แหล่งเรียนรู้เครื่องปั้นดินเผา
แต่ด้วยยุคสมัยที่เปลี่ยนไป การนำโอ่งมาใช้เป็นภาชนะกักเก็บน้ำก็เริ่มลดน้อยลง คนหันไปใช้น้ำประปาที่ไหลมาจาก๊อกน้ำมากขึ้น โอ่งจึงกลายมาเป็นส่วนหนึ่งของเครื่องประดับตกแต่งบ้านแทน โรงงานเซรามิค เถ้า ฮง ไถ่ จึงต้องหมุนไปตามกาลเวลา โดยมีการประยุกต์และปรับเปลี่ยนรู้แบบการทำเซรามิค ให้ดูร่วมสมัยมากขึ้นในรูปแบบของโมเดิร์น เซรามิค ไม่ว่าจะเป็นกระถาง อ่างบัว แจกัน โอ่ง โต๊ะ เก้าอี้ ที่ใส่เทียนหอม หรือตุ๊กตาประดับฝาผนัง เป็นต้น ซึ่งทุกอย่างล้วนผ่านการออกแบบอย่างพิถีพิถัน เพื่อให้เกิดความสวยงาม สีสันสดใส และการนำไปใช้ประโยชน์ได้จริง นอกจากนี้ ที่ โรงงานเซรามิค เถ้า ฮง ไถ่ ยังเปิดต้อนรับให้นักท่องเที่ยวที่ต้องการมาดูถึงวิธีการทำ และขั้นตอนการผลิตข้าวของเครื่องใช้ต่าง ๆ ของโรงงาน ได้ทั้งการปั้นและการเขียนลายโดยช่างผู้ชำนาญ พร้อมมีนิทรรศการงานศิลปะจัดแสดงสับเปลี่ยนหมุนเวียนกันไป
กลับไปที่เนื้อหา
สาระที่ 6 กระบวนการเปลี่ยนแปลงของโลก
ตัวชี้วัด
ชั้น ม.2 ตรวจสอบ และอธิบายลักษณะทางกายภาพของแร่ และการนำไปใช้ประโยชน์
หลักสูตรเพิ่มเติม ระดับชั้น ม. 5 วิชาเคมี หัวข้อ อุตสาหกรรมเซรามิกส์
จุดประสงค์การเรียนรู้
1. อธิบายถึง ความหมายของเซรามิกส์ ว่าเหมือน และแตกต่างจากเครื่องปั้นดินเผาอย่างไร
2. ทราบประวัติ ของ โอ่งราชบุรี
3. เข้าใจความหมายของคำว่า “ดิน เนื้อดิน และแร่เคลย์”
4. อธิบายขั้นตอนการผลิตเครื่องปั้นดินเผา ตั้งแต่การเตรียมดิน การขึ้นรูปแบบต่างๆ การเผาดิบ การเขียนลาย และการเคลือบ และการเผาเคลือบ”
5. บอกชนิดของเซรามิกส์ จากวัสดุ-อุปกรณ์ เครื่องใช้ต่างๆ ที่พบเห็นในชีวิตประจำวัน
กลับไปที่เนื้อหา
เถ้าฮงไถ่ เป็นโรงงานผลิตเซรามิกส์ สถานที่ท่องเที่ยว และรวมถึงเป็นโรงงานที่บุกเบิกเครื่องปั้นดินเผา ของจังหวัดราชบุรี ปัจจุบันโรงงานตั้งอยู่ที่ 234/1 หมู่ 2 ถนนเจดีย์หัก ตำบลเจดีย์หัก อำเภอเมือง จังหวัดราชบุรี
บรรยากาศภายนอกแหล่งเรียนรู้เถ้าฮงไถ่ ผนังตบแต่งจาก เซรามิกส์สีต่างๆ มาประดับ
กลับไปที่เนื้อหา
พ.ศ. 2476
นายซ่งฮง แซ่เตีย และนายจือเหม็ง แซ่อึ้ง (ซึ่งมาจาก เมืองปังโคย ประเทศจีน) พบว่า จังหวัดราชบุรี เป็นพื้นที่ที่มีความเหมาะสมในการตั้งโรงงานเพื่อผลิตเครื่องปั้นดินเผา ด้วย (1) มีแหล่งดินที่มีความเหมาะสมในการทำเครื่องปั้นดินเผา และ (2) มีแม่น้ำแม่กลองไหลผ่าน ซึ่งสามารถใช้ขนส่งสินค้า ไปถึงผู้บริโภคได้สะดวก ทั้งสองจึงได้ตั้งโรงงานผลิตเครื่องปั้นดินเผาขึ้นที่จังหวัดราชบุรี โดยเป็นโรงงานผลิต ไหน้ำปลา โอ่งน้ำไม่มีลาย และกระถางต้นไม้ เพื่อทนแทนการนำเข้าสินค้าดังกล่าวจากประเทศจีน ซึ่งสินค้าดังกล่าว ในตอนนั้นเป็นที่ต้องการของประชาชนทั่วไปเป็นย่างมาก
พ.ศ. 2486
ด้วยสินค้าที่ นายซ่งฮง และนายจือเหม็ง เป็นผู้ผลิต ได้รับความนิยม ทั้งสองจึงตั้งโรงงานใหม่ ชื่อ “เถ้าแซ่ไถ่” และพัฒนาสินค้า โดยเริ่มผลิต “โอ่งลายมังกร” ในขณะนั้นต้องทางโรงงานต้องนำเข้า ดินขาว จากประเทศจีน เพื่อใช้วาดลายมังกร ด้วยในขณะนั้นโอ่ง ยังเป็นที่ต้องการของคนไทยแทบทุกครัวเรือน (ใช้รองน้ำสำหรับอุปโภค และบริโภค) ทำให้ จังหวัดราชบุรีขณะนั้น มีโรงงานผลิตโอ่ง และไหน้ำปลา ถึง 30-40 โรงงาน
พ.ศ. 2497
นายซ่งฮง ซึ่งเป็นช่างปั้น ได้แยกตัวมาตั้งโรงงานเครื่องปั้นดินเผา และใช้ชื่อโรงงานว่า “เถ้าฮงไถ่” ในการผลิต โอ่งมังกร ไหน้ำปลา และเครื่องปั้นดินเผาอื่นๆ ในเวลานั้นการผลิตเครื่องปั้นดินเผามีการแข่งขันสูงมาก เกิดระบบการกระจายสินค้า ที่โรงงานต้องนำ โอ่งมังกร และเครื่องปั้นดินเผาอื่นๆ ไปขายทั่วประเทศ ด้วยเหตุนี้โอ่งมังกรราชบุรี จึงเป็นที่รู้จักของคนทั่วไปในประเทศ ในช่วงเวลานั้น
เกี่ยวกับลายมังกร บนโอ่ง ที่เป็นที่ชื่นชอบ และไม่ตกยุค ด้วยความเชื่อของคนไทยเชื้อสายจีน และคนไทยทั่วไปว่า มังกรเป็นเทพเจ้า เสริมบารมี เพิ่มสิริมงคล คงด้วยความดี และคุ้มครองผู้ครอบครอง ด้วยเหตุนี้โอ่งลายมังกรจึงได้รับความนิยม นอกจากนี้การนำภาพมังกรมาใช้ ในอดีตของประเทศจีนมีการแบ่งชนิดของมังกร สำหรับฮ่องเต้ และคนทั่วไป หากสังเกตภาพมังกรที่พบเห็นทั่วไปจะมีเพียง 4 เล็บเท่านั้น มังกร 5 เล็บจัดเป็นมังกรใหญ่ สำหรับฮ่องเต้
โอ่งลายมังกรแบบดั้งเดิม โอ่งลายมังกรในปัจจุบัน
ปัจจุบัน
