IT201800006122A1 - Procedimento di trattamento di grandi lastre ceramiche - Google Patents

Description

Descrizione di Brevetto di Invenzione Industriale avente per titolo: “PROCEDIMENTO DI TRATTAMENTO DI GRANDI LASTRE CERAMICHE”.

CAMPO TECNICO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un procedimento di trattamento di grandi lastre in materiale ceramico.

STATO DELLA TECNICA ANTERIORE

Solitamente le piastrelle ceramiche decorate di grande dimensioni, vale a dire con formato superiore a 1000x1000 mm sono prodotte con procedimenti che prevedono, tra l’altro, una sola fase di cottura della lastra di partenza.

Tali lastre sono inoltre decorate con engobbi e smalti.

SCOPI DELL’INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo procedimento di trattamento di lastre o piastrelle ceramiche di grandi dimensioni.

Uno scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo procedimento di trattamento di lastre o piastrelle ceramiche di grandi dimensioni che sia più economico dei procedimenti attualmente condotti.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo procedimento di trattamento di lastre o piastrelle ceramiche di grandi dimensioni che sia più efficace dei procedimenti proposti sinora.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo procedimento di trattamento di lastre o piastrelle ceramiche che consenta di ridurre i costi di immagazzinamento o stoccaggio.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un nuovo procedimento di trattamento di lastre o piastrelle ceramiche che consenta di eliminare il rischio di produrre lastre o piastrelle finite che rimangano poi invendute.

Conformemente ad un aspetto dell’invenzione è previsto un procedimento per il trattamento di lastre ceramiche secondo la rivendicazione 1.

Le rivendicazioni dipendenti si riferiscono ad esempi di realizzazione preferiti e vantaggiosi dell’invenzione.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Altre caratteristiche e vantaggi dell’invenzione saranno maggiormente evidenti dalla descrizione di un esempio di realizzazione di un impianto per la realizzazione di un procedimento secondo la presente invenzione, illustrato a titolo indicativo nell’unita figura 1.

ESEMPI DI REALIZZAZIONE DELL’INVENZIONE

In accordo con la presente invenzione si fornisce un procedimento per il trattamento di lastre ceramiche CT, in particolare grandi lastre ceramiche, che prevede dapprima di predisporre una lastra in materiale ceramico con dimensioni, larghezza e lunghezza, che vanno da 1 x 1 m a 1,6 x 3,6 m, ad esempio pari a circa 1 x 3 m.

Lo spessore delle lastre CT di partenza può essere circa 5-12 mm, volendo 5-10 o 6-8 mm.

Tali lastre CT vengono quindi pressate con l’ausilio di presse in grado di garantire un’applicazione di una pressione o forza di pressatura di 400-450 Kg/cm2 o circa 39-44 MPa su di una lastra con una superficie e spessore come sopra indicato, rifilate tramite dischi di taglio ad alta velocità ed essiccate mediante essiccatoi orizzontali a uno o più piani a seconda della produttività dell’impianto.

Per far ciò la lastra CT o le lastre CT possono essere trattate in un impianto 1, disponendole su un apposito mezzo di convogliamento dello stesso, quale un nastro trasportatore 2a, mediante il quale le lastre CT vengono portate in un’apposizione unità di pressatura 3, di rifilatura 4 e di essiccazione 5. L’unità di pressatura 3 e di rifilatura 3 sono opzionali e potrebbero non essere previste.

La fase di rifilatura può essere condotta in crudo verde, ma anche in crudo secco.

La fase di essiccamento è, di preferenza, condotta rapidamente con cicli di essiccazione inferiori ai 60 minuti, ad una temperatura inferiore a 250°C o 200°C o 150°C ad esempio in macchine rapide a rulli, così da ottenere una rimozione quasi totale dell’acqua residuale dalla lastra.

In sostanza, la grande lastra CT appena pressata viene essiccata per togliere l’umidità residuale così da raggiungere un livello di tenacità atto a sostenere la successiva movimentazione senza incorrere in difetti superficiali e strutturali.

Successivamente, la lastra CT viene sottoposta ad una prima cottura/inertizzazione ad esempio in un primo forno 6, in cui le lastre CT vengono cotte ad una temperatura di circa 800°-1100°C, volendo 1050°C-1080°C e poi stoccate, eventualmente mediante appositi mezzi di stoccaggio, quali bracci di movimentazione 7 per le lastre CT.

In sostanza, dopo l’essiccamento rapido, il materiale o lastra viene direttamente inviato ad un primo forno 6 e lo scopo della prima cottura è l’inertizzazione del supporto o lastra.

Tale fase termica di cottura oltre a produrre un efficace degasaggio del supporto o lastra CT dalle sostanze organiche, contribuisce a rendere lo stesso supporto o lastra CT tenace e maneggevole, con possibilità di essere stoccato e riposto in magazzino.

Il ciclo indicativo di cottura per una lastra di formato 1000 x 3000 x 9 mm può essere di 100 minuti.

Lo stoccaggio può avvenire in verticale su appositi supporti simili a quelli già utilizzati nell'industria del vetro, a singola o a doppia inclinazione, oppure in orizzontale in un’apposita unità di stoccaggio 8, che può comprendere casse di legno, o materiale simile, poco più grandi del formato cotto del materiale.

L’unità di stoccaggio 8 può permettere la sovrapposizione al massimo di 6-8 unità o supporti o lastre CT, il numero massimo essendo determinato dalla resistenza meccanica delle unità stesse.

A tal proposito, il materiale durante le prime fasi viene trasformato o trattato chimicamente al fine di raggiungere una resistenza meccanica ed una tenacità che permetta di stoccarlo accatastato in verticale e/o in orizzontale in apposite casse di legno, volendo con singola o doppia inclinazione.

