مراحل ساخت کاشی و سرامیک
کاشی و سرامیک از جمله متریال های پرکاربرد در صنعت ساخت وساز هستند که برای پوشش کف و دیوار در ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. این محصولات به دلیل استحکام بالا، تنوع در طرح و رنگ، مقاومت در برابر رطوبت و حرارت، محبوبیت زیادی دارند. در این مقاله، به بررسی مراحل و فرآیند تولید کاشی و سرامیک از استخراج مواد اولیه تا بسته بندی نهایی می پردازیم.
فرآیند تولید کاشی و سرامیک
فرآیند تولید کاشی و سرامیک با آماده سازی مواد اولیه آغاز می شود. پس از آسیاب و ترکیب مواد خام، دوغاب تولید شده به گرانول های قابل استفاده در پرس های هیدرولیکی تبدیل می شود. این گرانول ها با فشار بالا به شکل های مختلف کاشی قالب گیری شده و پس از خشک شدن، آماده لعاب زنی و چاپ طرح های متنوع می شوند. سپس کاشی ها در دمای 1000 تا 1250 درجه سانتی گراد در کوره های تونلی یا رولری پخته می شوند تا به مقاومت و دوام بالا برسند. در پایان، کاشی ها از نظر کیفیت، ابعاد و رنگ بندی بررسی شده و پس از بسته بندی استاندارد، به بازار عرضه می شوند.
استخراج و آماده سازی مواد اولیه
مواد اولیه اصلی در تولید کاشی و سرامیک شامل خاک رس، سیلیس، فلدسپات و کربنات کلسیم هستند. این مواد از معادن استخراج شده و پس از بررسی ترکیب شیمیایی و دانه بندی مناسب، برای فرآیند تولید آماده می شوند. پس از استخراج، مواد اولیه در کارخانه ذخیره شده و وارد مرحله خردایش و آسیاب می شوند. همچنین، بررسی رطوبت و میزان ناخالصی های معدنی نیز در این مرحله اهمیت دارد، زیرا تأثیر مستقیمی بر کیفیت نهایی محصول خواهد داشت.
خردایش و آسیاب کردن مواد اولیه
برای رسیدن به دانه بندی یکدست و ترکیب همگن، مواد اولیه در آسیاب های توپی یا گلوله ای خرد می شوند. این فرآیند باعث افزایش سطح تماس بین ذرات شده و ویژگی های فیزیکی مواد را بهبود می بخشد. آسیاب کردن به دو روش انجام می شود:
- آسیاب خشک: در این روش، مواد به صورت پودر خشک خرد شده و سپس به مرحله بعدی منتقل می شوند.
- آسیاب تر: مواد اولیه در حضور آب آسیاب شده و به دوغاب تبدیل می شوند که برای شکل دهی کاشی بسیار مناسب است.
فرآیند آسیاب کردن باید با دقت انجام شود تا اندازه ذرات به حدی برسد که قابلیت پیوند قوی بین مواد را فراهم کند. پس از آسیاب، نمونه هایی از مواد برای آنالیز فیزیکی و شیمیایی برداشته می شوند تا کیفیت مواد ورودی به مراحل بعدی کنترل شود.
تهیه دوغاب(دوعاب چیست) و همگن سازی مواد
در این مرحله، دوغاب حاصل از آسیاب تر وارد مخازن ذخیره سازی شده و برای افزایش یکنواختی ترکیب، هم زده می شود. سپس از طریق فیلترهای مخصوص، مواد ناخالصی از دوغاب جدا شده و به مرحله آبگیری و خشک کردن منتقل می شود. در برخی از کارخانه ها، افزودنی های خاصی مانند رنگدانه ها یا مواد تقویت کننده چسبندگی نیز در این مرحله به ترکیب اضافه می شوند تا خواص نهایی کاشی بهبود یابد.
آبگیری و تبدیل دوغاب به گرانول
برای اینکه مواد بتوانند در مرحله پرس شدن، شکل پذیری مناسبی داشته باشند، دوغاب در دستگاه اسپری درایر (Spray Dryer) قرار گرفته و رطوبت اضافی آن گرفته می شود. در نهایت، ماده ای به نام گرانول با رطوبت کنترل شده حاصل می شود که آماده فرآیند شکل دهی است. در این مرحله، میزان تراکم پذیری و جریان پذیری گرانول ها اهمیت زیادی دارد، زیرا در عملکرد فرآیند پرس تأثیر مستقیم دارد.
