Форма шликерного литья изделий из глины

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОУ ВПО  «Благовещенский государственный  педагогический университет»

Индустриально-педагогический факультет

Кафедра технологии, предпринимательства и методики преподавания 

       КурсовОЙ    ПРОЕКТ

на тему:  «Форма шликерного литья изделий из глины».

по дисциплине:  Материаловедение 

Благовещенск 2011 
 

СОДЕРЖАНИЕ 
 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………3

1 СВОЙСТВА ГЛИНЫ……………………………………………………….5

2 ВИДЫ ФОРМ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЛИНЯНЫХ ИЗДЕЛИЙ…........9

2.1 Формы для  шликерного литья………………...…………..…………......9

2.2 Формовка на  цилиндрической болванке….…………………………….11

2.3 Формовка на конической и пирамидальной болванке ……….……......12

2.4 Формовка на  веревочной болванке……………………………………...13

3 МАТЕРИАЛЫ,  ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ  ФОРМ….15

4 ВЫБОР МАТЕРИАЛА…………………………………………………….18

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………19

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………..20

ПРИЛОЖЕНИЯ ……………………………………………………………..22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 
 

    С давних времён значение и роль глины  очень велико в целом мире и  все более возрастает. Понятие  глины очень широко.

    Глина – основа гончарного производства, глинозём – значительная часть химического  состава глинообразующих минералов (глинозём – природная окись алюминия). В смеси с водой глина образует тестообразную массу, подходящую для дальнейшей обработки. В зависимости от места происхождения природное сырьё имеет существенное различия. Одно можно использовать в чистом виде, другое необходимо просеивать и смешивать, чтобы получить материал, пригодный для изготовления различных изделий.

    Глина – вторичный товар, образующийся в результате разрушения скальных пород  в процесс выветривания. Основным источником глинистых пластов служат полевые шпаты, при разрушении которых под воздействием атмосферных агентов образуются силикаты группы глинистых минералов. Некоторые глины образуются в процессе местного накопления этих минералов, но большинство из них представляют собой насосы водных потоков, скапливающихся на дне озёр и морей.

    Понятие глины тесно связанно с гончарным  производством, любое изделие из глины, возникающей непосредственно  при взаимодействии людей, так или  иначе, связан с продажей прямой или  косвенной. Люди стремятся сделать изделие из глины так, что – бы они понравились другим, что – бы в дальнейшим быть друг другу полезными.

    Исходный  материал, его качество играет в  производстве очень важную роль. Часто  именно по качеству сделанных  изделий  судят или о человеке (мастере) или о производстве в целом. С давних времен люди использовали разнообразные способы формирования изделий из глины такие, как :литье, прессование, формовка. Это позволило изготавливать различную посуду, игрушки, сувенирную утварь и т.д. Но человек на этом не остановился и расширил применение глины, а это использование в строительстве, медицине и косметологии, искусстве. В наши дни народные ремесла и художественные промыслы - основа и неиссякаемый источник мудрости, доброты и талантов. Мастера восстанавливают ранее бытующие ремесла. С большой фантазией и собственным взглядом на этот вид искусства работают с глиной художники г. Усолье - Сибирское и Усольского района. Стиль усольской игрушки определился и наметился путь ее развития - от сувенира до театрализованной композиции и игровой динамики. Развитие технического и декоративно-прикладного творчества школьников способствует развитию у детей моторики рук, элементов творчества, неограниченной фантазией, обладает нравственной, эстетической, познавательной ценностью. Результаты их работ представлены в соответствии с (приложение А).

    Актуальность  работы – показать, что глина является одним из самых доступных материалов. Не требует особых затрат, сил и времени, что даже школьник на уроках труда справится с ней, используя любой способ формирования и литья из глинистых масс.

    Цель: выбрать материал, наиболее подходящий для изготовления формы для шликерного литья из глины.

    Для достижения цели необходимо выполнить  следующие задачи:

1) рассмотреть  свойства глины.

2) изучить  виды форм для глинистого материала.

3) описать  материалы, используемые для изготовления  форм.

4) сравнить и выбрать материал, наиболее подходящий для шликерного литья из глины.

Объект  исследования – материал, используемый для изготовления форм.

    Предмет исследования – форма для шликерного литья из глинистых материалов. 

 

      1 СВОЙСТВА ГЛИНЫ 
 

      Важным  свойством глины является ее отношение  к обжигу и вообще к повышенной температуре: если замоченная глина  на воздухе твердеет, высыхает и  легко вытирается в порошок, не претерпев при этом никаких внутренних изменений, то при высокой температуре происходят химические процессы и состав вещества меняется.

      При очень высокой температуре глина  плавится. Температура оплавливания (начала плавления) характеризует огнеупорность глины, которая неодинакова для различных ее сортов. Редкие сорта глины требуют для обжига колоссального жара — до 2000 °С, трудно получаемого даже в заводских условиях. В этом случае возникает необходимость снижения огнеупорности. Снизить температуру оплавливания можно за счет введения добавок следующих веществ (до 1% по массе): магнезии, окиси железа, извести. Такие добавки называются флюсами (плавнями).

      Окраска глин разнообразна: светло-серая, голубоватая, желтая, белая, красноватая, бурая с различными оттенками. Качество изготавливаемого кирпича не зависит от цвета глины.

