Керамический гранит: применение и технология производства

Мельница совместного помола. Завод Estima Башенная распылительная сушилка. Завод Estima Гидравлический пресс. Завод Estima Сушилка горизонтальная роликовая. Завод Estima Обжиговая печь. Завод Estima Контроль геометрических характеристик. Завод Estima Упаковка готовой продукции. Завод Estima Ректификация плиток. Завод Estima Шлифовальные машины. Завод Estima

Керамогранит – разновидность керамической плитки, получаемой прессованием и имеющей водопоглощение менее 0,5% (EN 14411) – самое низкое для всех напольных и настенных плиток. Изначально керамический гранит возник как чисто техническая плитка повышенной прочности для использования в промышленных и производственных зданиях и сооружениях. Однако после совершенствования эстетических характеристик данного продукта – расширения цветовой гаммы и хроматических эффектов, воспроизводства поверхностей натурального камня, гранита, мрамора и других художественных эффектов – он стремительно завоевал все области применения, включая общественные и жилые пространства. Начало производства керамического гранита относится к 1970-м годам. Оно развернулось в Италии в районе Сассуоло (Sassuolo), однако похожий продукт производился и в других регионах в виде мозаичных плиток размером 5х10 см. В Сассуоло первыми производителями керамогранита стали Casalgrande Padana, Nordica, Mirage, Flaviker, Graniti Fiandre, Marazzi. Основная отличительная характеристика керамического гранита низкое водопоглощение, что и определяет его свойства: морозостойкость, прочность, твёрдость, стойкость к образованию пятен.

Технико-коммерческое название

Существует несколько названий этого продукта: Gres Porcellanato (Италия), Gres Porcelanico (Испания), Fully Vitrified Porcelain Tiles или Vitrified Stoneware (Англия), Porzellan Steinzeugfliesen (Германия). Перевод этих названий на русский язык – фарфоровая глина (плитка). Российское технико-коммерческое название такого типа плитки – керамический гранит (сокращённо керамогранит).

Технология производства

Технологический процесс производства проходит в несколько стадий.

Сырьё

Условно делится на основное и вспомогательное. Основное сырьё определяет технологические свойства перерабатываемой массы, внешний вид и технические данные готового изделия. Вспомогательное – регулирует отдельные свойства исходных масс, способствует оптимизации технологических процессов.

Основное:

  • глина огнеупорная, она придаёт керамограниту все необходимые керамические свойства;
  • каолин – глина, обогащённая минералом каолинит, увеличивает прочность, твёрдость готового изделия;
  • кварцевый песок – скелетообразующий компонент в структуре силикатного расплава, образующегося при обжиге;
  • полевой шпат, он является плавнем (понижает температуру спекания) и источником образования стекловидной фазы;
  • пигмент на основе оксидов металлов (марганца, железа, хрома, кобальта), он придаёт окраску керамическому граниту.

Вспомогательное:

  • ангоб, который наносится на монтажную сторону плитки-сырца в качестве защитного покрытия;
  • электролит, увеличивающий текучесть глинистых суспензий и шликеров. 

Приготовление шликера

Глинистые компоненты (глина, каолин) дозируют в установленной пропорции, проводят стадию рыхления и с добавлением определённого количества воды и электролита осуществляют роспуск в специальных ёмкостях с мешалками. Каменистые компоненты (полевой шпат, кварцевый песок) дозируют в соответствии с пропорцией и по ленточным транспортёрам направляют в мельницу, куда также подаётся уже распущенная глинистая суспензия, вода и электролит. В шаровой мельнице массу измельчают и гомогенизируют, тем самым получают шликер, готовый к дальнейшей переработке. Влажность шликера для распыления составляет 31-34%, плтоность 1,71-1,74 г/см3, тонкость помола не более 1,0%.

Получение пресс-порошка

Подготовленный шликер сушат в автоматизированных башенных распылительных сушилках. Суспензию под давлением через форсунки подают в замкнутый объём сушила. Влага удаляется при полёте капли в потоке теплоносителя. Влажность полученных из шликера гранул составляет 4,8-5,2%, они имеют форму, близкую к сферической, отличаются хорошей сыпучестью.

Получение цветного пресспорошка

Принцип тот же, что и при получении неокрашенного (базового), только в данном случае сушат окрашенный пигментом шликер.

