Claim OwnershipApparentemente invisibili. La chimica in ceramica.
Subscribed: 2Played: 1
Subscribe
© Zschimmer & Schwarz Ceramco
Description
Consapevoli di quanto possano risultare complessi i temi associati al mondo della chimica applicata ai processi di produzione ceramica, desideriamo condividere le nostre conoscenze con chi per passione o professione, voglia orientarsi e formarsi.
Attraverso un linguaggio semplice e diretto, il podcast vuole essere uno spazio didattico con focus su prodotti, applicazioni e processi.
Il viaggio si snoda lungo le linee produttive ceramiche.
Ad ogni tappa un tema.
Ad ogni tema una criticità.
Ad ogni criticità, quando possibile, una soluzione.
Attraverso un linguaggio semplice e diretto, il podcast vuole essere uno spazio didattico con focus su prodotti, applicazioni e processi.
Il viaggio si snoda lungo le linee produttive ceramiche.
Ad ogni tappa un tema.
Ad ogni tema una criticità.
Ad ogni criticità, quando possibile, una soluzione.
67 Episodes
Reverse
Nel mondo della produzione ceramica, le sospensioni acquose svolgono un ruolo fondamentale nella lavorazione e nella qualità dei prodotti finiti.La formazione di schiuma, però, può compromettere il processo, causando difetti e riducendo l’efficienza produttiva.L’episodio esplora i fenomeni schiumogeni, analizzando come si generano e in che modo influenzano le caratteristiche delle sospensioni.Si parla di tensioattivi, che possono favorire la formazione di schiuma, e di antischiuma, utilizzati per contrastarla e mantenerla sotto controllo.Quali aspetti è importante conoscere per gestire al meglio questi fenomeni?
Un focus su uno dei difetti più frequenti che compromettono le proprietà tecniche ed estetiche dello smalto ceramico. In questa puntata offriamo una panoramica chiara e veloce delle principali cause, del loro meccanismo di formazione e delle strategie utili a prevenirle.Per approfondire il tema in modo più completo, vi invitiamo ad ascoltare l’episodio #39.
Che cos'è la reologia e a cosa serve? L'episodio risponde esattamente a queste domande. Senza addentrarsi in approfondimenti complessi, vengono presentati alcuni concetti chiave per iniziare a orientarsi tra viscosità, comportamento dei materiali e controllo dei processi. Un primo passo per comprendere il ruolo pratico della reologia nel miglioramento della qualità e dell’efficienza produttiva. In dieci minuti.
La bagnabilità è, in termini generali, la proprietà che descrive la capacità di un liquido di aderire a una superficie solida. Può essere intesa anche come il processo mediante il quale si stabilisce un contatto efficace tra un liquido e un solido.In alcuni casi, le superfici solide presentano una bassa bagnabilità, una caratteristica che, sebbene non rappresenti un problema in senso assoluto, può generare criticità significative nel settore ceramico. Quando infatti il supporto crudo o le particelle in sospensione mostrano una scarsa bagnabilità, possono verificarsi inefficienze nei processi produttivi, con effetti negativi anche sulla qualità del prodotto finale.Gli additivi bagnanti svolgono un ruolo fondamentale nel creare le condizioni ottimali affinché il substrato raggiunga un adeguato livello di bagnabilità.Ma in che modo operano e in quali contesti applicativi trovano maggiore impiego?
La conducibilità elettrica dell'acqua è un parametro chiave nei processi produttivi industriali, poiché riflette la quantità di ioni disciolti che possono influenzare direttamente la stabilità e l’efficienza delle lavorazioni.Un valore fuori controllo può compromettere la qualità del prodotto finito, generare corrosioni negli impianti o alterare la reattività dei materiali impiegati. In questo episodio esploriamo perché è fondamentale monitorarla costantemente e quali strategie le aziende adottano per mantenerla entro limiti ottimali.Parliamo non solo di trattamenti diretti come osmosi inversa o deionizzazione, ma anche di approcci indiretti: l’uso di additivi e modificatori reologici può infatti contribuire a mitigare gli effetti negativi dell’alta conducibilità, garantendo processi più stabili e prodotti più affidabili.
In questo episodio esploriamo il ruolo cruciale degli additivi chimici utilizzati nella fase di macinazione degli smalti ceramici, quella fase preparatoria fondamentale che precede l’applicazione lungo la linea di smalteria. Parliamo principalmente di fluidificanti e leganti, sostanze che permettono allo smalto di ottenere coesione, stabilità e corretta reologia.Ma attenzione: non esiste un additivo universale.Le caratteristiche chimiche variano sensibilmente in base al tipo di applicazione finale, che sia airless, campana o filiera.Un approfondimento tecnico ma accessibile per comprendere come la chimica prepari il terreno alla performance.
