Способы приготовления тонкокерамических масс

Технологический процесс состоит:

1) Приготовление масс:

1.1) Обработка сырьевых материалов (дробление, измельчение, тонкий помол, каменистых сырьевых материалов; может быть еще и обогащение);

1.2) Приготовление шликера

1.2.1. Приготовление массы для формования изделий методом водного литья в гипсовые формы	1.2.2. Приготовление массы для пластического метода формования изделий	1.2.3. Приготовление массы методом полусухого прессования изделий
Существует два способа приготовления шликера: беспрессовый и фильтр прессовый. При беспрессовом способе массу распускают в воде один раз. При фильтр-прессовом способе массу распускают в в воде дважды. Первый раз шликер получают описанным выше способом, а затем из него удаляют избыток влаги до 20-25% при помощи фильтр-прессования. Полученные из фильтр-пресса коржи разрезают на небольшие куски (например в стругаче). Измельченную массу снова загружают в мешалку, куда предварительно добавляют воду и электролиты в установленном количестве. Готовый шликер сливают в сборники, а затем подают в литейный цех. Прессовый шликер лучше беспрессового, т.к. вместе с водой в процессе фильтрации из него удаляются вредные соли (Na2SO4, CaSO4 и др.).	При этом способе шликер обезвоживают на рамных фильтр-прессах. Производительность фильтр-прессов до 500 кг/ч. Для фарфоровых масс толщина коржа около 30 мм, время фильтрации 1,5-2 часа. Для фаянсовых масс 25-30 мм, время фильтрации 2,3-3 часа. Скорость фильтрации зависит от температуры, влажности и рН суспензии.	Обезвоживание и гранулирование шликера производиться в распылительных сушилках.

2) Формование изделий

2.1. Формование методом литья	Шликер консистенции густых сливок наливают в гипсовую форму, которая впитывает влагу, оставляя на стенках твердые частицы массы. Спустя некоторое время вследствие отдачи стенкам формы воды масса затвердевает, объем ее уменьшается и получение изделий легко отделяется от формы. После каждой отливки форму сушат при 40-500С. Для тонкостенных изделий, толщина стенки формы до 5 см, для толстостенных 10-20 см. Различают два основных способа отливки изделий в гипсовые формы: наливной и сливной.
2.2. Формование изделий пластическим способом	Данный способ в ТК имеет наибольшее распространение. При этом способе в гипсовую форму закладывают заготовку. Форма приводиться во вращение и заготовка прижимается в ней постепенно опускающимся шаблоном. От давления шаблона масса равномерно распределяется по внутренней поверхности формы, а излишек ее выходит в виде стружки удаляется. Форму с полученным изделием снимают со станка, изделие остается в ней на 10-15 мин., для того чтобы оно отстало от стенок формы; затем его вынимают и сушат. Для формования полых и плоских изделий применяют полуавтоматы и автоматы.
2.3. Формование изделий методом обточки	Этот метод применяют для изготовления изделий сложной конфигурации имеющих форму тел вращения. При обточке используют заготовки из массы пониженной влажности (16-18%). Обточка производиться на токарных станках набором резцов, конфигурация которых соответствует профилю изделия.
2.4. Формование изделий полусухим прессованием	Метод применяют для формования изделий небольших размеров (10-100 мм), сложной конфигурации. Изделия изготавливают из пресс-порошков с добавкой небольшого количества органических пластификаторов.

3) Сушка изделий

3.1) конвективная сушка. Осуществляется горячим воздухом или смесью воздуха и продуктов сгорания природного газа, а так же горячим воздухом из зоны охлаждения туннельных печей, она осуществляется в туннельных конвейерно-полочных, конвейерно-ленточных и роликовых сушилках;

3.2) конвективно-радиационная сушка. Применяется для сушки крупных изделий имеющие внутренние полости так как сушка наружных поверхностей происходит быстрее, поэтому применяют одновременно и радиационные нагреватели различных конструкций;

3.3) радиационная или инфракрасная;

3.4) акустическая;

3.5) сушка токами промышленной частоты (50Гц);

3.6) сушка токами высокой частоты (10⁷ Гц).

4) Глазурирование изделий

Применяют для придания им атмосфероустойчивости, химической стойкости, улучшение внешнего вида.

Глазурь представляет собой стекловидное вещество, затвердевающее из расплавленного состояния на поверхности черепка в виде пленки толщиной 0,1-0,3 мм. По способу приготовления глазури бывают:

а) сырые (в них глазурный шликер приготавливают мокрым способом (помолом) и смешением нерастворившихся в воде компонентов; а сырьем для них служат поливо-шпатовые породы, CaCO₃, MgCO₃, каолин, глина, фарфоровый бой (они нерастворимы в воде и не требуют предварительного сплавления).

б) Фритованные глазури – эти глазури предварительно сплавляют или фриттуют, для них в качестве основного сырья, кроме выше указанного, используют соли щелочныех и щелочно-земельных металлов, а так же оксиды свинца, буру и другие.