Производство керамической плитки

Введение

плитка ассортимент керамический

Сегодня не сложно приобрести изящную плитку, без труда найдутся и плиточники, готовые ее выложить. Казалось бы, мечта о красивом интерьере становится реальностью по мановению волшебной палочки.

Археологи установили, что плитка существовала уже в 13 в. до н.э. в Древнем Египте. Мозаичными плитками были покрыты полы домов зажиточных жителей в Древней Греции и Риме.

Древние зодчие Месопотамии, Египта применяли керамику для украшения своих творений. Вавилонские ворота, построенные во время царя Навуходоносора (605-562 гг. до н.э.), посвященные богини Иштар были покрыты синей глазурованной плиткой с изображениями львов и драконов. А в начале 17 в. (1609-1616 гг.) в Стамбуле по распоряжению девятнадцатилетнего султана Ахмеда была построена мечеть. Внутри ее стены облицованы плиткой всех оттенков голубого и синего, за что соотечественники называли этот храм «Голубая мечеть». Эта плитка была изготовлена в мастерских Изника, которые славились ее производством на весь мир.

На Руси керамика появилась и стала развиваться сравнительно недавно - около десяти веков назад, когда на свет появились первые расписные изразцы русских мастеров. В Европе художественная керамическая плитка стала популярна в XIV-XVII вв. А в середине XVIII в. началось ее промышленное производство - открылась первая фабрика по выпуску плитки.

Несмотря на свой почтенный возраст, керамика не теряет привлекательность и сегодня. Облицовка керамической плиткой продолжает оставаться одним из самых удобных и практичных способов оформления помещений. Наряду с привычной для нас отделкой ванной или кухни, все более популярной становится тенденция использования керамической плитки в интерьере жилых помещений - спален и гостиных, - оформление керамикой и керамогранитом зданий общественного назначения.

1. Характер и ассортимент продукции

Керамические плитки представляют собой изделия, изготовленные из смеси глины разных сортов, с добавлением других натуральных компонентов, предварительно спрессованные под давлением около 500 кг/см² и затем обожженные в печах при температуре от 1040 до 1300ºС.

Керамическая плитка представляет собой пластины различного формата из керамического материала относительно небольшой толщины, как правило, тонкостенное глазурованное или неглазурованное изделие.

Так же, как и другие изделия из керамики, керамическая плитка прочная, легко моется, гигиенична, не обладает радиационным фоном, как натуральный камень, огнеупорна, и в некоторых своих видах морозостойка. Благодаря этим преимуществам она так популярна среди массового потребителя и является практически незаменимым материалом при строительстве или ремонте.

Плитки отличаются также и «жесткостью» (не деформируются и не гнутся), и «хрупкостью» (умеренной ударной прочностью: как тарелка, падая на пол, может разбиться, так и плитка при падении на нее тяжелого предмета тоже может разбиться). Все эти свойства вытекают из самой природы керамических материалов.

Плитка, как и все керамические изделия, производится из раствора глины с добавлением песка и других природных материалов, который формируется и обжигается при высоких температурах. Следовательно, это очень прочный материал. Если плитка правильно уложена, то предел ее прочности в 10-20 раз превосходит аналогичный предел для цемента или железобетона - может достигать 30 тысяч тонн на квадратный метр.

Высокий показатель жесткости позволяет керамической плитке не гнуться и не деформироваться даже при очень высоких нагрузках на разрыв. И чем она толще, тем выше этот показатель.

Этот материал обладает свойствами огнеупорности и огнестойкости, благодаря чему плитку можно использовать для облицовки печей и каминов. Она не горит, защищает облицованную поверхность, а при нагревании не выделяет ядовитых веществ. Этот материал не подвергается разрушению при соприкосновении с химическими веществами (единственный враг - фтористо-водородная кислота). При соприкосновении с керамической плиткой не возникает разряда статического электричества, как это бывает с синтетическими поверхностями. Керамическая плитка обладает чрезвычайно низкой электропроводностью, что дополняет ее противопожарные свойства.

Керамическая плитка быстро вбирает и проводит тепло. Это один из самых гигиеничных материалов, на котором не выживают вредные микроорганизмы.

Керамическая плитка является распространенным строительным и отделочным материалом и предназначена для создания покрытия пола, стен и различных внутренних и внешних поверхностей зданий и соорудений.

Классификация керамических плиток

Классификация керамической плитки проводится обычно по ряду производственно-технологических характеристик, а также по составу сырья и получаемым форматам плитки. Некоторые типы имеют особые технико-коммерческие названия.

Эмалированные (глазурованные) - не покрытые эмалью

Эмалированные плитки имеют поверхность, покрытую слоем цветного стекла, придающего им важные эстетические характеристики (цвет, блеск, декоративный рисунок, оттенки), а также технические свойства (твердость, непроницаемость). Характеристики зависят от типа эмали. Неэмалированные плитки практически однородны по всей толщине, обладают сплошностью и обычно не имеют декоративных рисунков.

Пористая основа - плотная основа

Керамический корпус плитки. Может быть плотным, почти как стекло или пористым. В пористой основе поры соединяются различными путями. Поры можно наблюдать только под микроскопом. Пористость характеризуется количеством воды, которое поглощается в определенных условиях.

Прессованные - экструдированные

Прессовка или экструзия - два метода формовки в процессе производства керамической плитки. Прессованная плитка изготавливается из порошкообразной смеси, уплотняющейся и формующейся под высоким давлением прессом. Экструдированные плитки изготавливаются из тестообразной массы исходных материалов и формуются при прохождении через специальное отверстие экструдера.

Из красной, белой или бесцветной массы

В зависимости от исходного сырья корпус плитки может быть цветным (от желтого до темно-красного) или бесцветным (иногда белым). Цвет корпуса в эмалированных плитках имеет относительное значение. В неэмалированных изделиях различная окраска достигается добавлением красящих пигментов.

Форма и размеры (различные форматы)

Наиболее распространенные формы - квадрат и прямоугольник. Существуют другие формы - шестиугольник, восьмиугольник, провансальская форма, мавританская форма.

Размеры - от мозаичных (площадь поверхности одной плитки менее 90 см²) до массивных плит со стороной до 80-100 см. Толщина от 2-3 мм до 2-3 см.

Технические и качественные характеристики керамической плитки

Разные типы плиток отличаются также и техническими характеристиками.

Водопоглощение. Чем больше в массе материала мельчайших пор и каверн, тем выше вероятность проникновения в них воды при определенных условиях. Вода внутри материала приводит к физическим и химическим взаимодействиям, которые могут испортить или сделать непригодным для использования материал.

Размер и внешний вид. Среди плиток одной и той же партии можно обнаружить незначительные расхождения в размерах и незначительные отклонения в плоскостности. Эти расхождения проверяются, чтобы эти величины не стали причиной неровностей или иных дефектов покрытия

Механические характеристики. Связаны с сопротивляемостью при различных нагрузках, которым подвергается плиточное покрытие и позволяющее плиткам противостоять таким нагрузкам. К механическим свойствам, замеряемым на плитках, относится сопротивление изгибу и предел прочности. Сопротивление изгибу тем выше, чем ниже водопоглощаемость. Предел прочности на изгиб зависит не только от степени поглощаемости воды, но и от толщины плитки: чем больше толщина, тем выше предел прочности.

Механические характеристики, связанные с воздействием на поверхность плитки. Сопротивление на царапины, порезы, воздействие тяжелых трущихся предметов. Характеристики особо важны для напольной плитки, по которой ходят, передвигают мебель. Поверхностные механические свойства - это твердость, измеряющаяся сопротивляемостью на порезы и износоустойчивость, определяющаяся сопротивляемостью на истирание (для неэмалированных плиток) или изменение внешнего вида (для эмалированных плиток, метод PEI)

Химические характеристики. Сопротивляемость к воздействию веществ, могущих войти в соприкосновению с поверхностью плитки (сопротивляемость продуктам домашнего обихода, кислотам, основаниям).

Характеристики сопротивляемости особым условиям температуры и влажности. Сопротивляемость перепадам температуры, морозоустойчивость, сопротивление растрескиванию (для эмалированных плиток). Резкие перепады температуры или значительный холод не должны оказывать разрушающего воздействия на плитку. Растрескивание - появление тонких трещин в эмалевом покрытии при некоторых условиях укладки или среды. Дефект может быть явным или может быть скрытым и обнаруживается через некоторое время после укладки. Дефект считается производственным браком, если выявлено, что при производстве была нарушена норма сопротивляемости растрескиванию. Дефект считается следствием неправильной укладки плитки, если выявлены ошибки в процессе плиточных работ - плохой раствор или неправильный клей, излишняя толщина раствора, укладка на плохо подготовленное основание.

Характеристика безопасности. Сопротивление скольжению. Большое значение имеет для плиток, которыми покрывают полы в особых помещениях жилых домов, общественных и производственных зданий, а также полов, находящихся под открытым небом.

Область применения керамической плитки широка. В таблице 1 рассмотрим возможности применения различных видов керамической плитки.

Таблица 1. Область применения керамической плитки

Существуют различные типы плиток:

.        Керамические изделия для внутренней облицовки.

Керамические плитки для внутренне облицовки ванных комнат, бань, прачечных, больничных и других помещений прочно вошли в строительную практику. В зависимости от назначения для внутренней облицовки применяют плитки для облицовки стен и полов.

а.       плитки для облицовки стен.

В зависимости от используемого сырья плитки для облицовки стен делят на два вида: майоликовые и фаянсовые.

Майоликовые облицовочные плитки изготавливают из легкоплавких глин с добавкой до 20% углекислого кальция в виде мела. При обжиге плиток получают пористый черепок, лицевую поверхность которого покрывают глазурью, а на тыльную сторону наносят бороздки для лучшего сцепления с поверхностью. Сырьевую массу для майоликовых плиток тщательно перемешивают. Формуют плитки на рычажном прессе, затем их сушат и обжигают; далее плитки покрывают глазурью и вторично обжигают. Слой глазури придает плиткам водонепроницаемость и высокие декоративные качества.

Глазури имеют разный состав: они бывают прозрачные и непрозрачные (глухие), глянцевые и матовые, белые и цветные, тугоплавкие и легкоплавкие. Прозрачная глазурь придаёт лицевой поверхности плитки блеск, но цвет её остаётся таким же, как цвет черепка, а непрозрачная (глухая) глазурь придаёт лицевой поверхности плитки цвет, отличный от цвета черепка. Глухие глазури могут иметь самый разнообразный цвет - от белого до чёрного. Тугоплавкие глазури применяют для покрытия фарфоровых изделий и состоят из каолина, кварца и полевого шпата, а легкоплавкие глазури - из легкоплавких глин с добавкой мела и оксидов железа. Ими покрывают облицовочный кирпич, черепицу, канализационные трубы. Цветные глазури получают при введении в их состав красящих оксидов или солей металлов. Глазури применяют в виде суспензий, которые наносят на керамические изделия пульверизатором или кистью. Покрывать глазурью можно как предварительно обожженные изделия, так и сухой сырец. Лучшее качество глазури получают при нанесении её на обожжённые изделия.

