Технология производства керамической плитки

Технология изготовления керамической плитки

Керамическая плитка — это отделочный материал, представляющий собой керамическое изделие состоящие из каолиновой глины, кварцевого песка и полевого шпата с добавлением различных минералов, и обожжённое в печи при высоких температурах. Керамическую плитку традиционно разделяют на настенную и напольную.

Напольное керамическое покрытие отличается от настенной большей износостойкости и меньшей степенью влагопоглощения.

Наиболее универсальным материалом является керамогранит. Производственные технологии, которые применяются при изготовлении керамогранита, позволяют его сделать максимально прочной и плотной структурой, что и делает его универсальным материалом для облицовки как внутренних так наружных плоскостей.

Технология изготовления керамических изделий такова:

    1. Отбор сырья 2. Смешивание материалов 3. Формовка 4. Сушка 5. Нанесение глазури 6. Обжиг 7. Сортировка

Рассмотрим подробнее, каждый этап.

Отбор сырья

Процесс изготовления начинается со складирования сырья, которое бывает трёх видов: глинистые, неглинистые и инертные материалы.

Глинистое сырьё составляют каолиновые глины, придающие сырьевой основе связывающие свойства и пластичность, что впоследствии, после прессования, позволяет плитке сохранять свою форму.

Неглинистые материалы – полевые шпаты – уменьшают пористость обожженных изделий, облегчая процесс спекания и придавая материалу прочность, компактность и стойкость. Инертные материалы – это кварцевые пески; они образуют “остов“ плитки. К сырьевым материалам относятся также пигменты, которые являются оксидами или смесями оксидов металла. Используются для получения цвета, требуемого производством.

Смешивание материалов

Сырьевые материалы, строго дозированные на весовых конвейерах, перемешиваются по заданной рецептуре, в результате чего получается основная сырьевая смесь. Эта смесь подвергается последующей обработке, призванной обеспечить абсолютную однородность массы по размеру и по влажности частиц материалов. Достижение гранулометрической однородности, происходит в результате мокрого помолам материалов в мельницах. Результат – водная суспензия, частицы которой обладают достаточно мелкой и однородной величиной. Эта суспензия называется шликером.

Полученный шликер поступает в огромные подземные бассейны, где, во избежание отстаивания (т.е. оседания составных частей), непрерывно перемешивается.

Затем сырьевая смесь окрашивается, и получаются те тона, которые впоследствии составят смесь пресспоршка. Окрашивание осуществляется путём добавления в шликер приготовленных ранее красителей, система дозирования которых полностью компьютеризована.

Формовка

Далее производится формовка методом прессования или экструзии.

Метод экструдирования. Технология заключается в проведении тестообразной массы с содержанием влаги от 15% до 20% через клинкер – агрегат, который придает массе форму, выводя ее в виде ленты. После высыхания эту ленту разрезают на элементы необходимых размеров. Такая плитка имеет шероховатую поверхность, которая улучшает сцепление с клеящим материалом, и тем самым повышает прочность плитки. Именно благодаря тому, что вязкая масса выдавливается из аппарата и обрезается, есть возможность производить изделия разной формы.

Прессование. Порошковую смесь с содержанием влаги около 6% выкладывают в специальные пресс-формы, а затем уплотняют посредством высокого давления (550кг/см2) – прессуют. Постепенно плитка набирает необходимую твёрдость по всему своему объёму. Пористость плитки, произведенной методом прессования, значительно меньше, чем у экструдированной.

Сушка

На этом этапе формованная плитка пока ещё не готова к обжигу, так как её остаточная степень влажности слишком высока. Если подвергнуть сырец обжигу, минуя стадию сушки, то он растрескается. Поэтому плитка перемещается в сушилку. Функция сушилки – довести степень влажности плитки до значения, близкого к нулю. Условия сушки играют важнейшую роль в обеспечении целостности и прочности будущего изделия. На заключительных стадиях сушки и в процессе обжига происходит усадка плитки, то есть пропорциональное уменьшение ее линейных размеров. Этим и объясняется необходимость в калибровке готовых изделий. Далее, сохраняя температуру 80-100°C, плитка возвращается на линию для последующей обработки.

Нанесение глазури

Глазурь (эмаль) – стекловидное покрытие, которое наносится на лицевую сторону плитки и закрепляется в процессе обжига. Глазуровка выполняется с целью декорирования и укрепления изделия. В состав глазури могут входить различные материалы и соединения (песок, окислы, фритты, красящие пигменты и прочее). Она может быть глянцевой и матовой, цветной и одноцветной. Цвет глазури достигается за счет добавления солей и оксидов металлов, например, кобальт дает синий цвет, хром – зеленый, железо – красный.

У глазурованной плитки верхний тонкий слой имеет стекловидную структуру, то есть поверхность плитки отличается от ее основания и обеспечивает зрительный эффект (цвет, глянец, орнамент и т.д.), а также ряд свойств, таких как водонепроницаемость, твердость и т.д., которые не может обеспечить основание плитки. Таким образом, в составе глазурованной плитки имеется два слоя с различной структурой: глазурь на поверхности и основание, расположенное ниже (бисквит).

Существует несколько способов нанесения глазурей на поверхность керамической плитки. Глазурь может наносится в виде распыленной суспензии, пасты или гранул. Нанесение может производиться до или после обжига.

Глазурь позволяет не только получать гладкоокрашенную плитку (моноколор), но и добиваться различных эффектов:

    поверхность с глянцевой или матовой фактурой рельефный рисунок люстрирование (создание блестящего металлического узора на глазури)

Для придания плитке более эстетичного вида в процессе глазурирования могут наносится различные декоративные рисунки

Основные методы нанесения рисунка:

Сериография (шелкография) -Рисунок наносится на плитку путем продавливания мастик через сетки-трафареты.

Читайте также:
Как сделать амортизатор своими руками

Ротоколор (Барабанный метод) – Технология позволяет выпускать плитку с неповторяющимся рисунком, имитирующим природный камень, дерево, текстиль. Эффект натуральности достигается путем переноса на плитку рисунка гравировки силиконового покрытия специального барабана.

Цифровая печать – Технология такая же, как и фотопечать на принтере. Она дала возможность производить плитку с неповторяющимся рисунком, что очень важно для производства плитки «под мрамор» или «под дерево». Рисунок без повтора делает плитку почти неотличимой от натурального.

Обжиг

Для каждого типа плитки разрабатывается индивидуальный температурный режим. Отличается и максимальная температура обжига для разных материалов. У плитки двойного обжига – около 950°С, у однократного обжига – до 1180°С, у керамогранита – до 1250°С.

Однократный обжиг (monocottura), когда глазурь и основание обжигаются вместе – используется, как правило, для производства напольной глазурованной плитки. Высокая температура обжига позволяет получить хорошо спеченный прочный бисквит, и обеспечивает значительную устойчивость глазури к истиранию. При данном способе производства невозможно получить изделия ярких, насыщенных цветов, поскольку при высоких температурах красящие пигменты выгорают и тускнеют. Замечено, что менее яркие глазурованные плитки более устойчивы к истиранию поверхности.

Двойной обжиг (bicottura) используется для производства настенной глазурованной плитки. Он состоит из двух этапов. На первом – обжигается только основание плитки. Обжиг производится при достаточно невысоких температурах. В результате получается высокопористый (более 10%) черепок, не подвергнувшийся усадке и не требующий в дальнейшем сортировки плитки по размерам (калибровки). Далее на основание наносится глазурь и происходит вторичный обжиг, характеризующийся еще более низкой температурой (700-900 градусов). Общий смысл поэтапного обжига – обеспечение необходимых прочностных характеристик бисквита (необходимы высокие температуры), и сохранение цвета желаемой яркости и насыщенности (при низких температурах красящие пигменты практически не выгорают).

