Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

Человек всегда стремился украсить свое жилище и сделать его практичным. Для этих целей он использует различные материалы, многие из которых остаются актуальными на протяжении тысячелетий. Так, первые прототипы керамической плитки были найдены на раскопках Евфрата и Междуречья Тигра.

В древности этот материал применяли для отделки стен храмов и домов знати. Со временем его популярность росла, а способы изготовления совершенствовались.

Давайте познакомимся поближе с современной технологией производства керамической плитки и узнаем, чем она заслужила такую безукоризненную репутацию.

Состав

Первым делом разберемся, из чего делают керамическую плитку. Основное сырье, используемое в производстве керамики, представлено следующими материалами:

  1. Глинистые материалы. Они придают влажной массе пластичность, необходимую для формовки заготовок.
  2. Кварцевые материалы (в основном, песок). Выполняют структурную функцию, то есть создают «скелет» изделия. Позволяют ограничить и проконтролировать изменение размеров изделия, неизбежно сопровождающее процесс обжига.
  3. Материалы, в состав которых входят полевые шпаты (алюмосиликаты или карбонаты калия, натрия, кальция и так далее). С их помощью, при обжиге изделия, его структура остается плотной и стекловидной.

Процесс изготовления керамической плитки состоит из таких стадий:

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

На каждом из этапов остановимся отдельно.

Смешивание материалов

Все начинается с добычи материалов, но мы ее не будем рассматривать, так как нас интересует именно процесс изготовления керамической плитки. Первым делом, глина смешивается с остальными компонентами по строго рассчитанным пропорциям. Готовая смесь поступает на предварительное перемалывание, где она подвергается измельчению и увлажнению.

Способ приготовления керамической массы зависит от свойств исходного сырья и желаемого продукта. Бывают такие способы:

  1. Полусухой. Компоненты сначала дробят, затем немного подсушивают, измельчают, смешивают и отправляют на формование. Полусухим этот метод называется потому, что сами по себе компоненты имеют определенную степень влажности.
  2. Пластичный. Глину дробят и отправляют на смеситель, где она перемешивается с добавками и обретает вид однородной пластичной массы.
  3. Мокрый. Материалы измельчают и смешивают с добавлением воды (до 60%). Однородная жидкая смесь подается в специальные резервуары.

Вне зависимости от того, какая линия производства керамической плитки используется, для получения хорошего продукта необходимо, чтобы все материалы были тщательно измельчены и смешаны.

Формовка производится двумя способами: прессованием и экструзией. В первом случае, специальные прессы сдавливают порошкообразную массу в двух направлениях. Находясь под высоким давлением, гранулы подвергаются уплотнению и частично деформации. За счет этого плитка обретает соответствующую плотность и прочность.

При использовании метода экструзии, плитка производится из тестообразной массы, которая формуется путем продавливания через отверстия экструдера. От сухого прессования этот метод отличается наличием в производственном процессе жидкой фазы.

Именно благодаря тому, что вязкая масса выдавливается из аппарата и обрезается, есть возможность производить изделия разной формы. Керамическая плитка, сделанная по методу экструзии, может быть выпуклой или вогнутой.

При прессовании же варьировать можно лишь размер изделий.

Сушка

Обязательной стадией в технологии производства керамической плитки является сушка. На этом этапе из готовых форм удаляется влага, которая была необходимой для комфортной формовки.

Условия сушки играют важнейшую роль в обеспечении целостности и прочности будущего изделия, поэтому они строго контролируются. На современных предприятиях по производству плитки используют сушильные установки, обдающие сырец (отформованное влажное изделие) горячим воздухом.

Нагрев приводит к образованию на поверхности полуфабриката влаги, которая быстро испаряется и удаляется системой вентиляции.