A seguito dello stoccaggio, le lastre vengono prelevate, ad esempio da una pila di lastre stoccate TS e decorate in linea di smalteria mediante applicazione di tradizionali engobbi e/o smalti. Vista la dimensione delle lastre si utilizzano cabine ad aerografi mobili per la smaltatura ad umido e granigliatori per quella a secco.

Tale fase può essere condotta prelevando le lastre CT stoccate mediante adatti mezzi di prelievo 9 e disponendole su un apposito secondo mezzo di convogliamento dello stesso, quale un secondo nastro trasportatore 2b, per poi trasportarle in linee di smalteria ceramica o in un’apposita unità di decorazione 10 dell’impianto 1.

Durante tale fase insieme agli smalti o engobbi possono essere applicati anche inchiostri e protettivi (tradizionali, quali quelli utilizzati nelle macchine di stampa flessografiche, e/o digitali, quali quelli utilizzati nelle macchine di stampa a getto di inchiostro). Dal momento che il supporto o lastra è già in parte cotto, si favorisce una asciugatura rapida dei decori liquidi e si prevengono rotture dovute alla movimentazione della lastra.

Dopo aver smaltato o decorato la lastra, la stessa è sottoposta ad una seconda cottura, che può essere eseguita in un forno a rulli simile a quello della prima cottura, ad una temperatura tra 1100° e 1300°C, di preferenza tra 1190°C e 1210°C, variabile a seconda della natura chimica dell’impasto di base o meglio dei componenti dell’impasto della lastra e della loro specifica temperatura di effettiva sinterizzazione. Anche i tempi variano a seconda dello spessore finale del materiale.

La seconda cottura può essere condotta più rapidamente dal momento che la lastra è già stata degasata dalle sostanze organiche presenti nelle argille durante la prima cottura. Il ciclo indicativo di seconda cottura per una lastra di formato 1000 x 3000 x 9 mm è circa di 90 minuti.

La seconda cottura può essere condotta in un secondo forno 11 o anche nel primo forno opportunamente tarato.

La lastra CT è quindi pronta per essere finita tramite taglio così da ottenere una lastra tagliata CCT, ad esempio in un’apposita unità di taglio 12 nei vari formati che vanno da quello massimo ai vari sotto-formati modulari possibili.

I formati più piccoli fino al 1200 x 1200 mm possono essere inscatolati come piastrelle accoppiate in numero variabile a seconda del formato, mentre i formati più grandi, possono essere stoccati in verticale o in apposite grandi casse di legno o metallo in numero ridotto dipendente dal peso/spessore finale.

In sostanza, un procedimento secondo la presente invenzione prevede la cottura in due fasi distinte di grandi lastre ceramiche (circa 1 x 3 m).

Il prodotto finito avrà le caratteristiche tecniche del gres porcellanato, quali ad esempio classe di appartenenza internazionale Bla con assorbimento d’acqua inferiore allo 0,5%.

Come si comprenderà, grazie ad un procedimento secondo la presente invenzione, è possibile stoccare a magazzino un prodotto o lastra neutra o comunque ancora non lavorata e quindi, di fatto, standard e decorare la stessa solo una volta ottenuti gli ordini da clienti, così da produrre piastrelle solo su richiesta, rispecchiando esattamente ciò che viene ordinato dai clienti finali, eliminando del tutto il magazzino di prodotti finiti.

Ciò comporta chiaramente costi notevolmente inferiori di stoccaggio o magazzino e allo stesso tempo riduzione del rischio di produrre lastre o piastrelle finite che non siano poi effettivamente vendute.

Modifiche e varianti dell’invenzione sono possibili entro l’ambito di protezione definito dalle rivendicazioni.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per il trattamento di lastre ceramiche, comprendente le seguenti fasi: predisporre lastre in materiale ceramico (CT) con dimensioni che vanno da 1 x 1 m a 1,6 x 3,6 m e spessore pari a circa 5-12 mm, essiccare dette lastre (CT), cuocere dette lastre ad una temperatura di circa 800°-1100°C, stoccare dette lastre (CT), prelevare dette lastre (CT) stoccate e decorarle mediante applicazione di engobbi e/o smalti, cuocere dette lastre smaltate ad una temperatura tra 1100° e 1300°C.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui detta fase di essiccamento è condotta ad una temperatura inferiore a 250°C, oppure 200°C, oppure 150°C, così da ottenere una rimozione dell’acqua residuale dalla lastra.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detta fase di stoccaggio prevede uno stoccaggio in verticale e/o in orizzontale in casse di legno.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, in cui detta fase di stoccaggio in verticale avviene su supporti a singola o a doppia inclinazione.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 3, in cui detta fase di stoccaggio in orizzontale avviene in un’unità di stoccaggio (8), che può comprendere casse di legno, o materiale simile, poco più grandi del formato cotto delle lastre e con una sovrapposizione al massimo di 6-8 lastre (CT), il numero massimo essendo determinato dalla resistenza meccanica delle lastre stesse.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui detta fase di decorazione prevede l’applicazione di smalti tradizionali e/o digitali.
7. 7. Procedimento secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui detta fase di cottura di dette lastre smaltate prevede una cottura ad una temperatura tra 1190°C e 1210°C.
8. 8. Procedimento secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui prima di detta fase di essiccazione, dette lastre sono pressate e rifilate.
9. 9. Procedimento secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni, in cui dette lastre vengono stoccate prima di essere decorate, e vengono prelevate per sottoporle alla successiva fase di decorazione solamente una volta ricevuta un ordine specifico da un cliente, così da produrre piastrelle decorate solo su richiesta.