Ассортимент керамики

Русский фаянс представлял собой  белый опак (непрозрачный фарфор) с  росписью печатными рисунками, с  рельефами и цветными глазурями. Одним из старейших российских фаянсовых  заводов является расположенный  в сосновом бору, неподалеку от Волги, Конаковский фаянсовый завод.

Основы производства керамической посуды.

Производство кера-мических изделий включает следующие основные операции: при-готовление массы, формование изделий, сушку, обжиг и декори-рование.

Материалы, применяемые для керамического  производства, при-нято подразделять на основные и вспомогательные. К основным от-носятся материалы, идущие для приготовления керамических масс, глазурей, керамических красок; к вспомогательным -- материалы, применяемые для изготовления гипсовых форм, капселей.

Основные материалы делят на пластические, отощающие, плав-ни, глазуреобразующие и керамические краски.

Пластическими материалами являются глины и каолины. Глины и каолины  образуются в результате распада  горных пород типа гра-нита, гнейса, полевого шпата. Каолины отличаются от глины более чистым химическим составом, меньшей пластичностью, большей огнеупорностью.

Отощающими материалами являются кварц и чистые кварцевые пески, они способствуют уменьшению пластичности глин, снижа-ют усадку и деформацию изделий при сушке.

Плавни понижают температуру плавления  и спекания глинис-тых материалов, придают керамическому черепку плотность, просвечиваемость, механическую прочность; к ним относятся поле-вой шпат, пегматит, мел, известняк, доломит.

Глазуреобразующие материалы (глазурь) - это тонкий стекловидный слой на поверхности керамических изделий. Она предох-раняет черепок от механических воздействий, улучшает его гиги-еничность, придает поверхности изделия лучший внешний вид. Глазури бывают прозрачные и непрозрачные (глухие), бесцвет-ные или окрашенные.

Керамические краски применяют  для украшения фарфоровых, фаянсовых, майоликовых и других изделий. Основу керамических красок составляют металлы  и их оксиды, которые при нагревании образуют с силикатами, алюминатами, боратами и другими веществами окрашенные соединения на черепке керамических изделий. По характеру применения керамические краски подразделяют на подглазурные и надглазурные.

Подглазурные краски наносят на неглазурованный обнаженный черепок, затем изделие покрывают глазурью и обжигают.

Надглазурные -- наносят на черепок, покрытый глазурью, закрепляют их особым обжигом при температуре 600-850 °С.

Приготовление керамической массы  осуществляется последовательным выполнением  ряда технологических процессов: очистки  сырья от вредных минеральных  включений, дробления, разлома, просеивания  через сита, дозирования и смешивания.

Формуют изделия из пластических и  жидких (шликер) керамических масс. Изделия несложных форм - (чашки, тарелки) формуют из пластической массы влажностью 24--26 % в гипсовых формах с помощью стальных шаблонов на автоматах и полуавтоматах.

Способ: литья из жидкой массы -- шликера влажностью 30-35 % гипсовые формы является незаменимым в производстве керамических изделий, где сложность и разнообразие форм исключают использование других способов формования. Осуществляют литьё ручным или автоматическим способами.

Сушка способствует повышению прочности  керамических изделий, сформированной из пластической массы или отлитых  из шликера. Сушку проводят в конвекционных (конвейерных, камерных и туннельных) и радиационных сушилках при температуре 70--90 ?С.

Обжиг является основным технологическим  процессом. В результате сложных  физико-химических превращений, проходящих при высоких температурах, керамические изделия приобретают механическую прочность.

Обжиг проводят в два приема. Для  фарфоровых изделий первый 
обжиг (утильный) происходит при температуре 900-950 °С, а второй (политой) -- при температуре 1320-1380 °С. Для фаянсовых изделий первый обжиг проводится при температуре 1240--1280 ?С, а второй -- при температуре 1140--1180 °С. Используются печи двух видов: туннельные (непрерывного действия) и горны периодического действия).

Декорирование изделий является завершающей  стадией производства фарфоровых и  фаянсовых изделий, заключающийся  в нанесении на белье (неокрашенный полуфабрикат) специальных разделок двумя методами: ручным и полумеханизированным.

Усик, отводка, лента представляют собой непрерывные круговые полоски (усик шириной 1 мм, отводка - от 1 до 3 мм, лента от 4 до 10 мм).

Трафарет наносят аэрографом при  помощи пластин из тонкой жести или  фольги, имеющих вырезы, контуры  которых соответ-ствуют наносимому рисунку. Он может быть одноцветным и многоцветным.

Крытьё различают следующих видов: сплошное -- все изделие 
покрыто равномерным слоем краски; полукрытьё -- изделие покрыто краской шириной от 20 мм и выше, нисходящее -- краску накладывают с ослаблением тона к низу изделия; крытье с прочи-сткой -- по сплошному крытью сделана прочистка рисунка; кры-тье с прочисткой и раскраской красками и золотом.

