ITMO20100081A1 - Metodo per preparare materiale ceramico in polvere alla propria formatura - Google Patents

Description

Descrizione

Metodo per preparare materiale ceramico in polvere alla propria formatura

L’invenzione riguarda un metodo per preparare materiale ceramico in polvere per essere formato mediante pressatura. In particolare, l’invenzione riguarda un metodo per trattare materiale ceramico in polvere in modo che dalla pressatura del materiale ceramico in polvere così trattato si ottenga un prodotto ceramico semilavorato, quale ad esempio una piastrella ceramica grezza.

Nell’ambito di produzione di piastrelle ceramiche, il termine “gres porcellanato†identifica una miscela di materie prime ceramiche, tra cui argille, feldspati, caolini e sabbia, scelte secondo una ricetta, le quali una volta preparate alla propria formatura e successivamente pressate e cotte costituiscono il corpo di una piastrella ceramica avente porosità molto bassa, un bassissimo contenuto di ossido di ferro, elevata resistenza al gelo, elevata resistenza all’attacco acido e all’attacco basico ed elevata resistenza meccanica, se comparata a piastrelle ceramiche ottenute da altre miscele di materie prime ceramiche.

In generale, per produrre piastrelle ceramiche à ̈ necessario preparare materie prime ceramiche per ottenere una polvere ceramica idonea ad essere pressata, poi compattare per pressatura la polvere ceramica in modo da ottenere una piastrella ceramica grezza ed infine trattare termicamente la piastrella ceramica grezza per consolidare mediante cottura la polvere ceramica compattata.

La preparazione delle materie prime ceramiche prevede che queste ultime vengano macinate e miscelate.

Per produrre piastrelle ceramiche di gres porcellanato, ossia piastrelle ceramiche di elevata qualità, à ̈ necessario macinare le materie prime ceramiche selezionate, in modo da ottenere una polvere fine composta di particelle solide aventi una elevata superficie specifica e quindi una elevata reattività durante la cottura - ciò consentendo di raggiungere un elevato grado di greificazione delle polveri - e miscelare accuratamente le materie prime ceramiche, in modo che la polvere da pressare sia quanto più omogenea possibile – ciò consentendo di ottenere uniformità della piastrella ceramica dopo la cottura.

La macinazione e la miscelazione delle materie prime ceramiche di gres porcellanato avviene tradizionalmente secondo un procedimento ad umido, che prevede di macinare le materie prime ceramiche insieme ad una elevata quantità di acqua in un mulino provvisto di corpi macinanti. Dalla macinazione si ottiene una sospensione acquosa di particelle solide, detta barbottina, che viene successivamente spruzzata ed essiccata in un atomizzatore per ottenere una polvere atomizzata atta ad essere pressata. In particolare, la polvere atomizzata ha forma granulare, cosa che consente alla polvere atomizzata di essere piuttosto scorrevole e idonea ad alimentare apparati di pressatura, e ha una percentuale di umidità sufficiente per consentire la compattazione dei granuli di polvere atomizzata mediante pressatura, tale umidità essendo ad esempio compresa nell’intervallo tra circa il 4,5% e circa il 5,5%.

Il procedimento ad umido à ̈ svolto attraverso impianti piuttosto complessi che implicano elevati costi di installazione e di esercizio.

Inoltre, il procedimento ad umido implica un elevato dispendio di risorse idriche, a causa della grande quantità di acqua utilizzata nella macinazione, e di risorse energetiche, necessarie durante l’atomizzazione per evaporare l’acqua in eccesso ed ottenere granuli di polvere atomizzata idonea ad essere formata per pressatura.

L’attenzione crescente alla protezione dell’ambiente e alla riduzione dei consumi energetici ha spinto i produttori di piastrelle ceramiche e i fabbricanti di impianti per piastrelle ceramiche a cercare un procedimento per trattare e preparare materie prime ceramiche alternativo al procedimento a umido.

In questo quadro, à ̈ stato sperimentato sul gres porcellanato un procedimento di preparazione a secco delle materie prime ceramiche, già noto per miscele di monoporosa rossa e bicottura.

Tale procedimento di preparazione prevede di macinare a secco, ossia senza sostanziale aggiunta di acqua, le materie prime ceramiche in un apparato di macinazione, ad esempio in un mulino pendolare o in un mulino a martelli, e di umidificare la polvere ceramica ottenuta dalla macinazione a secco in una bagnatrice fino ad un valore di umidità sufficiente per consentire la compattazione della polvere ceramica. Ad esempio, la polvere ceramica uscente dalla bagnatrice può avere un contenuto di umidità dell’ordine del 6%-7,5%.

Un inconveniente di questo procedimento a secco quando applicato al gres porcellanato à ̈ che le materie prime ceramiche di gres porcellanato devono stazionare molto tempo all’interno del mulino pendolare o del mulino a martelli per essere ridotte ad una polvere ceramica con finezza paragonabile a quella ottenibile con un procedimento ad umido – tale finezza essendo necessaria per ottenere un elevato grado di greificazione della polvere ceramica, con aumento notevole della resistenza meccanica e dell’impermeabilità del pezzo cotto.

Ciò comporta elevati tempi per completare la preparazione della polvere ceramica ed una elevata usura degli apparati di macinazione.

Un ulteriore inconveniente à ̈ che la polvere ceramica umidificata, ossia uscente dalla bagnatrice, essendo molto fine ed essendo umida, sostanzialmente non à ̈ in grado di scorrere. La movimentazione per gravità della polvere ceramica umidificata diviene molto difficile con il rischio che non sia addirittura possibile estrarre tale polvere ceramica da contenitori di stoccaggio, quali ad esempio sili o tramogge.

A seguito della scarsa o addirittura nulla scorrevolezza della polvere ceramica fine umidificata, non à ̈ possibile assicurare una costante e omogenea alimentazione di un apparato di pressatura per la formatura di piastrelle ceramiche.

Ancora un altro inconveniente à ̈ che una volta caricata una cavità di formatura con la polvere ceramica fine umidificata, à ̈ piuttosto difficile rimuovere efficacemente l’aria presente tra le particelle solide della polvere ceramica fine durante la pressatura. Nonostante sia prevista una fase di disaerazione durante la pressatura – necessaria per qualunque tipo di polvere ceramica in qualunque modo venga preparata - in cui l’apparato di pressatura cessa di esercitare una pressione sulla polvere ceramica fine umidificata per un certo intervallo di tempo per consentire la fuoriuscita di aria dalla cavità di formatura, rimane comunque intrappolata aria tra le particelle solide, essendo queste ultime poco scorrevoli le une sulle altre. L’aria intrappolata tra le particelle solide viene compressa durante la pressatura, e a pressatura completata si espande, causando il distacco di porzioni di materiale ceramico pressato da un corpo della piastrella ceramica grezza. Questa ultima, essendo priva di una sua parte, risulta difettosa e deve perciò essere scartata.

