Основы производства Керамических изделий.

Добыча глины.

Осуществляется на карьерах обычно открытым способом экскаваторами и транспортируется на предприятие Подготовка глин и формование изделий

Подготовку ведут сочетанием естественной и механической обработки. Естественная обработка — вылеживание добытой глины в течение 1-2 лет при периодическом увлажнении атмосферными осадками или искусственном замачивании и периодическом замораживании и оттаивании. Механическая обработка — дальнейшее разрушение природной структуры, удаление или измельчение крупных включений, удаление вредных примесей, измельчение глин и добавок и перемешивание всех компонентов до получения однородной и удобоформуемой массы.

Метод пластического формования

наиболее простой, наименее металлоемкий и потому наиболее распространенный, применяется в случаях использования среднепластичных и умеренно-пластичных, рыхлых и влажных глин.

— со склада глину на вальцы =>обминается

— обработка в бегунах (огромные катки массой по 3 т)

— в глиномялку (емкость с 2 вальцами с лопастями, идет перемешивание глины с водой (воды 12 – 18%))

— глиняная масса помещается в формующий пресс

(чаще ленточный) – принцип мясорубки, внутри Архимедов винт.

— после формования керамическое изделие (кирпич-сырец) идет на сушку

иногда естественным путем, в основном в промышленных сушилках (туннельные сушилки – канал 30-40 м, происходит сушка дымовыми газами, t сушки не превышает 200оС

— после сушки обжиг при tmax=900-1000оC.

Осуществляется в туннельных печах длиной более 100м, в средней части печи находятся газовые горелки (время обжига-2 суток) или в печи Гофмана (представляет собой систему камер), где кирпич стоит неподвижно при обжиге (самая дешевая печь).

Полусухое прессование

— Сырьевые материалы вначале подсушивают, дробят, размалывают в порошок, а затем перемешивают и увлажняют водой или паром => формовочная масса имеет влажность ~5%.

— формовочную массу в револьверный пресс (вращающийся стол, куда помещается смесь)=> готовый сырец, который не требует сушки!!! Более экономичный, более правильная форма. Для повышения теплоизоляционных качеств – дырчатый или щелевой кирпич (заполняют мелкими шариками или опилками, которые выгорают => остаются дырочки с воздухом).

Метод литья (шликерный способ)

— материалы предварительно измельчают и смешивают с большим кол-вом воды (влажность смеси до 40%) до получ. однородной текучей массы (шликера).=> изготовление изделий способом литья (используется конвейерная технология)=> шликер покрывается слоем глазури( стекловидный слой, образующийся в процессе обжига на поверхности керам изделия, толщ 0,1-0,3 мм)

— пирог режется на отдельные плиточки => в электрическое сушило

— обжиг в электропечи при t=1000-1200оС

Шликерный способ применяют в технологии фарфоровых и фаянсовых изделий, облицовочных плиток.

 

3.3.Керамические изделия с пористым черепком: виды изделий, свойства и применение.

Материал, из которого состоят керамические изделия после обжига называют керамическим черепком.

c пористым черепком изделия с водопоглощ по массе не более5%. К ним относятся как изделия грубой керам (керамич стеновые кирпичи и камени, изделия для кровли и перекрытий, дренажные трубы), так и тонкой (облицовочные плитки, фаянсовые) керамики. Облицовочные:Внешняя облицовка:1кирпич и камни лицевые –укладываются вместе с обычным кирпичем F>25 –явл.конструкт.нес.элементом –наиболее эконом.вид облицовки зданий возводимых из кир.

2.Крупноразмерные облиц.плиты –глазурованные и неглазур. –с гладкой,рельефной,одно-и многоцвет пл-ю –для облицовки фасадов,цоколей зданий,подзем.переходов. –W<1% -F>50

3.Керамич.фасадные плитки–глазуров. и не глазур. –рядовые и спец.назначения –гладкие и рельефные - для облицовки фасадов,цоколей зданий,подзем.переходов. –W<7-10%(спец.плит <5%) -F>35 (спец.плит >50).

Внутренняя облицовка:плитки для облицовки стен: 1.Майоликовые 2.фаянсовые (каолинит,пол.шпат,кв.песок). –W<16%. -Rизг=12МПа. –выдерживают перепады t от 125до 15-20 С. –различные по виду покрытия и формы.

Кровельные: 1.Черепица –производ.из легкоплавких глин. –должны выдерживать вес 70кг. –F>25. –долговечность 300лет. –огнестойктость. –устойчивость к атмосф.воздействиям. –распространенность сырья. –необходимость большого уклона. –значительный вес кровли=>выс.R + трудоемкость работ. 2.камни и плита для перекрытий –пустотность 50-75%. –огнестойки. –долговечны. –хорошие тепло и звукоизоляц свойства.

Санитарно-техн.керам изд.и трубы.1.умывальники,унитазы,раковины.W=0,2-12 зависит от мат. из фаянсовых масс. 2.Трубы канализац. –W<8%,кислотостойк-93%,Rвнутр.давл.>0,15МПа. –из тугоплавк и огнеуп. Глин. 3.Трубы дренажные F<,=15,Рраз=3,5-5кН,поверх.покр,глазурь.

Кирпич для дымовых труб при t не более 700С.М 125-300,W>6%,F=25,35 и 50