Täglicher Keramikproduktionsprozess und mögliche Probleme

In diesem Artikel stellen wir Ihnen den täglichen Prozess der Keramikproduktion, mögliche Probleme und Lösungen vor. Nach der Lektüre dieses Beitrags können Sie den gesamten Herstellungsprozess besser kontrollieren und mögliche Probleme effektiver beheben.

Die Bedeutung keramischer Produkte für das tägliche Leben

Die Keramikindustrie ist eine der ältesten Industrien, deren Geschichte Tausende von Jahren zurückreicht. Als die Menschen reiche Vorkommen an Ton entdeckten, ihn mit Wasser mischten und dann zu Gegenständen brannten, war eine wichtige Industrie geboren. Ab etwa 9000 v. Chr. wurden Keramiken als Wasser- und Speisegefäße, Kunstwerke, Fliesen und Ziegelsteine populär, und ihre Verwendung verbreitete sich von Asien über den Nahen Osten bis nach Europa.

In unserem täglichen Leben sind wir von verschiedenen Keramiken umgeben. Von Keramikbechern, -schüsseln, -tellern und -backformen, die wir zum Essen und Kochen verwenden, über Sanitär-, Fliesen- und Badezimmersets für unsere Badezimmer bis hin zu Keramikkerzengläsern, -ornamenten, -vasen und vielem mehr, das wir zur Dekoration unseres Zuhauses verwenden. Keramische Produkte sind allgegenwärtig und bereichern unser Leben mit Komfort und Schönheit. Ob es sich um Alltagsgegenstände oder Dekorationen handelt, Keramikprodukte tragen die Emotionen und Lebenserinnerungen der Menschen in sich und sind ein unverzichtbarer Bestandteil des häuslichen Lebens.

Der keramische Herstellungsprozess von Keramikprodukten des täglichen Bedarfs

Der Zweck dieses Artikels ist es, den keramischen Herstellungsprozess von Alltagskeramik zu erforschen und die dabei auftretenden Probleme zu diskutieren. Wenn wir den keramischen Produktionsprozess verstehen, können wir den Prozess und die Komplexität der Herstellung dieser Produkte besser nachvollziehen. Gleichzeitig werden wir auch einige Lösungen und Strategien für verschiedene Probleme anbieten, die während des keramischen Produktionsprozesses auftreten können, wie z. B. Risse, Glasurdefekte usw., um den Herstellern von Keramikprodukten zu helfen, die Produktionseffizienz und die Produktqualität zu verbessern, um die Bedürfnisse der Kunden und die Nachfrage der Märkte besser zu erfüllen.

Aufbereitung von keramischen Rohstoffen

Keramik ist ein anorganisches, nicht-metallisches, hartes und sprödes Material. Sie besteht aus verschiedenen Materialien: hauptsächlich Ton, aber auch Feldspat (Natrium, Kalium oder beides), Quarzsand, Eisenoxide, Tonerde und Quarz. Die heutigen keramischen Produkte sind sehr vielfältig. Je nach den verwendeten Materialien lassen sie sich in traditionelle Keramik und Spezialkeramik unterteilen. Keramik besteht aus zahlreichen Materialien: hauptsächlich Ton, außerdem Feldspat (Natrium, Kalium oder beides), Quarzsand, Eisenoxide, Tonerde und Quarz.

• Traditionelle Keramiken: Die Hauptrohstoffe der traditionellen Keramik sind Ton (AI2O3 .2SiO2 .H2O), Quarz (SiO2) und Feldspat (K2O-AI203-6SiO2). Durch Anpassung des Verhältnisses dieser drei Stoffe lassen sich unterschiedliche elektrische Widerstände, Hitzebeständigkeiten und mechanische Eigenschaften erzielen. Diese Art von Keramik ist relativ hart, aber spröde und hat eine ausgezeichnete Isolierung und Korrosionsbeständigkeit.
• Spezialkeramik: Zu den Spezialkeramiken, die auch als moderne Keramiken bezeichnet werden, gehören spezielle Strukturkeramiken und Funktionskeramiken, die sich nach ihren Anwendungen richten, wie piezoelektrische Keramiken, magnetische Keramiken, Kondensatorkeramiken, Hochtemperaturkeramiken usw. Zu den wichtigsten Hochtemperaturkeramiken in der Technik gehören Oxidkeramiken, Karbidkeramiken, Boridkeramiken und Nitridkeramiken.