Infine, poiché il gres porcellanato presenta un elevato ritiro durante la cottura, qualora la cavità di formatura non sia caricata in maniera omogenea dalla polvere ceramica fine umidificata, il pezzo ottenuto per pressatura presenterà dopo cottura dimensioni irregolari e deformazione geometrica, dovuti a ritiri differenziati di varie zone della piastrella ceramica grezza. La piastrella ceramica così ottenuta essendo difettosa dovrà essere scartata.

Per cercare di ovviare agli inconvenienti sopra indicati, à ̈ stato messo a punto un metodo di preparazione a secco che differisce dal procedimento a secco sopra descritto per il fatto che durante l’umidificazione à ̈ previsto granulare la polvere ceramica ottenuta dalla macinazione a secco.

La granulazione avviene fornendo una quantità di acqua nebulizzata sostanzialmente maggiore di quella fornita durante la semplice umidificazione della polvere ceramica e provvedendo a mescolare la polvere ceramica fine in un mescolatore ad asse sostanzialmente orizzontale. Ad esempio, l’umidità della polvere ceramica fine può essere aumentata fino a circa il 13%-16% durante la granulazione. In questo modo, l’acqua avvolgendo una particella solida della polvere ceramica fine funge da legante per altre particelle solide con cui la particella solida fine entra in contatto durante il mescolamento e consente la formazione di un nucleo di grano, il quale all’interno del mescolatore accresce la propria dimensione agglomerando ulteriori particelle solide con cui viene a contatto.

Il grano di polvere granulata ottenuto dalla granulazione ha una forma tondeggiante simile a quella del granulo della polvere atomizzata.

Successivamente alla granulazione à ̈ prevista una fase di essiccazione, ad esempio in un essiccatore a letto fluido, per portare l’umidità della polvere granulata ad un valore di umidità idoneo alla fase di pressatura, ad esempio compreso tra circa il 5,5% e circa il 6,5%. Una eccessiva umidità della polvere da pressare causa infatti che la polvere aderisca a pareti della cavità di formatura, sporcando così la cavità di formatura e compromettendo il successivo caricamento, o addirittura che il pezzo pressato non possa essere estratto dalla cavità di formatura.

Dopo l’essiccazione, la polvere granulata presenta una buona scorrevolezza rispetto alla polvere ceramica solo umidificata e può essere movimentata mediante impianti sostanzialmente analoghi a quelli utilizzati nel trasporto e movimentazione della polvere atomizzata.

Un inconveniente dell’ultimo metodo di preparazione a secco descritto à ̈ che per ottenere polvere granulata avente non solo una morfologia ma anche una distribuzione granulometrica simile alla polvere atomizzata, occorre prevedere a valle del mescolatore un impianto piuttosto complesso, comprendente vagli, mulini micronizzatori per frantumare i granuli eccedenti una data grandezza, una linea di recupero del materiale troppo fine, risultando perciò costoso sia in termini di installazione che di gestione.

Inoltre, il mescolatore ha una produttività piuttosto limitata, legata al tempo occorrente per l’accrescimento dei grani della polvere granulata.

Inoltre, la polvere granulata ottenuta presenta una densità apparente molto maggiore del granulo di atomizzato, il quale essendo ottenuto per evaporazione dell’acqua da una goccia di liquido presenta un incavo al proprio interno che gli consente di “collassare†durante la pressatura, favorendo così la compattazione intergranulare. Ciò non accade al grano ottenuto per accrescimento attorno ad un nucleo, che non possiede un analogo incavo. La maggior densità apparente della polvere granulata ed essiccata riduce il ritiro in cottura delle polveri ceramiche. Tuttavia, a parità di pressione di pressatura, la resistenza meccanica della piastrella ceramica grezza ottenuta dalla compattazione di polvere granulata à ̈ minore di quella ottenuta pressando polvere atomizzata – resistenza meccanica che deve consentire alla piastrella ceramica grezza di essere maneggiata e trasportata senza che questa ultima si rompa. E’ perciò necessario aumentare la pressione di pressatura da applicare alla polvere granulata per ottenere una piastrella ceramica grezza con la stessa resistenza meccanica di una piastrella ceramica grezza fatta di polvere atomizzata.

Inoltre, la polvere granulata conferisce una considerevole rugosità alla piastrella ceramica grezza, ciò causando che durante la smaltatura della piastrella ceramica grezza sia necessaria una maggiore quantità di engobbio e di smalto rispetto ad una piastrella ceramica grezza ottenuta da polvere atomizzata per ottenere il medesimo effetto estetico “liscio†.

Infine, gli inconvenienti relativi ai tempi di macinazione e all’usura degli apparati della macinazione a secco sopra menzionati rimangono anche nel caso in cui sia prevista la granulazione.

Uno scopo dell’invenzione à ̈ di migliorare i metodi di preparazione del materiale ceramico in polvere da pressare dell’arte nota.

Un altro scopo à ̈ di fornire un metodo di preparazione di materiale ceramico in polvere che consenta di ottenere una piastrella ceramica di alta qualità, quale ad esempio una piastrella di gres porcellanato, partendo da polvere ceramica macinata a secco.

Un ulteriore scopo à ̈ di prevedere un metodo di preparazione di materiale ceramico in polvere che possa essere attuato da impianti strutturalmente semplici.

Ancora un ulteriore scopo à ̈ di fornire un metodo per preparare materiale ceramico in polvere ottenuto da una macinazione a secco che consenta di formare il materiale ceramico in polvere così preparato in un apparato di pressatura di tipo noto, adottando una pressione di pressatura di poco superiore a quella utilizzata nella formatura della polvere atomizzata e comunque minore della pressione di pressatura necessaria per la polvere granulata. Un altro scopo à ̈ di ottenere un metodo di preparazione di materiale ceramico in polvere avente costi energetici ridotti rispetto ad un metodo di preparazione ad umido.

Ancora un altro scopo à ̈ di ottenere un metodo di preparazione di materiale ceramico in polvere avente costi energetici ridotti rispetto ad un metodo di preparazione a secco in cui sia previsto granulare la polvere ceramica ottenuta dalla macinazione a secco.

Secondo l’invenzione à ̈ previsto un metodo per preparare materiale ceramico in polvere per rendere detto materiale ceramico in polvere idoneo ad essere formato per pressatura, detto materiale ceramico in polvere essendo ottenuto mediante macinazione a secco di materie prime ceramiche, comprendente le fasi di:

- umidificare detto materiale ceramico in polvere fino ad un valore di umidità sostanzialmente maggiore di un valore di umidità di compattazione necessario per compattare mediante pressatura detto materiale ceramico in polvere;

- mescolare detto materiale ceramico in polvere in modo da ottenere agglomerati di detto materiale ceramico in polvere;

caratterizzato dal fatto che durante detto mescolare à ̈ previsto applicare una azione meccanica per disgregare almeno una parte di detti agglomerati in modo da limitare una dimensione massima di granuli in formazione da detti agglomerati.

