BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA HÓA HỌC  BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Cơ sở thực tập: CÔNG TY TNHH DỊCH VỤ KHKT VÀ SX GỐM SỨ KIM TRÚC SVTT: Bùi Trường Xuân MSSV: K37.106.130 Tp Hồ Chí Minh, tháng 10 năm 2014 LỜI CẢM ƠN Đầu tiên em xin gửi lời cảm ơn đến tập thể bác, cô chú, anh chị Công Ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc đón nhận nhóm sinh viên chúng em vào thực tập nhà máy tạo điều kiện tốt để chúng em hoàn thành tốt đợt thực tập Cảm ơn người nhiệt tình giúp đỡ, hướng dẫn, truyền đạt cho em bạn Lời chúng em xin gửi lời cảm ơn Ban giám hiệu thầy cô Khoa Hóa trường ĐH Sư Phạm Tp.HCM động viên, khuyến khích, dẫn chúng em nhiều giai đoạn tìm nhà máy thực tập, tạo điều kiện để chúng em thực tập thuận lợi Đây kì cuối chúng em giảng đường đại học, sinh viên trường, học tập làm việc môi trường thực tế thật quan trọng cần thiết, lần chúng em xin cảm ơn tất thầy cô, người truyền đạt kiến thức kinh nghiệm cho chúng em suốt năm học vừa qua MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Các công thức seger…………………………………………………………………….19 Bảng 1.2 Hệ số chảy ước lượng nhiệt dộ chảy men…………………………………… 20 Bảng 1.3 Hàm lượng maximum độc tố cho phép hàng ngày (mg/ngày) ………………… 22 Bảng 1.4 Màu chất màu ion………………………………………………………… 26 Bảng 2.1 Quan hệ số lỗ sàng/cm 2, kích thước lỗ, số sàng………………………………… 35 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1.: Logo công ty Kim Trúc………………………………………………………………10 Hình 1.2 ARCH OF EUROPE for Quality and Technology in Platinum Category…… 11 Hình 1.3 Frankfurt 2010……………………………………………………………………… 11 Hình 1.4 INTERNATIONAL GOLD STAR for Quality…………………………………… 12 Hình 1.5 World Quality Commitment – Paris 2009……………………………………….…12 Hình 1.6 GOLDEN CUP for 50 Top Viet Products…………………………………….… 13 Hình 1.7 Vietnam Intellectual Property Institute – 2007……………………………….… 13 Hình 1.8 Các sản phẩm gốm mỹ nghệ………………………………………………….…… 16 Hình 1.9 Các sản phẩm gốm kỹ thuật…………………………………………………………16 Hình 2.1 Tạo hình phương pháp hồ đổ rót……………………………………….… 37 Hình 2.2 Lò nung gốm sứ……………………………………………………………………….42 LỜI MỞ ĐẦU Trong xã hội nay, vật liệu gốm sứ ngành nhiều nhà khoa học nghiên cứu sâu nhằm khai thác tối đa ưu điểm tính để đưa ứng dụng chúng vào thực tiễn từ vật dụng thông thường gốm sứ mỹ nghệ vật liệu dùng cho ngành công nghệ cao gốm sứ kỹ thuật Công ty Kim Trúc nhà sản xuất hàng đầu cho sản phẩm gốm quy mô nhỏ Việt Nam Với 12 năm kinh nghiệm việc phát triển sản xuất với ba sáng chế quốc tế công nghệ thiết bị Công ty Kim Trúc đã khẳng định chuyên gia lĩnh vực Được cho phép nhà trường công ty, em hoàn thành khóa thực tập tốt nghiệp công ty với nhiều kiến thức bổ ích Trong đó, chúng em tìm hiểu quy trình sản xuất gốm sứ chuyên ngành vật liệu vô CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ DOANH NGHIỆP 1.1 Giới thiệu Kim Truc Ceramics: - - Tên công ty: công ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc Tên tiếng anh: Kim Truc Scientific – Technological Service & Manufacturning Co., Ltd Tên giao dịch: Kim Truc Ceramics Giấy phép thành lập số 307/GP/TLDN UBND TP.Hồ Chí Minh cấp ngày 03 tháng 02 năm 1999 Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh: số 07086 cấp ngày 06 tháng 02 năm 1999 Vốn điều lệ: 10 tỷ VNĐ Giám đốc: Bà Nguyễn Kim Trúc Trụ sở: lô -15, đường số 3, KCN Tân Bình, Phường Tây Thạnh, Quận Tân Phú, TP.Hồ Chí Minh Điện thoại: 08 381 52218, Fax: 08 381 52220 E-mail: kimtruc@hcm.vnn.vn URL: www.kimtrucceramics.com.vn Thời gian hoạt động: 25 năm Lĩnh vực hoạt động: • Dịch vụ KHKT chuyên ngành gốm sứ • Sản xuất gốm sứ mỹ nghệ • Sản xuất gốm kỹ thuật phục vụ ngành dệt, hóa học, kỹ thuật Tổng cán bộ, công nhân viên: • Cán khoa học: 35 người • Công nhân: 1000 người 1.2 Lịch sử hình thành phát triển: Công Ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc thành lập vào ngày tháng năm 1999 Công ty thiết lập sáng kiến bà Nguyễn Thị Kim Trúc người sáng lập kiêm Giám đốc công ty Công ty Kim Trúc nhà sản xuất hàng đầu cho sản phẩm gốm quy mô nhỏ Việt Nam Với 12 năm kinh nghiệm việc phát triển sản xuất với ba sáng chế quốc tế công nghệ thiết bị, Kim Trúc khẳng định chuyên gia lĩnh vực Thông qua ba địa điểm sản xuất diện tích 10.600 m² đến 70.000 m², Kim Trúc trở thành nhà sản xuất lớn Việt Nam với lực sản xuất hàng ngày lên đến 170.000 sản phẩm (xấp xỉ 30 triệu sản phẩm năm) Để đáp ứng yêu cầu khách hàng, Kim Trúc có biên chế 1.700 nhân viên nhà khoa học giảng viên đại học chuyên lĩnh vực gốm sứ, hóa học, vật lý, học nghệ thuật Đội ngũ nhân viên đối phó với khách hàng nói tiếng Anh tiếng Pháp Kim Trúc tâm mạnh mẽ với kỳ vọng vào hài lòng khách hàng Bằng cách vẽ tất sản phẩm tay với kỹ thuật đặc biệt, Kim Trúc đảm bảo không chất lượng tốt mà giá trị nghệ thuật cho khách hàng 90% sản phẩm xuất sang thị trường khó tính nước châu Âu Pháp, Anh, Đức, Thụy Sĩ, Hà Lan, Vương quốc Bỉ, Ý Tây Ban Nha Phần lại 10% cung cấp cho ngành công nghiệp luyện kim hóa chất Mỹ, Nhật Bản, Hồng Kông, Đài Loan v.v… thị trường nước Thông qua mạng lưới phân phối rộng khắp toàn cầu, Kim Trúc đối tác tập đoàn tiếng như: ALCARA (France) ARGUYDAL (France) IKEA (Sweden) JOKER AG/SA (Switzerland) PRIME (France) The WALT DISNEY Company (U.S.) WADE CERAMICS (UK) WARNER BROS Entertainment, Inc (U.S.) 1.3 Logo thành tựu công ty: 1.3.1 Logo công ty: Hình 1.1.: Logo công ty 1.3.2 Thành tựu Kim Trúc công ty: Hình 1.2 ARCH OF EUROPE for Quality and Technology in Platinum Category Hình 1.3 Frankfurt 2010 Hình 1.4 INTERNATIONAL GOLD STAR for Quality Hình 1.5 World Quality Commitment – Paris 2009 Hình 1.6 GOLDEN CUP for 50 Top Viet Products Hình 1.7 Vietnam Intellectual Property Institute – 2007      16 ÷18% Se đỏ lửa 18 ÷ 20% Se đỏ đậm Xanh cobal: Chất màu dùng CoO, oxit CaO, BaO, MgO, ZnO Màu men dùng cobal không nên cho Al 2O3 thành phần Màu cobal nói chung bền nhiệt bền hóa Xanh bản: CoO.SiO2 20% Chất chảy số 80% Xanh đậm: CoO.Al2O3 ÷ 30% Chất chảy số 85 ÷ 70% Xanh 0,5CoO.0,5CuO.Al2O3 15 ÷ 30% Thổ Nhĩ Kì: chất chảy số 12 85 ÷ 70% Xanh: 0,5CoO 0,5ZnO Cr2O3 20% Chất chảy số 12 80% Màu đen: thường có thành phần tổ hợp oxit Fe, Co, Mn Cr với nhiệt độ 1200 ÷ 1300°C CoO Mn2O3 Cr2O3 22% Chất chảy số 78% Màu nâu: phổ biến chất màu oxit sắt với oxit kẽm Oxit kẽm nhiều, màu chuyển sang tông sáng Tông màu nâu tối có thêm oxit Fe2O3 Cr2O3 Các màu nâu khác tạo với oxit Mn, Ni, Co chất độn Al 2O3, BaO, CaO Nhiệt độ nung hỗn hợp 900°C Nâu nhạt: 0,25Fe2O3.ZnO 15 ÷ 20% Chất chảy số 13 85 ÷ 80% Nâu: Fe2O3 Cr2O3 20% Chất chảy số 13 80% Xanh crôm: trước thương dùng màu xanh đồng, màu crôm bền cơ, bền hóa nhiều Thường dùng chất động CoO, Al 2O3, ZnO, Fe2O3, NiO, CaO mảnh sứ nghiền mịn Chất chảy giàu PbO, oxit kiềm làm biến màu sang phía tông màu vàng Nhiệt độ nung mày thường khoảng 1220 - 1300°C Xanh bản: Cr2O3 20% Chất chảy số 10 80% Các thành phần khác sau: Màu vàng: phần lớn màu vàng chứa oxit antimoan chì Màu thường không bền, dễ hỏng môi trường khử Do oxit chì đóng vai trò chất chảy, chất màu nấu chung với chất chảy, nghiền mịn dùng làm bột màu Chất độn thường dùng ZnO, Fe 2O3, Al2O3, SiO2, có oxit vanađi, uran, titan sắt Vàng napples: 0,65 PbO 0,15 Al2O3 0,35 CaO 0,3Sb2O3 0,35SnO2 Vàng nâu: Fe2O3 Al2O3 18% Chất chảy số 82%  Màu trắng: màu thường dùng hỗn hợp oxit SnO ZrO2 Sau nung, tạo liên kết tốt với mảnh, nhiên bề mặt sần, không bóng (mat) Màu mat chế cách trộn chất chảy với ZnO Có nhiều cách trang trí màu Có thể vẽ, in, phun, dán từ hình ảnh có sẵn (decan), chụp ảnh bề mặt nhờ lớp cảm quang… tạo hình dáng trang trí phong phú 2.1.10 Hòa màu: Cũng nguyên lý hội họa , để tạo nên màu sắc phong phú khác, ta trộn màu với tỷ lệ thích hợp nung với Sự hòa trộn