Фаянсовые плитки изготавливают из огнеупорных глин с добавкой кварцевого песка и плавней - веществ, понижающих температуру плавления (обычно полевого шпата и известняка или мела). Плитки имеют белый или слабо окрашенный черепок, лицевая поверхность покрыта белой и окрашенной, прозрачной или глухой глазурью. Тыльной стороне облицовочных плиток придают рифлёную поверхность.

Плитки в зависимости от формы бывают квадратные, прямоугольные и фасонные для углов, облицовки карнизов и плинтусов. Для внутренней облицовки применяют плитки длиной 150 мм, шириной 25, 50, 75 и 150 мм. Толщина плиток должна быть не более 6 мм, а плинтусных - не более 10 мм; плиток, изготовляемых из легкоплавких глин не менее 12 мм.

К качеству плиток для внутренней облицовки стен предъявляют высокие требования. Плитки должны иметь правильную геометрическую форму, чёткие грани и углы, не иметь выпуклостей, выбоин и трещин, должны быть термически стойкими, т.е. будучи нагреты до температуры 100^◦С, а затем помещены в воду с температурой 20^◦С, не должны иметь на глазурованной поверхности трещин, околов глазури и цека - сетки мелких трещин. Водопоглащение плиток не должно быть более 16%.

Сырьём для изготовления плиток обычно служат массы из пластичной глины, каолина, кварца и полевого шпата. При производстве облицовочных плиток поступающие из карьера сырьевые материалы освобождают от посторонних примесей, подсушивают, дозируют по массе и направляют в шаровые однокамерные мельницы для измельчения и перемешивания с водой до образования суспензии, которую пропускают через вибрационные грохоты и направляют в сборник, оборудованный пропеллерным смесителем. Из сборника суспензию подают мембранным насосом под давлением до 1,2 МПа в форсунки вверх с влажностью 40…50%, а затем попадает в среду с температурой 300…350^°С и высушивается, превращаясь в гранулы крупностью до 1…1,5 мм и влажностью до 7%. Эти гранулы оседают в нижнем конусе сушила и, проходя через сито, поступают в бункер вылеживания, а оттуда на конвейерную линию.

Конвейерная линия состоит из прессового участка, цепного или сетчатого транспортёра, по которому плитка поступает в сушильные камеры, участка глазурования и роликовых обжиговых печей туннельного типа. Обожжённую плитку сортируют по размерам, цвету, типу и сорту и упаковывают в ящики. Плитки применяют для внутренней облицовки стен в санузлах, кухнях и других помещениях с повышенной влажностью.

б.      плитки для полов.

Плитка для пола имеет прямоугольную, шестигранную, восьмигранную, треугольную длиной грани 50…150 мм и толщиной 10…13 мм, чёткие грани и углы, без выпуклостей, выбоин и трещин; высокую плотность, водопоглащение не более 4%; повышенное сопротивление истираемости (потери в массе при испытании плиток на истираемость не должны превышать 0,1 г/см² для полов с повышенной истираемостью и 0,25 г./см² для полов прочих помещений). Полы из керамических плиток водонепроницаемы, хорошо сопротивляются истирающим условиям, легко моются, долговечны, кислото- и щелочестойки.

Однако они имеют и некоторые недостатки: большую теплопроводность, слабое сопротивление удару, малые размеры. Плитки для полов применяют в вестибюлях общественных зданий, банях, прачечных, санузлах, на предприятиях химической промышленности и т.д.

Керамические плитки для полов выпускают двух видов: керамические крупные плитки и мозаичные плитки. Керамические крупные плитки по форме бывают квадратные, прямоугольные, треугольные, шестигранные, четырёхгранные, пятигранные и восьмигранные. По виду лицевой поверхности различают плитки гладкие, шероховатые и тиснёные. Обратную (тыльную) сторону плиток делают рифлёной. Плитки бывают одноцветные и многоцветные. Водопоглащение плиток не должно превышать 4%, а потеря в массе должна быть не более 0,1-0,25 г./см². Керамические плитки упаковывают в пачки и хранят в закрытых складских помещениях.

При устройстве пола плитки крепят к основанию цементным раствором или битумными мастиками.

Мозаичные плитки квадратные и прямоугольные со сторонами 23 и 48 мм изготавливают толщиной 6 и 8 мм. Цвет плиток может быть белым, жёлтым, красным, серым и др. Водопоглащение - до 4%. Мозаичные плитки на заводе наклеивают водорастворимыми клеями на квадратные листы крафт-бумаги с раскладкой по определённому рисунку. Листы с наклеенными плитками упаковывают в пачки до 10 шт. в каждой и хранят в закрытых помещениях, не допуская пересыхания или размягчения клея. Различные варианты рисунков пола можно получать путём резки листов на части и соединения этих частей в различных комбинациях. Применение этих мозаичных плиток даёт возможность значительно снизить трудоёмкость настилки полов, а частые швы делают полы менее скользкими по сравнению с полами из керамических крупных плиток.

Сырьём для изготовления керамических плиток для полов служат высокосортные пластичные глины с отощающими и понижающими температуру плавления добавками. Для придания плиткам необходимого цвета вводят красители (хромистое железо, оксид кобальта и др.).

Основные показатели керамической плитки

Основными критериями качества керамической плитки служат внешний вид, прочность и иные показатели.

Износостойкость - устойчивость плитки к истиранию. Для классификации плитки по степени истираемости используют метод PEI (Porcelein Enamel Institute - институт в США, который проводит анализы, тестирование и исследование керамических материалов).

Износостойкость - одна из главных характеристик для напольной плитки, от этого показателя зависит, как долго плитка будет сохранять свой внешний вид без изменений. По степени изностойкости плитка делится на 5 групп. Группу PEI I рекомендуют использовать для стен. Плитку группы PEI II можно класть на пол в жилых комнатах - там, где ходят в домашней обуви. Третья группа подходит для всех помещений жилого сектора. Плитка группы PEI IV рекомендуется для использования в любых комнатах жилого сектора и общественных помещениях с невысокой интенсивностью движения. Плитка V группы имеет самые высокие характеристики, ее используют в местах с повышенной интенсивностью движения.

Точное соответствие группы PEI типу помещения очень важно для долговечности плитки. Если положить на пол плитку с более низкими характеристиками, чем требуется, то через некоторое время на ней появятся царапины, глазурь сотрется, обнажится глиняная основа.

Показатель водопоглощения плитки наиболее актуален при работе с бассейнами, потому что для этих целей должна использоваться специальная плитка с высоким процентом водопоглощения. При облицовке ванных комнат и других помещений этот показателей, как правило, не учитывается, так как вся выпускаемая сегодня плитка соответствует требованиям ГОСТа.

Морозостойкость - способность керамических изделий, насыщенных водой, выдерживать многократное попеременное замораживание в воздушной среде и оттаивание в воде без признаков разрушения и без значительного снижения прочности. Показатель морозостойкости - это стойкость к циклическим замораживаниям и оттаиваниям. Методиками проверки обусловлено, что 25 циклов замораживания-оттаивания достаточно для того, чтобы установить факт наличия или отсутствия стойкости. Плитка двойного обжига - довольно пористая и, следовательно, не морозостойкая. А плитка одинарного обжига с водопоглощением менее 3% считается морозостойкой.

Степень морозостойкости обязательно нужно учитывать в том случае, когда плитку укладывают на улице или в неотапливаемом помещении, где температура воздуха опускается ниже нуля.

Химическая устойчивость - способность эмали плитки выдерживать при комнатной температуре контакт с химическими веществами (бытовой химией, добавками, солями и кислотами), не претерпевая при этом внешних изменений.

После испытаний плитке присваивается класс устойчивости к агрессивным средам, исходя из характера повреждений.

Надо иметь в виду, что поверхность, облицованная плиткой, имеет швы. Поэтому высокую степень защиты от химических воздействий будут иметь только те поверхности, швы в которых заполненны эпоксидными материалами. Твердость плитки показывает ее способность противостоять появлению царапин при воздействии абразивных веществ. Кварцсодержащий песок имеет по шкале Мооса твердость 7 балов из 9. Чтобы на поверхности плитки не оставались царапины, она должна обладать более высоким показателем по твердости.

Механические характеристики плитки - нагрузки, которые керамика может выдержать и при этом не сломаться. Это особенно важно для напольной плитки. Как правило, для нее определяются сопротивление на изгиб и предел прочности (нагрузка, которую должна выдерживать плитка). Чем ниже водопоглощение материала, тем выше сопротивление на изгиб. Например, у керамогранита очень высокое сопротивление на изгиб, а у пористой плитки - низкое. Предел прочности на изгиб зависит также и от толщины плитки: чем она толще, тем выше предел ее прочности.

Технические характеристики и нормы для плитки давно и подробно разрабатываются во многих странах мира. Существует несколько систем стандартов для керамической плитки. Наибольшее распространение и авторитет получили нормы UNI EN, разработанные Европейской комиссией стандартизации (СЕN) в Италии. Эти нормы действительны во всех странах Европы и принявших их неевропейских странах. Стандарты UNI EN при этом не имеют силы закона: допускается реализация керамических изделий, не удовлетворяющих их требованиям. Но качество такой плитки справедливо можно поставить под сомнение, поэтому при выборе все же стоит предпочесть продукцию, имеющую знак качества UNI.

Впрочем, к понятию «технические характеристики» керамической плитки нужно относиться очень внимательно. Потому как в случае с керамикой высокое качество не всегда должно подтверждаться высокими эксплуатационными показателями.

Так, если необходимо использовать плитку в ванной комнате, нужно учесть, что пол и стены ванной контактируют с химическими реагентами, оставляющими пятна. Здесь требуется плитка с повышенными химическими характеристиками, низкой пористостью, хорошей кислотостойкостью и сопротивляемостью основаниям. Эти свойства становятся еще более важными, если речь идет об облицовке бассейнов, где вода подвергается регулярным и разрушительным для плитки химическим воздействиям.

Зато в ванной не так важна степень износостойкости плитки, особенно при облицовке стен. Совершенно необязательно укладывать пол в ванной дорогой плиткой с повышенной морозоустойчивость или высокой износостойкостью (классов IV или V). Ее место - в помещениях общественного назначения, торговых и выставочных залах. В жилом помещении, как правило, не нужна плитка выше III класса истираемости (если не считать прихожей).

Другое дело - кухня. От плитки на стенах кухни также не требуется высокой износостойкости, и так же, как в ванной, плитка должна иметь повышенные химические характеристики. Но вот для пола на кухне нужна не только химически устойчивая, но более прочная и низкопористая плитка (обычно III класса износостойкости). Еще более стойкая к истиранию плитка (IV и V класса) понадобится в вестибюле, прихожей или коридоре.

Таким образом, можно сделать вывод, что керамическая плитка имеет целевое назначение. Поэтому прежде чем оформлять заказ покупатель должен четко представлять, какие именно свойства и характеристики плитки особенно важны в том помещении, где она будет уложена.