Декор производится при помощи 3-его обжига. Сперва на уже готовую плитку наносят необходимый рисунок. После изделие обжигается при еще более низкой температуре (до 700 градусов). При этом порошок глазури расплавляется, образуя рельефный рисунок. Затем, если декоры производятся на фоновой плитке, осуществляется их нарезка. Поскольку процесс производства декоративных элементов наиболее длительный и сложный, декоры имеют большую стоимость по сравнению с фоновой плиткой.

Керамогранит. Обжиг плиток производится в несколько стадий, каждой из которых соответствует определённая зона печи.

Первая стадия, предварительный обжиг, имеет место во входной секции, в которой нет горелок, и которая нагревается до 400°C газами, подаваемыми вентилятором из зон обжига. Цель данной секции – полностью обезводить сырой материал во избежание образования впоследствии трещин или разрывов. Следует зона предварительного нагрева, где, при температуре 900°C, испаряется вода от кристаллизации материалов, содержащихся в глинах, сгорают органические вещества и разлагаются карбонаты.

После этого плитка попадает в зону обжига как такового, где температура достигает 1250°C. Здесь объем плиток сокращается на 6%, и завершается процесс спекания. Тут изделия приобретают свои характеристики огромной прочности и стойкости; их уровень водопоглощения составляет менее 0,05%, что делает весь керамический гранит абсолютно морозостойким. Следующая зона – зона охлаждения, в которой удерживается низкий температурный градиент, чтобы предотвратить раскалывание изделий.

После выхода из печи плитки укладываются на специальные стальные рамы (называемые также контейнерами для хранения обожжённых изделий), которые в зависимости от формата могут содержать более 200 кв. метров плитки. Отсюда “полотна” плитки переносятся на линии ректификации и полирования.

Ректификация- это механический метод обработки краев изделия, что позволяет получить плитку одного калибра с абсолютно ровными краями, и возможностью укладки с минимальным швом в 1 мм.

Результатом полирования являются поверхности, характеризуемые особым зеркальным блеском.

Сортировка

На этом этапе решаются две основные задачи.

Первая – сгруппировать изделия по калибру, т.е. по размерам граней, и по тону, т.е. по цветовым признакам поверхности.

Определение калибра каждой плитки – автоматизированный процесс.

Отбор изделий по тону выполняется либо квалифицированным персоналом, либо автоматически.

Вторая задача при сортировке – обнаружение и классификация дефектных плиток.

В этом случае продукция первого сорта отделяется от продукции других сортов, отмеченной некоторыми недостатками.

Отсортированные плитки укладываются в коробки (при этом они сгруппированы по сорту, по тону и по калибру).

Упакованные в коробки плитки размещаются на складе готовой продукции, откуда и попадают к потребителям.

Производство керамической плитки

Несмотря на то, что производство керамической плитки осуществляют сотни предприятий по всему миру, его организация считается делом перспективным, удачным вложением капитала.

Поточная линия производства керамической плитки

Эти утверждения основываются на следующих факторах:

  • Строительная индустрия потребляет все больше материалов, среди которых керамические изделия занимают видное место, спрос на них растет.
  • Производство керамической плитки – хорошо отработанная технологическая операция, она не требует больших ассигнований на исследовательские работы. Методика производства работ подробно описана и проверена многолетней практикой.
  • Основной исходный материал – глина дешев и широко распространен, часто его добыча производится неподалеку от производства, плечо подвоза небольшое, что снижает себестоимость.
  • Многообразие оборудования для производства различной производительности и цены позволяет выбирать объемы и конкретное направление деятельности.

В ближайшее время вряд ли будет найдена альтернатива керамике. Предприятие по производству керамической плитки может не беспокоиться о перспективах, его продукция будет пользоваться постоянным, устойчивым спросом на рынке стройматериалов.

Читайте также:
Удаление ржавчины с металла перед покраской

Кроме автоматики на предприятии работают и люди. Так ОКТ плитки, которое вы видите на картинке, частично выполняет человек

Технология

Рассматривая такое изделие, как керамическая плитка, технология производства которой приводится ниже.

Нужно вспомнить — алгоритм работы всех предприятий, производящих строительные изделия примерно одинаков:

  • Сортировка и хранение исходного сырья
  • Смешивание ингредиентов в первичную массу
  • Формовка
  • Механические, тепловые и другие физические воздействия на исходный материал
  • Контроль качества и складирование.

Технология производства керамической плитки — это ряд мероприятий, последовательно приводящих, к созданию готового продукта.

На открытых участках видно только разъезжающую плитку от формовки до упаковки

Один из секретов получения качественной плитки состоит в тщательном предварительном отборе и соблюдении пропорций в смешивании главных компонентов: глины, песка, полевого шпата. Все составляющие должны быть чистыми, без примесей. Карьерная глина непригодна для производства, ее нужно сначала подготовить к дальнейшему использованию. Сырье для производства керамической плитки подвергается измельчению в дробильно-размольных машинах, методом магнитной сепарации удаляются окислы железа.

В этих печах плитка получает свою твердость

Лидеры отрасли знают, что качественное изготовление плитки керамической во многом зависит от химического состава глины. Сырье, взятое из разных месторождений, каждый раз требует коррекции температурных режимов, что часто приводит к изменению тона плиток одной серии. Поэтому они предпочитают иметь дело с постоянными поставщиками, привозящими сырье из проверенных карьеров.

Дробление и перемешивание преследуют главную цель – создание максимально однородной массы. В зависимости от способа формования в нее может добавляться вода.

На этой фотографии вы видите плитку заезжающую на сушку. Через пару минут все полки будут заполнены и робот перевезет плитку.

Формирование геометрических размеров будущих изделий происходит одним из трех способов:

  • Экструдером. Механизм вытягивает тестообразную массу в широкую ленту установленной толщины, здесь же она нарезается на фрагменты.
  • Прессом. Гидравлическое устройство со специальным штампом сдавливает приготовленную смесь с двух сторон усилием равным 300–500 кг/см 2 .
  • Литьем. Разбавленная до полужидкого состояния масса заливается в заранее приготовленные формы.

Следует отметить, что два первых способа получили большее распространение.

Если сразу после формовки сырую плитку подвергнуть обжигу, то содержащаяся в ней лишняя вода разорвет материал. Для того чтобы подготовить полуфабрикат к дальнейшим операциям, его подвергают предварительной сушке. После ее проведения содержание влаги в глине должно составлять 0.1–0.3%. Время, отведенное для подсушивания в скоростных сушилках, зависит от плотности и толщины заготовок. Так, производство керамических плиток для полов предусматривает сушку полуфабриката в течение 30–60 минут.

А так выглядит перевозка роботом плитки для окончательной упаковки

Основная термическая обработка материала производится в специальных печах. Технология изготовления керамической плитки предусматривает два варианта обжига. Керамический гранит, основная масса напольной и настенной декоративной плитки делаются в технике однократного обжига. По этой методике на полуфабрикат вначале наносится глазурь, а затем он отправляется в печь, где при температуре в 900–1400 0 C происходит спекание минеральных компонентов, получается монолитная прочная структура. Производство кафеля двойного обжига подразумевает сначала обжиг глиняного черепка, затем нанесение на него глазури и потом повторный обжиг с более низкой температурой, достаточной для расплавления глазури, но не влияющей на структуру основы.

Марка производителя технологический линии красуется на самом видном месте.

В ряде случаев технология производства керамической плитки двойного обжига включает процесс ангобирования, то есть нанесения на поверхность после первого обжига тонкого слоя смеси из качественной глины, стекольного боя и минералов. Это подглазурное покрытие улучшает качество поверхности после второго обжига.