Grazie all’invenzione à ̈ possibile ottenere una polvere ceramica granulata i cui granuli hanno dimensioni già idonee per alimentare una pressa di formatura.

Durante il mescolamento avviene un accrescimento della dimensione degli agglomerati per successivi contatti tra particelle solide del materiale ceramico in polvere con formazione di granuli.

L’azione meccanica applicata agisce in conflitto con l’accrescimento degli agglomerati, non permettendo che i granuli si accrescano fino a raggiungere le dimensioni ad esempio dei granuli di polvere granulata con la tecnica di tipo noto che prevede la granulazione della polvere macinata a secco.

Per questo motivo, i granuli della polvere ceramica ottenuti dal metodo secondo l’invenzione sono nel seguito anche chiamati “microgranuli†e la polvere ceramica ottenuta dal mescolamento del materiale ceramico in polvere viene di seguito chiamata polvere ceramica “microgranulata†.

Limitando la dimensione massima dei granuli in formazione durante il mescolamento, non solo la dimensione dei microgranuli bensì anche la distribuzione granulometrica dei microgranuli della polvere ceramica microgranulata ottenuta sono tali che la polvere ceramica microgranulata possa essere formata in una pressa ceramica ad una pressione di pressatura di poco superiore a quella applicata alla polvere atomizzata dell’arte nota.

Pertanto, non à ̈ più necessario prevedere un complesso impianto di vagliatura e macinazione successivamente al mescolamento, al fine di selezionare i granuli entro un certo intervallo dimensionale.

Ciò comporta una riduzione dei costi di preparazione alla pressatura del materiale ceramico in polvere.

In particolare, dopo che i microgranuli della polvere ceramica microgranulata sono stati prodotti, à ̈ previsto essiccare i microgranuli ottenuti, in modo da ridurre l’umidità della polvere ceramica microgranulata fino a valori idonei alla pressatura.

Dopo essiccazione, la polvere microgranulata ottenuta ha acquisito un grado di scorrevolezza sufficiente da consentirle di essere trasportata e di alimentare una pressa di formatura.

Dopo essicazione si ottiene dunque una polvere ceramica microgranulata pronta per essere pressata.

L’invenzione potrà essere meglio compresa e attuata con riferimento agli allegati disegni che ne illustrano una forma esemplificativa e non limitativa di attuazione in cui: Figura 1 mostra un grafico comparativo di distribuzioni granulometriche di polveri ceramiche preparate secondo metodi di preparazione differenti tra loro;

Figura 2 mostra una tabella comparativa dei valori di granulometria dei materiali ceramici in polvere illustrati nel grafico di Figura 1;

Figura 3 Ã ̈ una vista laterale schematica di un apparato mescolatore di tipo noto;

Figura 4 à ̈ una sezione trasversale schematica presa lungo il piano IV-IV dell’apparato mescolatore di Figura 3;

Figura 5 à ̈ un dettaglio di Figura 4 illustrante granuli in formazione all’interno dell’apparato mescolatore;

Figura 6 à ̈ una tabella comparativa di materiali ceramici in polvere che si differenziano in base alla ricetta di partenza e che sono preparati con un metodo secondo l’invenzione.

Il metodo secondo l’invenzione prevede di preparare un materiale ceramico in polvere alla propria pressatura. Il materiale ceramico in polvere può essere una polvere ceramica utilizzata nella produzione di piastrelle ceramiche ed in particolare per caricare una cavità di formatura di un apparato di pressatura per la formatura di piastrelle ceramiche.

Il materiale ceramico in polvere à ̈ scelto in modo che una piastrella ceramica ottenuta dalla cottura di una piastrella ceramica grezza formata per pressatura del materiale ceramico in polvere - dopo la preparazione di questo ultimo - abbia un assorbimento di acqua minore o uguale al 3%, detto assorbimento di acqua essendo misurato concordemente alla norma ISO 10545-3. In particolare, il materiale ceramico in polvere comprende polveri ceramiche selezionate atte a costituire il corpo di una piastrella ceramica appartenente alla sotto classe BIa definita dalla norma ISO 13006, cioà ̈ con assorbimento d’acqua minore o uguale a 0,5%. Ad esempio, il materiale ceramico in polvere à ̈ gres porcellanato.

Il metodo di preparazione secondo l’invenzione à ̈ un metodo di preparazione “a secco†, ossia senza sostanziale aggiunta di acqua se comparato con i metodi di preparazione ad umido di tipo noto, in cui si ottiene una polvere atomizzata.

Il metodo di preparazione secondo l’invenzione à ̈ diretto a preparare alla pressatura un materiale ceramico in polvere ottenuto mediante macinazione a secco di materie prime ceramiche. Le materie prime ceramiche sono scelte in base ad una prefissata ricetta. La macinazione a secco avviene in un apparato noto, quale ad esempio un mulino a rulli. La dimensione massima delle particelle del materiale ceramico in polvere di partenza à ̈ inferiore a circa 75 Î1⁄4m (micrometri). Il residuo di macinazione del materiale ceramico in polvere di partenza à ̈ perciò prossimo al residuo di macinazione di una polvere atomizzata.

Il materiale ceramico in polvere di partenza à ̈ dunque una polvere molto fine, poco scorrevole e non idonea ad essere pressata in un apparato di pressatura di tipo noto ad una pressione di pressatura uguale a o di poco diversa da quella generalmente utilizzata per la pressatura di polvere atomizzata. E’ perciò necessario trattare il materiale ceramico in polvere di partenza per renderlo idoneo alla pressatura.

La preparazione del materiale ceramico in polvere comprende la fase di umidificare il materiale ceramico in polvere fino ad un valore di umidità sostanzialmente maggiore di un valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere.

Il valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere à ̈ inteso come un intervallo di valori di umidità di compattazione all’interno del quale il materiale ceramico in polvere à ̈ considerato pressabile, ossia possiede una plasticità che consente di ottenere un manufatto ceramico grezzo formato per pressatura. Se il materiale ceramico in polvere ha una umidità minore dell’intervallo di valori di umidità di compattazione, la formatura per compattazione non avviene, poiché l’acqua non à ̈ sufficiente per ottenere la coesione delle particelle solide del materiale ceramico in polvere. Se il dato materiale ceramico in polvere ha una umidità maggiore dell’intervallo di compattazione, l’adesione delle particelle solide del materiale ceramico in polvere a pareti della cavità di formatura à ̈ eccessiva, ciò causando difficoltà di estrazione del pezzo pressato e difetti di caricamento dalla cavità di formatura nel successivo ciclo di pressatura.

Il valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere à ̈ riferito a condizioni di pressatura di riferimento, quali quelle che si verificano in apparati di tipo noto per formare mediante pressatura piastrelle ceramiche di polvere atomizzata. La pressione di pressatura di polvere atomizzata à ̈ generalmente compresa tra circa 300 kg/cm<2>e circa 600 kg/cm<2>, e usualmente compresa tra circa 400 kg/cm<2>a circa 450 kg/cm<2>.