Нормативы для керамической плитки

Нормы - технические правила, существующие для всех материалов, в том числе для керамических плиток. В соответствии с этими нормами:

·        изделия классифицируются;

·        устанавливаются характеристики, в зависимости от их применения;

·        определяются методы контроля каждой характеристики;

·        устанавливаются критерии приемлемости каждой характеристики.

В Италии нормы организация, издающая такие нормы, называется UNI. Для некоторых изделий нормы UNI действуют не только в Италии, но и в Европе - нормы UNI EN и в других странах мира UNI MOS (Международной Организации по Стандартизации). Для керамических плиток в настоящее время применяются нормы UNI EN.

В нормах, действующих для керамических плиток, дается специальная классификация и наименования, основывающиеся только на двух параметрах - водопоглощение и способ формовки. В зависимости от значений этих параметров и независимо от иных харакетристик плитки классифицируются на 8 групп, как показано в приведенной таблице (Норма UNI EN 87). Группа, к которой относится та или иная плитка, указывается обычно на упаковке и в каталогах.

Таблица 2.

Для некоторых характеристик не предусмотрен критерий приемлемости: производитель сам объявляет характеристику своего изделия, а покупатель должен сам решить, отвечает ли это изделие его требованиям. Примерами характеристик подобного рода могут служить износостойкость эмалированных плиток и сопротивляемость кислотам и основаниям эмалированных плиток.

Плитки, реализуемые с индексом «1-й сорт», что указывается как в сопроводительных документах, так и на каждой упаковке плиток, должны отвечать всем критериям. установленным соответствующей нормой для данного класса изделий.

Соответствие плиток предписаниям нормы может быть заявлено производителем при поставке или сертифицирована специальной организацией, которая на основании проведенного анализа изделия и проверки приемлемости выдает изделию знак качества UNI.

. Технологическая схема производства. Расчет сырьевой смеси. Подготовка сырья

На рисунке 1 показан алгоритм производства плиток, получаемых с помощью прессования в формах и дальнейшего обжига. На самом деле каждый из этапов производства для каждого вида плиток имеет свои особенности, которые и определяют в дальнейшем характеристики получаемого материала.

Рисунок 1. Алгоритм производства плиток, получаемых с помощью прессования в формах и дальнейшего обжига

Получение определенных типов керамических плиток в первую очередь зависит от технологии производства. На рисунке 2 представлены основные этапы различных технологических циклов и перечислены основные типы керамических плиток, которые они позволяют получать.

Рисунок 2. Технологические циклы производства различных типов керамической плитки

Секретом получения качественного нового материала является тщательно отработанный технологический процесс производства, который непрерывно совершенствуется. В основе его - обжиг при высокой температуре, варьирующейся в зависимости от типа материала от 900 до 1 200°C. Для производства используется самый разнообразный природный сырьевой материал. Корпус плитки готовится из смеси глины (для придания пластичности), кварцевого песка (для придания твердости корпусу плитки) и полевого шпата (для придания плавкости). Для приготовления глазури используется песок, каолиновые глины, предварительно заготовленная стеклянная крошка, а также пигменты на основе оксидов (для придания цвета).

Для изготовления корпуса плитки сырьевые материалы тщательно измельчаются и перемешиваются для получения совершенно однородной массы для последующей формовки. Для формовки применяется два метода - прессование и экструзия. Прессованная плитка получается из порошкового раствора, который уплотняется и прессуется под высоким давлением. Экструдированная плитка получается при помощи пропускания через соответствующие отверстия влажной смеси сырьевых материалов, придавая ей конечный вид.

Метод прессования позволяет жестче контролировать размер, и, вдобавок, получать поверхность лучшего качества.

После формовки плитки, прежде всего, высушиваются для удаления небольшого содержания влаги. Затем подвергаются обжигу (неглазурированная плитка). Химические и физические характеристики - плотность, устойчивость к механическим и химическим воздействиям - она приобретает в процессе обжига. При обжиге высокая температура придает материалу устойчивость к агрессивным химическим веществам и физическим воздействиям окружающей среды.

Керамические плитки подразделяются на неглазурованные и глазурованные. Глазурь - стекловидное защитно-декоративное покрытие на керамике, закрепляемое обжигом (прозрачное или непрозрачное, бесцветное или окрашенное). Неглазурованные плитки практически однородны по всей толщине и обычно не имеют никаких декоративных рисунков. Глазурованные плитки могут быть одинарного обжига и двойного.

В результате различных вариантов сочетания технологических процессов (например, разовый обжиг или двойной обжиг), использования разного исходного материала (белые и красные глинистые породы), а также формовки (прессовка или экструзия), производятся различные виды керамической плитки.

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.

Керамическая плитка может изготавливаться с плотной как стекло или пористой основой. Это чрезвычайно важная характеристика плитки, т.к. от пористости зависит и водопоглощение, которое в свою очередь определяет ее морозостойкость, механическую прочность и, следовательно, область применения. В зависимости от водопоглощения керамических плиток необходимо подбирать и подходящие материалы для их укладки.

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 и низкую механическую прочность, что делает его пригодным только для облицовки стен.

Еще одной разновидностью плиток однократного обжига является плитка глазурованная под давлением. Слой глазури подвергается прессованию вместе со смесью, а дальше обжигу. Готовое изделие имеет низкую пористость и, благодаря высокой толщине слоя глазури, является пригодным для устройства полов, подвергающихся высоким нагрузкам.

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.

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.

Технологический процесс производства керамической плитки

Схема технологического процесса производства керамической плитки.

Этапы производства неглазурованной плитки:

Выбор сырья -> Приготовление смеси -> Формовка -> Сушка -> Обжиг.

Этапы производства глазурованной плитки однократного обжига

Выбор сырья (в том числе и для глазури) ->Приготовление смеси (в том числе и для глазури) -> Формовка -> Сушка -> Нанесение глазури -> Обжиг.

Этапы производства глазурованной плитки двукратного обжига

Выбор сырья (в т.ч. и для глазури)-> Приготовление смеси (и для глазури) -> Формовка -> Сушка -> Обжиг -> Нанесение глазури -> Повторный обжиг.

Выбор сырья

В качестве сырья для основания плитки используют кварцевый песок, глину, фелдшпатовые и карбонатные материалы. Основу керамической глазури составляют фритты - сплавы солей со стеклом. Глазурь, состоящая только из фритт, имеет глянцевую поверхность и применяется при двукратном обжиге. Для создания матовых глазурей во фритты могут добавлять кварц, окислы металлов, каолин, красящие пигменты.

При мокрой технологии сырьевые ингредиенты подвергаются измельчению и смешиванию в барабанных дробилках в присутствии воды. Дробилки представляют собой огромные барабаны, вращающиеся вокруг оси: измельчающие детали (камни или шарики из спеченной смеси окиси алюминия), ударяя друг по другу, производят раздавливание сырьевых ингредиентов. В результате измельчения получается водная суспензия сырья (шликер).

При необходимости прессования смеси, вода удаляется процессом атомизации (противоточное распыление шликера нагретым воздухом с немедленным испарением воды). В результате этого процесса получается смесь в виде порошка, который содержит 5-6% влаги, необходимой для качественной прессовки изделия.

При необходимости экструдирования смеси остаточная влажность смеси должна быть выше указанного значения: при этом возможно удаление воды из шликера при помощи фильтра-пресса.

При сухой технологии сырьевые ингредиенты подвергаются измельчению в молотковых дробилках, а затем увлажнению в специальных машинах.

Измельчение сырья необходимо для гомогенизации смеси и крайнего сокращения размера ее частиц, что облегчает следующий процесс обжига керамического изделия.

Технология мокрого измельчения дороже (необходимо много энергии для удаления воды), но дает намного лучшие результаты.

Керамическая плитка однократного обжига, высокой пористости и из фарфоровой керамики (грес) изготовляется из смесей, полученных мокрым измельчением, а керамическая плитка типа - из смесей, приготовленных сухим способом. Клинкерную керамическую плитку и керамическую плитку двукратного обжига можно изготовлять обоими способами.

Приготовление смеси заключается в нескольких операциях, которые обеспечивают получение однородного материала, нужную зернистость и содержание воды, необходимое для последующей формовки. На этом этапе производства получают: порошок с содержанием воды 4-7% для формовки прессованием или массу с содержанием воды 15-20% для экструдированной плитки. В любом случае основных операций на данном этапе три - измельчение, смешивание - гомогенизация, увлажнение.

При подготовке порошка для прессования могут использоваться две технологии: сухое измельчение сырья с последующим доведением уровня влажности до нужных значений с помощью увлажнителей и влажная технология, когда сырье измельчается в воде с последующей сушкой шликера методом распыления. Выбор той или иной технологии зависит от типа массы и от характеристик самого изделия.

Формовка

Все современные способы формовки керамической плитки, согласно норм ISO, разделяют на три группы. Группа А - метод экструзии (производство плиток котто, клинкер). Группа В-метод прессования (керамогранит, монокоттура, бикоттура). В группу С вошли все прочие способы (ручная формовка, литье стеклянной мозаики).

Наибольшее распространение получил метод прессования. При прессовании порошкообразную смесь загружают в пресс-формы гидравлического пресса, где она под высоким давлением (до 500 кг/см²) уплотняется и приобретает определенную прочность. На этом этапе плитка может подвергаться дополнительной обработке. Так для получения преполированного керамогранита поверхность плитки шлифуется мягкими щетками еще до обжига. С помощью пресс-форм задаются не только геометрические формы и размеры керамической плитки, но и фактура ее поверхности.

Прессовка или экструзия - это два метода формовки, применяемых в производстве керамических плиток. Прессованные керамические плитки изготавливаются из порошкообразной смеси, уплотняющейся и формующейся под высоким давлением при помощи гидравлического пресса посредством пресс-форм.

Экструдированные керамические плитки изготавливаются из тестообразной массы исходных материалов и формуются при прохождении через специальное отверстие экструдера при помощи матрицы-мундштука, обеспечивающей керамической плитке толщину и ширину. Далее происходит нарезка изделия по длине специальными ножами (тонкой проволокой).

Большая часть керамической плитки производится методом прессования. При прессовании порошкообразная масса с содержанием влаги 4-7% сдавливается в двух направлениях, обычно под давлением порядка 200-400 кг/см². Под давлением происходит перемещение и частичная деформация гранул, благодаря чему даже необожженная плитка обладает соответствующей плотностью и прочностью. Другие виды изделий (обожженные изделия, клинкер) получаются преимущественно методом экструдирования, при этом исходная масса содержит влагу от 15 до 20% в зависимости от типа изделия. Полоса, выходящая из экструдера, режется затем на соответствующие размеры.

Сушка

В процессе сушки из изделия удаляется влага, которая была необходима для формовки. Ее содержание уменьшается до 0,2%. Процесс осуществляется в сушильных установках с сушкой горячим воздухом. Перед тем как попасть в печь керамическая плитка проходит через сушильную камеру, куда подается горячий воздух и где керамическая плитка теряет остаток влаги.

