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瓷器烧造过程(从坯料到成形再到入窑)

来源:时代收藏 发布时间:2016-12-21

瓷器烧造过程(从坯料到成形再到入窑)


一件精美的的陶器或者瓷器,我们在欣赏之余,在赞叹它的巧夺天工的同时,应该知道,从蛮顽不化的瓷土矿石到灵光四射的手中之物,粗略统计,必须经过近四十道工序,而且每道工序都应通力合作,环环紧扣,方能大功告成。除了探矿、采矿部分,单就矿石进厂到产品出厂,大体可分成八大工序,即:坯料制备、制模、成型、干燥、施釉、装烧、装饰、包装。


坯料制备

例:德化的陶瓷坯料主要成分是石英、长石、高岭土。按其制品的成型方法可分为可塑法坯料和注浆法坯料。
 
1、可塑法成型是陶瓷生产常见的一种成型方法,常用于生产碗、盘、杯子、碟等圆形、敞口的物件。
 
(1)选料:进厂矿料、石英、长石、硬质粘土,软质粘土,必须经过挑选弃除劣质材料及夹层杂质。
 
(2)洗涤:水洗杂土。(软质粘土除外)
 
(3)粉碎:用水礁、机礁或破碎机、轮碾机将矿石加工成粗颗粒。(软质粘土可免)
 
(4)过筛:筛出超大颗料,继续粉碎。
 
(5)除铁:用干式磁选机吸除铁杂或来自原矿及粉碎过程中机器磨耗而混入的铁屑,以提高成瓷的白度、透光度,减少斑点缺陷。
 
(6)配料:根据配方要求,将各种粉料称出所需重量,混合装入球磨机料筒中。
 
(7)湿球磨:在装好粉料的球磨机料筒中,加入清洁水(水、料重量比是6∶4)靠球磨筒中的卵石的撞击和磨擦,将泥料颗料继续磨细、球磨时间约48小时。
 
(8)过筛:球磨石后的料浆再次过筛以达到细度要求。
 
(9)除铁:用湿式磁选机除去铁杂质,这是坯料制备工艺中最重要的除铁环节,要反复多次。
 
(10)压滤:将除铁质后的泥浆分装入压滤袋中,用压榨机挤压出多余水分。
 
(11)真空练泥:经过压滤的所得的泥饼,组织是不均匀的,而且含有很多空气。组织不均匀的泥饼如果直接用于生产,就会造成坯体在此干燥、烧成时的收缩不均匀而产生变形和裂纹,而过多的空气则是造成气泡、分层的直接原因。
 
泥料经过真空练泥,可以排除泥饼的残留空气,提高泥料的致密度和可塑性,并使泥料均匀,改善成型性能,提高干燥强度和成瓷机械强度。采用可塑法成型所需的泥料至此制备完毕,将共存放入库以备成型取用。
 
注浆法成型我县使用也很广泛,它适合于口小,腹大、内深的产品。如壶、花瓶之类,以及其他非圆形工艺陈设瓷。闻名中外的德化瓷塑即是用这种方法成型的。注浆成型的坯料要求具有良好的流动性,悬浮性、稳定性、渗透性。注浆泥料的制备流程基本上和可塑泥料制备流程相似,一般是将球磨后的泥浆经过压滤脱水成泥饼,然后将泥饼碎成小块与电解质(水玻璃)以及水在搅拌池中搅拌成泥浆,并存放1-3昼夜以增加其粘度和强度。


制模 
石膏模型是陶瓷制作中的重要辅助工具。可塑法和注浆法成型,都广泛采用它作为模型。它具有复制品棱角线条清晰的特点,制作过程如下:

1、种模的制作
 
制作者根据自己的构思或别人的图样、实物,用石膏车制或用可塑泥料塑出第一件原始作品,它的尺寸应该考虑到干燥收缩和烧成收缩,而按总收缩率予以放大。这就是种模。
 
2、翻制母模
 
种模要成为真正的陶瓷作品或陶瓷产品还必须将它翻制成母模,因为种模是实心的,无法用可塑成型法或注浆成型法生产出坯件。因种模的形状有简单、复杂之分,母模就会可能是一块或多块。
 