เมื่อประเทศมีการพัฒนามากขึ้น โดยมีระบบประปาทั่วถึงแทบทุกครัวเรือน ดังนั้นความต้องการโอ่งมังกร ก็ลดลงตามลำดับ แต่ทางเถ้าฮ่งไถ่ในปัจจุบัน ก็ได้พัฒนาผลิตภัณฑ์ จากโอ่งซึ่งเป็นเครื่องปั้นดินเผา สำหรับการใช้งานตามบ้านมาเป็น เครื่องปั้นดินเผาคุณภาพสูงที่เรียกกันทั่วไปว่า เซรามิกส์ ผสมกับงานศิลปะ ในการผลิตชิ้นงานที่ใช้ในการประดับตกแต่งบ้าน ได้แก่ โอ่งแฟนตาซี กระถาง อางบัว แจกัน โต๊ะ เก้าอี้ และ ฯลฯ มาสนองความต้องการแก่ลูกค้า โดยโรงงานแห่งนี้ได้นอกจากจะผลิต เซรามิกส์ ที่มีรูปแบบ ลวดลายและสี ที่หลากหลายแล้ว ยังสามารถผลิตเซรามิกส์ ให้ตรงตามที่ผู้ใช้ต้องการได้อีกด้วย
ด้วยประเภทของผลิตภัณฑ์ แตกต่างไปจากเดิม การใช้วัตถุดิบ หรือดิน ในการผลิตก็แตกต่างไปด้วย การผลิตโอ่งมังกรแต่เดิม สามารถใช้ดินเหนียวราชบุรี ที่เผาแล้วให้เครื่องปั้นดินเผามีสีแดงได้ แต่การผลิตเซรามิกส์ จำเป็นต้องใช้ดินขาว หรือดินดำ เป็นวัตถุดิบในการขึ้นรูปเพื่อให้สีหลังเผามีสีขาวหรือสีเหลืองครีม
วีดิทัศน์เรื่อง เถ้า ฮง ไถ่ ผู้บุกเบิกเครื่องปั้นดินเผาจังหวัดราชบุรี
กลับไปที่เนื้อหา
เซรามิกส์ มีรากศัพท์มาจากภาษากรีก จากคำว่า “keramikos” แปลว่า ของเครื่องปั้นดินเผา-เครื่องเคลือบ หรือสำหรับเครื่องปั้นดินเผา-เครื่องเคลือบ ซึ่งจากรากศัพท์ชื่อ เซรามิกส์ คงจะเกี่ยวข้องกับดิน การปั้น การเผา และการเคลือบ ข้อมูลสืบค้นจากสื่อออนไลน์หลายชื่อ แปล “keramikos” ว่า สิ่งที่ถูกเผา และสะกด เซรามิกส์ หลากหลายดังนี้ เซรามิกส์ เซรามิก และเซรามิค
จาก http://en.wikipedia.org/wiki/Ceramic ให้ความหมายของ เซรามิกส์ ว่า “เป็นสารอนินทรีย์ ที่เป็นของแข็งที่ไม่ใช่โลหะไม่แตกหักง่าย และวัสดุที่มนุษย์สร้างขึ้นนี้ประกอบด้วย อะตอมของธาตุโลหะ อโลหะ และคล้ายโลหะ ที่ยึดติดกันด้วยพันธะไอออนิค และโควาเลนท์
เซรามิกส์แบบเดิม มักจะผลิตจากดินเหนียว (หรือแร่เคลย์) นำมาปั้น ขึ้นรูป และนำไปเผา ทำเป็นภาชนะ เครื่องใช้ เครื่องประดับ แต่เซรามิกส์ในปัจจุบัน หมายถึงวัสดุที่หลากหลาย ที่ทำจากวัสดุที่หลากหลายเช่นกัน อาจเรียก เซรามิกส์ประเภทหลังนี้ว่า เซรามิกส์สมัยใหม่
โดยทั่วไป เซรามิกส์ จะเป็นวัสดุที่ทนความร้อน มีความแข็งมาก เป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี และทนความเป็นกรดด่าง สามารถจำแนกออกตามสมบัติ และการนำวัสดุไปใช้ ออกเป็น 4 กลุ่มใหญ่ๆ คือ
- เซรามิกส์ที่เป็นวัสดุโครงสร้าง และวัสดุในงานก่อสร้าง เช่น อิฐ ท่อ กระเบื้องปูพื้น กระเบื้องปู ผนัง เป็นต้น
- เซรามิกส์ที่ใช้เป็นวัสดุทนความร้อน เช่น อิฐทนความร้อนที่ใช้ในเตาเผาอุณหภูมิสูง เบ้าหล่อ เหล็กกล้า และแก้ว และแผ่นเซรามิกส์ในเตาแก๊สประหยัดเชื้อเพลิง (ทางการค้าเรียกเตาแก๊สอินฟราเรด)
- เซรามิกส์ที่โดยทั่วไป ผลิตเป็น เครื่องครัว (จาน ชาม ถ้วย) ของประดับ (ตุ๊กตา แจกัน) กระเบื้องเคลือบ (หลังคาวัด) เครื่องสุขภัณฑ์ (อ่างล้างหน้า ชักโครก)
- ไฮ-เทค เซรามิกส์ คือเซรามิกส์ ที่ใช้วัตถุดิบชนิดพิเศษ และมีกระบวนการผลิตที่ซับซ้อน ได้แก่ ลูกถ้วยไฟฟ้า (เป็นฉนวน) เซรามิกส์ที่ใช้ทำเป็นแท่งเชื้อเพลิงสำหรับ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ท่อเผาไหม้ที่ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิง และอุปกรณ์ทางการแพทย์-ทันตกรรม (ฟันปลอมเซรามิกส์) แผ่นเบรคเซรามิกส์ และลูกปืนเซรามิกส์ (เช่น ตลับลูกปืนที่ใส่ล้อจักรยานแข่ง)
เซรามิกส์ ตบแต่งสถานที่ (งานวิทยาศาสตร์ + ศิลปะ = มูลค่าเพิ่ม)
กระถางต้นไม้เซรามิกส์ ถ้วยกาแฟยักษ์
ลูกถ้วยไฟฟ้า (จาก http://goo.gl/gzjaCi) รูป 10 กระเบื้องปูพื้น - ปูผนัง (จาก http://goo.gl/iDOpZ3 )
กลับไปที่เนื้อหา
ในอุตสาหกรรมเซรามิกส์ ที่ผลิตเครื่องครัว กระเบื้องปูพื้น-ผนัง และสุขภัณฑ์ ดิน คือวัตถุดิบหลักในการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ ดังนั้นศัพท์ที่พูดเกี่ยวกับดิน ในแวดวงเซรามิกส์จะมีความหมายหลาก และแตกต่างจากความหมายของดินที่ใช้กันอยู่ทั่วไป ความหมายที่เกี่ยวกับดิน มีดังนี้
(1) ดินหมายถึงกลุ่มแร่
กลุ่มแร่เคลย์ ที่ประกอบด้วย แร่คาโอลิไนต์ (หรือแร่ดินขาว) เป็นหลัก แร่คาโอลิไนต์ มีสีขาว และเมื่อเผาจะมีสีขาว เป็นวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตเซรามิกส์ คุณภาพดี ในประเทศมีแหล่งแร่ดินที่เรียกว่าเป็นดินขาวลำปาง ซึ่งประกอบไปด้วยแร่อิลไลต์ เป็นแร่ประกอบหลัก
(2) ดินหมายถึงสมบัติของดิน
ดินขาว ดินที่มีสีขาวทั้งก่อนเผา และหลังเผา ดินประเภทนี้ประกอบด้วยกลุ่มแร่เคลย์เป็นหลัก ชนิดของแร่เคลย์ส่งผลต่อสมบัติของดินเช่นกัน ด้วยเหตุนี้บางครั้งจะใส่ชื่อแหล่งที่มาของดิน เพื่อสื่อถึงชนิดของแร่เคลย์ ที่เป็นองค์ประกอบ เช่น
