Ceramics is Production de céramiques. Céramique artistique

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-17 10:27

Dans l'histoire de l'humanité, de nombreux matériaux ont accompagné les gens presque depuis le tout début de la civilisation. Le bois est la première chose qui vous vient à l'esprit, mais n'oubliez pas la céramique - l'argile cuite, utilisée depuis des temps immémoriaux pour faire des plats.

Ce matériau a suffisamment de qualités positives: la céramique est durable, résistante aux influences chimiques et à haute température, elle est totalement sans danger pour l'environnement et tout est en ordre avec son apparence. De plus, les carreaux en terre cuite ne pourrissent pas et ne moisissent pas, ce qui les rend adaptés à une variété d'applications technologiques et de salle de bain.

En général, les céramiques sont des plats ou d'autres objets en argile (avec ou sans additifs minéraux), obtenus par moulage puis cuisson à haute température. Pour rendre l'apparence de ces produits plus belle, ils sont émaillés.

Quels matériaux peuvent être utilisés dans la production ?

Nous avons déjà dit que l'argile est principalement utilisée à ces fins, mais il y a des exceptions. Bientôtla céramique peut aller dans les matériaux suivants:

• Base en plastique. C'est exactement la même argile ou kaolin (une roche constituée de kaolinite).
• Matériaux qui minimisent l'affaissement pendant la cuisson, aident à conserver la forme du produit. Du sable de quartz de haute qualité, de la porcelaine de qualité inférieure (combat), de l'argile réfractaire sont utilisés.
• Roches qui donnent une masse vitreuse dense lors du frittage. Idéal feldspath, pegmatite.
• Glaçage. Il peut être utilisé comme matériau à partir de matières premières naturelles, ainsi que de nombreux analogues obtenus par synthèse chimique.

Classement

Nous avons donc appris que la céramique est une argile spécialement traitée. En tant que facteurs qui prédéterminent les qualités de consommation d'un produit, ils distinguent le type de céramique, la méthode de décoration ou de moulage.

Distinguer les céramiques fines (granularité fine à la rupture du tesson) et les céramiques grossières (granularité grossière). Parmi les belles variétés, tout le monde connaît la porcelaine, la semi-porcelaine, ainsi que la faïence, dont les carreaux se retrouvent dans presque toutes les salles de bain. En conséquence, les céramiques brutes (vous trouverez une photo dans l'article) sont des pots en poterie. La chose n'est pas très courante chez nous, mais connue depuis la plus haute antiquité.

Propriétés des différents types de céramique

Une caractéristique distinctive de la porcelaine est un éclat fin, dense et blanc à grain fin. Le matériau absorbe très mal l'humidité (jusqu'à 0,2%). Des vases ou des coupes de valeur (très fines) peuvent être vues à contre-jour. Les bords du côté (généralement le bas) ne sont pas recouverts de glaçure en raison de la technologie de cuisson. Pourla production utilise principalement du kaolin et du feldspath.

La semi-porcelaine est une option intermédiaire entre la porcelaine et la faïence décrites ci-dessus. Un peu plus grossier, absorption d'eau de 3 à 5%, le plus souvent utilisé dans la fabrication de vaisselle ménagère.

Quant à la faïence elle-même, elle se distingue par un épais éclat poreux, qui prend une teinte légèrement jaunâtre lorsqu'il est brisé. La capacité d'absorption d'eau est élevée, comprise entre 9 et 12%. C'est pour cette raison, et aussi à cause de la grande porosité, que toute céramique de ce type est nécessairement recouverte d'une fine couche de glaçure.

Étant donné que l'émail utilisé est très instable aux influences thermiques, ce type de céramique est utilisé exclusivement dans la production de plats bon marché pour un usage quotidien, ainsi que pour les récipients ménagers. Pour s'habiller, ils prennent des variétés d'argile, de craie et de sable de quartz de qualité pas trop élevée. La technologie céramique de ce grade permet également l'utilisation (comme base) de porcelaine brisée. Bien sûr, avant de commencer la production, il est broyé et finement broyé.