Сушка выполняет важную роль, так как на этом этапе из изделия удаляется вода, которая необходима для формовки. Условия сушки имеют крайне важное значение для обеспечения целостности изделия, поэтому процесс тщательно контролируется во избежание образования деформаций, растрескиваний и прочих дефектов. В производстве керамической плитки на сегодняшний день наиболее распространенными являются сушильные установки с сушкой горячим воздухом. Такая установка обеспечивает выход влаги на поверхность изделия ее дальнейшее испарение и удаление. Быстродействие установки (процесс сушки длится несколько десятков минут) обеспечивается хорошим теплообменом, эффективной вентиляцией и относительно высокой температурой воздуха, при которой производится осушение.

Нанесение глазури

На сегодняшний день существует несколько десятков способов нанесения глазурей на поверхность керамической плитки. Глазурь может наноситься в виде гранул, пастообразной массы или распыленной суспензии. Момент нанесения может происходить по разному: до обжига, после обжига и даже во время обжига. Для придания плитке более эстетичного вида процесс глазурирования может применяться совместно с нанесением различных изображений. Один из самых распространенных способов нанесения орнаментов называется шелкографией, когда через специальную сетку с различными по своей величине и частоте отверстиями с помощью красок наносят рисунки. Чем сложнее рисунок, тем больше сеток применяется.

Глазурь представляет собой смесь различных минералов и соединений, которые наносятся на поверхность керамической плитки и расплавляются. При последующем охлаждении расплавленная масса затвердевает, образуя стекло, которое придает верхнему слою плитки особые свойства. Приготовление глазури заключается в дозировании различных материалов и их измельчении в воде. При этом получается взвесь с содержанием воды 40-50% готовая к применению. Глазурь может наноситься или на обожженную поверхность (при двойном обжиге) или на высушенную поверхность как при одинарном обжиге. Для нанесения глазури применяются различные виды оборудования (конусные или фильерные автоматы, ковшовые или трубчатые дозаторы, дисковые распылители, аэрографы). Они включаются в состав полностью автоматизированных линий, куда также входят машины для нанесения орнамента (автоматы шелкографии). Некоторые виды орнамента могут наноситься после обжига глазури; в этом случае требуется дальнейшая термообработка (третий обжиг).

Обжиг

Затем происходит обжиг плитки, который может длиться от 40 до 120 минут. Печь для обжига - закрытый конвейер длиной от 50 до 80 метров. Посредством подачи газа по трубам на каждые 20 см печи в каждой точке поддерживается определенная температура. Таким образом, в процессе движения по печи изделие обжигается при температуре от 200 до 1200°С.

Наиболее важный элемент процесса обжига плитки - разработка и соблюдение температурной кривой. Именно правильное построение температурной кривой отражается на важнейших технических показателях плитки в дальнейшем. Как только меняется партия сырья, температурная кривая должна быть разработана заново. Поэтому очень важно для производителя плитки постоянный поставщик сырья. И, следовательно, только те производители, кто имеет давний опыт производства, способны обеспечить стабильное качество. Для каждого типа плитки разрабатывается индивидуальный температурный режим. Отличается и максимальная температура обжига для разных материалов. У плитки двойного обжига - около 950°С, у однократного обжига - до 1180°С, у керамогранита - до 1300°С. В процессе обжига при высоких температурах плитка теряет влагу и уменьшается в размерах (ужимается). Величина усадки растет с температурой обжига и может варьироваться от 0% (у плитки двукратного обжига) до 8% (у керамогранита). Т.е. для получения керамического гранита размером 300*300 размер пресс-формы должен быть 324*324.

Рисунок 3. Схема производства плиток

Однократный обжиг (monocottura), когда глазурь и основание обжигаются вместе - используется, как правило, для производства напольной глазурованной плитки. Высокая температура обжига позволяет получить хорошо спеченный прочный бисквит, и обеспечивает значительную устойчивость глазури к истиранию. При данном способе производства невозможно получить изделия ярких, насыщенных цветов, поскольку при высоких температурах красящие пигменты выгорают и тускнеют. Замечено, что менее яркие глазурованные плитки более устойчивы к истиранию поверхности.

Особенности одинарного обжига, калибр

Монокоттура, а также отдельный её вид Монопороза - это эмалированная керамическая плитка, предназначенная как для облицовки стен, так и для укладки на пол. Она имеет более плотную по сравнению с бикоттурой основу, изготавливаемую из белой глины, и поэтому некоторые её виды являются морозостойкими.

Весь процесс изготовления монокоттуры происходит за один цикл обжига. Подготовленная смесь, состоящая из различных светлых сортов глины с добавлением других натуральных компонентов, увлажняется и перемешивается в специальных барабанах. Затем подсушивается в огромных вертикальных силосах и подаётся необходимыми порциями на транспортную ленту с последующим помещением в пресс-форму. Там, с помощью дозатора, происходит равномерное распределение нужного количества смеси по всей форме штампа. Современные прессы, используемые на фабрике, позволяют прессовать каждую плитку с нагрузкой до 500 кг/см², равномерно распределяя усилие по все поверхности.

На этом этапе очень важно отметить, что размер плиток, выходящих из-под пресса, больше номинального размера примерно на 7-10%, (это примерно соответствует содержанию влаги в замесе после пресса) то есть плитка, имеющая размер по каталогу 30х30, имеет пока ещё размер приблизительно 32х32. Далее, в процессе сушки и окончательного высокотемпературного обжига плитка как бы сужается, пропорционально уменьшаясь в линейных размерах. Необходимо понимать, что именно это как раз и объясняет наличие калибров, присваиваемых плитке - по сути, обозначение её фактического размера. Вызвано это тем, что невозможно с точностью до миллиметра предусматривать это уменьшение в процессе обжига, оно зависит от множества факторов. Поэтому в дальнейшем, на заключительном этапе, плитка сортируется согласно фактическому размеру (калибру), который в свою очередь имеет небольшие допуски, согласно нормам ISO.

После выхода из-под пресса, плитки направляются в специальную камеру окончательной подсушки, и далее на участок, где на ещё не обожженную плитку наносится эмаль, которая после обжига защищает тело плитки и придаёт задуманный дизайнером внешний вид.

После нанесения эмали плитка подаётся в печи длинною до 100 м. Постепенно нагреваясь там до температуры до 1200°С, и затем плавно остывая, плитка проходит тот самый одинарный обжиг, в результате которого основа приобретает исключительную твёрдость и на ней закрепляется эмаль, образуя прочное единое целое. Весь процесс обжига строго контролируется с помощью компьютеров на каждой фазе нахождения в печи. После выхода из печи плитка приходит на участок дефектоскопического контроля и калибровки, и затем визуального контроля тональности. Далее сортируется по партиям, упаковывается, маркируется и попадает на склад готовой продукции.

Испытания на участке дефектоскопии заключаются в том, что каждая плитка попадает на так называемые рельсы, расположенные по краям плитки и по центру прокатывается ролик, воздействующий на плитку с определённой нагрузкой. Если плитка имеет дефект, то она не выдерживает нагрузки и ломается, автоматически не попадая на дальнейшие испытания. Дефекты эмалевой поверхности проверяются визуально, одновременно с определением тональности плитки.

Свойства монокоттуры, следующие из технологии её производства

Основные отличия монокоттуры от бикоттуры заключаются в следующем:

·        более толстая и прочная основа плитки, сделанная исключительно из светлой глины;

·        большая плотность в результате использования более мощного пресса, и большей температуры обжига, и как следствие, наличие морозостойких серий (водопоглощение < 3%);

·        более прочная износостойкая эмаль, чаще всего матовая.

Эмаль у плиток одинарного обжига кроме повышенных прочностных характеристик обладает высокой стойкостью к бытовым моющим средствам, а некоторые серии или отдельные цвета обладают также повышенной стойкостью к агрессивным химическим средам.

Декоры для монокоттуры производятся двух типов: напольные и настенные. Производство напольных декоров очень похоже на производство основного материала с той лишь разницей, что на заготовки нужного формата наносится рисунок заданного дизайна, который затем также обжигается, и поэтому прочность эмали декора не уступает прочности основного поля.

Если серия рекомендована дизайнерами фабрики и как настенная, то дополняющие декоры делаются по тем же технологиям, что и для бикоттуры. Соответственно, такие элементы не обладают прочностными характеристиками основного поля.

Область применения, форматы

Плитка одинарного обжига выпускается в форматах 15.25х15.25, 16.5х16.5, 20х20 30.5х30.5 33.3х33.3 15.25х30.5 16,5х33,3. Для большинства серий производятся плинтуса и ступени соответствующих размеров.

Во многих случаях плитка монокоттура предлагается как напольная для большинства серий бикоттуры, таким образом, дополняя их. Также может предлагаться самостоятельными сериями с настенными декорами и быть рекомендованной к использованию на стены и на пол.

Существует также особый подтип монокоттуры, производимый форматом 10х10. Плитки этого формата предназначены, как правило, для облицовки «фартука» на кухне. Они имеют уменьшенную толщину (примерно 6 мм) и большое количество различных декоров. Поскольку эта плитка используется в основном в интерьере, она не обладает всем преимуществом монокоттуры, но, тем не менее, он прочнее, чем бикоттура, и может быть использована как напольное покрытие в частных интерьерах.

Монопороза, отличие сырья, свойства и область применения

Отдельный вид плитки одинарного обжига - это монопороза. Этот тип плитки производится по технологии прессования и последующего одновременного обжига тела плитки и нанесённой глазури. В этом она полностью схожа с монокоттурой. Но благодаря использованию несколько иных компонентов при приготовлении замеса, физические свойства, и, соответственно, область применения данной плитки, существенно отличаются, и являются более близкими плиткам бикоттуры.

При производстве традиционных высокоплотных плиток одинарного обжига (монокоттуры и керамического гранита) используются глины с высоким содержанием окиси железа, а для ускорения процесса спечения и предания прочности - используются флюсы на основе полевого шпата. При производстве монопорозы используется принципиально другая глина - с высоким содержанием карбонатов. При обжиге, в результате химических процессов, образуется достаточно пористая белая масса, с высоким водопоглощением (до 15%). Прочность такой плитки заметно меньше чем прочность обычной монокоттуры, поэтому основа имеет толщину 12 мм. Естественно, что применятся такая плитка может только внутри помещений.

Данная технология позволяет выпекать плиты больших форматов практически идеальных размеров, которые, после дополнительной механической обработки граней, можно укладывать с минимальными швами. При производстве бикоттуры, где сама основа производится из красных глин, светлая эмаль должна быть достаточно толстой, чтобы не потерять цвет. У монопорозы же белая основа позволяет наносить тонкий слой светлой эмали, реализуя дорогостоящие графические и хроматические эффекты. Декоры изготавливаются как традиционным способом - нанесением рисунка на плитку, так и с помощью резки водой под большим давлением на специальном оборудовании: таким способом можно получить очень красивый сборный декор, используя, в том числе, и кусочки натурального камня.

Белая пористая основа и тонкий слой эмали требуют особых правил работы с плитками монопорозы: для укладки необходимо использовать клеящий состав белого цвета, затирать швы необходимо очень аккуратно, стараясь не повредить эмаль. Поверхность для укладки плиток большого формата должна быть идеально ровной.