- ดินขาวแจ้ห่ม บอกว่าแหล่งดินมาจากอำเภอแจ้ห่ม จังหวัดลำปาง ซึ่งเป็นดินขาว ที่ประกอบด้วยแร่อิลไลต์ (แร่ในกลุ่มแร่เคลย์) เป็นหลัก
- ดินขาวระนอง บอกว่าแหล่งดินมาจาก จังหวัดระนอง (แหล่งดินขาวหาดส้มแป้น) ซึ่งเป็นดินขาว ที่ประกอบด้วยแร่ฮาลอยด์ไซต์ (แร่ในกลุ่มแร่เคลย์) เป็นหลัก
(3) เนื้อดิน หมายถึงดินที่จะนำมาปั้นผลิตภัณฑ์ หรือดินที่จะผสมทำน้ำดินในการเทแบบ ซึ่งอาจเป็นดินที่ขุดมาจากแหล่งวัตถุดิบโดยตรง พร้อมบดและนำมาพักในบ่อ และนำมานวดเพื่อปรับความชื้น หรือดินที่ได้จากการผสมกลุ่มแร่เคลย์ (ดินจากแหล่งต่างๆ) พร้อมกับแร่ชนิดอื่น เช่น เฟลด์สปาร์ ควอตซ์ (ทรายละเอียด) หรือหินพอทเทอรี่ (หินที่ประกอบด้วยแร่เฟลด์สปาร์ และควอตซ์ เป็นหลัก มีเหล็กน้อย นิยมใช้แทนเฟลด์สปาร์ เพื่อลดอุณหภูมิการหลอมตัวของผลิตภัณฑ์)
โรงงานผลิตเซอรามิกส์ มักนิยมผสมเนื้อดินขึ้นมาเอง เพื่อเป็นการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ ให้เสียหายน้อยสุดเมื่อเผาผลิตภัณฑ์ (ผลิตภัณฑ์บิดงอ แตกร้าว) และได้สีตามที่ต้องการ (สีหลังเผานิยมเป็นสีขาว สีอ่อนในโทนสีฟางข้าว) ดังนั้นทางโรงงานมักนิยมตรวจสอบสี ความละเอียด สิ่งเจือปน ความสะอาด และความชื้น ของวัตถุดิบทุกครั้งก่อนนำมาทำเนื้อดิน และยังต้องนำวัตถุดิบ แต่ละชนิดไปทดสอบสมบัติทางกายภาพ เช่น สีหลังเผา ค่าการหดตัว รวมถึงอุณหภูมิการหลอมตัว
วิธีการเตรียมเนื้อดิน รวมถึงสัดส่วนการผสมวัตถุดิบต่างๆ ทางโรงงานถือว่าเป็นความลับทางธุรกิจ และแต่ละโรงงานผลิตเซอรามิกส์ จะมีสูตรผสมเป็นของตัวเอง ดังนั้นเราจึงไม่ค่อยเห็นข้อมูลในส่วนนี้มากนัก
เนื้อดิน สำหรับงานขึ้นรูปด้วยมือ
เนื้อดินเหลว สำหรับขึ้นรูปด้วยการหล่อแบบ
ดินเหนียว หรือดินดำ คือดินที่มีสีดำ หรือสีเทาเข้ม เมื่อเปียกน้ำ มักพบได้ทั่วไปบริเวณที่ราบลุ่มแม่น้ำ ดินประเภทนี้คือตะกอนละเอียดที่ตกตะกอนในขณะที่เกิดน้ำท่วมในอดีต ดินประเภทนี้เมื่อผสมน้ำจะเหนียวปั้นเป็นรูปได้ง่าย แต่มีข้อเสียคือเมื่อเผาดินดังกล่าวจะมีการหดตัวมาก และสีหลังเผาจะเป็นสีส้ม หรือสีสนิมเหล็ก
ดินสี คือดินเหนียวที่พบตามทุ่งนาทั่วไป มักมีสนิมเหล็กมาก เมื่อนำมาเผาจะมีสีส้ม หรือสีน้ำตาล นิยมนำไปใช้ผลิตอิฐมอญ โอ่ง ไห อ่างน้ำ กระเบื้องที่ไม่เคลือบ (สีผลิตภัณฑ์ออกสีส้ม แดง บางครั้งออกสีเขียวขี้ม้า)
บอลเคลย์ (ball clay) บางครั้งเรียกดินดำ เนื่องจากมีสีดำเข้มเมื่อเปียกน้ำ เนื้อละเอียด และมีความเหนียวมากเมื่อผสมน้ำ เมื่อนำบอลเคลย์ไปเผาจะได้ผลิตภัณฑ์สีขาว หรือเกือบขาว บอลเคลย์จัดเป็นวัตถุดิบคุณภาพดี ในการผลิตเซอรามิกส์คุณภาพดี
กองดินเหนียวราชบุรี วัตถุดิบทำโอ่ง ไหน้ำปลา แต่เดิม โรงงานนำมากองไว้สำหรับเป็นวัตถุดิบสำรอง กองดินขาว จากภาคเหนือ วัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตเซรามิกส์
การเตรียมตัวอย่างดิน ทำโดยใช้รถแบ็คโฮตักดิน ใส่เครื่องบดหยาบ ดินที่บดละเอียดที่รีดดินให้เป็นเส้น ง่ายต่อการนำไปใช้ การเตียมมีการพ่นน้ำในขณะบดเพื่อให้บดได้มีประสิทธิภา และเป็นเนื้อเดียวกัน
วีดิทัศน์เรื่อง ดิน
กลับไปที่เนื้อหา
เนื่องจากทางโรงงานผลิตเซรามิกส์ มักไม่ยอมเปิดเผยรายละเอียดกระบวนการเตรียมวัตถุดิบ หรือการเตรียมเนื้อดิน ดังนั้นเนื้อหาในส่วนนี้จะเป็นการกล่าวถึงขั้นตอนและเครื่องจักรทั่วไปที่ใช้ในการเตรียมเนื้อดิน
กระบวนการเตรียมเนื้อดิน จากแหล่งวัตถุดิบต่างๆ ทางโรงงานต้องทราบสมบัติทางกายภาพ และทางเคมีของวัตถุดิบ และจะทำการทดสอบสมบัติของวัตถุดิบ และเนื้อดินก่อนแลหลังการเผา ในแต่ละโรงงานเซรามิกส์ จะใช้เครื่องจักร-อุปกรณ์ที่แตกต่างกัน ทั้งนี้ขึ้นกับลักษณะสินค้าที่ผลิต และสมบัติของดินจากแหล่งผลิตแต่ละแห่ง แต่หลักการเตรียมเนื้อดินโดยทั่วไป ประกอบด้วยการลดขนาดวัตถุดิบ การผสมวัตถุดิบให้สม่ำเสมอ และการทำให้คุณภาพของดินคงที่ ไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก
เครื่องจักร ที่ใช้ในการเตรียมเนื้อดินมี 2 ส่วนหลัก คือเครื่องจักรเกี่ยวกับการขนย้ายวัตุดิบ และเครื่องจักรที่ใช้ในการลดขนาดดิน และการผสมดิน ขั้นตอนการเตรียมเนื้อดินสรุปได้ดังนี้
(1) นำวัตถุดิบดินเหนียวจากกองดิน ใส่เข้าเครื่องบดดิน (ใช้รถตักดิน และสายพานลำเลียง)
(2) ป้อนวัตถุดิบเข้าเครื่องโม่ดิน (โม่หยาบ) เพื่อย่อยดินให้มีขนาดเล็กลง ผสมเนื้อดินให้สม่ำเสมอ และกำจัดวัสดุเจือปน เช่น เศษกรวด ทราย และอื่นๆ
