Литьевая керамика что это
Литьевая керамика
Немного о том, что из себя представляет литьевое керамическое производство.
Между изобретением бумаги и пороха в Поднебесной придумали смешивать каолин (тоже, кстати, вид глины), полевой шпат и кварцевый песок. Тогда же было открыто, что при длительном воздействии высокой температуры данная смесь твердеет и становится непроницаемой для воды и воздуха. Прекрасные свойства для создания, например, посуды.
Как же вся эта кухня работает? Процесс довольно длителен, если вы еще не утомились.
Допустим, вы пришли к нам с таким оригинальным молочником в виде коровы. И попросили сделать статуэтку такой же формы.
Слой шликера, напрямую контактирующий с внутренней поверхностью формы, постепенно отдает влагу, становясь более вязким и твердым. По мере поглощения воды формой, отвердевший слой утолщается, образуя «черепок» изделия. В назначенный час вам необходимо лишь слить жидкую фракцию.
Наша сырая заготовка готова, что дальше? Теперь ее нужно аккуратно достать из формы.
Полуфабрикат хотя и самостоятельно стоит на ногах, очень пластичен и легко деформируется от небольшого воздействия. Необходима его аккуратная оправка (удаление швов и возможных дефектов) и естественная сушка в течение еще нескольких часов.
Нужно также добавить, что в процессе обжига изделие потеряло за счет выпаривания и спекания часть массы и объема, т.е. прошло усадку. Поэтому, строго говоря, мы получим не совсем точную копию нашей коровы, а на 7-10% уменьшенную. Процент усадки рассчитывается на этапе создания модели, но мы начинали с уже готового образца.
Из-за ровного полуматового цвета «бисквита» он иногда находит применение в том виде, как есть. Например, фарфоровые куклы сделаны как раз из него. Однако, у вас блестящий образец, а наш матовый. Положение исправит глазурь.
Глазурью покрывается утильное изделие. И оно снова отправляется на обжиг. Второй обжиг называется политы́́м. В этот раз он производится для того, чтобы кристаллы фритты расплавились и после остывания образовали сплошное стеклоподобное покрытие на черепке.
На фото ниже разлом глазурованного черепка. Виден слой как цветной глазури (сверху), так и бесцветной (снизу изделия).
После выхода из печи и остывания наша корова, наконец, готова.
Но заказчик вдруг захотел, чтобы корова стала не белой, а в черных пятнах. Это можно устроить. Декорировать полученную белую корову мы можем по-разному. И об этом в следующий раз.
Керамика своими руками: рекомендации и видео урок
Опытные гончары создают такую красоту за каких-то десять минут, что диву даешься. Но можно ли изготавливать красивую керамику самостоятельно?
Какая нужна глина
Для изготовления керамики понадобится натуральная глина – это основной ингредиент. Глазури, лаки, пигменты и эмали потребуются для покрытия готовой керамики и окраски ее в желаемый цвет. 
Натуральная глина бывает:
Есть также фарфоровая и темно-коричневая глина, но мы остановимся на первых двух видах.
Основные методы изготовления керамики
Есть разные технологии изготовления изделий из глины:
Лепка из глины
Раздел будет интересен для родителей, которые хотят занять детей полезным и развивающим занятием. А лепка глины развивает моторику, воображение, сможет занять самого неусидчивого ребенка.
Для взрослых лепка из глины станет интересным и освежающим хобби. 
Популярностью пользуется полимерная глина – состоит из ПВХ и пластификаторов.
Есть два типа полимерного материала для лепки:
• для первого требуется обжиг при температуре 110С;
• второй – самозатвердевающий, изделия не нуждаются в термической обработке.
Гончарное дело по всем правилам
Для изготовления керамики круглой формы потребуется гончарный круг. Есть круги с ножным и электрическим управлением. Различная модификация проявляется в размерах планшайбы, скорости вращения, мощности и типа двигателя.
Для работы на гончарном кругу требуются базовые навыки и сноровка. Для начинающих гончаров подойдет лепка и заливка шликерной массы. О чем мы расскажем дальше.
