Amestecuri de argilă și ceramică. proprietățile argilei
Argila este baza pentru producția de plăci
Este format din oxigen, hidrogen, silicon și aluminiu, iar atunci când se adaugă apă, își schimbă structura, devine mai flexibilă și mai vâscoasă. Când apa este îndepărtată, argila se întărește și devine rigidă. Este foarte important de știut că lutul care a fost săpat din pământ nu este încă pregătit pentru a fi folosit ca materie primă pentru ceramică. Calitățile de lucru ale argilei extrase recent lasă mult de dorit
Principalele caracteristici ale argilei care vor fi importante pentru tine sunt plasticitatea, intervalul de temperatură de ardere și gradul de contracție.
plasticitatea argilei
Plasticitatea vă permite să obțineți forme complexe (cum ar fi colțurile treptelor, de exemplu)
Dacă lutul este prea plastic, nu va avea suficientă rezistență pentru a face obiecte de formă mare din ea, se va prăbuși la temperaturi ridicate. În acest caz, ar trebui adăugate materiale cu granulație grosieră. Argila cu structură cu granulație grosieră nu va fi suficient de plastică, se va rupe la răsucire și turnare, nu se va putea obține forma dorită din ea. Pentru a fi mai convenabil să lucrezi, adaugă mai multe argile lipicioase sau mai multe plastice în compoziție.
Plasticitatea argilei este ușor de determinat cu ochiul, strângând și rostogolind un bulgăre. Puteți efectua un test simplu - faceți un cârnați din lut și începeți să-l îndoiți într-un arc. Cu cât este mai mică raza arcului de-a lungul căruia argila se îndoaie și nu se crăpă, cu atât este mai plastică. O altă modalitate simplă de a determina plasticitatea este să spargeți cârnații de lut în 2 părți. Dacă capetele marginilor sunt subțiri și se întind ca firele, argila este din plastic. Dacă capetele sunt groase și uscate, ca niște cioturi, iar lutul în sine se sfărâmă în mâini, este de plasticitate scăzută. Olarii numesc argilele plastice argile grase, iar argilele cu plasticitate scăzută, argile slabe.
Repetăm că niciunul dintre aceste tipuri de argilă nu poate fi folosit în formă pură pentru prepararea plăcilor, ele vor trebui cu siguranță amestecate pentru a obține materialul de consistența dorită.
Intervalul de temperatură al argilei de ardere
Fiecare tip de argilă ceramică și fiecare ingredient adăugat are propriul punct de topire specific, care determină temperatura de ardere necesară pentru sinterizarea argilei atunci când este transformată în ceramică. O formulă sau o rețetă de masă de argilă poate include mai multe argile diferite, precum și alte materiale non-argile, care sunt adăugate pentru a obține un material cu anumite proprietăți, în funcție de scopul utilizării produsului.
Olarii disting argile cu topire scăzută (cu un punct de topire sub 1350 de grade), cu topire medie (temperatura de la 1350 la 1580) și refractare (temperatură, ați ghicit, peste 1580 de grade). Cu cât argila este mai plastică, cu atât temperatura de ardere la care poate rezista este mai mică. Pentru a crește temperatura, adăugați argilă de foc sau piatră ponce în argilă (cu piatră ponce, temperatura va scădea la 800 - 950 de grade).
Rata de contracție a argilei
Piesa dumneavoastră își va schimba masa și dimensiunile în timpul uscării și arderii, pe măsură ce apa se evaporă din ea. Când aveți de gând să faceți plăci care sunt proiectate special pentru un spațiu limitat, trebuie să știți cât mai multe despre gradul de contracție al acestei argile.
Cea mai mare contracție are loc în timpul arderii, când apa legată chimic pleacă. În plus, are loc un proces continuu de întărire și comprimare cu formarea de cristale de sticlă în argila arsă, care transformă masa de argilă în ceramică. Cu cât temperatura de ardere este mai mare, cu atât argila se micșorează. Pentru a reduce contracția, creșteți cantitatea de șamotă din masa ceramică.
