ถาม – ตอบ อุตสาหกรรมเซรามิกส์

1. ในอดีตวัสดุเซรามิกที่มีการใช้งานมากที่สุดคืออะไร

ตอบ   เซรามิกดั้งเดิมที่ทำมาจากวัสดุหลักคือดินเหนียว

2. ในสมัยก่อน เซรามิกส์หมายถึง

ตอบ  ศิลปะที่เกี่ยวข้องกับเครื่องปั้นดินเผา เนื่องจากคำว่า “เซรามิกส์” มีรากศัพท์มาจากภาษากรีกว่า “เครามอส” ซึ่งหมายถึงวัสดุที่ผ่านการเผา

3. ปัจจุบัน เซรามิกส์ หมายถึง

ตอบ    ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากวัตถุดิบในธรรมชาติ เช่น ดิน หิน ทราย และแร่ธาตุต่างๆ นำมาผสมกันแล้วทำเป็นสิ่งประดิษฐ์หลังจากนั้นจึงนำไปเผาเพื่อเปลี่ยนเนื้อวัตถุให้แข็งแรง สามารถคงรูปอยู่ได้

4. อุตสาหกรรมเซรามิกส์ คืออะไรและมีความสำคัญอย่างไร

ตอบ   อุตสาหกรรมเซรามิกส์เป็นอุตสาหกรรมที่ใช้วัตถุดิบในประเทศเป็นส่วนใหญ่ มีการใช้กำลังการผลิตร้อยละ 70 โดยจะผลิตเพื่อส่งออกเป็นหลัก  ยกเว้นกระเบื้องปูพื้นบุผนังและลูกถ้วยไฟฟ้าที่ผลิตเพื่อตอบสนองความต้องการ ของตลาดในประเทศการผลิตจะใช้แรงงานเป็นจำนวนมากเป็นอุตสาหกรรม ที่สนองนโยบายของรัฐในการสร้างงานและกระจายรายได้ไปสู่ภูมิภาค และเป็นอุตสาหกรรมที่ทำรายได้จากการ  ส่งออกถึงปีละหมื่นล้านบาท

5. ผลิตภัณฑ์ของอุสาหกรรมเซรามิกส์ ได้แก่อะไรบ้าง

ตอบ   ผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ที่ใช้เป็นภาชนะรองรับหรือปรุงอาหาร เช่น ถ้วย ชาม หม้อหุงข้าว

ผลิตภัณฑ์เครื่องสุขภัณฑ์ เช่น อ่างล้างหน้า ที่วางสบู่ โถส้วม

ผลิตภัณฑ์กระเบื้อง เช่น กระเบื้องปูพื้น กระเบื้องกรุฝาผนัง

ผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานด้านไฟฟ้า เช่น กล่องฟิวส์ ฐานและมือจับสะพานไฟฟ้า

วัสดุทนไฟ เช่น อิฐฉนวนทนไฟ

ผลิตภัณฑ์แก้ว เช่น แก้ว กระจก

6. วัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์ ได้มาจากแหล่งใดบ้าง   จงยกตัวอย่าง

ตอบ     วัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์ ที่ได้มาจากสินแร่ตามธรรมชาติ เช่น ดินต่างๆ(clays) หินฟันม้า (feldspar) หินควอตรซ์ (quartz) และทรายทะเล     เป็นต้น

วัตถุดิบที่ใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์ ที่ได้มาจากจากสินแร่ตามธรรมชาติ และนำมาทำให้บริสุทธิ์ด้วยขบวนการทางเคมี เช่น อะลูมินา (alumina)   ซึ่งได้จากแร่บ๊อกไซท์ (bauxite) ที่ได้จากการสังเคราะห์ เช่น แบเรียมทิตาเนต นอกจากนี้ก็มีพวกเฟอร์ไรท์ (ferrites) และสารอินทรีย์บางชนิดที่ให้เป็นตัวช่วยในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์เซรามิกส์

7. ดินที่ใช้มากในอุตสาหกรรมเซรามิกซ์คือดินอะไร

ตอบ   ดินขาว      หมายถึง ดินที่มีสีขาวหรือสีจางๆ แหล่งดินชนิดนี้มี 2 แบบ  แหล่งต้นกำเนิด (Residual Deposits) ดินขาวแหล่งนี้ มักพบในลักษณะเป็นภูเขา หรือที่ราบซึ่งเดิมเป็นแหล่งแร่หินฟันม้า (Feldspar) เมือหินฟันม้าผุพังโดยบรรยากาศ (Weathering) ผลสุดท้ายเหลือเป็น ดินขาวอยู่ ณ ที่นั้น