Шликерное литье
Используется глина жидкой консистенции, она заливается в гипсовые формы. На словах все просто, но на практике керамические изделия трескаются, получаются неравномерной толщины. Рассмотрим технологический процесс подробнее на примере заливки простой кружки. 
Почему гипсовые формы?
Гипс впитывает влагу, он потянет лишнюю влагу из жидкого раствора из глины. С гипсом удобно работать, можно сделать самодельную форму, придав ей необходимый узор и размеры.
Цельные или разборные формы?
Конфигурация и типа формы не влияет на качество керамики, лишь на простоту и удобство вынимания изделия из формы. Из разборной формы вынуть готовое изделие проще. 
Требования к глиняному шликеру:
Заливаем раствор в форму
Теперь ждем. Вы будете видеть как по контуру гипсовой формы появляются стенки будущей кружки. Оптимальная толщина стенок – 5-6 мм. Если вы видите, что шликер стало меньше, долейте еще. Когда стенки получились требуемой толщины, нужно слить оставшийся раствор.
Как это сделать правильно?
Когда глина схватилась и стала твердой, вынимаете изделие из формы. О том, что кружка готова свидетельствует то, что она стала отслаиваться от гипсовой формы. Если это разборная форма, то снимаете донышко и разделяете части формы.
Методом шлинкерного литья изготавливаются не только кружки, чашки, но и сувениры, подарочная керамика. 
В строительных магазинах или по интернету можно купить готовые формы для заливки.
Керамическая посуда
Есть веские причины заняться самостоятельным изготовлением керамической посуды:
Есть разные технологии, простой способ – лепка тарелки или пиалы жгутами. Как показано на фото ниже, жгутами можно вылепить много интересного. 
Главное – глина должна быть пластичной, любые трещины замазываются шликером. Надежно приклеивайте фрагменты будущей тарелки друг к другу.
Финишное декорирование
Декорирование выполняется в зависимости от вашей фантазии. Узор можно вырезать зубочисткой или иголкой. Можно с помощью подручных средств сделать на еще не схватившейся глине интересный оттиск.
Основные требования к такой лепке
Дно не должно быть слишком толстым, иначе оно треснет при обжиге. Края пиалы не должны быть тонкими: неизбежны сколы и повреждения.
Все трещинки и щели замазываются жидким раствором.
Ювелирная керамика
Слышали ли вы о керамических украшениях? Можно ли их сделать самостоятельно? Ювелирная керамика – материал, состоящих из измельченных и уплотненных частиц неметаллических материалов из неорганической химии.
В печах материал обжигается при температуре 1600 градусов, после чего материал становится прочным, устойчивым к царапинам, механическим повреждениям. Легкий вес и прочность — достоинства ювелирной керамики.
Как бы ни хотелось, изготовить долговечное украшение из керамики по технологии не получится.
Итог
Изготовление керамики своими руками в домашних условиях – посильная задача. Главное – желание и немного терпения.
Как сделать посуду из керамики своими руками смотрите видео урок- курсы по керамике
Шликерное литье
Шликерное литье — это техника изготовления гончарных изделий путем литья в форму, без использования гончарного круга или ручной формовки. Применяется как при массовом производстве изделий из глины, фарфора и других смесей, так и при изготовлении мелкосерийных и авторских предметов.
Форма, или оправка, изготовляется из гипса. После того, как в оправку заливают шликер, она впитывает в себя воду. Глина оседает и застывает на внутренней поверхности формы, повторяя ее рельеф в малейших деталях.
Состав шликера
Основа шликера — это глина с добавками, разведенная водой. Обычно ее разводят до консистенции сметаны или густых сливок.
Состав шликера для литья
Шликер готовят на основе одного или нескольких видов глины, добавляя песок, шамот, электролиты и красители. Для разных видов изделий выбирают наиболее подходящий для них состав.
Технология шликерного литья
Процесс шликерного литья базируется на двух физических явлениях: способности гипса впитывать воду и способности глины отдавать воду. Возможно изготовление двух классов отливок: тонкостенные и толстостенные (полнотелые). На фоне технологий гончарного круга или ручной лепки процесс выглядит достаточно сложным. Применение его требует определенных навыков и опыта. Даже опытным мастерам обычно приходится дорабатывать отливочные формы. Весь технологический процесс от начала разработки эскиза до получения готового изделия может занять до нескольких недель.