Бикоттура

Двойной обжиг (bicottura) используется для производства настенной глазурованной плитки.

Весь цикл производства этого типа плиток происходит за два процесса обжига: первого - для создания основы, и второго - для закрепления эмали.

Тело плитки, так называемая основой или «печенье», получается путём прессования увлажнённой массы из красной или белой глины в специальных формах с последующим обжигом при температуре до 1040°С. Эта плитка считается достаточно пористой, с показателем водопоглощения до 10%. Толщина основы, как правило, составляет 5-7 мм, она уступает по прочности всем другим видам плитки. Вышеназванные свойства обуславливают её исключительно интерьерное применение для облицовки стен.

Создание «печенья» - это отдельный производственный цикл, по окончании которого плитки проходят контроль планиметрии и размеров. В случае несоответствия плитки заданным параметрам они снимаются с конвейера и идут на переработку. Ко второй фазе обжига - для закрепления эмали, допускаются только предварительно отобранные качественные плитки.

Эмаль, покрывающая плитки двойного обжига, бывает глянцевой или матовой. Она не обладает высокой поверхностной прочностью, поскольку не предполагается, что эта плитка, используемая для облицовки стен, будет подвергаться механическим и абразивным нагрузкам.

Исключение составляют некоторые серии, которые рекомендованы производителем и как напольные. Естественно, укладывать на пол их можно только в ванных комнатах частных квартир и ни в коем случае не в общественных местах. Вместе с тем эмаль бикоттуры достаточно стойка к воздействию бытовых моющих средств, используемых для чистки керамики, а также к косметическим и гигиеническим средствам, которые могут контактировать с поверхностью плитки в ванных комнатах.

Нанесение эмали

Эмаль, окрашенная в различные цвета, наносится различными способами. Основной из них, т.н. валковый - с помощью машины RottoColor - большого круглого барабана, покрытого специальным материалом. Барабан, прокатываясь, наносит жидкую эмаль, и поскольку длина его окружности намного превышает длину плитки, то за один оборот обрабатывается 3-4 плитки, при этом нередко используется также и осевое смещение этого барабана. Всё это нужно для того, чтобы сделать большее число плиток с неповторяющимся рисунком, при этом сохраняя выбранный дизайн и цвет данной серии.

Поскольку процесс нанесения эмали никак не влияет на геометрию плитки, эти параметры после окончания производства уже не контролируются, а проверяются только на наличие дефектов поверхности.

Cвойства бикоттуры и область применения, форматы

Основные форматы, (в сантиметрах), принятые для производства в настоящее время: 20х20 20х25, 25х25, 25х33.3, 25х45, 12.5х45.

Бикоттура обычно изготавливается коллекциями, состоящими из нескольких цветов, которые комбинируются между собой, и с большим количеством декоров.

Декоративные элементы изготавливаются несколькими способами, основные из которых это:

·        дополнительный третий обжиг - предварительно сделанные плитки нарезаются под нужный, отличный от основного формата, размер (например, бордюр) и на него наносится ещё один слой эмали с последующим обжигом для закрепления рисунка.

·        использование гипса - для изготовления объёмных, рельефных элементов в замес добавляется гипс, придающий пластичность, затем происходит формование, покрытие эмалью и обжиг (иногда просто сушка без обжига).

Изготовление декоров - это более трудоёмкий, долгий и дорогой процесс, нужный как раз для того, чтобы выделить и подчеркнуть эстетический аспект в использовании плитки, как облицовочного материала Производством многих видов декоров занимаются специальные мастерские и студии, не связанные с основными производственными линиями фабрики.

ГРЕС ФАЙН ПОРЧЕЛАНАТО

Технология производства

Грес, или керамический гранит, как его принято называть, - это как правило, неэмалированная керамическая плитка одинарного обжига, морозоустойчивая и очень прочная, разнообразных цветов и оттенков, изготовляемая из светлых сортов глины.

Основные фазы производства грес очень похожи на фазы производства монкоттуры, но всё же имеют существенные отличия.

Смесь, из которой изготавливаются плитки грес, состоит из глин нескольких сортов (богатых иллитом и каолинитом), чистейшего кварцевого песка, полевого шпата и красящих пигментов, самыми традиционными из которых являются окиси металлов, - то есть полностью из тех натуральных компонентов, которые в отличие от природного камня не служат источником повышенного радиоактивного фона, что вызывает в последнее время массу кривотолков. Поэтому хотим особо подчеркнуть, что грес - это абсолютно не радиоактивный и безопасный для здоровья материал.

Непосредственно процесс производства начинается в карьерах, где добываются исходные составляющие. Используемые типы глины должны иметь строго определённый химический состав. В дальнейшем это во многом определяет свойства материала и его поведение при штамповке и обжиге. Глины поступают на фабрику, где складируются в специальные контейнеры, в каждый контейнер - свой сорт глины. Затем, смешиваясь с другими компонентами в строго рассчитанной пропорции, они поступают на участок предварительного перемалывания до определённого размера. Всё это происходит в специальных мельницах - вращающихся конусообразных трубах большого диаметра, внутренняя часть которых имеет специальное покрытие и заполнена шарообразными жерновами из очень прочных пород камня. Процесс помола происходит с подачей воды, поэтому далее уже жидкая смесь поступает в специальные резервуары, где отстаивается в течение нескольких часов, в результате чего более тяжёлая часть, содержащая замешенные и перемолотые компоненты отделяется от более лёгкой, содержащей в основном воду. Процесс осушения проходит в специальных гигантских вертикальных колоннах - так называемых атомизаторах. Влажная смесь распыляется сверху, а снизу происходит подача горячего воздуха. Потоки горячего воздуха завихряют и сушат смесь таким образом, что на выходе из атомизатора практически уже сухая смесь состоит из одинаковых гранул диаметром около 50 микрон.

По команде компьютера, согласно программе производства фабрики, сырьё из конкретного силоса поступает в технологическую башню - сооружение, где происходит окончательное смешивание с другими типами замеса. Эта смесь и определяет уже конечный вид плитки, который будет произведён. Затем строго определенными порциями смесь подаётся в пресс.

Для повышения свойств агдезии плиток при укладке используются различные формы штампов обратной поверхности, увеличивая, таким образом, площадь сцепления плитки с клеящей смесью, что положительно сказывается на прочности покрытия.

Плитка, выходящая из пресса, имеет содержание влаги в материале до 10% и имеет размеры, превышающие номинальные на несколько сантиметров. На этапе обжига, определится рабочий размер (калибр) плитки.

Обжиг происходит при температуре от 1200 до 1300°С, причём эта температура достигается поэтапно в печах роликового типа. При этом завершаются важнейшие химические реакции и происходит структурирование тела плитки, что и определяет уникальные свойства материала грес. Смесь спекается, образуя единое гомогенное изделие. В результате, после охлаждения получается очень твёрдый ветрифицированный (остеклованный) непористый материал с близким к нулю показателем впитывания влаги и практически идеальных размеров.

Выдающиеся свойства керамогранита

Благодаря технологии производства, керамический гранит обладает следующими выдающимися техническими характеристиками:

·        низкое водопоглощение (<0,05%, тогда как у натурального гранита ~ 0,5%) и как следствие - морозостойкость;

·        стойкость к воздействию химических веществ;

·        глубина цвета и рисунка;

·        твёрдая поверхность, стойкая к абразивным нагрузкам;

·        ударная прочность и прочность на изгиб;

·        стойкость к «термическому шоку» (перепаду температур);

·        постоянство цвета под воздействием внешних факторов;

·        возможность производства твёрдой структурной поверхности, обладающей антискользящими свойствами.

Основные типы поверхности и её свойства

В настоящее время гамма производства форматов и типов поверхности керамогранита очень разнообразна.

Керамогранит производится в форматах от 10х10 до 60х60. Наиболее востребованными являются форматы 30х30 и 45х45. Иногда, для производства модульных форматов в одной серии используется штамп основных форматов, на лицевой стороне которого изначально намечены линии разреза. После изготовления базового формата, например 30х30, на специальном оборудовании плитка режется на запланированные размеры, допустим 15х15, после чего контролируется, и отправляется на склад готовой продукции. Разрезные края (или один край) в таком случае несколько отличаются от других сторон, но это не является дефектом.

Различный внешний вид плиток грес или разные типы поверхности могут получаться: путём дополнительной механической обработки (полировка), использованием специальных штампов (структурированная поверхность), использования некоторых особых технологий, или комбинацией этих способов.

В настоящий момент можно выделить следующие особые технологии производства керамогранита:

·        двойная загрузка - позволяет получать на каждой плитке оригинальные неповторяемые оттенки и разводы;

·        микротэк - дополнительно измельчённый замес позволяет получать рисунок поверхности с высокой точностью деталей;

·        с проходящей веной - как и в натуральном мраморе, где рисунок (вены различных цветов) хаотично проходит на всю толщину, так и здесь, с помощью особого замеса достигается этот же эффект.

Плитки из керамогранита имеют следующие типы поверхности:

Матовая. Натуральная поверхность, которая получается после прессования и выхода из печи, без дальнейшей механической обработки;

Полированная. Достигается ровным срезанием и шлифованием матовой необработанной поверхности. Материал осветляется, становится блестящим, приобретает эффект «глубины цвета». Непосредственно после механической обработки (полировки) происходит нанесение на поверхность специального состава. Он призван закрыть образовавшиеся микропоры и сделать поверхность менее восприимчивым к загрязнению. К сожалению, такая плитка становится очень скользкой при попадании на неё воды, её поверхность менее стойка к царапинам. Также за полированной плиткой следует более тщательно ухаживать, чистя её специальными средствами, особенно первое время после укладки;

Полуполированная. Это также срезание верхнего слоя и шлифование, но не такое интенсивное, как при полировании. Поверхность получается немного блестящей, отражающей блики света. Она также менее стойкая к царапинам, чем натуральная матовая поверхность;

«Обработанная воском». Эффект поверхности, который достигается нанесением на матовую плитку до фазы обжига специального состава. Поверхность получается слегка блестящей, «мягкой», но является натуральной, механически не обработанной и не такой скользкой, как полированная.

Смальтированный керамогранит

Смальтированная поверхность. Технология изготовления очень схожа с производством монокоттуры - нанесённая эмаль, определяющая внешний вид поверхности, обжигается вместе с плиткой в процессе единственного обжига, но при этом основа материала обладает такими же высокими прочностными и морозоустойчивыми характеристиками, как и все плитки грес. Естественно, эмаль делает эти плитки менее стойкими к абразивному воздействию.

Наличие такого большого количества разных типов поверхности обусловлено тем, что керамогранит становится всё более востребованным для облицовки различных помещений, для выражения современных дизайнерских решений и идей. Необходимо удовлетворять вкусы различных потребителей, соответствовать актуальным тенденциям стиля жизни. К сожалению, иногда реализация эстетического аспекта происходит в ущерб техническим характеристикам. Следует знать, что некоторые серии керамического гранита, или типы поверхностей, в силу своих характеристик, не обладают высокой износостойкостью (имеют твёрдость поверхности 5 по шкале МОСа) и могут терять свой внешний вид при интенсивном абразивном воздействии. В конце этого раздела мы поместили таблицу, где указано, как можно применять тот или иной материал для укладки на пол или на улицу.

