Технології виробництва керамічних виробів

Сюди належать такі штучні матеріали як цегла, керамічні блоки, черепиця, керамічні каналізаційні труби, унітази, раковини та ін.

Переваги керамічних виробів: висока міцність, морозостійкість, водостійкість, вогнестійкість. І як результат – довговічність.

Недолік – неможливість виготовлення деталей великих розмірів. Наприклад, розміри звичайної червоної цеглини 250х120х65, полуторної 250х120х88 мм. Маса – 2,75-3 кг.

Цегла. На підприємствах промисловості будівельних матеріалів виробляють кілька видів цегли: червону будівельну, вогнетривку, кислото- та лугостійку тощо. Ці види цегли мають різне призначення. За міцністю цегла поділяється на такі марки: 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300.

Вогнетривкою цеглою футерують печі, ковші та інші металургійні агрегати. Луго- та кислотостійкі цегли використовують для футерування апаратів та агрегатів хімічної промисловості.

2. Плитки. Виробляють плитки з поливою і без поливи. Плитками лицюють зовнішні та внутрішні стіни будівель, викладають підлогу.

3. Черепиця. Черепицею покривають будівлі.

4. Тонка кераміка. До неї належать порцелянові та фаянсові вироби.

5. Керамічні труби – для будівлі каналізаційних мереж.

6. Унітази і раковини – у житловому та промисловому будівництві.

Технології виробництва керамічних виробів. Виготовлення керамічних виробів - тривалий процес. Він складається з таких стадій:

1. Підготовлення сировини та глиняної маси до формування (сировину подрібнюють і змішують).

2. Формування виробів. Здійснюють це по-різному залежно від способу формування. При виготовленні керамічних виробів використовують пластичний, напівсухий та сухий способи формування. У ході пластичного формування виробів подрібнені компоненти сировини змішують, зволожують і розмішують до вигляду тіста.

Для напівсухого формування компоненти сировини підсушують до вологості, що становить 8 - 16 %, а для сухого - до повного зневоднення вологи. У сучасних способах формування вміст вологи у глиняній масі становить 4- 40 %. Вироби формують на формувальних пресах (механічних або гідравлічних). Тонку та спеціальну кераміку формують литтям (глиняну масу заливають у спеціальні форми).

3. Висушування. Сформовані вироби висушують у камерних, череневих і тунельний сушарнях періодичної та безперервної дії.

4. Випалювання. Це - найважливіша складова технології виготовлення керамічних виробів. Під час випалювання відбуваються складні фізико-хімічні процеси, внаслідок яких глиняна маса перетворюється на монолітний твердий черепок. Випалювання проводять за різних температур. Вибір температури випалювання залежить від виду керамічних виробів. Так, будівельну цеглу випалюють за температури 1050-1100°С, вогнетривку - за температури > 1350°С.

Керамічні вироби випалюють у печах періодичної або безперервної дії. Найчастіше використовують тунельні та кільцеві печі безперервної дії. Довжина тунельної печі 100 м, усередині її прокладено вузькоколійку, по якій рухаються вагонетки з виробами. Внутрішню частину печі поділено на три зони: нагрівання, випалювання й охолодження. Сировинні (вагонетки з виробами) і теплові потоки (димові гази, які утворились під час згоряння палива) рухаються назустріч один одному. Під час зустрічі димові гази віддають теплоту виробам і по спеціальних каналах виходять із печі.

5. Охолодження. Випалені вироби охолоджують спочатку в печі (в охолодній зоні), а потім на повітрі.

На деякі вироби наносять рисунок або поливу.

Далі слід зупинитися на розгляді т ехнології виробництва червоної будівельної цегли