(Sedimentary Deposit) หมายถึงแหล่งดินขาวที่เกิดจากดินขาวจากแหล่งแรก ถูกกระแสน้ำพัดไป และไปสะสมในบริเวณที่ราบลุ่ม

8. ดินชนิดใดที่มีความเหนียวดี ให้ความแข็งแรงต่อผลิตภัณฑ์เมื่อยังไม่เผามากกว่าดินขาว เมื่อเผาจะมีสีขาวหรือเหลืองจางๆ

ตอบ   ดินดำ

9. เพราะเหตุใดจึงต้องมีการนำดินดำมาใช้ในอุตสาหกรรมเซรามิก

ตอบ  1. ช่วยเพิ่มความสามารถในการขึ้นรูปของเนื้อดินปั้นให้ดีขึ้น

2. พัฒนาผลิตภัณฑ์ก่อนเผาให้มีความแข็งแรงมากขึ้น ซึ่งเป็นผลทำให้การสูญเสียเนื่องจากการแตกหักของผลิตภัณฑ์  ที่ยังไม่เผาในขณะมีการเคลื่อนย้ายลดลง
3. ช่วยทำให้น้ำดินในการเทแบบมีการไหลตัวดีขึ้น
4. ดินดำบางชนิดมีความสามารถทำให้เกิดปฏิกิริยาระหว่างมวลสาร ในเนื้อดินปั้นขณะทำการเผา เป็นผลทำให้ ผลิตภัณฑ์มีเนื้อแน่นเป็นเนื้อเดียวกันตลอด
5. จงอธิบายขั้นตอนในการทำเซรามิกส์

ตอบ    1.การเตรียมวัตุดิบ

2.การขึ้นรูป   ได้แก่   การขึ้นรูปโดยใช้แรงอัด   การขึ้นรูปโดยวิธีการอัดเนื้อดินปั้นแห้งๆ    การขึ้นรูปผลิตภัณฑ์โดยการหลอมเหลวแล้วเทลงแบบ

3.การเผาและการเคลือบเซรามิกส์

การเผาผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ครั้งแรกเรียกว่าเผาดิบ โดยเพิ่มอุณหภูมิของเตาเผา ให้สูงขึ้นอย่างช้าๆเพื่อให้ผลิตภัณฑ์คงรูปไม่แตกชำรุดผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ที่ผ่านการเผาดิบแล้วบางชนิด นำไปใช้ได้โดยไม่ต้อง เคลือบ เช่น กระถางต้นไม้ อิฐ ไส้เครื่องกรองน้ำแต่ผลิตภัณฑ์ส่วนใหญ่จะต้องเคลือบผิวเพื่อ ให้เกิดความสวยงาม มีความคงทนและป้องกันการเกิดรอยขีดข่วนบนผิว

การเคลือบ  เคลือบคือชั้นของแก้วบางๆที่หลอมละลายติดอยู่กับผิวดินซึ่งขึ้นรูปเป็นภาชนะทรงต่างๆ สารที่ใช้ เคลือบ ผลิตภัณฑ์ เซรามิกส์เรียกว่า น้ำเคลือบ ซึ่งเป็นสารผสมระหว่างซิลิเกตกับสารช่วยหลอมละลายวัตถุดิบที่เป็นน้ำยาเคลือบถูกบด จนละเอียดมากกว่าดินหลายเท่า ก่อนนำมาเคลือบบนดินเผา เป็นชั้น หนา  1-1.5 มม. เมื่อเคลือบแล้วต้องทิ้งให้ผลิตภัณฑ์แห้ง เช็ดก้นผลิตภัณฑ์ให้สะอาดก่อนเข้าเตาเผา ผลิตภัณฑ์ที่เคลือบแล้วโดนเผาผ่านความร้อนอุณภูมิสูงวัตถุดิบที่เป็นแก้วในเคลือบ  เมื่อถึงจุดหลอมละลายชั้นของเคลือบจะกลายเป็นแก้วมันวาวติดอยู่กับผิวดินเคลือบช่วยให้การล้างภาชนะสะดวก เนื่องจากเคลือบมีสมบัติลื่นมือ สามารถทำความสะอาด    ง่ายกว่า ผิวดินที่มีลักษณะค่อนข้างหยาบเคลือบมีคุณสมบัติเป็นแก้วไม่ดูดซึมน้ำ และยังเพิ่มความแข็งแรงทนทานทำให้ภาชนะดินเผาไม่บิ่นง่ายเมื่อกระทบกันบ่อยๆ ขณะล้างทำความสะอาดและสามารถใส่ของเหลวได้โดยไม่รั่วซึม