کاشی و سرامیک

کاشی و سرامیک

فرآورده ای است سرامیکی که به علت پخته شدن در دمایی معین به حالت نیمه شیشه ای در می آید به این ترتیب خاصیت جذب آب آن بسیار کم می شود و مقاومت آن در برابر ساییدگی ، فشار و ضربه مکانیکی افزایش میابد و بدون ایجاد ترک در بدنه یا لعاب آن ، می تواند تغییرات ناگهانی (20 تا 100 درجه سانتی گراد ) را به خوبی تحمل کند.
به عبارت دیگر در بازار ایران کاشی به قطعه سنگ مصنوعی گفته می شود که طول و عرض آن مختلف بوده و ضخامت آن چند میلیمتر است ، و یک روی آن دارای سطحی شیشه ای بوده و کاملا صاف و صیقلی می باشند ، به همین علت به راحتی قابل تمیز کردن است و اغلب در محل هایی از ساختمان مورد مصرف قرار می گیرند که امکان رشد میکروب بیشتر بوده و در در نتیجه احتیاج به نظافت بیشتر دارد مانند حمام ها-توالت ها-آشپزخانه ها و آبریزگاه های عمومی و غیره.



کاشی لعابی دیواری فراورده ای است سرامیکی متشکل از دانه های ظریف بلورین و متخلخل که معمولادر حرارتی بالاتر از 1000 درجه ی سلسیوم ، پخته و یک روی آن از لعاب پوشیده شده است.رویه لعابی کاشی به صورت براق ، نیمه براق و مات تولید می شود.
اجزاء کاشی
یک قطعه کاشی از دو بخش زیر تشکیل شده است
الف) قطعه سفالی که قسمت اصلی و استخوان بندی کشی را تشکیل می دهد. (بسکویت)
ب) لعاب روی آن که ماده ای نیمه شیشه ای است و قسمت رویی آن را تشکیل می دهد.
مراحل تهیه کاشی تهیه مواد اولیه
الف) سفال:خاک باید دارای 25 تا 20 درصد سیلیس باشد.
ب) اکسیدکروم: خاک سفال پس از پختن رنگ کرم یا قهوه ای کم رنگ می گیرد که برای خنثی کردن رنگ آن مقدار جزیی اکسید کرم به گل اضافه می شود و در روش های جدید از کایولن به اینن منظور استفاده می شود.
پ) بنتونیت: برای افزایش خاصیت پلاستیسیته (خمیری) از بنتونیت اتفاده می شود.
نکته:
 از پودر سنگ چخماق به عنوان پر کننده (استخان بندی) استفاده می شود.
ساختن گل 
منظور از مخلوط کردن گل مواد اولیه با آب است تا بدین ترتیب خاصیت پلاستیسیته در مخلوط ظاهر شده و امکان شکل دادن به آن میسر می گردد.