Cum să evitați crăparea și deformarea argilei
Dacă reușiți sau nu reușiți în afacerea dvs. de fabricare a plăcilor, depinde de alegerea tipului potrivit de lut. Una dintre cele mai dificile sarcini pentru dvs. va fi să evitați crăparea și deformarea produselor în timpul uscării și arderii. Din fericire, această sarcină poate fi ușoară dacă la argilă se adaugă o cantitate semnificativă de granule sau particule dintr-un material cu granulație grosieră, cum ar fi argila. În mod ideal, cantitatea de șamotă ar trebui să fie între 15 și 40 la sută, în timp ce este de dorit ca particulele să fie de dimensiuni diferite.
O masă de argilă bună pentru plăci ar trebui să conțină 12/2? procent de slefuire fină de argilă refractă și 25% - măcinare medie. Pentru cei care au deja experiență cu masele ceramice, aceasta poate părea o cantitate extrem de mare (și nu este potrivită pentru realizarea unor figuri ceramice mici, unde conținutul de șamotă este puțin probabil să depășească 20%), ci structura porilor deschisi care se obține datorită șamotei, permite plăcilor să se usuce mai uniform și să evite deformarea.
Proces de construcție DIY
Urmând tradițiile olăritului, meșterii continuă să-și facă propriile cuptoare pentru ardere. Deci, cuptorul cu dom bricolaj se găsește adesea pe teritoriul atelierelor și al altor opțiuni. În primul rând, este necesar să pregătiți corpul viitorului dispozitiv. Chiar și o mașină de spălat poate acționa ca ea, ar fi bine să spunem corpul ei. De asemenea, puteți realiza singur corpul dintr-o tablă zincată. În acest caz, trebuie respectate următoarele dimensiuni: lățime - 50 cm, lungime - 50 cm, înălțime - puțin mai mică de 100 cm.
Apoi, trebuie să întăriți partea inferioară a cutiei cu un colț sau țevi care sunt sudate în jurul perimetrului bazei și prin centru. Este recomandat să faceți picioare cu aceleași țevi. În plus, nu strica să întăriți atât nervura cu balamale pentru ușă, cât și ușa în sine.
Fundul și pereții sunt acoperiți cu lână bazaltică de 10 mm grosime, pentru siguranța acesteia este necesar să așezați mai multe bucăți dintr-o țeavă pătrată și să închideți totul cu o foaie de metal. Nu vă fie teamă că în exterior cuptorul de ceramică nu seamănă cu frumoasa sobă de șemineu Duet, deoarece au funcții complet diferite. Plăcile din fibre și cărămizile din argilă pot servi ca materiale refractare. Sigilant pentru seminee si sobe in cazul caramizilor de argila refractara va fi reprezentata de un amestec special.
Cărămizile îmbinate strâns acționează ca zidărie, pot fi tăiate la dimensiunea necesară. În primul rând, partea de jos a corpului este așezată, amestecul refractar este diluat cu apă, în timp ce se adaugă și ciment pentru stratul exterior. Cărămizile trebuie să fie înmuiate în apă înainte de așezare. Apoi, zidăria este aruncată pe pereți și tavan. Trecând în sus, este necesar să echipați mijlocul cu blocuri așezate în formă trapezoidală. Nu uitați că ușa trebuie căptușită și cu cărămizi. După aceea, ușa este sudată, montată la dimensiune.
Acesta este urmat de procesul laborios de conducere a bobinelor de încălzire electrică. Canelurile pentru spirale sunt formate de-a lungul întregului perimetru, în timp ce adâncimea canelurilor trebuie să corespundă diametrului firului. Aici, pot fi selectate sârmă de nicrom sau spirale gata făcute din acesta. Nu permiteți niciodată ca bobinele să se atingă.
După așezarea spiralelor, capetele acestora trebuie ridicate, apoi instalați placa ceramică de pe aragazul electric și fixați capetele cu șuruburi. În continuare, este instalat un comutator de bobine cu două contacte pe o parte și trei pe cealaltă, iar firele sunt conectate. Cuptorul de ceramică este gata, trebuie să fie uscat și plăci pentru sobe și șemineuri așezate
Este important să rețineți că această sobă este periculoasă și trebuie să fiți mereu în gardă cu ea.
