báo cáo kiến tập nhà máy gốm chu đậu

LỜI NÓI ĐẦU:
Kiến tập là hình thức thực hành không nằm trong chương trình giảng
dạy đang ngày càng phổ biến. Mục tiêu của việc tổ chức kiến tập là tạo điều
kiện cho sv được tiếp cận môi trường làm việc thực, có cơ hội quan sát, hiểu
được những yêu cầu của nghề nghiệp và tự lượng giá những ưu khuyết của
bản thân để có kế hoạch phát huy, khắc phục trước khi thực sự bước vào môi
trường làm việc thực tế.
Trong đợt kiến tập này em được đi thực tế tại nhà máy gốm chu đậu -
hải dương. Gốm Chu Đậu (huyện Nam Sách, Hải Dương) phát triển rực rỡ
vào giai đoạn thế kỷ 14 đến thế kỷ 17. Sau hơn ba thế kỷ thất truyền, nay gốm
Chu Đậu hồi sinh, trở thành mặt hàng xuất khẩu có giá trị. Sự phục hồi của
làng gốm còn tạo nhiều tiềm năng phát triển du lịch làng nghề cho địa
phương.
Bài báo cáo của e gồm 2 phần chính:
Phần 1: Khái quát chung về sự ra đời và phát triển của Gốm Chu Đậu.
Phần 2: quy trình sản xuất gốm
E xin chan thành cảm ơn Thầy Nguyễn Xuân Huy, quý công ty nhà
máy Gốm Chu Đậu và các bạn đã tận tình giúp đỡ và truyền đạt nhưng kinh
nghiệm quý báu để e hoàn thành được bản báo cáo này.
E xin chân thành cảm ơn!
1
Phần 1: Khái quát chung về sự ra đời và phát triển của
Gốm Chu Đậu.
1. Vài nét về lịch sử văn hoá, kinh tế của Chu Đậu:
Theo các tài liệu còn lưu giữ tại địa phương, Chu Đậu xã Thái Tân
hiện nay được khai lập và xưng danh từ thời Lý. Địa danh Chu Đậu (theo dân
gian) được hiểu là nơi thuyền đậu. Các cụ già ở thôn cho biết bến thuyền ấy
chạy dài từ thôn Chu Đậu tới tận Bến Giám (ngày nay) trên sông Thái Bình,
rất sầm uất vào các thế kỷ 15 - 16. Hiện nay Chu Đậu vẫn còn có các địa danh
như xóm Văn Chỉ, Xóm Bến, xóm Đống Lò đầu làng Chu Đậu có chợ, sát
cạnh làng có sông Kè Đá với Bến Tắm còn lưu truyền những câu chuyện tình

lãng mạn. Giữa làng có chùa thờ Phật và đền thờ hai anh em Phạm Mại và
Phạm Ngộ - chính khách nổi tiếng thời Trần, quê ở hương Kính Chủ (nay
thuộc xã Phạm Mệnh, huyện Kinh Môn). Cư dân sống chủ yếu bằng nghề
trồng lúa nước, rau, màu, chăn nuôi, dệt chiếu. Mở rộng hơn thì Chu Đậu
thuộc Nam Sách - tâm điểm của Văn hiến Xứ Đông xưa.
Với những dấu ấn lịch sử và không gian văn hoá đương đại, vùng đất
này đã sớm hội nhập và đến hôm nay những giá trị văn hoá tinh tuý, đậm đà
bản sắc lại có thời cơ toả sáng.
2. Gốm Chu Đậu - một sản phẩm văn hoá du lịch nổi tiếng.
Gốm là loại sản phẩm phục vụ rộng rãi đời sống con người, từ loại gốm
dân dụng, gốm nghệ thuật, gốm kiến trúc đến gốm kỹ thuật. Trong quá trình
phát triển cùng với sự tiến bộ của xã hội, của khoa học kỹ thuật, ngành gốm
từ chỗ chỉ sản xuất gốm thô, gốm sành nâu, tiến lên sản xuất gốm tinh xốp,
sành trắng, gốm men và đồ sứ.
Mất 3 thế kỷ, gốm Chu Đậu đi vào thời kỳ tàn lụi, rồi thất truyền và bị
lãng quên, nhưng sức sống, tinh hoa của nó lại sáng lên vào những năm 80
2
của thế kỷ XX, khi các nhà khảo cổ phát hiện, chính thức điền vào bản đồ
khảo cổ học và mở ra một chương mới lịch sử nghiên cứu gốm cổ thời Lê ở
Việt Nam. Kể từ năm 1986 đến nay, Bảo tàng Hải Dương cùng các cơ quan
chuyên ngành khảo cổ tiến hành 7 lần khai quật. Kết quả của mỗi lần khai
quật đã thu hút được sự quan tâm chú ý đặc biệt của các nhà nghiên cứu gốm
trong và ngoài nước. Bước đầu các nhà khoa học đã xác định được tầng văn
hoá phát triển liên tục có độ dày từ 1,4 - 2,3 m trên phạm vi 70.000 m2, chủ
yếu trên đất thổ cư thuộc địa phận 2 xã Thái Tân và Minh Tân, huyện Nam
Sách. Đặc biệt là cuộc khai quật năm 1995-1996 của Bảo tàng Hải Dương tại
khu vực thôn Mỹ Xá - xã Minh Tân và tháng 3/2002 của Viện Khảo cổ tại
thôn Chu Đậu, đã xác định rõ vị trí của 6 nền lò nung gốm ở thế kỷ 15 - 16,
các lò nung đã bước đầu được nhận diện và thu được một số lượng lớn di vật,
cho một thông tin khả quan về mối quan hệ về loại hình, dòng men và kỹ