tạo màu kiểu không đơn giản tác dụng lý học mà phải quan tâm tới tác dụng hóa học, nung chất màu tương tác với tạo hợp chất làm sai lệch màu mà ta mong muốn Trong trường hợp màu trang trí nhiệt độ thường khác hẳn màu sau nung khoa học thực nghiệm kinh nghiệm đóng vai trò quan trọng Người ta thử nghiệm lập sẳn bảng pha màu chuẩn cho hỗn hợp màu, chất chảy, chất độn để nhanh chóng ứng dụng ó yêu cầu thực tế 2.1.11 Thử độ bền màu: Trong trình sử dụng, màu bị tác dụng môi trường, dễ bị phai, không giữ màu sắc ban đầu  Để xác định độ bền màu sử dụng, ta tiền hành phép thử: Ngâm mẫu dung dịch axit acetic 5% 20ᵒC 16h, màu phải không đổi Hoặc thay dung dịch nước xà phòng 0,5% 32h 60ᵒC Nếu men chứa chì, thử độ bền dung dịch axit acetic 4% 24 20ᵒC, lượng chì thoát phải nhỏ 3mg Pb/cm2 2.1.12 Trang trí men lớp kim loại mỏng: Men trang trí lớp mỏng kim loại oxit kim loại Hiệu ứng màu dựa vào độ phản quang lớp kim loại này, có óng ánh xà cừ (men ngũ sắc) nhìn góc độ khác Các muối kim loại hòa tan, trộn với chất keo hữu tráng lên bề mặt kim loại; hấp lại (580 ÷ 600°C), chất hữu cáy bay hơi, để lại lớp bề mặt men lớp mỏng kim loại oxit kim loại phản xạ ánh sáng cho màu óng ánh xà cừ Hiệu ứng màu hiệu ứng màu keo, nghĩa màu phụ thuộc kích thước hạt kim loại khuếch tán vào lớp thủy tinh men Liên kết man lớp trang trí trường hợp khuếch tán ion kim loại vào mạng lưới lớp thủy tinh (men), tạo lớp màng kim loại oxit kim loại mỏng bề mặt men, men trạng thái biến mềm Lớp trang trí kim loại quý: Từ lâu, người ta biết trang trí vàng, bạc sau platin lên bề mặt men ngày nay, người dân có mức sống cao, nhu cầu thẩm mỹ ngày tăng, bề mặt men gốm sứ việc trang trí kim loại quý phổ biến Để đưa lên bề mặt sản phẩm gốm, kim loại quý hòa tan dạng muối Ví dụ: vàng chế dạng muối AuCl3 hòa tan dầu etyl terpentyn, nitrobenzen clorofort hàm lượng kim loại 10 ÷ 12%, tạo lớp "mat" (mặt sần) 25 ÷ 40% Người ta trang trí bột vàng (Au) platin (Pt) gồm kim loại nguyên chất nghiền mịn Bạc dùng, dễ bị sạm đen lớp Ag2S bề mặt Thành phần dung dịch trang trí có kim loại khác Th, U, màu vàng chanh, vàng cam vàng xanh 2.2 Quy trình sản xuất sở kỹ thuật gốm sứ: SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TƯỢNG SỨ CÔNG TY GỐM SỨ KIM TRÚC ĐẤT SÉT, CAO LANH, TRÀNG THẠCH, CÁT ĐỊNH LƯỢNG NGHIỀN ƯỚT PHỐI LIỆU TẠO HÌNH KHUÔN THẠCH CAO NUNG SƠ BỘ KIỂM PHÔI NGUYÊN LIỆU MEN ĐỊNH LƯỢNG NGHIỀN ƯỚT ĐIỀU CHỈNH TỶ TRỌNG PHỐI LIỆU MEN CHẾ PHẨM TRANG TRÍ PHỦ MEN NGHIỀN NUNG CHÍN KIỂM HÀNG KHÔNG ĐẠT BÁN THÀNH PHẨM MÀU VẼ KHÔNG ĐẠT ĐẠT SỬA, ĐẠT THÀNH PHẨM ĐÓNG GÓI - XUẤT HÀNG MEN, MÀU GỐC 2.2.1 Nguyên liệu: 2.2.1.1 Phân loại nguyên liệu theo đặc tính tạo hình: Trong công nghệ gốm sứ, tính chất phụ thuộc vào chât hóa học cấu trúc, nguyên liệu phân loại theo vai trò chúng trình tạo thành Theo đặc trưng trình tạo hình, ta phân nguyên liệu công nghệ gốm sứ thành nhóm sau: Nhóm nguyên liệu dẻo (hoặc chất liên kết) với nguyên liệu điển hình nhóm đất sét, mà tính dẻo có nhờ khoáng có khả tạo dẻo (chủ yếu montmorilonhit, halloisit) Với vật liệu mà thành phần không chứa AL2O3 SiO2, dùng đất sét làm chất tạo dẻo, người ta dùng hợp chất hữu (hồ tinh bột, parafin, CMC, PVA, arcrylic, ) làm chất tạo dẻo dùng phương pháp tạo hình khác • Nhóm nguyên liệu không dẻo (hoặc gầy): nhóm nguyên liệu tính dẻo, đưa vào nhằm tăng độ bền mộc thô, giảm độ co sấy nung Nguyên liệu gầy điển hình quắc, corund, đất sét nung kết khối, mảnh gốm loại,… • Chất chảy thuộc nhóm nguyên liệu gầy, nhiên vai trò nhóm vật liệu tạo pha lỏng nung, giúp tăng nhanh trình phản ứng kết khối Điển hình cho nhóm loại tràng thạch, sau nhóm nguyên liệu cung cấp oxit PbO, B2O3,… Các oxit kiềm R2O kiềm thổ Cao, MgO • Nguyên liệu đóng vai trò hàng đầu công nghệ gốm sứ Thành phần khoáng, thành phần hóa, phân bố kích cỡ hạt trạng thái hoạt hóa bề mặt nguyên liệu yếu tố quan