      Механические  свойства глин проявляются при воздействии  на них внешних усилий. Важнейшим  из них является пластичность. На практике под пластичностью глин подразумевают  их способность давать при затворении водой тесто, которое может принимать под влиянием внешних усилий любую форму, без появления трещин и разрывов, и сохранять ее после прекращения действия внешних усилии.

      По  характеру глины делятся на «жирные» и «тощие».

      Глины с высокой пластичностью называются «жирными», так как в замоченном состоянии дают осязательное ощущение жирного вещества. «Жирная» глина блестяща и скользка на ощупь (если такую глину взять на зубы, то она скользит), содержит мало примесей. «Тесто», приготовленное из нее, нежное. Кирпич из такой глины при сушке и обжиге дает трещины, и во избежание этого к замесу прибавляют так называемые «отощающие» вещества: песок, «тощую» глину, жженый кирпич, гончарный бой, древесные опилки и проч.

      Глины малопластичные или непластичные называются «тощими». На ощупь они шероховатые, с матовой поверхностью, и при трении пальцем легко крошатся, отделяя землистые пылинки. «Тощие» глины содержат много примеси (хрустят на зубах), при разрезании ножом не дают стружек. Кирпич из «тощей» глины непрочен и рассыпчат.

      Пластичность  глин (по ГОСТ 5499—59) определяется числом пластичности П, которое представляет собой разность между абсолютными  влажностями глины, соответствующими ее «нижней границе текучести» и  «пределу раскатывания» (пределу пластичности). Этот интервал влажности ограничивает область явно выраженного пластического состояния глиняных масс. При абсолютной влажности глины, соответствующей пределу раскатывания WР, жгуты диаметром 3 мм при раскатывании начинают рассыпаться. Стандартные испытания можно проводить и с помощью прибора — пластомера (по ГОСТ 5184—64). При абсолютной влажности, соответствующей нижнему пределу текучести Wt, пласт глины, разделенный канавкой, соединяется (сливается) после третьего «удара-встряхивания» на приборе Васильева (по ГОСТ 5499—59). Нижний предел текучести можно определить также измерением глубины погружения конуса пластомера. Глинистые материалы разделяются на высокопластичные (n = Wt—Wp>25), среднепластичные (n от 15 до 25), умеренно-пластичные (n от 7 до 15), малопластичные (n<7) и непластичные — не дающие пластичного теста. Глина для изготовления изделий пластическим методом должна содержать столько влаги, чтобы она обеспечивала их формовочные свойства. Например, кирпичные глины для приготовления пластичного теста должны иметь относительную влажность 15—25%, огнеупорные пластичные 15—35%, гончарные глины 15—50%.

      Одной из важных характеристик пластических формовочных систем является пластическая прочность. Пластическая или механическая прочность структуры представляет собой предельное значение напряжения сдвига, выдерживаемое формовочной массой при статическом нагружении.

      Содержание  в глине воды, т. е. соотношение  твердой и жидкой фазы, обусловливает  изменение технологических свойств  этой системы: порошок глинистого вещества из неспрессовывающегося состояния при увеличении содержания воды переходит в хорошо комкующуюся, т. е. спрессовывающуюся массу, затем в пластичное тесто и, наконец, в жидкотекучую массу — шликер.

      К механическим свойствам глин относятся растяжимость, связность и связующая способность и др.

      Растяжимость  глин представляет собой их предельное относительное удлинение, при котором  наступает разрыв образца. Величина растяжимости определяет трещиностойкость керамических изделий при сушке. Растяжимость (в %) для отдельных глин составляет: часов - ярской 16, трошковской 7, просяновского каолина 2,9.

      По  высыхании глинистое тесто сохраняет  приданную ему форму благодаря  силам сцепления (адгезии) частиц глины. Усилие, которое нужно приложить для разделения частиц глины, характеризует степень ее связности.

      Связующей способностью глин принято называть их свойство связывать частицы непластичных материалов, сохраняя при этом способность  массы формоваться и давать после  сушки полуфабрикат, достаточно прочный, чтобы выдержать последующие производственные операции (транспортирование, установку в печь и т. д.). При изучении связующей способности глины необходимо определять: пределы изменения прочности высушенного образца в зависимости от степени отощения или, визуально, способность к формованию при различных степенях отощения (при введении 20, 40, 60 и 80% песка). Как правило, высокопластичные глины без отощения имеют предел прочности на излом в воздушно-сухом состоянии более 2,5 МПа, а тощие глины— ниже 1,5 МПа. Связующую способность оценивают также по изменению различных характеристик массы в зависимости от степени отощения. Такими характеристиками являются: число пластичности, пластическая прочность, а также комплекс упругопластических вязких свойств, определяемых при испытании на сдвиг; предел прочности при статическом изгибе воздушно-сухих образцов в зависимости от степени отощения.

      В зависимости от того, из какой породы образуется глина и каким образом  идет ее образование, она приобретает  различные цвета. Наиболее часто встречаются желтая, красная, белая, голубая, зеленая, темно-коричневая и черная глины. Все цвета, кроме черного, коричневого и красного, говорят о глубинном происхождении глины.