thuật sản xuất gốm giữa Chu Đậu với các di chỉ gốm Cậy (Bình Giang). Căn
cứ vào sự xác định ban đầu của các nhà khảo cổ, Hải Dương có 14 trung tâm
sản xuất gốm trong đó có trung tâm gốm sứ cao cấp Chu Đậu phát triển rực rỡ
vào thế kỷ 15- 16.
Sớm nhận thức được giá trị văn hoá, tầm quan trọng và để bảo vệ di
tích, năm 1992, di tích khảo cổ học Chu Đậu đã được Bộ Văn hoá - Thông
tin (nay là Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch) đã xếp hạng di tích quốc gia.
Đây cũng là di chỉ sản xuất gốm đầu tiên của đất nước được xếp hạng. Năm
1993, Bảo tàng Hải Hưng cho xuất bản cuốn Gốm Chu Đậu đã gây tiếng vang
vượt ra khuôn khổ quốc gia và đem lại sự chú ý đặc biệt của bạn bè quốc tế.
Nhiều người quan tâm tìm hiểu gốm cổ Việt Nam đã biết đến chiếc lọ
gốm hoa lam - một đồ gốm men Việt Nam được chế tạo từ thế kỷ 15, được
trưng bày tại bảo tàng Topkapi suray (Thổ Nhĩ Kỳ). Nét đặc biệt làm người ta
chú ý là trên chiếc lọ ấy có ghi chữ Hán: Thái Hoà bát niên, Nam Sách châu,
tượng nhân Bùi Thị Hý bút. Dòng chữ đó đã được một số nhà khoa học lúc
đó dịch là : niên hiệu Thái Hoà năm thứ 8 ( triều vua Lê Nhân Tông, 1450),
người thợ thủ công họ Bùi ở châu Nam Sách vẽ chơi; đến nay nhiều nhà
3
khoa học cho rằng đó là tác phẩm của nghệ nhân Bùi Thị Hý - người thôn
Quang Tiền xã Đồng Quang, huyện Gia Lộc lấy chồng về Chu Đậu. Chiếc lọ
hoa lam này đã trở thành tiêu bản mẫu để làm rõ những đồ gốm men hoa lam
khác không ghi niên đại, là một điểm chỉ dẫn sự tìm kiếm về trung tâm làm
gốm men Chu Đậu thời phong kiến của khảo cổ học Việt Nam.
Một sự kiện vô cùng đặc biệt là con tàu chở gốm bị đắm dưới lòng đại
dương từ thế kỷ 15 ở Hội An (Quảng Nam) được phát hiện năm 1993, và trục
vớt năm (1997- 2000), theo các nhà khoa học nhận định thì đã có tới 40 vạn
bộ hiện vật gốm Chu Đậu. Bằng chứng này cho thấy rõ từ thế kỷ 15, sản
phẩm của các lò gốm ở Chu Đậu đã từng được xuất khẩu ra thị trường quốc
tế. Đã có nhiều thông tin cũng cho biết: đến nay sản phẩm Gốm Chu Đậu còn
được lưu giữ và trưng bày tại trên 40 Bảo tàng Quốc gia lớn trên thế giới. Và

như vậy đồng nghĩa với gốm Chu Đậu sớm nổi tiếng, trở thành một sản phẩm
văn hoá du lịch, hành trình xuyên quốc gia.
Tại trong nước, gốm Chu Đậu hiện đã có mặt với số lượng hiện vật lớn
tại Bảo tàng Lịch sử Việt Nam, Bảo tàng Mỹ thuật Việt Nam, Bảo tàng Dân
tộc (Hà Nội), Bảo tàng tỉnh Quảng Nam, Bảo tàng thành phố Hồ Chí Minh.
Tại Bảo tàng Hải Dương đang lưu giữ trên 3 vạn di vật gốm, trong đó có trên
5000 di vật tiếp nhận từ con tàu đắm được trục vớt tại Cù Lao Chàm - Hội
An. Số hiện vật trên đã và đang được bảo quản, đăng ký khoa học và chọn lựa
hiện vật tiêu biểu trưng bày tại Nhà trưng bày Gốm Sứ Hải Dương, khánh
thành năm 2010.
4
Phần 2: Quy trình sản xuất gốm
1- KHÁI NIỆM CHUNG VỀ GỐM SỨ
Gốm là sản phẩm được sản xuất từ bột liệu mịn sau khi tạo hình được
sấy và nung đến nhiệt độ cao để đạt yêu cầu kỹ thuật cần thiết. Chính vì vậy
mà gốm được phân loại theo tính chất và phạm vi sử dụng của chúng.
1.1- Gốm thô.
Đặc điểm chung của nhóm này là độ hút nước của chúng thường cao
hơn 6% như: gạch đỏ ngói, sành dạng đá (chum vại ) vật liệu lửa.
1.2- Gốm mịn.
Nguyên liệu sản xuất chúng đều được nghìn mịn sau đó tiến hành tạo hình,
sấy và nung. Trong nhóm này có các phân nhóm sau:
+ Gốm mịn tương đối: Điển hình là các loại gạch ốp lát ceramie, độ hút
nước từ 3% đến 6%.
+ Bán sứ: Độ hút nước của nhóm này từ 0,5% đến 3%. Điển hình là các
sản phẩm mỹ nghệ, bộ đồ ăn, chén bát đĩa, gốm trang trí nội thất
+ Sứ: Xương sứ kết khối tốt nên độ hút nước bao giờ cũng nhỏ hơn 0,5%.
Đặc điểm của sản phẩm là có độ trong, độ trắng nhất định do được kết khối
tốt ở nhiệt độ cao.
1.3- Tính chất.

