Производство керамики
Керамика
(греч. keramike - гончарное искусство, от kramos - глина) - изделия и
материалы, получаемые спеканием глин и их смесей с минеральными добавками, а
также окислов и др. неорганических соединений. Керамика получила широкое
распространение во всех областях жизни - в быту (различная посуда),
строительстве (кирпич, черепица, трубы, плитки, изразцы, скульптурные детали), в
технике, на железнодорожном, водном и воздушном транспорте, в скульптуре и
прикладном искусстве. Основными технологическими видами керамики являются
терракота, майолика, фаянс, каменная масса и фарфор.
Производство
керамики
Керамические
изделия и материалы классифицируют по назначению и свойствам, по основному
используемому сырью или фазовому составу спекшейся керамики. В зависимости от
состава сырья и температуры обжига керамические изделия подразделяют на 2
класса: полностью спекшиеся, плотные, блестящие в изломе изделия с
водопоглощением не выше 0,5% и пористые, частично спекшиеся изделия с
водопоглощением до 15%. Различают грубую керамику, имеющую крупнозернистую,
неоднородную в изломе структуру (например, строительный и шамотный кирпич), и
тонкую керамику с однородным, мелкозернистым в изломе и равномерно окрашенным
черепком (например, фарфор, фаянс). Основным сырьём в керамической
промышленности являются глины и каолины вследствие их широкого распространения
и ценных технологических свойств. Важнейшим компонентом исходной массы при
производстве тонкой керамики являются полевые шпаты (главным образом микролин)
и кварц. Полевые шпаты, особенно чистых сортов, и их сростки с кварцем
добываются из пегматитов. Во все возрастающих количествах кварцево-полевошпатовое
сырье добывается из разнообразных горных пород путем обогащения и очистки от
вредных минеральных примесей. Однако повышенные и резко дифференцированные
требования, предъявляемые к керамике металлургией, электротехникой и
приборостроением, обусловили развитие производства огнеупоров и других видов
технической керамики на основе чистых окислов, карбидов и др. соединений.
Свойства некоторых видов технической керамики резко отличаются от свойств
изделий, изготовляемых из глин и каолинов, и потому объединяющими признаками
керамических изделий и материалов остаются их получение спеканием при высоких
температурах, а также использование в производстве родственных технологических
методов, к которым относятся: обработка сырья и приготовление керамической массы,
изготовление (формование), сушка и обжиг изделий.
По
способу приготовления керамические массы подразделяют на порошкообразные,
пластичные и жидкие. Порошкообразные керамические массы представляют собой
увлажнённую или с добавкой органических связок и пластификаторов смесь
измельченных и смешанных в сухом состоянии исходных минеральных компонентов.
Перемешиванием глин и каолинов с отстающими добавками во влажном состоянии
(18-26% воды по массе) получают пластические формовочные массы, которые при
дальнейшем увеличении содержания воды и с добавкой электролитов (пептизаторов)
превращаются в жидкие керамические массы (суспензии) - литейные шликеры. В
производстве фарфора, фаянса и некоторых других видов керамики пластичную
формовочную массу получают из шликера частичным обезвоживанием его в
фильтр-прессах с последующей гомогенизацией в вакуумных массомялках и шнековых
прессах. При изготовлении некоторых видов технической керамики литейный шликер
приготовляют без глин и каолинов, добавляя в тонкомолотую смесь исходного сырья
термопластические и поверхностно-активные вещества (например, парафин, воск,
олеиновую кислоту), которые потом удаляются предварительным низкотемпературным
обжигом изделий.
