Někteří lidé k výrobě keramiky používají materiály přímo ze země. Běžným příkladem toho je výrobce kamenů. (Pokud tam, kde žijete, nemáte žádnou hlínu nebo břidlici, není tam žádný výrobce hornin.)
Výrobci cihel obvykle těží hlínu povrchovou metodou. To znamená, že obvykle netunelují pro hlínu. Jemně odstraňují vrchní vrstvu (nečistoty, plevel, stromy, stará auta a cokoliv) a zanechávají za sebou čistý povrch hlíny nebo břidlice. Poté těží hlínu nebo břidlici a dodávají ji do továrny.
V továrně se podle potřeby drtí nebo mele, smíchá se voda a hlína se vytlačuje pomocí hmoždíře a tloučku do velmi dlouhého obdélníkového průřezu, který se při pohybu po dopravním pásu řeže na cihly.
Dnes je ve většině továren vše automatické, včetně nakládání a vykládání cihel do a z pece. (Vidět Keramika: průmyslové zpracování a testování, John T. Jones & M. F. Berard, Iowa State University Press)
Jinými slovy, výrobci cihel mají jednosložkové složení (jíl nebo břidlice). Nyní je vždy výjimka. Jíl a břidlice náhodou obsahují nějaký obsah síranů. Tohle není dobré. Můžete si vytvořit puchýře nebo pěnu nebo jinou nepříjemnou vadu.
co dělají?
K vázání síranů přidávají uhličitan barnatý nebo jinou chemikálii, protože baryum tvoří nerozpustné sírany. Tyto materiály nejsou předem smíchány v jílu. Jednoduše se nasypou na hlínu a extruder se dostatečně promíchá.
Prozradím ti tajemství. Někteří jiní výrobci mohou přidávat síran barnatý, například výrobci sanitárních zařízení, kteří vyrábějí vaše koupelnová zařízení. Někteří hrnčíři ji také přidávají.
Sloučeniny vanadu způsobují pěnění v jinak krásných bílých kamenech.
Vady způsobené surovinami obvykle souvisí s nečistotami nebo velikostí částic. Vada se může objevit v kterémkoli bodě procesu. Zde je několik příkladů závad způsobených nečistotami:
Vady nečistot
Hnědé uhlí
Lignit je běžný v mnoha jílech. Může to být tvrdý antracit nebo měkčí bituminózní uhlí nebo lignit, který je měkčí než první dva.
Tříděním lze snížit množství hnědého uhlí z kejdy.
Uhličitan sodný může reagovat s měkkým lignitem za vzniku užitečného koloidu, který udržuje suspenzi rozptýlenou.
Jinými slovy, určité množství hnědého uhlí může být užitečné při operacích lití břečky a jiných operacích, které používají kaši. Ale tvrdý antracit a jiné druhy uhlí nejsou dobré. Mohou způsobit puchýře a důlky při vypalování bisk a lesk.
Jílové společnosti mají určitou kontrolu nad velikostí a množstvím hnědého uhlí ve své hlíně (často prostřednictvím míchání.
Můžete provést sítovou analýzu materiálu a zjistit, kolik lignitu na sítech zbývá. Pokud je vyšší než předchozí zásilky, zavolejte jílovou společnost a řekněte tato slova: “Co je s tím vším lignitem!”
To by mělo upoutat jejich pozornost. Jednou jsem řekl: “Co je to za plast?” (Filtrační sáčky se roztavily ve vzduchovém flotačním zařízení.)
Ujistěte se, že je obviňujte ze všech závad vzniklých během příštích šesti měsíců. (Hej, ty si myslíš, že si dělám srandu! Udělej to příští dva měsíce, nebo až dojde ta várka hlíny.)
Obilí
Měli jsme opakující se problém s puchýři v jemné Číně, kde jsem kdysi pracoval, a roky nikdo nemohl přijít na to, co to způsobuje.
Byl jsem ve firmě nový, ale nebyl jsem nezkušený v řešení materiálních problémů.
Zavolal jsem všem našim dodavatelům a řekl, že máme puchýře a je to jejich chyba.
Zástupce kaolinové společnosti se zeptal: “Co je to písek?”
Nebyl jsem si jistý, o čem to mluví, protože jsem tuto konkrétní hlínu předtím nepoužil. Místo toho, abych mu řekl, že nevím, o čem mluví, jsem řekl: “Počkej chvilku.”
Zeptal jsem se manažera kontroly kvality: “Co je v tom?”
Přes 30 let služby měl ve tváři tázavý výraz. Vytáhl technický list pro poslední zásilku, zjistil, že existuje něco jako “grit” a dal mi číslo.
Číslo představovalo množství hrubého materiálu, který se objevil během sítové analýzy jílu. Pro tuto konkrétní hlínu byla drť ve formě slídy.