- Độ trắng
Độ trắng là một đặc trưng cho sản phẩm sứ vì độ trắng càng cao thì chất
lượng sứ càng cao, độ tinh tế càng cao, tính hấp dẫn càng tăng.
Độ trong
Trong quá trình nung gốm sứ, ở nhiệt độ cao pha thủy tinh sẽ xuất hiện
xen lẫn các tinh thể. Chính lượng pha thủy tinh này có ảnh hưởng lớn đến độ
kết khối và độ trong của sứ.
- Độ bền hóa
Độ bền hóa hay khả năng chịu tác dụng hóa học của môi trường như thức
5
ăn hay nước uống, chanh hay dấm, nước mắm, nước rửa và nhiều loại khác
nữa.
- Độ bền nén ở nhiệt độ thường
Độ bền nén của sản phẩm phản ánh mức độ kết khối hay mật độ cũng như
đánh giá cả quy trình công nghệ sản xuất ra sản phẩm đó.
Độ xốp, độ hút nước
độ xốp càng lớn, độ hút nước càng lớn thì khối lượng thể tích vật liệu gốm
càng thấp. Qua độ xốp, độ hút nước và khối lượng thể tích của vật liệu, người
ta có thể đánh giá, kiểm tra và điều chỉnh công nghệ sản xuất.
- Cường độ uốn
Về nguyên tắc người ta cũng có thể thí nghiệm theo tiêu chuẩn song cường độ
gốm xấp xỉ bằng 1/3 cường độ nén. Chỉ trong những trường hợp đặc biệt
người ta mới tiến hành đo giá trị này.
1.4- Ứng dụng của gốm sứ
Phạm vi ứng dụng vật liệu gốm sứ rất rộng và rất lớn. Hầu như tất các
ngành công nghiệp đều dùng đến gốm sứ dưới nhiều dạng khác nhau như:
- Công nghiệp xây dựng
- Công nghiệp luyện kim,công nghiệp điện
- Công nghiệp điện tử
- Công nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng

6
I.2 TỔNG QUAN VỀ SƠ ĐỒ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT GỐM SỨ
+ Sơ đồ quy trình sản xuất.

I.3 - NGUYÊN LIỆU LÀM GỐM SỨ
7
Định lượng
Chế tạo phối liệu
Khuôn
thạch cao
Tạo hình dẻo, đổ rót
Sấy, sửa sản phẩm môcNăng lượng nhiệt
Các nguyên liệu
Trang trí,tráng men
Năng lượng nhiệt
Men, chất
màu
Nung
Kiểm tra phân loại
Nguyên liệu chủ yếu để sản xuất gốm sứ là các loại đất đá có trong
thiên nhiên, nó phân bố khắp nơi trên mặt đất và có những mỏ tập trung như
mỏ đất sét, cao lanh, trường thạch, thạch anh, đá vôi, hoạt thạch
Căn cứ vào tính năng vật lý của nguyên liệu, người ta chia làm 2 loại:
+ Nguyên liệu dẻo: Cao lanh, đất sét.
+Nguyên liệu không dẻo: Thạch anh, trường thạch
1.3.1- Nguyên liệu dẻo (Cao lanh và đất sét.)
- Các loại cao lanh và đất sét khác nhau gọi chung là nguyên liệu sét.
Nguyên liệu sét – danh từ để chỉ các loại khoáng vật mảnh vụn có
thành phần hóa thông thường là hydroalumosilicat.
- Nguyên liệu sét hình thành do sự phong hóa của đá gốc như fenpat,

granit, mica, thạch anh Trong suốt nhiều thế kỷ nguyên địa chất.
- Dựa vào điều kiện hình thành mà các nguyên liệu sét được phân
thành loại sét nguyên sinh và thứ sinh
+ Sét nguyên sinh được tạo thành và nằm tại nơi phong hóa có đặc
điểm là hạt thô, kém dẻo và chứa ít tạp chất.Đa só các loại cao lanh thuộc về
sét nguyên sinh.
+ Sét thứ sinh là sản phẩm phong hóa được mang đi nơi khác và được
lấy đọng lại. Đặc điểm của sét thứ sinh là chứa nhiều hạt mịn, dẻo và lẫn
nhiều tạp chất. Các loại đất sét khác nhau, tùy theo cấu tạo tạp chất và điều
kiện hình thành, thường thuộc về sét thứ sinh
1.3.2-Nguyên liệu không dẻo
Nguyên liệu không dẻo, có thể chia thành hai loại:
- Loại giảm dẻo như cát, Samot mảnh gốm sứ…
- Loại giảm dẻo và hạ nhiệt nung như: trường thạch đá vôi, hoạt
thạch…
+ Thạch anh.
Công thức toán học là SiO
2
. Thạch anh trong thiên nhiên tồn tại dưới
2 dạng;
8
-Loại tinh thể như quac-zit, cát sông, cát biển…
-Loại vô định hình như: đá cuội( Flint), diatonit…
Thạch anh có tỷ trọng từ 2.21 đến2.65 tùy theo cấu tạo của tinh thể. Thạch
anh biến đổi tinh thể khi nhiệt độ thay đổi và kèm theo hiện tượng tăng giảm
thể tích.
+ Trường thạch.
Trong tự nhiên thường hay gặp:
-Trường thạch KaLi: K
2

