питання для самостійного вивчення:

1. Печі для випалу

1. Перший випал напівфабрикату проходить при температурі 800 - 1000 С, у роликових і конвеєрних печах допускається випал при температурі 730-1000 С.

Одним з основних конструктивних недоліків тунельних печей є великі розміри робочих каналів і значна кількість вогнеприпасу.

Конструктивні недоліки тунельних печей приводять до неоднорідності температурного поля, особливо в зоні нагрівання, де температура досягає 400°С і більше. Проте подовження процесу нагрівання, хоча і сприяє усереднюванню температурного поля, не забезпечує повного вирівнювання температури виробів по висоті робочого каналу печі.

Великий перетин робочого каналу тунельних печей, наявність етажерок з вогнеприпасу дозволяють автоматизувати і механізувати процеси випалу, садки і вивантаження виробів.

Разом з тунельними печами для першого випалу фарфору, широке вживання знайшли роликові, конвейєрні, у тому числі печі ЛЕР. Робота роликових і конвейєрних печей навіть одного типорозміру в значній мірі залежить від асортименту випалюємих виробів, температури випалу, числа печей в технологічному потоці і умов експлуатації. Тривалість циклу і продуктивність печей змінюються у великому діапазоні.

Особливістю конвеєрної печі прямого нагріву є наявність прямого підвісного своду, що покращує аеродинамічний режим печі, зменшує перепад температур в робочому каналі печі, скорочує витрату палива. Випал в печі проводиться за допомогою шести пальників, встановлених з обох сторін печі в кінці зони випалу.

Робочий канал печі ЛЕР виконаний у вигляді щілевидного тунелю, по якому переміщуються випалювані вироби, встановлені на сітку з вогнетривкого сплаву.

Для інтенсивного і рівномірного охолоджування випалених виробів є пристрій з нагнітаючого і відсмоктуючого коробів, пов'язаних з приточно-витяжною вентиляцією.

Завдання для самоконтролю знань: дайте відповіді на такі запитання:

1. Які печі використовуються для випалу фаянсових виробів?

Рекомендована література

Мороз И.И. Технология фарфоро-фаянсовых изделий

Тема 17 Технологія фарфорових виробів.

Питання для самостійного вивчення:

1. Склад мас

2. Дефекти декорування.

1. Маси для виробництва тонкої кераміки

Склад типових керамічних мас для виробів побутового призначення за основними мінеральними компонентами наведено в 1. Температури вказані за піроскопами.

Таблиця 1 Склад і температура випалу типових мас для господарської порцеляни й фаянсу.

		Вміст ,%			Температура випалу за піроскопам (ПК)
Призначеня маси	глинистої речовини	кварцу	польового шпату	крейди	першому	другому
Господаський фарфор	43-46	12-35	18-30		90-101	138
Хімічний фарфор	60-68	10-15	17-30		90-104	141
Електротехнічний фарфор	40-50	22-40	20-28		_	132
М'який польовошпатовий фарфор	40-60	10-45	30-55		90-101	120
М'який кістяний фарфор	43-44	_	20-50		85	125
Тонкий кам'яний товар	40-50	30-45	5-30	0,5-2	90-104	112
Напівпорцеляна	40-60	35-50	8-15		90-104	120
Низькотемпературний фарфор	43-44	33-34	20		120	_
Польовошпатовий фаянс	40-60	30-50	3-8		123-130	_
Вапняний польовошпатовий фаянс	40-55	40-48	1-3	5-8	112-120	104
Майоліка	35-40	30-40	--	20-35	90-100	90

До складу м'якого кістяного фарфору вводиться 25-35% кістяної золи, а до складу низькотемпературного фарфору - 2% тальку.

Для розробки складу мас і порівняння властивостей одержуваних виробів доцільно мати один еталон, виготовлений з добре вивченої сировини і володіє необхідними властивостями.

Для вивчення поведінки у фарфоровій масі сировини різних родовищ проводять заміну сировини: одного польового шпату або каоліну іншим, біловипаленої глини бентонітом, враховуючи, що здатність бентоніту в 2-2,5 рази вище глини і т. д. Для попередження деформації маси при випалюванні (що може відбутися при використанні польового шпату з високим вмістом окису натрію) вводять 1-4% глинозему і одночасно знижують кількість бою, щоб не занадто спіснюють масу і не підвищують температуру випалу.