La stampa digitale ha rivoluzionato il settore ceramico, permettendo decorazioni sempre più sofisticate, versatili e personalizzate.Al centro di questa trasformazione tecnologica si trovano le stampanti digitali ceramiche, macchine complesse che sfruttano la tecnologia a getto d’inchiostro per applicare in modo preciso e controllato una varietà di materiali funzionali ed estetici. Dietro l’efficienza e la qualità della produzione si celano anche alcuni fluidi invisibili e tuttavia essenziali: si tratta dei fluidi digitali di manutenzione il cui ruolo, pur non incidendo sul risultato tecnico-estetico finale, è cruciale per garantire il corretto funzionamento e la longevità delle macchine digitali. L'episodio si concentra su tre macro categorie: i cleaner, gli stand-by fluid e i model fluid.
Nel mondo della ceramica, gli additivi tenacizzanti svolgono un ruolo cruciale nel migliorare la coesione e la lavorabilità delle barbottine. Queste sostanze, spesso polimeriche, agiscono a livello chimico creando legami tra le particelle, aumentando la resistenza meccanica dell’impasto. Con questo episodio scopriamo cosa sono, come funzionano e perché sono indispensabili nei moderni processi ceramici.
La presente dissertazione parte dalla tesi di laurea del responsabile della ricerca presso Zschimmer & Schwarz Ceramco.Obiettivo di quanto esposto di seguito non è affrontare o approfondire il tema in sé (in questo caso il problema del ben noto cuore nero) ma fare luce sulla metodologia della ricerca e sul lavoro minuzioso e capillare che quotidianamente si svolge all’interno dei laboratori delle aziende chimiche che offrono prodotti e soluzioni all’industria produttiva ceramica. Si parte da una tesi di laurea e dunque dal mondo accademico ma, di fatto, l’attività dei tecnici di laboratorio poco si scosta dal metodo rigoroso qui illustrato.
In campo ceramico, si definisce top glaze lo smalto scaricato come ultima applicazione sul supporto ceramico ancora crudo.Esso può assolvere diverse funzioni ma in larga misura è da un lato utile a proteggere la decorazione sottostante e dall’altro a conferire alla superficie precise caratteristiche tecniche ed estetiche.L'episodio si concentra su questa tipologia di smalti indagando da vicino le funzioni e le caratteristiche reologiche (ma non solo) che la sospensione deve possedere in funzione della modalità applicativa e del materiale ceramico che si desidera produrre.
Dopo oltre cinquanta episodi dedicati a temi di comune interesse, sempre scortati dalle due nostre parole guida – chimica e produzione ceramica –, abbiamo deciso di giocare.Utilizzando poche e semplici domande abbiamo chiesto all’intelligenza artificiale di scrivere un breve testo sulla chimica, lasciando la libertà di decidere i temi da affrontare e cosa evidenziare. Il risultato è divertente e per certi versi grottesco. Vero, ma non sempre.Com’è noto, infatti, i Large Language Model (modelli su cui si basano le macchine in grado di comprendere e generare un testo) possono produrre resoconti verosimili, spesso veri, che tuttavia non mancano di contenere inesattezze o addirittura banalità.Attingendo anche dalla marea di materiale presente sul web, il margine d’errore è dietro l’angolo.È pertanto importante non dimenticare mai che si tratta di un esperimento e, lo sottolineiamo ancora una volta, di un divertissement.
I materiali fondenti utilizzati in ceramica, spesso all'interno di smalti e colle digitali, sono in grado di ridurre la temperatura di fusione di una materia o un composto anticipando il processo di sinterizzazione.Tale azione, che si sviluppa mediante la rottura da parte di alcuni ioni della struttura molecolare del composto (nel nostro caso della silice), agisce su diversi fattori e di volta in volta va opportunamente calibrata così da conseguire il risultato desiderato.Tra le aree d'influenza ricordiamo la stesura della grangilia, l'effetto lucido od opaco della superfcie, l'interazione con i colori, il risparmio di energia.Come agiscono questi particolari materiali (come sodio, potassio, zinco, calcio, boro, etc) all'interno delle sospensioni a cui vengono aggiunti e come tale azione si riflette sul materiale ceramico finito?
La produttività industriale è uno dei parametri prioritari per ogni realtà produttiva, a prescindere dall’ambito d’azione. Anche in campo ceramico è necessario sottostare a regole e parametri che la enfatizzino evitando sprechi di qualsivoglia natura.Tuttavia, l’interruzione del processo (caso più estremo di tutte le casistiche) può essere promossa da numerosi fattori e concretizzarsi in diverse fasi o punti della linea.Anche il processo di stampa digitale e dunque anche tutti i micro-processi che si svolgono a ridosso (prima e dopo) della stampante, possono essere teatro di inconvenienti che talvolta, nei casi più estremi, conducono ad un fermo delle macchine.L'episodio affronta alcuni degli scenari critici più rappresentativi sul tema offrendo una fotografia sulle azioni preventive che possono essere mette in atto al fine di scongiurarli.