(3) ลำเลียงดินที่ผ่านการโม่หยาบ เข้าโม่ละเอียด ในขั้นตอนการโม่ละเอียด มักเติมน้ำลงไปในการโม่ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการบด และยังลดฝุ่นได้อีกด้วย
(4) นำดินบนละเอียด เปียกชื้น และเหนียว อัดเป็นแท่งดินเพื่อนำไปใช้งาน
อุปกรณ์ที่ใช้ในการบดดิน ทั่วไปนิยมใช้อุปกรณ์ดังนี้
เครื่องโม่หยาบ หรือแฮมเมอร์มิล
มีลักษณะคล้ายกับเครื่องโม่น้ำแข็งก้อนใหญ่ การบดและผสมดินเกิดจากการหมุนของแกนทรงกระบอก ที่ติดแท่งสี่เหลี่ยมไว้โดยรอบ ดินที่ผ่านช่องลงไปจะถูกแท่งเหล็กที่หมุนด้วยมอร์เตอร์ ตีให้มีขนาดเล็กลงและผสมกัน
เครื่องโม่ละเอียด นิยมใช้แบบบอลมิล
เป็นอุปกรณ์ที่มีลักษณะเป็นทรงกระบอกทำด้วยเหล็ก ภายในกรุด้วยวัสดุที่ทนต่อแรงกระแทก และแรงเสียดสี และต้องไม่มีเหล็กเป็นองค์ประกอบ โดยทั่วไปเป็นวัสดุบุที่ทำจากเซอรามิกส์ ในการบดจะใช้ลูกบดที่ทำจากวัสดุเช่นเดียวกับที่ใช้ในการกรุภายในหม้อบด เป็นตัวกระแทกดิน ที่ใส่ลงไปในห้องบด
การบดทำโดยการใส่ดินที่ผ่านการบดหยาบมาแล้ว ใส่ลงในหม้อบด ใส่ลูกบด และเติมน้ำ การบดแบบนี้เรียกว่าบดเปียก เพื่อเพื่อประสิทธิภาพในการบด เมื่อปิดฝาหม้อบด จะทำการหมุนให้หม้อบดหมุนรอบตัวเอง ลูกบด ดิน และน้ำ ถูกปั่นให้กระทบกันภายในหม้อบด ดินจะมีขนาดเล็กลงได้ตามเวลาที่หมุนหม้อบด
วีดิทัศน์เรื่อง การเตรียมวัตถุดิบเพื่องานเครื่องปั้นดินเผา
กลับไปที่เนื้อหา
หลังจากการเตรียมเนื้อดินสำหรับผลิตภัณฑ์เซรามิกส์แต่ละประเภทแล้ว ขั้นต่อไปคือ วิธีการขึ้นรูปเซอรามิกส์ ก่อนที่จะนำไปเผา การขึ้นรูปแบ่งได้เป็น 3 แบบใหญ่ๆ ดังนี้คือ
1.การขึ้นรูปโดยอาศัยความเหนียวของดิน
เป็นวิธีการที่มนุษย์ใช้ในการผลิตเครื่องปั้นดินเผามานาน แบ่งเป็น 2 แบบดังนี้
(1.1) การปั้นด้วยมือ เป็นวิธีปั้นที่อิสระ และสามารถทำผลิตภัณฑ์ได้ทุกรูปร่าง แต่ต้องอาศัยความชำนาญของผู้ปั้น ในปัจจุบันการปั้นด้วยมือมักใช้ปั้นเพื่อผลิตสินค้าเซรามิกส์แบบศิลปะ รวมถึงสินค้าหัตถกรรมพื้นบ้าน การปั้นโอ่ง ที่ทำกันอยู่ที่จังหวัดราชบุรี
(1.2) การปั้นด้วยแป้นหมุน เป็นวิธีปั้นที่สามารถขึ้นรูปได้อย่างรวดเร็ว มีข้อจำกัดที่ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้ จะมีรูปร่างเป็นทรงกลม และรีเท่านั้น ผลิตภัณฑ์ที่นิยมปั้นด้วยแป้นหมุน คือ ถ้วย จาน ชาม แจกัน และโอ่งขนาดเล็ก วิธีการปั้นจะนำดินที่ผสมแล้ววางบนแป้นหมุน และหมุนด้วยมือ ด้วยเท้า หรือด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า และใช้มือกดให้เป็นรูปร่างตามต้องการ การขึ้นรูปด้วยแป้นหมุนจะใช้เนื้อดินจะมีน้ำมากกว่าการขึ้นรูปด้วยมือ ทำให้วิธีการนี้ไม่สามารถขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดใหญ่ได้ เนื่องจากน้ำหนักของดินทำให้ส่วนล่างของรูปผลิตภัณฑ์ไม่สามารถรับน้ำหนักได้ ชามตราไก่ ของจังหวัดลำปาง เป็นผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ ที่ผลิตโดยการขึ้นรูปโดยแป้นหมุน
การปั้นโอ่ง (ขึ้นรูปด้วยมือ) นำเนื้อดินที่หมัก มานวดเพื่อไล่อากาศ และปั้นเป็นเส้น เริ่มจากการปั้นโอ่งบริเวณฐาน


นำเส้นดิน แปะต่อจากฐานวนขึ้น สู่ด้านบน ตบแต่งให้เรียบเสมอ และปรับความหนาให้เท่ากัน


นำดินมาวางไว้บนแป้นหมุนไฟฟ้า (การขึ้นรูปด้วยมือโดยใช้แป้นหมุน) ช่างปั้นจะใช้มือ กดดินที่หมุนเบาๆ ให้เป็นรูป




การเพิ่มความสูงของดินปั้น และแต่งผิวให้เรียบ หนาเท่ากัน พร้อมๆกับทำให้มีสมมาตร รูปทรงคล้ายไหน้ำปลา แต่ปรับให้เป็นโถประดับภายนอก และภายในอาคาร
วีดิทัศน์เรื่อง กระบวนการขึ้นรูปด้วยมือ
2.การขึ้นรูปโดยการเทแบบ
วิธีการขึ้นรูปแบบนี้ ต้องทำให้เนื้อดินเหลวข้น และไหลได้ เพียงพอที่จะเทลงแบบหล่อที่ทำจากปูนพลาสเตอร์ หรือทำจากวัสดุอื่นๆ เนื้อดินในกรณีนี้จะเตรียมโดยการผสมดินที่บดละเอียด ประมาณ 70 % และน้ำ ประมาณ 30 – 40 % โดยน้ำหนัก นอกจากนี้ต้องเติมสารเคมีที่ช่วยทำให้ดินกระจายตัวดีในน้ำ (อาจใช้โซเดียม ซิลิเกต หรือแมกนีเซียม คลอไรด์) เรียกว่า น้ำดิน (slip) การเตรียมน้ำดินนิยมเตรียมในหม้อบดละเอียด เป็นการไม่ต้องเปลี่ยนภาชนะภายหลังจากการบดละเอียดเนื้อดินแล้ว