trọng tác động tới trình công nghệ tính chất sản phẩm Nguyên liệu phải có phân bố hạt, thành phần khoáng, hóa ổn định, phù hợp với trình tạo hình, sấy nung tiếp theo, tạo nên sản phẩm có thành phần pha chất lượng cần thiết, phù hợp nhu cầu sử dụng 2.2.2 Quy trình gia công chuẩn bị phối liệu:  Yêu cầu việc chuẩn bị phối liệu Đạt độ xác cao thành phần hóa học Tỷ lệ loại cỡ hạt phải hợp lý Đạt độ đồng cao thành phần hóa học, thành phần hạt, lượng nước tạo hình, chất điện giải loại phụ gia,…  Tính thành phần phối liệu Mỗi loại sản phẩm cụ thể có tiêu kinh tế kỹ thuật tiêu chuẩn hóa Căn vào tiêu chuẩn kết hợp với tính chất loại nguyên liệu, đồng thời dựa vào sở vật chất để chọn thành phần phối liệu hợp lý  Quy trình chuẩn bị phối liệu gốm mịn Hàm lượng K2O x 5,9801 = orthoclas (K2O.Al2O3.6SiO2) Hàm lượng K2O x 1.0823 = Al2O3 orthoclas Hàm lượng K2O x 3,823 = SiO2 orthoclas Hàm lượng Na2O x 8,4573 = albit (Na2O.Al2O3.6SiO2) Hàm lượng Na2O x 5,8128 = SiO2 albit Hàm lượng Na2O x 1,644 = Al2O3 albit Hàm lượng CaO x 1,784 = CaCO3 Hàm lượng MgO x 1,0915 = MgCO3 Hàm lượng Al2O3* x 2,5318= T(Al2O3.2SiO2.2H2O) Hàm lượng Al2O3* x 1,1783= SiO2 T Hàm lượng Al2O3* x 0,353 = H2O T Hàm lượng nung x 7,18 = T dùng để kiểm tra Từ đó, ta tính lượng thạch anh cần bổ sung: Q = 100- (T + F) Với F = albit + orthoclas Al2O3* = Al2O3 tổng – Al2O3 albit orthoclas Nếu kiểm tra T cách lấy lượng nung x 7,18 mà sai khác nhiều so với tính T = Al2O3* x 2,5318 nguyên liệu có chứa tạp chất hữu Lưu ý: quy T – Q – F, cần kể đến tổng hàm lượng oxit tạp chất Fe2O3, CaO, MgO, TiO2, … Tổng hàm lượng oxit tạp chất = 100 – ( T + Q + F) Trong tính toán phối liệu theo phương pháp mắc sai số Chẳng hạn K2O Na2O không nằm trường thạch mà có mặt khoáng sét… Do phương pháp dùng để tính toán thành phần phối liệu gốc dựa nguyên liệu bản, dùng để dự đoán tính chất phối liệu nhiệt độ nung, hệ số giãn nở nhiệt…  Nghiền phối liệu Sau tính toán tỷ lệ phối liệu, loại nguyên liệu phối trộn với nhau, người ta bắt đầu gia công phối liệu Trừ đất sét có độ mịn tự nhiên đảm bảo yêu cầu ( trình nghiền có tác dụng trộn, tránh kết tụ lại), nguyên liệu tự nhiên khác, thiết phải nghiền mịn tới cỡ hạt cần thiết Quá trình nghiền tăng mức hoạt hóa bề mặt hạt vật liệu làm đồng phối liệu kết hợp trộn nghiền đồng thời máy nghiền Tràng thạch nói chung có cỡ hạt thô cát vai trò chất chảy Phải tiền hành nghiền theo nhiều giai đoạn: nghiền thô, nghiền nhỏ, nghiền mịn Các máy nghiền mịn công nghệ gốm sứ thường có chức trộn phối liệu Phổ biến công nghệ nghiền ướt máy nghiền bi Thay ho máy nghiền bi gián đoạn, người ta bắt đầu nghiền máy nghiền bi nhiều ngăn liên tục Khi nghiền, sức căng bề mặt nuocwssex giúp tăng cường trình nghiền Trong công nghệ tại, tùy trường hợp cụ thể, dùng phụ gia hỗ trợ nghiền Độ mịn cần thiết cho nguyên liệu sau nghiền thường xác định số sót sàng (%) Lượng sót sàng 10000 lỗ/cm2 với mộc thường – 5% với men – 2% Quan hệ lỗ sàng/cm2, kích thước lỗ, số sàng: Bảng 2.1 Quan hệ số lỗ sàng/cm 2, kích thước lỗ, số sàng Số lỗ/ cm2 1300 2600 4100 Kích thước lỗ (cm) 0,09 0,07 0,055 Số sàng Số lỗ/ cm2 100 140 180 5330 6560 10000 Kích thước lỗ (cm) 0,05 0,045 0,030 Số sàng 200 220 270 Các nguyên liệu nghiền riêng biệt tới cỡ hạt cần thiết nghiền trộn với Nghiền riêng biệt tiết kiệm thời gian nghiền đất sét, cao lanh Độ mịn nguyên liệu hỉ tăng thời gian nghiền tới hạn đó, sau độ mịn không tăng nữa, dù thời gian nghiền tăng Thời gian nghiền xác định thực nghiệm Thời gian nghiền thường từ – 20h, lâu tới 100 – 150h (lâu nghiền ZrSiO4 tới cỡ hạt 0,5 – μm làm chất tạo đục cho men) Nếu cần độ mịn cao ta phải dùng phương pháp nghiền khác Trong trình nghiền vật liệu làm bi vật liệu lót máy nghiền bi bị mài mòn, lẫn vào phối liệu, gây tác dụng phụ, ảnh hướng xấu đến chất lượng sản phẩm Với số trình đặc biệt, người ta làm máy nghiền