Miscele di argilla e ceramica. proprietà dell'argilla
L'argilla è la base per la produzione di piastrelle
È costituito da ossigeno, idrogeno, silicone e alluminio e quando viene aggiunta acqua cambia struttura, diventa più flessibile e viscoso. Quando l'acqua viene rimossa, l'argilla si indurisce e diventa rigida. È molto importante sapere che l'argilla che è stata scavata solo di recente dal terreno non è ancora pronta per essere utilizzata come materia prima per la ceramica. Le qualità lavorative dell'argilla di recente estrazione lasciano molto a desiderare
Le principali caratteristiche dell'argilla che saranno importanti per te sono la plasticità, l'intervallo di temperatura di cottura e il grado di ritiro.
plasticità dell'argilla
La plasticità permette di ottenere forme complesse (come ad esempio gli angoli dei gradini)
Se l'argilla è troppo plastica, non avrà una forza sufficiente per ricavarne oggetti di grandi dimensioni, collasserà alle alte temperature. In questo caso, è necessario aggiungere materiali a grana grossa. L'argilla con una struttura a grana grossa non sarà abbastanza plastica, si romperà una volta attorcigliata e modellata, non sarà possibile ricavarne la forma desiderata. Per renderlo più comodo da lavorare, aggiungi più argille appiccicose o più plastiche alla composizione.
La plasticità dell'argilla è facile da determinare a occhio, schiacciando e facendo rotolare un grumo. Puoi condurre un semplice test: fai una salsiccia con l'argilla e inizia a piegarla ad arco. Più piccolo è il raggio dell'arco lungo il quale l'argilla si piega e non si incrina, più è plastica. Un altro modo semplice per determinare la plasticità è rompere la salsiccia di argilla in 2 parti. Se le estremità dei bordi sono sottili e si allungano come fili, l'argilla è plastica. Se le estremità sono spesse e secche, come ceppi, e l'argilla stessa si sbriciola nelle mani, è di bassa plasticità. I vasai chiamano le argille plastiche argille grasse e le argille a bassa plasticità argille magre.
Ripetiamo che nessuno di questi tipi di argilla può essere utilizzato allo stato puro per la preparazione delle piastrelle, sarà sicuramente necessario miscelarlo per ottenere il materiale della consistenza desiderata.
Intervallo di temperatura di cottura dell'argilla
Ogni tipo di argilla ceramica e ogni ingrediente aggiunto ha un proprio punto di fusione specifico, che determina la temperatura di cottura necessaria per sinterizzare l'argilla quando viene trasformata in ceramica. Una formula o una ricetta di pasta di argilla può includere diverse argille diverse, nonché altri materiali non argillosi, che vengono aggiunti per ottenere un materiale con determinate proprietà, a seconda dello scopo di utilizzo del prodotto.
I vasai distinguono le argille bassofondenti (con un punto di fusione inferiore a 1350 gradi), medio-fondenti (temperatura da 1350 a 1580) e refrattarie (temperatura, avete indovinato, superiore a 1580 gradi). Più plastica è l'argilla, minore è la temperatura di cottura che può sopportare. Per aumentare la temperatura, aggiungi argilla refrattaria o pomice all'argilla (con la pomice, la temperatura scenderà a 800 - 950 gradi).
Tasso di ritiro dell'argilla
Il tuo pezzo cambierà massa e dimensioni durante l'asciugatura e la cottura mentre l'acqua evapora da esso. Quando realizzerai piastrelle progettate specificamente per uno spazio limitato, devi conoscere il più possibile il grado di restringimento di questa argilla.
Il ritiro maggiore si verifica durante la cottura, quando l'acqua legata chimicamente esce. Inoltre, avviene un continuo processo di stagionatura e compressione con la formazione di cristalli di vetro nell'argilla cotta, che trasformano la massa argillosa in ceramica. Maggiore è la temperatura di cottura, più l'argilla si restringe. Per ridurre il ritiro, aumentare la quantità di chamotte nella massa ceramica.
Come evitare screpolature e deformazioni dell'argilla
Che tu abbia successo o meno nella tua impresa di produzione di piastrelle dipende dalla scelta del giusto tipo di argilla. Uno dei compiti più difficili per te sarà evitare screpolature e deformazioni dei prodotti durante l'essiccazione e la cottura. Fortunatamente, questo compito può essere facilitato se all'argilla viene aggiunta una quantità significativa di granuli o particelle di un materiale a grana grossa, come l'argilla refrattaria. Idealmente, la quantità di chamotte dovrebbe essere compresa tra il 15 e il 40 percento, mentre è auspicabile che le particelle siano di dimensioni diverse.