Dispozitiv cuptor
Etapa finală în crearea unui produs ceramic este arderea acestuia.În acest caz, cuptoarele de ceramică servesc drept dispozitive indispensabile. Înainte de a începe să vă construiți propriul dvs. sau să cumpărați unul gata făcut, trebuie să înțelegeți designul acestei invenții. Are o structură foarte simplă:
- Camera de ardere izolată termic din material refractar
Arzător pe gaz sau dispozitiv de încălzire
dispozitiv de încărcare și descărcare
Dispozitive de control
O abordare serioasă a alegerii echipamentelor va asigura producția de produse de calitate. Mai mult, nu numai designul este important, ci și materialele aferente, fie că este vorba de un amestec pentru șeminee și sobe, soluții și alte mijloace. Toate echipamentele moderne ale cuptorului sunt echipate cu un sistem software, datorită căruia cuptorul pentru încălzire sau ardere are un control convenabil. Cu ajutorul acestui sistem, performanța muncii poate fi reglementată de zeci de moduri special setate, în care este posibilă arderea unei varietăți de materiale și obiecte.
Astăzi, producția de cărămizi și alte materiale pe bază de argilă este o afacere foarte profitabilă. Întreprinderile mari folosesc versiuni industriale de format mare de cuptoare, realizate într-o varietate de dimensiuni și forme. (Vezi și: Cuptor tandoor de bricolaj)
Desigur, pentru producția proprie, apropo, este potrivit un cuptor de dimensiuni mici. Multe întreprinderi astăzi sunt angajate în fabricarea de dispozitive la comandă la cererea consumatorului. Mai mult, această opțiune pentru achiziționarea de echipamente este cea mai optimă, deoarece cuptorul va fi realizat pentru o anumită lucrare.
Acum cuptoarele electrice sunt foarte populare. Au o cameră specială sudată din profile metalice. Nu trebuie spus că are izolație termică ridicată, deoarece aici există cărămizi refractare și diverse materiale fibroase. Astfel de cuptoare se caracterizează prin dimensiuni reduse. Adesea, un astfel de design este confundat cu un cuptor decorativ, dar nu este așa. Dimensiunea sa mică este asociată cu o grosime mai mică a căptușelii. Echipamentul este echipat cu o usa batanta si bobine de incalzire de nivel inalt. Această abordare elimină posibilitatea deformării produselor arse. Echipamentul este echipat cu un sistem software și un controler de temperatură cu microprocesor.
Tehnologia de fabricare a cuptoarelor de ceramică
Cuptoarele „de fabrică”, în special pentru scopuri profesionale, sunt foarte scumpe (peste 35.000 de ruble), dar meșterii au învățat să facă dispozitive pentru tragere cu propriile mâini. Este de remarcat faptul că, în funcție de tipul de combustibil utilizat, astfel de cuptoare pot fi:
Vom lua în considerare doar primele două, deoarece va fi destul de dificil să atingeți temperatura necesară prin arderea lemnului. Să începem cu echipamentul electric. După metoda de amplasare, aceste cuptoare pot fi:
- mufă (în care elementele de încălzire sunt amplasate în jurul unui vas etanș (mufă) din material argilos; cu ajutorul unor astfel de cuptoare, școlile rusești sunt adesea încălzite);
- camera (dispozitivul de încălzire este situat în interior).
A doua opțiune pentru făcut în casă este mai potrivită, deoarece este destul de dificil să construiți singur o mufă mare, iar pierderea de căldură a designului mufei este mare. Luați în considerare cum puteți face un cuptor cu cameră.
Cum să faci singur plăci Prezentare generală a tehnologiei
Diverse tipuri de amestec uscat și argilă umedă |
Înainte de a începe lucrul, argila umedă se odihnește într-un sac |
După ce lutul se usucă, culoarea și masa ei se vor schimba. |
În fabricile și fabricile moderne, plăcile sunt adesea obținute prin presare și ardere a masei uscate. Mașinile de presat uriașe și scumpe și cuptoarele speciale sunt responsabile pentru acest lucru. Acasă, aceasta nu este cea mai bună opțiune, așa că va trebui să folosiți argilă umedă, pe care o puteți modela în orice formă.
Pe scurt, procesul arată astfel: se ia argilă umedă, se modelează, se usucă, se arde, se glazurează și se arde din nou (pentru a fixa glazura).
Acum un pic mai mult
Înainte de a începe lucrul, argila umedă se odihnește într-o pungă și așteaptă să faci ceva din ea. Când începi să faci o țiglă, aceasta se transformă într-un produs ceramic brut. În timp ce modelezi plăcile, acestea se vor usca puțin, iar la sfârșitul mulării se vor întări puțin. Această etapă, când argila este încă umedă, se numește stadiul de piele tare.