Печать наносят на изделие с  печатного оттиска на бумаге, приэтом получают графический однокрасочный рисунок, который обычно раскрашивают одной или более красками.

Штамп представляет собой наиболее простой способ декориро-вания. Рисунок наносят резиновым штампом. Чаще штампы нано-сят золотом.

Декалькомания (деколь) занимает основное место в декорирова-нии изделий. Переносят рисунок на изделие при помощи перевод-ной картинки, выполненной литографическим способом. В настоя-щее время применяют сдвижную деколь. На подкладочную бумагу наносят ацетилцеллюлозную пленку, на которой напечатан рисунок. При смачивании пленка с рисунком отделяется от бумаги и остается на изделии. В процессе муфельного обжига пленка сгора-ет, а краска сплавляется с поверхностью изделия.

Шелкография является перспективным способом украшения ке-рамических изделий. Печатание рисунка производят через шелко-вую сетку, на которую накладывают трафарет. Декорируемое изде-лие подводят под шелковую сетку. Резиновый ролик, с краской про-ходя через сетку, продавливает ее в вырезы трафарета, и таким образом рисунок переводят на изделие.

Живописные работы выполняют кисточкой  или пером ручным способом. В зависимости  от сложности живопись бывает простой  и высокохудожественной.

Фотокерамика воспроизводит на изделии портреты знамени-тых людей, виды городов, особенно эффектна она в цветном ис-полнении.

Свойства керамической посуды.

Потребительские свойства керамических товаров.

Потребительские свойства керамических товаров определяются функциональными, эргономическими , эстетическими достоинствами  авторского образца, свойствами керамики и и качеством изготовления изделий. Многие физико-химические свойства керамики служат показателями потребительских свойств фарфоровой и фаянсовой посуды. Важнейшими из них являются следующие.

Пористость - это содержание открытых и замкнутых пор в  черепке. Открытая пористость характеризуется  величиной водопоглощения и изменяется от 0,1% у фарфора до 16% у майолики. С увеличением пористости снижается прочность изделий, их термостойкость, химическая устойчивость, гигиеничность, просвечиваемость, несколько повышается белизна.

Белизна - способность диффузно отражать свет - представляет собой  важный показатель эстетических свойств  фарфоро - фаянсовых изделий. Зависит она главным образом от присутствия в массах и глазурях окрашивающих оксидов - ( Fe₂O₃, TiO₂ и других), режима обжига. Белизна твердого фарфора - 60-65%, костяного - 74-78%.

Просвечиваемость, то есть способносчть пропускать свет, присуща только твердому и мягкому фарфору. Она зависит от количества стекловидной фазы в структуре пористости. Просвечиваемость черепка твердого фарфора толщиной 2 мм составляет 0,09-0,15%, мягкого - гораздо выше.

Блеск глазури - способность  поверхности изделия зеркально  отражать свет - определяется составом глазури и состоянием поверхности. Наличие в составе глазури  оксидов калия, бария, свинца повышает блеск, а дефекты глазури - наколы, оспины - снижают его.

Механические свойства керамики, как и стекла, характеризуются  высокими показателями прочности при  сжатии и низкими при растяжении, изгибе, ударе. Так прочность твердого фарфора при сжатии 450-550 МПа, при  растяжении 40, а при ударе - всего 0,1-0,2 МПа. Глазурь фарфора отличается высокой твердостью - 7 единиц минералогической шкалы, глазурь фаянса - 6, глазурь  майолики - 5 единиц. Твердые глазури  хорошо противостоят истиранию, царапанью, долгое время сохраняют гладкость  и и блеск поверхности. Механические свойства керамики зависят от состава и структуры черепка и глазури, состояния поверхности.

Термическая устойчивость изделий  во многом обуславливается свойствами глазури и ее согласованностью с  черепком по термическому расширению. Термостойкость посуды из твердого фарфора  не менее 165^оС, фаянсовой с бесцветной глазурью - 145, с цветной глазурью - 115, майоликовой посуды - 130-150^оС.

ГОСТ 4.69-81 «Посуда фарфоровая и фаянсовая. Номенклатура показателей» Устанавливает Следующий перечень показателей, которые учитывают  при разработке стандартов и оценке качества изделий:

показатели назначения - линейные размеры и вместимость, устой на поверхности, величина водопоглощения, термостойкость;

показатели надежности - сопротивление изгибу, удару, отрыву приставных деталей, прочность на истирание  глазури и декора, их кислото и щелочестойкость;

эстетические показатели - белизна, просвечиваемость черепка, блеск глазури, точность воспроизведения авторского образца и эталона, показатели целостности композиции, совершенства формы и декора;

эргономические показатели - гигиеничность и удобство пользования  изделием. Гигиеничность характеризуется  выделением вредных веществ, а удобство пользования - показателем соответствия массы изделия силовым возможностям человека, размерам и форме руки, оно характеризуется также допустимым углом наклона изделия до выпадения  крышки, шероховатостью незаглазурованных частей изделия.

