Нанесение глазурного покрытия в производстве
изделий из фарфора и фаянса
Способы нанесения глазурной суспензии определяются видом изделия (полые,
плоские), их состоянием (высушенные, предварительно обожженные) и
характером производства. Основные условия, обеспечивающие качественное
нанесение глазурного покрова, следующие: состояние поверхности изделия,
в т. ч. чистота, пористость черепка, плотность и вязкость глазурной
суспензии.
Перед глазурованием высушенные или предварительно обожженные изделия
тщательно очищают от пыли путем обдува сжатым воздухом (0,2—0,3 МПа)
и волосяной кистью. Места, не подлежащие
глазурованию, покрывают смесью из равных частей парафина и керосина,
машинным маслом и др. Раствор парафина в керосине наносят в горячем
виде, обрабатывая опорные поверхности изделия на сукне или войлоке,
пропитанных раствором. Водопоглощение изделий предварительно обожженных
должно быть в пределах: фарфоровых 16—19%, фаянсовых 9—12, майоликовых
15— 18%.
Глазуруют изделия способами погружения, полива и пульверизации.
Глазурование погружением выполняется машинным способом, обеспечивающим
нанесение глазури ровным слоем толщиной 0,1—0,2 мм. Изделия среднего
размера выдерживают в глазури в течение 1,8—3 с, крупные изделия
(суповые вазы, блюда и др.) —в течение 3—5 с. Погружением глазуруют чаще
всего плоские и реже полые изделия.
Производительность машины для глазурования плоских изделий с диаметром
рабочего колеса 800 мм, шириной 100 мм для блюдец и 125 мм для тарелок и
частотой вращения соответственно 9,8 и 6 мин-1 составляет 18 тыс. блюдец
и 10 тыс. тарелок в смену. Машины этого типа, т. н. «беличьего колеса»,
широко применяются на заводах страны.
На многих заводах применяется также двухрядная машина для глазурования
блюдец погружением. По подающему цепному конвейеру машины блюдца,
установленные с наклоном (на ребро), доставляются к ванне с глазурью и
попадают в утопленные в ней захваты. Вслед за этим вертикальный шток
выносит из глазури захваты, которые выталкивают стоящие на ребре блюдца
на движущиеся по бокам ванны ленточные приемные конвейеры. Блюдца
устанавливаются на ножку и передаются к месту замывки.
Для глазурования полых фарфоровых изделий — чашек используют полуавтомат
типа ПГ-2. Он представляет собой трехрядную машину, состоящую из
подающего и приемного шагающих конвейеров и захватов, окунающих чашки в
ванну с глазурью на 3—4 с.
Глазурование погружением обеспечивает высококачественное покрытие. Этим
объясняется широкое распространение данного способа в промышленности,
выпускающей керамические изделия бытового, строительного и технического
назначения.
Глазурование поливом применяется в основном
для высушенных и предварительно обожженных полых и реже плоских изделий
бытового назначения, а также фаянсовых облицовочных плиток и др.
На некоторых заводах освоено производство чашек с толщиной стенок 2—2,5
мм методом однократного обжига с глазурованием их в два приема: сначала
внутренней, а затем после небольшого перерыва наружной поверхности
изделия — или же с одновременным поливом внутренней и наружных
поверхностей чашки. Раздельно глазуруются внутренняя и наружная
поверхности полых изделий в машинах карусельного типа. Отличительная
особенность этих машин в том, что высушенные изделия свободно
устанавливаются на опорную поверхность в опрокинутом виде и не
укрепляются зажимами. Ножки и края изделия предварительно покрывают
парафином и не глазуруют. Глазурование происходит в специальной камере
над поддоном. Завеса жидкой глазури создается тремя соплами: одним —
фонтанирующим снизу и двумя — поливающими сверху. Избыток глазури
стекает по поддону через сетку обратно в бак. На выходе из глазуровочной
камеры установлено сопло для сдувания сжатым воздухом излишка глазури с
вогнутой поверхности донышка. Для удаления кругового натека по краю
изделия, покрытого парафином, его после выхода из глазуровочной камеры
погружают в ванну с проточной водой. Производительность машины
составляет 1,1 —1,2 тыс. чашек в час. Карусельные и конвейерные машины
для глазурования в два приема просты по устройству, надежны в работе,
способствуют повышению производительности труда на 15—30°/о по сравнению
с ручным глазурованием, улучшают условия труда и дают возможность
однократно обжигать изделия. Небольшой перерыв около 12—15 с между
глазурованием внутренней и наружной поверхностей достаточен для
предохранения стенок изделий, особенно краев, от размокания.
