Исследование факторов формирующих качество керамических изделий

Обжиг формирует структуру черепка и свойства керамических изделий.  Обычно  проводят двукратный обжиг. Первый обжиг - утельный – для твердого фарфора является предварительным (900-1000^оС), для мягкого фарфора (1260^оС), фаянса  (1250-1280^оС), майолики  (990-1100^оС) – основным, определяющим их свойства. Второй  - политой – обжиг твердого фарфора (1350-1420^оС) имеет целью завершение  физико-химических превращений компонентов, окончательное  формирование черепка  и  глазури, ее зеркальный разлив. При политом обжиге  мягкого фарфора, фаянса и майолики  происходит  плавление и  закрепление глазури. Изделия из низкотемпературного фарфора закрепляют однократно.

При  нарушении газового и температурного режимов обжига возникают дефекты черепка и  глазури: пятнистость, деформация, трещины, пузыри и прыщи, мушка, матовость, наколы, плешины глазури и др.

Декорируют керамические изделия посредством окрашивания  массы в розовый, голубой, зеленый цвета, нанесение декоративных глазурей (цветных, «кракле», кристаллических, матовых  и др.), рельефными и углубленными рисунками, но чаще всего раскрашиванием.

Основными видами отделок являются  следующие.

Усик, отводка, лента –  это непрерывные  круговые полоски  разной ширины: усик – до 1 мм, отводка – до 3, лента – 4-10 мм. На фаянсовые изделия наносят также буфетную ленту шириной 12-16 и 32 мм, на фарфоровые изделия с вырезным краем – ленту с завалом, захватывающую вырезной край. Эти разделки применяют самостоятельно или в комбинации с другими.

Трафарет представляет собой  плоскостной  одно-, двух- или многокрасочный рисунок  с  резко очерченными  краями. Получают его  распылением  краски через вырезы трафарета. Внешние  признаки: в рисунке отсутствуют  мелкие детали, краска нанесена тонким слоем, детали рисунка отделены друг от друга.

Крытье сплошное – это покрытие корпуса изделия равномерным слоем краски;  полукрытье – цветная полоса шириной 20 мм и более; нисходящее крытье – это крытье  с постепенным переходом от сильного тона краски к слабому; при крытье с прочисткой  в краске прочищен узор.

Штамп – однокрасочный  графический  рисунок  краской  или золотом, наносимый  резиновым  штампом.  На фаянсовой посуде используют  штамп с цветным пудражом  одной или более красками.

Печать  - графический  однокрасочный  рисунок, перенесенный с  гравированной доски или  вала на папиросную бумагу или резиновую  мембрану, а с них на изделие. Рисунок  может быть  дополнительно раскрашен вручную одной, двумя или более красками. Внешние признаки: – тонкий одноцветный контур, следы ручной раскраски.

Декалькомания  (деколь) представляет собой одно или многокрасочный рисунок, наносимый с помощью переводной картинки.  Различают деколь обычную и сдвижную, или шелкотрафаретную.  Обычная деколь едва ощущается рукой, рисунок чуть матовый с тонкой деталировкой, переходами одного  тона в другой. Сдвижная деколь имеет более толстый слой краски, насыщенный цвет, однако  число красок  в рисунке ограничено, переходы тонов, как правило, отсутствуют. Разработаны комбинированные и золотосодержащие деколи.

Шелкография – это одно-  или многокрасочный рисунок с тонкими и точными штрихами.  Получают его продавливанием  краски через шелковый трафарет-сетку.

Живопись  выполняется  вручную кистью или пером красками, золотом, люстрами и их комбинацией. Рисунок  сочный, яркий со следами  работы кистью. Иногда  рисунок наносят  по мастике. По рисунку матовым золотом  может выполняться гравировка (цировка).

Разделка рельефа –  это разрисовка  всех деталей  рельефа краской или золотом.

Фотокерамика – фотография, воспроизведенная на изделии, часто  в медальоне – круглом, овальном или ином обрамлении.

Рисунки  в зависимости  от расположения (композиции) подразделяют на сплошные, бортовые, раскидные и букетом. Сплошной рисунок покрывает всю внешнюю поверхность или борт изделий, бортовой – расположен непрерывной полосой по борту, низу или посередине изделия, раскидной – это пять  и более не связанных друг с другом лепков или рисунков;  букетом – до трех рисунков включительно.