Con fissate condizioni di pressatura, il valore di umidità di compattazione dipende principalmente dal tipo di materiale ceramico in polvere di partenza, ossia dalla ricetta con cui sono scelte le materie prime ceramiche che vengono poi macinate a secco, in particolare la quantità e il tipo di argille.

E’ stato verificato sperimentalmente che il valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura à ̈ leggermente influenzato dalla dimensione media delle particelle e dalla distribuzione granulometrica del materiale ceramico in polvere da pressare.

Ciò comporta che, per una data ricetta e per fissate condizioni di pressatura, il valore di umidità di compattazione dipende dal modo con cui il materiale ceramico in polvere viene preparato, poiché la preparazione influenza la distribuzione granulometrica del materiale ceramico in polvere, anche se in misura minore rispetto all’influenza che ha la ricetta. In particolare, per fissate condizioni di pressatura e per una fissata ricetta, il valore di umidità di compattazione di un materiale ceramico in polvere ottenuto da un processo di macinazione ad umido e poi atomizzato à ̈ leggermente inferiore al valore di umidità di compattazione di un materiale ceramico in polvere ottenuto da macinazione a secco di materie prime ceramiche. Il valore di umidità di compattazione necessario per compattare una polvere atomizzata à ̈ circa da qualche decimo di punto percentuale a circa 2 punti percentuali minore del valore di umidità di compattazione necessario per compattare polveri aventi maggiore densità apparente, quali quelle ottenute mediante macinazione a secco. Ad esempio, se per una data ricetta di gres porcellanato il valore di umidità di compattazione necessario per compattare quel gres porcellanato in forma di polvere atomizzata à ̈ compreso tra il 4,5% e il 5,5%, il valore di umidità di compattazione necessario per compattare quel gres porcellanato in forma di polvere ottenuta da macinazione a secco e poi granulata à ̈ compreso tra circa il 5,5% e circa il 6,5%. Nel caso di polvere macinata a secco e semplicemente umidificata – benché non industrialmente utilizzabile per gli inconvenienti sopra discussi - il valore di umidità di compattazione sarebbe compreso tra circa il 6% e il 7,5%. Il valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere al quale si fa riferimento nel metodo secondo l’invenzione à ̈ quello relativo ad un materiale ceramico in polvere ottenuto dalla macinazione a secco di materie prime ceramiche.

A fissate condizioni di pressatura, al variare della ricetta, il valore di umidità di compattazione – ossia l’intervallo di valori di umidità di compattazione -necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere à ̈ compreso tra circa il 3% e circa il 8%.

A fissate condizioni di pressatura e considerando un materiale ceramico in polvere ottenuto da macinazione a secco di materie prime ceramiche, a ciascuna ricetta à ̈ associabile un valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura del materiale ceramico in polvere che à ̈ naturalmente un valore ideale ed à ̈ noto al tecnico esperto nella formatura di materiale ceramico in polvere.

Per ogni prefissata ricetta e alle condizioni di pressatura prefissate, formando per pressatura il materiale ceramico in polvere avente umidità uguale al valore di umidità di compattazione si ottiene un carico di rottura a flessione della piastrella ceramica grezza sufficientemente elevato per consentire alla piastrella ceramica grezza di essere maneggiata e trasportata da dispositivi di trasporto, quali ad esempio una coppia di cinghie, senza rompersi. Ad esempio, il carico di rottura a flessione per trasportare una piastrella ceramica grezza con noti dispositivi di trasporto senza il rischio che la piastrella ceramica grezza si danneggi deve essere almeno di circa 20 kg/cm<2>(circa 2 N/mm<2>), misurato secondo la norma ISO 10545-4 sul pezzo pressato e previa sua essiccazione.

L’effettiva umidità della polvere ceramica utilizzata durante la pressatura per formare una piastrella ceramica grezza potrà naturalmente variare entro limiti di tolleranza prestabiliti rispetto al valore di umidità di compattazione desiderato.

La preparazione del materiale ceramico in polvere prevede inoltre la fase di mescolare il materiale ceramico in polvere in modo da ottenere agglomerati del materiale ceramico in polvere e applicare, durante il mescolamento, una azione meccanica per disgregare almeno una parte degli agglomerati in modo da limitare una dimensione massima dei granuli in formazione da detti agglomerati.

Il mescolamento avviene in un apparato mescolatore di tipo noto, ad esempio del tipo illustrato nelle Figure 3 e 4.

L’apparato mescolatore 1, comprende un involucro 2 all’interno del quale à ̈ prevista una camera di agglomerazione 3 avente forma cilindrica e girevole intorno ad un proprio asse longitudinale X. L’involucro à ̈ supportato in rotazione da rulli 9.

L’involucro 2 à ̈ provvisto di un ingresso 4, dal quale entra il materiale ceramico in polvere ottenuto dalla macinazione a secco delle materie prime ceramiche, e una uscita 5 dalla quale fuoriesce la polvere ceramica microgranulata. Un dispositivo alimentatore 6, quale ad esempio una coclea, à ̈ montato fisso in corrispondenza dell’ingresso 4 per alimentare l’apparato mescolatore 1, con il materiale ceramico in polvere.

All’interno della camera di agglomerazione 3 à ̈ montato un elemento disgregatore o rotore 7, disposto ad una certa distanza D dall’asse longitudinale X e munito di una serie di elementi agitatori radiali 12.

L’involucro 2, ruotando, produce un moto vorticoso del contenuto della camera di agglomerazione 3, tale contenuto essendo indicato complessivamente con 8. Il rotore 7 ruota nello stesso verso dell’involucro 2 ma può ruotare anche in verso opposto.

Ad una estremità della camera di agglomerazione 3 opposta all’ingresso 4 à ̈ prevista una apertura 10 sfociante in una camera di passaggio 11 avente forma a zigzag collegata all’uscita 5. L’ingresso 4 e l’uscita 5 sono fisse durante la rotazione dell’involucro 2.

Un dispositivo di regolazione non raffigurato consente di variare di qualche grado l’inclinazione dell’asse longitudinale X rispetto ad un piano orizzontale T. Ciò consente di regolare il tempo di stazionamento del materiale ceramico in polvere all’interno dell’apparato mescolatore 1. In particolare, con riferimento alla Figura 3 l’asse longitudinale X viene inclinato verso l’uscita 5 ossia verso il basso.

L’azione meccanica applicata al contenuto 8 à ̈ generata durante il funzionamento dell’apparato mescolatore 1 secondo parametri di funzionamento di seguito indicati.

L’apparato mescolatore 1 à ̈ disposto per operare in continuo, ossia per essere alimentato in modo continuo con il materiale ceramico in polvere da trattare e per fornire polvere ceramica microgranulata all’uscita 5 in modo continuo.