Выбор
метода формования керамики определяется в основном формой изделий. Изделия
простой формы - огнеупорный кирпич, облицовочные плитки - прессуются из
порошкообразных масс в стальных пресс-формах на механических и гидравлических
пресс-автоматах. Стеновые стройматериалы - кирпич, пустотелые и облицовочные
блоки, черепица, канализационные и дренажные трубы и др. - формуются из
пластичных масс в шнековых вакуумных прессах выдавливанием бруса через
профильные мундштуки. Изделия или заготовки заданной длины отрезают от бруса
автоматами, синхронизированными с работой прессов. Хозяйственный фарфор и фаянс
формуются преимущественно из пластичных масс в гипсовых формах на полуавтоматах
и автоматах. Санитарно-строительная керамика сложной конфигурации отливается в
гипсовых формах из керамического шликера на механизированных конвейерных
линиях. Радио- и пьезо- керамика, керметы и др. виды технической керамики в
зависимости от их размеров и формы изготовляются главным образом прессованием
из порошкообразных масс или отливкой из парафинового шликера в стальных
пресс-формах.Заформованные тем или иным способом изделия подвергаются сушке в
камерных, туннельных или конвейерных сушилках.
Обжиг
керамики является самым важным технологическим процессом, обеспечивающим
заданную степень спекания. Точным соблюдением режима обжига обеспечиваются необходимый
фазовый состав и все важнейшие свойства керамики. За редким исключением
спекание кристаллических фаз протекает с участием жидких фаз, образующихся из
эвтектических расплавов. В зависимости от состава керамической массы и
температуры обжига в фарфоровых, стеатитовых и др. плотно спекшихся изделиях
содержание жидкой фазы в процессе спекания достигает 40-50% по массе и более.
Силами поверхностного натяжения, возникающими на границе жидкой и твёрдой фаз,
зёрна кристаллических фаз (например, кварца в фарфоре) сближаются, а газы,
распределённые между ними, вытесняются из капилляров. В результате спекания
размеры изделий уменьшаются, возрастают их механическая прочность и плотность.
Спекание некоторых видов технической керамики (например, корундовой, бериллиевой,
циркониевой) осуществляется без участия жидкой фазы в результате объемной
диффузии и пластического течения, сопровождающихся ростом кристаллов. Спекание
в твердых фазах происходит при использовании весьма чистых материалов и при
более высоких температурах, чем спекание с участием жидкой фазы, и потому
получило распространение лишь в производстве технической керамики на основе
чистых окислов и тому подобных материалов. В соответствии с комплексом
предъявляемых требований степень спекания разных видов керамики колеблется в
широких пределах. Изделия из электрофарфора, фарфора, фаянса и других видов
тонкой керамики покрываются перед обжигом глазурью, которая при высоких
температурах обжига (1000-1400 0C), плавится, образуя стекловидный водо- и
газонепроницаемый слой. Глазурированием повышают технические и
декоративно-художественные свойства керамики. Массивные изделия глазуруются
после сушки и обжигаются в один прием. Тонкостенные изделия перед глазуровкой
во избежание размокания в глазурной суспензии подвергают предварительному
обжигу. В некоторых керамических производствах неглазурованная поверхность
обожжённых изделий шлифуется абразивными порошками или абразивным инструментом.
Изделия хозяйственной керамики украшаются керамическими красками,
декалькоманией и золотом.
История
керамики
Древнейшая
керамика
Первые
фигурки из глины появляются в древнейшие времена палеолита (около 27 тыс. до н.
э.). Несколько позднее появляются глиняные сосуды, в которых хранили воду и
продукты питания. В это же время были попытки использовать обожженную глину.
Уже в
эпоху неолита широко распространяется обжиг. В разных частях Земли создаются
похожие изделия, еще неуклюжие, вылепленные со следами пальцев, большей частью
открытых форм, с толстыми стенками. Первоначальные сосуды повсеместно имели
острое или закругленное дно, их размещали между камнями очага. В позднем
палеолите появляются сосуды с плоским дном. Изделия украшаются вылепленным
орнаментом. Постепенно керамика разных местностей обретает разнообразие форм и
орнаментов. Керамика этого периода является важным археологическим признаком
культур, которые нередко и называют по преобладающему типу орнамента.
В 6
тыс. до н. э. в ряде регионов преобладает расписная керамика (самаррская
культура в Средней Месопотамии, эгейская керамика). Появляется лощеная керамика
прекрасного качества (коричневых и красных, строго черных тонов). Керамические
статуэтки в Эгейском мире прекрасно передают изящество девушек-кор. В этот же
период керамика используется как строительный материал.