โดยมากทางโรงงานมักจะทำแบบภาชนะสำหรับการหล่อขึ้นมาเอง โดยการออกแบบผลิตภัณฑ์ และสร้างแบบในการหล่อขึ้นมา แบบอาจเป็นแบบชิ้นเดียว หรือหลายชิ้นประกบกัน (การสร้างแบบหล่อจะไม่กล่าวถึงในเนื้อหาส่วนนี้) ในกรณีที่เป็นแบบหล่อแบบต้องเทน้ำดินออก แบบหล่อจะทำจากปูนพลาสเตอร์ เนื่องจากหาง่าย ราคาถูก ปลอดภัย และวัสดุที่มีความพรุนสูง ต้องทำความสะอาด ทำให้แบบแห้ง และทาแบบด้วยแป้งทัลค์ (ทัลค์ เป็นแร่ที่มีความแข็ง 1 มีสมบัติช่วยทำให้ลื่น เป็นส่วนประกอบหลักของแป้งโรยตัว) เพื่อให้แบบร่อนง่ายไม่ติดแบบ หลังจากประกอบแบบเข้าด้วยกันให้แน่นและไม่ให้มีการรั่วซึม จะเทน้ำดินลงไปในแบบให้เต็ม นิยมเจาะรูเทน้ำดินไว้บริเวณส่วนฐานของผลิตภัณฑ์ เมื่อน้ำดินไหลลงไปในแบบน้ำที่อยู่ในน้ำดินจะซึมผ่านเข้าไปในรูพรุนที่มีอยู่ในแบบปูนพลาสเตอร์ ดินก็จะเริ่มพอกติดกับแบบเป็นรูปร่างของแบบนั้นๆ ช่างเทน้ำดินต้องสังเกตุน้ำดินไม่ให้ยุบตัว โดยการเติมน้ำดินให้เต็มแบบตลอดเวลา ภายในแบบหล่อด้านใน ชั้นดินจะพอกหนามากขึ้นเมื่อปล่อยน้ำดินอยู่ในแบบนานขึ้น ขึ้นกับขนาดและความซับซ้อนของแบบ โดยทั่วไปจะใช้เวลาประมาณ 10 – 15 นาที ในการปล่อยให้ดินพอกหนาประมาณ 3 – 5 มม. เมื่อได้เวลาในการสร้างแบบตามความหนาที่ต้องการแล้ว จะทำการเทน้ำดินที่เหลือออกจากแบบ และตั้งแบบไว้ให้แห้งและหดตัวเล็กน้อยภายในแบบ เมื่อแกะผลิภัณฑ์ออกจากแบบ ต้องทำการแต่งชิ้นงานให้เรียบร้อย ผึ่งตัวอย่างไว้ให้แห้ง ก่อนที่จะนำไปเข้าเตาเผา
การขึ้นรูปโดยการเทแบบ สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีโครงสร้างซับซ้อนได้ ตามแบบที่สร้างไว้ ผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ ที่นิยมผลิตโดยการขึ้นรูปโดยใช้การเทแบบ คือโถส้วม อ่างล้างหน้า ถ้วย แจกัน และของที่ระลึกต่างๆ
นำแบบปูนพลาสเตอร์ที่แห้ง มาทำความสะอาดผิวด้านใน และโรยด้วยผงแป้ง เพื่อให้แกะแบบได้ง่าย รูป 27 ประกบแบบหล่อให้สนิท รัดด้วยยาง (สีดำ) และใช้ดินเหนียวยาที่ขอบกันน้ำซึมออก
น้ำดินยุบ เนื้องจากน้ำในน้ำดินซึมผ่านแบบด้านใน หลังจากตั้งแบบไว้ในเวลาที่จะได้ชิ้นงานที่มีความหนาเหมาะสม ช่างหล่อจะนำแบบมาเอียงเทน้ำดินที่เหลือออกจากแบบ
ช่างหล่อเทน้ำดินจากแบบจนหมด หลังจากชิ้นงานแห้งพอดี เมื่อแกะแบบจะได้ชิ้นงานที่ยังชื้นอยู่
ชิ้นงานที่แกะจากแบบ นำมาตั้งเรียง ก่อนนำไปตบแต่งให้เรียบ การตบแต่งชิ้นงาน
ชิ้นงานที่ขึ้นรูปด้วยการหล่อ นำมาตากเรียงกันก่อนนำไปเผา ชิ้นงานที่ได้จากการหล่อแบบ
วีดิทัศน์เรื่อง กระบวนการขึ้นรูปแบบใช้แม่พิมพ์หรือแบบหล่อ
3.การขึ้นรูปโดยการอัด หรือการปั๊ม
การอัดขึ้นรูปทำโดยการเตรียมเนื้อดินให้เป็นก้อนกลมเล็กๆ ทำได้โดยการบดเนื้อดินให้ละเอียดแบบเปียก และโปรยเนื้อดินดังกล่าวเข้าเตาอบ เพื่อให้ดินจับตัวเป็นก้อนกลมๆ มีความชื้นประมาณ 6 – 7 % หลังจากนั้นนำเม็ดดินเทใส่ในแบบ และอัดด้วยเครื่องอัดความดันสูง หรือปั๊มให้เป็นแผ่น ก่อนที่จะนำไปเผาต่อไป ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตจากการขึ้นรูปโดยการอัด ได้แก่ กระเบื้องปูพื้น และกระเบื้องปูผนัง
กลับไปที่เนื้อหา
ในการผลิตเซรามิกส์ การเผาเป็นหนึ่งขั้นตอนที่สำคัญในการผลิต ด้วยการให้ความร้อนแก่เนื้อดินที่ผ่านการขึ้นรูปด้วยวิธีต่างๆ จะทำให้ชิ้นงานเปลี่ยนสภาพทั้งทางกายภาพ และทางเคมี กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรง ทนทานต่อการใช้งาน และรวมถึงความสวยงาม กระบวนการเผาเซอรามิกส์ มีหลายแบบขึ้นกับชนิดของเซรามิกส์ที่ผลิต ส่วนมากจะมีการเผาสองครั้ง เรียกว่าการเผาดิบ (biscuit firing) และเผาเคลือบ (glost firing) ในโรงงานที่ผลิตเซรามิกส์ ประเภทพอร์ซเลน (porcelain) จะเผาผลิตภัณฑ์ ที่อุณหภูมิสูง มากกว่า 1,250 oC ซึ่งเป็นการเผาครั้งเดียว และการเผาตกแต่ง (การเผาแบบนี้นิยมใช้เผาสีเซรามิกส์ ที่ใช้เขียนบนผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ ที่ผ่านการเผาเคลือบมาแล้ว ซึ่งจะนำมาเขียนลายสวยงามและเผาตกแต่งอีกครั้ง เช่น ชาม และถ้วยลายเบญจรงค์) ก่อนที่จะกล่าวถึงการเผาเซรามิกส์ เราควรเข้าใจลักษณะพื้นฐานของเตาเผาที่ใช้ทั่วไปในโรงงานเซรามิกส์ ดังนี้
![]() |
![]() |
|
![]() |
![]() |
|
ประเภทของเตาเผา
เตาเผา เป็นอุปกรณ์สำคัญในการผลิต ชนิดเของเตาเผาแบ่งได้เป็นหลายแบบ แต่ที่เป็นพื้นฐานทั่วไป คือการจำแนกเตาเผาเซรามิกส์ ตามชนิดของเชื้อเพลิงที่ใช้ เตาฟืน (เตาเผาที่ใช้ฟืนเป็นเชื้อเพลิง) เตาน้ำมัน (เตาเผาที่ใช้น้ำมันเป็นเชื้อเพลิง) เตาแก๊ส (เตาเผาที่ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิง) และเตาไฟฟ้า (เป็นเตาเผาที่ใช้ไฟฟ้าผ่านโลหะผสม เช่น นิโครม (นิเกิล และโครเมียม) จะให้ความร้อนต่ำ ไม่เกิน 1,000 oC และ ซิลิคอนคาร์ไบด์ ให้ความร้อน มากกว่า 1,500 oC)