Când plăcile tale sunt complet uscate, vei descoperi că culoarea argilei a devenit mai deschisă. Acum putem spune că este în stadiul brut. În acest moment, țigla este deja destul de tare, dar dacă o lovești ușor, se poate crăpa sau se năruiește. Dacă lăsați o astfel de țiglă să se usuce în aer liber și este expusă ploii, atunci țigla poate deveni moale și se poate transforma într-un bulgăre de lut. Nu este nevoie să vă supărați din cauza asta, deoarece o astfel de proprietate a argilei este foarte benefică. Dacă faci o probă proastă, aruncă-o într-o găleată cu deșeuri de lut și uită de necazurile tale. Mai târziu, când lutul se întinde, poate fi reluat și transformat în ceva nou și frumos.
După ce toată umezeala s-a evaporat din lut și plăcile au ajuns la o stare verde, acestea sunt gata să fie introduse în cuptor și arse. Ceea ce faci în continuare depinde de tehnica de glazurare pe care o folosești; dar în conformitate cu practica obișnuită, în timpul primei arderi, care se numește ardere de biscuiți, lutul nu este ars special după. În funcție de temperatura de maturare a argilei, temperatura de ardere a biscuiților poate varia de la 850°C la 1000°C. În aceste condiții, produsele ceramice rămân poroase și pot absorbi cu ușurință glazura.
A doua ardere (glazură) are loc la temperatura necesară maturării glazurii. Această temperatură poate fi mai mică decât – dar niciodată mai mare decât – temperatura necesară pentru ca argila să se maturizeze; în caz contrar, glazura se va topi și se va transforma în bile sticloase.
Metoda a doua. Facem o sobă fără carcasă metalică la îndemână
Procesul de fabricație în acest caz nu este mult diferit de cel descris mai sus, dar cu siguranță există câteva nuanțe aici. Pentru început, volumul de lucru al designului de mai jos va fi de aproximativ 13 litri. Spirala, așa cum am menționat mai sus, se poate încălzi până la o mie de grade în doar 1,5 ore, în timp ce temperatura pereților exteriori ai dispozitivului nu depășește 100 de grade. Algoritmul acțiunilor ar trebui să fie după cum urmează.
Pasul 1. În primul rând, folosind o țeavă de profil de 4x2 centimetri (cu o secțiune pătrată), construim un suport pentru dispozitiv. După aceea, vopsiți standul finit cu email.
Pasul 2. Fixăm o tablă de oțel galvanizat deasupra suportului (grosimea acestuia ar trebui să fie de aproximativ 0,1 cm), folosind șuruburi autofiletante „pentru metal”.
Pasul 3 Realizam peretii din caramizi de argila refractara si o compozitie speciala de semineu (totul este la fel ca in varianta precedenta). După ce soluția se întărește, facem șanțuri pentru spirală.
Pasul 4. Asamblam fundul din cărămizi separat, folosim aceeași soluție pentru fixare. Înainte de a continua lucrul, așteptăm uscarea completă a structurii. Nu uitați să udați fiecare cărămidă imediat înainte de așezare.
Pasul 5. Asezam un strat de termoizolatie deasupra bazei metalice (putem folosi aceeasi vata bazaltica pentru asta). Pentru a maximiza compactarea acestui strat, acesta trebuie umezit înainte de a fixa fundul cărămizii.
Pasul 6. Continuăm așezarea tradițională a cuptorului, dar încercăm să ne asigurăm că toate golurile și cusăturile sunt umplute cu grijă.
Pasul 7Capacul camerei este realizat în mod tradițional din cărămizi de lut refractat, dar în același timp le fixăm împreună cu o șapă metalică.
Pasul 8. Așezăm spirala în canelurile pregătite, izolăm structura din exterior cu material termoizolant. În continuare, închidem totul cu foi de oțel galvanizat, care sunt tăiate în conformitate cu dimensiunile camerei rezultate.
După cum puteți vedea, acest lucru necesită cunoștințe nu numai în domeniul cuptoarelor, ci și în domeniul energiei electrice. Puteți vedea o altă posibilă metodă de fabricație din videoclipul de mai jos.
Video - soba pe lemne
Cum să faci singur un cuptor Bubafonya
Mai devreme am vorbit despre cum să facem singur un cuptor Babufonya, pe lângă acest articol, vă sfătuim să citiți aceste informații, vedeți toate detaliile aici