В
бронзовом веке в государствах Междуречья и Египта ремесленники стали
использовать гончарный круг, изготовление керамики становится наследственной
профессией. Благодаря открытию глазури пористые сосуды становились
водонепроницаемыми, а разнообразные цвета и украшения, полученные с помощью
цветной глазури, превращали керамические изделия в произведения искусства. В
Китае благодаря использованию качественной белой глины — каолина уже во 2-1
тыс. до н. э. изготовлялись тонкостенная глазурованная посуда. В Древнем Египте
во 2 тыс. до н. э. появляется фаянс.
Прекрасная
обожженная керамика используется для отделки зданий (ворота Иштар в Вавилоне).
Хараппская цивилизация использует кирпичные плитки для мощения полов.
Античная
керамика
Расписная
керамика Древней Греции оказала огромное влияние на развитие всего мирового
декоративно-прикладного искусства. Широко известны разнообразные типы
древнегреческих ваз (амфоры, гидрии, килики, кратеры), украшенные искусными
цветочными узорами, которые затем сменяет ковровый, или ориентализирующий,
стиль — орнамент с полихромными поясами изображений животных и фантастических
существ.
Композиция
росписи строилась на выразительности черных силуэтов, очерченных тонкой
обобщенной линией. Немного позднее появилась краснофигурная вазопись,
сохраняющая натуральный цвет глины в изображениях фигур при заливке фона черным
лаком. Эта техника давала мастеру возможность более детально прорисовывать
формы, передавая естественность движения фигуры.
Высокого
уровня развития достигла и греческая керамическая пластика. Выразительные
женские фигурки, выполненные из терракоты в Танагре, воссоздают образы древних
гречанок, их повседневные занятия, изысканную моду древней Греции.
Римская
керамика не достигла таких высот, как древнегреческая, но оставила свой след в
искусстве керамики. Не роспись, а рельеф был излюбленным приемом мастеров
Арециума — центра изготовления керамической посуды Древнего Рима. Здесь были
широко распространены сосуды с рельефным орнаментом, покрытые прозрачной
глазурью. Римские строители широко применяют керамику, из нее выполняют сложные
архитектурные детали.
Керамика
стран Дальнего Востока
Древнейшие
глиняные изделия, найденные в Китае, датируют 3 тыс. до н. э. Уже в 4-5 вв. в
Китае изготовлялись фаянсовые изделия. Но Китай прославился в первую очередь
изобретением фарфора, который появился в результате совершенствования
технологии изготовления керамики в 6 в. С 14 в. одним из основных центров
изготовления китайского фарфора стал Цзиндэчжэнь, район залегания каолина,
полевого шпата, а также особенно чистого песка. Китайские вазы и посуда
отличаются техническим и художественным совершенством, чрезвычайным богатством
форм и декора. Они послужили образцом для позднейшей европейской продукции.
Керамика
Среднего и Ближнего Востока
Керамика
из Кашана
Толчком
к развитию художественной керамики в странах Среднего и Ближнего Востока,
вероятнее всего, послужили китайские фарфоровые изделия, завезенные на рубеже
8-9 вв. В Месопотамии, Египте, Турции и особенно Персии создавали превосходную
керамическую утварь. Особенно выделялись сосуды росписью люстром, тонко
обточенные предметы с бирюзовой глазурью из персидского города Кашана, сложные
изделия в стиле "минаи" из древней Раги (ныне Рей в Иране),
бело-голубая керамика из турецкого города Изника.
Западноевропейская
керамика
В
Западной Европе керамика стала интенсивно развиваться в эпоху Возрождения.
Большое влияние оказали керамические изделия из арабских стран, в особенности
из мавританской части Испании. Под влиянием испанских керамических изделий с
оловянной глазурью, известных как испано-мавританские изделия (центр
изготовления — Валенсия), в конце 14 в. в Италии (в городах Фаэнца, Урбино,
Губбио) стало интенсивно развиваться производство подобной керамики, но уже под
названием "майолика". Покрытие изделий белой оловянной глазурью
создавало идеальный фон для росписи. В свою очередь, итальянская майолика
оказала немалое внимание на развитие майолики Германии 15 в., а также Франции
(особенно в Невере) 16-18 вв., где она стала называться "фаянс".