Производство напольной керамической плитки имеет свои особенности. Они заключаются в создании дополнительных условий, способствующих полному спеканию массы. С этой целью в шихту добавляются плавни (пегматиты, натриевые и кальциевые шпаты). Результат – улучшение прочности на изгиб и повышенное сопротивление абразивному воздействию. Для того чтобы ускорить процесс обжига используются присадки (тальк, магнезит и доломит).Остывшая готовая плитка проходит контроль качества и сортировку по сериям.

Остановка бывает только в трех случаях: сушка, подготовка к упаковке, поломка линии

Технологическая схема производства керамической плитки

Представленное на видео производство керамической плитки наглядно иллюстрирует весь процесс.

Оборудование

Оборудование для производства керамической плитки широко представлено на рынке, оно постоянно совершенствуется. Выбор велик, можно приобрести отдельные агрегаты для небольших фабрик или мощные высокопроизводительные механизмы для массового производства, все зависит от целевого назначения.


Эта машина делает рисунок на плитке Вот что происходит внутри. Именно так наносится рисунок. Очень похоже на печать. Правда чернила у такого принтера особенные

Примерный перечень составлен с учетом, выполняемых оборудованием, задач:

  • Подготовка и смешивание компонентов в первичную массу. Шаровые мельницы, различные дробилки, распределительные башенные сушилки, специальные миксеры. В интернете часто упоминаются бетономешалки. Если маленькое кустарное производство – почему бы и нет;
  • Формование. Пресса, экструдеры, заливные формы;
  • Предварительная сушка. Однорядные скоростные сушки на сетчатых или роликовых конвейерах.
  • Глазурование. Аэрографы, автоматы фильерные и конусные, распылители дисковые, автоматы шелкографии, дозаторы трубчатые и ковшовые;
  • Обжиг. Газовые или электрические туннельные печи с транспортером и программным регулированием температуры.
Читайте также:
Как сделать конусное отверстие в металле

Если отдельные механизмы установлены в соответствии с технологическими требованиями, объединены автоматическим транспортом и общей системой управления, то образуется линия по производству керамической плитки.

Это мельница. Самая настоящая, только для производства сырья плитки

Это оптимальная производственная конфигурация. Достижения в области информатики позволяют компьютеризировать весь процесс, свести участие человека к минимуму. Ведущие производители керамики используют именно такие линии. К примеру, керамическая плитка производства разных развитых стран практически целиком делается на таком оборудовании.

Декорирование плитки

Технология изготовления керамической плитки переживает в последние годы второе рождение в связи с появлением новых методик нанесения рисунков или красочных слоев на ее поверхность. Причем важно, что это не переводные картинки, смываемые водой, а составная часть самой структуры изделия.

К традиционным методам окрашивания – пигментации шихты, введению в состав глазури минеральных присадок, добавился новый способ – фотопечать. Технология печати на керамической плитке предусматривает методы: сублимации; использование чернил, вступающих во взаимодействие с керамикой при ультрафиолетовом облучении; способ «горячей деколи»; перенесения на плитку специальных чернил принтерами.

На таких линиях плитку и полируется и преполируется

Сегодня производство керамической плитки во много ориентируется на индивидуальные заказы. Вышеперечисленные способы помогают воплотить в керамике любой художественный замысел клиента.

Можно ли сделать керамическую плитку самому? Разумеется. Производство керамической плитки имеет в основе тысячелетнюю практику. Люди делали керамику задолго до появления гидравлических прессов и прочих современных механизмов. Простейшие механизмы, помогающие приготовить и перемешать массу, нанести глазурь и произвести обжиг — вполне доступны. Для того чтобы керамическая плитка своими руками, изготовление которой задумано, получилась сносного вида, необходимо позаботиться, прежде всего, о качестве глины. Поскольку, в ручном производстве использование пресса не предусмотрено, все зависит от мелкозернистой однородной структуры приготовленной массы. С порядком глазуровки и обжига можно ознакомиться, отправив запрос «производство керамической плитки видео». Следует только помнить, что оборудование для изготовления керамической плитки потребует достаточно места для размещения, агрегаты для смешивания создают много шума, а печи опасны в пожарном отношении. Техника безопасности должна соблюдаться неукоснительно.

В этих печах температура плавления достигает 1200 градусов по Цельсию

Если методика хорошо изучена и соблюдаются все технические требования, то вполне возможно наладить собственное небольшое производство. Фото плитки керамической, сделанной самостоятельно, демонстрирует, что упорство и правильный подход к делу обязательно приводят к успеху.

Материалы и оборудование для производства керамической плитки в заводских условиях

Производство керамической плитки основано на использовании разных технологий, объединяет их необходимость уплотнения сырья. В большинстве случаев изделия подвергаются обжигу. Благодаря этому обеспечивается их прочность. Качество плитки зависит от состава, реализации технологии производства. При малейших нарушениях этого процесса ухудшаются свойства продукции.

Состав керамической плитки

Смесь, посредством которой изготавливаются заготовки, является многокомпонентной. Сырье для производства керамической плитки:

  1. Глина, например, каолин. Благодаря этому компоненту получают материал, который характеризуется пластичностью. Нужно учитывать, что от качества глины будут зависеть остальные свойства изделий.
  2. Кварцевый песок. Используется в процессе производства плитки в качестве армировки: при изменении условий окружающей среды (когда меняется температура обжига) пластичная масса имеет свойство деформироваться, для сохранения формы добавляется песок.
  3. Полевые шпаты. К этой группе относят: алюмосиликаты натрия, кальция, калия. Альтернатива использованию данного компонента — применение карбонатов (например, карбоната кальция), благодаря им повышается плавкость готовых изделий.

Необходимо позаботиться, чтобы сырье было очищено от загрязнений, инородных вкраплений. С этой целью его просеивают перед применением.

Необходимые материалы и оборудование

В состав могут входить пигменты. Благодаря этим веществам в процессе изготовления получают необходимый оттенок массы. Для окрашивания плитки применяется глазурь. Может использоваться стеклянная крошка, благодаря которой изделиям придается характерный блеск. В качестве красителей задействуется металлическая крошка. В процессе создания керамической плитки применяется оборудование:

  1. Вибростанок. Его основной задачей является уплотнение пластичной массы, за счет чего обеспечивается плотность, высокая механическая прочность.
  2. Бетономешалка. Используется с целью смешивания компонентов. При этом получают материал, характеризующийся равномерной структурой.
  3. Специальный принтер или трафареты для нанесения узора на поверхность. Выбор зависит от техники декорирования.
  4. Формы для получения изделий малых и больших форматов.
  5. Сушка и глазурирование плитки выполняется в производственных условиях: в печи, специальной камере, реализовать эти процессы в быту невозможно.

Технология изготовления плитки в заводских условиях

Производство изделий различных видов отличается. В каждом из случаев ключевым является процесс обжига: он либо реализуется несколько раз, либо же — однократно. По этой причине составляется технологическая схема, которая позволяет разделить этапы производства и упростить данный процесс, если одновременно изготавливаются разные виды плитки:

  1. Неглазурованный отделочный материал подвергается обжигу однократно.
  2. Глазурованная плитка делится на виды: некоторые разновидности проходят обжиг однократно, дополнительно к тому выполняется глазурование; другие — подвергаются воздействию высоких температур несколько раз и вместе с тем глазурируются.

Технология производства керамической плитки реализуется поэтапно:

  • подготавливается сырье: выполняется замес основного материала, формовка заготовок;
  • сушка;
  • изделия подвергаются воздействию высоких температур;
  • материал глазурируется;
  • обжиг выполняется повторно;
  • сортировка.
Читайте также:
Температура плавления стали ст3

Этап глазурования может быть пропущен.

