Сушка керамики

У процесі виготовлення кераміки кожен етап є важливим для якісного результату.

Від того, наскільки правильно просушено виріб, залежить і його зовнішній вигляд, і, зрештою, те, як він витримає подальше випробування — випал.

Тут я хочу розглянути сушіння виробів у невеликій майстерні. Цехове виробництво має свою специфіку.

Отже, керамісту-початківцю процес сушіння може здатися простою справою. Однак саме через таке хибне уявлення виникають розчарування.

Кераміка не любить поспіху.

Виріб, навіть якщо він відформований у гіпсовій формі (тобто попри те, що певна частка води з нього поглинається формою), усе ще занадто вологий, щоб піддаватися випалу.

Мокрий виріб у печі просто розірве.

Кількість води, яку необхідно видалити з виробу, коливається в широких межах.

Залишкова вологість, за якої виріб у багатьох випадках спрямовується на випал, становить 4–5%. Черепок зазвичай набуває світлого забарвлення.

Легкий натиск нігтя майже не залишає слідів на його поверхні.

Висушування до абсолютно сухого стану, особливо за масового виробництва, є нерентабельним.

В умовах майстерень індивідуальні вироби, що мають високу художню цінність, краще висушувати до якомога меншої залишкової вологості.

Умови якісного сушіння

Виріб, який сушився лише в атмосферних умовах, тривалий час не висихає до необхідної залишкової вологості, особливо у вологому кліматі або в сиру погоду.

Тому, давши виробу просохнути природним шляхом пару днів, використовують тепло випалювальної печі, що остигає; найчастіше саме біля неї розташовують полиці для сушіння.

Важливо для початкового етапу сушіння

У цьому разі температуру печі під час випалу на його початковій стадії треба підвищувати дуже повільно. Що необхідно враховувати:

Скорочення розмірів

Залишена на повітрі пластична грудка глини скорочується у своїх розмірах і часто при цьому розтріскується.

Спостереження показують, що основне стискання такої глини відбувається в інтервалі «пластичний стан — шкіряно-твердий стан»; подальше скорочення її об'єму вельми незначне.

При змочуванні водою глиниста частинка, що має пластинчасту будову, надзвичайно енергійно притягує до себе воду, ніби обволікаючись водяною плівкою.

Остання під час ковзання частинок одна об одну утворює свого рода «змазку», що стає у пригоді в процесі формування.

Це визначає чудову властивість глин набухати та виявляти ту чи іншу пластичність.

Повна втрата водяних плівок наприкінці сушіння веде до додаткового скорочення маси, що залежить від природних властивостей глини.

Під час проєктування виробу слід враховувати лінійне та об'ємне скорочення його розмірів як при сушінні, так і при випалі.

Скорочення в результаті сушіння (повітряна усадка) за лінійними розмірами виробу становить приблизно 6–7%, а іноді й більше.

У високопластичні глини для зменшення величини усадки та для полегшення процесу сушіння (а також випалу) додають опіснювачі (зіднювачі), тобто матеріали, які не стискаються при висушуванні: пісок, шамот (обпалена глина) тощо.

Можна створити маси, які будуть скорочуватися при сушінні лише на 2–3%; це особливо важливо для забезпечення точних розмірів технічної або великої архітектурно-будівельної кераміки.

Види дефектів

Деформації та тріщини

Значна і, особливо, нерівномірна усадка завжди супроводжується так званою деформацією виробу — жолобленням.

Оскільки при сушінні вода випаровується насамперед із зовнішніх шарів сирого виробу, то на її місце надходить вода з внутрішніх шарів.

Якщо вода випаровується так, що її вихід із поверхні виробу весь час відповідно поповнюється зсередини, то сушіння протікатиме нормально, без утворення тріщин.

Якщо ж вода із зовнішніх шарів випарується занадто швидко, то ступінь вологості зовнішніх і внутрішніх шарів виявиться неоднаковим.