Traditionelle keramische Rohstoffe aus Tonmineralien werden auch heute noch zur Herstellung von Porzellan, Tonziegeln und Steinzeug verwendet. Spezialkeramik wird in Produkten für die Medizin, die Luft- und Raumfahrt, die Elektronik und den Bergbau eingesetzt und dient sogar als Körperpanzer. In diesem Artikel geht es vor allem um die Rohstoffe der Alltagskeramik und den Herstellungsprozess dieser Art von Keramik.

Fräsen von keramischem Reihenmaterial

Die Rohstoffe werden durch verschiedene Techniken für den keramischen Herstellungsprozess vorbereitet. Dieser Schritt dient dazu, alle Verunreinigungen in den Stoffen zu beseitigen, um eine bessere Mischung und Formung zu erreichen, damit sie beim Brennen besonders reaktiv sind.

Materialdimensionierung, Dosierung und Mischung

Durch die Schlichtung werden die Rohstoffe je nach Verwendungszweck noch weiter verfeinert, wobei erwünschte von nicht verwendbaren Stoffen getrennt werden. Die Dosierung ist ein Teil des Prozesses, der auch als ”Mischen” bezeichnet wird und bei dem die Mengen, das Wiegen und das anfängliche Mischen der Rohstoffe zu vorbestimmten Verbindungen berechnet werden. Das Mischen von keramischen Pulvermaterialien in Chargen, üblicherweise unter Verwendung von Misch- oder Kugelmischverfahren, um ein chemisch und physikalisch homogeneres Material zu erhalten.

Vorbereitung der Form

Keramikformen sind ein entscheidender Schritt in der keramischen Massenproduktion von Alltagskeramik. Designer entwerfen auf der Grundlage von Form und Größe der gewünschten Produkte genaue Konstruktionszeichnungen für die Formen. Diese Konstruktionszeichnungen werden dann an die Formenbauer weitergegeben, die mit hochpräzisen Werkzeugen und Techniken die Formen herstellen, um sicherzustellen, dass das keramische Endprodukt die Form und Textur der Form perfekt nachbildet. Die Formen werden in der Regel aus feuerfesten Materialien wie Gips hergestellt, um den hohen Brenntemperaturen standzuhalten. Sobald die Formen hergestellt sind, werden sie zu einem wichtigen Werkzeug für die Massenproduktion von keramischen Erzeugnissen, so dass sich die Qualität der Formen direkt auf die Qualität der keramischen Erzeugnisse auswirkt.

Die Bildung von Embryonen

Die Formgebung von keramischen Embryonen ist die erste Phase der Herstellung von keramischen Erzeugnissen, die die Form und Struktur des Endprodukts bestimmt. In der keramischen Massenproduktion von Alltagskeramik wird hauptsächlich die mechanische Formgebung eingesetzt. Mit Hilfe fortschrittlicher Geräte und Automatisierungstechnik werden keramische Werkstoffe präzise in vorgefertigte Formen eingespritzt, um schnell und präzise keramische Embryos zu formen. Schlickergießen, Walzgießen und Hochdruckgießen sind die drei Haupttechnologien für die Formung von keramischen Rohstoffen.

Trocknen von Embryonen

Das Trocknen von Keramik-Embryonen ist ein entscheidender Schritt im keramischen Produktionsprozess, der sich unmittelbar auf die Qualität und Stabilität des Endprodukts auswirkt. Nachdem der keramische Embryo geformt wurde, muss er einen angemessenen Trocknungsprozess durchlaufen, um Feuchtigkeit zu entziehen und ihn in einen zum Brennen geeigneten Zustand zu bringen.

Dieser Prozess wird in der Regel in zwei Methoden unterteilt: natürliche Trocknung und künstliche Trocknung.

• Beim natürlichen Trocknen wird der keramische Embryo in eine gut belüftete Umgebung gelegt, so dass die natürliche Luftströmung das Wasser allmählich verdunsten lässt.
• Bei der künstlichen Trocknung wird der keramische Embryo mit Hilfe von Trocknungsgeräten oder Öfen kontrolliert erhitzt, um den Verdunstungsprozess der Feuchtigkeit zu beschleunigen.

Unabhängig von der verwendeten Methode muss der Trocknungsprozess sorgfältig durchgeführt werden, um ein zu schnelles oder zu langsames Trocknen zu vermeiden, was zu Problemen wie Rissen oder Verformungen des Keramikembryos führen kann.

Inspektion und Verglasung

Nach dem Formen und Trocknen müssen wir das Aussehen der keramischen Embryonen prüfen und sie dann glasieren. Beim Glasieren werden die keramischen Embryonen mit Wasser getränkt oder besprüht. Der Hauptzweck dieses Schritts besteht darin, dass die keramischen Embryonen genügend Feuchtigkeit aufnehmen und während des Brennvorgangs gleichmäßiger schrumpfen können, wodurch Risse und Verformungsprobleme während des Brennvorgangs verringert werden. Gleichzeitig trägt die Zugabe von Wasser auch dazu bei, die Flexibilität und Plastizität der Embryonen zu verbessern, so dass sie sich leichter formen und bearbeiten lassen.