Подготовка сырья и формовка плиток

Если необходимо, некоторые компоненты измельчают, затем их смешивают. Соотношение сырья отличается, что зависит от разновидности плитки. Консистенция пластичной массы должна быть равномерной, что позволит обеспечить высокое качество изделий.

Процесс формования происходит после того, как будет смочен материал. Количество воды тоже отличается. Формовка изделий происходит разными способами. Технологические процессы производства керамической плитки:

  • прессование;
  • экструзия.

В первом случае на заготовки оказывает воздействие высокое давление. Степень увлажнения данного типа плитки при этом составляет 4-7%. Прессованный материал характеризуется повышенной прочностью. Преимуществом таких изделий является равномерная плотность. На заготовки оказывается давление до 400 кг/см².

Если используется экструзия, пластичная масса увлажняется более интенсивно — до 15%. Затем полученный материал пропускается через экструдер. На выходе получают сформованную полосу небольшой толщины. Затем она нарезается в соответствии с типоразмерами. Преимуществом данной технологии является более точная геометрия изделий. Важную роль при этом играет экструдер.

Сушка кафеля и его глазурирование

Изделия содержат влагу. Если ее не удалить, снизится качество материала. В данном случае во время обжига будет выделяться пар, способствующий разрушению изделия. Глазурирование выполняется разными способами. Покрытие расплавляется по поверхности изделий. Можно получить разные цвета глазури. В данном случае пластичная масса при производстве заготовок не окрашивается с помощью пигментов. Для сравнения, неглазурированный материал получают посредством красителей, которые добавляются непосредственно в массу.

Обжиг в печи и сортировка

На последнем этапе заготовки подвергаются воздействию высоких температур (до 1450°С в зависимости от типа материала). Происходит спекание частиц, что позволяет получить монолитное изделие. От интенсивности температурного воздействия зависит прочность материала. В результате получают продукцию следующих видов:

  • монокоттура;
  • бикоттура.

В первом случае производится однократный обжиг. При этом на выходе получают материал с отличными характеристиками: высокой прочностью, влаго- и морозостойкостью. Его используют для монтажа на объектах любого целевого назначения.

Бикоттура отличается более высокой пористостью, что негативно влияет на качество. Продукция данного вида уступает рассмотренному выше аналогу по морозостойкости и прочности. В таком случае обжиг выполняется 2 раза. Это влияет и на себестоимость материала. Учитывая, что продукция монокоттура требует меньших затрат (однократный обжиг), ее цена ниже.

По окончании производственного процесса выполняется сортировка готовых изделий. Их края должны быть ровными. Если продукция не соответствует основным критериям, ее рассортировывают по группам с учетом размеров, тона.

Производство керамической плитки: от А до Я. Урок №1 программы обучения Casa de Lux

Керамическая плитка – это тот облицовочный материал, который присутствует в каждом доме. Приходя в салоны, мы оцениваем цвета, дизайн, размеры, формы, даже не задумываясь о том, а как собственно, производится плитка, которую мы сейчас держим в руках. А ведь это очень интересный процесс, и поверьте, у современного производства керамической плитки есть свои секреты.

Состав керамической плитки

Сырье для производства керамической плитки – это смеси различных материалов, за счет использования которых обеспечиваются технические, эстетические и эксплуатационные характеристики изделия:

  • глинистые материалы обеспечивают пластичность влажной массы, необходимую для формовки заготовок плитки;
  • кварцевое сырье – кварцевый песок, образующий «скелет» керамической плитки, выполняет структурную функцию, необходимую для контроля и ограничения изменения размеров плитки, неизбежно происходящих при сушке и обжиге;
  • материалы, содержащие полевые шпаты (алюмосиликаты натрия, калия, кальция и др.) или же карбонаты (в частности, кальция). За счет этих материалов при обжиге достигается требуемая вязкость, которая обеспечивает стекловидную и плотную структуру готового изделия.

Процесс производства керамической плитки

1. Добыча глины

Производственный процесс начинается в карьерах, где добывается исходное сырье. Сорта глины должны иметь строго определенный химический состав, так как он во многом определяет свойства материала и его поведение при прессовании и обжиге. Именно поэтому ведущие производители осуществляют жесткий контроль данного этапа. Качество сырья контролируется как при заборе, так и при завозе на фабрику. Поступив на фабрику, глина складируется в специальные контейнеры: для каждого сорта глины предназначен отдельный контейнер.

На заметку: Производители используют разные сорта глины. Большая часть испанских фабрик «работает» с красной глиной, поскольку в Испании богатые залежи данного сырья. Но наиболее качественной является белая глина, она обеспечивает лучшие характеристики и высокий уровень устойчивости изделия.

Например, фабрика Aparici работает преимущественно с белой глиной и привозят её из Австралии.

Среди фабрик, использующих в производственном процессе исключительно сорта белой глины, – Porcelanosa и Venis. Для Porcelanosa глина добывается в Англии, Украине, Бельгии, Турции и Голландии.

2. Приготовление смеси

На втором этапе глина, в строго рассчитанных пропорциях, смешивается с другими компонентами. Разные виды смеси используются для производства определенных цветов, форматов и моделей плитки.

Полученная смесь поступает на участок предварительного перемалывания и проходит операции:

  • измельчения
  • смешивания
  • увлажнения

Для изготовления тела плитки, которое также называют «бисквит», сырьевые материалы тщательно измельчаются и перемешиваются для получения совершенно однородной массы.

На сегодня существует три типа технологий приготовления керамической массы. Выбор той или иной технологии зависит от свойств исходного сырья и вида изготовляемой продукции.

  • Полусухой способ, т.е. прессование из порошкообразной массы. Для этого глину сначала дробят и подсушивают, после чего измельчают и подают на формование.
  • Пластический способ – из тестообразной массы с помощью тепловой обработки. Сначала глину дробят под давлением, затем она поступает в глиносмеситель, где перемешивается с добавками до получения однородной пластичной массы.
  • Мокрый способ. Исходные материалы измельчают и смешивают с большим количеством воды (до 60%) до получения однородной массы. После чего уже жидкая смесь поступает в специальные резервуары.
Читайте также:
Страны лидеры по запасам медной руды

3) Формовка изделия

Полученная однородная масса проходит следующий этап производственного процесса – формовку изделия.

Существуют два метода формовки – прессование и экструзия.

Прессование позволяет получить только плоскую плитку определенных размеров; экструзия же обеспечивает производство материала различной формы, в том числе выпуклой или вогнутой.

Формовка изделия с помощью прессования: порошкообразная масса сдавливается прессом в двух направлениях. Под высоким давлением частицы перемещаются и частично деформируются, за счет чего даже необожженная плитка уже обладает соответствующей плотностью и прочностью.

Формовка изделия с помощью экструзии: клинкерная плитка изготавливается из тестообразной массы, которая продавливается через специальное отверстие экструдера, имеющее форму будущего профиля. В производственном процессе есть «жидкая фаза»: вязкая масса под давлением выдавливается из определенной формы и обрезается. Именно за счет этого момента (которого нет при формовке с помощью прессования) метод экструзии обеспечивает производство материала разных форм.

Такая плитка может быть гораздо толще прессованной, может быть выпуклой или вогнутой, что дает возможность выпускать специальные клинкерные элементы – угловые, внешние, внутренние.

Материал, полученный на этом этапе еще очень мягкий, его легко разломать руками.

4) Сушка изделия

Это – обязательный процесс для производства керамической плитки, так как если материал с высоким уровнем влаги сразу после формовки отправить на обжиг, то изделие растрескается.

За счет сушки из изделия удаляется тот процент воды, который был необходим для его формовки. От сушки зависит целостность плитки (отсутствие деформаций, трещин и прочих дефектов), поэтому данный процесс очень жестко контролируется.