Majolica est une céramique très attrayante à l'extérieur. Le prix est d'environ mille roubles pour un vase moyen. Une caractéristique distinctive est un tesson très poreux qui peut absorber jusqu'à 15% d'humidité. Malgré cela, les produits se distinguent par de fines surfaces brillantes, ont une faible épaisseur de paroi. Ce dernier est dû au fait que la majolique est fabriquée à l'aide de la technologie de coulée. En règle générale, les produits sont décorés de vitrages et on trouve également souvent des bas-reliefs décoratifs. Dans la production de cette variétéla céramique, les argiles à combustion blanche, le sable de quartz, la craie et le plavni sont utilisés.

Céramique de poterie (dont la photo est dans l'article). Elle se distingue par un tesson d'une couleur rouge-brun spécifique (argile à combustion rouge) et une très grande porosité. Coefficient d'absorption d'humidité - jusqu'à 18%. Pour la coloration, des peintures à l'argile spéciales, les engobes, sont utilisées. Pour les protéger de l'humidité, les produits sont recouverts d'une fine couche de glaçure incolore sur le dessus. En ce qui concerne le domaine d'utilisation, la gamme est représentée non seulement par des pots décoratifs, mais également par des ustensiles assez pratiques pour le ménage.

De plus, les céramiques chaudes appartiennent à la même catégorie. C'est le nom des briques faites d'argile grossièrement cuite. Dans la production de ce type de céramique, des agents moussants spéciaux sont utilisés, ce qui augmente considérablement la porosité du matériau, et donc ses qualités d'isolation thermique deviennent bien meilleures.

Comment se déroule le processus de production ?

La production de céramique elle-même peut être facilement divisée en plusieurs étapes:

• Extraction et préparation connexe des matières premières.
• Façonner, décorer ou faire des trous fonctionnels.
• Moulage, estampage semi-sec.
• Montage, premier séchage.
• Traitement haute température.
• Vitrage.
• Renvoyé.
• Traitement décoratif (les céramiques chaudes et analogues n'en ont pas besoin).

Les indicateurs de qualité du produit fini sont déterminés par les caractéristiquesapparence, pleine conformité avec l'objectif fonctionnel, ainsi que la durabilité.

Technologie de fabrication

Nous avons parlé des principales étapes de la production, alors parlons maintenant de chacune d'elles séparément. Pour préparer la masse céramique initiale, les opérations technologiques suivantes sont effectuées: la matière première est soigneusement nettoyée des impuretés minérales et organiques étrangères, broyée et broyée. Vient ensuite le tour du mélange et de l'ajout de divers additifs.

Moulage de produit

Le façonnage est réalisé à partir de masses céramiques liquides ou plastiques. Le moulage plastique présente de nombreux avantages. Tout d'abord, cela se traduit par le fait que vous pouvez fabriquer des produits de presque toutes les formes et tailles. De plus, même les équipements les plus simples et les plus technologiquement avancés peuvent être adaptés pour leur fabrication.

En ce qui concerne la coulée, une masse avec une teneur en humidité de 34-36% est utilisée pour cela. Le coulage se fait dans des moules en plâtre. C'est une méthode indispensable pour la fabrication de produits céramiques vraiment complexes, dont la forme physique ne permet pas l'utilisation d'autres méthodes de moulage. De plus, c'est ainsi que les tuiles sont fabriquées. Les céramiques pour cela ne sont pas fabriquées à partir des meilleures qualités d'argile (inférieures aux exigences), mais l'épaisseur des produits finis doit être aussi uniforme que possible.

La diffusion peut être manuelle ou entièrement automatisée. Après le séchage initial, les produits sont sortis des moules, après quoi divers éléments décoratifs et fonctionnels sont collés, pour la fixation desquels il est utilisécolle spéciale. Dans le passé, la pâte d'argile était utilisée à cette fin, mais elle n'offrait pas une résistance très élevée.