Предварительные операции
Сначала необходимо разработать эскиз. При разработке нужно учесть требования выбранной технологии, предусмотреть в форме литники достаточного сечения и в местах, обеспечивающих наилучшее заполнение оправки и прилегание к модели.
Пример эскиза для шликерного литья
На основе эскиза можно приступать к изготовлению модели. Модель является точной копией будущего изделия, но отличается от него чуть большими размерами. Это припуск на неизбежную усушку в ходе обжига.
Модель шликерного литья
Модели делают из таких материалов, как пластилин, гипс, дерево, керамика или силикон. Используя модель, мастер делает разборную форму из гипса. Другие материалы, доступные в условиях мастерской, для оправки не подходят, поскольку только гипс обладает уникальным свойством всасывать воду из шликера. Форма разбирается, модель извлекается. Оправка готовится к литью. Шликер разводится и тщательно перемешивается непосредственно перед отливкой.
Собственно литейный процесс состоит из следующих этапов:
После подсушивания разъедините части формы и осторожно извлеките изделие. Отливка подсушивается, при необходимости правятся недостаточно проработанные детали.
Впоследствии отливку нужно обжечь в муфельной печи, как и изделие, выполненное на гончарном круге или ручной формовкой. Изделия, выполненные методом шликерного литья, также можно покрывать глазурью. Глазурный шликер наносится на поверхность. После этого проводится повторный обжиг изделий. Компоненты глазури спекаются, образуя тонкий и гладкий стеклообразный слой.
Оборудование и материалы для литья
Для литья используется шликер определенной консистенции. На ощупь он должен быть маслянистым. В состав шликера, помимо глины и воды, включают различные добавки, меняющие консистенцию и другие свойства суспензии. В качестве добавок используют
Шликер для будущего изделия
Важнейшим оборудованием являются формы для литья. От продуманности конструкции и качества изготовления напрямую зависит качество конечного изделия. В шликерном литье применяются гипсовые формы. Оправка обычно делается из двух частей. Для точного совмещения двух частей на одной из них предусматриваются выступы, а в другой — соответствующие им по профилю впадины. В художественном литье, отличающемся малыми сериями, части формы скрепляются резинками. Гипсовая форма для шликерного литья обладает ограниченным сроком службы, и при планировании выпуска больших партий (например, изразцов) необходимо предусмотреть изготовление нескольких оправок на каждое изделие.
Формы для шликерного литья
Важно! Форму необходимо делать только из высококачественного скульптурного гипса. Гипс должен быть пуховым, не содержать посторонних включений и комков. Оправки, изготовленные из высококачественного гипса, способны выдерживать более сотни отливок. Если же гипс низкокачественный, то после десятка отливок стенки начинают выкрашиваться и осыпаться.
Формы, пришедшие в негодность, можно раскрошить молотком, просеять через мелкое сито и добавлять в гипсовый раствор для отливки новых оправок в пропорции не более чем 1:10.
Основные проблемы при шликерном литье
Загустевание раствора в форме
Раствор может загустеть, просто находясь в оправке. Поэтому перед сливом лучше активировать залитый в форму шликер путем легкого взбалтывания, вращения или легкого потряхивания
Забивание литника
Если применяется форма с небольшим литником, до начала слива нужно прочистить отверстие тонким шпателем.
Очистка отверстия тонким шпателем
Забилось отверстие литника
Некоторые начинающие мастера вырезают кратер литника, не притрагиваясь к отверстию и боясь нанести вред отливке. Чтобы отверстие литника оставалось свободным, можно вставить в них обрезки коктейльных трубочек.
Забилось отверстие литника
Форму нужно перевернуть над емкостью для слива и ровно и сильно подуть в трубочку. Важно добиться полного вытекания. Особо внимательно надо относиться к формам сложного рельефа.