Хороший теплообмен, эффективная вентиляция и высокая температура воздуха обеспечивают быстродействие установки. Если подвергнуть сырец обжигу, минуя стадию сушки, то он растрескается. 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. Чем выше уровень предприятия, тем больше вероятность того, что его продукция будет иметь одинаковые размеры. Поэтому лучше выбрать варианты среднего ценового диапазона (к примеру, от фирм «Шахтинская керамическая плитка», «Еврокерамика», «Сокол» и др.

), чем получить неровную стену.

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, а иногда, даже прозрачной. Окраска достигается за счет добавления в состав оксидов и солей металлов (железо-красный, хром – зеленый, кобальт – синий и т. д.).

Эмаль имеет стекловидную структуру и отличается от основания керамики не только внешним видом, но и характеристиками, важнейшей из которых является водонепроницаемость.

На сегодняшний день, завод по производству керамической плитки может использовать несколько десятков способов нанесения глазурей на свои изделия. Эмаль может применяться в виде распыленной суспензии, пасты или гранул.

В базовом варианте, она наносится на отформованные заготовки с помощью большого круглого барабана, который, совершая один круг, обрабатывает сразу несколько плиток.

Нанесение может производиться до или после обжига, а в некоторых случаях, даже во время обжига.

Для того чтобы изделие имело более эстетичный вид, процесс эмалирования может сопровождаться нанесением изображения. Керамическая плитка с рисунком гораздо популярнее, нежели однотонная. Чтобы каждая плитка имела неповторяющиеся изображение, но сохраняла стилистику серии, барабан просто смещают по оси вращения. Конечно же, это касается моделей с абстрактными картинками.

Обжиг

Обжиг керамической плитки производится для того, чтобы сделать ее достаточно твердой и прочной. Происходит это за счет химических и физических изменений в составе материала и глазури, которые проходят под воздействием высоких температур.

Обычно, производители керамической плитки используют с этой целью печи непрерывного действия.

По сути, такая печь представляет собой тоннель, перемещаясь по которому с помощью специального транспортера, плитка поддается сначала предварительному нагреву (позволяет избавиться от остатков влаги), а затем обжигу.

Характерным свойством глины является ее способность превращаться при обжиге в прочную камневидную массу. В зависимости от типа изделия, температура обжига колеблется от 900 до 1300°С. Пробыв определенное время в печи, плитка последовательно охлаждается до такой температуры, при которой, ее, без ущерба для качества, можно будет выгрузить из печи.

Сортировка

Прежде чем поступить на линию упаковки и склад, готовая плитка тщательно сортируется. Эта процедура позволяет решить три задачи:

  1. Отбраковать изделия с дефектами.
  2. Отделить плитку первого сорта от плитки более низких сортов.
  3. Сгруппировать торговые партии по сортам и цветности.

Обычно, производители керамической плитки производят сортировку следующим образом – после выхода из печи она проходит три участка: дефектоскопический, калибровочный, визуального контроля. Для выявления дефектов, каждое изделие подается на рельсы и прокатывается роликом.

За счет того, что рельсы располагаются по краям плитки, а ролик давит в центр, бракованные образцы ломаются, не выдержав нагрузки. Дефекты покраски проверяются визуально, вместе с определением тональности. Остается лишь отсортировать изделия по партиям и отправить на склад.

Как можно заметить, технология производства керамической плитки довольно проста. Однако, чтобы получить высококачественное изделие, необходимо подойти к каждой стадии с полной ответственностью и соблюдением всех технологических правил.

Вот почему многие начинающие предприниматели, которые открыли завод по производству керамической плитки, не могут добиться должного качества своей продукции. Теперь вкратце узнаем, какими свойствами должна обладать керамическая плитка.

Износостойкость

Безусловно, это одно из важнейших качеств напольной плитки, так как оно характеризует ее устойчивость к истиранию и способность сохранять привлекательный внешний вид после длительной эксплуатации.

Несмотря на то, что материал в целом является достаточно прочным, его тип стоит подбирать в зависимости от условий эксплуатации.