Внаслідок цього виріб буде всихати нерівномірно: зовнішні, менш вологі шари стиснуться більше, ніж внутрішні.

При помірній, але все ж помітній різниці в усадці виникають напруження, що викликають лише жолоблення, а при великій — тріщини.

Ступінь однорідності та зернистості робочої маси має великий вплив на рівномірність перенесення води від внутрішніх шарів сирцю до зовнішніх.

При поганому перемішуванні робочої маси вода в різних місцях сирого виробу розподіляється нерівномірно, і відносна віддача її також є неоднаковою.

Зробити масу в усіх відношеннях однорідною порівняно легко, але навіть за цієї умови потрібне вміння, щоб не допустити виникнення напружень при сушінні.

Для запобігання деформації прагнуть того, щоб уся товща черепка в будь-який відрізок часу мала рівномірну вологість.

Труднощі при сушінні виникають рідше, коли товщина стінок виробу однакова, і частіше — коли вона різниться.

На практиці зазвичай частіше виникає потреба в уповільненні сушіння, ніж у його прискоренні.

Тому поверхню виробу на певний час слід накривати вологою ганчіркою, або (неповністю) малопроникним для вологи ковпаком..

Краї великої вази або горщика зручно закривати, наприклад, алюмінієвою фольгою, поліетиленом тощо.

Якщо виточена на гончарному крузі чаша одразу сушилася в теплому місці, вона зазвичай утворює тріщину, що розширюється знизу вгору — це майже неминуче, якщо чаша стояла безпосередньо на дні.

Захищене в процесі сушіння дно висихатиме значно повільніше за верхній край.

Стискання верху (краю) до шкіряно-твердого стану цілком достатньо для виникнення тріщини, якщо при цьому дно майже не просохло і перебувало в пластичному стані.

Тріщина може утворитися і при дотриманні всіх правил сушіння, якщо під час виготовлення виробу в певні місця була додатково втиснута м'яка пластична глина, тоді як сусідні ділянки вже «обвогли», тобто набули шкіряно-твердого стану.

Щоб уникнути тріщин у місцях приєднання ручок, носиків тощо, вони мають бути добре підігнані до цих місць, а склеювання повинно здійснюватися тонким шаром шлікера .

Під час сушіння великих глечиків із ручками, останні слід обгорнути смужкою паперу або фольги, бо інакше, висохнувши першими, вони відпадуть або утворять тріщини, коли саме тіло глечика почне помітно скорочуватися.

Слід дотримуватися оптимального правила:

Більші вироби сушити повільніше, готуючи для них «пісніші» (опіснені) маси.

Потрібно обов'язково пам'ятати про так звані «планкові тріщини», що з'являються тоді, коли сформовані вироби встановлюють для сушіння на дерев'яні планки.

Якщо вироби надто важкі, а планки занадто вузькі, останні частково врізаються в дно.

Робити ж їх ширшими немає сенсу.  В старих підручниках ви прочитаєте, що у такому разі рекомендується посипати планки піском або тирсою шаром до 0,5 см. 

В моїй практиці я використовую звичайний папір.

Для висушування та збереження округлості форм виробів із широким отвором можна застосовувати гіпсові підставки в поєднанні з гіпсовими косо обрізаними кільцями (якщо вони накладаються зверху) або косо зрізаними кружками (якщо виріб ставиться на них «догори дриґом»).

Деякі види виробів під час сушіння все ж починають деформуватися.

Тоді за допомогою гладкої деревної дощечки або просто руками слід спробувати підправити їх, якщо, звісно, вони ще не стали крихкими.

Сушіння таких виробів, як плитки, можна здійснювати на туго натягнутій великій сітці.

Слід зауважити, що для забезпечення найефективнішого висушування треба обирати режим сушіння, специфічний для кожного виду маси та габаритів виробів.

У виробництві ці умови суворо дотримуються.

Економічне висушування досягається завдяки раціональному влаштуванню сушарок та врахуванню відносної вологості повітря.

Щасти Вам!