После того, как шликер слит, обрезок трубочки надо залить водой. В том же положении, литником вниз, оправку следует поставить на пластиковую поверхность.
Установка формы после слива шликера в исходное положение
После слива раствора форму надо установить в перевернутом положении. Если вернуть ее в исходное, образуются потеки шликера по стенкам изделия, и толщина стенок меняется. Разная толщина стенок приведет к росту напряжений в ходе обжига и даже возникновению трещин вдоль потеков. Отливка может быть безнадежно испорчена.
Неполное слитие шликера из формы
Неполный слив также может привести к потекам и трещинам при обжиге. Если сливается изделие замысловатой конфигурации, при сливе форму лучше встряхивать под разными углами, добиваясь полного слива шликера.
Особенности тонкостенного литья из шликера
Если необходимо получить тонкостенное изделие, важно помнить, что после заливки гипс сразу же начнет высасывать воду из шликера. В зависимости от времени нахождения раствора в форме меняется толщина стенок сосуда или фигурки. Глина осаждается на стенках формы с определенной для каждой конкретной конфигурации и конкретного состава раствора скоростью. Соответственно нарастает и толщина черепка.
Тонкостенное шликерное литье
В ходе пробной заливки шликер наливают в оправку до верха. Каждые 5 минут штангенциркулем измеряют толщину осажденного слоя. По результатам измерений мастер может рассчитать время, необходимое для получения заданной толщины стенки. Полностью напитанный влагой гипс перестает впитывать воду, но в случае тонкостенных сосудов ввиду относительно малого объема черепка этого не стоит опасаться.
Применение шликерного литья
Шликерное литье из глины применяется достаточно широко как в промышленности, так и в художественных промыслах.
Промышленное производство охватывает санитарную керамику, производство фигурных элементов отделки помещений, плитки и печных изразцов.
Отдельно стоит отметить производство высоковольтных изоляторов. Фарфоровые изоляторы сочетают доступную цену с отличными электрическими характеристиками, устойчивостью к перепадам температуры и отменной долговечностью. Недостатком же их является высокая хрупкость. В последнее время они стали уступать свои позиции на рынке изделиям из современных пластиков.
Литьевая керамика что это
Шликерное литье
Когда заходит речь о способах изготовления посуды и вообще керамических изделий, большинство людей сразу представляет себе гончарный круг. Даже о ручной лепке знают не все. Что касается литья, о нём, как правило, вообще не задумываются. Многие представляют себе что-то вроде литья металла: огнеупорная форма из нескольких частей, куда, часто под давлением, заливают расплав и потом вынимают готовое изделие. С керамикой всё немного иначе.
Тут тоже нужна форма. Гипсовая, другая не подойдёт. Дело в том, что гипс способен впитывать воду. В эту форму керамист заливает шликер — сильно разведённую водой глину — и какое-то время даёт ему постоять. Гипс впитывает из шликера воду, на стенках остаётся загустевший слой. После этого остаток шликера выливают, дают изделию слегка подсохнуть и разбирают форму.
Вот такой, казалось бы, нехитрый процесс. Он позволяет делать вещи с высокой детализацией в большом количестве. Если мастеру-керамисту заказали сервиз из пары десятков одинаковых предметов сложной формы, отливка — это то, что нужно.
Кроме того, отливкой можно делать очень тонкостенные вещи, какие на круге выкрутить будет сложно. В основном это нужно при работе с фарфором, который способен пропускать свет. Это плюсы.
Минусы — всё остальное.
Во-первых, даже для того, чтобы отлить простую кружку, нужна форма из двух частей, а то и больше. Изготовить такую самостоятельно с первого раза сможет не каждый. Контакты мастеров-гипсомодельщиков передаются из рук в руки. Во-вторых, после отливки гипс должен хорошенько просохнуть. Это требует времени. Соответственно, чтобы делать посуду большими партиями, форм нужно много, их необходимо где-то хранить. В-третьих, не так просто получить изделие с нужной толщиной стенки. Передержал шликер в форме — изделие получилось толстостенным. Слил шликер чересчур рано — стенки получились слишком тонкими, и недосохшее изделие развалилось под собственным весом. Важно также суметь подобрать подходящую консистенцию шликера, добиться того, чтобы он был однородным и без пузырей. Но зато если керамист преодолел эти сложности, перспективы перед ним открываются широчайшие.
Способы формования порошков керамического сырья сложной формы желательны во многих областях техники. Например, такие способы требуются для изготовления усовершенствованных высокотемпературных конструктивных деталей, таких как компоненты тепловых двигателей, рекуператоры и т.п., из порошков керамического сырья. Типичные детали, производимые с помощью этой производственной операции, включают рабочие колеса из нержавеющей стали, бронзы, сложные режущие инструменты, инструменты для пластиковых форм и другие. Типичные используемые материалы: дерево, металл, вода, гипс, эпоксидная смола и STL, диоксид кремния и диоксид циркония.
Эта производственная операция хорошо известна тем, что дает инструментам стабильность размеров, качество поверхности, плотность и однородность. Например, в процессе литья в шликере литая деталь имеет высокую концентрацию сырья с небольшим количеством добавок, что улучшает однородность. Но также гипсовая форма вытягивает воду из разлитого шликера для уплотнения и формирования отливки на поверхности формы. Это образует плотный слепок.
СОДЕРЖАНИЕ
Скользящее литье
Производство добавок
Керамическое литье корпуса
Методы литья керамической оболочки с использованием диоксида кремния, диоксида циркония и других тугоплавких материалов в настоящее время используются в производстве металлических деталей для «литья сеток», формирования прецизионных форм для литья расплавленного металла. Техника включает в себя последовательное мокрое окунание и нанесение порошкового покрытия или штукатурки для наращивания слоя оболочки формы. Метод литья оболочки в целом известен стабильностью размеров и используется во многих процессах литья сеток в аэрокосмической и других отраслях промышленности при литье расплавленного металла. Автоматизированные установки используют несколько восковых моделей на деревьях, большие смесители для жидкого навоза и псевдоожиженные порошковые слои для автоматического окунания.
Техническая керамика
При формовании технических керамических материалов из сухих порошков, подготовленных для обработки, способ придания требуемой формы зависит от метода подготовки материала, а также от размера и формы детали, которая должна быть формована. Материалы, подготовленные для формования сухого порошка, чаще всего формуются «сухим» прессованием в механических или гидравлических прессах для прессования порошка, выбранных с учетом необходимой силы и глубины заполнения порошка. Сухой порошок автоматически выгружается во вставку из негибкой стали или карбида вольфрама в матрице, после чего порошок уплотняется до формы матрицы. Если деталь должна быть большой и не может передавать давление, подходящее для однородной плотности прессования, то можно использовать изостатическое прессование. При изостатическом прессовании порошок принимает форму гибкой мембраны, действующей как форма, формируя форму и размер прессованного порошка. Изостатические прессы могут быть как высокоскоростными, высокопроизводительными автоматическими прессами для таких деталей, как керамические изоляторы для свечей зажигания или сопла для пескоструйной обработки, так и более медленными прессами «мокрого мешка», которые требуют гораздо большего ручного управления, но особенно подходят для больших обрабатываемых заготовок. или заготовки, которые будут вырезаны или иным образом сформированы во время вторичных операций до окончательной формы.
Если требуются технические керамические детали с очень большим отношением длины к диаметру, можно использовать экструзию. Существует два типа экструдеров для керамики: один из них поршневого типа с гидравлической силой, толкающей плунжер, который, в свою очередь, проталкивает керамику через цилиндр с загруженным материалом к фильере, которая формирует экструдат, и через нее. Второй тип экструдера представляет собой шнековый или шнековый тип, в котором винт вращается, заставляя материал проходить через фильеру, что снова формирует деталь. В обоих типах экструзии сырье должно быть пластифицировано, чтобы позволить и вызвать поток материала в процессе.
Другие техники
Другие методы включают продевание волокна шерсти животного происхождения или искусственной шерсти через бумажную глину для наращивания слоев материала. Результат можно обернуть на формы или разрезать, высушить, а затем соединить жидкой и мягкой бумажной глиной.