Сучасні засоби виробництва при виготовленні керамічної плитки і їх вплив на формування якості виробів

     Плитка  типу Сотта виготовляється шляхом екструдування суміші з різних видів природної глини без особливого сортування і змішування. Використовується ця плитка з давніх часів і користується широким розповсюдженням при будівництві сучасних будівель.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     2. Технічні та механічні характеристики керамічної плитки 

     Технічні  характеристики керамічної плитки, що випускається, визначені такими нормативними документами:  

     ГОСТ 6887-90 Плитка керамічна для підлог.  

     ГОСТ 6141-91 Плитка керамічна глазурована  для внутрішнього облицювання стін.  

     ГОСТ 13996-93 Плитка керамічна фасадна.  

     В інших країнах на керамічну плитку існують такі стандарти:  

     DIN (Німеччина), UPEC (Франція), BS (Великобританія), ASTM-ANSI (CUJA) (США), UNI EN ЕМ (Італія).  

     Поширення в Росії і на заході отримали Норми UNI EN на керамічну плитку розроблені Європейською комісією Стандартизації (СЕМ) (Італія). Вони дійсні у всіх країнах Європи і в які їх країнах інших континентів. Норми ЕМ не мають законної сили, допускається реалізація керамічних виробів, які не задовольняють вимоги зазначених норм. Незважаючи на це, для придбання престижного товарного знаку якості UNI фірма, яка виготовляє керамічну плитку, зобов'язана, суворо дотримуватися норм ЕМ. Державний Комітет Італії по Стандартизації, званий інакше Організація UNI (перевіряє дотримання норм у процесі виробництва, і на зразках реалізованої продукції). На підставі результатів перевірок Організація UNI видає виготовлювачам дозвіл на нанесення товарного знака на тару керамічної плитки.

     Класи зносостійкості і категорії ковзання для плитки для підлоги. Згідно з нормами ЕМ 154 і 180, в залежності від призначення приміщення і щільності руху в цих приміщеннях рекомендується застосовувати плитку відповідних груп зносостійкості:

     Група 1

     Застосовується  для облицювання підлог, по яких не відбувається великого руху при ходьбі, по яких використовується м'яка взуття. Плитку цієї групи можна застосовувати тільки в приміщеннях, якими мало користуються і в яких не ходять у вуличному взутті (туалет, ванна кімната і пр.)  

     Група 2

     Застосовується для облицювання підлоги кімнат з ділянками руху невеликий щільності, де ходять у тапочках. Плитка цієї групи встановлюється в житлових приміщеннях за винятком кухонь, передпокоїв, сходів і балконів.  

     Група 3

     Застосовується  для облицювання підлог з середньою інтенсивністю руху, в яких ходять у звичайному домашнім взутті. Цю плитку можна укладати у всіх приміщеннях будинку або квартири.  

     Група 4

     Застосовується  для облицювання підлог із середньою  і високою інтенсивністю руху, схильних до стирання. Плитка придатна для облицювання підлог у будь-яких приміщеннях житлових будинків.  

     Група 5

     Придатна  для облицювання підлог з рухом  будь-якої інтенсивності. Плитка цієї групи помітно відрізняється  за зносостійким характеристиками від  плитки четвертої групи. Використовується в будь-яких приміщеннях.

     Крім  розглянутих характеристик, важливим параметром будь підлогової керамічної плитки є її опір ковзанню. Опір ковзанню особливо враховується для плитки, яка застосовується в приміщеннях, де знаходяться старі люди або діти.

     Водопоглинення  і морозостійкість - взаємозв'язані характеристики, безпосередньо залежні від пористості плитки.

     Водопоглинення - відношення маси води, поглиненої зразком при повному насиченні, до маси сухої речовини. Водопоглинання глазурованих керамічних плиток для підлоги не повинне перевищувати 3% (стандарт EN 176 Bl), для плиток для стіни водопоглинання повинне складати не менше 10% , не більше 16%(стандарт EN 159 BIII).

     Морозостійкість - здатність керамічних виробів витримувати багатократне поперемінне заморожування і відтавання без ознак руйнування. Показник морозостійкості - кількість циклів (заморожувань/відтавань), яка витримує зразок, не руйнуючись. Методиками перевірки обумовлено, що 25 циклів заморожування/відтавання достатні для того, щоб встановити факт наявності або відсутності стійкості.

     Фізико-механічні  показники плиток

 

     Вироби  подвійного випалення - досить пористі і, отже, не морозостійкі. Кахель одинарного випалення з водопоглинанням менше 3 % вважають морозостійкими. Обов'язково враховують морозостійкість, якщо плитку укладають на вулиці або в неопалювальному приміщенні, де температура повітря опускається нижче за нуль градусів. При укладанні виробу в опалювальному приміщенні на морозостійкість плитки можна не обертати уваги.

     Хімічна стійкість визначає опірність агресивній або механічній дії речовин, що можуть увійти до зіткнення з поверхнею плитки (побутовою хімією, солями, кислотами). Згідно нормі ЕН №122, після випробувань плитці привласнюється клас стійкості до агресивних середовищ, виходячи з характеристики пошкоджень.

• Клас AA: ніяких змін зовнішнього вигляду.
• Клас A: незначні зміни зовнішнього вигляду.
• Клас B: середні зміни зовнішнього вигляду.
• Клас C: часткова втрата зовнішнього вигляду.
• Клас D: повна втрата первинного вигляду.

     Слід  враховувати, що поверхня, фанерована плиткою, має шви. Хорошим ступенем захисту від хімічних дій володіють тільки шви, заповнені епоксидними матеріалами.