Что такое ретификация

На сегодняшний день примерно половину гаммы производящегося на фабрике керамогранита составляют серии, выпускаемые ретифицированными, в одном калибре. Ретифицированные плитки, возможно, укладывать на пол с минимальным швом, а на стену вообще без шва, что позволяет получить как бы единую поверхность, создаётся впечатление, что, она облицована натуральным камнем.

Ректификация - это дополнительная механическая обработка уже готового материала, заключающаяся в срезании боковых кромок, как матовой, так и полированной плитки на специальных станках, для придания всем без исключения плиткам в серии единого фактического размера в каждом формате. В первую очередь это решает проблему с калибром плитки - она вся поставляется заказчику единого размера. Также оборудование настроено таким образом, что разные форматы в одной серии обрабатываются по заданному шаблону таким образом, что, например, в одной плитке 30х60 по большой стороне укладываются две плитки 30х30, или в одной плитке 45х45 - одна плитка 30х30 и одна 15х15. Это позволяет укладывать плитки разных форматов, (и сочетать матовые и полированные плитки) одной серии с минимальными швами, что является дополнительным преимуществом и практически невозможно для неретифицированного материала.

В настоящее время в мире существуют различные технологии производства керамической плитки, как говорилось ранее, основными являются: бикоттура, монокоттура, грес фине порчеланато, или керамический гранит, котто, клинкер и другие.

Из раствора глины с добавлением песка и других природных компонентов формируется плитка определенных размеров. После чего ее обжигают в печи при температуре около 1000-1250°С. В зависимости от технологии производства, керамическую плитку делят на глазурованную и неглазурованную. Глазурованная плитка может подвергаться термической обработки дважды. Ее поверхность покрывают слоем цветного стекла, что придает плитке цвет, блеск, декоративный рисунок, а также твердость и непроницаемость. Неглазурованная плитка однородна по всей толщине и, как правило, не имеет никаких декоративных рисунков.

Существует также два вида глины, которая применяется в процессе производства плитки, это белая глина и, так называемая, красная. Перевернув изделие тыльной стороной, легко определить, из какого сырья оно сделано. Белая глина будет бесцветной, а красная окрасит материал в различные оттенки от желтого до темно-красного. Не рекомендуется укладывать плитку из белой глины на пол, так как по своей структуре она более мягкая, чем красная. Глина также отличается степенью мелкодисперсности, то есть количеством воздушных раковин внутри черепка плитки. Чем меньше «пузырьков», тем глина плотнее. Принято считать, что у белой глины плотность выше. Такую основу удобнее резать, придавая ей нестандартные формы или комбинируя укладку «цвет в цвет». К тому же прозрачный фон плитки позволяет изготовителям добиться чистых пастельных тонов и оттенков.

Принципиальное значение для любого вида плитки имеют калибр и оттенок. В условиях промышленного производства крайне трудно добиться идентичной тональности каждого изделия. При составлении плиток друг с другом обычно обнаруживаются небольшие расхождения в цвете. Поэтому до упаковки товара производится сортировка, в ходе которой группируются плитки однородные по тону. Точно таким же образом происходит сортировка по фактическим размерам плитки (калибру), с нормой допуска не более 1 мм. Плитки одного типа, но разного оттенка и калибра считаются различными изделиями.

Необходимо помнить и том, что количество плиток рассчитывается в момент заказа, в случае дополнительного заказа нет твердой гарантии, что следующая партия будет идентична предыдущей. Чтобы расчет оказался точным, необходимо замерить поверхность для облицовки и заранее определить рисунок укладки. В любом случае, специалисты рекомендуют приобретать дополнительно 15% от требуемого объема.

Декор производится при помощи 3-его обжига. Сначала на уже готовую плитку наносят необходимый рисунок. Делается это различными способами в зависимости от ожидаемого эффекта - нанесением рисунка через сетки или трафареты красками, золотом, глазурью (иногда в виде порошка). После изделие обжигается при еще более низкой температуре (до 700 градусов). При этом порошок глазури расплавляется, образуя рельефный рисунок. Затем, если декоры производятся на фоновой плитке, осуществляется их нарезка. Достаточно много декоров производится из гипса (основание), а потом раскрашиваются и глазуруются вручную. Такие декоры достаточно часто имеют геометрические отклонения от идеала по причине непредсказуемого поведения гипса при обжиге. О таких отклонениях следует сообщать клиентам при выборе именно таких декоров. Поскольку процесс производства декоративных элементов наиболее длительный и сложный, декоры имеют большую стоимость по сравнению с фоновой плиткой.

После обжига плитки осуществляется визуальный контроль качества - деление на 1, 2, 3 сорта. Далее осуществляется компьютерный оптический контроль качества - снятие геометрических параметров (определение калибров для монокоттуры и керамогранита, определение плоскостных параметров и др.). Затем изделия сканируются для определения и идентификации оттенков плитки, путем сравнения с компьютерной библиотекой ранее произведенных изделий того же артикула.

Сортировка

Обжиг завершает технологический цикл изготовления керамической плитки. На выходе из печи мы получаем готовое изделие, за исключением отдельных случаев специальной обработки поверхности, которые могут применяться для определенной продукции. Примером такой специальной обработки является, например, полирование керамического гранита. Прежде чем поступить на участок упаковки и далее на склад, плитка тщательно сортируется. Этот процесс призван обеспечить решение трех задач:

·        отбраковать дефектные изделия,

·        отделить плитки первого сорта от плиток более низких сортов,

·        сгруппировать плитки каждого сорта в торговые партии с точки зрения размерности («калибра») и цветности («тон»).

Гамма производимых керамических плиток для покрытия полов и облицовки стен очень велика и в первую очередь зависит от производственного процесса и технологии их изготовления.

Приготовление глазури и глазуровка (эмалировка)

Керамическая глазурь покрывает смесь, придавая ей важные эстетические характеристики, а также технические свойства. Глазурь увеличивает также износостойкость половой керамической плитки.

Основой керамической глазури являются особые виды стекла (фритты), которые в процессе обжига керамические плитки расплавляются и плотно прилипают к смеси. Глазурь, состоящая из одних фритт, используется только для получения блестящей поверхности некоторых видов облицовочной керамической плитки (высокопористой и двукратного обжига). Как правило, в массу фритт добавляют другие ингредиенты, такие как красители, сырье, способное переходить в стеклообразное состояние или сырье, не переходящее в стеклообразное состояние и остающееся «заполнителем» в стеклянной массе (кварц, корунд, циркон). Последние вещества вызывают матирование глазури (придают ей непрозрачность) и могут даже нарушать присущий стеклу блеск.

Нанесение глазури на керамическую плитку возможно как сухим, так и мокрым способом. При мокром способе глазурь имеет вид водной суспензии тонкоизмельченных ингредиентов, а при сухом способе - вид гранул.

Почти всегда покрытие керамической плитки состоит из ряда глазурей, нанесенных разными способами: методом шелкографии (стереографии) одно- или многоцветной, керамической калькой, напылением, а также вручную с применением золотых, интерференционных и зеркальных красок и другого рода декораций. Настоящее разнообразие поверхностей глазурованных керамических плиток связано именно с возможностью сочетания разных видов глазурей. Глазурованные керамические плитки бывают блестящие (глянцевые), матовые, с гладкой или рельефной поверхностью, в широкой цветовой гамме, с различными рисунками, узорами, декорациями.

Методы испытаний керамической плитки по UNI EN

1.      РАЗМЕРНЫЕ И ВИДОВЫЕ Характеристики

Норма EN 98 устанавливает методы проверки, чтобы:

·        толщина и длина сторон керамических плиток соответствовала размеру, указанному изготовителем и отдельные керамические плитки имели идентичные стороны равной толщины и длины;

·        керамические плитки имели прямые углы;

·        керамические плитки не были вогнутыми или выпуклыми;

·        стороны керамических плиток были прямолинейными;

·        керамические плитки не были дефектными.

2.      ПОРИСТОСТЬ, ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ (АБСОРБЦИЯ)

Пористость изделия выражается в проценте, указывающем увеличение веса керамической плитки, вследствие водопоглощения после двухчасового погружения в кипящую воду. Пористость, является очень важным фактором, оказывающим прямое влияние на другие свойства керамической плитки:

·        низкая пористость необходима для производства морозостойкого изделия;

·        прочность керамической плитки на изгиб увеличивается по мере уменьшения ее пористости;

·        для получения низкой пористости необходима высокая температура обжига, которая вызывает большую усадку материала и, следовательно, необходимость разделения продукции на партии по калибру;

·        в неглазурированных изделиях - чем ниже пористость, тем выше стойкость к износу и пятнам.

3.     
ПРОЧНОСТЬ (СОПРОТИВЛЕНИЕ) НА ИЗГИБ

Этот показатель определяет механическую прочность изделия и играет очень важную роль для напольной керамической плитки. Прочность на изгиб измеряют при помощи прибора с тремя ножами, прилагая нагрузку к целой керамической плитке в трех ее пунктах: один нож оказывает давление в центре лицевой стороны керамической плитки, опирающейся на два параллельных ножа снизу.

Прочность на изгиб отличается от предела прочности. Предел прочности выражается в Ньютонах и представляет собой усилие, необходимое для разрыва керамической плитки. Прочность на изгиб исчисляется из предела прочности и не зависит от толщины и размеров керамической плитки (выражается в Н\мм² или в кгс\см² (мПа)).

прочность на изгиб =(3 х F x L /2 x B x H2), где:

 - предел прочности;

L - расстояние между опорами керамической плитки;

B - ширина керамической плитки;

H2 - квадрат толщины керамической плитки, измеренной по краю разрыва.

4.      ПОВЕРХНОСТНАЯ ТВЕРДОСТЬ (ПРОЧНОСТЬ) ПО ШКАЛЕ МООСА

Испытание по норме EN 101 (твердость по шкале Мohs) определяет сопротивление изделия на царапины, порезы, на воздействие трущихся предметов. Оно предусматривает надрезание поверхности керамической плитки минералами, начиная с последнего по твердости (тальк = 1). Поверхностной твердостью керамической плитки считается номер, предшествующий номеру по шкале минерала, образовавшего царапины на ее поверхности. Ниже приводится перечень минералов с указанием их твердости по шкале Мооса (Mosh):

·        тальк 1;

·        гипс 2;

·        кальцит 3;

·        флюорит 4;

·        апатит 5;

·        полевой шпат 6;

·        кварц 7;

·        топаз 8;

·        корунд 9;

·        алмаз 10.

Вид поверхности керамической плитки имеет большее значение при определении твердости материала - мелкая царапина намного виднее на блестящей поверхности, чем на матовой, поэтому нецелесообразно использование керамической плитки с блестящей поверхностью в тех местах, где имеется сильный износ.