O.Al
2
O
3
.SiO
2
-Trường thạch Natri: Na
2
O.Al
2
O
3
.6SiO
2
-Trường thạch CanXi: Ca
2
O.Al
2
O
3
.2SiO
2
Trường thạch có tỉ trọng từ 2.50 đến 2.70. Độ cứng từ 6 ÷ 6.5. Nhiệt độ nóng
chảy từ1150
0
c đến 1290
0
c. Khi nung đến 1300
0
c rồi để nguội, trường thạch

chảy thành thủy tinh màu trắng đục.
+ Hoạt thạch.
Hoạt thạch ở dạng đá có màu trắng, xám nhạt hồng tỷ trọng từ 2.7 ÷
2.8.
-Hoạt thạch có đặc điểm là để cắt gọt, ghét nước, sờ tay vào thấy trơn trượt.
-Công thức hóa học của hoạt thạch dao động rất rộng từ 3MgO.4SiO
2
đến
4MgO.5SiO
2
.5H
2
O.
-Hoạt thạch cho vào xương sứ sẽ tăng cường độ cơ học tăng tính bền điện,
bền nhiệt của sứ.
-Hoạt thạch pha vào men sẽ hạ thấp nhiệt độ nung chảy của men, giảm
độ nhớt của pha lỏng.
+Đá vôi
Công thức toán học CaCO
3
thành phần hóa học: CaO = 56%; CO
2
= 44%
-Đá vôi pha vào phế liệu sứ để hạ thấp nhiệt độ nung. Đá vôi dùng
trong men gốm sứ khi ở nhiệt độ cao sẽ phản ứng mãnh liệt với cao lanh và
thạch anh tạo thành lớp thủy tinh trong suốt, tạo thành lớp trung gian tốt giữa
xương và men.
+Đôlômit
9
Đôlômit là loại đá có màu trắng xám, vàng, nâu, lục, nhạt, độ cứng

3,5% ÷ 4. Tỷ trọng 1,8 ÷ 2,9.
-Công thức hóa học: CaMg(CO
3
)
2
.
-Đôlômit cho vào phê liệu sứ chủ yếu cung cấp CaO và MgO để hạ thấp nhiệt
độ nung. Tăng tính bền điện, bền nhiệt, bền hóa…
1.3.3-Gia công chế biến nguyên liệu.
+Trong sản xuất gốm sứ thì khâu gia công phối liệu xương là quan
trong nhất. Tùy theo nguyên liệu sử dụng và yêu cầu chất lượng của sản phẩm
mà người ta lựa chọn thiết bị và dây chuyền công nghệ cho phù hợp.
+Đối với gốm chu đậu hiện nay đang sản xuất dây chuyền sau:
-Phương pháp gia công phối liệu ướt( hồ rót)
- Phương pháp gia công phối liệu dẻo( đất xây)
1.3.4- Phương pháp gia công phối liệu ướt( hồ rót).
+Các mặt hàng gốm sứ có hình khối phức tạp như tượng mỹ nghệ, ấm
trà… đều phải dùng phương pháp đổ rót bằng khuôn thạch cao.
+Hồ rót phải đạt các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Lượng nước phải ít nhất để giảm thời gian đổ rót và thời gian sấy sản
phẩm.
- Hồ phải có độ linh động cao để vận chuyển trong đường ống.
- Hồ phải bền không lắng, không đóng cục.
- Tốc độ đóng khuôn nhanh.
- để thoát khuôn bề mặt sản phẩm phải bóng đẹp
-
10
1.3.5 -Dây truyền gia công hồ rót như sau:
11
Cao lanh

đất sét
Bột đá Chất điện giải Nước
Nghiền bi
Sàng rung
Khử sắt
ướt
Bể chứa
Cân phối liệu
Thành hình
Bể ủ
Bơm
1.3.6 - Dây truyền gia công phối liệu dẻo( đất xây).
uo
I.4 - THẠCH CAO
Thạch cao là vật liệu làm khuôn cho sản phẩm gốm sứ, khuôn thạch
cao chế tạo dễ, giá thành hạ, thạch cao tồn tại trong thiên nhiên hàng triệu
năm nhưng mãi đến năm 1760 người Pháp mới tìm ra công nghệ chế biến
thạch cao.
* Quá trình lý hóa khi nung thạch cao
12
Sàng rung
Bể chứa
Các loại cao
lanh đất sét
các loại bột đá Các loại phụ gia Nước
Nghiền bi
Bơm khử sắt
ướt
ướt
Bơm-lọc ép

Luyện Khô
Cân phối liệu
Kho ủ
Luyện chân không
không
Thành hình
Bể chứa
Thạch cao bao gồm thạch cao thiên nhiên, anhydric thiên nhiên và các phế
phẩm của công nghẹ hóa học.
1.4.1-Thạch cao thiên nhiên
Trọng lượng riêng là 2,2-2,4
Thành phần hóa học
CaO = 32,56%
SO
3
= 46,51%
H
2
O = 20.93%
Tinh thể thạch cao hình năng trụ, là loại đá trầm tích thường lẫn đất sét,
cát,đá và các hợp chất hữu cơ có màu xám đen và trắng đục.
1.4.2-Anhydric thiên nhiên ( CaSO
4
)
Thành phần hóa của anhydric
CaO = 41,19%
SO
3
= 58,8%
Trọng lượng riêng từ 2,2-3,1,quặng anhydric thường có màu trắng.

1.4.3-Nung thạch cao
Khi nung thạch cao (CaSO
4
.2H
2
O) sẽ mất nước,mức độ mất nước của thạch
cao phụ thuộc vào nhiệt độ, thời gianvà áp suất hơi nước bão hòa.
Nung thạch cao ở nhiệt độ khác nhau sẽ cho những sản phẩm khác nhau:
- Ở 100
0
C CaSO
4
.2H
2
O phân hủy nhanh chóng thành CaSO
4
.0,5H
2
O
CaSO
4
.2H
2
O = CaSO
4
.0.5H
2
O + 1,5H
2
O

Hơi nước thoát ra sủi bọt nhanh làm cho thạch cao sôi, bột thạc cao lúc
này linh động như chất lỏng . CaSO
4
.0,5H
2
O có 2 dạng thù hình là β hai
dạng thù hình này khác nhau về chỉ số khúc xạ, kích thước tinh thể và một số
chỉ số khác.
- α CaSO
4
.0,5H
2
O đóng rắn và ninh kết chậm cường độ cơ học cao
- β CaSO
4
.0,5H
2
O đóng rắn và ninh kết nhanh , cường độ cơ học thấp.
- Khi nâng nhiệt độ lên 200
0
c quá trình mất nước càng nhanh và CaSO
4
có
tính hòa tan trong nước.
13
- Tiếp tục nâng nhiệt độ lên 300
0
c lượng CaSO
4
càng nhiều và chuyển thành

CaSO
4
không hòa tan trong nước.
- Đến 450
0
c và 470
0
c sản phẩm hoàn toàn là anhydric(CaSO
4
) không hòa
tan trong nước và mất tính liên kết, đóng rắn.
1.4.4 - Chế tạo khuôn thạch cao
- Khuôn thạch cao dùng trong kỹ thuật sản xuất gốm sứ thông thường để
làm khuôn cho phương pháp tạo hình dẻo các loại hình xoay tròn như:
bát , đĩa, chén v.v và phương pháp tạo hình ướt (đổ rót) như : lọ hoa, ấm
trà, tượng mỹ nghệ…. Khuôn có thể một mảnh hoặc nhiều mảnh ghép lại.
Muốn sản xuất khuôn phải qua các bước sản xuất khuôn đầu, khuôn mẹ,
khuôn con.
- Sản phẩm được thiết kế trên bản vẽ có kích thước chính xác. ví dụ một bát
cơm: Người ta đổ thạch cao có phôi sơ bộ to hơn thiết kế, sau đó sẽ tiện
trên bàn xoay theo hình dáng và kích thước phía ngoài sản phẩm gọi là
khuôn đầu.
- Tiếp tục bôi xà phòng, lau khô. Nhiều lần làm như vậy, để chống dính, rồi
đổ thạch cao lên trên khuôn đầu. Khi thạch cao đóng rắn tiếp tục tiện theo
thiết kế của khuôn con (3). Sau đó lại bôi xà phòng, lau khô để chống dính
rồi lại đổ thạch cao lên khuôn (3) vừa tiện xong. Chờ thạch cao đóng rắn
lại tiện theo thiết kế của khuôn bao (2). Khi thạch cao đóng rắn đủ cường
độ và đủ thời gian ta tháo rời khuôn ra thành 3 mảnh 1,2,3
14
Ta ghép mảnh 1 ( khuôn đầu ) và mảnh 2 ( khuôn bao ) ta được bộ khuôn

gọi là khuôn mẹ.
- Từ khuôn mẹ ta có khoảng trống 3, ta bôi xà phòng lau khô để chống dính
và hòa thạch cao đổ vào khoảng trống. Để thạch cao đóng rắn đủ cường độ
ta lấy ra được khuôn con 3,như vậy từ khuôn mẹ ta có thể sản xuất hàng
trăm khuôn con giống nhau
- Khuôn con 3 chính là khuôn dùng để sử dụng trong sản xuất các mặt hàng
gốm sứ
I.5 - TẠO DÁNG VÀ SẤY SẢN PHẨM
• Tạo dáng sản phẩm.
Hình dáng các sản phẩm gốm sứ rất đa dạng, phong phú. Tính năng của
sản phẩm gốm sứ có yêu cầu rất cao. Những sản phẩm sứ kỹ thuật đòi hỏi
kích thước chính xác. Vì vậy phương pháp tạo dáng sản phẩm gốm sứ cũng
rất phong phú. Tùy theo yêu cầu của sản phẩm mà lựa chọn từ công nghệ đến
pha chế nguyên liệu và tạo dáng cho phù hợp, để đạt được hiệu qur cao nhất.
1.5.1- Phương pháp dẻo.
a)Phương pháp xây bằng máy bàn tua.
15
Máy bàn tua dùng dao bản để thành hình các loại sản phẩm nhỏ có hình dáng
tròn xoay như : chậu hoa để bàn, các loại bát ,chén uống nước….
+ Nguyên lý hoạt động của máy như sau :
Phối liệu dẻo được nắm thành phôi đất, ném vào khuôn thạch cao (5).
Cho motơ quay để truyền động cho trục (8) và bề thạch cao (6) quay tròn làm
cho khuôn (5) quay theo. Hạ cầu dao (2) xuống dao bản sẽ nén đất vào thành
khuôn. Phôi thừa được cắt bỏ bằng dao biên và văng ra ngoài, nhấc cầu dao
lên, lấy khuôn (5) ra ta được sản phẩm mà phía trong lòng là hình của dao bản
(4) và phía ngoài sản phẩm là hình dáng của khuôn (5). Thạch cao sẽ hút ẩm
và sản phẩm sẽ khô, bong ra khỏi khuôn lấy ra ta được sản phẩm có độ ẩm
khoảng 20% ÷ 22%. Cho sản phẩm vào phòng sấy và chuyển đi cáo công
đoạn tiếp theo.
+Tạo hình bằng máy bàn tua có những yêu điểm sau:

-Dễ thao tác
-Vốn đâu tư thấp giá thành hạ.
+Tuy vậy có những nhược điểm là: Kết cấu của sản phẩm không đều, lực nén
yếu, độ ẩm thành hình cao, nên sản phẩm dễ bị biến dạng.
+Để khắc phục những nhược điểm trên người ta thường dùng các loại máy ép
16
lăn với nhiều kiều dáng khác nhau như loại hai bệ quay ngược chiều với tốc
độ khác nhau, loại hai đầu nén, loại đầu nén có gia nhiệt…
b- phương pháp dùng máy ép loại hai đầu nén
1.5.2- Phương pháp đổ rót.
Hồ rót có độ linh động cao, có độ ẩm từ 32÷ 40% được rót vào khoảng
trống (4). Do khuôn thạch cao có khả năng hút nước nên hồ chuyển động theo
17
hướng thành khuôn. Phối liệu rót sẽ bám vào thành khuôn đều đặn và xít đặc,
theo thời gian chiều dầy sản phẩm tăng dân, khi độ dầy sản phẩm đạt yêu cầu
ta đổ hồ thừa ra và được sản phẩm theo ý muốn. Chờ cho sản phẩm khô tách
ra khỏi khuôn( độ ẩm khoảng 20÷ 22%) ta tháo từng mảnh khuôn và chờ sản
phẩm đủ cường độ ta mang đi sấy, sửa, tráng men.
Nguyên lý của sự hình thành lớp xương mộc như sau:
-Nếu gọi chiều dầy lớp bám vào khuôn là x trong một thời gian dt, lớp xương
tăng được chiều dầy dx.
-dx sẽ giảm dần khi chiều dầy lớp xương mộc tăng.
Giả thiết khả năng hút nước của thạch cao là a và coi a là hằng số, thì
quan hệ giữa chiều dày lớp mộc và thời gian sẽ là:
dx = dt

dt = dx; t = ; t = .x
2
; x = =A.
Như vậy chiều dầy lớp xương mộc bám vào khuôn tỷ lệ với căn bậc 2 của

thời gian t.
Thời gian càng lâu lớp xương mộc bám khuôn càng dày.
Phương pháp đổ rót có yêu điểm sau:
Tạo dáng được những sản phẩm có hình dáng phức tạp, mật độ kết cấu của
xương sít đặc đồng đều nhưng có nhược điểm năng xuất thấp,
18
c - Sửa ướt và gắn sản phẩm
-Sản phẩm sau khi thoát khỏi khuôn cần được bảo quản độ ẩm đồng
đều khoảng từ 15% - 17%, chuyển sản phẩm lên bàn xoay ( hoặc máy sửa )
đánh cân rồi dùng dao chuyên dụng cắt gọt các ba via dư thừa để điều chỉnh
hình dáng sản phẩm theo mong muốn.
1.5.3 - Sấy và sửa khô sản phẩm gốm sứ.
a- sấy sản phẩm
Trong quá trình tạo dáng sản phẩm chúng ta đã thêm vào phối liệu một
lượng nước khá lớn như tạo hình dẻo là 25%. Để sản phẩm đủ cường độ tiếp
tục các công đoạn sau như sửa, tráng men và vận chuyển giữa các công đoạn
khác nhau ta phải tiến hành sấy sản phẩm.
Khi sấy hơi nước sẽ thoát ra, phần hơi nước ở bề mặt sẽ bốc hơi
nhanh, phần nước ở giữa sản phẩm sẽ khó bốc hơi và phải di chuyển ở giữa
ra bề mặt, do đó sẽ có sự chênh lệch về độ ẩm và sự co rút sản phẩm sẽ bị
chênh lệch, gây lực nén làm nứt sản phẩm. Mặt khác do nhiệt độ sấy và áp
lực hơi nước phía trong sẽ lớn làm nổ sản phẩm nếu chế độ sấy không hợp lý.
Vấn đề chủ yếu của kỹ thuật sấy là đảm bảo chất lượng sản phẩm
nhưng phải tìm ra biện pháp kỹ thuật để rút ngắn thời gian sấy, giảm vốn đầu
19
tư thiết bị, giảm diện tích sấy, tăng năng suất, hạ giá thành sản phẩm.
Quy trình sấy sản phẩm được tiến hành qua các giai đoạn sau:
+Giai đoạn I: Đốt nóng sản phẩm.
Giai đoạn này hàm ẩm của khí sấy ≥ 90%.
+Giai đoạn II: Giai đoạn thoát ẩm nhiệt độ của động lực sấy giữ ở 50

0
c, giảm
hàm ẩm của không khí sấy xuống còn 75% và giữ không đổi cho đến cuối giai
đoạn II. Ở giai đoạn này nhiệt độ giữ ở 45
0
c thời gian sấy giai đoạn này
khoảng 10h.
Ở giai đoạn II sản phẩm co nhiều, nếu không khống chế được các thông số kỹ
thuật một cách chính xác sẽ xảy ra co rút không đều, làm cho sản phẩm bị
nứt hoặc méo. Sản phẩm ngừng co khi độ ẩm trên bề mặt bằng độ hấp phụ
của xương đất( tức là độ ẩm cân bằng của xương mộc tiếp xúc với không khí
có độ ẩm tương đối φ=100%).
+Giai đoạn III: Sấy kết thúc.
Độ ẩm của khí sấy giảm từ 75% xuống còn 20% sau 5h sau đó giảm tiếp còn
10%. Nhiệt độ khí sấy tăng từ 50
0
c ÷80
0
c và giữ nguyên ở nhiệt độ đó. Ở giai
đoạn này thể tích của sản phẩm hầu như không đổi. Lượng nước bốc hơi sẽ
tạo lỗ xốp, sản phẩm không co rút nên có thế sấy nhanh được. Tuy nhiên việc
sấy nhanh hay chậm còn tùy thuộc vào độ dầy của sản phẩm, hình dáng đơn
giản hay phức tạp.
Việc lựa chọn quy trình sấy hợp lý sẽ góp phần hạ giá thành sản phẩm, tăng
năng xuất.
b- Sửa khô sản phẩm
Sản phẩm sau khi được sấy ( hoặc để khô tự nhiên ) tới độ ẩm từ 2-5 %
Phải kiểm tra chất lượng, những sản phẩm bị nứt hoặc cong vênh không đảm
bảo các yêu cầu kỹ thuật cần phải được loại bỏ.
I.6 - MEN VÀ MÀU TRANG TRÍ GỐM SỨ