Una buona massa di argilla per piastrelle dovrebbe contenere 12/2? percentuale di macinatura fine di argilla refrattaria e 25% - macinatura media. Per chi ha già esperienza con le masse ceramiche, questa può sembrare una quantità estremamente grande (e non è adatta per realizzare piccole figure in ceramica, dove è improbabile che il contenuto di chamotte superi il 20%), ma la struttura a pori aperti che si ottiene grazie alla chamotte, permette alle piastrelle di asciugarsi in modo più uniforme ed evitare deformazioni.
Processo di costruzione fai-da-te
Seguendo le tradizioni della ceramica, gli artigiani continuano a realizzare i propri forni per la cottura. Quindi, il forno a cupola fai-da-te si trova spesso sul territorio delle officine e di altre opzioni. Prima di tutto, è necessario preparare il corpo del futuro dispositivo. Anche una lavatrice può fungere da, sarebbe meglio dire, il suo corpo. Puoi anche realizzare tu stesso il corpo da una lamiera zincata. In questo caso devono essere rispettate le seguenti dimensioni: larghezza - 50 cm, lunghezza - 50 cm, altezza - poco meno di 100 cm.
Successivamente, è necessario rafforzare il fondo della scatola con un angolo o tubi saldati attorno al perimetro della base e attraverso il centro. Si consiglia di realizzare gambe con gli stessi tubi. Inoltre non fa male rinforzare sia la nervatura con i cardini per la porta che la porta stessa.
Il fondo e le pareti sono ricoperti da lana di basalto spessa 10 mm, per la sua sicurezza è necessario stendere più pezzi di un tubo quadrato e chiudere il tutto con una lamiera. Non temere che esternamente il forno per la ceramica non assomigli alla bella stufa a camino Duet, perché hanno funzioni completamente diverse. I pannelli di fibra e i mattoni refrattari possono fungere da refrattari. Sigillante per caminetti e stufe nel caso dei mattoni refrattari, sarà rappresentato da un impasto speciale.
I mattoni ben uniti fungono da muratura, possono essere tagliati alla dimensione richiesta. Innanzitutto viene steso il fondo del corpo, la miscela refrattaria viene diluita con acqua, mentre per lo strato esterno viene aggiunto anche cemento. I mattoni devono essere immersi in acqua prima della posa. Successivamente, la muratura viene lanciata sulle pareti e sul soffitto. Spostandosi verso l'alto, è necessario dotare il centro di blocchi disposti a forma trapezoidale. Non dimenticare che anche la porta deve essere rivestita di mattoni. Successivamente, la porta viene saldata, adattata alla dimensione.
Questo è seguito dal laborioso processo di conduzione di bobine di riscaldamento elettriche. Le scanalature per le spirali si formano lungo l'intero perimetro, mentre la profondità delle scanalature deve corrispondere al diametro del filo. Qui è possibile selezionare filo di nichelcromo o spirali già pronte da esso. Non lasciare mai che le bobine si tocchino.
Dopo aver posato le spirali, è necessario sollevare le sue estremità, quindi installare la piastra in ceramica dalla stufa elettrica e fissare le estremità con i bulloni. Successivamente, viene installato un interruttore della bobina con due contatti su un lato e tre sull'altro e i fili sono collegati. La fornace è pronta, va fatta asciugare e si devono stendere le piastrelle per stufe e caminetti
È importante ricordare che questa stufa è pericolosa e devi sempre stare in guardia con essa.
Dispositivo del forno
La fase finale nella realizzazione di un manufatto ceramico è la sua cottura.In questo caso, i forni per la ceramica servono come dispositivi indispensabili. Prima di iniziare a costruirne uno o acquistarne uno già pronto, è necessario comprendere il design di questa invenzione. Ha una struttura molto semplice:
- Camera di cottura isolata termicamente in materiale refrattario
Bruciatore a gas o dispositivo di riscaldamento
dispositivo di carico e scarico
Dispositivi di controllo
Un approccio serio alla scelta delle attrezzature garantirà la produzione di prodotti di qualità. Inoltre, non solo il design è importante, ma anche i materiali correlati, sia che si tratti di una miscela per caminetti e stufe, soluzioni e altri mezzi. Tutte le moderne apparecchiature del forno sono dotate di un sistema software, grazie al quale il forno per il riscaldamento o la cottura ha un comodo controllo. Con l'aiuto di questo sistema, l'esecuzione del lavoro può essere regolata da dozzine di modalità appositamente impostate, in cui è possibile cuocere una varietà di materiali e oggetti.