Для качественного нанесения глазурного покрытия в два приема необходимо,
чтобы при глазуровании внутренней поверхности глазурь не попадала на
наружную поверхность изделия, поскольку это вызывает брак в виде чешуи.
Поэтому глазуруют внутреннюю поверхность изделия, неподвижного по
отношению к струе глазури.
Автоматическая линия типа K/FL — (jG народного
предприятия «Тюрингия» (ГДР) для глазурования полых и плоских изделий
широко применяется на отечественных заводах (рис. 79). Технологические
операции на ней выполняются в следующей последовательности. Рабочий
устанавливает изделие на дозировочный питатель обдувочной машины 1.
Очищенное от пыли оно поступает на конвейер 2, передающий его на
загрузочный конвейер глазуровочной машины 3, на котором установлен
второй дозировочный питатель. Далее изделие звездчатым питателем
подается в приемное устройство поворота стола глазуровочной машины. В
пределах зоны полива глазурью изделие вращается на турнетке, частота
вращения которой зависит от размера, формы и толщины глазурного покрова.
Глазурь подается циркуляционными насосами в трубопроводы сопл полива
сверху и снизу. Излишек глазури через поворотный стол стекает в сборник
для повторного использования. После глазурования турнетки с изделиями
еще некоторое время вращаются во избежание образования капель. Затем
изделия передаются на конвейер 4 и далее на участок замывки 5. После
замывки и визуального контроля их устанавливают в капсели или этажерки
вагонеток для обжига.
При необходимости подглазурного декорирования на конвейере предусмотрена
установка второго дозирующего устройства, а для художников — рабочие
места перед глазуровочной машиной. Производительность установки
составляет 1 тыс. тарелок диаметром 240 мм, 1,7 тыс. тарелок диаметром
190 мм, 2 тыс. чашек в 1 ч.
На заводах используются также поточные линии для глазурования фирм «Цейдлер»
(ФРГ) производительностью до 14 тыс. чашек в смену и «Нейтчш» (ФРГ)
производительностью до 6,5 тыс. чашек в час (рис. 80).
Повышению качества глазурования поливом на этих линиях способствует
вращение изделия в процессе глазурования, что позволяет согласовать
величину центробежной силы с формой изделия для получения глазурного
слоя заданной толщины, правильно расположить трубки, подводящие
глазурную суспензию к поверхности изделия, а также точно отрегулировать
количество подаваемой суспензии.
Глазурование изделий поливом имеет следующие
недостатки: слой глазури менее равномерный, чем при глазуровании
окунанием, возможна недоглазуровка внутренней поверхности изделий;
опорные подставки оставляют следы на изделии; парафиновая изоляция края
чашек затрудняет их склеивание и требует дополнительной очистки; при
погружении краев чашек в проточную воду не всегда полно снимаются натеки
глазури.
Рис. 79. Схема автоматической линии глазурования
полых и плоских изделий предприятия «Тюрингия»
Рис. 80. Автоматическая глазуровочная линия фирмы «Нейтчш»
1 — питатель (дозатор); 2 — машина для клеймения; 3 — глазуровочный
автомат типа 610; 4 — ванна для глазури; 5 — ленточиое устройство для
зачистки ножки от глазури
Глазурование пульверизацией является наиболее универсальным
способом, так как позволяет глазуровать изделия любых размеров и форм
независимо от пористости, прочности и водоразмываемости полуфабриката.