Сушка может осуществляться разными методами, но в современном производстве чаще всего используются установки с сушкой горячим воздухом. Они обеспечивают выход влаги на поверхность изделия, ее дальнейшее испарение и удаление. Процесс сушки длится несколько десятков минут. Скорость процесса достигается за счет хорошего теплообмена, эффективной вентиляции и относительно высокой температуры воздуха в ходе осушения материала.

В процессе сушки и окончательного высокотемпературного обжига происходит «усадка» изделия, т.е. пропорциональное уменьшение в линейных размерах. При этом невозможно предусмотреть с точностью до миллиметра фактическое уменьшение размеров, оно зависит от многих факторов. Именно этим объясняется наличие калибров, т.е. обозначений фактического размера керамической плитки. Определение и присвоение калибров готовому изделию происходит на этапе сортировки.

На заметку: многие коллекции Porcelanosa не проходят сушку в традиционном понимании. Материал сушится естественным образом, доходя до нужного состояния. Конечно, это требует специальных условий и времени, но такой материал считается более натуральным, более качественным.

5) Нанесение глазури (эмали)

Керамическая плитка – всегда глазурованная. Керамогранит может быть глазурованным и неглазурованным. У глазурованной плитки и глазурованного керамогранита верхний сравнительно тонкий слой имеет стекловидную структуру. То есть поверхность плитки отличается от ее основания и обеспечивает зрительный эффект (цвет, глянец, орнамент и т.д.), а также ряд свойств, таких как водонепроницаемость, твердость и т.д., которые не может обеспечить основание плитки. Таким образом, в составе глазурованной плитки имеется два слоя с различной структурой: глазурь на поверхности и основание, расположенное ниже. Неглазурованный керамогранит, наоборот, имеет однородную структуру по всей толщине.

Что представляет собой глазурь в керамике? Глазурь (от немецкого Glas – стекло) – это стекловидное защитно- декоративное покрытие на керамических изделиях, закрепляемое обжигом. Это покрытие может быть прозрачным или непрозрачным, бесцветным или окрашенным, матовым или глянцевым.

По составу глазурь – это смесь различных минералов и соединений, таких как красящие пигменты, фритты, различные оксилы, песок. Цвет глазури дают различные соли и оксиды металлов. Например, хром даст зеленый цвет, железо- красный, кобальт – синий.

Подготовленная смесь наносится на поверхность изделия и расплавляется на ней в процессе обжига.

Существует три основных сособа нанесения глазури на поверхность керамической плитки: с помощью “барабана”, “купола” и цифровой печати.

Нанесение глазури на плитку может производиться до обжига, в процессе обжига или после обжига.

Глазурь может наноситься в виде пастообразной массы, гранул, в виде распыленной суспензии. Процесс нанесения глазури осуществляется с помощью машины, которая представляет собой круглый барабан с длиной окружности в несколько раз больше длины плитки. Барабан, прокатываясь по плитке, наносит жидкую эмаль на поверхность изделия, а так как длина его окружности в несколько раз превышает длину плитки, то за один оборот обрабатывается 3-4 изделия.

Процесс глазурования может совмещаться с процессом нанесения рисунка. Чаще всего для этого используется осевое смещение барабана, что позволяет производить большое количество плитки с неповторяющимся рисунком. Но дизайн и цвет сохраняется для всей коллекции.

Читайте также:
Температура горения бенгальского огня

Другой способ нанесения глазури производится с помощью машины в виде «купола». При этом машина не касается поверхности плитки, она «поливает» сверху поверхность изделия подготовленной смесью.

Метод цифровой печати дает ряд преимуществ по сравнению с двумя другими способами нанесения изображения:

  • обеспечивает очень высокое качество печати;
  • дает возможность декорирования рельефных поверхностей;
  • обеспечивает воспроизведение природных и других фактур в фотографическом качестве;
  • позволяет быстро создавать новые дизайны;

На заметку: В настоящее время производители керамической плитки либо покупают уже готовую глазурь (собственно смесь, которая будет нанесена на плитку), либо разрабатывают ее сами. Например, фабрика Peronda представила новую коллекцию с эксклюзивным покрытием, напоминающим кристаллин. Это – разработка самой фабрики и в настоящее время такой глазури у других производителей нет.

Среди известных производителей разных видов глазури для керамической промышленности можно отметить компанию Torrecid. Актуальное направление Torrecid – производство глазури для цифровых технологий.

6) Обжиг

За счет обжига керамическая плитка приобретает механические характеристики, необходимые для ее последующей эксплуатации. При высоких температурах в плитке (а если плитка глазурованная, то и в глазури) происходит ряд химических реакций и физических изменений. При обжиге глина превращается в камневидную массу.

Обжиг происходит в печах непрерывного действия, которые представляют собой туннели, по которым плитка перемещается на специальных транспортерах. В процессе обжига плитка подвергается предварительному нагреву, за счет чего испаряются последние остатки влаги, и далее изделия обжигаются при температуре от 900 до 1250°C и выше. Выбор температуры будет зависеть от типа изделия. Для каждого типа плитки разрабатывается индивидуальный температурный режим.

Температура в печи поднимается постепенно: плитка нагревается от меньшей температуры к большей. Иначе изделие сразу бы треснуло.

Для разных материалов есть своя максимальная температура обжига. Так, для плитки двойного обжига – около 950°C, для однократного обжига – до 1180°C, для керамогранита – до 1300°C. После пребывания на участке обжига плитка перемещается по туннелю, последовательно охлаждаясь до температуры, необходимой для её безопасной выгрузки из печи. После охлаждения плитка приобретает структуру с высокой механической прочностью.

На заметку: Прохождение плитки через печь на производстве Porcelanosa занимает около 55 минут (от начала до конца печи). Каждый сектор печи подключен к своему компьютеру, у каждого сектора своя температура, например, к середине печи – около 1200°C.

7) Сортировка

До того, как плитка поступит на участок упаковки и далее на склад, она проходит этап сортировки. Здесь выполняются следующие задачи:

  • отбраковка изделий с дефектом;
  • плитка первого сорта отделяется от плиток более низких сортов;
  • плитка каждого сорта группируется в торговые партии, исходя из тональности (цвета) и калибра (фактических размеров);

После выхода из печи плитка поступает на участок дефектоскопического контроля и калибровки, далее идет на визуальный контроль тональности.

На участке дефектоскопического контроля каждая плитка проходит по специальным «рельсам», по центру изделия прокатывается ролик, который оказывает на плитку определенное давление. В случаях, когда у изделия есть дефект, оно ломается и автоматически не попадает на дальнейшие испытания.

На участке визуального контроля тональности проверяются дефекты эмалевой поверхности, соответственно, в случае их наличия, плитка отбраковывается. И на этом же этапе определяется тональность плитки.

Далее происходит сортировка плитки по партиям, упаковка и маркировка. Готовая продукция отправляется на склад.

На заметку: Раньше визуальный контроль тональности выполняли люди. Сегодня производство многих фабрик автоматизировано до такой степени, что эту работу выполняют машины, а их контролирует, допустим, один человек. Например, на фабрике Aparici цвета сравнивает специальная машина, за качеством работы которой наблюдает сотрудник фабрики. В принципе, такие машины достаточно точные, поэтому контроль над их работой необязателен, но рекомендован.

Особенности производства керамической плитки (кафеля)

Процесс изготовления кафельной плитки очень сложный. Осуществляя его очень важно точно соблюсти все условия производства. В настоящее время существует достаточное количество заводов по изготовлению кафельной плитки.

Бывает и такое, что люди пытаются сделать кафель своими руками. В основном ими движет не только желание сэкономить, но и получить на выходе уникальный, нигде не встречающийся материал. В данной статье мы рассмотрим технологию и процесс производства керамической плитки на заводе, изготовление кафеля своими руками в домашних условиях.