Séchage

Le séchage est l'étape la plus critique, car la résistance mécanique du produit et ses caractéristiques décoratives dépendent de l'exactitude de sa mise en œuvre. Bien entendu, la répartition correcte de la glaçure est également extrêmement importante, dont dépend la résistance des produits à l'eau, ainsi qu'aux agents chimiques. Le séchage est une condition préalable à la production de céramiques. Pour cela, des séchoirs à convoyeur, à rayonnement et à chambre sont utilisés. La température tout au long du processus ne doit pas dépasser 70-90 °C.

La seule exception concerne les tuiles. La céramique dans ce cas est très épaisse, il est donc possible dans certains cas d'utiliser le mode haute température pendant une courte période.

Tir

La deuxième étape technologique la plus importante est la cuisson de la céramique. L'objectif est de former un pot avec des propriétés physiques et chimiques précisément spécifiées, de fixer la composition colorante et le glaçage sur la surface. La cuisson est importante car, au cours de son déroulement, de nombreux processus physiques et chimiques ont lieu, qui prédéterminent les principales qualités de consommation du produit. Habituellement, la cuisson s'effectue en deux étapes, mais si de la peinture a été appliquée sur la surface de la glaçure, la cuisson dite à moufle (troisième étape) est effectuée.

La première étape est réalisée à une température de 900 à 1250 °C (selon le type et la qualité de la céramique). La deuxième étape nécessite un régime de température de 1020 à 1410 °C. Dernière valeurutilisé exclusivement pour la porcelaine. Les autres céramiques sont rarement cuites dans ce mode, car le risque de fissuration est élevé. Si nous parlons de l'argile rouge moyenne, les produits fabriqués à partir de celle-ci sont souvent "brûlés" une fois, à une température ne dépassant pas 960-1020 degrés Celsius.

Deux types de fours à céramique peuvent être utilisés pour la cuisson: périodiques (forges) et continus. Il existe de nombreuses variétés de ces derniers, mais les tunnels et les rouleaux sont les plus courants.

À propos de divers défauts

La spécificité de la fabrication des produits céramiques est qu'à différents stades de la production, un grand nombre de défauts très variés peuvent survenir. L'éclat, la glaçure ou le revêtement décoratif sont endommagés. Quant aux défauts du tesson, ils apparaissent le plus souvent au stade du moulage primaire et du séchage initial.

Une partie du défaut de fabrication apparaît presque immédiatement, et des taches ou quelque chose comme ça n'apparaissent qu'après la cuisson. En raison du "capricieux" du produit final, il est nécessaire de contrôler strictement la propreté de tous les outils utilisés dans la production.

Description des concepts de base

Glaze est une fonte spéciale qui est appliquée à la surface du produit fini. Leur épaisseur est de 0,12 à 0,40 mm. Le but des émaux est assez divers. Premièrement, la surface de la tuile ou du plat est recouverte d'une couche décorative dense, qui non seulement contribue à un aspect agréable, mais augmente également considérablementforce mécanique. De plus, le revêtement offre une protection fiable contre les influences physiques et chimiques, ce qui est particulièrement important pour les ustensiles ménagers.

Décoration fait référence à l'application de couleurs ou de motifs décoratifs. Souvent, dans les conditions de production industrielle, des timbres bouclés sont utilisés, à l'aide desquels la production en série du même type de produits. Un rouleau tampon est utilisé pour appliquer le motif sur les bords du pot. En conséquence, les opérations finales consistent à éliminer les défauts mineurs, à polir les pattes et les bords.

Quelques informations sur les émaux et les couleurs

Les émaux sont divisés en variétés transparentes et opaques, ils sont colorés et complètement incolores. Les peintures céramiques sont utilisées pour décorer presque tous les types de produits en terre cuite. Ils sont à base de métaux ou de leurs oxydes. Lorsqu'ils sont chauffés, ils forment des composés stables qui sont non seulement beaux, mais aussi très durables. De telles céramiques, dont les critiques sont toujours excellentes, ont longtemps été une parure dans de nombreuses maisons aisées.