Так, предназначенная для простой ванной комнаты, напольная керамическая плитка с рисунком, положенная в общественном туалете, быстро вытрется и потеряет свой внешний вид.

Водопоглощение

Водопоглощением называют отношение массы воды, поглощаемое плиткой при ее полном погружении под воду, к массе сухого изделия, выраженном в процентах. У глазурованных плиток для пола оно не должно быть выше 3%. Для настенных марок этот показатель возрастает до 10%.

В этой связи для облицовки бассейнов, к примеру, подойдет далеко не любая плитка.

Крупные производители, к примеру, предприятие «Шахтинская керамическая плитка», могут выпускать на своих мощностях разные типы специализированной продукции, начиная от плитки для ванн и заканчивая керамикой для бассейнов.

Морозостойкость

Так же как и водопоглощение, это свойство зависит от пористости изделия. В независимости от технологии производства, в керамической плитке остаются поры, в которые может проникнуть влага. Как известно, при замерзании, вода увеличивается в объеме.

Способность плитки насыщенной влагой, выдерживать частое попеременное замораживание, называется морозостойкостью. Это показатель важен при выборе наружного отделочного материала.

Чем меньше в керамике пор, тем ниже показатель ее водопоглощения, и тем выше показатель морозостойкости.

Сопротивление скольжению

Как несложно догадаться, данное свойство определяет способность эмали плитки препятствовать скольжению предметов, находящихся на ней. Это требование важно при отделке пола жилых и промышленных помещений, особенно тех, в которых всегда влажно. В бассейнах и банях чаще всего используют ребристую плитку, у которой повышенное сопротивление скольжению.

Химическая устойчивость

Так называют характеристику эмали плитки, отражающую ее способность переносить контакт с химическими веществами (кислоты, основания, бытовая химия, добавки для дезинфекции воды в бассейнах и прочее).

Плитка не должна претерпевать внешних изменений под агрессивным воздействием этих веществ. Кстати говоря, рассматривая стойкость керамики к тем или иным воздействиям, не стоит забывать, что швы между плитками также могут быть подвержены разрушающему воздействию.

Чтобы этого избежать, их покрывают защитными составами.

Предел прочности

Данный показатель выражает уровень допустимой нагрузки, которую может выдержать керамическая плитка. Обычно он прямо пропорционален толщине изделия. Способность выдерживать нагрузку важна в основном для напольной плитки.

Поверхностная твердость

Эта характеристика иллюстрирует стойкость поверхности к появлению повреждений и царапин. Она особенно важная для напольной плитки. Поверхностная твердость обуславливается качеством и составом глазури. Примечательно, что на блестящей поверхности механические повреждения гораздо более заметны, чем на матовой.

Источник: https://FB.ru/article/357280/tehnologiya-proizvodstva-keramicheskoy-plitki-materialyi-i-oborudovanie

Организация производства керамической плитки и создание бизнес-плана – ключевые моменты

Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

Первые образцы керамической плитки начали изготавливаться еще в далеком прошлом, и были найдены в  Междуречье Евфрата и Тигра еще до н.э. Отделочный материал и на сегодняшний день является одним из самых востребованных на строительном рынке.

Несмотря на многовековую историю керамической плитки, процесс изготовления данного материала у разных производителей практически идентичен. Отличаются только применяемые технологии, оборудование, инструменты и  оснастка.

Сырье для производства керамической плитки

Используемое сырье и компоненты:

  • Основные компоненты – глина, каолин;
  • Сырье для снижения усадки – кварцевые пески;
  • Плавни для снижения температуры спекания – нефелины, шлаки, полевые шпаты;
  • Добавки – механоактивирующие, ПАВ, разжижители.

Все сырье, используемое при создании керамической плитки условно можно классифицировать на такие группы:

  • Глинистые компоненты, обеспечивающие пластичность массе для дальнейшей формовки отделочного материала;
  • Кварцевые составляющие, способствующие образованию скелета плитки;
  • Карбонатное сырье, придающее стекловидную структуру обожжённому изделию.