bi vật liệu cần nghiền, dùng cao su lót máy Máy nghiền bi công nghệ thường dùng bi sứ, đá cuội Tỷ lệ nguyên liệu nghiền : bi : nước = 1:2:1 1:1:0,5 QUY TRÌNH GIA CÔNG PHỐI LIỆU NGUYÊN NƯỚC LIỆU PHỐI LIỆU TẠO HÌNH ĐỊNH LƯỢNG NGHIỀN KIỂM SÀN KHỬ Ủ RUNG BI TRA TỪ ƯỚT NGUYÊN LIỆU GẦY CHẤT ĐIỆN GIẢI ĐIỀU CHỈNH KIỂM TRA 2.2.3 Tạo hình 2.2.3.1 Các phương pháp tạo hình Tùy theo mục đích sử dụng phương pháp sản xuất mà loại gốm sứ tạo hình theo phương pháp:  Tạo hình dẻo Trong sản xuất gạch ngói, người ta thường luyện đất sét đến độ dẻo thích hợp sau tạo hình sản phẩm phương pháp đùn, ép dẻo Trong sản phẩm gốm sứ mỹ nghệ: bình, chậu, liễn, đôn, chum, vại người ta chủ yếu tạo hình cách vuốt đất sét luyện đến độ dẻo thích hợp bệ quay Đây phương pháp tạo hình mang tính thủ công, hình dáng sản phẩm tùy thuộc vào bàn tay tài hoa người thợ  Tạo hình phương pháp hồ đổ rót Để tạo hình sản phẩm ó hình dáng phức tạp, người ta phải sử dụng phương pháp hồ đổ rót Nguyên tắc phương pháp sau: phối liệu cho vào nước, khuấy tạo thành dạng hồ lỏng Khi rót hồ vào khuôn thạch cao, thạch cao có khả hút nước nên hồ chuyển động theo hướn thành khuôn, bám vào khuôn thành lớp mỏng đặc sít, theo thời gian, chiều dày lớp mộc tăng dần Lượng hồ lỏng lại đổ khỏi khuôn Sau đem phơi khô, tháo khuôn ta sản phẩm có hình dáng phụ thuộc vào khuôn thạch cao Hình 2.1 Tạo hình phương pháp hồ đổ rót  Tạo hình phương pháp ép bán khô Hiện sản phẩm gốm sứ quan trọng gạch ốp lát Phương pháp tạo hình chủ yếu loại sản phẩm nén phối liệu dạng bột có độ ẩm khoảng – 9% khuôn thép máy ép thủy lực với lực nén khoảng 250kG/ cm2 Phương pháp có ưu điểm mật độ, độ bền học mộc cao sản phẩm dễ thêu kết hơn, độ co ngót sản phẩm thấp đồng Như vậy, chiều dày lớp mộc tỉ lệ với bậc hai thời gian, A xem số máy, xác định thực nghiêm Trong thực tế, để có chiều dày mộc theo ý muốn, ta phải thí nghiệm để xác định tốc độ bám lỏi, qua xác định thời gian cần thiết lưu hồ khuôn Một số yêu cầu hồ đổ rót: • • Lượng nước để giảm thời gian rót sấy Độ linh động hồ phải tốt (độ nhớt bé) để đảm bảo hồ di chuyển đường ống thuận lợi dễ rót vào khuôn Hồ phải bền thao thời gian, tượng lắng, keo tụ, không đóng sánh, độ nhớt ổn định • Tốc độ bám khuôn lớn • Lượng chất điện giải bé • Phương pháp hồ đúc rót có ưu điểm tạo hình sản phẩm có hình dáng phức tạp, mật độ đều, song đòi hỏi diện tích sản xuất lớn 2.2.3.2 Các tính chất huyền phù đổ rót Một số sản phẩm gốm sứ thường tạo hình phương pháp đổ rót Hỗn hợp phối liệu dạng huyền phù ( hệ pha rắn phân tán pha lỏng) đổ rót vào khuôn thạch cao, khuôn chất dẻo Pha rắn có đất sét đất sét Tính chất huyền phù phụ thuộc vào lượng nước, kích thước hình dạng hạt, trạng thái chất hấp phụ lên bề mặt hạt Các hạt dạng đối xứng dễ chảy hơn, hạt mịn dễ bị kết tụ tạo lỗ xốp làm giảm tính chảy Mức kết tụ tính chất bề mặt kích thước hạt định Huyền phù đổ rót cần có độ linh động cao (độ nhớt nhỏ) để dễ tạo hình khuôn , khuôn có hình dạng phức tạp Sự sánh tính chất đặc biệt huyền phù hệ đất sét - nước: lưu giữ trạng thái tĩnh, huyền phù bị sánh sệt lại, độ linh động giảm Khi khuấy, huyền phù lại có độ linh động bình thường Tác dụng chống kết tụ nhờ trao đổi ion bề mặt hạt Các tinh thể khoáng đất sét có ion Ca 2+ Mg2+ mang điện tích bề mặt, bị trung hào điện tích trái dấu Các ion có khả trao đổi với kim loại kiềm, ví dụ Ca2+  2Na+ Sự trao đổi ion Ca2+ ion hóa trị nhỏ làm tăng chiều dày lớp bề mặt có tác dụng ngăn cản khả xích lại gần hạt đất sét Người ta dùng chất điều chỉnh muối cation hóa trị I NH4OH, Na2CO3, NaAlO2, Na2SiO3, NaPO3… Các ion tác dụng với Ca2+ Mg2+ tạo sản phẩm không tan có ưu ( ví dụ: Ca2+ + Na2CO3 = 2Na+ + CaCO3) Tác dụng làm bền huyền phù chất tùy thuộc vào khả hạt đất sét hấp phụ anion, tạo lớp màng nước bền vững bề mặt, để ngăn cản kết tụ Các chất với tác dụng thường tác dụng với anion tạo chất