ในปัจจุบัน เตาเผา ที่นิยมใช้กันมากตามโรงงานผลิตเซรามิกส์ คือเตาแก๊ส และเตาไฟฟ้า โดยที่เตาแก๊สเป็นเตาเผาหลักที่ใช้ในการผลิต เนื่องจากราคาเชื้อเพลิงไม่แพงมากนัก หาได้สะดวก และก่อให้เกิดมลภาวะน้อย ขณะที่เตาเผาไฟฟ้า ซึ่งสะอาด สะดวก และควมคุมอุณหภูมิภายในเตาได้ดีกว่า จะใช้ในการทบสอบคุณภาพของวัตถุดิบ และเนื้อดินเท่านั้น เนื่องจากต้นทุนการติดตั้ง และการผลิตสูง
ในการเผาไหม้ในเตาเผา ที่ใช้แก๊สเป็นเชื้อเพลิง ในปัจจุบันสามารถ ควบคุม และสร้างบรรยากาศในการเผาไหม้ เป็น 3 แบบคือ
- การเผาไหม้แบบออกซิเดชั่น เป็นการเผาเซรามิกส์ ที่ใช้กันอยู่ทั่วไป คือการปั๊มอากาศผ่าน เข้าไปในเตาเผาให้มากพอที่จะทำให้เกิดการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์
- การเผาไหม้แบบรีดักชั่น เป็นการเผาเซรามิกส์ ที่ต้องการผลิตภัณฑ์ที่มีสีเฉพาะ (มักใช้ในการเผาเคลือบ เช่น การเผาน้ำเคลือบทองแดง ให้มีสีเขียว หรือการที่มีเหล็กในปริมาณไม่มากนักจะทำให้ได้สีเขียว เช่น สีของศิลาดล) เป็นการเผาไหม้เชื้อเพลิงแบบไม่สมบูรณ์ ทำได้โดยการควบคุมอากาศให้ผ่านเข้าออกเตาเผาเพียงพอต่อการเผาไหม้เชื้อเพลิง โดยการลดการระบายอากาศออกจากเตาเผา ในกรณีการเผาไหม้แบบนี้จะเหลือแก๊สคาร์บอนมอนนอกไซด์ในเตาเผา
- การเผาไหม้แบบนิวทรัล เป็นการเผาไหม้แบบสมบูรณ์ ที่ควบคุมทั้งปริมาณแก๊ส และอากาศให้พอดีกันในกรณีที่ใช้เตาไฟฟ้า การเผาไหม้แบบรีดักชั่นทำได้ง่ายกว่า
การเผาดิบ (biscuit firing)
เซรามิกส์ ที่ผลิตตามโรงงานต่างๆ ส่วนมากจะเผาผลิตภัณฑ์ สองครั้ง การเผาครั้งแรก เรียกว่าเผาดิบ เพื่อทำให้ชิ้นงาน หรือเนื้อดินที่ผ่านการขึ้นรูปแบบต่างๆ มีความแข็งแรง และคงรูป นอกจากนี้ยังเป็นการตรวจสอบผลิตภัณฑ์ ในด้านสีหลังเผา การแตกร้าว และการหดตัวก่อนนำไปเขียนลาย และเผาเคลือบอีกครั้ง
การเผาดิบนิยมเผา โดยใช้อุณหภูมิประมาณ 750 – 850 oC เป็นเวลา 8 – 10 ชั่วโมง ทั้งนี้ขึ้นกับสูตรของเนื้อดิน ชนิด และขนาดของเตาเผา รวมถึงขนาดของผลิตภัณฑ์ (โรงงานแต่ละโรง จะใช้อุณหภูมิ และช่วงเวลาแตกต่างกันเล็กน้อย)
ขั้นตอนตั้งแต่การนำชิ้นงานที่ตั้งเรียงทิ้งไว้ในร่ม (ไม่ต่ำกว่า 1 วัน) การเรียงชิ้นงานเข้าสู่เตาเผา และการเพิ่มอุณหภูมิของเตา เป็นขั้นตอนที่มีรายละเอียดมาก และโรงงานเซรามิกส์ส่วนมากถือว่าเป็นความลับทางธุรกิจ ซึ่งมักไม่ยอมเผยแพร่ความรู้ดังกล่าว อย่างไรก็ตามในขั้นตอนการเผาดิบ มีเป้าหมายหลักคือต้องการให้ชิ้นงาน เมื่อเผาแล้วเกิดความเสียหายน้อยสุด และเป็นการเตรียมเนื้อผลิตภัณฑ์ในการเคลือบสีซึ่งเป็นงานขั้นต่อไป ขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงเนื้อดิน ในการเผาดิบ ตามทฤษฏี มีดังนี้
- การเผาด้วยอุณหภูมิต่ำในช่วงแรกเมื่อเรียงชิ้นงานเข้าสู่เตาเผาแล้ว จะเริ่มการเผา ที่อุณหภูมิ 110 – 120 oC เพื่อทำให้น้ำ และความชื้นที่อยู่ในชิ้นงานระเหยออกจากชิ้นงาน ซึ่งเมื่อชิ้นงานเผาผ่านอุณหภูมิดังกล่าวชิ้นงาน จะแห้งสนิท
- การเพิ่มอุณหภูมิในช่วงที่สอง ในการเผาดิบจะมีการเพิ่มอุณหภูมิเตา อย่างช้าๆ ที่อุณหภูมิ 120 – 350 oC น้ำที่อยู่ในโครงสร้างของกลุ่มแร่เคลย์ จะสลายตัว ทำให้กลุ่มแร่เคลย์เปลี่ยนเป็นสารประกอบอ๊อกไซด์ ในช่วงอุณหภูมิดังกล่าวชิ้นงานจะขยายตัวประมาณร้อยละ 1 หากชิ้นงานมีความหนาไม่สม่ำเสมอชิ้นงานอาจจะมีการปริแตก หรือเรียกว่าชิ้นงานระเบิดในเตา
- การเพิ่มอุณหภูมิในช่วงที่สามที่อุณหภูมิเตาเผา ในช่วง 350 – 450 oC น้ำที่อยู่ในสูตรแร่เคลย์ จะสลายตัวออกจากแร่เคลย์จนหมด ช่วงอุณหภูมินี้มีความสำคัญ มีหลักที่ว่าต้องควบคุมให้อุณหภูมิภายในเตาเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ (การเลี้ยงไฟ) จะทำให้ชิ้นงานหดตัวพร้อมกัน ไม่แตกร้าว
- การเพิ่มอุณหภูมิในช่วงที่สี่เมื่ออุณหภูมิภายในเตาเผา มีค่า ประมาณ 570 oC ช่วงนี้ซิลิกาที่อยูในเนื้อดินจะมีการขยายตัว ถ้าควบคุมอุณหภูมิภายในเตาไม่ดี ชิ้นงานจะร้าว
- การเผาอุณหภูมิสูงในช่วงที่ห้า เผาครั้งสุดท้าย เมื่ออุณหภูมิภายในเตาเผา มากกว่าประมาณ 700oC สารอินทรีย์ และซัลเฟอร์แบบต่างๆ ที่อยู่ในเนื้อดิน จะเกิดการเผาไหม้ในช่วงนี้ ในกรณีใช้เตาเผาแบบปกติคือ เผาแบบอ๊อกซิเดชั่น
จะได้แก๊สคารบอไดออกไซด์ และแก๊สซัลเฟอร์ไดออกไซด์
ในแต่ละขั้นตอนของการเผาจะใช้เวลา ประมาณ 3 – 4 ชั่วโมง หลังจากนั้นจะทิ้งชิ้นงานให้ค้างอยู่ในเตาเพื่อให้ชิ้นงานเย็นตัวอย่างช้าๆ ประมาณ 1 วัน
การเผาเคลือบ (glaze firing)