3、翻制主模
 
有了母模就可以进行少件数试制了,但要成批生产,只有一个母模是远远不够的,它必须由一整批工作模来完成,要获得工作模又必须用母模制成多个主模。
 
4、浇注工作模
 
将多个主模摆在工作台上,一次就可耻下场灌注出多个工作模,如此反复浇注,直至达到所需数量为止,将所有工作模烘干或自然放置待用。


成型
成型就是用干燥的石膏模,将制备好的坯料用各种不同的方法制成所需要的坯件,目前德化产区常用的成型法有可塑成型、注浆成型、干压成型和等静压成型四种方法。

可塑成型
 
分手工成型和机械成型两种。
 
1、手工成型
                                           
分轮制、手捏、雕塑、手拉坯和模印成型等。
 
(1)轮制
 
德化于唐代开始用轮制成型。将泥料放在可以转动的轮盘上,以脚、手拨动,借轮盘旋转力量制作各种圆形的陶器,瓷器物。制作钵一次成型,大件陶翁上下二节粘接,大缸底用轮制手拉成型后,移放木砧候干,用坯土盘接成型,并保持适当湿度,拍打夯实,印打花纹。
 
(2)手捏
 
德化传统的成型方法之一。清末民国初,雕塑大师许友义作品"木兰从军"纤细的马绳环链即用手捏制成。20世纪80年代,以手捏工艺制作德化各种瓷器,花瓶。
 
(3)雕塑
 
始于宋代,把坯泥贴于木桩上,根据作品要求,雕塑成型。坯泥稍干后,脱出木桩,修整,使作品趋于完美。明、清时代,用模印制人物、壶、杯、花瓶、花篮等。不能一次性成型的产品,把各部件粘接成一个整体,然后按器型繁简雕制。
 
(4)手拉坯
 
手拉坯是由轮制发展起来的一种成型方法。拉制陶器坯,用一土一坯制法,即先将泥团底部沾上谷壳灰,投置在转盘中心,用右脚拨动陶轮车,使之匀速旋转,双手沾适量水,把泥团徐徐拉压,按器物形状拉制成坯体。操作时,除用双手拉压外,还用刮板、蔑箍、签穿等技艺进行修整。拉制后的坯体移出转盘,稍干后,再用手工粘接配件,刮修定型。拉制瓷器坯(俗称细瓷)为多坯制法,其轮车与陶轮车结构基本相同,便于用脚踢动旋转瓷轮车,轮辐较小,且平坦。上装一拉手,以左手拉动。拉制杯、碟、碗、盆时,将坏泥堆于转盘上,抟拍成塔状,手拉轮车转动,双手沾适量水,把坯土上下反复拉压,用辅助工具削角、溜叶、篾弓、括仔,通过"一翻"、"二溜"、"三括底"的动作技巧,拉制成型。稍后继续操作。坯体干燥到一定程度,以大小弯刀旋括修整坯体,直至成型。1960年前后,德化瓷厂改为动力机械制坯。1980年后,手拉坯成型逐渐被淘汰,偶尔还有使用。21世纪之始,日本客商来德化磨制一批酒坛、花盆等产品,特地要求用手拉坯成型。
 
(5)模印成型
 
始于魏晋,分轮车旋印和手压印制,工艺延续至20世纪50年代。轮车旋印,有一压、二钩、三签、四粘的传统技法。即把土块纳入模印压实,再放置轮车中心校正,右脚拨动轮车旋转,手指沾水将模内坯体余泥钩出,签去边缘余泥,候干脱模,再用粘接等技法,使之成为器物的坯体,主要用于制作杯子,例如八角盏、转梭杯、瓣杯、龙眼膏罐、大桥茶壶等大件产品。手压印制,即把适量坯泥放入模印内,用手指捏、推、修后脱模,再用粘、接、贴、镂、修等技法,使器物成型,主要用于制作汤匙、烛童、孩儿、杯壶嘴把、动物、拱形器皿等。
                                    
机械成型
 
机械成型有旋压成型(刀板成型)和滚压成型两种方法:
 
(1)旋压成型(刀板成型)
 