Производство керамической плитки — технология

В зависимости от особенностей технологического процесса создания керамической плитки выделяют такие виды отделочного материала:

  • Неглазурованную керамическую плитку;
  • Глазурованную плитку однократного обжига;
  • Глазурованную плитку двукратного обжига.

При подробном рассмотрении технологической схемы производства данных видов изделий можно выделить ряд повторяющихся этапов, однако существуют и принципиальные различия.

Этапы, составляющие технологический процесс производства керамической плитки, свойственные всем видам изделий:

1. Приготовление смеси — сложный процесс получения однородной массы,  необходимой зернистости и содержания воды. Приготовление смеси включает операции:

  • измельчение;
  • смешивание-гомонизацию;
  • увлажнение.

На данном этапе производства могут применяться две технологии:

— Технология, предполагающая измельчение сырья в воде, после которой шликер подсушивается методом распыления;

— Сухое измельчение и последующее доведение смеси до заданного уровня влажности.

Разные производители в процессе приготовления смеси могут не только придерживаться вышеперечисленных двух технологий, но и изменять состав смеси. Например, американский завод по производству керамической плитки «Вортек» при приготовлении смеси вводит до 70— 90% стекольного компонента, используемого в виде остеклованной золы.

2. Формовка (рис. 1) — осуществляется методом прессования. Как известно, более 95 % керамической плитки, изготовленной на заводах в Испании, производится методом прессования.

Во время прессования под воздействием высокого давления порошкообразная масса сдавливается в двух направлениях.

В процессе прессования гранулы деформируются, и плитка приобретает необходимую прочность и плотность.

Рис. 1

3. Сушка — этап производства, на котором удаляется вода из изделий необходимая для формовки. Во время данной операции очень важно организовать контроль качества изделий. Ведь во время сушки на поверхности керамической плитки могут возникнуть трещины или другие деформации.

4. Глазурование  — данная операция осуществляется только при производстве глазурованной керамической плитки. Во время данной операции глазурь наносится на поверхность изделий и расправляется по всей плоскости. В состав глазури могут входить: песок, каолин, красящие пигменты, фритты.

5. Обжиг — осуществляется в специальных печах, которые представляют собой туннель. Изделия перемещаются по туннелю на специальных транспортёрах, вначале они нагреваются и только потом температура обжига достигает максимального значения, которое может быть более 1250 °С.

Если необходимо произвести глазурованную керамическую плитку двукратного обжига, тогда глазурь наносят после первичного обжига и только затем подвергают изделия повторной операции.

Технологическая схема производства керамической плитки представлена на рис 2.

Рис. 2

Технология производства керамической плитки у зарубежных заводов и отечественных компаний может отличаться.

Так, например, на многих отечественных заводах внедрена система «Ротоколор», которая представляет собой автоматическую самоочищающуюся систему. Данная система позволяет осуществлять декорирование керамической плитки любой поверхности. Благодаря данной технологии продукция производителей характеризуется конкурентоспособными преимуществами.

В зависимости от цели предприятия

Предприятиям, которые только начинают изготовление керамической плитки необходимо соответствующие оборудование:

  • Бетономешалка или емкости, изготовленные из нержавеющей стали, оснащенные перемешивающим устройством;
  • Вибростанок;
  • Формы для керамической плитки;
  • Промышленная печь для сушки изделий и обжига;
  • Камера для напыления глазури, рисунков.

Если цель предприятия — изготавливать уникальные товары, тогда может потребоваться дополнительное производственное оснащение:

  • Усовершенствованная напылительная камера;
  • Набор трафаретов, позволяющих наносить уникальный и оригинальный рисунок на плитку.

Линия по производству керамической плитки

На крупных заводах, лидирующих по объемам продаж керамической плитки, установлены автоматизированные линии. Как правило, на отечественных предприятиях устанавливается импортное оборудование Испанского и Итальянского производства.