Slída není dobrá!
Když zástupce uslyšel číslo, řekl: “To je příliš vysoké! Volám své!”
Nastavili jsme kontrolní standard a nikdy jsme tento problém již neměli.
První plat jsem zaplatil za pět minut, pár dní poté, co jsem nastoupil do společnosti.
Sloučeniny železa a manganu, karbid křemíku, sójové boby a soli
Někdy výrobci hlíny dodávají hlínu do skladovacích prostor železnicí, lodí nebo člunem. Skladování surovin na nábřeží je vždy rizikem kontaminace. Důvodem je, že tato zařízení přepravují železnou rudu, ferosilicium, karbid křemíku a nejsou příliš opatrná při čištění haly od ferosilicia nebo jiných kontaminantů před tím, než do ní naloží náklad hlíny. (Přešli jsme z hromadných zásilek na zásilky Super Sack®.)
Některé z těchto materiálů při rozkladu uvolňují kyslík. To se děje při určité charakteristické teplotě.
Použili jsme stejný britský porcelán ve dvou různých továrnách.
V jedné továrně jsme měli na zdobeném nádobí puchýře, nejhorší možný stav.
Druhá továrna, která používala stejnou hlínu, ne. Proč? V nezasažené rostlině byla teplota bisk mnohem vyšší. Kontaminant, sloučenina manganu, se před glazováním a dekorací rozloží.
Postižená rostlina měla nižší teploty bisk i duchů. Materiál se při těchto teplotách plně nerozložil a bublinky se stále objevovaly při teplotách zdobení.
Problém byl komplikovaný, protože jsme museli prokázat, že dodavatel způsobil velkou škodu, kterou musela uhradit jejich pojišťovna.
Nebudu zacházet do podrobností, protože dokázali, že jsme měli pravdu a zaplatili.
Důvodem vrácení peněz bylo, že jsem je požádal, aby nám nikdy neposílali materiál z konkrétního vrtu (mého). Firmu to roky stálo ztrátu a já už s tím nechtěl mít nic společného.
Odeslali z té studny místo toho, aby nám poslali zpracovanou hlínu, kterou jsem specifikoval.
Identifikace nečistot může být složitá bez skenovacího elektronového mikroskopu (SEM).
Lze použít těžké kapaliny, ale to je otrava. Mikroskopy jsou dobré pro ty, kteří vědí, jak je používat. Můžete se podívat na kontaminanty z vypouštění těžkých tekutin.
Někdy je potřeba použít externí laboratoř, pokud nemáte správné vybavení.
Chcete-li před odesláním vzorků izolovat kontaminant, eluujte jíly a prosévejte jíly.
Chcete-li eluovat hlínu, vezměte asi deset liber hlíny a neustále ji oplachujte, dokud nezůstane pouze kontaminace. Umístěte kontaminaci do svého těla nebo skloviny a reprodukujte defekt, který vidíte během výroby.
Chlorid lze zjistit ze solí promytím jílu deionizovanou vodou a testováním s rozpustným roztokem dusičnanu stříbrného. Mléčná sraženina je chlorid stříbrný. Soli způsobují puchýře!
Jednou jsme měli sójové boby v jedné z továren, kde jsem pracoval. Hlína sebrala boby z násypky. Dělají velké díry do vašeho zboží, ale je snadné je prověřovat, pokud máte ve svém podniku prověřování, což my ne!
Se sójovými boby je spojena legrační historka, ale nemám prostor ji zde vyprávět. To si nechám na další článek.
Velikost částic
Jednou z nejzávažnějších chyb při formulaci je selhání kontroly velikosti částic v receptuře šarže.
Pokud například použijete příliš mnoho konkrétní hlíny s velmi jemnými částicemi, budete mít problémy. Dovolte mi říci toto, musíte zvolit správnou distribuci velikosti částic pro váš proces.
Skluzové lití vyžaduje hrubší distribuci velikosti částic než proces formování plastů pro stejnou formulaci. Co mají všechny tyhle nesmysly znamenat? V procesu formování musíte použít hrubší granulovanou hlínu (jíly). Pokud tak neučiníte, budete se stále pokoušet odhodit figurku, až přijde další tisíciletí.
Pokud chcete mít svůj proces odlévání pod kontrolou, použijte hrubozrnný kaolin plus jemnozrnný kaolin a hrubozrnný kuličkový jíl plus jemnozrnný kuličkový jíl. Změna poměru mezi jemným a hrubým jílem vám dává kontrolu. Musíte zachovat celkové množství kaolinu a celkové množství kuličkového jílu, abyste zachovali barvu produktu.
Podívejte se na distribuci velikosti částic jílů, které používáte ve svém procesu. Tyto informace vám musí být poskytnuty při každé zásilce.
Podívejte se na sekci velikosti částic, která je tam napsána