Кроме того, глазурование пульверизацией исключает размокание изделий, не
обожженных предварительно, так как глазурь в распыленном состоянии
осаждается на поверхности изделия почти сухим слоем.
Лучшему закреплению глазури способствует нагревание
изделий перед подачей их в камеру распыления до 50—55° С.
Нанесение глазури пульверизацией может осуществляться или в один или в
два приема с незначительным перерывом 12—14 с между глазурованием
внутренней и наружной поверхностей. Это предохраняет тонкие стенки
изделия от размокания, особенно по краям.
Установки для нанесения глазури пульверизацией работают по принципу
распыления глазури пневматическими форсунками или дискоеыми
распылителями в обычных условиях или в электростатическом поле.
Конструктивно установки изготовляются в виде круглых столов или
конвейеров.
На рис. 81 изображена установка для глазурования пульверизацией в один
прием. Тарелки устанавливают вручную на неподвижные турнетки 1,
закрепленные на вращающемся столе. Затем на позиции 2 их нагревают до
40—45° С мягким пламенем газовых горелок. Турнетки начинают вращаться.
Глазурование осуществляется пятью форсунками 4, к которым глазурь
подается насосом из резервуара 3. Давление воздуха в форсунках
составляет около 0,2 МПа, расход воздуха на одну форсунку 0,4—0,5
м3/мин. При нагревании изделий и их вращении в момент глазурования
обеспечивается равномерное нанесение слоя глазури. Отглазурованные
изделия непрерывно вращаемые, подсушиваются на позиции 6 газовыми
горелками. Температура изделий при подсушивании должна быть в пределах
55—65° С. Достаточно остывшие изделия снимают с турнеток на позиции 7.
Стол приводится во вращение бесступенчато регулируемым приводом 8.
Турнетки промываются водой после снятия с них изделий на позиции 9. Пары
глазурной суспензии и газов удаляют с позиции 2 через центральную трубу
10, а с позиции 5 и 6 — самостоятельными вентиляторами. При диаметре
вращающегося стола 4,5 м производительность установки составляет
3 тыс. изделий в час.
Независимо от способа глазурования снятие глазури с ножек полых и
плоских фарфоровых изделий или с края полых изделий при обжиге в
спаренном виде или на бомзах осуществляется на специальных машинах или
вручную на влажных пластах пористой резины. На отечественных
предприятиях широко применяются
зачистные машины производства ГДР для полых (тип K/FzGHo)
и плоских (тип K/FzGFZ) изделий. Схема машины для зачистки опорных
поверхностей изделий народного предприятия «Тюрингия» приведена на рис.
82.
Полые изделия замывают чаще всего вручную на ленте
из пористой резины, движущейся со скоростью
0,174 м/с. Плоские изделия замываются автоматически, так как конвейер
машины для замывки имеет две ленты из пористой резины, движущейся
параллельно в одном направлении, но с различной скоростью: одна — 0,16,
другая — 0,45 м/с. В результате этого тарелка, поставленная на стыке
двух лент конвейера, при движении вперед медленно поворачивается вокруг
своей оси, ускоряя тем самым снятие глазури с ножки. Резиновые ленты,
проходя очистную ванну, промываются чистой водой, затем отжимаются двумя
роликами до требуемой влажности. Производительность машин составляет 2
тыс. тарелок в час.
Кроме замывки ножки и краев глазурованных изделий производят зачистку
неровностей глазурного покрова, подглазуровку плохо заглазуроваиных
мест, склейку чашек и блюдец, обжигаемых в спаренном или в другом виде.
Эти операции выполняют обычно вручную.
Рис. 81. Установка для глазурования тарелок
способом распыления
Рис. 82. Зачистная машина предприятия «Тюрингия»
1— подающая лента; 2— натяжное приспособление; 3 — очистительные ленты;
4— станина; 5 — приводная роликовая цепь; 6 — электродвигатель; 7 —
ванна; 5 —запорный клапан; 9 — водомерное стекло
