Расчёт экономической эффективности от внедрения автоматизации варки фритты

    Керамические изделия изготавливают следующим образом. На верхний круг кладут круглый комок хорошо промытой, отмученной глины. Мастер, равномерно надавливая на него с боков обеими руками и приводя круг в движение, заставляет этот комок подниматься в форме цилиндра, который он опять-таки прижимает книзу. Эта процедура повторяется несколько раз, чтобы удалить из глиняной массы лишний воздух и влагу. Затем гончар приступает к выделке формы из бесформенного комка. Нажимая большим пальцем на середину комка, а потом по мере надобности пуская в дело пальцы обеих рук, он создает углубление в центре комка и, постепенно надавливая со всех сторон на поднявшийся край, выводит стенки сосуда, придавая пластичной глине желаемый изгиб.

    Чтобы выровнять поверхность стенок внутри и снаружи, гончар применяет шаблон или лекало - тонкую дощечку с вырезанным профилем сосуда. Держа её перпендикулярно к дну сосуда и вертя станок ногою, керамист легким движением обрезает все неровности поверхности кружащегося на станке изделия. Ручки, а также сложные лепные украшения сосудов лепят или прессуют отдельно и потом приклеивают барботином - жидкой глиной основного состава.

    Существовало и глиняное литье. Здесь, как и при любом литье, вначале делали модель (как правило, деревянную). Затем по этой модели отливали форму из гипса. И только потом в гипсовой форме отливали глиняное изделие. При этом глина активно отдавала воду из раствора, а гипс также активно впитывал ее. После же просушки гипсовая форма вновь становилась пригодной к употреблению. Потому способ этот издавна использовался при изготовлении больших партий тонкостенных сосудов, небольших скульптур сложных форм и печных изразцов. 
 
    Литье обычно производят в гипсовых, всасывающих влагу формах. В формы вливают керамическую массу в виде барботина, оставляют в них определенное время и потом опять выливают. Чем дольше остается жидкая масса в формах, тем толще получаются стенки керамических изделий. Этот способ литья применялся только для очень несложных форм: мисок, чашек, блюд, тарелок. Однако сложные керамические формы, как кувшины, бутыли и т.п. требуют применения рукавов и труб, по которым течет масса, и которые открываются и закрываются кранами.

7

Приготовление исходной “глиняной” смеси. 
«Глиняная» смесь – понятие достаточно условное. Основой смеси, разумеется, являются различные типы природных глин, имеющих различный минеральный (соответственно, химический) состав и размеры частиц. 
Каолиновые (бело-фарфоровые) глины имеют размер частиц меньше 0,001 мм, высокую однородность, минимальную изменчивость при внешних воздействиях (температура, давление, влажность и т.д.). Продукт очень дорогой из-за практического отсутствия месторождений этих глин в Европе. 
Монтмориллонитовые (красные) глины имеют размер частиц 0,001-0,01 мм и среднюю изменчивость при внешних воздействиях. 
Смеси состоят из большого количества только природных компонентов (до 20) и готовятся на специальных производствах – атомизаторах. В Испании на 350 фабрик по производству плитки имеется только около 20 атомизаторов, которые по заказу фабрик готовят смеси того или иного состава. В Китае большинство крупных фабрик имеют свои атомизаторы. 
Состав исходной смеси определяет многие технические параметры плитки: водопоглощение (плотность упаковки частиц), выдержанность геометрических размеров, цветопередачу красителей и т.д., поэтому его готовят под строго определенные виды плитки. 

Получение определенных типов керамических плиток (в соответствии с техническими характеристиками) в первую очередь зависит от технологии производства. На рис.1 представлены основные этапы различных технологических циклов и перечислены основные типы керамических плиток, которые они позволяют получать. 
 
      
 
 
 
 

8

Рис.1 
Технологические циклы производства различных типов керамической плитки

Формовка плитки и плиточной основы. 
Используется 3 вида формовки плитки: прессование, экструзия и литье. 
Прессование плитки производится из сухих смесей на прессах, обеспечивающих давление 300-400 атмосфер (кг/кв.см) и стандартность размера за счет использования пресс-форм. Для керамогранита применяется давление 400-600 атмосфер. 
Экструзия – выдавливание (при давлении 300-500 атм.) смеси пластичной консистенции через специальное отверстие – позволяет достигать изогнутых форм керамических изделий (ступени с загнутым «клювом»). 
Иногда используют систему двойного прессования: принцип бутерброда. Нижняя часть плитки (плиточная основа) - из более дешевого типа смеси, верхняя (для создания, как правило, определенного рисунка на плитке) - из более сложной и дорогой смеси. 
Литье в специальные формы используется при изготовлении плитки из стекла. 

9

Неглазурованные плитки практически однородны по всей толщине и обычно не имеют никаких декоративных рисунков.