قالب گیری:
پس از تهیه شدن گل و تایید آن به وسیله آزمایشگاه از لحاظ نوع مصالح و پراکندگی و یک نواختی مواد افزودنی ، گل حاصل شده را قالب گیری می نمایند.برای کاشی های مرغوب جهت جلوگیری از نفوذ هوا در قالب معمولا قالب گیری در خلاء انجام می گیرد.این امر باعث می شود که به مقدار زیادی جسم توپرتر شده و دارای مقاومت بیشتری شود.
انواع روش های قالب گیری عبارتند از:
الف) روش خشته زنی با دست
 ب) روش چرخ کوره گری
ج) قالب گچی
د) روش دستگاههای پرس
متداول ترین روش قالب گیری به روش دستگاههای پرس است . در این روش ابتدا مواد اولیه را به نسبت های معین مخلوط کرده و آنها را در آسیاب های مخصوص با آب مخلوط می کنند و دوغاب تهیه شده توسط دستگاههای پاشنده به صورت فواره در داخل سیلو پاشیده می شود .پس از حرارت دیدن به صورت پودر خشک با حدود6 تا 8 درصد رطوبت در می آید.در دستگاههای پرس با قالب و فشار استاندارد از پودر نرم ، قالب های کاشی و سرامیک تهیه می شود که به آن بیسکوییت خام کاشی می گویند.
خشک کردن :
یکی از مهم ترین مراحل تهیه کاشی خشک کردن می باشد زیرا اگر قطعه به خوبی خشک نشود و یا به سرعت خشک شود ترک می خورد و یا می پیچد و یا تغییر حجم میدهد .برای خشک کردن قطعات مرغوب مانند کاشی و غیره معمولا از تونل هوای گرم استفاده می نمایند.
پختن کاشی:
کاشی در دو نوبت پخته می شود ، یک نوبت پس از خشک شدن و یک نوبت پس از لعاب دادن
لعاب دادن روی کاشی:
پس از اینکه مرحله ی اول پخت به اتمام می رسد و قبل از رسیدن به مرحله ی شیشه ای شدن، روی کاشی لعاب می پاشند و سپس مرحله ی دوم پخت را انجام می دهند.
چند نکته:
 یکسان بودن ضریب انبساط حرارتی لعاب کاشی و بدنه ی سفالی به منظوری جلوگیری از ترک خوردن لعاب کاشی امری ضروری می باشد.همچنین باید نقطه ذوب آن چندین درجه پایین تر از نقطه ذوب سفالی باشد که روی آن قرار می گیرد زیرا در غیر این صورت هنگام پخت و شیشه ای شدن در کوره همراه بالعاب ، سفال هم ذوب شده و شکل هندسی خود را از دست می دهد .
مخلوط کردن چند لعاب به منظور رسیدن به ویژگی های مطلوب را فریب سازی گویند.
ساده ترین لعاب ها ، نمک طعام است.
برای ساختن لعابهای رنگی از اکسید فلزات استفاده می شود و لعابهای بی رنگ با اکسید سرب و لعاب سفید با اکسید قلع ساخته می شود.اکسید مس (Cu2o) رنگ آبی ایجاد می کند ، اکسید آهن دو ظرفیتی (Feo) رنگ زرد به وجود می آورد و اکسید کرم سه ظرفیتی (Cr2O3) رنگ سبز به وجود می آورد.
کاشی مرغوب در ساختمان علاوه بر شکل ظاهری و نقش روی آن باید کاملا مستوی بوده و ابعاد آن باید کاملا مستقیم و زوایای آن باید نود درجه باشد.
مدت پخت کاشی در هر مرحله در حدود سه روز طول می کشد، کار کوره های کاشی پزی پیوسته می باشد یعنی به محض آن که یک واگن از انتهای کوره خارج شد می توان یک واگن از ابتدای کوره وارد کوره نمود.
سوخت کوره
بهترین نوع سوخت برای کوره های کاشی پزی مخصوصا کوره هایی که قطعات چینی مرغوب تهیه می نمایند (مانند ظروف آزمایشگاهی و غیره) سوخت الکتریکی می باشد.
درجه بندی کوره
کاشی ها را از نظر مرغوبیت و نداشتن عیب و نقص به سه درجه تقسیم می کنند:
کاشی درجه ی یک
کاشی های درجه یک کاشی هایی هستند که کاملا سالم می باشند و هیچگونه نقصی در سطح لعاب دار و کناره آن ها وجود نداشته باشد.
کاشی درجه ی دو
کاشی هایی که از نظر دید ظاهری یکی از معایب زیر را داشته باشند کاشی های درجه ی دو محسوب می شوند.الف) کاشی هایی که در فاصله دو سانتی متری تمامی کناره های سطح لعاب دار آن ها بیش از یک یا دو خال به قطر حداکثر نیم میلیمتر وجود نداشته باشند.
ب) کاشی هایی که در تمامی کناره های سطح لعاب دارشان فقط یک لکه لعاب نگرفتی ، حد اکثر به ابعاد 3X2 میلی متر وجود داشته باشد.