Oggi la produzione di mattoni e altri materiali a base di argilla è un'attività molto redditizia. Le grandi imprese utilizzano versioni industriali di grande formato di forni, realizzate in una varietà di dimensioni e forme. (Vedi anche: Forno tandoor fai-da-te)
Naturalmente, per la nostra produzione, a proposito, è adatto un forno di piccole dimensioni. Molte aziende oggi sono impegnate nella produzione di dispositivi su ordinazione su richiesta del consumatore. Inoltre, questa opzione per l'acquisto di attrezzature è la più ottimale, poiché il forno sarà realizzato per un lavoro specifico.
Ora i forni elettrici sono molto popolari. Hanno una speciale camera saldata realizzata con profili metallici. Non va detto che abbia un elevato isolamento termico, poiché qui sono presenti mattoni refrattari e vari materiali fibrosi. Tali forni sono caratterizzati da dimensioni ridotte. Spesso un tale design viene scambiato per un forno decorativo, tuttavia non è così. La sua piccola dimensione è associata ad uno spessore minore della fodera. L'apparecchiatura è dotata di porta a battente e serpentine di riscaldamento di alto livello. Questo approccio elimina la possibilità di deformazione dei prodotti cotti. L'apparecchiatura è dotata di un sistema software e di un termoregolatore a microprocessore.
Tecnologia di produzione del forno per ceramica
Le fornaci "di fabbrica", soprattutto per scopi professionali, sono molto costose (oltre 35.000 rubli), ma gli artigiani hanno imparato a realizzare dispositivi per la cottura con le proprie mani. Vale la pena notare che, a seconda del tipo di combustibile utilizzato, tali forni possono essere:
Considereremo solo i primi due, poiché sarà abbastanza difficile raggiungere la temperatura richiesta bruciando la legna. Cominciamo con le apparecchiature elettriche. Secondo il metodo di localizzazione, questi forni possono essere:
- muffola (in cui gli elementi riscaldanti si trovano attorno a un recipiente sigillato (muffola) in materiale refrattario; con l'aiuto di tali forni, le scuole russe vengono spesso riscaldate);
- camera (il dispositivo di riscaldamento si trova all'interno).
La seconda opzione per il fatto in casa è più adatta, perché è abbastanza difficile costruire da soli una grande muffola e la perdita di calore del design della muffola è elevata. Considera come puoi realizzare un forno a camera.
Come realizzare le piastrelle da soli Panoramica della tecnologia
Vari tipi di impasto secco e argilla bagnata |
Prima di iniziare il lavoro, l'argilla bagnata riposa in una borsa |
Dopo che l'argilla si asciuga, il suo colore e la sua massa cambieranno. |
Nelle fabbriche e nelle fabbriche moderne, le piastrelle sono spesso ottenute mediante pressatura e cottura di massa secca. Ne sono responsabili enormi presse costose e forni speciali. A casa, questa non è l'opzione migliore, quindi dovrai usare l'argilla bagnata, che puoi modellare in qualsiasi forma.
In breve, il processo si presenta così: si preleva l'argilla bagnata, si modella, si asciuga, si inforna, si smalta e si cuoce di nuovo (per fissare la glassa).
Ora un po' di più
Prima di iniziare il lavoro, l'argilla bagnata riposa in una borsa e aspetta che tu ne faccia qualcosa. Quando inizi a realizzare una piastrella, questa si trasforma in un prodotto ceramico grezzo. Mentre si modellano le piastrelle, si asciugheranno un po' e alla fine della modanatura si induriranno un po'. Questa fase, quando l'argilla è ancora umida, è chiamata fase della pelle dura.