La camera di agglomerazione 3 viene ruotata ad una velocità compresa tra circa 15 giri/min e circa 25 giri/min.

Il rotore 7 promuove l’azione meccanica che disgrega gli agglomerati in formazione per limitare la dimensione massima dei granuli. Il rotore 7 viene fatto ruotare ad una velocità non minore di circa 1500 giri/min. In particolare, il rotore à ̈ ruotato tra circa 1800 e 2000 giri/min.

Una volta introdotto nella camera di agglomerazione 3 in rotazione il materiale ceramico in polvere, viene spruzzato o nebulizzato all’interno della camera di agglomerazione 3 un fluido umidificatore, in particolare acqua. L’acqua viene iniettata attraverso ugelli previsti lungo il rotore 7 ad una pressione non inferiore a circa 5 bar.

La quantità di acqua che viene nebulizzata all’interno della camera di agglomerazione 3 dipende dalla umidità iniziale del materiale ceramico in polvere di partenza e dalla sua ricetta.

Generalmente il materiale ceramico in polvere di partenza con cui l’apparato mescolatore 1 à ̈ alimentato ha una umidità nota perciò la quantità di acqua fornita al contenuto 8 à ̈ tale che l’umidità raggiunta dalla polvere ceramica microgranulata, all’uscita 5, sia sostanzialmente maggiore del valore di umidità di compattazione relativo alla data ricetta del materiale ceramico in polvere di partenza.

Ad esempio, considerando che il valore di umidità di compattazione necessario per pressare polveri ceramiche di un gres porcellanato macinate a secco e granulate sia compreso tra circa il 5,5% e circa il 6,5% di umidità, il contenuto 8 e quindi la polvere ceramica microgranulata di gres porcellanato all’uscita 5 avrà una umidità compresa tra circa l’8,5% e circa il 11,5%. L’umidità del materiale ceramico in polvere nell’apparato mescolatore 1 viene aumentata da circa 2 a circa 6 punti percentuali rispetto al valore di umidità di compattazione del gres porcellanato.

Occorre osservare che il tecnico esperto nella formatura di piastrelle ceramiche riconosce che un aumento di umidità anche solo del 2% - che potrebbe a prima vista sembrare non sostanziale – rispetto al valore di umidità di compattazione previsto per una data ricetta à ̈ sufficiente perché il materiale ceramico in polvere non sia più idoneo ad essere pressato senza incorrere nei noti inconvenienti generati in caso di umidità eccessiva, quali l’imbrattamento della cavità di formatura e la difficoltà di estrazione del pezzo pressato dalla cavità di formatura.

In ogni caso, l’umidità raggiunta dalla polvere ceramica microgranulata nell’apparato mescolatore 1 non à ̈ maggiore di circa l’11,5%.

La polvere ceramica microgranulata ottenuta dal mescolamento nella camera di agglomerazione 3 ha perciò un valore di umidità maggiore di quello necessario per la sua formatura – il valore di umidità di compattazione - e minore del valore di umidità raggiunto nella granulazione della polvere granulata preparata secondo il metodo di granulazione di tipo noto, in cui l’umidità prevista à ̈ compresa tra circa il 13% e il 16%.

L’umidità della polvere microgranulata viene misurata prelevando campioni successivi provenienti dall’uscita 5 e utilizzando un dispositivo noto, quale ad esempio una bilancia termica.

La formazione di agglomerati à ̈ favorita dalla rotazione della camera di agglomerazione 3. Contemporaneamente, la rottura o disgregazione degli agglomerati già formati à ̈ controllata dalla rotazione del rotore 7.

Come mostra Figura 5, i granuli formati per agglomerazione della polvere ceramica fine di partenza e aventi dimensione maggiore rispetto alla restante polvere ceramica tendono a disporsi in una zona superficiale del contenuto 8 durante il mescolamento. Gli elementi agitatori radiali 12 agiscono sulla polvere ceramica disposta nella zona superficiale del contenuto 8 promuovendo così la disgregazione dei granuli di dimensione maggiore.

L’effetto dell’azione meccanica prevista nel metodo secondo l’invenzione à ̈ quello di ottenere dei “microgranuli†, ossia nuclei agglomerati di forma irregolare e aventi una dimensione più piccola se comparati con i granuli di polvere atomizzata o con i granuli della polvere granulata ottenuta da un procedimento di granulazione di materie prime ceramiche macinate a secco di tipo noto. Una parte dei microgranuli formati può avere forma quasi tondeggiante.

Nella camera di agglomerazione 3 avviene l’umidificazione e il mescolamento del materiale ceramico in polvere e la conseguente formazione di nuclei agglomerati e disgregazione di granuli eccessivamente accresciuti. Nella camera di passaggio 11 avviene una omogeneizzazione della umidità nella polvere ceramica microgranulata già formata nella camera di agglomerazione 3.

Il mescolamento e l’applicazione dell’azione meccanica avvengono per un tempo prestabilito sufficiente a ottenere una certa distribuzione granulometrica e una desiderata umidità di detto materiale ceramico in polvere.

La polvere ceramica microgranulata può essere ottenuta anche in apparati di miscelazione diversi da quello qui descritto, ad esempio da apparati di miscelazione in cui non à ̈ presente la camera di passaggio 11 e l’uscita 5 à ̈ collegata alla apertura 10 oppure sostanzialmente coincide con l’apertura 10.

Poiché l’umidità della polvere ceramica microgranulata uscente dall’apparato mescolatore 1 à ̈ più elevata del valore di umidità di compattazione necessario alla pressatura del materiale ceramico in polvere associabile alla data ricetta della polvere ceramica microgranulata, à ̈ previsto eliminare l’umidità in eccesso, per riportare l’umidità della polvere ceramica microgranulata prossima al valore di umidità di compattazione. Il valore (o intervallo) di umidità al quale la polvere ceramica microgranulata risulta “pressabile†à ̈ sostanzialmente uguale al valore (o intervallo) di umidità di compattazione noto e relativo, a parità di ricetta, alla polvere granulata.

Ciò avviene mediante essiccazione della polvere ceramica microgranulata, ad esempio in un essiccatoio a letto fluido di tipo noto. In questo modo, i microgranuli vengono essiccati fino ad un valore di umidità sostanzialmente uguale al valore di umidità di compattazione idoneo alla pressatura della polvere ceramica microgranulata stessa.

Dall’essiccazione si ottiene una polvere ceramica microgranulata i cui microgranuli comprendono un nucleo più umido circondato da particelle solide di umidità inferiore. Le particelle solide “meno umide†che circondano il nucleo più umido conferiscono ai microgranuli una scorrevolezza sufficiente per consentire alla polvere ceramica microgranulata così preparata di essere trasportata agevolmente e di poter alimentare l’apparato di pressatura. La polvere ceramica microgranulata uscente dall’essiccatoio à ̈ dunque piuttosto fluida e può essere utilizzata direttamente per la formatura di un prodotto ceramico semilavorato, quale à ̈ una piastrella ceramica grezza.