Необходимое оборудование

Кафельная плитка – это самый популярный материал при отделке ванной и кухни. Ее можно встретить практически в каждом доме. Выполняя ремонт своего жилья, большинство людей оставляют свой выбор именно на этом строительной материале. Также кафелем часто отделывают полы коридора или холла. Удивительно, но современные дизайнеры умудряются использовать кафель даже в гостиных и спальнях на стенах.

Для изготовления кафельной плитки в условиях завода необходимо следующее оборудование:

  • Бетономешалка: предназначена для перемешивания цемента и прочих ингредиентов.
  • Вибростанок: предназначен для уплотнения бетонной смеси.
  • Формы: предназначены для формирования плиток.
  • Специальная камера: предназначена для напыления рисунка и глазури.
  • Печь: предназначена для сушки сформированных изделий.
Читайте также:
Стол для паркетки своими руками

Перечисленного оборудования будет достаточно для изготовления обычного или стандартного кафеля. Но, если производитель надумает выпускать более уникальные изделия, то ему потребуются некоторые другие приспособления. Это может быть:

  • Многофункциональная камера для напыления, которая стоит немалых денег.
  • Набор профессиональных трафаретов, с помощью которых будут наноситься рисунки.

Цена на оборудование для производства (изготовление) керамической плитки достаточно немаленькая. Но окупаемость хорошая.

В видео ниже рассмотрено специальное оборудование для производства кафеля:

Расчет сырья

Для изготовления кафельной плитки потребуются следующие материалы, каждый из которых выполняет в сырье определенную роль:

  • Кварцевый песок (отвечает за сохранность размера после процедуры сушки).
  • Глина (отвечает за эластичность смеси).
  • Фелдшпатовый состав (отвечает за вязкость).
  • Карбонатный состав (отвечает за вязкость).
  • Разнообразные добавки.

Чтобы довести глину до необходимого состояния используют разные добавки. Они бывают следующих типов:

  • Глазурь (создает защитный слой и придает изделию красивый эстетичный вид).
  • Отощающие добавки (они снижают усадку глины и делают пластичность в несколько раз меньше).
  • Плавни (уменьшают температуру плавления глины).
  • Пластифицирующие (делают глину более пластичной).
  • Ангоб (применяется для декоративной обработки изделия).
  • Парообразующие (делают структуру изделия более пористой).

Технологии изготовления

Производство кафельной плитки мало отличается от изготовления керамической продукции. На протяжении многих лет оно остается неизменным.

Заводские методы

Кафельная плитка на заводах проходит следующие этапы:

  1. Подготовка смеси.
  2. Формирование изделий.
  3. Сушка в камерах.
  4. Глазурирование плиток.
  5. Обжиг в печи.
  6. Сортировка продукции.
Подготовка смеси и формирование изделий

На этапе подготовки происходит смешивание компонентов для получения необходимой однородности. В первую очередь глина измельчается, затем в нее добавляются различные добавки для получения нужного химического состава.

Перед этапом формирования глину обязательно смачивают. Насколько будет смачиваться сырье, и какие добавки будут в него входить, зависит от показателей готового изделия.

Под формовкой понимают прессование изделий. Для этого подготовленное сырье заливают в формы и прессуют под давление 400 кг/см 2 . В результате этого процесса получается достаточно прочный и очень плотный продукт.

Сушка и глазурирование плиток

На этапе сушки из изделий удаляется ненужная влага. Этот этап имеет особое значение. Дело в том, что влага в процессе обжига испарятся. Полученный пар сильно разрушает целостность плиточных изделий.

Глазурирование необходимо для придания плитки цвета или легкого оттенка. Нанесение глазури проводят перед этапом обжига. Высокая температура и последующее охлаждение превращают такое покрытие в специфическое стекло.

Такое покрытие выполняет защитные функции. В результате плитка не только получает эстетичный вид, но защищает изделие от негативных воздействий.

Обжиг и сортировка продукции

Еще один из очень серьезных этапов – обжиг. Высокие температуры печи приводят к необходимым химическим реакциям, в результате которых в плитке наступают физические изменения. В печи изделия двигаются по туннелю.

Температура печи отличается. Она колеблется в интервале от 900 до 1300 ºС. Очень важно на этом этапе постепенно уменьшение окружающей температуры. При неплавном переходе или при резкой ее смене, изделие может деформироваться.

На этапе сортировка изделия подвергают проверке. Здесь оценивают толщину, габаритные размеры, наличие трещин и степень брака. Только после этого кафельную плитку упаковывают и отправляют на продажу.

В следующем видео представлено производство кафеля в заводских условиях:

Своими руками

Для самостоятельного изготовления кафельной плитки потребуется пройти следующие этапы:

  1. Подготовка сырьевой массы.
  2. Изготовление сырца.
  3. Проведение бисквитного обжига.
  4. Последующее декорирование.
Подготовка сырьевой массы и изготовление сырца

На первом подготовительном этапе очень важно правильно подобрать тип глины. Здесь обязательно нужно учитывать ее пластичность. Пластичное сырье позволяет сформировать абсолютно любую форму.

Оптимальным вариантом в этом случае выступает глина средней жирности. Если имеется глина повышенной жирности, то значение можно усреднить, добавить к материалу песок, пемзу или шамот. Такой способ позволит избежать разрыва при обжиге и сделает сырье менее тугоплавким.

После смешивания компонентов полученную массу заворачивают в полиэтиленовый пакет. Здесь очень важно полностью перекрыть доступ кислорода. Сырье должно впитать имеющеюся влагу. Воздушные пробки в плитке сильно снижают качественные характеристики. Этот способ заметно улучшит качество глины.

Для формовки используют полиуретановые формы или любые другие подходящие по характеристикам. При формировании очень важно хорошо распределить глину по форме и тщательно ее утрамбовать. При этом толщина будущего изделия по всей площади формы должна быть одинаковая.

Подготовленный сырец просушивают. О готовности судят по отвердению и осветлению плитки.

Обжиг и последующее декорирование

Обжиг так же проводится под действием высоких температур. В результате должно получится стеклоподобное изделие. В домашних условия не получится добиться температуры в 1300 ºС, будет достаточно 850 ºС. Бисквитным обжиг называют потому, что сырец дает усадку. Это нужно обязательно учитывать при подсчете габаритов изделия.

На этапе декорирования можно проявить фантазию. Разнообразные рисунки украсят любое изделие. Самое главное здесь использовать глазурь. Ее можно наносить кистью или просто распылителем. Нередко применяют и способ обливания. Глянцевого блеска добиваются с помощью лака или эмали.

По окончанию декорирования изделие подвергают обжигу во второй раз. Здесь важно не превышать заданного значения температуры, иначе плитка может потрескаться.

Читайте также:
Температура паяльника для пайки микросхем

В видео ниже представлен процесс ручного изготовления керамической плитки:

Далее будет рассмотрен бизнес-план по производству керамической плитки.

Производство керамической плитки как бизнес

Бизнес по изготовлению кафельной плитки всегда будет иметь место. Открывая свое мини-производство можно довольно легко найти покупателей благодаря тому, что плитка будет стоить немного дешевле, чем у конкурентных производителей. При этом она не будет отличаться низким качеством. Именно эти два фактора всегда стоят на первом месте у потребителя.

Итак, на закупку оборудования понадобится примерно 300 000 рублей. На закупку материала потребуется около 350 000 рублей.

За дополнительное оборудование так же придется заплатить:

  • Многофункциональная камера для напыления: примерно 90 000 рублей.
  • Набор профессиональных трафаретов: 18 000 рублей за 200 штук.

Кроме этого, необходимо будет снять площадь, где будет установлено оборудование и осуществляться процесс производства. В среднем на это понадобится около 35 000 рублей. В эту же цифру включим немалые затраты на электроэнергию.