Глазурование плитки 
Наложение рисунка и цвета достигается двумя способами. Первый – это внесение красящих веществ в состав исходной смеси, и создание рисунка за счет различной окрашенности компонентов или частей. Второй способ заключается в нанесении красителей с созданием рисунка на сформированную плиточную основу и используется преимущественно при производстве плитки. 
Глазурование (синоним – эсмальтирование) заключается в нанесении на поверхность готовой плитки с уже созданным рисунком глазури (смальты) для защиты от внешних воздействий. В основе состава глазури (смальты) стекло с определенными свойствами. Состав (качество) глазури (смальты) должен обеспечивать прозрачность для полной цветовой передачи рисунка и, в то же время, достаточно высокие твердость и износоустойчивость, обеспечивающие длительную эксплуатацию плитки.

Глазурованные плитки могут быть одинарного обжига и двойного (на первично обожженное изделие наносится эмаль, и оно  подвергается повторному обжигу).

Плитка  однократного обжига

Изделие получается путем прессования смеси сырьевых ингредиентов. Цвет обожженной смеси колеблется от светло-желтого до темно-коричневого в зависимости от содержания железа в глине и от пористости. Большинство керамических плиток однократного обжига изготавливается из светлой смеси: это связано с ее производственными преимуществами, а также с большим спросом на рынке.

Спрессованная смесь подвергается глазурованию, а  следом однократному обжигу, что обеспечивает хорошее прилипание глазури к  смеси.  
 

10

Низкопористая керамическая плитка пригодна для устройства внутренних и наружных полов и характеризуется высокой стойкостью к механическим агентам и морозу. Изделия подвергаются повышенной усадке в процессе обжига, и поэтому продаются разделенными на партии по калибру.

Высокопористая плитка однократного обжига изготавливается из специальной смеси, рассчитанной на предупреждение усадки в процессе обжига: поэтому возможна укладка плитки с узким швом. Изделие имеет повышенную пористость (большее водопоглощение) и низкую механическую прочность, что делает его пригодным только для облицовки стен. Еще одной разновидностью плиток однократного обжига является плитка глазурованная под давлением. Она изготавливается по современной технологии, в соответствии с которой слой глазури подвергается прессованию вместе со смесью, а дальше обжигу. Готовое изделие имеет низкую пористость и, благодаря высокой толщине слоя глазури, является особо пригодным для устройства полов, подвергающихся высоким нагрузкам при интенсивном движении.

Плитка  двукратного обжига

Изделие этим методом  изготовлялось до внедрения способа  однократного обжига: по этой традиционной технологии глазурь наносится на обожженную смесь, затем изделие  подвергается второму обжигу. Недостаток этой технологии перед способом однократного обжига заключается в более высокой себестоимости продукции (два обжига вместо одного), а также в невозможности изготовления низкопористых изделий (невозможна глазуровка обожженной низкопористой смеси). В настоящее время керамическая плитка двукратного обжига используется для облицовки стен и пола, в особенности при необходимости придания блеска поверхности плитки. В таком случае двукратный обжиг имеет технологическое преимущество перед однократным: при последней технологии в процессе обжига через глазурь проникает газ от разложения смеси, что образует на блестящей поверхности плитки мелкие следы в виде концов булавок, трещин; такого недостатка нет при технологии двукратного обжига. 
 

11

Проверка  качества производится несколькими способами.

Наличие скрытых трещин и других деформаций плитки выявляется ударом специального груза в центр плитки. 
Равномерность (правильность) окраски и наличие (или отсутствие) дефектов поверхности глазури проверяется при помощи компьютерного сканера. Дефектные плитки автоматически маркируются специальным составом. На заключительном этапе проверки качества осуществляется визуальный контроль плитки человеком, который дополнительно маркирует обнаруженный брак. В конце поточной линии последовательно устанавливаются сортировочный и упаковочный автоматы. Сортировочный автомат разделяет стандартную (STD) и бракованную (2 сорт или коммерческий) продукцию, а также сортирует плитку по определенным калибрам.  
Отдельные фабрики Испании, Италии, Китая и других стран для удешевления продукции снимают все виды проверки качества и сортировки по калибрам. Получаемый товар, где присутствует как стандартная, так и дефектная продукция, объединяют под маркировкой TU-TODO UNIDAD («Всё подряд»). Качество подобной продукции соответствует качеству плитки российских заводов. 
В самом конце конвейера упаковочный автомат пакует плитку в коробки по сортам (STD, TU-TODO, коммерческий), калибрам и складывает коробки на деревянные поддоны (палеты), которые затем обтягиваются термоусадочной пленкой. 

Туннельные  печи прямого действия.

Современные туннельные печи являются наиболее эффективными обжиговыми агрегатами. По характеру действия огня их разделяют на печи прямого действия и муфельные.

Преимущества  туннельных печей перед печами периодического действия следующие;

1. непрерывность процессов обжига;
2. непрерывность (через определенные интервалы) загрузки и выгрузки печи;
3. постоянство температурной кривой обжига;
4. возможность автоматического регулирования режима обжига и охлаждения;

12