     Механічні характеристики (опір вигину і межа міцності). Головним чином мова йде про навантаженнях, які виріб може витримати і при цьому не зламатися. Це особливо важливо для підлогового кахлю. Як правило, для нього визначають опір на вигин і межу міцності (максимальна напруга, при якій плитка руйнується при дії на неї зусиль, що вигинають). Межа міцності залежить від водопоглинання і товщини плитки. Одиниця вимірювання - Ньютон/ мм2. Чим нижче водопоглинання матеріалу, тим вище опір на вигин.

     Твердість глазурі по Моосу - даний показник характеризує міцність поверхневих  шарів керамічної плитки і відображає здатність протистояти механічним зусиллям при дряпанні поверхні яким-небудь твердим предметом або при втискуванні тіл певної форми. Результати тестування оцінюються за шкалою Мооса, що складається з 10 мінералів, розташованих за збільшенням твердості: від тальку (1) до алмазу (10).

     Коефіцієнт  тертя . Цей параметр важливий для підлогової плитки – визначає ступінь ковзання поверхні керамічної плитки. Згідно нормативам існують чотири категорії:

• 0-0,19 - небезпечно
• 0,2-0,39 - на межі небезпечного
• 0,4- 0,74 - задовільно
• вище 0,75 - відмінно.

     Тон і калібр плитки . Тон - кольорова тональність даної плитки, яка може трохи відрізнятися від заявленого кольору. Колір позначають на упаковці цифрою або буквою. Калібр - фактичний розмір плитки, який може трохи відрізнятися від номінального. Плитка сортується по партіях одного розміру (калібру) з допуском різниці, що встановлюється нормативами. Калібр указується на упаковці поряд з номінальним розміром. При покупці плитки необхідно прослідкувати, щоб вся партія продукції мала єдиний тон і калібр.  

     3. Технологія виробництва керамічої плитки 

     До XXI століття плитка прийшла в якості невід'ємної частини домашнього затишку. Її можна побачити не тільки на кухні та у ванній кімнаті, але  і на сходах, в басейнах. Сьогодні виробництво керамічної плитки засноване на використанні природних матеріалів – до них відносяться різні сорти глини з додаванням кварцового піску, польового шпату … (можливо і застосування інших природних компонентів). В основі технологічного процесу виробництва плитки, як і багато століть тому, лежить випал (діапазон температур – 900-1300 ° С).

       Виробництво керамічної плитки  в наші дні принципово не  змінилося – технологія залишилася  колишньою. Змінилися лише інструменти  та обладнання. Що являє собою  процес виготовлення плитки на  сьогоднішній день? Його можна розділити на кілька етапів:

     3.1 Технологічний процес виробництва керамічної плитки

     При виробництві сучасної плитки застосовуються різноманітні технології, що дозволяють отримати матеріали практично будь-яких кольорів, форм і розмірів.

          У технології виробництва керамічної плитки і керамограніта враховується все: вихідна сировина для плитки, склад емалей, спосіб нанесення зображення і обробки плитки.

     При виробництві сучасної плитки застосовуються більш різноманітні технології, що дозволяють отримати матеріали практично будь-яких кольорів, форм і розмірів. Незважаючи на своє велике розмаїття абсолютна більшість керамічних виробів можна розділити за способом виробництва на три групи. Це - неглазуровані плитки (в основному керамічний граніт), глазуровані плитки двократного випалення (як правило, настінна плитка) і глазуровані плитки одноразового випалення. Технологія їх виробництва багато в чому схожа, але є і ряд принципових відмінностей. 
 

     Етапи виробництва неглазурованої плитки

     1. Вибір сировини

     2. Приготування суміші

     3. Формування

     4. Сушіння

     5. Випал 

     Етапи виробництва глазурованої плитки одноразового випалення

     1. Вибір сировини (у тому числі  і для глазурі)

     2. Приготування суміші (у тому числі  і для глазурі)

     3. Формування

     4. Сушіння

     5. Нанесення глазурі

     6. Випал 

     Етапи виробництва глазурованої плитки двократного  випалення

     1. Вибір сировини (у тому числі  і для глазурі)

     2. Приготування суміші (у тому числі  і для глазурі)

     3. Формування

     4. Сушіння

     5. Випал

     6. Нанесення глазурі

     7. Повторний випал 
 
 
 

     

     Рис.3.1.1. Технологічна схема поточної лінії з виготовлення глазурованих плиток:

1 - бункер з прес-порошком, отриманим у баштовій розпилювальній сушарці; 2 - прес напівсухого пресування; 3,7 - сушарка з роликовим конвеєром; 4 - дискові розпилювачі глазурі; 5-роликовий конвеєр; 6 - ємкість для збирання надлишків глазурі; 8 - піддони на візках для глазурованої плитки; 9 - роликова щілинна піч. 

     3.2 Вибір сировини

     В якості сировини для заснування плитки використовують кварцовий пісок (обмежує  зміна розмірів при сушінні та випалюванні), глину (забезпечує необхідну при формуванні пластичність), фелдшпатовие і карбонатні матеріали (забезпечують в'язкість при випалюванні для створення склоподібною і щільної структури матеріалу).

     Основу  керамічної глазурі складають фритти - сплави солей зі склом. Глазур, що складається тільки з фритти, має глянсову поверхню і застосовується, як правило, при дворазовому випаленні. Для створення матових глазурей під фритти можуть додавати кварц, оксиди металів, каолін, фарбувальні пігменти.