Керамическая плитка: технология производства и виды продукции

Высокие характеристики керамической плитки обусловлены тщательными исследованиями технологии производства, но главная причина – температура обжига плитки, которая варьируется от 950 до 1250 градусов Цельсия.

Сырьё, формовка, сушка, обжиг

Сырьё для керамической плитки достаточно широко распространено. Это одна из причин сравнительно невысокой цены материала. Само изделие представляет собой смесь глины (чтобы придать материалу пластичность) с добавлением кварцевого песка (непластичный элемент придаёт структурную прочность) и карбонат или полевой шпат (обеспечивает флюс). Глазурь формируется за счёт песка, каолина, заранее приготовленного стекла (фрит), и окисленных пигментов для придания цвета. Все материалы тщательно измельчены и перемешаны в однородную массу для формовки. В зависимости от типа производимой плитки, смесь может быть представлена либо в виде порошка с 4-7 % содержанием влаги, либо в виде пластичной глины с 15-20 % содержанием воды. В первом случае плитка формируется прессованием, при помощи различных прессов, по давлением до 300 кг/см² и выше. Во втором случае плитка проходит через экструдер желаемой формы. После формовки плитку сначала высушивают, удаляя большую часть влаги, а затем обжигают (в случае неглазурованной плитки) в постоянно разогретых печах при температурах, указанных выше. Во время обжига происходят физические и химические реакции, которые и придают плитке, в зависимости от её назначения, такие технические характеристики как плотность, механическая устойчивость и физико-химическая инертность.

Плотность и пористость керамической плитки

Плотность и пористость плитки зависит от цикла обжига и используемых сырьевых материалов. О том, что такое пористость будет говориться ниже. Это качество определяется по количеству поглощаемой влаги и является очень важным параметром, влияющим на другие характеристики плитки. Следует отметить, что изменения, которые обуславливают высокую плотность керамической массы, также как и низкое водопоглощение плитки, связанны с формированием цельной стадии плавления при высоких температурах керамической массы, которая при охлаждении затвердевает, образуя остеклованную структуру. Этот процесс сопровождается усадкой плитки в размерах, т.е. после обжига плитка уменьшается в размере. Такое свойство влечёт определённую степень неоднородности размерных характеристик. Чем больше усадка, тем меньше степень водопоглощения.

Двукратный и однократный обжиг

В случае с глазурованной плиткой, после сушки возможно применение двух технологических подходов: метод двукратного (двойного) обжига и метод однократного (одинарного) обжига. В первом случае, высушенная плитка подвергается обжигу, затем глазурь и декоры наносятся на полученный корпус, плитка подвергается второму обжигу, главная цель которого, закрепить глазурь. В случае однократного обжига, глазурь наносится на высушенную заготовку, и глазурь и керамическая масса обжигаются вместе, одновременно обжигается плитка и происходит стабилизации глазури.

Сортировка

На этом этапе производственного цикла, плитка сортируется, дефективная уничтожается, более высокого качества отделяется от более низкого качества, плитку разделяют на группы по размеру и тону.

Виды керамической плитки

Краткое изложение технологического цикла производства напольной и стеновой керамической плитки приводит к следующим наблюдениям:

1. Керамическая плитка, как и все керамические материалы, подвергается обжигу при высоких температурах, что делает стабильную массу устойчивой и инертной по отношению к вредным физико-химическим воздействиям окружающей среды. С другой стороны, керамическая плитка обладает хрупкой структурой. Керамические плитки не подвергаются пластичным изменениям (т.е. не гнутся), достигнув предела эластичности они бьются. Плитки отличаются низкой степенью упругости, следовательно, не устойчивы к механическим воздействиям. Необходимо подчеркнуть, что такое качество керамической плитки, которое свойственно многим другим материалам (например, фарфор, стекло и т.д.), не является дефектом. Просто это свойство материала необходимо учитывать при применении.

2. Возможно производство керамической плитки с разными технологическими циклами (однократный и двукратный обжиг), использованием различного сырья (белая или красная масса), различных технологических подходов для каждой индивидуально стадии производства (формовка прессованием или экструзией), производство с различными операционными параметрами оборудования. Каждый выбор, каждый параметр соответствует определённому виду продукции (см. рисунок), с соответственно разными характеристиками. Эти различия имеют огромное значение, и если при выборе плитки не брать их в расчёт, то это может вызвать проблемы.

Тот факт, что дизайнер, строитель, потребитель может выбрать из широкого спектра продуктов (см. таблицу) не всегда преимущество. Различные дефекты, образующиеся на плитке, как правило, обусловлены не выбором плохой плитки, а плохим выбором плитки. Очень важно сделать правильный выбор, для этого необходимо тщательно изучить сам материал. В частности, при выборе плитки необходимо учитывать её технические характеристики, но и не забывать об эстетических и декорационных критериях отбора.