Разделки  выполненные надлазурными красками,  закрепляют в муфельном обжигу. Затем изделия сортируют, маркируют штампом или деколью с указанием товарного знака завода, сорта, группы разделки, розничной цены.

          Изделия 1-го  сорта  маркируются  красной  краской, 2-го – синей, 3-го – зеленой

1.4 Системы оценки  качества

Керамические, товары должны быть прочными, удобными в пользовании, иметь красивый внешний вид. Их изготавливают в соответствии с образцами, утвержденными в установленном порядке. При оценке качества керамических товаров обращают внимание на показатели качества черепка, глазури  и декорирования. В зависимости от внешнего вида, физико - технических показателей, характера, размера и количества дефектов посуда по действующим ГОСТам делится на 1 и 2 сорта.

Белизну, термическую стойкость, водопоглощение, кислотостойкость определяют по методикам, изложенным в ГОСТах.    

Белизна фарфоровых изделий для 1-го сорта должна быть не менее 64%, для 2 - 58%. Для фаянсовых изделий белизна  не регламентируется.

Просвечиваемость характерна только для фарфоровых изделий, которые в слоях толщиной до 2,5 мм просвечивают. Механически прочными считаются фарфоровые и фаянсовые тарелки и блюдца, которые при пятидневном хранении их стопками (первые по 120 штук, а вторые по 100 и 150 штук) не разрушаются.

Наличие дефектов устанавливают при  внешнем осмотре изделия. Все многообразие дефектов, встречающихся на керамических изделиях, делятся на дефекты черепка и глазури и дефекты декорирования.   

Дефекты черепка и глазури. Деформация изделия выражается в его искривлении. Этот дефект возникает в результате направленного проведения процессов  сушки и обжига. Особенно характерен для плоских изделий. Замеряется деформация с помощью ступенчатого шаблона в миллиметрах и для основных видов изделий имеет допуски по ГОСТу.

Выбоины и щербины на изделии  образуются в процессе производства, транспортирования и хранения.   

Заглазурованные односторонние трещины представляют  несквозные посечки черепка.

Разлив глазури на черепках должен быть гладким и равномерным. Допускаются незначительные натеки. Мелкие рассредоточенные наколы, не нарушающие товарный вид, изделия допускаются. Матовость глазури в 1 сорте не допускается.

Плешины и сборка глазури проявляются в виде мест, не покрытых глазурью. На лицевой стороне фарфоровых изделий в 1 сорте, фаянсовых изделий в 1 и 2 сортах не допускаются.

Сухость глазури и летелый край встречаются на фаянсовых изделиях. Сухость глазури возникает в результате недостаточной толщины глазурного слоя на изделии. Летелый край резко снижает гигиенические свойства изделия; он характеризуется отскоком  глазури по его краям в 1 сорте не допускается.

Цек и волос — это трещины глазурного слоя. Изделия с этими дефектами переводят в брак.

Засорка появляется на изделиях в результате выкрашивания  зерен шамота из капселей. Она бывает подглазурной, а также надглазурной, которую можно зашлифовать.

Мушка проявляется в виде темных точек на изделии. Появляется  этот дефект вследствие попадания в керамическую массу оксидов железа.

Следы от полозков характерны только для фаянсовых изделий и допускаются  с оборотной стороны зашлифованными или зачищенными.        Неправильность монтировки деталей изделия — это несимметричное их расположение, отклонение приставных деталей (носиков, ручек) от вертикальной и горизонтальной плоскостей.

Подрыв приставных деталей допускается, если он волосяной и несквозной и  не нарушает механическую прочность  изделия. Однако подрыв носиков у  чайников, не допускается.

Дефекты декорирования. Пережог или  не дожег красок, образуется при нарушении муфельного обжига. Краска не должна стираться.

Сборка деколькомании допускается, если она не нарушает рисунка.

Помарки краской надглазурные на лицевой стороне изделия в первом сорте не допускаются.

Отслоение краски переводит изделие в брак.

По ГОСТу число допустимых дефектов не должно превышать для фарфоровых изделий для 1 сорта - 3, для 2 сорта - 6; фаянсовых изделий соответственно - 3 и 6.