В
Нидерландах (в Делфте) изготовляли подобную керамику с середины 16 в.
Английская керамика с оловянной глазурью в духе голландских изделий,
производившаяся в течение 17-18 вв., получила название "делфтские изделия".
Позднее более утилитарные изделия выпускала английская керамическая Ламбетская
фабрика — аптекарские кувшины, бутыли для вина, фляжки для воды.
Широкую
известность получила и керамика со свинцовой глазурью, легко окрашивающаяся в
различные цвета. Своего расцвета она достигла во Франции в 17 в. — знаменитые
тончайшие сосуды из Сен-Поршера и "сельские глины" — покрытые
поливами декоративные блюда Бернара Палисси.
Другим
технологическим видом керамики того времени была каменная масса. Первенство в
ее изобретении принадлежит немецким гончарам 14 в. Центрами производства
изделий из каменной массы стали Нюрнберг, Хехст, Нимфенбург, Людвигсбург.
Немецкая керамика попала в Англию. Стаффордширские мастера усовершенствовали
каменную массу и получили более прочный черепок.
Самого
большого успеха добился английский керамист Дж.Веджвуд, который на основе
каменной массы, изобрел более качественные фаянсовые массы — базальтовый
черепок, кремовую массу и "яшмовую массу", из которой изготавливались
знаменитые синие вазы с белым рельефом в стиле классицизма.
Подлинным
переворотом в истории западноевропейской керамики стало изобретение в начале 18
в. немецким химиком Иоганном Бетгером фарфора. Вскоре в саксонском городке
Мейсене была открыта мануфактура, начавшая производить один из самых ценных
фарфоров в мире — мейсенский. Фарфор из Мейсена прославился своими изящными
сюжетными статуэтками, сервизами, вазами, туалетными приборами.
С
середины 18 в. в Европе стал первенствовать севрский фарфор, выпускавшийся во
французском городе Севре. Предшественницей севрской мануфактуры стала небольшая
фабрика в Венсене близ Парижа, специализировавшаяся на отливке фарфоровых
цветов в стиле рококо. В 1756 венсенская фабрика переехала в Севр, где
окончательно сложился изысканно-утонченный стиль севрского фарфора. Наряду с
расписной позолоченной пластикой создавали фигурки из белого неглазурованного
фарфора — бисквита.
Английский
высококачественный фарфор также получил всемирное признание. В 18 в. Британия
едва ли не первенствовала по числу керамических фабрик: Вустер, Челси, Дерби,
Споуд, Коулпорт, Боу, Минтон. Каждую из них отличал свой собственный почерк и
стиль.
Российская
керамика
После
упадка в период татаро-монгольского ига российская керамика в 14-15 вв.
возрождается вновь. В 18в. наряду с гончарными ремесленными изделиями стала
выпускаться посуда из майолики с росписью по сырой эмали, в частности на
московской фабрике А.К.Гребенщикова, основанной в 1724. Было налажено
производство изразцов — сначала рельефных, затем гладких с росписью.
Керамика
20 века
Уже с
конца 19 в. работы керамистов большинства стран отмечены поисками нового стиля:
стремлением обнажить естественную красоту керамической массы или, наоборот,
придать ей утонченную урбанистичность. Знаменитым стал фарфор в стиле модерн,
изготовлявшийся на заводе в Копенгагене.
В
ряде стран проявилась характерная для модерна стилизация народного творчества,
возврат к изделиям ручного производства. К керамике обращаются многие художники
и скульпторы. В мастерских Абрамцева керамика приобретает новые формы, новый
колорит (прежде всего в работах М. А. Врубеля). Свойственное модерну внимание к
декоративно-прикладному убранству приводит к широкому использованию керамики в
отделке зданий и интерьеров.
Дизайнеры-функционалисты,
начиная с 1920-х гг., стремились к новым простым формам, очищенным от излишней декоративности
и пригодным для массового производства. Особое внимание придавалось выявлению
фактуры материала. Развиваются технологии: появляются новые виды глазури,
эмалей. Крупные панно и мелкую пластику из керамики делают практически все
крупные художники 20 в. Особенно знамениты панно Ф. Леже. Керамика становится
важной частью интерьеров.