Процесс не автоматизирован, поэтому без работников здесь не обойтись. На заработную плату обслуживающего персонала выделим около 90 000 рублей. При этом потребуются деньги и на сам процесс открытия дела. Это примерно 45 000 рублей.

Разделим перечисленные затраты на два вида:

  • Одноразовые, которые будут составлять 453 000 рублей.
  • Ежемесячные, которые будут равняться примерно 475 000 рублей.

Для определения дохода будем считать, что объем производства составляет 5 000 м 2 плитки. Пусть цена за квадрат составит 210 рублей. Тогда ежемесячная прибыль будет ровняться 1 050 000 рублей. Чистый доход за минусом ежемесячных затрат составит 575 000 рублей. На полную окупаемость вложенных затрат понадобится чуть больше года.

Сумма дохода от производства кафельной плитки очень неплохая, но все те так гладко. В этом бизнесе есть свои подводные камни.

  • Во-первых, сбыт кафельной плитки очень сильно зависит от сезона. Так, зимой ее покупают очень мало, в основном о строительстве и ремонте люди начинают думать весной и летом. Именно в это время года можно рассчитывать на полный сбыт сделанной плитки.
  • Второй фактор – это модные тенденции. Нельзя выпускать плитку в полном объеме в месяцы, когда она мало пользуется спросом. Ведь пройдет время и плитка станет немодной и не интересной. Спрос покупателей на нее упадет.

Производство керамической плитки. Технология изготовления керамических плиток

Изготовление керамической плитки – трудоемкий процесс, состоящий из нескольких этапов. Несмотря на различную специфику производства для отдельных групп керамических изделий, для большинства из них технологическая схема производства керамической плитки является типичной в своей основе.

Производство керамической плитки, как правило, начинается с подготовки сырья. Это могут быть смеси различных материалов: глина, кварцевый песок, карбонаты. Каждый изготовитель вырабатывает свой, сугубо эксклюзивный процесс, используя лучшие виды полевого шпата, кремнезема и технических красителей. Например, испанская плитка считается эталоном безупречного качества, на нее равняется большинство производителей плитки Европы.

Следующий этап – приготовление смеси однородной структуры. В зависимости от того, каких показателей зернистости и содержания влаги в составе необходимо достичь, используется своя технология изготовления керамической плитки: мокрая или сухая. Мокрая технология представляет собой процесс измельчения и смешивания ингредиентов в барабанных дробилках с одновременным увлажнением. При сухой технологии изготовления керамической плитки происходит все то же самое, только увлажнение применяется отдельно.

После того, как смесь готова, ее необходимо сформировать. Для этого используют два способа технологии производства керамической плитки: прессование и экструзию. Первый метод основан на уплотнении порошкообразной массы при помощи гидравлического пресса в двух направлениях под высоким давлением. Этим способом изготавливается практически вся российская плитка, исключением являются разве что совместные с иностранцами производства. Изготовление керамической плитки методом экструзии осуществляется путем пропускания смеси через специальное отверстие экструдера, с последующей резкой выходящей полосы на соответствующие размеры.

Когда формовка закончена, плитку требуется просушить в специальной камере, для удаления влаги. Надо заметить, что данный процесс имеет большое значение для обеспечения целостности изделия. Именно по этой причине производство керамической плитки на отечественных и зарубежных фабриках тщательно контролируют. Для этих целей технология производства керамической плитки предусматривает сушильные установки, обеспечивающие быстрый выход влаги на поверхность изделия, с последующим ее испарением и удалением.

Широко известно, что, технология производства керамической плитки может быть как глазурованной, так и неглазурованной. Глазурь, в состав которой входят различные минералы и соединения, на высушенную либо обожженную поверхность наносится при помощи специальных автоматов, дозаторов, распылителей или аэрографов. Застывая, глазурь создает плотную стекловидную структуру. А цветную глазурь изобрели мастера обжига из Италии, они первыми стали добавлять медь, кобальт, марганец. В зависимости от добавляемого состава, итальянская плитка приобретала зеленоватый, синий или фиолетовый оттенок.

Готовые изделия обязательно проходят процедуру обжига в печах непрерывного действия. Это последний этап в схеме производства керамической плитки, который придает плитке высокую прочность и устойчивость к внешним воздействиям.

Перед тем как поступить на участок упаковки, керамическая плитка проходит сортировку. Изделия с дефектами выбраковываются, а остальная плитка группируется в соответствии с видом, размером и цветностью.

Читайте также:
Тигельная печь своими руками

В статье использованы фото фабрики ROCERSA продукция которой представлена у нас на сайте и в магазине.

Особенности производства керамической плитки (кафеля)

Производство керамической плитки осуществляется множеством заводов и фабрик во всем мире. Это считается перспективным делом и хорошей инвестицией капитала. На сегодняшний день существуют производства, на которых изготовление керамической плитки во многом ориентировано на индивидуальные заказы. Обилие вариантов готовых решений наряду с возможностью изготовления персональных заказов позволяет воплощать в керамике любые дизайнерские замыслы.

Производство керамической плитки вполне можно выполнять и самостоятельно. Керамику делали задолго до того, как появились специальные прессы и другие механизмы. Изготовление кафеля основывается на тысячелетней практике. Любому желающему сегодня вполне доступно изготовление плитки с помощью простых механизмов, дающих возможность делать исходную массу, наносить глазурь и выполнять обжиг плитки.

Какие материалы используются в производстве кафеля

Процесс изготовления кафеля несложен. Исходя из разновидности изготавливаемой кафельной плитки и ее предназначения в производстве применяется смесь глины различных видов с добавлением прочих натуральных примесей. Для получения кафеля хорошего качества важно использовать подходящую разновидность глины. Поначалу все компоненты при помощи соответствующего оборудования прессуются. Процесс выполняется под большим давлением, после чего изделия проходят обжиг в печи при большой температуре.

Для производства кафеля используется огнеупорная либо тугоплавкая глина. Первый вариант является наиболее подходящим благодаря большому количеству примесей. При изготовлении кафеля крайне важно не нарушать предусмотренные технологией условия. Несмотря на то что сегодня изготовление кафеля является основой деятельности многих предприятий, растущий спрос позволяет не только расширять существующие мощности, но и открывать новые линии.

Для различных вариантов кафеля предусматривается использование смеси разных сортов глины и дополнительных примесей. Для получения глазури применяется смесь, включающая каолиновые глины, песок, стеклянную крошку и оксидные пигменты. Пигменты используются для придания плитке необходимого цвета. Для изготовления самой плитки в основном применяется смесь полевого шпата, глины и кварцевого песка.

Оборудование для производства керамической плитки

Для производства товара в промышленных масштабах потребуется такое оборудование:

  • бетономешалка;
  • вибростанок;
  • туннельная печь;
  • камера для нанесения рисунков.

В бетономешалке смешиваются все компоненты состава. Смесь получается однородной и высокого качества. Затем она поступает вибростанок, который удаляет воздушные пузырьки из смеси – это повышает прочность готового продукта. В печи смесь, формованная в шаблонах, обрабатывается при высокой температуре, удаляется вся лишняя влага. После изделия попадают в специальную камеру, где автомат наносит на поверхность запрограммированные рисунки. Современные машины при окрашивании используют различные техники — на поверхности можно наносить рисунки любой сложности.

Промышленное изготовление кафеля

Производство кафельной плитки мало отличается от изготовления любой другой керамической продукции. На протяжении очень длительного времени технология производства керамической плитки в своей основе остается неизменной. Невзирая на различия в особенностях изготовления плитки разных видов, для основной их массы схема технологии производства также одинакова.