2. Практическая  часть

2.1 Цели и задачи  исследования

     Цель данной курсовой работы – исследование факторов, формирующих качество керамических изделий, а также установление зависимости качества продукта от этих факторов.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

• изучить нормативные документы, действующие в области качества керамических изделий;
• исследовать показатели качества керамических изделий;
• изучить методику определения показателей качества керамических изделий;
• сделать анализ полученных результатов;
• сделать вывод о влиянии различных факторов на качество керамических изделий

 

 

2.2  Нормативные  документы

Все виды керамических изделий  должны вырабатываться в соответствии с положениями действующей нормативной  документации.

 Основными нормативными  документами, действующими в области  качества керамических изделий,  являются:

• ГОСТ 28390-89 «Изделия фарфоровые. Технические условия»
• ГОСТ 28391-89 «Изделия фаянсовые. Технические условия»
• ГОСТ Р 53548-2009 «Посуда майоликовая. Технические условия»
• ГОСТ Р 53545-2009 «Посуда керамическая каменная. Технические условия»
• ГОСТ Р 53544-2009 «Посуда гончарная. Технические условия»

2.3 Обоснование  выбора объектов и их характеристика

Керамическая посуда сейчас переживает настоящий взлет популярности. А все почему? Былое увлечение  пластмассовыми изделиями и другими, изготовленными из современных материалов столовыми приборами и посудой  сходит на нет. В чем же прелесть керамической посуды? Все просто. Прежде всего – ни у кого и никогда не возникает вопросов о ее влиянии на здоровье человека. Керамическая посуда химически инертна, не вступает в реакцию с пищей, с отдельными ее составляющими. Она не выделяет вредных веществ при перегреве. Накипи в ней не бывает.

Преимущество керамической кружки:

- керамика обладает  идеальной терморегуляцией;

- так же является  одним из немногих материалов, который сохраняет вкусовые свойства продукта.

В данном исследование были отобраны пять образцов, в данном пункте дадим характеристику объектов, проанализируем производителей и поставщиков. (Табл. 1).

Таблица 1 « Характеристика объектов исследования».

№	Наименование	Производитель	Поставщик	Объем	Вид керамики	Вид отделки.
1	2	3	4	5	6	7
1.	Кружка  детская с ручкой «Кораблик».	Производитель Россия, ЗАО «Фарфор Вербилок»	ООО«Новая Лагуна» тел. Адрес 125475, г. Москва.	210 мл	твердый фарфор	трафарет
2.	Кружка  чайная	Сделано в Китае, «RAOPING SANYI INDUSTRIAL GOLD»	Поставщик ИП Дихтярев М. В г. Ейск (86132) 2-86-16	300 мл	твердый фарфор	Деколь
3.	Кружка  чайная «Черная»	сделано в Китае	IKEA	300 мл	Фаянс	Декоративная глазурь
4.	Кружка  «Знак зодиака»	производитель Чаоджоу Аусткрафт Керамик Ко, ЛТД. Импортер ООО «Коралл» 192236, Санкт- Петербург, Софийская ул, дом14, офис 201	Поставщик ООО «Новая Лагуна», г. Москва, ул. Дыбенко, 7.	300мл	Твердый фарфор.	Декалькомания
5.	Кружка  «Слоники»	Link of Times GimbH. Адрес Am Eichicht 198693, Германия.	ЗАО «Федерация» ул. Фокина, дом. 1, г. Санкт-Петербург,  Россия	300 мл	Твердый фарфор	Деколь

 

2.4 Показатели  качества керамических изделий  и методы их определения

Определение водопоглащения

Водопоглощение определяют насыщением черепка водой. Пять образцов- черепки изделий произвольной формы, освобожденные по торцам от глазури, высушивают в термостате при температуре 100-120ºС до постоянной массы, затем охлаждают в эксикаторе до температуры (20±5)º С и взвешивают. После этого образцы кипятят в воде в течение (4±0,5) ч и охлаждают до температуры (20±0,5)º С. Затем образцы вынимают из воды, отбирают увлажненным отжатым полотенцем и сразу взвешивают. Все взвешивания проводят на весах с погрешностью не более ±0,01 г. результаты всех взвешиваний в граммах записывают с точностью до второго десятичного знака.