Les peintures sont divisées selon la manière dont elles sont appliquées: soit sur la couche de glaçure, soit en dessous. Comme vous pouvez le comprendre, dans ce dernier cas, la composition colorante est appliquée directement sur le tesson. Ce n'est qu'alors qu'il est recouvert d'une couche de glaçure et que le produit est cuit dans un four. Si la composition est appliquée directement sur la couche de glaçure, elle est fixée à une température d'au moins 600-850 ° C.

Quant aux matériaux auxiliaires, ils servent à fabriquer des moules pour la cuisson et la coulée.

Détailssur la fabrication de moules

Afin de fabriquer des moules suffisamment solides et de haute qualité, on utilise du plâtre de moulage. Il est fabriqué en broyant finement la poudre de sulfate de calcium hémihydraté. La particularité d'un tel gypse est que lorsqu'il est mélangé à de l'eau, il doit se transformer en une pâte assez plastique et élastique. Mais l'essentiel est que cette composition soit définie dans des termes précisément définis, ce qui garantit une cuisson de très haute qualité. Si, pour une raison quelconque, il n'y a pas de gypse, une argile réfractaire réfractaire au carborundum peut être utilisée. D'autres matériaux réfractaires peuvent être utilisés.

C'est ça la poterie. C'est un matériau sans lequel il est impossible d'imaginer une cuisine ou une salle de bain. Cependant, il en existe une autre variété, dont les produits peuvent être de véritables décorations pour n'importe quelle maison.

Poterie artistique

Sous "artistique" se réfère aux produits décorés avec un relief ou un stuc particulièrement fin. Bien sûr, il n'y a en fait aucune autre différence avec la céramique ordinaire, mais il existe de nombreuses subtilités dans la technologie de fabrication. Nous allons en parler maintenant.

Préparation initiale des matières premières

Vous l'aurez compris, la céramique artistique n'est pas très différente de ses homologues "ménagers", mais dans sa fabrication il faut être plus exigeant dans le choix des matières premières. Tout est le même que dans le cas précédent, mais toutes les opérations sont effectuées plus subtilement. De plus, seul le kaolin finement divisé (diamètre des particules inférieur à 2 µm) doit être utilisé.

Qu'est-ce que ça donne ? Cette approche permet d'obtenir un matériau beaucoup plus ductile.masse, et double également au moins la résistance des produits séchés. De plus, seul le sable de quartz fin doit être pris, car il réduit considérablement la sédimentation du produit fini, ce qui est extrêmement important pour la céramique artistique.

Sécher la poterie d'art

Comme nous l'avons mentionné dans la première partie de l'article, le séchage est l'une des étapes les plus importantes. Si nous parlons de céramique artistique, cette affirmation devient encore plus pertinente. Vous devez être conscient que les phénomènes de retrait lors de la cuisson de produits minces se déroulent de manière inégale, ce qui peut entraîner de gros problèmes, voire endommager l'ensemble du produit. Par conséquent, il est extrêmement important de choisir le bon mode de chauffage afin que la céramique artistique ne se transforme pas en un tas d'éclats.

Si les produits sont plats, alors il est fortement conseillé de les sécher exclusivement dans des formes. Tout d'abord, ils sont légèrement séchés jusqu'à ce que les futures céramiques acquièrent la densité requise, et seulement après cela, elles peuvent être retirées et séchées jusqu'à une teneur en humidité de 1 à 2,5 %.

Pour effectuer ce processus en grande quantité, des séchoirs à convoyeur spéciaux sont utilisés. Dans les cas particulièrement difficiles, le séchage est effectué dans des appareils fonctionnant périodiquement. Ceci est fait pour que les céramiques minces ne se dessèchent pas et ne se fissurent pas. Le temps de séchage varie de 30 minutes à trois heures.

Vous savez donc ce qu'est la céramique. C'est l'un des matériaux les plus anciens jamais produits par l'humanité. Malgré son ancienneté, la céramique est encore très demandée de nos jours.