Развитие
технологии и рост уровня жизни приводит к тому, что керамика становится
довольно массовым увлечением; многие имеют свои печи для обжига. В работах
многих художников-керамистов заметно стремление соединить западные стили с
восточными традициями и технологиями. В СССР своей керамикой особенно славились
республики Прибалтики.
В
1953 организована международная Академия керамики в Женеве (Швейцария)
22 ноября 2006г. в музее "Эрец-Исраэль"
в Рамат-Авиве в павильоне "Мерказ Ротшильд" (где проходила выставка,
посвященная темплерам) открылось 4-е израильское биеннале керамики под
серьезным названием "Территория и самоопределение – между керамикой и
архитектурой". Звучит так серьезно, что все представления о том, керамика
– это разрисованная ангелочками кривоватая тарелка или заварочный чайник в
цветах и в виде слоника, развеиваются. Тем более что организаторы выставки
считают, что это биеннале - скорее симпозиум, посвященный керамике "как
средству определения, кто мы и что мы делаем на этой земле". Ведь глина и
земля – понятия тождественные, и речь идет не о чашках и вазочках, а о вещах
куда более серьезных, хотя архитектура – дело монументальное и помпезное, а
керамика – интимное и сугубо функциональное. Израильские мастера керамики
сплоченным строем (100 участников из 550 членов всеизраильской ассоциации
керамистов) хотят доказать, что посредством глины можно выразить политические
воззрения и общественные пристрастия, отношение к современному
градостроительству, к вечному спору между ними и нами. Удивительно, но на этой
выставке им это удалось, причем настолько хорошо, что выставка не вызывает
никакого отторжения: мол, пришли посмотреть на красивые вещи, а нам едва ли не
зачитывают редакционные передовицы. Выраженные в глине политические воззрения и
взгляды на современное общество и урбанистику привлекают и заставляют еще
больше уважать людей, умеющих слепить из глины кирпич, положенный в основу
стены эскапизма и эстетизма, указывающей границу между миром искусства и миром
реальности, между метрополией и домом. Что такое маленькое местечко,
огороженное глиняным забором в эпоху глобализации; что такое культура – твоя,
моя и чужая; в чем разница между этносом и религией. 100 керамистов и 100 их
экспонатов пытались и смогли дать ответ на эти вопросы под руководством
куратора этой необычной выставки - известного архитектора и лектора Техниона
Давида Кнафо. "Архитектура и керамика – это две дисциплины, которых
объединяет материал, земля, глина, – так объясняет Давид Кнафо. - И керамика, и
архитектура определяют пространство вокруг нас и одновременно нас обслуживают,
отвечая неким эстетическим потребностям. И керамика и архитектура созданы из
материала и пространства, из цвета и форма, базируясь на культурных
представлениях различных общин и народов. Архитектура подчинена экономике и
технологиям, керамика – обычаям и традициям, но обе дисциплины определяют наше
место и наши границы, право быть здесь и сейчас".Керамические тонкостенные
дома-башни, похожие на картонные ящики; абстрактные геометрические скульптуры,
очертаниями напоминающие трещины в земле; люстра, размером с дом, собранная из
множества расписных чашек, тарелок, мисок, ложек - единственный чисто
декоративный предмет на выставке; склеп-мавзолей с лабиринтом; кружева из
глины; карта страны из разрисованных плиток; заборы, перегородки, стены - во
многих предметах прослеживается тема границы, разделения, отчуждения, зоны. Это
биеналле действительно стало серьезным симпозиумом на тему "Кто я и что я
здесь делаю", но зрителям вместо того, чтобы вникать в многостраничные
теоретические доклады участников, предлагается всего лишь оглядеть керамические
результаты их трудов, воплощенные в глине выводы. Выставка – все-таки это всего
лишь выставка, и бродить по ней приятно. К тому же мы тоже можем оставить свой
след в искусстве: посереди зала установлен ящик с мягкой глиной, куда может
ступить каждый желающий и оставить там печать своего башмака. Устроители
биеннале обещали высушить все следы и сохранить их для вечности или, может,
замостить ими дороги в городах будущего.