5.      СТОЙКОСТЬ НЕГЛАЗУРИРОВАННОЙ ПЛИТКИ К ГЛУБОКОМУ ИСТИРАНИЮ

Испытание предусматривает использование прибора, с вращающимся диском. Истирание происходит в результате трения о поверхность керамической плитки зерен из особого абразивного материала (корунда) при помощи вращающегося диска. Результат выражается в мм³ объема канавки, образовавшейся на поверхности керамической плитки: чем больше объем, тем хуже результат испытания. Нормы на требуемые характеристики изделий устанавливают максимальные значения объема по группам.

6.      ЛИНЕЙНОЕ ТЕПЛОВОЕ РАСШИРЕНИЕ

Этот показатель оказывает большое влияние на укладку плиток. Как и многие материалы, керамика подвергается удлинению под действием тепла. В среднем, удлинение составляет 7 тысячных долей миллиметра на метр керамической плитки и на градус роста температуры. Следует учесть, что удлинение бетона составляет 10 тысячных долей миллиметра. При повышении температуры от 10 до 30°С на полу длиной 10 м разница теплового расширения между керамической плиткой и ж\б подготовкой составляет более 0,5 см.

Из этого следует необходимость устройства температурных швов при укладке керамических плиток для компенсации разности в удлинении материалов. Температурные швы служат также для компенсации оседания пола после укладки плитки.

7.      УСТОЙЧИВОСТЬ К ПЕРЕПАДАМ ТЕМПЕРАТУРЫ

Резкие перепады температуры или значительный холод не должны оказывать разрушающего воздействия на керамическую плитку. Испытание предусматривает проведение 10 циклов нагревания - охлаждения керамической плитки от +15 до +105°С и наоборот и наблюдение за появлением дефектов.

Нормы на требуемые характеристики изделий каждой группы требует удачного результата испытания (без повреждения керамической плитки). В глазурированной керамической плитке может происходить разрыв слоя глазури вследствие разности коэффициентов теплового расширения глазури и смеси.

8.      УСТОЙЧИВОСТЬ К ОБРАЗОВАНИЮ ТРЕЩИН

Мелкая трещина - типичный дефект глазури: она обычно не видна невооруженным глазом, а становится намного виднее вследствие проникновения в нее грязи.

Испытанию подвергают только глазурованную керамическую плитку, образец помещается в автоклав с паром и подвергается давлению в 5 кг\см² (160°С) в течение часа; затем керамическую плитку покрывают метиленовой синью для выявления возможных трещин.

Глазурованная поверхность считается прошедшей испытания, если по окончании цикла на ней не появляются трещины. С целью получения более надежных результатов в лабораториях используются трехчасовые циклы и давление в 6 кг\см².

Крайние условия испытания редко встречаются при обычном использовании керамической плитки, но они необходимы для быстрого создания реакций, которые в природе продолжаются много лет.

9.      УСТОЙЧИВОСТЬ К ХИМИЧЕСКОМУ ВОЗДЕЙСТВИЮ

Испытания, описанные в нормах EN 122 и EN 106, предусматривают взаимодействие керамической плитки с разными химическими агентами в течение определенного времени и оценку последствий этого взаимодействия на поверхности керамической плитки.

В таблице 3 приводится перечень веществ, используемых в испытаниях, а также время их соприкосновения с поверхностью керамической плитки.

Таблица 3. Перечень веществ, используемых для испытания изделий на стойкость к химическим агентам и пятнам.

Для испытания на устойчивость к химическому воздействию на поверхность керамической плитки наносится химический реагент. После определенного времени, в течение которого химические вещества высыхают на поверхности образца, нанесенные растворы смываются и поверхность изучается с точки зрения появления изменений.

Результат по пятнам оценивается от большего к меньшему, и обычно присваиваются номера 1,2,3. Минимальный допустимый уровень - 2.

Результаты испытаний на устойчивость к воздействию растворов бытовой химии, специальных добавок для воды в бассейнах, кислот и оснований оцениваются от больших к меньшим и относятся к одному из пяти классов:

АА - А - В-С - D,

где класс:

АА - означает, что изделие не подвержено воздействию химических веществ;

А - изделие, устойчиво к воздействию химических веществ.

Испытание заключается в помещении десяти однотипных водонасыщенных керамических плиток в режим постоянных температурных изменений. Проводятся 50 циклов при температуре от +15°С до -15°С, по окончании испытания образцы не должны иметь повреждений.

Морозостойкость изделия тесно связана с его пористостью: керамическая плитка группы В I (спрессованная керамическая плитка пористостью ниже 3%) называется <незамерзающей> - морозоустойчивой, так как низкая пористость предохраняет ее от опасности замерзания.

Экструдированная керамическая плитка имеет более высокую морозостойкость, чем спрессованная при равной пористости.

. Охрана труда на предприятии. Безопасность жизнедеятельности

Безопасность - это отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения ущерба.

Безопасные условия труда - это условия труда, при которых воздействие на работающих вредных или опасных производственных факторов исключено, либо уровни их воздействия не превышают установленные нормативы.

Охрана труда (ОТ) - это система обеспечения безопасности жизни и здоровья работников в процессе трудовой деятельности, включающая в себя правовые, социально-экономические, организационно-технические, санитарно-гигиенические, лечебно-профилактические, реабилитационные и иные мероприятия.

Гигиена труда - это система обеспечения здоровья работающих в процессе трудовой деятельности, включающая правовые, социально-экономические, организационно-технические и иные мероприятия.

Промышленная санитария - это комплекс мероприятий, имеющих цель довести до приемлемого уровня риск воздействия на работника неблагоприятных условий производственной среды.

Негативные факторы трудового процесса приводят к снижению трудоспособности и ухудшению качества выпускаемой продукции.

Длительное воздействие неблагоприятных условий труда может привести к нарушению здоровья работающего, развитию профессионального заболевания или инвалидности.

Эргономика - это наука, изучающая человека в условиях производства с целью оптимизации условий труда, орудий труда и т.п., учитывая при этом антропологию, экономию сил и др.

Техническая эстетика - это наука, изучающая производственную среду с целью её гармонизации, улучшения, удобства и красоты. Техническая эстетика является теоретической основой дизайна.

Техника безопасности (ТБ) - это комплекс средств и мероприятий, внедряемых в производство с целью создания здоровых и безопасных условий труда. Техника безопасности содержит требования, выполнение которых должно обеспечить необходимый уровень безопасности предприятия в целом, отдельных его помещений, оборудования и других элементов производственной инфраструктуры.

Законодательные основы охраны труда

В Конституции РФ, принцип охраны труда определён в статье 37:»… Каждый имеет право на труд в условиях, отвечающих требованиям безопасности и гигиены…».

В «Кодексе законов о труде РФ» отражены следующие вопросы:

·        в главе Х - «Охрана труда»;

·        в главе XI - «Труд женщин»;

·        в главе XII - «Труд молодёжи».

Основные принципы государственной политики в области охраны труда представлены в федеральном законе РФ «Об основах охраны труда в РФ», принятом 23 июня 1999 года. В частности:

·        признание приоритета жизни и здоровья работника по отношению к результатам производственной деятельности;

·        государственное управление и координация деятельности в области охраны труда, государственный надзор и контроль за соблюдением требований охраны труда;

·        установление единых нормативных требований по охране труда для предприятий всех форм собственности;

·        обеспечение общественного контроля за соблюдением законодательства в области охраны труда;

·        обязательность расследования несчастных случаев на производстве и профессиональных заболеваний;

·        обучение безопасным методам труда и подготовка специалистов в области охраны труда;

·        гарантирование компенсаций за вред, причинённый работникам другие принципы.

Дополнительные условия охраны труда рассматриваются при составлении коллективного договора и контракта, т.е. индивидуального трудового договора.

Правительством РФ 12 августа 1994 года принято постановление N937 «О государственных нормативных требованиях по охране труда в РФ», которым утверждён перечень видов нормативных правовых актов, содержащих государственные нормативные требования по охране труда в РФ.

Этим же постановлением установлено, что в РФ действует система нормативных правовых актов, содержащих единые нормативные требования по охране труда, обязательные для применения при проектировании, строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов, конструировании машин, механизмов и оборудования, разработке технологических процессов, организации производства и труда.

Предприятия, учреждения и организации разрабатывают и утверждают стандарты предприятия системы стандартов безопасности труда (СТП ССБТ), инструкции по охране труда для работников и на отдельные виды работ (ИОТ) на основе государственных нормативных правовых актов и соответствующих нормативных правовых актов субъектов РФ.

Профессиональные союзы и иные уполномоченные работниками представительные органы имеют право принимать участие в разработке и согласовании нормативных правовых актов по охране труда.

Организация охраны труда на предприятии

Сложность современного производства требует комплексного подхода к охране труда. В этих условиях предприятие решает следующие задачи:

·        обучение работающих вопросам охраны труда;

·        обеспечение безопасности производственного оборудования;

·        обеспечение безопасности зданий и сооружений;

·        обеспечение работающих средствами индивидуальной защиты;

·        обеспечение оптимальных режимов труда и отдыха;

·        обеспечение безопасности производственных процессов;

·        нормализация условий труда и др.

Одним из важнейших направлений охраны труда на предприятиях является обеспечение работников инструкциями по охране труда. Данная работа должна осуществляться в соответствии с «Методическими указаниями по разработке правил и инструкций по охране труда», утверждёнными постановлением Минтруда РФ №129 от 1 июля 1993 года.

Инструкция по охране труда - нормативный акт, устанавливающий требования по охране труда при выполнении работ в производственных помещениях, на территории предприятия, на строительных площадках и в иных местах, где производятся эти работы или выполняются служебные обязанности.

Инструкции по охране труда могут быть типовые (отраслевые) для работников предприятий, участков и конкретного рабочего места. Инструкции по охране труда разрабатываются на основе межотраслевых и отраслевых правил по охране труда и не должны им противоречить.

Утверждённые инструкции для работников учитываются службой охраны труда предприятия в журнале учёта. Надзор и контроль за соблюдением правил и инструкций по охране труда осуществляется федеральными органами надзора.

Инструкции для работников по профессиям и на отдельные виды работ разрабатываются в соответствии с утверждённым работодателем перечнем, который составляется при участии руководителей подразделений, служб главных специалистов и др. Разработка инструкций для работников осуществляется на основе приказа работодателя.

Инструкции для работников разрабатываются руководителями подразделений (цехов, отделов, лабораторий и др.).

Служба охраны труда организации осуществляет контроль за своевременной разработкой и пересмотром инструкций для работников, а также оказывает методическую помощь разработчикам.

Типовая инструкция и инструкция для работников должны содержать следующие разделы:

·        общие требования безопасности;

·        требования безопасности перед началом работ;

·        требования безопасности во время работы;

·        требования безопасности в аварийных ситуациях;

·        требования безопасности по окончанию работы.

Инструкции для работников не должны содержать ссылок на какие-либо нормативные акты, кроме ссылок на другие инструкции для работников, действующие на данном предприятии. В инструкциях не должны применяться слова, подчёркивающие особое значение отдельных требований (например, «категорически», «особенно», «строго»), так как все требования инструкции должны выполняться работниками в равной степени. Замена слов в тексте буквенным сокращением допускается при условии полной расшифровки.