La pressione di pressatura necessaria per formare una piastrella ceramica grezza dalla polvere microgranulata uscente dall’essiccatoio à ̈ leggermente maggiore di quella che, a parità di ricetta, sarebbe teoricamente necessaria per la corrispondente polvere atomizzata. Le particelle solide meno umide formano uno strato coriaceo che richiede una maggiore forza affinché ciascun microgranulo possa deformarsi fino a cedere e compattarsi con i microgranuli adiacenti.

Tuttavia, alle stesse condizioni di umidità, la polvere ceramica microgranulata richiede una pressione di pressatura minore di quella effettivamente necessaria alla pressatura della polvere granulata.

Figura 1 e Figura 2 mostrano curve granulometriche e rispettivi intervalli granulometrici di un materiale ceramico in polvere preparato secondo metodi di preparazione tra loro differenti a parità di ricetta.

Nelle Figure 1 e 2, “A†indica una polvere atomizzata di gres porcellanato ottenuta secondo un tradizionale metodo di preparazione ad umido e avente un valore di umidità di compattazione compreso tra circa il 4,5% e circa il 5,5%; “U†indica una polvere di gres porcellanato ottenuta dalla macinazione a secco di materie prime ceramiche e umidificata fino ad un valore di umidità sostanzialmente uguale al valore di umidità di compattazione necessario alla compattazione mediante pressatura di tale materiale ceramico in polvere, tale valore di umidità di compattazione essendo ad esempio compreso tra circa il 6% e circa il 7,5%; “G†indica una polvere di gres porcellanato ottenuta dalla macinazione a secco di materie prime ceramiche e granulata umidificando il materiale ceramico in polvere fino ad un valore di umidità sostanzialmente maggiore al valore di umidità di compattazione mediante pressatura di tale materiale ceramico in polvere, ossia fino a circa il 16%, ed essiccando il materiale ceramico in polvere fino a portare l’umidità al valore di umidità di compattazione, ossia tra circa il 5,5% e circa il 6,5%; “F†indica una polvere di gres porcellanato preparata con un metodo di preparazione secondo l’invenzione, in cui materiale ceramico in polvere ottenuto da materie prime ceramiche macinate a secco sono state umidificate fino ad un valore di umidità sostanzialmente maggiore al valore di umidità di compattazione mediante pressatura di tale materiale ceramico in polvere, ossia fino a circa il 11% ed essiccando il materiale ceramico in polvere fino a portare l’umidità al valore di umidità di compattazione, ossia tra circa il 5,5% e circa il 6,5%;. La ricetta di gres porcellanato à ̈ la stessa per le quattro polveri “A†, “U†, “G†ed “F†.

La distribuzione granulometrica delle quattro polveri indicate nel grafico di Figura 1 e nella tabella di Figura 2 à ̈ ricavata per ciascuna polvere mediante setacciatura meccanica di 1 kg (kilogrammo) di polvere in un vibro setaccio, ossia un dispositivo comprendente una colonna di setacci standardizzati secondo la norma DIN 4188 con sezione delle maglie decrescente dall’alto verso il basso in progressione geometrica da 1 mm (millimetro) fino a 63 Î1⁄4m (micrometri). Il vibro setaccio mette in vibrazione la colonna di setacci con una frequenza prestabilita e per un tempo prestabilito. Viene così misurata la frazione in peso di polvere che non attraversa e quindi che rimane su ogni singolo setaccio avente maglie di quella data luce netta. I setacci utilizzati hanno dunque maglie con luce netta di dimensione 1000 Î1⁄4m, 500 Î1⁄4m, 250 Î1⁄4m, 125 Î1⁄4m e 63 Î1⁄4m rispettivamente.

Come mostrato in Figura 1 e in Figura 2, la curva granulometrica della polvere ceramica microgranulata “F†presenta un picco intorno a 63 Î1⁄4m.

La polvere ceramica microgranulata “F†ha una gran parte di microgranuli, circa il 70,70%, aventi dimensione maggiore di circa 63 Î1⁄4m e minore o uguale di circa 500 Î1⁄4m. La frazione più fine à ̈ di circa il 15%. La polvere ceramica microgranulata “F†risulta avere dunque una distribuzione granulometrica piuttosto uniforme. Infatti, la frazione di materiale ceramico quantitativamente prevalente sulle altre frazioni à ̈ quella di dimensione compresa tra 63 Î1⁄4m e 125 Î1⁄4m – maggiore di 63 Î1⁄4m e minore o uguale di 125 Î1⁄4m - tuttavia rappresenta all’incirca solo un terzo della distribuzione granulometrica. Una frazione di circa un quarto à ̈ rappresentata dai microgranuli di dimensione compresa tra 125 Î1⁄4m e 250 Î1⁄4m – maggiore di 125 Î1⁄4m e minore o uguale di 250 Î1⁄4m -, una frazione di circa un quinto à ̈ quella di microgranuli di dimensione compresa tra 250 Î1⁄4m e 500 Î1⁄4m – maggiore di 250 Î1⁄4m e minore o uguale di 500 Î1⁄4m - e una frazione di circa un sesto à ̈ data dai microgranuli di dimensione più piccola, minore o uguale di 63 Î1⁄4m.

Gran parte della polvere umidificata “U†, il 68,20%, à ̈ costituita di particelle molto più fini rispetto alla polvere “F†, tali particelle avendo dimensione inferiore o uguale a 63 Î1⁄4m.

Gran parte della polvere atomizzata “A†, circa l’89,60%, à ̈ costituita di granuli di dimensione maggiore rispetto alla polvere ceramica microgranulata “F†, aventi dimensione maggiore di 125 Î1⁄4m e minore o uguale a 1000 Î1⁄4m.

Anche la polvere ceramica granulata “G†à ̈ costituita di granuli di dimensione maggiore rispetto alla polvere ceramica microgranulata “F†, infatti circa il 69,20% di granuli hanno dimensione maggiore di 125 Î1⁄4m e minore o uguale di 1000 Î1⁄4m.

La distribuzione granulometrica della polvere ceramica microgranulata à ̈ spostata verso frazioni più fini rispetto alla polvere granulata o alla polvere atomizzata. Ciò à ̈ dovuto all’applicazione dell’azione meccanica del rotore 7, che rompe i granuli di elevata dimensione e agisce in combinazione con il mescolamento attuato nella camera di agglomerazione 3 che invece favorisce l’accrescimento degli agglomerati.

E’ stato verificato sperimentalmente che la distribuzione granulometrica della polvere ceramica microgranulata, benché piuttosto diversa da quella della polvere atomizzata à ̈ tuttavia idonea ad essere utilizzata in un apparato di pressatura, senza che sia necessario separare alcuna frazione dopo l’essiccazione.