以石膏模型为外形,以刀板为内形,模型置于车台之上,利用模型的旋成型。这种方法称为阴模旋压,反之则为阳模旋压。


(2)滚压成型


它是以及模型为外形,以滚头为内形,靠滚头的挤压、滚碾泥料和模型的旋转而成型的。这是阴模滚压成型,反之则为阴模滚压成型。滚压头的材料常用铸铁、钢或塑料(聚四氟乙烯)制成。


(3)干压成型
 
把原料配成粉状,保持一定湿度,然后把配好的粉状料投入钢模,启动机械冲压成型。
 
20世纪60年代,德化瓷厂生产低压电瓷、汽车火花塞即用干压成型。1976年,隆泰瓷厂生产面砖和马赛克,从浙江瑞安购进两台100号磨擦式冲压机。80年代后,德化县建筑公司生产马赛克、釉面砖,德化县碳化硅厂生产碳化硅板等均使用冲压机干压成型。
 
(4)等静压成型
 
把加工好的瓷土,通过喷雾干燥塔制成具有大中小颗粒状的坯料,加入粘结添加剂,其含水量不得超过3%。瓷土颗粒通过输送带自动送到钢模后,用1000吨的压力把颗粒压成坯。用等静压成型的坯体不必再干燥,不要修坯,可直接上釉。1992年,第二瓷厂从德国购进喷雾干燥等静压白度高档成套瓷生产线。
 
接下来的步骤就是修坯了。德化传统的修坯法,即把粗坯行当干燥后,利用手拉轮车慢速转动修整。新中国成立初期,仍沿用旧方法。20世纪50年代中期,采用脚踏带动辘轳机修坯。1958年,德化瓷厂制成电动修坯机。60年代,普遍采用电动修坯机,即把毛坯放在修坯机的转盘上,自动旋转,根据不同器物,用刀、铜丝布、砂布、海绵等,将坯体内外修磨光滑,一个艺术品就初具样貌了。

干燥

新中国成立前,德化陶瓷坯体以自然干燥为主,即室内阴干,或室外晾晒,也有把坯体在烘房用炭火加温烘干。1953年11月,德化瓷厂建成型坯房,场所宽敞,让其自然干燥,或建烘房,用木炭作燃料烘干。50年代末,建卧式烘房,用无烟煤作燃料加热烘干。1966年,建链式烘房,以半机械化干燥。
1985年7月,第二瓷厂改无烟干燥为锅炉蒸气干燥。1988年,德化瓷厂从日本引进高档瓷自动生产线1条,其干燥设备更为先进。2000年,德化瓷厂从江西都昌陶瓷机械厂购进4条链式干燥生产线,利用窑炉余热干燥。


施釉

施釉,德化俗称"上釉"、"蘸釉"。有生坯施釉法和素坯施釉法两种,根据不同产品及坯件大小、厚薄和釉料性能,采用浸釉、浇釉、刷釉、喷釉。


施釉机
 
一、浸釉
 
(一)粗陶浸釉
 
将釉浆倒入大木桶搅拌均匀,手持陶坯,在釉浆中滚动,蘸上釉浆。
 
(二)瓷器浸釉
 
唐代,德化的瓶和烛台等瓷器采用浸釉方法。从宋代以后一直沿用浸釉法。施釉前,坯体要保持清洁,防止灰尘等侵入,釉浆浓度要调匀,经常搅拌,使釉浆保持浮悬状态。浸釉时,用手持坯体浸入釉浆中,使釉料吸附在坯体的表面上。这种方法适用于碗、杯、盘、汤匙等平体制品施内外釉,罐、瓶等制品施外表釉。小件瓷雕制品亦采用浸釉法,雕塑品异形处、凹形部位,积存的釉水要及时处理,用口吹或用毛笔刷干。20世纪80年代,手持浸釉改用手架吊着坯件浸釉。90年代中后期,又改用机械浸釉。
 
二、浇釉
 
浇釉,俗称淋釉,始于宋代,用手工操作,用于陶器的缸、瓮等大件产品。把坯体倒置放正于架上,手艺熟练的操作者两人合作,一人掌缸,一人泼釉,也有两人同时在同一起点反向浇釉浆。上浇内釉要及时把缸坯旋转一周,倒出剩釉,擦掉口沿釉流。新中国成立后,大型瓷雕也用浇釉法。浇釉时,凹处先擦上水,然后把釉浆舀入坯体内,用手将坯体左右上下旋转,使坯体内膛壁均匀吸附釉浆,然后将多余釉浆倒出。
 
50年代中后期,搪釉法改为机轮上釉,把坯件放到旋转机轮上,把釉浆倒入坯件中心,借机轮旋转的离心力把釉浆均匀洒到坯体上,多余釉浆溅飞于坯外。旋釉工效比手工快,釉层厚薄一致,光滑平整,适用于碟、盘、碗类产品。
 
20世纪80年代,自动流水生产线采用自动上釉法。
 
三、刷釉
 
宋代,德化就有刷釉法。新中国成立后,沿用刷釉法。一般是用毛刷或毛笔蘸釉浆涂在坯件上。同一器物施几种不同的釉,厚釉层刷平,缺釉处补釉,均采用刷釉。
 
四、喷釉
 
20世纪60年代使用手工喷釉,即用手提喷雾器,装上釉浆喷施。大多用于大型器物、雕塑品、薄胎瓷或对陶瓷制品有特殊要求的产品。
 
20世纪80年代引进机械喷釉技术,喷枪连接空气压缩机风管,把釉浆均匀喷到坯体上。主要用于大批量生产釉面砖、大件雕塑品、二次烧成产品等。

装烧

陶瓷装烧是制瓷工艺中一道很关键的工序。经过成型、上釉后的半成品,只有在高温的作用下,发生一系列物理化学反应,最后显气孔率接近于零,才能达到完全致密程度的瓷化现象,称之为"烧结"。这个过程称之为"装烧"。

(1)传统装窑
 
1、叠装
 
把伞状底钵一层层重叠起来,最高可叠至5层;将欲烧的粉盒类等坯体放在每层盘上,每层可放3~8个。
 
2、复合叠装
 
即使用支钉和垫圈,把同类器物相叠,大件中套小件,以增加装烧量。或不使用支钉和垫圈,将碗内底部旋露出一圈瓷胎,称之为"涩圈"或"干底",器物层层相叠时,以免粘釉。罐类采用垫饼正烧法,碗类采用叠装正烧法,大型碗类采用垫圈支烧法。瓶类将瓷坯直接放在托座上。盒类须先将盘钵置于托座上,再把盒坯放在盘钵四周,1钵放置6~8个,然后在盘钵上加1垫托,上面再置1盘钵,钵上再置瓷坯,依次叠装。
 
3、套装
 
即在大型的钵类器物或碗类器物内套烧小型器物。采用对口烧器物,中间套1支圈。
 
4、匣钵叠装
 
将匣钵放于匣钵垫上,在匣钵内装入瓷坯,然后一个个依次重叠,一直叠至窑顶。为避免器物烧时粘连,瓷坯与匣钵中间加1个垫饼或垫圈,使瓷坯与匣钵保持一定距离。盘、碟、盒的装法均相同,所使用的匣钵种类不同。盘、碟和一些浅形器,采用钵体宽矮的平底钵或小环底钵。折腰弦纹碗使用环凹底钵。
5、匣钵复叠法
视坯体高度重叠扣套圈,置一莲瓣纹碗,不采用匣钵,将碗正放于托座上,其上再复扣一瓷碗坯,依次仰复装置,为对口装。其他一些浅形器,也采用这种装法。口边无釉(即涩边)的碗,为芒口碗,采用支圈烧造,将未经焙烧过的支圈,放于耐火泥饼(垫饼)上,再把瓷坯置于支圈上,依次叠烧,称为芒口碗复烧法。
 
6、匣钵正烧法
 
明、清时代,使用匣钵支烧,即正烧方法。青花瓷,一般采用正烧法和对口烧法两种。碗、盘、盆等器物叠装在匣钵里烧,1匣装1器;小型杯类或盏类,采用对口烧,用对口烧法的器物,其口部称粗口。
 
