Керамической массой называют смесь каолинов, разных видов глин и других минеральных веществ. Данные массы являются основой для создания различных керамических изделий и определяют его свойства. Другие названия, которые встречаются в литературе и Интернете – пластичные материалы, глины, шамоты, шликеры. Также к керамическим массам относятся фаянс и фарфор.
Выбирать массу нужно с учетом техники формирования и декорирования, типа изделия, условий проведения обжига. Если в мастерской есть специальное оборудование для приготовления глиняных смесей, можно корректировать обжиговые, сушильные, формовочные свойства массы с любыми параметрами.
Самым эффективным оборудованием считаются глиномялки с функцией вакуумирования. Незаменимы в мастерских устройства для роспуска пластинчатых, сухих материалов в воде. Полный комплект оборудования включает в себя фильтр-прессы, шаровые мельницы, вакуумные глиномялки, приспособления для хранения и смешивания жидких масс.
Технологии обработки керамических масс
Пластичные массы в продажу поступают в виде пластов или валюшек, завернутых в пленку из полиэтилена; масса единицы товара, как правило, варьируется от 1 до 30 кг. Шликер может поставляться в форме порошка или уже разведенной в соответствии с техническими требованиями жидкости.
Глиняные изделия обрабатываются с применением формовки, сушки, декорирования и обжига. К техникам пластического формирования относятся набивка, раскатка, лепка, вытягивание на круге – это самые популярные варианты. В принципе, массу можно формовать любым способом – главное, чтобы у керамиста хватило мастерства. Шликерное литье применяют при небольших объемах производства керамики. Наиболее эффективным способом формовки керамических изделий при массовом производстве является прессование.
Сушка керамики обязательно должна быть равномерной, то есть все части изделия просушиваются с одинаковой скоростью. Если это необходимо и возможно технически, тонкие быстросохнущие кромки или части изолируются от контакта с воздухом. Чем быстрее происходит процесс сушки, тем меньше будет процент усадки. Толстые стенки изделий сохнут достаточно долго, поэтому их рекомендуется сушить на бомзах.
Декорирование предполагает нанесение керамических красок, глазури и других материалов. По сырцу допускается ангобная роспись, глазури наносятся на утильно обожженное изделие.
Обжиг продолжается в течение 5-20 часов при максимальных температурах. Начинать обработку следует медленно во избежание взрывов изделий в результате контакта с водяным паром.
Характеристики глиняных масс
Рассмотрим основные параметры глиняных масс:
- Интервал обжига – данную характеристику обязательно нужно учитывать, особенно в тех случаях, когда предусматриваются ограничения по температурной обработке изделий. К минимальным относятся те показатели, при которых получится прочный черепок. Ниже них отметки устанавливаются только в тех случаях, когда процесс проводится для наглядности – например, нужно показать, как обжигается керамика ученикам в творческой студии. Предельно допустимая температура – это та, выше которой изделие начинает вспучиваться и деформироваться.
- Цвет черепка – терракота производится из красных глин, майолика из белых и светлых, фарфор, фаянс только из беложгущихся масс.
- Фактурные особенности черепка – обычно поверхность у глины гладкая, а у шамота зернистая либо гладкая. Встречаются массы, внешний вид которых после обжига напоминает гранит, мрамор, песчаник.
- Техника формовки – одни виды керамических масс, которые оптимально подходят для лепки, другие — для работы на гончарном круге, третьи — для набивки изделий с толстыми стенками. Различия между ними условны и определяются в большой степени опытом мастера. Литейные массы (шликеры) годятся только для литья в формы из гипса.
- Водопоглощение (или плотность) – характеристика, которая указывает на число свободных пор в уже обожженном черепке. Чем ниже показатели поглощения воды, чем более прочным и плотным будет черепок. Фарфоровые изделия имеют водопоглощение ниже 1%, показатель 20% допустим разве что для декоративной майолики.
- Усадка – степень уменьшения размеров изделия в процессе обжига либо сушки. Чем меньше усадка, тем выше вероятность деформации конечного изделия. У шамотных масс усадка минимальная.
- Отношение к сушке. Тонкие массы, которые содержат большое количество глины, могут затруднять выход водяных паров из толщи уже сформованного изделия, имеют значительную воздушную усадку, высокочувствительны к режиму сушки. Тощие глины лучше пропускают воду, дают минимальную усадку и к сушке практически не чувствительны. Лучше всего температурные воздействия переносят шамоты – из них можно делать изделия с очень толстыми стенками, поэтому они применяются для изготовления крупных форм и садово-парковой скульптуры. .
- Морозоустойчивость – характеристика изделия в целом. Многие массы являются морозостойкими сами по семе, но глазури на них шелушатся уже спустя 2-3 зимних сезона.
- Коэффициент теплового расширения – показатель указывает на параметры относительного расширения пластичных масс при нагреве на градус. Важен не столько сам КТР, сколько его соотношение с глазурью.
Правила работы с керамическими массами
Главная опасность, которая возникает во время работы с глиной и другими керамическими массами, — это пыль. Поэтому регулярно делайте уборку на рабочих местах и почаще стирайте одежду. Поскольку в большинстве литейных масс содержатся кальцинированная сода и жидкое стекло, возможны аллергические реакции, хотя они крайне редки. При регулярной и масштабной дообжиговой обработке и глазуровании рекомендуется использование респиратора. Если выполнение работ связано с активным выделением газов, в помещениях должна быть организована качественная вентиляция.