Inoltre, dopo essiccazione, la polvere ceramica microgranulata presenta una scorrevolezza sufficiente per poter essere trasportata e utilizzata in noti dispositivi di caricamento per caricare una cavità di formatura in apparati di pressatura.

Al contrario, la polvere umidificata “U†, non essendo scorrevole, non à ̈ idonea ad essere utilizzata per alimentare un apparato di pressatura, e nel caso venga utilizzata mostra i noti inconvenienti di mancata compattazione dovuta alla difficile disaerazione durante la sua pressatura. Ciò à ̈ dovuto alla elevata percentuale di particelle fini, di dimensioni inferiori o uguali a 63 Î1⁄4m.

La polvere granulata “G†à ̈ invece piuttosto scorrevole e ha scorrevolezza non molto diversa dalla polvere atomizzata “A†, che à ̈ la polvere più fluida tra le quattro polveri qui comparate.

Tuttavia, la polvere granulata “G†, così come una qualunque altra polvere granulata secondo un metodo di granulazione di tipo noto, mostra fenomeni di segregazione non trascurabili, ad esempio durante il trasporto o lo stoccaggio. Le frazioni più grosse si separano dalle frazioni più fini, ciò non consentendo di avere una uniforme distribuzione della polvere granulata durante il caricamento della cavità di formatura. La distribuzione granulometrica influisce sulla compattazione e dunque sulla greificazione della piastrella ceramica grezza una volta che venga sottoposta a cottura. Poiché la distribuzione granulometrica della polvere granulata non à ̈ costante tra un ciclo di pressatura e il ciclo di pressatura successivo, non à ̈ possibile garantire piastrelle ceramiche aventi caratteristiche fisiche e quindi di qualità costanti.

Al fine di utilizzare la polvere granulata “G†per la formatura di piastrelle ceramiche grezze occorre prevedere di vagliare la frazione di polvere granulata più grossa, che ha dimensione maggiore di 1000 Î1⁄4m ed à ̈ più scorrevole, ed inoltre di limitare la quantità di polvere granulata più fine, di dimensione inferiore o uguale a 125 Î1⁄4m, essendo meno scorrevole rispetto al resto della polvere granulata. In altre parole, occorre rendere la distribuzione granulometrica della polvere granulata più vicina alla polvere atomizzata. Ciò comporta gli elevati costi impiantistici e di preparazione già discussi.

Sperimentalmente à ̈ stato osservato che la polvere ceramica microgranulata “F†presenta granuli più piccoli e di forma più irregolare rispetto alla polvere atomizzata “A†o alla polvere granulata “G†, tuttavia mostra una scorrevolezza sufficiente per essere trasportata agevolmente e per poter alimentare un apparato di pressatura. Rispetto alla polvere umidificata “U†la polvere microgranulata “F†comprende microgranuli ossia agglomerati di particelle solide ottenuti per accrescimento intorno ad un nucleo, che pur essendo di forma variabile, hanno una scorrevolezza maggiore della polvere umidificata “U†, che invece non comprende agglomerati di particelle solide.

Figura 6 mostra una tabella analoga a quella di Figura 1 in cui sono riportate le frazioni granulometriche di materiali ceramici in polvere F1, F2, …, F10 che sono stati preparati in un apparato mescolatore del tipo illustrato in Figura 1 azionato come sopra descritto e che differiscono tra loro in base alla ricetta. I materiali ceramici in polvere F1, F2, …, F10 sono stati preparati partendo da materie prime ceramiche macinate a secco, aventi dimensione massima minore o uguale di 75 Î1⁄4m.

I materiali ceramici in polvere di partenza sono stati umidificati fino ad un valore di umidità maggiore del valore di umidità di compattazione – riferito alla polvere granulata e variabile in base alla ricetta. Il valore di umidità raggiunto dalla polvere ceramica microgranulata à ̈ compreso tra circa il 10% e circa l’11%. Dopo la microgranulazione, ciascuna polvere microgranulata à ̈ stata essiccata fino a raggiungere un valore di umidità sostanzialmente uguale al valore di umidità di compattazione relativo alla data ricetta. A seconda della ricetta il valore di umidità di compattazione del materiale ceramico in polvere F1, F2, …, F10 varia tra circa il 6% e circa il 7,8%.

La tabella di Figura 6 mostra che la frazione di granuli maggiore di 63 Î1⁄4m e minore o uguale di 125 Î1⁄4m à ̈ decisamente superiore nella polvere microgranulata F1, F2, …., F10 rispetto ad una polvere ceramica ottenuta con altri metodi di preparazione (vedere Figura 1) ed à ̈ variabile, in base al tipo di ricetta, tra circa il 16% e circa il 41,7%. In base al tipo di ricetta, la frazione maggiore di 125 Î1⁄4m e minore o uguale di 250 Î1⁄4m varia tra circa il 13,9% e circa il 30,0%, la frazione maggiore di 250 Î1⁄4m e minore o uguale di 500 Î1⁄4m varia tra circa il 6,9% e circa il 31,2%, la frazione maggiore di 500 Î1⁄4m e minore o uguale di 1000 Î1⁄4m varia tra circa lo 0,6% e circa il 19,9%. Ad eccezione del materiale ceramico F1, in tutti gli altri materiali ceramici in polvere microgranulati la frazione di materiale di dimensione maggiore di 1000 Î1⁄4m non supera l’1%.

La frazione più fine, minore o uguale di 65 Î1⁄4m, pur potendo raggiungere circa il 42,9% come nel caso di F5, tuttavia non raggiunge il 50% del materiale come avviene nel caso della polvere ceramica umidificata (68,2% in Figura 1).

Con il metodo secondo l’invenzione à ̈ possibile limitare la dimensione massima dei granuli e quindi ottenere una distribuzione granulometrica del materiale ceramico in polvere in modo che questo ultimo possa avere una consistente frazione di granuli di dimensioni comprese tra 63 Î1⁄4m e 125 Î1⁄4m - maggiore di 63 Î1⁄4m e minore o uguale di 125 Î1⁄4m. Ciò consente di ottenere un buon caricamento della cavità di formatura e dunque una buona compattazione del materiale ceramico in polvere durante la pressatura.

La polvere ceramica microgranulata ottenuta dal metodo secondo l’invenzione presenta una maggiore sinterizzazione in cottura rispetto ad una polvere granulata con metodo noto, con conseguente decremento della porosità ed incremento della resistenza a flessione sul pezzo cotto.

Il pezzo pressato, ossia la piastrella ceramica grezza ottenuta da polvere ceramica microgranulata, presenta una maggiore densità apparente rispetto ad una piastrella ceramica grezza ottenuta da polvere granulata di tipo noto, ciò essendo indice di una migliore compattazione.

La piastrella ceramica grezza, ossia ottenuta dalla pressatura della polvere ceramica microgranulata preparata secondo l’invenzione, presenta una resistenza meccanica superiore rispetto ad una piastrella ceramica grezza ottenuta da una polvere granulata secondo l’arte nota.

