Увлажнение и прогрев керамической смеси Формовочная влажность керамической смеси зависит от трех факторов: способа формования, минералогического состава глинистой составляющей и ее количества в смеси, взаимоотношения различных глинистых минералов.
Каолинит требует мало воды затворения. Гидратация каолинита происходит за счет увеличения толщины гидратных оболочек, охватывающих глинистые частицы по их поверхности. Влага внутрь частиц не проникает.
Глинистые минералы монтмориллонитовой группы, набухают в большой степени со значительным увеличением объема, иногда в 15 раз. Это повышает чувствительность глин к сушке. Особенно большая опасность трещинообразования при неоднородном увлажнении. В результате внутренних напряжений, вызываемых разными значениями усадок по объему изделия, невозможно избежать трещинообразования даже при очень длительных сроках сушки по мягкому режиму.
Глинистые минералы гидрослюдистой и хлоритовой групп по водозатворению и набуханию занимают промежуточное место. В природе месторождения глинистых пород, применяемых для производства керамических стеновых изделий, дренажных труб и черепицы, полиминеральны. В них содержатся, как правило, каолинит, гидрослюды и монтмориллонит, а в отдельных случаях —и хлорит. Причем встречаются месторождения, в которых преобладает какая-то одна группа глинистых минералов, а есть месторождения, где процентное содержание глинистых минералов отдельных групп одинаковое. По этой причине определение оптимальной формовочной влажности для данной сырьевой смеси и технология ее увлажнения приобретают важное значение и относятся к одним из основных технологических операций, влияющих на качество продукции.
В процессе работы заводы устанавливают формовочную влажность керамической смеси опытным путем. Однако это не значит, что она оптимальна. На ее определение влияют технические возможности завода: оборудование для подготовки шихты, наличие парокотельной, мощность и конструкция прессов, вид изделий и г. д. Чтобы недопустить перегрузки пресса, часто завышают формовочную влажность глиномассы.
Для каждой керамической смеси имеется своя оптимальная влажность, соответствующая наибольшему сцеплению и, естественно, предельному сопротивлению сдвигу. Сырец, отформованный из такой смеси, имеет максимальную прочность как в пластическом, так и в сухом состоянии и обладает наибольшей трещиностойкостью. Излишнее количество воды в смеси уменьшает силы сцепления частиц, увеличивает пористость и воздушную усадку. Снижение формовочной влажности уменьшает эластичность и увеличивает вязкость смеси.