Если безопасность выполнения работы обусловлена определёнными нормами, то они должны быть указаны в инструкции.

Проверка инструкций на соответствие требованиям действующих государственных стандартов, санитарных норм и правил должна проводиться не реже одного раза в 5 лет. Проверка инструкций для работников по профессиям или по видам работ, связанным с повышенной опасностью, должна проводиться не реже одного раза в 3 года.

Если в течение срока действия инструкции условия труда работников на предприятии не изменились, то приказом работодателя действие инструкции продлевается на следующий год, о чём делается запись на первой странице инструкции.

Выдача инструкций руководителям подразделений организации производится службой охраны труда с регистрацией в журнале учёта выдачи инструкций.

У руководителя подразделения организации должен постоянно храниться комплект действующих в подразделении инструкций для работников всех профессий и по всем видам работ.

Инструкции работникам могут быть выданы на руки под расписку в личной карточке инструктажа для изучения при первичном инструктаже, либо вывешены на рабочих местах или участках, либо храниться в ином месте, доступном для работников.

Контроль организации охраны труда на предприятии осуществляется:

·        работодателем и руководителями подразделений;

·        через совместный административно-общественный контроль;

·        через контроль вышестоящей организации;

·        инспекторами государственного специального надзора (Госгортехнадзор, Госэнергонадзор, Госсанэпиднадзор, Госатомнадзор и др.);

·        инспекторами государственной службы по охране труда (государственные инспекторы Рострудинспекции и работники подразделения по охране труда органа по труду субъекта Федерации);

·        через смотры по охране труда и технике безопасности.

Ответственность за нарушение законодательства по охране труда

В зависимости от характера нарушения и последствий предусмотрены три формы ответственности.

2.       АДМИНИСТРАТИВНАЯ ответственность применяется за нарушения, где не предусмотрена уголовная ответственность и, в соответствии со статьёй 41 Кодекса РСФСР об административных правонарушениях, влечёт наложение штрафа в размере до ста минимальных размеров оплаты труда. Штрафы имеют право налагать должностные лица органов государственного надзора и контроля по охране труда (государственные инспекторы Рострудинспекции) и инспекторы специального государственного надзора (Госпожарнадзор, Госэнергонадзор и др.). При этом государственные инспекторы имеют право налагать штраф до 50, а главные государственные инспекторы и руководители инспекций - до 100 минимальных оплат труда.

.        УГОЛОВНАЯ ответственность определяется судом. В соответствии со статьёй N143 УК РФ, нарушение правил техники безопасности или иных правил охраны труда, совершённое лицом, на котором лежали обязанности по соблюдению этих правил, если это повлекло по неосторожности причинение тяжкого или средней тяжести вреда здоровью человека, наказывается штрафом в размере от 200 до 500 минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от 2 до 5 месяцев, либо исправительными работами на срок до 2 лет, либо лишением свободы на срок до 2 лет. То же деяние, повлекшее по неосторожности смерть человека, наказывается лишением свободы на срок до 5 лет.

В некоторых случаях возможна и МАТЕРИАЛЬНАЯ ответственность, которая имеет два вида:

·        материальная ответственность работника за нанесённый им ущерб предприятию (работодателю);

·        материальная ответственность предприятия (работодателя) перед работником за нанесённый ему ущерб на работе.

Задачи БЖД

Безопасность жизнедеятельности - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на здоровье человека.

Безопасность следует принимать как комплексную систему, мер по защите человека и среды его обитания от опасностей формируемых конкретной деятельностью.

Для обеспечения безопасности конкретной деятельностью должны быть решены три задачи.

. Произвести полный детальный анализ опасностей, формируемых в изучаемой деятельности.

. Разработать эффективные меры защиты человека и среды обитания от выявленных опасностей. Под эффективными подразумеваются такие меры по защите, которые при минимуме материальных затрат дают максимальный эффект.

. Разработать эффективные меры защиты от остаточного риска данной деятельности. Они необходимы, так как обеспечение абсолютной безопасности деятельности не возможно предпринять.

Обеспечение безопасности жизнедеятельности человека на производственных предприятиях занимается «охрана труда».

Охрана труда и здоровье трудящихся на производстве становится наиважнейшей задачей. При решении задач необходимо четко представлять сущность процессов и отыскать способы, устраняющие влияние на организм вредных и опасных факторов и исключающие по возможности травматизм и профессиональные заболевания.

При улучшении и оздоровлении условий работы труда важными моментами, является комплексная механизация и автоматизация технологических процессов, применение новых средств вычислительной техники и информационных технологий в научных исследованиях и на производстве.

Осуществление мероприятий по снижению производственного травматизма и профессиональной заболеваемости, а также улучшение условий работы труда ведут к профессиональной активности трудящихся, росту производительности труда и сокращение потерь при производстве. Так как охрана труда наиболее полно осуществляется на базе новой технологии и научной организации труда, то при разработке и проектировании объекта используются новейшие разработки.

Охрана труда тесно связана с задачами охраны природы. Очистка сточных вод и газовых выбросов в воздушный бассейн, сохранение и улучшение состояние почвы, борьба с шумом и вибраций, защита от электростатических полей и многое другое. Все эти мероприятия способствуют обеспечению нормальных условий работы и обитания человека.

Потенциальные опасности и вредности

В соответствии с ГОСТ 12.0.003-91 «Опасные и вредные производственные факторы» все возникающие в производственных условиях опасные и вредные факторы подразделяются по природе действия на следующие группы: биологические, психологические, физические, химические.

Физически опасные и вредные производственные факторы:

·   движущиеся машины и механизмы; незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; повышенный уровень шума повышенная или пониженная температура поверхностей оборудования;

·   повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны;

·   повышенный уровень вибрации; повышенная или пониженная влажность воздуха; повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека.

Химически опасные и вредные производственные факторы подразделяются по характеру действия на организм человека-на общетоксичные, раздражающие, сенсибилизирующие, канцерогенные, мутагенные.

Биологически опасные и вредные производственные факторы включают биологические объекты: патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибы, простейшие организмы) и продукты их жизнедеятельности.

Психофизиологические опасные и вредные производственные факторы по характеру действия подразделяются на физические перегрузки и нервно-психологические.

При работе оборудования систем вентиляции и кондиционирования, самыми основными вредными факторами являются шум и вибрация.

Шум наиболее неблагоприятный фактор, воздействующий на человека. В результате утомления из-за сильного шума увеличивается число ошибок при работе, повышается опасность возникновения травм и снижается производительность труда. Шум представляет собой механические колебания в упругих средах и телах, частоты лежат в диапазоне от 16-20 Гц до 11,2 кГц и которое способно воспринимать человеческое ухо. Шум состоит из огромного количества гармонических колебаний разных частот. Шумы различной частоты действуют на организм по-разному, что учитывается при нормировании шумов.

Допустимые уровни шума на рабочих местах регламентируются СН №2.2.4/2.1.8.562-92. Шум в венткамере не должен превышать допустимых норм 100 дБ (А), в соответствии с ГОСТ 12.1.003-83, а в помещении 65 дБ (А).

Производственная санитария

Производственная санитария - это система санитарно-технических гигиенических и организационных мероприятий, препятствующих воздействию на работающих вредных производственных факторов.

Производственная санитария включает оздоровление воздушной среды и нормализация параметров микроклимата в рабочей зоне, защиту рабочих от шума, вибрации, и обеспечение нормативов освещения, а также поддержание в соответствии с санитарными требованиями территории предприятия, основных и вспомогательных помещений (особенно важно в пищевом производстве).

В соответствии с требованиями ГОСТ12.1.005-88 ССБТ нормируется оптимальные и допустимые условия микроклимата (температура воздуха, его влажность, а также скорость в рабочей зоне).

Таблица 5. Допустимые и оптимальные параметры микроклимата

Для обеспечения заданных параметров воздуха круглогодично используют нагрев горячей водой (вода из собственной котельной) и охлаждение холодной водой (вода из артезианской скважины с предварительным охлаждением в чиллерах).

Свет, освещение относится к одному из основных внешних факторов, постоянно воздействующих на человека в процессе труда. Положительное влияние освещения на производительность труда и его качество не вызывает сомнения. Так, солнечное освещение увеличивает производительность труда в среднем на 10%, а искусственное на 13%, при этом возможность брака снижается на 20-25%.

Мероприятия по пожарной безопасности

Пожар-это горение вне специального очага, наносящий материальный ущерб и создающий опасность для жизни людей. Так как количество пожаров из года в год увеличивается, то создается необходимость создавать на предприятиях условия, при, которых возникновение и распространения пожара становится минимальным.

Пожарная безопасность - это состояние объекта, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита людей и материальных ценностей.

При неправильном устройстве и эксплуатации установок систем вентиляции и кондиционирования воздуха, они могут стать причиной возникновения и распространения пожаров.

По воздуховодам могут перемещаться горючие вещества и смеси горючих газов, паров, пыли, которые при наличии теплового источника могут загораться или даже взрываться и тем самым распространять пожар по системе вентиляции и кондиционирования воздуха и далее по всему зданию. Большую опасность представляет пыль органического происхождения, которая в смеси с воздухом может привести к пожарам и взрывам. Нижний концентрационный предел взрываемости органической пыли в воздухе составляет 15-65 г./мЗ. При запыленности, значительно превышающей допустимую санитарными нормами, возможно загорание отложившейся пыли. Концентрация пыли и других веществ в воздуховодах местных вытяжных систем не должна превышать 50%.

Огнестойкость - это способность конструкций сохранять свои рабочие функции под действием высоких температур пожара.

Особое внимание необходимо уделять эвакуации людей из помещений. Эвакуация должна проводиться по заранее спланированным путям, которые необходимо сделать минимальными для прохождение людьми до безопасного места. Схемы эвакуации должны быть расположены в доступных для взгляда человека местах. Все люди находящиеся в здании должны строго соблюдать эти разработанные инструкции для того, чтобы во время экстренной ситуации не произошло давки, травм, повреждений или других нелицеприятных вещей.

Средства индивидуальной защиты и оказание первой помощи при несчастных случаях

Средства защиты рабочих регламентируется ГОСТ 12.04.011, который распространяется на все средства, применяемые для уменьшения или предотвращения опасных и вредных производственных факторов. Выбор средства индивидуальной защиты их в каждом отдельном случае должен осуществляться с учетом требований безопасности для данного процесса или вида работ.

Список использованных источников

1. Руденко Т.С. Печи для скоростного обжига керамических материалов: Учебно-практическое пособие. - Белгород: Изд-во БелГТАСМ, 2002 - 62 с.

.        Тарасевич К.Е., Миронов В.В. Состояние и тенденции развития промышленности строительных материалов. // Промышленность строительных материалов. Серия 5. Керамическая промышленность. /ВНИИЭСМ. - М., 1999. - Вып. 3 - 4. Стр. 9 - 15.