Производство плитки — процесс, состоящий из нескольких фаз. Для получения плитки высокого качества применяется прогрессивное технологическое оснащение, лучшие виды исходного сырья. Для производства плитки может быть использовано полностью автоматизированное промышленное оборудование. Технология изготовления, которая основана на высокотехнологичном оснащении, позволяет делать плитку больших размеров с идеальной формой и пропорциями.

Виды керамической плитки

Керамическая плитка классифицируется по нескольким критериям:

  • сырье: котто, керамогранит, клинкер, метлах;
  • технология производства: количество обжига, глазурование поверхности;
  • способ формовки: вручную, методом литья, прессования, экструзии;
  • вид фактуры: пористость, наличие мозаики, вставки камня, эффект искусственного старения;
  • назначение: для кухни и пола, ванной, бассейна, камина.

Можно производить плитку сразу нескольких видов. Продукцию следует делать более привлекательной для покупателей — наносить уникальные рисунки, использовать качественные шаблоны, пресс-формы.

Также необходимо выбрать размер изделий. Наиболее востребованные (в см): 20х20, 20х30, 20х40, 33х33, 40х40.

Отличия способов производства

Все исходные материалы сначала основательно измельчаются, после чего размешиваются и увлажняются до образования гомогенной массы. На следующем этапе следует формование, для чего может использоваться прессование либо экструзия. Прессованная плитка вырабатывается из сырья, размельченного в порошок. Сначала порошок уплотняется, после чего подвергается прессованию под большим давлением. Такой способ дает возможность более жестко соблюдать типоразмер изделий и формировать высококачественную поверхность.

В производстве керамической плитки технология экструдирования предусматривает прохождение пастообразной смеси основных материалов сквозь специальную фильеру нужной формы. В процессе прохождения подготовленной смеси сквозь форму создаются изделия необходимой ширины и толщины. Использование такого способа формования отличается простотой и меньшей стоимостью по сравнению с методом прессования. После этого действия керамическая плитка сушится и подвергается обжигу.

Как готовится смесь и формуются изделия

Изготовление кафеля начинается с подготовки сырья. На стадии подготовки выполняется смешивание составляющих, из которых формируется однородная исходная масса. Для этого сначала измельчается глина, после чего в нее добавляются необходимые примеси для получения нужного состава. Измельченная глина обязательно смачивается. Степень смачивания определяется добавками, объем и пропорции которых определяются требуемыми характеристиками для готовых изделий.

Далее происходит формование плитки. Как уже было описано выше, формование может выполняться двумя методами: экструзией или прессованием. В первом случае готовая масса пропускается через специальную формующую установку, во втором в подготовленные формы заливают массу, которая затем прессуется под большим давлением. На выходе получаются очень плотные и крепкие изделия.

Читайте также:
Как сделать амортизатор своими руками

Сушка изделия и покрытие глазурью

На следующей стадии выполняется сушка изделий, с помощью которой из плитки удаляется излишняя влага. Без этой стадии не обойтись, поскольку без удаления излишков влаги на этапе обжига будет происходить интенсивное парообразование. Образующийся избыток пара станет причиной нарушения целостности плиточных изделий, и на выходе получится слишком много бракованного продукта.

Глазурование требуется для придания плиточным изделиям определенной расцветки либо оттенка. Покрытие глазурью выполняется накануне обжига. Глазуруют плитки посредством обливания и пульверизации. Высокотемпературная обработка изделий в печи и процесс остывания превращают такой вид покрытия в своеобразное стекло. Это покрытие выполняет не только эстетическую, но и защитную функцию. В итоге кафель будет защищен от негативного влияния внешних факторов и обретет высокие гигиенические свойства.

Как происходит обжиг изделий

Высокотемпературное воздействие в печи формирует требуемые химические реакции, приводящие к необходимым физическим изменениям в плиточных изделиях. На производстве печь устроена в виде конвейера, где изделия перемещаются в туннеле. Существуют печи, в которых перемещение изделий основано на карусельном принципе.

На рынке технологического оснащения оборудование для производства керамической плитки представлено в большом ассортименте. С развитием и совершенствованием технологий оно непрерывно улучшается. Ассортимент его велик, приобрести можно самостоятельные установки, большие агрегаты для крупных фабрик либо отдельный станок для производства плитки у себя на участке.

Помещение

Небольшой завод по изготовлению керамической плитки должен состоять из рабочего цеха, складских помещений для хранения сырья и готовой продукции, помещений для персонала, санузла, административной комнаты.

С учетом габаритов современного оборудования нужно подобрать производственное помещение размером не менее 100 кв. м со всеми необходимыми коммуникациями: электро- и водоснабжением, канализацией, вентиляцией, отоплением.

В рабочем цеху, где установлено оборудование, нужно поддерживать температуру и влажность воздуха на оптимальных отметках. Помещение должно быть просторным, с потолками не ниже 5 м.

Для начала работы нужно получить разрешение от Пожарной инспекции о соответствии необходимым требованиям.

Мини-завод лучшего всего организовать в промышленном районе города либо на окраине населенного пункта.

Какие преимущества дают новые технологии

Производство кафеля в последнее время переживает обновление. Это связано с тем, что появились новые современные типы оборудования для раскрашивания изделий. Новые технологии позволяют формировать декоративный слой таким образом, чтобы он образовывал единое целое со структурой изделий. Такой рисунок со временем не стирается и не блекнет.

Один из современных вариантов нанесения рисунка на керамическую плитку предусматривает использование УФ-принтеров. Такого рода печать основана на применении особых чернил и глазурных красок с хорошими адгезионными характеристиками. По завершении процесса нанесения таким способом графического рисунка производится полимеризация при помощи УФ-лампы.

Для нанесения на керамическую плитку рисунка могут использоваться специальные струйные и лазерные принтеры. В процессе производства малых партий используют струйные принтеры для керамики. С их помощью наносятся главным образом черно-белые рисунки. Для крупных объемов керамической плитки производство может быть оснащено лазерными принтерами. В этом случае картинка сначала переносится на декольную бумагу, после чего фиксируется на плитке, которая вслед за этим проходит обжиг в печи.

Особенности изготовления тротуарной плитки

Для изготовления тротуарной плитки нет необходимости закупать дорогое оборудование или материалы.

Для домашнего производства следует закупить следующее сырье:

  • портландцемент;
  • известняковый или гранитный отсев;
  • пластификатор;
  • пигмент для получения нужного цвета;
  • специальная смазка для форм.

Смесь для производства тротуарной плитки готовится при помощи бетономешалки, куда засыпают известковые заполнители и другие компоненты. Полученным раствором заполняют пластиковые формы, которые рекомендуется предварительно обработать смазкой. В последующем их перемещают на выбростол для удаления всех пузырьков воздуха. В дальнейшем тротуарная плитка подвергается сушке в естественных условиях, что возможно благодаря пластификатору.

Самостоятельное изготовление

В последнее время получает все большее распространение самостоятельное изготовление кафеля. Мотивом для этого служит желание не только сэкономить, но и сделать оригинальный, не встречающийся ни у кого отделочный материал. Большой популярностью в самостоятельном производстве пользуется цементная плитка. Она представляет собой весьма интересный материал отделки, который может использоваться для стен и пола. Такое покрытие изготавливается ручным способом, который был изобретен еще в Средние века.

Производство цементной плитки является занимательным процессом. Для ее изготовления делается специальная металлическая форма в виде матрицы с контурами рисунка плитки — наподобие трафарета. Далее готовится окрашенный цемент, для чего используется смесь, в которую входит мелкий песок, особый цемент, мраморный порошок и красители на натуральной основе. У готовых плиток образуется матовая поверхность, шероховатая на ощупь и нескользкая. Сделанные таким способом изделия не проходят обжиг, а только сушатся. Благодаря этому размеры плиток не меняются, сохраняя изначальную точность, что можно считать преимуществом.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
gmnu-nazarovo.ru
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: