Technologia produkcji ceramiki izostatycznej 

Proces produkcji wyrobów ceramicznych składa się z trzech podstawowych etapów: przygotowania surowca, formowania kształtek i wypalania. Sama technologia wytwarzania tych produktów polega na formowaniu kształtek w specjalnie zaprojektowanej do tego celu prasie. Surowiec jest dokładnie suszony, a następnie w postaci suchego proszku podawany do prasy i ściskany w formach pod wysokim ciśnieniem, gdzie z kolei przekazywany jest do wypalania. Proces suszenia ma kluczowe znaczenie w kontekście właściwości produktu końcowego. W przypadku zastosowania tradycyjnej technologii suszenia wyrobów ceramicznych, które odbywa się po formowaniu, w wypraskach pojawiają się mikropęknięcia (podczas odparowywania wody z wyprasek), które powodują obniżenie wytrzymałości mechanicznej i termicznej wyrobu. W ceramice izostatycznej proces ten wygląda inaczej. - Suszenie odbywa się jeszcze przed formowaniem, a zatem pory i mikropęknięcia związane z procesem suszenia wyprasek nie występują. Dzięki temu wyrób z ceramiki prasowanej izostatycznie jest znacznie bardziej wytrzymały i szczelny przeciwieństwie do tego z tradycyjnej ceramiki plastycznej. Poprzez zastosowanie takiej technologii suszenia ceramika izostatyczna nadaje się idealnie do kominów współpracujących z kotłami kondensacyjnymi- tłumaczy dr Paweł Jarzyński, Prezes zarządu firmy Jawar, specjalizującej się w produkcji systemów kominowych opartych na ceramice izostatycznej. Inną kwestią, która znacząco wpływa na jakość wyrobu, jest technologia formowania. Jednoosiowe prasowanie hydrauliczne sprawdza się dobrze wyłącznie przy formowaniu niewielkich elementów. W przypadku długich rur czy kompleksowych części tarcie matrycowe przekłada się na nierównomierne zagęszczenie materiału, co z kolei skutkuje naprężeniem wyrobu i powstaniem mikropęknięć. W przypadku prasowania izostatycznego surowiec ściskany jest równomiernie ze wszystkich stron, co gwarantuje jednolitą strukturę materiału. Dużym atutem tej technologii jest jednorodne zagęszczenie, co oznacza przewidywalny i powtarzalny skurcz podczas dalszego procesu spiekania. Dzięki temu wyrób charakteryzuje się wysoką odpornością mechaniczną i termiczną.
 

Właściwości ceramiki izostatycznej 

Ceramika izostatyczna jest nowoczesnym materiałem wysokiej jakości, który sprawdza się bardzo dobrze w technice kominowej. Charakteryzuje się on niską nasiąkliwością dzięki mniejszej porowatości niż tradycyjna ceramika plastyczna. Ma to bezpośrednie przełożenie również na odporność na szoki termiczne. Gdy wyrób jest nasiąknięty wodą, podczas jego eksploatacji tworzą się mikrozagotowania, co skutkuje powstawaniem pęknięć. Materiały ceramiczne z reguły są materiałami kruchymi - posiadają wysoką wytrzymałość na ściskanie, jednak wiąże się to z niską wytrzymałością na rozciąganie. Dlatego tak istotna jest właściwa mikrostruktura ceramiki. Na podstawie przeprowadzonych doświadczeń Instytut Ceramiki i Materiałów Budowlanych wykazał, że ceramika izostatycznie prasowana wykazuje większą wytrzymałość mechaniczną, wyższą gęstość właściwą oraz mniejszy rozrost faz krystalicznych niż ceramika formowana hydraulicznie. Poza tym ceramika izostatyczna jest odporna na działanie kondensatu, ma stosunkowo małą pojemność cieplną, niewiele waży, jest prosta i szybka w montażu i można stosować ją w technologiach renowacyjnych. 
 

Jakość a bezpieczeństwo 

Pęknięcia ceramiki stanowią duży problem dla użytkownika komina, bowiem wymagają natychmiastowej wymiany pękniętych elementów. Nieszczelności będą bowiem powodowały przenikanie wilgoci do zewnętrznych warstw systemu kominowego i jego stopniową degradację. Co istotne, pojawiające się pęknięcia mogą bezpośrednio zagrażać bezpieczeństwu w trakcie użytkowania komina. -Zapewnienie bezpieczeństwa użytkownikom jest priorytetem każdego producenta z branży kominowej. My wykonujemy próby ogniowe, które mają potwierdzić wytrzymałość danego produktu na wysokie temperatury czy nawet pożar - komentuje dr Paweł Jarzyński.- Przeprowadziliśmy również taki test na ceramice izostatycznej, do którego wykorzystaliśmy pękniętą rurę ceramiczną w kominie. Wykonaliśmy dwie próby cieplne komina, jedną dla temperatury roboczej T600 (czyli w 700oC do ustabilizowania się temperatury na zewnątrz komina), a drugą dla pożaru sadzy (czyli 30 minut w temperaturze 1000oC). W przypadku obu prób temperatura w rejonie pęknięcia była znacznie wyższa niż w pozostałych częściach komina. O ile podczas próby T600 temperatura ta mieści się jeszcze w bezpiecznym zakresie, o tyle w czasie pożaru sadzy przegrzanie może być tragiczne w skutkach- dodaje Jarzyński. Wynika z tego, że pęknięcia ceramiki mają bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo użytkowania komina. Należy więc stosować ceramikę jak najwyższej jakości. 

Ceramika izostatyczna, która jest mniej narażona na pęknięcia w porównaniu do ceramiki tradycyjnej, daje większe bezpieczeństwo jej użytkownikom. Technologia produkcji i wyjątkowe właściwości wyrobów wytwarzanych metodą prasowania izostatycznego zmniejszają ryzyko pojawiania się pęknięć we wnętrzu komina, a zarazem przegrzewania się na jego powierzchni.

Po więcej informacji zapraszamy na: www.jawar.com.pl