Inoltre, una piastrella ceramica grezza ottenuta per pressatura della polvere ceramica microgranulata presenta una superficie “più liscia†, in cui cioà ̈ non sono visibili ad occhio nudo le superfici di separazione tra un microgranulo e l’altro, anche dopo la cottura, cosa che invece accade nel caso di piastrelle ceramiche ottenute da polvere granulata secondo l’arte nota. L’assorbimento di engobbio o smalto non à ̈ sostanzialmente alterato rispetto ad una piastrella ceramica grezza fatta di polvere atomizzata. Considerando di voler ottenere con la polvere ceramica microgranulata una piastrella ceramica avente sostanzialmente le stesse caratteristiche qualitative di una piastrella ceramica ottenuta da una polvere granulata in modo noto, quali ad esempio la resistenza meccanica, l’assorbimento d’acqua, la densità apparente, il metodo di preparazione secondo l’invenzione consente di conseguire tali caratteristiche della piastrella ceramica partendo da materie prime ceramiche macinate a secco con un grado di finezza minore, ossia con un residuo di macinazione più alto. Poter utilizzare materie prime ceramiche “meno macinate†comporta una maggiore produttività dell’impianto di macinazione delle materie prime ceramiche, con un conseguente decremento dei costi energetici, dei costi di manutenzione e di mano d’opera, per tonnellata di polvere ceramica microgranulata prodotta.

Inoltre, poiché la polvere ceramica microgranulata uscente dall’essiccatoio à ̈ già pronta per la pressatura, in termini di umidità, scorrevolezza, dimensione dei granuli, distribuzione granulometrica, l’impianto di preparazione risulta estremamente semplificato rispetto ad un impianto per la preparazione di una polvere granulata di tipo noto. Le difficoltà di trasporto della polvere preparata semplicemente umidificando un materiale ceramico in polvere molto fine vengono superate dal metodo secondo l’invenzione.

Il metodo di preparazione del materiale ceramico in polvere secondo l’invenzione consente di produrre piastrelle ceramiche di elevata qualità, ad esempio in termini di assorbimento d’acqua, comportando un risparmio energetico significativo se comparato al metodo di preparazione ad umido tradizionale o al metodo di preparazione a secco in cui sia prevista la granulazione.

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per preparare materiale ceramico in polvere per rendere detto materiale ceramico in polvere idoneo ad essere formato per pressatura, detto materiale ceramico in polvere essendo ottenuto da macinazione a secco di materie prime ceramiche, comprendente le fasi di: - umidificare detto materiale ceramico in polvere fino ad un valore di umidità sostanzialmente maggiore di un valore di umidità di compattazione necessario per compattare mediante pressatura detto materiale ceramico in polvere; - mescolare detto materiale ceramico in polvere in modo da ottenere agglomerati di detto materiale ceramico in polvere; caratterizzato dal fatto che durante detto mescolare à ̈ previsto applicare una azione meccanica per disgregare almeno una parte di detti agglomerati in modo da limitare una dimensione massima di granuli in formazione da detti agglomerati.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detto mescolare comprende ruotare una camera di agglomerazione (3) attorno ad un proprio asse longitudinale (X) in cui à ̈ presente detto materiale ceramico in polvere (8) e detto applicare una azione meccanica comprende ruotare un elemento disgregatore (7) previsto internamente a detta camera di agglomerazione (3).
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detto ruotare detto elemento disgregatore (7) avviene ad una velocità non minore di circa 1500 giri/min.
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 2, oppure 3, in cui detto ruotare detta camera di agglomerazione (3) avviene ad una velocità compresa tra circa 15 giri/min e circa 25 giri/min.
5. 5. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detto mescolare e detto applicare una azione meccanica avvengono per un tempo prestabilito sufficiente a ottenere una distribuzione granulometrica di detto materiale ceramico in polvere tale che una frazione in peso di almeno circa il 16% di detto materiale ceramico in polvere comprende granuli aventi dimensione maggiore di circa 63 Î1⁄4m e minore o uguale di circa 125 Î1⁄4m.
6. 6. Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui detta frazione in peso à ̈ non maggiore di circa il 42% di detto materiale ceramico in polvere.
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui detta distribuzione granulometrica comprende inoltre una ulteriore frazione in peso variabile tra circa il 14% e circa il 30% di granuli aventi dimensione maggiore di 125 Î1⁄4m e minore o uguale di 250 Î1⁄4m.
8. 8. Metodo secondo la rivendicazione 6, oppure 7, in cui detta distribuzione granulometrica comprende inoltre una ancora ulteriore frazione in peso variabile tra circa il 7% e circa il 32% di granuli aventi dimensione maggiore di 250 Î1⁄4m e minore o uguale di 500 Î1⁄4m.
9. 9. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 6 a 8, in cui detta distribuzione granulometrica comprende inoltre una altra frazione in peso variabile tra circa lo 0,5% e circa il 20% di granuli aventi dimensione maggiore di 500 Î1⁄4m e minore o uguale di 1000 Î1⁄4m.
10. 10. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 6 a 9, in cui detta distribuzione granulometrica comprende inoltre una ancora altra frazione in peso tra circa il 5,0% e circa il 43% di granuli di dimensione minore o uguale di 65 Î1⁄4m.
11. 11. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto valore di umidità à ̈ non maggiore di circa l’11,5% di umidità.
12. 12. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto valore di umidità à ̈ maggiore di detto valore di umidità di compattazione da circa 2 a circa 6 punti percentuali.
13. 13. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente inoltre essiccare detti granuli fino ad un valore di umidità circa uguale a detto valore di umidità di compattazione.
14. 14. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto umidificare avviene iniettando attraverso ugelli un fluido umidificatore ad una pressione non minore di circa 5 bar.
15. 15. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto materiale ceramico in polvere comprende polveri selezionate in base a una ricetta in modo che un prodotto ottenuto da un trattamento termico di consolidamento di un prodotto ceramico semilavorato formato mediante pressatura di detto materiale ceramico in polvere abbia un assorbimento di acqua minore o uguale al 3%, detto assorbimento di acqua essendo misurato concordemente alla norma ISO 10545-3.
16. 16. Metodo secondo la rivendicazione 15, in cui prima di detto mescolare, detto materiale ceramico in polvere ottenuto mediante macinazione a secco à ̈ costituito di particelle di dimensione non maggiore di 75 Î1⁄4m.
17. 17. Polvere ceramica microgranulata avente umidità compresa tra circa il 5% e circa l’8% e una distribuzione granulometrica in cui una frazione in peso tra circa il 16% e circa il 42% comprende granuli aventi dimensione maggiore di circa 63 Î1⁄4m e minore o uguale di circa 125 Î1⁄4m, ciascuno di detti granuli essendo costituito da particelle solide aggregate tra loro.