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TECHNOLOGIE CÉRAMIQUE

Ce document est réalisé dans le cadre de la convention de coopération conclue entre le ministère de l'éducation nationale et la CICF. 2015

SOMMAIRE

GÉNÉRALITÉ 7

Présentation des céramiques 8

Caractéristiques des céramiques 9

Des matériaux étranges 9

Fusionnels et réfractaires 9

Usuels et inusables 10

Isolants et protecteurs 11

Inoxydables et réparateurs 12

Utilisation des céramiques 13

Des usages illimités 13

Voyageuses et infatigables 14

Domestiques et durables 15

Au service des arts du feu 16

Processus général de production 17

Plasticité et procédés 18

Poudre et pressage 19

Plâtre et prise 20

Séchage et cuisson 21

Protection et couleur 22

Historique 23

Les différentes pâtes céramiques 26

Pâtes poreuses 26

Pâtes vitrifiées 27

MODELAGE 29

Le plâtre 30

Historique du plâtre 30

Géologie du plâtre 31

Extraction du plâtre 32

Cuisson du gypse 34

Qualités du plâtre 37

Adjuvants 38

Principe de la prise 39

Facteurs de variation des qualités du plâtre 40

Préparation du travail 43

Calculs surfaces et volumes 43

Calcul de retrait et contre-déformation 45

Outillage du Modeleur 48

Fabrication d'une tête de tour / rondeau et quille 51

Modèle 54

Fabrication d'un modèle au tour 54

Fabrication d'un modèle par troussage 57

Fabrication d'un modèle par traînage 59

Bec et anse 62

Les différentes brides 65

Réalisation d'un modèle de cuvette 67

Moule 71

Ram process 71

Fabrication d'un moule 74

Fabrication d'une tête roller 81

Matriçage 85

Fabrication d'une matrice en plâtre 85

Matrice en béton de résine 90

Matrice nid d'abeille et choucroute 96

Résine dure et souple 101

Astuces 106

Précast 106

Inserts 107

Avantages de l'entre deux plâtres 109

4 FAÇONNAGE 111

Les matériaux 112

Genèse des matières premières 112

Rôle des matières premières 114

Plasticité 115

Les kaolins et les argiles 116

Matières dégraissantes 117

Matières dégraissantes fondantes 118

Matières premières composant les émaux 119

Composés des glaçures 120

Coloration des émaux et des glaçures 121

Préparation des matières premières 122

Dosage 122

Concassage 123

Broyage 124

Tamisage 125

Agitation et délitage 126

Pompage 127

Atomisation 129

Raffermissement 130

Malaxage et extrusion 131

Façonnage par calibrage 135

Calibrage traditionnel 135

Calibrage roller 136

Façonnage par pressage 143

Pressage en pâte plastique 143

Fabrication d'un moule ram process 146

Façonnage en pâtes sèches 150

Pressage isostatique 151

Usinage de masse compacte sèche 153

Façonnage en pâtes liquides 154

Coulage traditionnel 154

Rhéologie 165

Défauts de coulage 170

Façonnage par coulage sous pression 174

Séchage finition 181

Courbe de bigot 181

Les différents modes de séchage / mécanisme du séchage 182

Facteurs influant le déplacement de l'eau 183

Les séchoirs 183

Contrôle du séchage 185

Finition 187

ÉMAUX ET ÉMAILLAGE 189

Rappel Chimie 190

Généralité 195

Classification 196

Les émaux plombeux 196

Les émaux boracique 197

Les émaux sans bore ni plomb 198

Matières premières des émaux 199

Les formateurs de réseaux 199

Les modificateurs de réseaux 201

Qualités d'un émail 203

Fusibilité 203

Viscosité 205

Transparence, devitrification 207

Bullage 208

Coloration parasite, éclat de l'émail 212

Résistance aux acides 213

Toxicité 214

5 Dilatation 215

Le trésaillage et l'écaillage 216

Post trésaillage 217

Mesure au tensiomètre, analyse dilatométrique 218

Anneaux de dilatation 219

Déformation plaquette et test du poinçon 220

Calcul coefficient de dilatation 222

La couche intermédiaire 225

L'élasticité des émaux 226

Tension superficielle 227

Coloration 229

Mesure de la couleur 230

Oxydes cobalt, cuivre 231

Oxydes chrome, fer 232

Oxyde nickel, uranium et manganèse 233

Colorants composés jaunes 234

Colorants composés verts 236

Colorants composés bleus 237

Colorants composés roses 238

Colorants composés rouges 239

Colorants composés bruns et gris 240

Colorants composés noirs 241

Opacifiants 242

Mécanisme de l'opacification 243

Principaux opacifiants 245

Broyage 247

Vitesse de broyage 248

Adjuvants 251

Pulvérisation 255

Pistolet manuel 256

Technique d'émaillage 261

Pistolet automatique 264

Cabine d'émaillage 268

Turbine d'émaillage 269

Émaillage par trempage 270

Trempage manuel 270

Trempage assisté et robotisé 271

Aspertion 274

trempage de grosses pièces 277

CUISSON 279

Objectifs de la cuisson 280

Le frittage et réaction à la cuisson 282

Fours tunnel 285

Fours intermitents 287

Combustion et contrôles 290

Établissement d'une courbe de cuisson 291

Analyse thermodifférentielle 292

Analyse thermogravimétrique et analyse dilatométrique 293

Courbes de cuisson 294

Contrôles de cuisson, pyromètres 297

Pyromètres optiques 300

Contrôle de pression 301

Contrôle de l'atmosphère 302

Enfournement 303

DÉCORATION 307

Décoration 308

Les engobes, décors sous couverte 309

Décors sur émail cuit,les différentes techniques manuelles 310

Sérigraphie et décalcomanies 312

Tampographie 313

Techniques industrielles 314

6 DÉFAUTS 315

316

Fentes 317

Défauts de colorations 320

Déformations 324

Défauts d'extrusion, feuilletage 324

Défauts de coulage 326

Manque de prise, veine de thixotropie 326

Défauts de rhéologie, ligne de coulage 327

Tache de coulage 328

Bulles de coulage 329

Corne de coulage 330

Dilatation 331

Écaillage 331

Tressaillage 332

Casse de tension 333

Émaillage 334

Points, bulles et cloques 334

Retirement 335

Défauts pat les cycles de cuisson 338

Éclatement, surcuisson 336

Goutte d'émail 338

Bulles et trous 339

Sels minéraux 340

Attaques chimiques 341

CONTRÔLES LABORATOIRE 343

Densité / Masse volumique 344

Rhéologie 346

Gallempkamp 346

Viscosimètre à écoulement 350

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