Feuern von Embryonen

Der Brennvorgang ist ein zentraler Schritt im keramischen Produktionsprozess, der den getrockneten keramischen Keim in ein starkes und haltbares Endprodukt verwandelt. Dieser Prozess wird in der Regel in einem Brennofen durchgeführt, in dem der keramische Embryo durch Erhitzen bei hohen Temperaturen gesintert wird. Die Kontrolle der Brenntemperatur und -zeit ist entscheidend für die Qualität des Endprodukts. In den ersten Phasen des Brennvorgangs wird die Temperatur allmählich erhöht, um der Keramik allmählich die Restfeuchtigkeit und die organischen Stoffe zu entziehen, was als Trocknungsphase bezeichnet wird. Danach folgt die Sinterphase. Wenn die Temperatur ein bestimmtes Niveau erreicht, erhöht sich die Bindungskraft zwischen den Keramikteilchen, und der embryonale Körper beginnt allmählich zu schrumpfen und hart zu werden. Es folgt die Brennphase, in der die Temperatur weiter ansteigt und sich allmählich eine kristalline Phase im keramischen Embryo bildet, die ihm eine höhere Dichte und Festigkeit verleiht. Der letzte Schritt ist die Abkühlungsphase, in der die keramischen Erzeugnisse in einer Hochtemperaturumgebung auf Raumtemperatur abgekühlt werden, um den gesamten Brennprozess abzuschließen. Eine genaue Kontrolle und Steuerung des Brennvorgangs sind entscheidend für die Qualität und Leistungsfähigkeit der Keramikprodukte.

Verglasung

Das Glasieren ist ein wichtiger Schritt nach dem Brennen des Embryokörpers. Das Überziehen der keramischen Oberfläche mit einer Glasurschicht kann nicht nur ihren Glanz und ihre Schönheit erhöhen, sondern auch die Verschleißfestigkeit und Fleckenbeständigkeit des Produkts verbessern. Die Auswahl der Glasur und die Technik des Auftragens bestimmen die Textur und das Aussehen des keramischen Endprodukts.

Glasurbrand

Der Hauptzweck des Glasurbrandes besteht darin, die auf die Keramikoberfläche aufgetragene Glasur bei hoher Temperatur zu schmelzen und eine harte, glatte und transparente Glasur zu bilden. Die Temperatur des Glasurbrandes ist in der Regel höher als die des Embryonalbrandes, so dass die Glasur vollständig schmilzt und mit dem Keramikkörper zu einer dichten Glasurschicht verschmilzt.

Dekoration

Nachdem das keramische Erzeugnis glasiert und gebrannt wurde, stehen die Auswahl und die Anbringung der Dekoration im Mittelpunkt des Interesses.

• Handgezeichnet: Die Handmalerei ist eine gängige dekorative Technik, bei der verschiedene Muster oder Bilder direkt mit der Hand des Künstlers auf die Glasur gemalt werden. Der Vorteil der Handmalerei liegt in ihrer Flexibilität und Kreativität. Verschiedene einzigartige Designs können je nach Bedarf angepasst werden, so dass keramische Produkte farbenfrohe visuelle Effekte zeigen und ihren künstlerischen Wert und Zierwert erhöhen.
• Goldpause: Beim Goldtracing werden dekorative Materialien aus Metall oder Gold verwendet, um exquisite Muster oder Linien auf die Keramikoberfläche zu zeichnen. Die dekorative Wirkung des Goldtracing ist dauerhaft und verblasst nicht so leicht. Es wird häufig zur Dekoration und Verschönerung von hochwertigen Keramikprodukten verwendet.
• Abziehbilder: Abziehbilder sind eine einfache und weit verbreitete Art der Dekoration, bei der vorgedruckte Muster oder Bilder auf die keramische Oberfläche aufgebracht werden, um ihr eine große Vielfalt an Mustern und Farben zu verleihen. Die Vorteile von Abziehbildern liegen in den niedrigen Kosten, der einfachen Konstruktion und der Vielfalt der Muster. Sie lassen sich schnell in der Massenproduktion einsetzen und können individuell angepasst werden.