Линии SACMI, установленные на заводах, позволяют изготавливать облицовочные плитки однократного и двукратного обжига (рис. 4).

Сделать продукцию конкурентоспособной можно, оснастив дизайн-бюро оборудованием для лазерного обжига силиконовых барабанов компании «Assoprint», изготовленного в Италии.

Рис. 4

Создание бизнес-плана для предприятия, изготавливающего керамическую плитку

Для открытия завода, изготавливающего 50 тыс. м2 керамической плитки в год необходимо такое оборудование:

  • Печь;
  • Смеситель;
  • Шаровая мельница;
  • Транспортеры;
  • Сушильное оборудование;
  • Распылители;
  • Весовой питатель;
  • Прессы, штампы;
  • Упаковочное оборудование и вспомогательное.

Руководители создающегося завода должны арендовать производственные помещения площадью 600 м2, а также офис площадью 20 м2.

Производственные помещения должны включать:

  • Склад для сырья;
  • Цех по производству изделий;
  • Склад готовой продукции.

Производственная программа завода по производству керамической плитки подразумевает изготовление 60 080 м2 товара в год. Для данного объема производства необходимо 420567 кг сырья. Рассчитаем стоимость сырья и материалов для изготовления заданного объема керамической плитки. (табл. 1)

Для расчета основных показателей эффективности завода, изготавливающего керамическую плитку необходимо совершить калькуляцию себестоимости готового изделия.  (табл.2)

Потребность в персонале и фонд заработной платы в год рассчитан в таблице 3.

Далее составляем сводную таблицу по результатам расчетов (таблица 4.)

В завершение определяем рентабельность производства и изделия:

R =10 505 189 / 60 080 = 175 руб./шт.

R= 175 / 396 x 100% = 45 %.

В общем, деятельность завода, изготавливающего керамическую плитку, можно считать выгодной и перспективной, ведь доход от данной деятельности позволит не только погасить капитальные вложения, но и принесет существенную чистую прибыль. 

Источник: https://Vproizvodstvo.ru/idei/proizvodstvo_keramicheskoy_plitki/

Издания по теме статьи

Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

Акция интернет-магазина Steps.ruПокупателям программы Кафель – диск в подарок!(любой диск из ассортимента электронных версийпредставленных на нашем сайте)

Cooperativa Ceramica d'Imola вложила в технологию производства керамической плитки и керамогранита не только свой огромный опыт, приобретенный за более чем 130-летную историю компании, но и мастерство коллектива, выполняющего исследования, инновационные разработки и современные способы производства, а также дизайнерский и технологический профессионализм. В технологии производства керамической плитки и керамогранита учитывается всё: исходное сырье для плитки, состав эмалей, способ нанесения изображения и обработки плитки.

Технология производства керамической плитки и керамогранита Cooperativa Ceramica d'Imola обеспечивает необходимое качество продукции, предъявляемое сейчас на мировых рынках (плитка соответствует международным стандартам 9001), и оптимизирует затраты, что выигрышно влияет на формирование конкурентоспособности плитки ТМ Имола на керамическом рынке.

При производстве современной плитки применяются более разнообразные технологии, позволяющие получить материалы практически любых цветов, форм и размеров. Несмотря на свое огромное разнообразие абсолютное большинство керамических изделий можно разделить по способу производства на три группы.

Это – неглазурованные плитки (в основном керамический гранит, он же gres porcellanato (итал.)), глазурованные плитки двукратного обжига (как правило, настенная плитка) и глазурованные плитки однократного обжига. Технология их производства во многом схожа, но имеется и ряд принципиальных отличий.