Quando le tue piastrelle sono completamente asciutte, scoprirai che il colore dell'argilla è diventato più chiaro. Ora possiamo dire che è allo stadio grezzo. A questo punto la piastrella è già abbastanza dura, ma se la colpisci leggermente potrebbe rompersi o sgretolarsi. Se lasci asciugare una piastrella del genere all'aperto ed è esposta alla pioggia, la piastrella potrebbe diventare molle e trasformarsi in un pezzo di argilla. Non c'è bisogno di arrabbiarsi per questo, perché una tale proprietà dell'argilla è molto vantaggiosa. Se fai un cattivo campione, gettalo in un secchio di rifiuti di argilla e dimentica i tuoi problemi. Più tardi, quando l'argilla si deposita, può essere rielaborata e trasformata in qualcosa di nuovo e bello.
Dopo che tutta l'umidità è evaporata dall'argilla e le piastrelle hanno raggiunto uno stato verde, sono pronte per essere poste nel forno e cotte. Quello che fai dopo dipende dalla tecnica di smaltatura che usi; ma secondo la pratica comune, durante la prima cottura, che si chiama cottura del biscotto, l'argilla non viene particolarmente bruciata dopo. A seconda della temperatura di maturazione dell'argilla, la temperatura di cottura del biscotto può variare da 850°C a 1000°C. In queste condizioni i prodotti ceramici rimangono porosi e sono in grado di assorbire facilmente lo smalto.
La seconda cottura (glasura) avviene alla temperatura necessaria alla maturazione della glassa. Questa temperatura può essere inferiore, ma mai superiore, alla temperatura richiesta per la maturazione dell'argilla; in caso contrario, la glassa si scioglierà e si trasformerà in palline vetrose.
Metodo due. Produciamo una stufa senza una custodia di metallo a portata di mano
Il processo di produzione in questo caso non è molto diverso da quello sopra descritto, ma ci sono sicuramente alcune sfumature qui. Per cominciare, il volume di lavoro del disegno sottostante sarà di circa 13 litri. La spirale, come accennato in precedenza, può riscaldarsi fino a mille gradi in appena 1,5 ore, mentre la temperatura delle pareti esterne del dispositivo non supererà i 100 gradi. L'algoritmo delle azioni dovrebbe essere il seguente.
Passaggio 1. Innanzitutto, utilizzando un tubo profilato 4x2 centimetri (a sezione quadrata), costruiamo un supporto per il dispositivo. Successivamente, dipingi il supporto finito con lo smalto.
Passaggio 2. Fissiamo una lamiera di acciaio zincato sopra il supporto (il suo spessore dovrebbe essere di circa 0,1 cm), utilizzando viti autofilettanti "per metallo".
Passaggio 3 Realizziamo le pareti con mattoni di argilla refrattaria e una speciale composizione del camino (tutto è uguale alla versione precedente). Dopo che la soluzione si è indurita, creiamo scanalature per la spirale.
Passaggio 4. Assembliamo il fondo dai mattoni separatamente, utilizziamo la stessa malta per il fissaggio. Prima di continuare i lavori, si attende la completa asciugatura della struttura. Non dimenticare di bagnare ogni mattone immediatamente prima della posa.
Passaggio 5. Mettiamo uno strato di isolamento termico sopra la base metallica (per questo possiamo usare la stessa lana di basalto). Per massimizzare la compattazione di questo strato, è necessario inumidirlo prima di fissare il fondo del mattone.
Passaggio 6. Continuiamo la posa tradizionale del forno, ma cerchiamo di garantire che tutti i vuoti e le giunture siano riempiti accuratamente.
Passaggio 7La copertura per la fotocamera è tradizionalmente realizzata con mattoni refrattari, ma allo stesso tempo li fissiamo insieme con un massetto metallico.
Passaggio 8. Posiamo la spirale nelle scanalature preparate, isoliamo la struttura dall'esterno con materiale termoisolante. Successivamente, chiudiamo tutto con fogli di acciaio zincato, che vengono tagliati in base alle dimensioni della camera risultante.
Come puoi vedere, ciò richiede conoscenze non solo nel settore dei forni, ma anche nel campo dell'elettricità. Puoi vedere un altro possibile metodo di produzione dal video qui sotto.
Video - stufa a legna
Come fare un forno Bubafonya da soli
In precedenza abbiamo parlato di come realizzare un forno Babufonya da soli, oltre a questo articolo, ti consigliamo di leggere queste informazioni, vedi tutti i dettagli qui