ในกระบวนการผลิตเซรามิกส์ ขั้นตอนการเผาเคลือบ ทำหลังจากชิ้นงานผ่านการลงสีเคลือบ และพ่นเคลือบแล้ว แต่นำมากล่าวในส่วนนี้เพื่อให้อยู่ในหมวดหมู่เดียวกับการเผา ส่วนลักษณะของน้ำเคลือบจะกล่าวถึงในส่วนต่อไป
ชิ้นงานที่ผ่านการเผาดิบ จะมีความแข็งแรง แต่มีรูพรุนมาก และมีความแข็งน้อย การเพิ่มคุณภาพของชิ้นงานจะใช้การทาน้ำเคลือบ และเผาเคลือบอีกครั้ง นอกจากจะทำให้ผลิตภัณฑ์มีความสวยงามแล้ว การเผาเคลือบเป็นการเพิ่มคุณภาพของชิ้นงานต่อการใช้งาน ทำให้ชิ้นงานลดอัตราการซึมของน้ำ มีความแข็งมากขึ้น ทำความสะอาดง่าย และคงทนต่อการใช้งาน
การเผาเคลือบ คือการเคลือบผิววัสดุ (วัสดุในกรณีนี้คือชิ้นงานที่ผ่านการเผาดิบ) ด้วยการเผาน้ำเคลือบ ที่ทา พ่น หรือแปะติดกับชิ้นงาน ผลก็คือจะได้ชิ้นงานที่เคลือบด้วยแก้วเป็นชั้นบางๆ ตลอดทั้งผลิตภัณฑ์
ขั้นตอนการเผาเคลือบ มีหลักคล้ายกับการเผาดิบ และที่แตกต่างอย่างชัดเจนคือ การเผาเคลือบจะเป็นการทำให้ส่วนประกอบของน้ำเคลือบหลอมตัวเป็นแก้วยิดติดกับผิวของชิ้นงาน และเกิดสีตามส่วนประกอบที่อยู่ในน้ำเคลือบ (เกิดจากองค์ประกอบที่มีโลหะในหมู่ทรานซิชัน) การเปลี่ยนแปลงของน้ำเคลือบในการเผาเคลือบเบื้องต้นมีดังนี้
- การเผาด้วยอุณหภูมิต่ำในช่วงแรกเป็นการเผาไล่น้ำ และความชื้น ที่อยู่ในน้ำเคลือบ และซึมเข้าไปยังผิวของชิ้นงานในอุณหภูมิ 120oC
- การเผาไล่น้ำที่เกิดอยู่ในโครงสร้างของวัตุดิบที่นำมาผลิตเป็นน้ำเคลือบการเผาจะใช้อุณหภูมิประมาณ 350 – 570oC น้ำที่อยู่ในองค์ประกอบของน้ำเคลือบจะสลายตัว และเปลี่ยนส่วนประกอบเป็นอะลูมินาซิลิเกต ช่วงอุณหภูมิดังกล่าวตัวเคลือบจะขยายตัว ในช่วงนี้ถ้าเพิ่มอุณหภูมิเร็วเกิดไปน้ำเคลือบจะแตกร้าว และร่อนออกจากชิ้นงาน
- อุณหภูมิ 570 – 600 oC ช่วงนี้เป็นช่วงที่วัตถุดิบในน้ำเคลือบขยายตัว ถ้าควบคุมการเผาไม่ดีตัวเคลือบอาจมีการแยกตัว
- อุณหภูมิมากกว่า 600oC ด้วยในน้ำเคลือบจะเติมสารลดอุณหภูมิการหลอม เรียกว่า ฟลักซ์(flux) ฟลักซ์ประเภทตะกั่ว และบอแรกซ์ จะทำให้เคลือบหลอมตัวที่อุณหภูมิดังกล่าวเนื่องจากเคลือบตะกั่วสามารถละลายได้ในน้ำส้ม และเคลือบบอแรกซ์ สามารถละลายได้ในน้ำภาชนะเซรามิกส์ เผาเคลือบด้วยฟลักซ์ ดังกล่าวจึงเป็นอันตรายต่อผู้บริโภค ในปัจจุบันนิยมใช้เฟลด์สปาร์ (โพแตสเซียม) เป็นส่วนผสมของน้ำเคลือบ ซึ่งทำหน้าฟลักซ์ได้ดี นอกจากนี้ยังมีแร่และสารต่างๆ ที่ใช้ในการทำฟลักซ์ของน้ำเคลือบ ซึ่งแต่ละชนิดมีข้อดี และข้อจำกัดต่างกัน
- อุณหภูมิการสุกตัว หรืออุณหภูมิของการเคลือบ คือช่วงอุณหภูมิที่ตัวเคลือบหลอมตัวดี ทั้งหมด หรือเรียกว่าสุกตัว แบ่งย่อยตามอุณหภูมิได้เป็น 3 แบบ คือ การเคลือบไฟต่ำ เคลือบจะสุกตัวที่อุณหภูมิ 800 – 1,100oC การเคลือบไฟกลาง เคลือบจะสุกตัวที่อุณหภูมิ 1,150 – 1,200o การเคลือบไฟสูง เคลือบจะสุกตัวที่อุณหภูมิ 1,230 – 1,300oC
- ในกรณีที่เซรามิกส์ มีการวาดด้วยสี ก่อนการปิดทับด้วยน้ำเคลือบ การเผาเพื่อให้เกิดสีต้องเผาที่อุณหภูมิ ในช่วง 1,150 – 1,300oC
วีดิทัศน์เรื่อง กระบวนการเผา
กลับไปที่เนื้อหา
กระบวนการตกแต่ง ในที่นี้เป็นการเพิ่มมูลค่าให้เซรามิกส์อย่างมาก จากการนำศิลปะ และเทคโนโลยี มาผลิตเป็นสินค้า ซึ่งขั้นตอนนี้ เป็นขั้นตอนที่ทำหลังจากชิ้นงานผ่านการเผาดิบมาแล้ว และเป็นขั้นตอนก่อนการเผาเคลือบ
ผิวถ้วยกาแฟเซรามิกส์ ส่วนมากจะพบว่า จะเรียบ มัน และมีสีต่างๆ และมีชั้นแก้วใสเคลือบอยู่ ผิวถ้วยจะมีความแข็งพอควรทนต่อรอยขีดข่วน และไม่ซึมน้ำ ลักษณะดังกล่าว เป็นลักษณะของเซรามิกเคลือบ หรือเซรามิกส์ที่ผ่านการเผาเคลือบ โดยทั่วไป “เคลือบ” หมายถึงชั้นแก้วบางๆ ที่ฉาบบนผิวเซรามิกส์ ทำได้โดยการเผาน้ำเคลือบที่ติดกับผิวชิ้นงานเซรามิกส์ ที่ผ่านการเผาดิบมาแล้ว ใน เซรามิกส์บางประเภทที่มีราคาแพง จะพบว่ามีลวดลายสีต่างๆ อยู่ใต้ชั้นเคลือบ ลวดลายดังกล่าวเกิดจากการวาดสี บนชิ้นงาน ก่อนนำไปเคลือบ และเผาเคลือบ ในส่วนนี้จะกล่าวถึง สีในการวาด น้ำเคลือบ และการเคลือบ โดยทั่วไปดังนี้
(1) สีในการวาด
สีในการวาด มีลักษณะเป็นผง เรียกว่าสีผงเซรามิกส์ หรือสีสะเตน สีดังกล่าวเกิดจากการนำอ๊อกไซด์ของโลหะต่างๆ มาผสมกันในสัดส่วนต่างๆ ทางโรงงานมักจะซื้อสีสำเร็จรูปดังกล่าวมา ผสมน้ำใช้งาน (ตามที่ระบุไว้ในการใช้สีผง) เนื่องจากการเตรียมสีผงเซรามิกส์ เป็นเรื่องที่ยุ่งยาก และซับซ้อน โดยทั่วไปสูตรผสมของผงสีมีดังนี้
- สีแดง ได้จากการผสมผงอ๊อกไซด์ ของ SnO2 + CaO + SiO2 + Cr2O3
- สีชมพู ได้จากการผสม ZrO2 + SiO2 + Fe2O3
- สีเหลือง ได้จากการผสม ZrO2 + SiO2 + Prasiodinium oxide