L’acqua è una delle risorse naturali più utilizzate, se non la più utilizzata, in numerose applicazioni e in molteplici settori della produzione industriale.Le acque di processo, ad esempio, che sono alla base delle diverse fasi produttive e che ne consentono il corretto svolgimento.Non tutte le acque sono tuttavia uguali. In base alla loro provenienza possono essere contraddistinte da proprietà molto diverse che le possono rendere adeguate, o meno, ad un determinato processo.In linea generale, la qualità dell’acqua è in molte circostanze una pre-condizione necessaria e per questa ragione esistono diversi processi in grado di purificarla in modo efficiente e soprattutto sicuro.Uno dei più diffusi ed utilizzati è l’osmosi inversa.
Gli agenti sospensivanti appartengono ad una macro categoria di additivi il cui principale compito è di conferire alle sospensioni ceramiche (barbottine, smaltobbi, smalti o graniglie) una buona stabilità interna andando a contrastare eventuali fenomeni di sedimentazione.Disponibili sia in forma liquida che in forma solida, questi prodotti agiscono all’interno della sospensione assicurandone, per così dire, il giusto equilibrio.Diverse sono le leve su cui si può agire per mantenere correttamente in sospensione la fase solida della miscela.Tra queste, le più significative hanno a che fare con la viscosità, la repulsione elettrostatica e la concentrazione (rapporto solido/liquido).L'episodio, dopo aver passato in rassegna le proprietà degli agenti sospensivanti, si concentra su questi tre principali strumenti, sviscerando per ciascuno di essi ragioni e meccanismi.Il tutto tenendo in considerazione i sistemi applicativi con i quali le sospensioni vengono scaricate sul supporto ceramico: un dettaglio che può influire non poco sulla tipologia di sospensivante da utilizzare.
Gli agenti complessanti sono in grado di catturare i cationi multivalenti presenti in sospensione evitando che questi influenzino negativamente il processo ceramico.Sono in qualche modo i responsabili di uno dei principali meccanismi alla base del processo di de-flocculazione: la complessazione.Gli agenti complessanti (o chelanti) sono sostanze chimiche che si legano a particolari ioni (come calcio, magnesio, ferro, rame, etc.), formando complessi stabili.Questa proprietà permette loro di "sequestrare" i metalli, rendendoli meno reattivi o prevenendo la loro precipitazione in soluzioni.Queste le descrizioni sommarie, ed estremamente semplificate, che si potrebbe dare di questa particolare categoria di additivi.L'episodio affronta da più vicino i meccanismi messi in atto da queste sostanze all'interno del processo produttivo ceramico, mettendone in evidenza funzioni, vantaggi e, talvolta, rischi.
Il tema delle superfici non planari e che si sviluppano su più micro livelli, talvolta impropriamente identificato oggi con la dicitura superfici 3D, ricopre un ruolo determinante nel conferire alla superficie ceramica non solo una maggiore naturalezza ma più in generale anche una più ampia e vasta potenzialità espressiva. Un’esigenza non certo recente e che a tutti gli effetti ha mosso i primi passi già con l’ausilio delle tecnologie tradizionali ma che ha trovato un rinnovato vigore con l’avvento delle più recenti tecniche digitali.L'episodio propone una panoramica sulla principali metodologie ad oggi utilizzate per conseguire superfici a rilievo, entrando nel merito dei meccanismi di natura chimica che si sprigionano sulla superficie e che contribuiscono a produrre gli effetti desiderati.
Nell'episodio precedente (#45) si è parlato degli aspetti tecnici dei sistemi di stampa digitale in relazione ai laterizi ceramici.Questa seconda parte prende invece in esame il necessario lavoro preparatorio alla fase di stampa, andando a sviscerare i diversi passaggi sottesi alla preparazione di un file di stampa.A prescindere dal supporto sul quale poi si andrà a lavorare.Alcune parole chiave: illuminazione standardizzata, colorimetro, spettrofotometro, linearizzazione, chart....
Allo stato attuale, la decorazione nell’industria dei laterizi viene principalmente eseguita mediante l’applicazione di un engobbio, con l’ausilio di granuli sparsi sulla superficie o per mezzo di effetti di riduzione che si sviluppano in fase di cottura.Queste tecniche sono prevalentemente adatte alla produzione di prodotti tradizionali e per un mercato già esistente.Rispetto a questo scenario, qual è il valore aggiunto che in questo campo la stampa digitale può offrire?
Temperatura d'esercizio e produzione ceramicaLa temperatura d'esercizio è un importante parametro di cui i produttori ceramici devono tenere conto al fine di evitare problematiche di natura applicativa che possono impattare negativamente anche sulla qualità del manufatto finito.Tuttavia tale parametro non è sempre facile da gestire in modo corretto, soprattutto se si considera che può essere "vittima" di oscillazioni esterne non prevedibili a priori.Basti pensare, ad esempio, ai cambi di temperatura dovuti alla stagionalità. L'episodio affronta il tema in modo trasversale e con l'aiuto di esempi specifici, evidenziando i principali scenari e mettendo in luce le diverse leve su cui si può agire per gestire al meglio le anomalie che possono subentrare lungo le linee di produzione.
Comments
Download from Google Play
Download from App Store
United States