Endabnahme und Kontrolle

Unter hohen Temperaturen verschmelzen die Dekorschicht und das Basismaterial zu einem Körper, während die Pigmente und Glasuren auf der Oberfläche geschmolzen werden, um brillante Farben und Glanz zu erzeugen. Anschließend werden die keramischen Erzeugnisse abgekühlt, und nachdem ihre Temperatur auf ein sicheres Niveau gesunken ist, werden sie einer Sichtprüfung unterzogen, um Qualitätsstabilität und Haltbarkeit zu gewährleisten.

Bei der Herstellung von Keramik können Probleme auftreten

Bei der täglichen Keramikproduktion können verschiedene Probleme auftreten. In diesem Teil werden wir über 3 Hauptprobleme sprechen und Ihnen einige Lösungen anbieten.

Verformung

Die Verformung des keramischen Erzeugnisses ist der häufigste und schwerwiegendste Fehler im keramischen Produktionsprozess. Während des Formens, Trocknens oder Brennens von Keramik kann die Form von Keramikprodukten aufgrund von ungleichmäßiger Temperatur oder ungleichmäßigem Druck verformt werden, was das Aussehen und die Verwendung des Endprodukts beeinträchtigt.

Maßnahme:

• Achten Sie auf eine einheitliche Druck- und Temperaturregelung, um ungleichmäßige Kräfte auf die Keramik während des Formens, Trocknens oder Brennens zu vermeiden.
• Optimieren Sie das Design der Form, um sicherzustellen, dass der keramische Embryo während des Formprozesses eine stabile Form beibehalten kann.
• Verwendung geeigneter Materialformeln zur Verbesserung der Stabilität und Verformungsbeständigkeit von Keramik.

Knacken

Während des Brennvorgangs von Keramik können Keramikprodukte aufgrund übermäßiger innerer Spannungen oder ungleichmäßiger Temperaturschwankungen reißen oder brechen, wodurch die Integrität und Haltbarkeit des Produkts beeinträchtigt wird.

Maßnahme:

• Kontrollieren Sie die Temperatur und die Aufheizgeschwindigkeit während des Brennvorgangs, um übermäßige innere Spannungen in der Keramik zu vermeiden, die durch übermäßiges oder ungleichmäßiges Aufheizen verursacht werden.
• Optimierung der Ofenausrüstung, um eine gleichmäßige Temperaturverteilung zu gewährleisten und die Auswirkungen der thermischen Belastung auf die keramischen Erzeugnisse zu verringern.
• Ergreifen Sie während des Brennvorgangs geeignete Abkühlungsmaßnahmen, damit die keramischen Erzeugnisse allmählich abkühlen und die Gefahr der Rissbildung durch thermische Spannungen verringert wird.

Schäumend

Wenn die Glasur während des Glasurauftrags oder des Brennvorgangs Gas enthält oder nicht gleichmäßig aufgetragen wird, können Blasen auf der Keramikoberfläche entstehen, die das Aussehen und die Qualität des Produkts beeinträchtigen.

Maßnahme:

• Die Glasur gründlich umrühren und abseihen, um Luftblasen zu entfernen und eine glatte Oberfläche beim Auftragen zu gewährleisten.
• Verwenden Sie geeignete Beschichtungstechniken wie Sprühen oder Tauchen, um sicherzustellen, dass die Glasur gleichmäßig auf die Keramikoberfläche aufgetragen wird.
• Optimieren Sie die Kontrolle der Atmosphäre während des Brennvorgangs, um das Eindringen von Sauerstoff oder anderen Gasen in den Ofen zu vermeiden und die Möglichkeit der Blasenbildung zu verringern.

Das Auftreten dieser Probleme kann die Qualität und Ästhetik von Keramikprodukten beeinträchtigen. Daher müssen während des Herstellungsprozesses strenge Kontroll- und Managementmaßnahmen ergriffen werden, um sicherzustellen, dass das Endprodukt den Designanforderungen und den Erwartungen der Kunden entspricht.

Zusammenfassend

Auch wenn die einzelnen Schritte des täglichen Keramikherstellungsprozesses je nach der gewünschten Form des Keramikprodukts und den verwendeten Rohstoffen unterschiedlich aussehen können, läuft der Keramikherstellungsprozess für diese Produkte doch sehr ähnlich ab.

Als ein führender Hersteller von Keramik für den täglichen Gebrauch, Jinhua-Keramik verfügt über eine reiche Branchenerfahrung und eine solide Grundlage für die Fertigungstechnologie. Darüber hinaus teilen wir leidenschaftlich gerne unser Wissen über die Keramikindustrie und arbeiten ständig an der Verbesserung unserer Fertigungskapazitäten, um unseren Kunden qualitativ hochwertige Produkte zu bieten.

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