- สีเขียว ได้จากการผสม Cr2O3 + Co3O4 + ZnO + Al2O3
- สีน้ำเงิน ได้จากการผสม Co3O4 + Al2O3
- สีฟ้า ได้จาก ZrO2 + SiO2 + V2O5
สีเซรามิกส์ ส่วนมากเมื่อวาดบนชิ้นงานแล้ว จะต้องนำไปเผาที่อุณหภูมิในช่วง 1,150 – 1,300oC
ช่างวาด ใช้วาดลวดลายบนชิ้นงานที่ผ่านการเผาดิบ ด้วยสีสำหรับเซรามิกส์
วีดิทัศน์เรื่อง กระบวนการตกแต่ง
กลับไปที่เนื้อหา
น้ำเคลือบเป็นสารผสมระหว่างแร่ซิลิเกต เช่นกลุ่มแร่เคลย์ และซิลิกา กับสารลดอุณหภูมิหลอม (เฟลด์สปาร์) ที่บดเปียก และผสมขึ้นให้มีความสามารถที่จะยึดติดกับผิวชิ้นงานที่ผ่านการเผาดิบได้อย่างดี และมีค่าการหดตัวเหมาะสมกับชิ้นงาน แต่น้ำเคลือบ ยังมีหลากหลาย ขึ้นกับวิธีการเคลือบ ที่ส่งผลต่อชนิดของผลิตภัณฑ์ มีตัวอย่างดังนี้
การเคลือบทึบ - ทำให้ผลิตภัณฑ์มีแสงผ่านได้น้อยมาก ใช้ปิดบังเนื้อผลิตภัณฑ์ นิยมผสม SnO2
ประมาณ 5 % ลงในส่วนผสมของเคลือบ
การเคลือบด้าน - เคลือบผลิตภัณฑ์ให้เรียบ แต่ไม่มัน ใช้สูตรเคลือบที่มี Al2O3 : SiO2
อยู่ในช่วง 1:3 ถึง 1:5
การเคลือบสี - ทำโดยการเติมสีผงเซรามิกส์ ลงในส่วนผสมของเคลือบ
- ถ้าเติม CuO = 1 % จะได้เคลือบสีเขียว และ CuO = 3 % จะได้สีเขียวเข้ม
- ถ้าเติม Cr2O3 ในเคลือบ จะได้สีหลากหลาย แดง ชมพู น้ำตาล และเขียว ขึ้นกับชนิดของเคลือบ และอุณหภูมิการเผา
การเคลือบประกายมุก – เป็นการเคลือบมันได้ความวาวเป็นเหลือบสีรุ้ง ใช้ตะกั่วผสมในน้ำเคลือบ การเคลือบแบบนี้ลดต้นทุนการผลิต แต่ได้ผลิตภัณฑ์ที่เป็นอันตรายต่อผู้บริโภค
การเคลือบขี้เถ้า – เป็นน้ำเคลือบที่มนุษย์รู้จักมานาน ทำได้โดยใช้เถ้าไม้ฟืน หรือพืชต่างๆ (มีสมบัติเป็นด่าง) ผสมลงไปในสูตรน้ำเคลือบเพื่อลดอุณหภูมิการหลอมตัว เป็นการเคลือบมันที่ทำให้ได้สีเครื่องปั้นดินเผามีสีเขียวขี้ม้า – เหลือง (สีผิวโอ่งมังกร และสีไหน้ำปลา)
การเคลือบ
วิธีการเคลือบเซรามิกส์ การเคลือบเซรามิกส์ ทำได้หลากหลายวิธีดังนี้
- การวาดด้วยพู่กันจีน/แปรง มักเป็นการวาดด้วยสีเพื่อสร้างงานศิลปะ บนชิ้นงาน
- การเทราด ในอดีตเคยได้รับความนิยมในการเคลือบเซรามิกขนาดใหญ่ เช่นโอ่งมังกร วิธีนี้เป็นวิธี ที่ใช้น้ำเคลือบเปลืองมาก
- การจุ่ม เป็นนิยมมากในการผลิตผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ ขนาดเล็กที่สามารถยก จับได้ง่าย
- การพ่น เป็นวิธีที่ได้รับความนิยมในปัจจุบัน ในการเคลือบเซรามิกส์ ขนาดใหญ่และซับซ้อน
กลับไปที่เนื้อหา
เซรามิกส์ เป็นศาสตร์แขนงที่คลุมเนื้อหาที่กว้าง และลึก กระบวนการผลิตภัณฑ์เซรามิกส์ ที่อยู่ในเนื้อหานี้แม้เป็นเพียงบทนำความรู้ทั่วไป แต่แสดงขึ้นกระบวนการต่างๆ ในการนำทรัพยากรแร่ ผลิตเป็นเครื่องปั้นดินเผา (เซรามิกส์ ประเภทหนึ่ง)
เริ่มจากวัตถุดิบ ที่เป็นแร่ดิน ประเภทต่าง การเตรียมเนื้อดิน สำหรับการผลิตสินค้าแต่ละชนิด กระบวนการขึ้นรูป แบบปั้น และการเทหล่อ การเผาดิบ การเพิ่มมูลค่าสินค้า (การวาดลวดลายศิลปะ) และการเผาเคลือบ ทุกขั้นตอนก่อนในการผลิตจะมีการทดลอง ทดสอบ และตรวจสอบ ก่อนที่จะได้มาซึ่งสินค้าที่เรารู้จักกันโดยทั่วไปว่า “เครื่องปั้นดินเผา”
วีดิทัศน์เรื่อง เครื่องปั้นดินเผาและการเลือกใช้
ภายนอกอาคาร แหล่งเรียนรู้เถ้าฮงไถ่
ภายในโรงงาน แบบที่ผ่านขึ้นรูป ที่รอการเผาดิน
ภายในโรงงาน แบบที่ผ่านการเผาดิน ที่รอการลงสี
ผลิตภัณฑ์เซอรามิกส์ มีหลากหลายรูปแบบ และสีสรรค์
กลับไปที่เนื้อหา
-
คลังรูปภาพ
ชื่อ GalleryการเผาGalleryชื่อ Galleryขึ้นรูปด้วยมือGalleryชื่อ Galleryขึ้นรูปด้วยแม่พิมพ์Galleryชื่อ GalleryดินGalleryชื่อ GalleryบริเวณรอบนอกและในโรงงานGalleryชื่อ Galleryผลิตภัณฑ์Galleryชื่อ Galleryเพ้นสีและลายGalleryชื่อ GalleryภาพพาโนรามาGallery
-
คลังวิดีทัศน์
เถ้า ฮง ไถ่ ผู้บุกเบิกเครื่องปั้นดินเผาจังหวัดราชบุรี
ดิน
การเตรียมวัตถุดิบเพื่องานเครื่องปั้นดินเผา
กระบวนการขึ้นรูปด้วยมือ
กระบวนการขึ้นรูปแบบใช้แม่พิมพ์หรือ แบบหล่อ
กระบวนการเผา
กระบวนการตกแต่ง
เครื่องปั้นดินเผาและการเลือกใช้
-
แผนการจัดการเรียนรู้
ผู้เขียนแผนการสอนนางสาวเกตกนก สวยค้าข้าว โรงเรียนราชินีบูรณะผู้เขียนแผนการสอนนางสาวกันต์กมล หินทอง โรงเรียนราชินีบูรณะผู้เขียนแผนการสอนนางสาวจิรภา ผาตินาวิน โรงเรียนสายธรรมจันทร์ผู้เขียนแผนการสอนนางสาวเบญจวรรณ แจ่มกระจ่าง โรงเรียนสายธรรมจันทร์ผู้เขียนแผนการสอนนางสาวอรอนงค์ แคนจา สามพรานวิทยาผู้เขียนแผนการสอนนางสาวทัศนีย์ ศรีสวัสดิ์ สามพรานวิทยา
-
คำที่เกี่ยวข้อง