cao phân tử, gọi chất bảo vệ keo Các chất bảo vệ keo thương mại thường hợp chất polyme hữu cơ, dùng hợp chất tự nhiên tananh, albumil (từ lòng trắng trứng)… 2.2.4 Nung sơ (sấy sản phẩm): 2.2.4.1 Các dạng nước liên kết sản phẩm mộc: Trong trình tạo hình, đưa lượng nước vào phối liệu, tùy theo phương pháp tạo hình mà lượng nước nhiều hay Để việc sửa mộc, vận chuyển, tráng men nung dễ dàng đòi hỏi mộc phải có độ bền tương đối cao thế, bắt buộc phải sấy sản phẩm Mục đích trình sấy loại bỏ nước liên kết hóa lý nước liên kết hóa lý mộc gồm nước hấp phụ, nước hydrat hóa loại sét có cấu trúc lớp silicat nước trương nở Nước hấp phụ bề mặt hạt sét tồn lượng dư nên sét hấp phụ ẩm có môi trường Các hạt sét bên bề mặt sản phẩm hấp phụ trước, hạt sét bên sản phẩm hấp phụ nước khó dẫn đến chênh lệch độ ẩm nên nước mặt tiếp xúc xâm nhập vào phía đạt cân • -Nước hydrat hóa lượng nước thêm vào, lớp nước bao phủ quanh hạt sét làm cho hạt sét có khả đàn hồi tốt (đất sét có độ dẻo cực đại đủ lượng nước để thực trình hydrat hóa hoàn toàn) Lực liên kết hạt sét nước hydrat hóa yếu nhiều so với nước hấp phụ - gọi nước liên kết không bền, có tao hình dẻo hay đổ rót Nước dễ tách lúc sấy • Nước cấu trúc có khoáng sét lớp montmorilonit, illit Loại sét hút nước có trương nở thể tích lớn, sấy, sản phẩm co nhiều • Nước vật lý: nằm lỗ trống hạt vật liệu nên gọi nước tự Nước dễ tách • Khi sấy, lượng nước mộc bốc thoát Nếu sấy nhanh, lượng nhiệt cung cấp lớn nước bốc nhanh, phần nước bề mặt hay sát bề mặt sản phẩm thoát dễ dàng, nước bên lòng sản phẩm thoát khó Vì thế, áp suất riêng phần nước vị trí nước tập trung tăng đột ngột Nếu áp suất vượt lực liên kết hạt sét gây tượng nổ sấy (hay lúc nung) Sản phẩm gốm sứ nói chung dày, sấy nước bề mặt dễ bốc gây nên chênh lệch độ ẩm bề mặt sản phẩm, nước khuếch tán từ tiếp tục bốc Như vậy, tốc độ sấy phụ thuộc vào khả bốc bề mặt sản phẩm mà phụ thuộc vào tốc độ khuếch tán nước từ 2.2.4.2 Những điểm cần lưu ý trình sấy sản phẩm: Cần lưu ý số vấn đề sấy sản phẩm Tốc độ bay nước giai đoạn đầu tốc độ bay nước từ bề mặt tự do, lỗ xốp bề mặt tạo lực mao dẫn làm giảm tốc độ bay nhiều • Sự co xảy giai đoạn đầu luôn có điểm tới hạn rõ ràng lý thuyết tốc độ thoát ẩm giai đoạn không đổi • Quá trình dẫn ẩm mao quản phức tạp mô hình ví dụ trình bay ngưng tụ • • Sự dẫn ẩm không đồng phân bố nhiệt mộc không đồng tốc độ dẫn ẩm biến đổi theo nhiệt độ, độ nhớt mao quản biến đổi theo nhiệt độ 2.2.5 Nung sản phẩm: 2.2.5.1 Sơ lược: Nung khâu quan trọng sản xuất gốm sứ Nó ảnh hướng định đến chất lượng giá thành sản phẩm Sản phẩm gốm sứ nung đến kết khối, trình nung bất thuận nghịch không đạt cân pha Khi nung sản phẩm đến nhiệt độ xác định xảy trình kết khối trình giảm diện tích bề mặt tiếp xúc phân tử vật chất xuất mối liên kết hạt, biến lỗ xốp vật liệu để hình thành khối vật thể khác với thể tích bé Quá trình giảm diện tích bề mặt diễn đồng thời với xuất hay tăng cường mối liên kết hạt tác dụng áp suất nhiệt độ Các dấu hiệu đặc trưng kết khối: Giảm thể tích thể độ co ngót sản phẩm, tỷ khối sản phẩm tăng • Sản phẩm rắn lại: độ bền học tăng cao, độ hút nước giảm xuống • 2.2.5.2 Các yếu tố ảnh hướng đến trình nung: • Thành phần hóa học: Trong trình nung, sản phẩm xảy phản ứng hóa học phức tạp oxit axit oxit bazo Thành phần hóa học phối liệu yếu tố quan trọng định nhiệt độ nung khoảng kết khối • Kích thước thành phần hạt: Kích thước thành phần hạt có tác dụng đến việc xếp hạt vật chất sản phẩm lúc tạo hình mà nhân tố quan trọng ảnh hướng đến trình kết khối Nói chung kích thước hạt bé , phối liệu kết khối bé, kích thước hạt đạt cỡ mong muốn hạ nhiệt độ xuống 30 - 35ᵒC Khi kết khối có mặt pha lỏng, kích thước hạt phối liệu ảnh hưởng đáng kể đến độ hòa tan hạt rắn pha lỏng dẫn đến thay đổi mạnh tính chất pha Kết làm thay đổi tính chất sản phẩm • Mật độ bán thành phẩm: Độ đặc sít hạt nói riêng sản phẩm nói chung có ảnh hưởng đến trình kết khối, mật độ cao trình kết khối thuận lợi, điều đạt ép sản phẩm bán khô với lực ép lớn • Nhiệt độ nung thời gian lưu: Nhiệt độ nung cực đại thời gian lưu yếu tố bản, ảnh hưởng định đến chất lượng sản phẩm thành phần hóa học phối liệu định Tùy thành phần hóa học mà tượng kết khối nói chung hay phẩn ứng hóa học cấu tử riêng lẽ nói riêng xảy trạng thái rắn giai đoạn đầu pha lỏng giai đoạn sau Lượng pha lỏng tạo đặc biệt tính chất pha lỏng định điều kiện nung Nếu lượng pha lỏng tăng chậm ti nhs chất thay đổi theo nhiệt độ từ từ pha lỏng loại thủy tinh dài, phối liệu có khoảng kết khối rộng nên nung dễ dàng, chất lượng tiêu huẩn sản phẩm dễ đạt theo mong muoonsngay chênh lệch nhiệt độ lò nung lớn Ngược lại phối liệu lúc nung pha thủy tinh tăng nhanh tính chất thay đổi mạnh tăng hay giảm nhiệt độ - pha lỏng loại thủy tinh ngắn khó nung, sản phẩm nung khó đạt tiêu mong muốn Nhiệt độ nung hợp lý tính toán biết thành phần hóa học tốt xác định thực nghiệm nghiên cứu mẫu nhỏ Chất lượng sản phẩm tùy thuộc vào thời gian lưu, thời gian lưu ngắn hay dài, làm thay đổi tính chất sản phẩm Thực nghiệm cho thấy rằng: với phối liệu có khoảng kết khối hẹp nên nung nhiệt độ nung thấp nhiệt độ nung lý thuyết khoảng 20 - 30ᵒC kéo dài thời gian lưu nhiệt độ lâu ngược lại • Tốc độ thay đổi nhiệt độ: Tốc độ nâng nhiệt lúc nung sản phẩm gốm phụ thuộc vào trình biến đổi cấu tử phối liệu theo nhiệt độ đặc tính sản phẩm, tùy thành phần khoáng vật, phối liệu mà ứng với khoảng nhiệt độ thích hợp xẩy trình: biến đổi thù hình, thu nhiệt, tỏa nhiệt, kết khối, xuất pha lỏng,… Ứng với trình sản phẩm có trạng thái khác nhau: cấu trúc thay đổi, lực liên kết chúng khác Nếu nâng tốc độ không hợp lý sản phẩm bị khuyết tật • Môi trường khí: Trong trình nung sản phẩm, mối trường khí giữ vai trò quan trọng thay đổi thành phần hóa dần đến thay đổi tính chất sản phẩm • Vai trò chất khoáng hóa Vai trò khoáng hóa đặc biết phát huy tốt tác dụng gốm đặc biệt Trong công nghiệp gốm sứ, chất khoáng hóa có vai trò thúc đẩy trình kết khối, cải thiện tính chất sản phẩm theo ý muốn Cơ chế phản ứng chất khoáng hóa phối liệu chưa chứng minh cách rõ ràng tác dụng rát thỏa đáng nhiều trường hợp đạt kết tốt Tổng quát lên có tác dụng sau: Thúc đẩy trình biến đổi thù hình, phân hủy khoáng nguyên liệu làm tăng khả khuếch tán vật thể phối liệu trạng thái rắn • Cải thiện khả kết tinh pha tinh thể tạo thành sau nung, làm tăng hàm lượng hay kích thước • Cải thiện tính chất sản phẩm: tăng độ bền cơ, nhiệt, điện,… đồng thời hạ thấp nhiệt độ nung • Hình 2.2 Lò nung gốm sứ CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN 3.1 Kết quả: Sau trình thực tập, chúng em thu kết sau: • • • Có hiểu biết định gốm sứ Nắm quy trình sản xuất gốm sứ Vận dụng kiến thức học, kết hợp thực tế sản xuất, học tập thêm kiến thức lực thực hành từ cán hướng dẫn để hiểu rõ thực tương đối thành thạo thao tác vận hành quy trình sản xuất thành phẩm gốm sứ 3.2 Kết luận đề xuất: Qua tìm hiểu thực nghiệm công ty TNHH Dịch Vụ KHKT Và SX Gốm Sứ Kim Trúc, chúng em nhận thấy gốm sứ mỹ nghệ kỹ thuật công ty Kim Trúc có chất lượng tốt Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn lao động tăng sản lượng, chất lượng gốm sứ, chúng em có số đề xuất sau: Quản lý chấp hành nghiêm ngặt quy trình bảo hộ lao động an toàn lao động Cải tiến thiết bị, tự động hóa dây chuyền sản xuất Tìm kiếm nhà cung cấp nguyên liệu có chất lượng tốt giá thành rẻ để tăng tính cạnh tranh cho sản phẩm TÀI LIỆU THAM KHẢO [...]