Схема технологического процесса производства керамической плитки

Этапы производства неглазурованной плитки

  • Выбор сырья
  • Приготовление смеси
  • Формовка
  • Сушка
  • Обжиг

Этапы производства глазурованной плитки однократного обжига

  • Выбор сырья (в том числе и для глазури)
  • Приготовление смеси (в том числе и для глазури)
  • Формовка
  • Сушка
  • Нанесение глазури
  • Обжиг

Этапы производства глазурованной плитки двукратного обжига

  • Выбор сырья (в том числе и для глазури)
  • Приготовление смеси (в том числе и для глазури)
  • Формовка
  • Сушка
  • Обжиг
  • Нанесение глазури
  • Повторный обжиг

Выбор сырья

В качестве сырья для основания плитки используют кварцевый песок (ограничивает изменение размеров при сушке и обжиге), глину (обеспечивает необходимую при формовке пластичность), фелдшпатовые и карбонатные материалы (обеспечивают вязкость при обжиге для создания стекловидной и плотной структуры материала).

Основу керамической глазури составляют фритты – сплавы солей со стеклом. Глазурь, состоящая только из фритт, имеет глянцевую поверхность и применяется, как правило, при двукратном обжиге. Для создания матовых глазурей во фритты могут добавлять кварц, окислы металлов, каолин, красящие пигменты.

Приготовление смеси

Приготовление смеси включает в себя несколько операций, которые обеспечивают получение измельченного однородного материала с определенным содержанием влаги, необходимой для последующей формовки. Измельчение сырья нужно для облегчения последующего процесса обжига керамического изделия.

Существует два основных метода приготовления смеси: мокрый и сухой. При использовании мокрого метода измельчение и смешивание составляющих смеси происходит в специальных центрифугах, куда вместе с сырьем помещаются очень прочные шары из металлокерамики и вода.

В процессе вращения центрифуги эти шары ударяясь друг с другом измельчают сырье до состояния водной суспензии (шликера). Далее необходимая для равномерного смешивания влага удаляется процессом атомизации (противоточное распыление шликера горячим потоком воздуха с немедленным испарением влаги).

В итоге получается порошкообразная смесь с необходимым для формовки содержанием воды (4-7% для метода прессования).

Основное отличие сухого метода от мокрого заключается в том, что сырье измельчается без добавления воды. Увлажнение его происходит позже в специальных машинах.

Технология мокрого измельчения дороже (необходимо много энергии для удаления воды), но дает лучшие результаты. Поэтому при производстве керамогранита и монокоттуры используют именно этот метод.

Формовка

Все современные способы формовки керамической плитки, согласно норм ISO, разделяют на три группы. Группа А – метод экструзии (производство плиток котто, клинкер). Группа В – метод прессования (керамогранит, монокоттура, бикоттура). В группу С вошли все прочие способы (например, ручная формовка, литье стеклянной мозаики).

Наибольшее распространение получил метод прессования (около 98% всей керамической плитки). При прессовании порошкообразную смесь загружают в пресс-формы гидравлического пресса, где она под высоким давлением (до 500 кг/см.кв.) уплотняется и приобретает определенную прочность.

Уже на этом этапе плитка может подвергаться дополнительной обработке. Так для получения преполированного керамогранита поверхность плитки шлифуется мягкими щетками еще до обжига.

С помощью пресс-форм задаются не только геометрические формы и размеры керамической плитки, но и фактура ее поверхности (например, у Pietra d'Italia – рельефная, у Celadon – вогнутая и т.д.).

Сушка

В процессе сушки из изделия удаляется влага, которая была необходима для формовки. Ее содержание уменьшается до 0,2%. Процесс осуществляется в сушильных установках с сушкой горячим воздухом.

Нанесение глазури

На сегодняшний день существует несколько десятков способов нанесения глазурей на поверхность керамической плитки. Глазурь может наноситься в виде гранул, пастообразной массы или распыленной суспензии. Момент нанесения может происходить по разному: до обжига, после обжига и даже во время обжига.

Для придания плитке более эстетичного вида процесс глазурирования может применяться совместно с нанесением различных изображений. Один из самых распространенных способов нанесения орнаментов называется шелкографией, когда через специальную сетку с различными по своей величине и частоте отверстиями с помощью красок наносят рисунки.