新中国成立后,匣钵正烧法的操作更加规范。装窑前要检查窑壁是否裂缝累渣,窑盖是否完好,累渣要清除,坏者要修补好。窑内要打扫干净,窑底用土垫平,撒上上层沙和谷壳灰,或者用匣钵做成固定的窑底,俗称墭头。窑内壁用耐火泥浆刷糊一次。
 
匣钵有新有旧有坏,每一柱的底部装几个完好的熟匣钵,新匣钵装在上部,破损匣钵一般不用,要用需修补后放在上部。匣钵有硬口、软口之分,即一边高、一边低,匣钵装成柱状时,软硬口要转动调整,对正装直。烧过一二次的匣钵与烧过多次的匣钵大小有别,装柱时要加以选择,调整顺序。如果一窑装有几种价值不同的产品,价值较低的产品装在窑头冷目或每柱底部的匣钵,价值较高、质量要求严格的产品,装在比较好的窑位,即窑的中段和后段,以及每目中间几柱的匣钵。
 
装匣钵时,钵底要刷干净,擦上泥釉浆,以减少落沙。装窑时,匣钵口刷上一层湿谷壳灰浆,防止钵体粘结。20世纪80年代起改用氧化铝等物品。
 
匣钵内的垫饼摧压要平,坯胎要放平放正。叠装的碗类,应留有碗口的间隙,以防杯口互相粘结。盖上另一个匣钵时,匣钵不要与碗杯相碰或接触。移动和安放时应端平、端稳。
 
每目(节)窑装前要事先计划,安排好匣钵柱的位置,柱与柱之间的距离约3~4厘米,与两边窑墙的距离约15~20厘米,与窑盖距离约10~15厘米。两旁互相靠近的匣钵柱要卡紧,保持稳定。
 
匣钵下部要装正,上部逐渐向中心稍微倾斜,若1目间装5排七柱,则第三排装直,第一排向后斜靠3厘米,第二排向后靠2厘米,第四排向前斜靠2厘米,第五排向前斜靠1厘米。为使匣钵柱保持稳定,各柱匣钵前后左右的隙缝,用破匣钵碎片塞紧,塞的高度要相同,使着力点成一条直线,互相靠紧。
 
德化龙窑和阶级窑沿用传统的匣钵叠装正烧法。阶级窑匣钵装窑时,由火柜连接第一间,以3横排列,每横7个钵位(习称竖洗);第二间4横7竖,三间9竖,四间11竖,五间13竖。龙窑窑头至第六目为冷目,装烧小杂件。龙窑匣钵位,一般以热目段(第六目)以上计算,每目3横5竖。每钵累叠成竖(柱),按钵头排列装满,四周均放有通火道。阶级窑每间火屏下(俗称炉底)放五点照仔,近火屏边竖(柱)均放照仔样,作为测定温度、成熟之用。
 
(2)新式装窑
 
20世纪80年代,采用隧道窑、辊道窑(滚底窑)、井式窑、电热井式窑等,装窑方法趋于多样化。
 
1、隧道窑和井式窑
 
有明烧和匣钵烧两种。明烧时把陶、瓷坯放在碳化硅板或莫来石板上,用支柱(狗脚)作支撑,一层一层相叠,装在窑车里,通过轨道推进窑膛。叠时竖要装正,留有适当的间隙,以便火焰通行。用匣钵(窑墭)装烧的隧道窑,把瓷坯盛于匣钵中,置于窑车的平台上,匣钵一个一个相叠,竖叠时要正,竖与竖之间留有适当的间隙,中间一行保持垂直,两边稍微向中心斜靠,呈抱心状。窑车用推进器送进窑膛。
 
2、辊道窑
 
窑车依靠链条传动窑底辊筒推进。装烧技术与隧道窑基本相同。
 
3、电热井式窑(堀仔窑)
 
窑形固定,用支柱(狗脚)作支撑顶住碳化硅板,把瓷坯置于碳化硅板上,层层相叠,直至装满。
 
4、蒸笼窑(炉)
 
窑形为叠层式,有高有低,瓷坯高者,直接把瓷坯放在窑中即可,形体较小的瓷坯,亦可以用碳化硅板,采用层装或叠装方法装烧。
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