شکل دهی و پرس کردن کاشی و سرامیک
در این مرحله، گرانول های خشک شده در دستگاه های پرس هیدرولیکی تحت فشار زیاد قرار می گیرند تا کاشی خام (بیسکویت) شکل بگیرد. فشار پرس تأثیر مستقیم روی مقاومت نهایی و کیفیت سطح کاشی دارد. بسته به نوع محصول، ضخامت و اندازه کاشی در این مرحله مشخص می شود. برخی از کاشی های خاص ممکن است در این مرحله به شکل های سه بعدی یا بافت های برجسته تبدیل شوند که در طراحی های مدرن بسیار محبوب هستند.
خشک کردن کاشی خام
بعد از پرس، کاشی های خام دارای مقداری رطوبت باقی مانده هستند که باید پیش از پخت از بین برود. این کار در کوره های خشک کن (Roller Dryer) انجام می شود که باعث افزایش مقاومت مکانیکی کاشی شده و آن را برای لعاب زنی آماده می کند. دمای خشک کن ها باید به دقت کنترل شود تا از ترک خوردگی یا تغییر شکل کاشی جلوگیری شود.
لعاب زنی و چاپ طرح روی کاشی
یکی از مراحل مهم در تولید کاشی و سرامیک، لعاب زنی است که باعث افزایش مقاومت در برابر آب، لکه، حرارت و زیبایی سطح کاشی می شود. لعاب زنی به دو روش انجام می شود:
- لعاب مات، براق یا نیمه براق بسته به نیاز مشتری
- استفاده از چاپ دیجیتال و روش های مدرن برای ایجاد طرح های متنوع روی کاشی
در برخی از محصولات خاص، ممکن است از لعاب های ضد لغزش، ضد باکتری یا مقاوم در برابر خط وخش استفاده شود که برای محیط های خاص مانند حمام و آشپزخانه بسیار مناسب هستند.
پخت کاشی در کوره های صنعتی
کاشی های لعاب دار برای رسیدن به مقاومت نهایی و تثبیت رنگ و طرح، در کوره های تونلی یا رولری پخته می شوند. دمای کوره بسته به نوع محصول معمولاً بین 1000 تا 1250 درجه سانتی گراد است. این فرآیند باعث می شود که کاشی دارای مقاومت مکانیکی و شیمیایی بالا شود. مدت زمان پخت و میزان حرارت به نوع مواد اولیه و ویژگی های محصول نهایی بستگی دارد.
کنترل کیفیت و درجه بندی کاشی و سرامیک
پس از پخت، کاشی ها به بخش کنترل کیفیت منتقل شده و از نظر ابعاد، رنگ، ضخامت، مقاومت مکانیکی و سطح لعاب بررسی می شوند. سپس براساس استانداردهای کیفی به درجه های مختلف (درجه 1، 2 و 3) تقسیم بندی می شوند. در برخی موارد، کاشی های دارای نقص های کوچک در دسته بندی درجه دو یا سه قرار می گیرند که معمولاً با قیمت کمتری عرضه می شوند.
برش، پولیش و بسته بندی
برای محصولات خاص، کاشی ها وارد مرحله برش و پولیش سطحی می شوند تا به ابعاد و اندازه های دقیق برسند. سپس بسته بندی شده و برای حمل ونقل آماده می شوند. بسته بندی مناسب تأثیر زیادی در حفظ کیفیت کاشی ها هنگام انتقال به بازار دارد. برخی از کاشی ها در این مرحله تحت فرآیند پولیش و نانو(برای خرید سرامیک نانو پولیش از فروشگاه رادمان دیدن کنید.) لعاب قرار می گیرند تا سطحی براق و مقاوم تر داشته باشند.
حمل ونقل و عرضه به بازار
پس از بسته بندی، کاشی و سرامیک های آماده شده به بازارهای داخلی و خارجی عرضه می شوند. با توجه به کیفیت و طراحی محصول، این محصولات می توانند در بخش های مختلفی مانند ساختمان های مسکونی، تجاری و صنعتی مورد استفاده قرار بگیرند. در این مرحله، بازاریابی و تبلیغات حرفه ای نقش مهمی در موفقیت فروش کاشی و سرامیک دارد.