Чем сложнее рисунок, тем больше сеток применяется.

Обжиг

Затем происходит обжиг плитки, который может длиться от 40 до 120 минут. Печь для обжига – закрытый конвейер длиной от 50 до 80 метров. Посредством подачи газа по трубам на каждые 20 см печи в каждой точке поддерживается определенная температура.

Таким образом, в процессе движения по печи изделие обжигается при температуре от 200 до 1200 градусов по Цельсию.

Если представить себе график, где по горизонтали отражается расстояние, пройденное изделием внутри печи, а по вертикали – температура на этой отметке, то получится нечто подобное следующему рисунку.

Наиболее важный элемент процесса обжига плитки – разработка и соблюдение температурной кривой. Именно правильное построение температурной кривой отражается на важнейших технических показателях плитки в дальнейшем. Следует отметить, что как только меняется партия сырья, температурная кривая должна быть разработана заново.

Поэтому очень важно для производителя плитки постоянный поставщик сырья. И, следовательно, только те производители, кто имеет давний опыт производства, способны обеспечить стабильное качество. Для каждого типа плитки (а иногда и для каждой коллекции) 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 1300°С. В процессе обжига при высоких температурах плитка теряет влагу и уменьшается в размерах (ужимается). Величина усадки растет с температурой обжига и может варьироваться от 0% (у плитки двукратного обжига) до 8% (у керамогранита). Т.е.

для получения керамического гранита размером 300*300 размер пресс-формы должен быть 324*324.

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. Делается это различными способами в зависимости от ожидаемого эффекта – нанесением рисунка через сетки или трафареты красками, золотом, глазурью (иногда в виде порошка).

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 (Berillo, Prado и др.).

Достаточно много декоров производится из гипса (основание), а потом раскрашиваются и глазуруются вручную. Такие декоры достаточно часто имеют геометрические отклонения от идеала по причине непредсказуемого поведения гипса при обжиге. О таких отклонениях следует сообщать клиентам при выборе именно таких декоров.

Поскольку процесс производства декоративных элементов наиболее длительный и сложный, декоры имеют большую стоимость по сравнению с фоновой плиткой.

После обжига плитки осуществляется визуальный контроль качества – деление на 1, 2, 3 сорта.

Далее осуществляется компьютерный оптический контроль качества – снятие геометрических параметров (определение калибров для монокоттуры и керамогранита, определение плоскостных параметров и др.).

Затем изделия сканируются для определения и идентификации оттенков плитки, путем сравнения с компьютерной библиотекой ранее произведенных изделий того же артикула.

Просмотров статьи: 24597 с 19.11.2008

Ознакомиться с изданиями из категории «Программа Кафель»

Источник: http://www.steps.ru/article/tehnologicheskiy_protsess_proizvodstva_keramicheskoy_plitki/

Материалы и оборудование для производства керамической плитки в заводских условиях

Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

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.

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:

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:

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.

Источник: https://OPlitke.com/montazh/proizvodstvo-keramicheskoj-plitki

Особенности производства керамической плитки (кафеля)

Технологический процесс производства керамической плитки. Технология производства керамической плитки: материалы и оборудование

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.

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.

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:

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.

Для производства кафеля необходима тугоплавкая или огнеупорная глина. Последний вариант больше всего подходит по количеству примесей.

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/см2. 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.

Если этапом сушки пренебречь, то на выходе можно получить много забракованной продукции.

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:

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.

Важно помнить, что сам по себе сырец очень хрупкий.

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.

В видео ниже представлен процесс ручного изготовления керамической плитки:

Далее будет рассмотрен бизнес-план по производству керамической плитки.

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 м2 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.

Источник: http://stroyres.net/keramicheskie-materialyi/plitka/kafel/osobennosti-izgotovleniya.html

Юриста дом
Добавить комментарий