Хранение и транспортировка пресспорошка

Полученный пресспорошок по транспортёрам отправляют в силосы хранения, где он вылёживается. Далее, в установленной пропорции, каждый порошок дозируют на общую транспортёрную ленту, которая отправляет его через миксер в бункеры дозации пресса. Влажность пресспорошка – 4-4,5%.

Прессование

Прессование – это процесс придания массе заданных форм и размеров, т.е. получения полуфабриката изделия. Прессование осуществляют на гидравлическом прессе в два этапа. При первом прессовании происходит начальное сжатие пресспорошка, а также воздуха, который находится в массе. Затем на достаточно короткое время давление сбрасывается. Это делают для того, чтобы из недопрессованной плитки вышли остатки воздуха. Вторым прессованием завершают полный процесс прессования. Давление для прессования керамического гранита достигает 450-500 кг/см2. Применение изостатических пресс-форм позволяет обеспечить равномерную плотность прессовки, что уменьшает вероятность выхода после обжига некачественной продукции.

Сушка

Сушка – это процесс, ведущий к снижению содержания воды в керамическом теле после формования. Целью сушки являются повышение механической прочности и снижение влажности плитки до 0,5-1%. При загрузке в печь плитки, имеющей относительную влажность более 1%, в зоне подогрева происходит мгновенное испарение остаточной влажности. Поскольку объём пара во много раз превышает объём воды, плитку разрывает на мелкие части. Сушку осуществляют в вертикальных или горизонтальных сушилках. Время сушки от 20 до 100 мин. в зависимости от конструкции сушилки.

Обжиг

При обжиге керамического гранита происходят различные химико-физические процессы: термическое разложение исходных сырьевых материалов, полиморфные превращения, химические реакции между компонентами, растворение в расплаве одних твёрдых фаз и кристаллизация из расплава других. Все эти процессы сопровождаются изменением массы, объёма, химического и фазового состава, пористости, плотности. Важнейшим явлением, протекающим при обжиге, является процесс спекания, обуславливающий превращение пористого полуфабриката из конгломерата слабосвязанных частиц, в плотное, прочное тело с заданной структурой и свойствами. Температура обжига керамического гранита 1200 градусов Цельсия, цикл – 40-50 минут. После обжига керамогранит является готовым изделием, имеющим все необходимые свойства. Следует отметить, что цвет и тон плитки зависят не только от сырья, но также от температуры и условий обжига в целом.

Контроль качества, сортировка

Операции, необходимые на этой стадии, производятся на выходе продукции с автоматических линий. На компьютеризированном электронном оборудовании проверяется плоскостность, прямоугольность и размеры каждой плитки для обеспечения соответствия европейским и российским стандартам. Специальный персонал сортирует плитки по тону и внешнему виду. Бракованные плитки уничтожаются.

Упаковка

С помощью компьютеризированного электронного оборудования информация сортности и калибра передаётся вместе с изделием, которое продвигается к выходу, соответствующему его назначению. Когда на выходе скапливается определённое количество плиток, которые составляют одну упаковку, эта группа в виде стопки отправляется на упаковочную машину, где она автоматически упаковывается в коробки. Далее на коробку наносится маркировка: сорт, калибр, тон, код, дата изготовления и т.д. упакованные коробки автоматически укладываются на поддоны специальными роботами.

Ректификация

Ректификация - процесс дополнительной обработки торцов керамогранитной плитки алмазными инструментами после обжига. Допуски отклонений от правильности формы для ректифицированного керамогранита формата 60х60 см составляют не более 0,5 мм, тогда как для необработанного материала – до 1,5 мм. Таким образом, получается плитка по форме — идеальный прямоугольник или квадрат, что значительно облегчает и ускоряет процесс её укладки, а также монтаж в системах навесных вентилируемых фасадов. Уникальность данного предложения заключается в том, что ректифицированный керамогранит идеален по своей геометрии и производится в заданном калибре.

Шлифовка и полировка

Керамические плитки могут быть с натуральной, фактурной, профильной, рельефной, шлифованной, полированной поверхностями. Специальные шлифовальные машины с абразивными дисками шлифуют и полируют поверхности плиток, придавая им зеркальный или матовый блеск. Это увеличивает диапазон разнообразия обработки плиток и открывает новые художественные возможности.

В основу написания статьи легли материалы:
«Плитка керамическая: современная энциклопедия» сост. Сергеева Е.Е. компания Estima
.

10
Ваша оценка: Нет Средняя: 10 (14 votes)