Riassunto analitico
Obiettivo di questo elaborato di tesi è il confronto del comportamento in macinazione di diverse fritte ceramiche, tali e quali o a seguito di trattamenti termici.
Negli ultimi anni le stampanti inkjet sono diventate lo strumento principale per la decorazione delle piastrelle ceramiche. Queste macchine offrono una maggiore flessibilità rispetto a tutte le tipologie di decorazione precedentemente utilizzate nel settore e permettono depositare quantità minime di pigmento con un’elevata accuratezza. Una delle possibili evoluzioni della stampa inkjet nel settore ceramico consiste nella deposizione di veri e propri smalti al posto dei soli pigmenti, così da poter fornire particolari effetti, nonché una “struttura” superficiale tramite stampa.
Le sfide principali per l’ottenimento di questo sono da un lato impiantistiche, ossia la produzione di testine di stampa in grado di depositare un’adeguata quantità di sospensione, e dall’altra di materie, in quanto la macinazione delle fritte ceramiche fino alle dimensioni necessarie per l’applicazione risulta molto complicata ed energivora.
Questo lavoro si inserisce in questo contesto, ed ha come scopo la determinazione di quale, tra le fritte selezionate per l’applicazione, possa subire una più efficace macinazione.
La prima parte del lavoro si è concentrata sul confronto di quattro fritte commerciali selezionate. Le fritte considerate sono state sottoposte ad uno specifico protocollo di macinazione ad umido e ne sono state determinate le curve granulometriche in funzione del tempo di macinazione.
Tramite analisi di calorimetria differenziale sono poi state determinate le temperature di cristallizzazione delle fritte, e sono state selezionate per ogni composizione tre diverse temperature di trattamento termico. Le fritte sono quindi state trattate termicamente alle tre temperature e per due diversi tempi.
I campioni ottenuti sono stati analizzati al microscopio elettronico e sottoposti a diffrazione ai raggi X. In seguito alle caratterizzazioni, una delle fritte è stata esclusa e sono state selezionati alcuni trattamenti termici per le fritte rimanenti. Sono stati prodotti lotti di fritte trattate i quali sono stati sottoposti al protocollo di macinazione.
Si sono confrontate le curve granulometriche ottenute, e si è quindi determinata la combinazione di trattamento termico e composizione della fritta più adeguata per l’applicazione finale.
Per concludere, la fritta selezionata dopo essere stata trattate termicamente è stata applicata su una piastrella ceramica. Questo è avvenuto in collaborazione con un colorificio ceramico, grazie al quale è stato possibile ottenere una granulometria adeguata all’applicazione inkjet tramite ultra-macinazione.
Infine si è valutata la variazione della composizione della fritta ritenuta più adeguata; si è quindi aggiunta zirconia all’interno della composizione per migliorarne la macinabilità; non si sono però sono riscontrate variazioni significative.
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