При використанні каоліну-сирцю (якщо він досить однорідний в родовищі) разом з ним вводять кварцову складову, зменшуючи відповідно вміст кварцу або кварцового піску за рецептом.

Досвід зарубіжних заводів показав доцільність приготування керамічної маси шляхом одночасного використання необхідної кількості каолінів, глин і польових шпатів. Загальна кількість каоліна або глини у складі маси не змінюється, але частка впливу кожного інгредієнту (вузятих двох-трьох) відповідно послаблюється. Тому відхилення в мінералогічному та хімічному складах сировини не впливатимуть настільки значно при багатокомпонентному складі.

Хімічний склад сировини, що використовується наведено в таблиці 2.

Порівняємо склад і властивості декількох порцелянових мас, призначених для випалу при температурі 1380°С і розрахованих по компенсаційному методу заміни сировини. У таблиці наведено склади мас за даними А.А.Пижової і М.Н.Хотєєва (1969 р.).

Хімічний склад багатокомпонентних мас, перераховані за складом сировини.

Таблица 2 Хімічний склад сировини, використовуваного у виробництві порцеляни й фаянсу, %

Матеріал			Склад	маси
	1	2	3	4	5	6	7
Каолін Просянівське Каолін Олексіївський збагачений Кварцові відходи Глуховецького каоліну Кварцові відходи Олексіївського каоліну Польовий шпат Ч »» Т »» Б Агальматоліт Бентоніт з Оглаіли Глина Веселовська » Трошковського Глинозем необпалений Бій утельного » политою	42 - 28 - 18 - - - 4 - - - 3 5	- 42 - 28 - 18 - - 4 - - - 3 5	- 42 - 28 - - 18 - 4 - - - 3 5	- 41 - 28 18 - - - 3 - - - - 3	- Сырец 65 - - - 22,4 - - 2 - - 4 - 2,5	- 33,8 - - - 22,4 - - 4 5 4 3 - -	- 6 - 30 - 18 - 38 4 - - - - 6

2. Дефекти декорування значно впливають на зовнішній вигляд виробів.

Складки деколю і розрив фарб - складки і пропуски малюнка в результаті порушення технологічного режиму нанесення і випалення малюнка. Дефект допускається, якщо не порушений загальний вид малюнка.

Перепалювання і недопалювання фарби - результат порушення режиму випалення фарб (часу і температури). Перепалювання фарби відбувається при підвищеній температурі випалення, фарби виходять безбарвними. Цей дефект дуже помітний на бірюзових, червоних, коричневих фарбах і на золоті. Недопалювання -- тьмяні, матові, нестійкі до лугів і кислот фарби. При недопалюванні фарба нерідко слабо скріпляє з глазур'ю, може скачуватися. У виробах 1-го сорту цей дефект не допускається, в 2-у і 3-у сортах допускається, якщо фарба не стирається і не порушується вид малюнка.

Помарки фарбою - результат недбалої роботи, вони бувають надглазурні і підглазурні - у вигляді крапок, пятен. Допускаються на лицьовій і оборотній сторонах з обмеженнями але площі і кількості. Аналогічні допуски передбачені для подряпин на фарбах, що не спотворюють малюнок.

Відшаровування фарби (політ фарби) - відривши фарби від черепка в результаті нанесення її товстим шаром, а також поганої підготовки поверхні до декорування. Це грубий дефект, значно впливає на зовнішній вигляд виробів і не допускається ні в одному сорті.

Дефекти, що виникають при нанесенні підглазурних фарб, -- відмінність в тоні фарб, нечіткість контурів, помарки підглазурною фарбою, скипання фарби, тобто дрібні пухирці на шарі фарби, створюючі матовість, і ін. Всі ці дефекти, окрім скипання фарби, допускаються у всіх сортах, якщо художній, вид виробу погіршується трохи.

Для кожного способу декорування характерні специфічні дефекти, наприклад: при нанесенні малюнка методом декалькулювання можуть бути сліди від пальців; при нанесенні малюнка методом друку -- роздвоєння малюнка, неспівпадання малюнка по колу, розрив друкарського малюнка, при трафареті -- різнотонність фарб, зсув контурів.

Завдання для самоконтролю знань: дайте відповіді на такі запитання:

1. Які особливості складу мас при виготовленні керамічних виробів?

2. Які дефекти виникають при декоруванні фарфорових виробів?

Рекомендована література

Мороз И.И. Технология фарфоро-фаянсовых изделий