... nghiền mịn Bạc ít được dùng, do dễ bị sạm đen bởi lớp Ag2S trên bề mặt Thành phần dung dịch trang trí còn có thể có những kim loại hiếm khác như Th, U, khi đó màu có thể là vàng chanh, vàng cam và vàng xanh 2.2 Quy trình sản xuất và cơ sở kỹ thuật gốm sứ: SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TƯỢNG SỨ CÔNG TY GỐM SỨ KIM TRÚC ĐẤT SÉT, CAO LANH, TRÀNG THẠCH, CÁT ĐỊNH LƯỢNG NGHIỀN ƯỚT PHỐI LIỆU TẠO HÌNH KHUÔN... năng 1.5 Chức năng và nhiệm vụ: 1.5.1 Giám đốc: - Chịu trách nhiệm chung về hoạt động sản xuất kinh doanh của toàn công ty - Định hướng chiến lược phát triển kinh doanh và tài chính trong công ty phòng Điều động nhân sự từ Quản đốc, Cán bộ kỹ thuật, Phó phòng và Trưởng - Trực tiếp các phòng: 1, 2, 3 1.5.2 Chức năng công ty: Công ty có hai dòng sản phẩm chính Sản phẩm mỹ nghệ của công ty chủ yếu là những... càng tăng, trên bề mặt men gốm sứ việc trang trí các kim loại quý rất phổ biến Để đưa lên bề mặt sản phẩm gốm, các kim loại quý được hòa tan ở dạng muối Ví dụ: vàng được chế ở dạng muối AuCl3 hòa tan trong dầu etyl và terpentyn, nitrobenzen và clorofort hàm lượng kim loại 10 ÷ 12%, khi tạo lớp "mat" (mặt sần) 25 ÷ 40% Người ta cũng trang trí bột vàng (Au) hoặc platin (Pt) gồm kim loại nguyên chất nghiền... tinh có sứ bên trong 1.6 Sản phẩm của công ty: 1.6.1 Sản phẩm mỹ nghệ: Hình 1.8 Các sản phẩm gốm mỹ nghệ 1.6.2 Sản phẩm gốm kỹ thuật: Hình 1.9 Các sản phẩm gốm kỹ thuật CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT 2.1 Men: 2.1.1 Khái niệm: Men là một lớp thủy tinh chiều dày khoảng 0,15 ÷ 0,4 mm phủ lên bề mặt xương gốm sứ Lớp thủy tinh này được hình thành trong quá trình nung và có... kích thước hạt kim loại khuếch tán vào trong lớp thủy tinh của men nền Liên kết giữa man nền và lớp trang trí trong trường hợp này là do sự khuếch tán các ion kim loại vào trong mạng lưới lớp thủy tinh nền (men), hoặc tạo lớp màng kim loại hoặc oxit kim loại rất mỏng trên bề mặt men, khi men ở trạng thái biến mềm Lớp trang trí kim loại quý: Từ rất lâu, người ta đã biết trang trí vàng, bạc và sau này... Pháp Do sản phẩm được trang trí chủ yếu trên thực phẩm nên yêu cầu về vệ sinh thực phẩm rất cao Chính vì thế màu không có chứa chì Vòng gốm kỹ thuật: đây là sản phẩm xuất khẩu sang Nhật Sản phẩm gốm kỹ thuật có độ chịu lửa rất cao nên được ứng dụng vào các ngành công nghiệp luyện kim Các vòng gốm nối kết với nhau thành những đường dẫn để rót thép nóng chảy vào khuôn Ngoài ra còn một sản phẩm mỹ nghệ... 2.2.1 Nguyên liệu: 2.2.1.1 Phân loại nguyên liệu theo đặc tính tạo hình: Trong công nghệ gốm sứ, ngoài các tính chất phụ thuộc vào bản chât hóa học và cấu trúc, các nguyên liệu còn được phân loại theo vai trò của chúng trong quá trình tạo thành Theo đặc trưng quá trình tạo hình, ta phân các nguyên liệu trong công nghệ gốm sứ thành 3 nhóm chính như sau: Nhóm nguyên liệu dẻo (hoặc chất liên kết) với nguyên... bề mặt men Trong phần này, chúng ta chỉ quan tâm tới tang trí men bằng màu (hay màu cho men gốm sứ) Để trang trí màu cho men, trước hết cần chế tạo các chất màu và sau đó là kỹ thuật đưa màu lên men Màu sắc có được phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc chất tạo màu và chất chảy, thành phần pha thủy tinh men nền và cách thức trang trí Tùy theo vị trí lớp màu trang trí so với lớp men nền, có thể phân thành:... Các oxit kiềm R2O và kiềm thổ Cao, MgO • Nguyên liệu đóng vai trò hàng đầu trong công nghệ gốm sứ Thành phần khoáng, thành phần hóa, phân bố kích cỡ hạt và trạng thái hoạt hóa bề mặt của nguyên liệu là những yếu tố quan trọng tác động tới quá trình công nghệ và tính chất sản phẩm Nguyên liệu phải có phân bố hạt, thành phần khoáng, hóa ổn định, phù hợp với quá trình tạo hình, sấy và nung tiếp theo,... oxit lưỡng tính và oxit axit được tính quy đổi theo tổng oxit bazo làm chuẩn • Trong một số bài men đơn giản, công thức men chỉ gồm RO.SiO2, thường thì RO là PbO Nhiệt độ nóng chảy của men phụ thuộc vào hàm lượng của PbO và SiO 2 Bằng thực nghiệm người ta thấy rằng: cứ tăng thêm 0,1 mol SiO2 trong công thức men thì nhiệt độ nóng chảy của men sẽ tăng thêm 20 0C Chẳng hạn, bài men có công thức PbO.2,5SiO2