کاشی های درجه ی سه
کاشی هایی که از نظر دید ظاهری یکی از معایب زیر را داشته باشند.
 الف) کاشی هایی که در سطح لعابدارشان فقط یک خال به قطر حداکثر 3میلی متر وجود داشته باشد.
ب) کاشی هایی که در سطح لعابدارشان فقط 2 یا 3 خال به قطر حداکثر نیم میلی متر داشته باشد.
پ) کاشی هایی که در یکی از چهار لبه شان تنها یک لعاب نگرفتگی ، حداکثر به ابعاد 10X3 میلی متر داشته باشد.
 ج) کاشی هایی که در کناره سطح لعاب دارشان فقط دو لعاب نگرفتگی ،حداکثر به ابعاد 5X3 میلی متر داشته باشد.
د) کاشی هایی که در یکی از چهار گوشه شان تنها یک لب پریدگی ، حداکثر به ابعاد 5X3 میلی متر داشته باشد.
ه) کاشی هایی که در یکی از گوشه هایشان تنها یک لب پریدگی ، حد اکثر به ابعاد 2X2 میلیمتر و در سطح لعابشان یک خال ، حداکثر به قطر نیم میلی متر داشته باشد.
نکته:
کاشی صادراتی مخلوطی از کاشی درجه یک و درجه دو می باشند.
ابعاد کاشی
رایج ترین ابعاد کاشی که تا مدت ها در ایران رایج بود کاشی 15X15 سانتی متر بود ولی در سال های اخیر کاشی با ابعاد 10X10 و20X20 و30X20 و20X10 و40X40 و60X60 و حتی 100X100 سانتی متر نیز به بازار آمده است.
سرامیک
به کاشی هایی با ابعاد کوچک (1X1 سانتی متر و بیشتر ) اطلاق می گردد که به اشکال و رنگ های متنوع و به ضخامت6mm ساخته شده و با ورقه ای از کاغذ کرافت چسب دار به ابعاد 300x600 میلی متر در کنار یک دیگر قرار می گیرند به طوریکه 48 ساعت پس از نصب، کاغذ های مزبور خیس داده می شوند تا به راحتی از سطح سرامیک جدا گردند.پس از جدا شدن کاغذ ها ، درز بین سرامیک ها را به وسیله دوغاب پر می کنند.ماده اولیه در تولید سرامیک، خاک رس می باشد.سطح رویه سرامیک ها ممکن است با لعاب نا هموار در رنگ های متنوع پوشانده شود تا همه ویژگی های سرامیک لعاب دار را داشته باشد و هم از لیز خوردن افراد بر روی آن جلوگیری شود.
فرایند ساخت
ساخت سرامیک های ساختمانی در بر گیرنده ی مراحل زیر است:
آماده سازی و ترکیب صحیح مواد خام
قالب گیری
خشک کردن
پخت تکه های گلی ساخته شده
آماده سازی مواد خام مانند ساخت آجر با وسایل دستی یا در کارخانه انجام می شودقالب گیری به سه روش صورت می گیرد:
قالب گیری مخلوط های خمیری که ممکن است با وسایل دستی یا ماشینی انجام شود؛
پرس کردن نیمه خشک مخلوط های گرد شده؛
 ریختن گل شل در قالب های گچی.
خشک کردن و پختن تکه های گلی در کوره هایب شبیه آجر پزی انجام می شود.لعاب کاری معمولا بعد از خشک شدن تکه های گلی و قبل از پخت صورت می گیرد ، ولی گاهی اوقات بعد از پختن قطعات گلی ، روی آن ها لعاب داده و برای پختن لعاب ، دوباره آن هارا به کوره می برند.
گروه بندی محصولات سرامیکی ساختمان
محصولات سرامیکی که در ساختمان سازی ، سیستم های دفاع فاضلاب و سایر موارد مانند تاسیسات بهداشتی ، پوشاندن رویه داخلی و خارجی ساختمان به کار می روند تحت عنوان سرامیک های ساختمانی نام گذاری شده اند.
محصولات سرامیکی بر مبنای کاربرد به صورت زیر گروه بندی می شوند:
الف)مصالح مورد مصرف در دیوار سازی ، آجر های سوراخ دار و مجوف ؛
ب) مصالح مورد مصرف در ساختن سقف؛ بلوک های مجوف ، بام پوش ها ؛
پ) قطعات نما سازی ؛ آجر ها و کاشی ها و قطعات تزیینی نما
ت)مصالح پوشش درونی دیوار ها ؛ کاشی های لعاب دار ، کاشی های کف و پیش بخاری ؛
ث)لوازم بهداشتی مانند ظرفشویی (سینک) آشپزخانه ، دستشویی ، کاسه و توالت و غیره ؛
ج) مصالح ویژه ؛ لوله های زهکش ، لوله های فاضلاب ، آجر جوش
از لحاظ چگالی بودن و درجه پخت ، محصولات سرامیکی به دو گروه زیر تقسیم می شوند :
الف) مصالح دیواری و سقفی و نماسازی و سفالینه ها و کاشی های پوک؛
ب) سنگ های مصنوعی جوش؛ مانند کاشی های کف ، آجر جوش ، لوله های زهکش یا تنبوشه ، لوازم بهداشتی نیمه پرسلینی و ...



سرامیک کاری
سرامیک را روی بستری از ملات ماسه سیمان قرار داده وبا تخته ماله سطح آن را صاف می کنند .باید توجه داشت که هنگام چسباندن سرامیک، اندود رویه (ملات) نباید گیرش خود را آغاز کرده باشد ، زیرا درر آن صورت سرامیک ، و گیرش ملات ، سطح سرامیک را آب می زنند تا کاغذ روی آن جدا شود و پس از آن با دوغاب ، درز آنها را پر می کنند .ممکن است سرامیک ها روی کاغذ نبوده و جدا باشند که در آن صورت نصب سرامیک ، دانه دانه و با دقت فراوان پهلوی یک دیگر انجام می شود.در این حالت باید سطح به دست آمده کاملا صاف و یکنواخت باشد .شکل سرامیک ، مربع و مستعطیل ، شش گوش و مانند این هاست.
 بندکشی
میزان دوغاب سیمان و پودر سنگ برای پر کردن بند ها به اندازه سرامیک ها بستگی دارد .دوغاب مصرف شده برای بندکشی همواره بیشتر از حجم فضای خالی است، زیرا مقداری از دوغاب مصرفی برای سرامیک کاری باقی می ماند که پاک می شود و مصرف مجدد ندارد و لذا حجم دوغاب مصرفی برای سرامیک کاری با احتساب دورریزی به میزان یک لیتر در هر متر مربع پیشنهاد می شود .در بند کشی می توان متناسب با رنگ سرامیک از رنگ هایی استفاده کرد که به زیبایی سرامیک بیفزایند.
مراقبت ضمن گیرش
حداقل سه روز بعد از نصب سرامیک نباید به آن ضربه مکانیکی وارد آید و درجه حرارت فضایی که سرامیک شده ، نباید از 5+ درجه سانتی گراد کمتر شود.در صورت لزوم پس از گیرش اولیه ملات بند کشی ، آب دادن سرامیک در چند نوبت کمک شایانی به ازدیاد مقاومت می نماید.