Основными свойствами керами-ческих изделий являются физические и химические. Свойства керамических изделий зависят как от состава применяемых масс, так и от технологических особенностей их производства.

Основными свойствами являются объемная масса, белизна, просвечиваемость, механическая прочность, твердость, пористость, термическая стойкость, скорость распространения звуковых волн, химическая устойчивость.

Объёмная масса фарфора  равна 2,25-2,4 г/см?, а фаянса 1,92-1,96г/см?.

Белизна - способность материала  отражать падающий на него свет. Особенно важна белизна для фарфоровых изделий. Белизна определяется визуально  путем сравнения испытуемого  образца с эталоном или с помощью  спектрофотометра.

Просвечиваемость характерна для фарфора, который просвечи-вает даже при большой толщине изделия, так как: имеет плотный спекшийся черепок. Фаянсовые изделия не просвечивают, посколь-ку черепок является пористым.

Механическая прочность  является одним из важнейших свойств, от которого зависит долговечность  изделия. Удельная механическая прочность, т.е. отношение приложенного усилия к единице тол-щины дна, определяется по методу свободного падения стального шарика по дну изделия. У фаянса она более высокая, чем у фарфо-ра. Прочность на удар по методу маятника, наоборот, у фаянсовых изделий ниже, чем у фарфоровых.

Твердость глазурного слоя по минералогический шкале Мооса для фарфора составляет 6,5-7,5, а для фаянса - 5,5-6,5, микротвердость определяется вдавливанием алмазной пирамидки (по Виккерсу). Фарфоровые глазури являются твердыми, майоликовые -- мягкими, а фаянсовые относятся к средним.

Пористость определяют методом  водопоглощения, которая у фарфора составляет 0,01-0,2 %, а у фаянса - 9-12 %.

Термическая стойкость характеризует  способность изделия выдерживать  резкие смены температур. Термическая  стойкость фар-форовых изделий  выше, чем у фаянсовых. Так в соответствии с действующими ГОСТами, глазурь у фарфоровых изделий должна выдерживать перепады температур от 205 до 20 °С, а у фаянсовых - от 145 до

20 °С (для бесцветных глазурей) и от 135 до 20 °С (для цветных глазурей).

Скорость распространения  звуковых волн у фарфоровых изделий  в 3--4 раза выше, чем у фаянсовых, поэтому  при ударе дере-вянной палочкой по краю, фарфоровые изделия издают высокий звук, а фаянсовые -- глухой.

Химическая устойчивость глазурей и керамических красок, при.-. меняемых для бытовых фарфоровых и фаянсовых изделий, должна быть высокой, так как при обработке  слабыми кислотами и щелоча-ми при обыкновенной температуре или  при нагревание до 60--65 °С они не должны разрушаться.

Классификация и ассортимент  керамической посуды.

Все керами-ческие товары делят на изделия грубой и тонкой керамики. Изде-лия грубой керамики имеют неоднородную структуру черепка, различаемую невооруженным взглядом, кроме этого черепок имеет естественную окраску от желтых до коричневых тонов.

Для изделий тонкой керамики характерен спекшийся мелкопористый  черепок, с однородной, плотной структурой.

Рис. 1. Основные виды украшений  керамических изделий:

1 - отводка; 2 - лента; 3 - трафарет; 4 - штамп; 5 г крытьё сплошное,6 - крытье нисходящие; 7 - печать; 8 - печать с раскраской; 9 - деколькомания; 10 и 11 живопись; 12 и 13 - фото по керамике; 14 и 15 - разделка рельефа.

Изделия тонкой керамики включают две группы:

1- изделия со спекшимся  в изломе черепком (твердый фарфор, мягкий, костяной и фриттовый фарфор, тонкокаменные изделия);

2 - изделия с пористым  черепком (фаянс, майолика, полуфарфор).

Твердый фарфор характеризуется  высокой механической прочностью, химической и термической устойчивостью. Российские заводы вырабатывают в основном фарфоровые изделия из твердого фарфора, который  готовят из массы, содержащей 50 % глинистых  веществ, 25% полевого шпата и 25 % кварца.

Мягкий фарфор имеет высокую  просвечиваемость, но меньшую термическую и механическую прочность. Массы, применяемые в производстве мягкого фарфора, содержат 30 % глинистых матери-алов, 30-36% полевого шпата и 20-45% кварца. Используют мяг-кий фарфор при изготовлении художественных изделий.