1.6.1-Màu trang trí gốm sứ.
Sản phẩm gốm sứ có rất nhiều hình dáng đa dạng, màu sắc phong phú.Để
20
hiểu sơ bộ cách sản xuất và công nghệ trang trí người ta chia màu trang trí
gốm sứ làm 3 loại: màu trên men, màu trong men và màu dưới men.
a-Màu trên men
Màu trên men là loại màu được trang trí trên sản phẩm gốm sứ đã nung
chín và nung lại ở nhiệt độ 600 – 800
o
C. Màu trên men phong phú, đa dạng
và rực rỡ nên được sử dụng nhiều trong nghành gốm sứ, các chất nhuộm màu
trên men có thể là các oxyt kim loạimàu, hỗn hợp Các oxyt màu, các loại màu
silicat…
b-Màu dưới men
Màu dưới men thường được nung chung với sản phẩm ở nhiệt độ cao
khoảng 1250
o
C vì vậy chúng phải bền nhiệt không bị phá hủy khi men chảy,
vì vậy màu dưới phải đáp ứng những yêu cầu sau:
- Phải có độ liên kết nhất định để có thể dùng bút lông vẽ hoặc in
được như mực in.
- Bám chắc vào xương khi vẽ và khi nung ở nhiệt độ cao.
- Bền với nhiệt độ cao.
- Không tan hoặc hòa tan rất ít vào men khi men nóng chảy.
- Để đáp ứng các yêu cầu trên người ta thường pha thêm vào màu
dưới men đất sét và cao lanh dẻo.
c- Màu trong men
Màu trong men và men màu là các tinh thể màu khác nhau phân tán đều
trong men, loại màu này không tham gia phản ứng khi men chảy ở nhiệt độ
cao. Vì vậy màu trong men thông thường là các tinh thể màu bền vững.

Màu trong men được nghiền mịn và pha với các chất keo để vẽ gọi là
màu vẽ trong men, nếu pha vào men sống sẽ trở thành men màu
1.6.2 - Men gốm sứ
Men là một lớp thủy tinh có chiều dày 0.15- 0.4mm phủ lên bề mặt
gốm sứ, lớp thủy tinh này hình thành trong quá trình nung, làm cho bề mặt
sản phẩm nhẵn bóng, tăng cường độ cơ học, tăng độ ben hóa của sản phẩm.
Men gốm sứ rất phức tạp và nhiều màu sắc phong phú, men có thể
21
nung ở nhiệt độ 700
o
C và có loại nung ở 1450
o
C. Men có loại dùng nguyên
liệu đất đá ( men sống) và có loại dùng hóa chất nấu chảy ( men frit ).
1.6.3- Các tính năng của men gốm sứ
a, Độ nhớt
Men không có điểm nóng chảy xác định mà chuyển đổi dần từ trạng thái dẻo
quánh sang trạng thái chảy lỏng, do đó độ nhớt cũng sẽ thay đổi theo khi nhiệt
độ tăng thì độ nhớt giẩm và ngược lại.Độ nhớt của men phụ thuộc vào thành
phần hóa của men.Vì vậy khi pha chế men cần tìm một bài men có khoảng
chảy mềm rộng, nghĩa là men có độ nhớt ít thay đổi, khi thay đổi nhiệt độ để
cho men có thể nóng chảy và bám chắc vào xương gốm sứ.
b, Sức căng bề mặt
Sức căng bề mặt tác dụng lên danh giới của pha lỏng theo chiều hướng thu
nhỏ bề mặt. Đối với các hợp chất silicat nóng chảy, sức căng bề mặt nằm
trong khoảng 300 dyn/cm.
Sức căng bề mặt luôn có khuynh hướng thu nhỏ ranh giới tiếp xúc của pha
lỏng. Tại ranh giới giữa pha lỏng với pha rắn hoặc pha khí sẽ hình thành sức
căng bề mặt, điều này đóng vai trò rất quan trọng trong quá trình thấm ướt.
Một chất lỏng có sức căng bề mặt lớn luôn có khuynh hướng tự co lại thành

hình cầu. Vì vậy khi tráng hai loại men chồng lên nhau hoặc liền nhau phải
tính sức căng bề mặt sao cho hai men phù hợp. Nếu muốn có ranh giới hai
men màu cạnh nhau sắc nét thì hai bài men đó phải có sức căng bề mặt bằng
nhau. Nếu không men có sức căng bề mặt lớn hơn sẽ co lại còn men có sức
căng bề mặt nhỏ sẽ bị kéo dãn ra.
Trường hợp cần trang trí men co người ta có thể dựa vào sức căng bề
mặt để điều chỉnh men thích hợp.
Sức căng bề mặt của men lớn, khả năng thấm ướt của men với xương
kém thường xảy ra như phồng men, rộp men, tuột men, bọt men, cuốn men…
c, Sự dãn nở của men:
Sự dãn nở được biểu thị bằng sự dãn nở của vật thể khi nâng lên 1
0
C,
gọi là hệ số dãn nở (α)
22
Sự chênh lệch hệ số dãn nở của men và xương trong phạm vi ± 10% sẽ
không gây khuyết tật vì men có khả năng đàn hồi. Tuy nhiên, nếu ứng lực
sinh ra lớn hơn độ bền thì sẽ có hiện tượng nứt men hoặc bong men.
Quá trình dãn nở nhiệt của men cũng tương tự như thủy tinh. Khi làm
nguội dưới điểm chuyển hóa men sẽ đóng rắn và khi nguội bằng nhiệt độ
ngoài trời hệ số α sẽ ổn định.
Nếu men co mạnh hơn xương, như vậy sẽ xuất hiện ứng suất kéo và
sinh ra vết nứt(α men> α xương).
Nếu xương co mạnh hơn men, như vậy sẽ xuất hiện ứng suất nén và
sinh bong men(α xương> α men).
d- Độ bền hóa:
Độ bền hóa là khả năng chống lại sự ăn mèn của axit, kiềm loãng và
môi trường ẩm(CO
2
).

Qua kinh nghiệm có thể rút ra các kết luật sau:
-Men kiềm có độ bền hóa kém nhất và không bền, trong môi trường ẩm
dễ bị phân hủy theo thời tiết ẩm. Do đó men càng ít kim loại kiềm càng tốt.
-Men phốt phát kém bền hóa học. Hàm lượng phốt phát trên 25% có
thể bị ăn mòn mạnh.
-Men có PbO và B
2
O
3
ít bền hóa. Thay PbO bằng SrO thì độ bền axit
giảm.
-SiO
2
càng cao thì độ bền hóa càng cao.
-Al
2
O
3
tăng(<18%) độ bền hóa của men tăng.
Độ bền hóa tăng theo thứ tự sau:
TiO
2
, CeO
2
, SuO
2
, ZrO
2
1.6.4 - Một số nguyên liệu chính để sản xuất men gốm sứ
Để lựa chọn được bài men theo yêu cầu chúng ta cần hiểu tác dụng và

ảnh hưởng của các nguyên liệu dùng để sản xuất men gốm sứ:
+ Silic : SiO
2

- Silíc là nền tảng căn bản của thủy tinh, nó đóng vai trò quan trọng
trong việc tạo pha thủy tinh khi kết hợp với oxyt bazơ. SiO
2
được đưa
23
vào men không chỉ dưới dạng cao lanh, đất sét , trường thạch mà chủ
yếu dưới dạng quắc tinh khiết, hàm lượng SiO
2
có trong men ảnh
hưởng rõ rệt đối với nhiệt độ chảy của men, hàm lượng SiO
2
càng cao
thì men càng khó nóng chảy.
- SiO
2
là thành phần chủ yếu trong các loại frit, có tác dụng kết hợp với
các thành khác để tạo các silicat không tan.
- Hàm lượng SiO
2
cao có tác dụng tốt đối với độ bền hóa của men
+ Nhôm oxyt : Al
2
O
3

- Đưa vào men dưới dạng cao lanh, đất sét , trường thạch . Al

2
O
3
làm
tăng nhiệt độ chảy của men, hạn chế việc tạo kết tinh,nhưng lại có tác
dụng tốt trong việc kéo dài khoảng chảy men.
- Al
2
O
3
có vai trò quan trọng trong việc tạo màu vì Al
2
O
3
sẽ liên kết với
các oxyt phát màu và làm cho màu trở nên chịu nhiệt.
Al
2
O
3
có tác dụng làm tăng độ nhớt của men , tăng độ bền hóa của
men.
+ K
2
O và Na
2
O
- Là thành phần quan trọng trong các oxyt bazơ của men, các oxyt kiềm
là những hợp chất không độc, không màu và rẻ tiền
- Men kiềm ngoài tác dụng làm mất màu vàng trong men chì còn khả

năng hòa tan mạnh các oxyt tạo màu.
- Độ nhớt của men kiềm nhỏ nên dễ chảy
- Men kiềm có hệ số dãn nở lớn nên dễ tạo các vết nứt chân chim hoặc ở
mép sản phẩm thường dễ bị nổ, nứt và bong men.
- Men kiềm có nhược điểm là có khoảng chảy hẹp nên việc nung khó
khăn.
+ Oxyt CaO
- CaO là oxyt được dùng nhiều để tạo men, thường đưa vào dưới dạng
CaCO
3
tinh khiết hoặc đá vôi, Đôlômit… Từ 1000
0
C trở nên có tác
dụng tạo pha lỏng đặc biệt khi giải phóng hết CO
2
thì tác dụng này
càng rõ rệt. Khi men chảy thì CaO có tác dụng tăng chiều dày lớp trung
gian giữa xương và men nhờ đó có tác dụng làm giảm sự nứt men và
bong men.
24
- Để chống hiện tượng kết tinh trên bề mặt màu cần khống chế hàm
lượng CaO cho phù hợp
- Nếu trong men có chứa nhiều B
2
O
3
thì CaO sẽ kết hợp để tạo kết tinh
thành những đốm trắng, để khác phục hiện tượng trên có thể tăng thêm
hàm lượng Al
2

O
3

+ Oxyt MgO
- MgO đưa vào với hàm lượng nhỏ có tác dụng tăng độ bóng của men,
với hàm lượng lớn làm cho nhiệt chảy của men tăng lên và có tác dụng
tao đục
- MgO có hệ số dãn nở nhỏ nên có tác dụng chống hiện tượng nứt men.
- MgO có sức căng bề mặt lớn nên thường được dùng để tạo men co.
+ Oxyt ZnO
- ZnO đưa vào men với một lượng nhỏ sẽ có tác dụng làm tăng độ chảy
láng của men, nếu đưa vào quá nhiều lại tạo men đục, tốc độ làm nguội
có ảnh hưởng rõ rệt đến sự tạo kết tinh
1.6.5 - Dây chuyền sản xuất men
Các loại men dùng trong gốm sứ có nhiệt độ nung lớn hơn 1230
0
C thường
dùng các loại đá, đất có trong tự nhiên và các loại oxyt tạo màu…không
độc hại và không hòa tan trong nước nên không cần nung chảy trước.
Dây chuyền sản xuất như sau

Các loại nguyên liệu đá như trường thạch, thạch anh, đá vôi… sử dụng làm
25
Các loại đá nghiền Các loại đất đá lọc Các loại oxýt màu
Cân phối liệu Nghiền bi Lọc sắt ướt Tráng men