6. SCELTA TIMBRATURA - SMALTATURA
6.1. Descrizione lavoro/mansioni
Le varie mansioni sono:
1) Scelta del biscotto e timbratura
Una volta subita la prima cottura i manufatti sono scelti da operatori che prelevano le pile (per i piatti) o i singoli pezzi (per le tazze) e procedono all'ispezione dei singoli manufatti, avendo inoltre come incombenza quella di timbrare, se richiesto, la stoviglia una volta che questa sia stata preventivamente ispezionata.
Al termine di tale operazione si ha la rideposizione delle pile pronte per essere decorate e smaltate.
L'operazione sopra descritta avviene sopra un tavolo.
Gli scarti sono gettati all'interno di un contenitore adibito alla raccolta di tale materiale.
2) Addetto alla preparazione degli smalti
La preparazione dei colori per la decorazione dei piatti con motivi variopinti è effettuata da un addetto all'interno di una sala appositamente predisposta dove lo stesso preleva gli ossidi in polvere necessari alla formazione del colore voluto, li pesa su di una bilancia e li versa successivamente in una giara con delle biglie e dell'acqua.
3) Addetto alla decorazione manuale
Provvede a deporre con pennelli o spugnette sagomate il colore sul piatto o sulla tazza.
La fase è precipuamente manuale e si avvale di un tornicino, anch'esso manuale per far girare il piatto.Unico componente con il quale tale operatore ha contatto è il nastro su cui mette i piatti decorati che arriveranno allo smaltatore.
4) Addetto alla decorazione a macchina
Il decoratore su macchina ha principalmente la funzione di controllare il buon funzionamento delle decoratrici, di aggiungere il colore, se tende ad esaurirsi, di pulire gli organi di decorazione nel caso in cui si intasino.
5) Applicazione decalcomanie
Tale operatore preleva la decalcomania dal foglio di supporto e, dopo averla distaccata bagnandola, la applica sul pezzo da decorare, provvedendo a stirarla bene evitando bolle d'Aria inglobate. La zona del pezzo interessata a tale applicazione è stata preventivamente spruzzata con una pistola di spruzzo a gestione automatica, con un adesivante ( quale il decalfix).
L'estrattore dei vapori necessario per il conferimento delle opportune caratteristiche di portata e prevalenza al fluido, dovrà essere posto esternamente allo stabilimento in maniera tale da evitare problemi di rumore dovuti alla presenza di tale macchinario.
Sulle postazioni di applicazione di tali decori si dovrà procedere al prelievo di campioni per valutare la concentrazione degli idrocarburi aromatici.
Dovrà inoltre essere presente un estintore a polvere in grado di sedare l'eventuale insorgere di incendio dovuto alla infiammabilità dei vapori di tale prodotto, che risulta infiammabile.
Utilizzo di guanti e maschere idonee all'utilizzo di tale prodotto.
6) Smaltatura manuale
L'operatore prende il piatto o la tazza rispettivamente da una pila o da una tavola di deposito se non decorati, o da un nastro se decorati, e li immerge in una tina di smalto.
Dentro tale tina è sempre acceso un agitatore ad elica ad asse lungo, atto a mantenere in agitazione lo smalto che altrimenti precipiterebbe separandosi dall'acqua. La lunghezza dell'asse rende virtualmente impossibile il contatto con l'elica essendo non raggiungibile con le mani data l'altezza della tina.
L'operatore si avvale di un attrezzo manuale (detto pinza) per tale immersione ed utilizza dei guanti di gomma impermeabili (tipo chirurgico extrafine o tipo da cucina lungo ) per proteggersi dallo smalto e per evitare di bagnarsi.
La vernice è derivata da un circuito aereo che consente a ciascun operatore di rifornire la tina man mano che si consuma lo smalto.
Per evitare inquinamenti dello stesso, ogni derivazione è munita di setaccio fisso o vibrante. I piatti bagnati sono poi deposti su una ruota a scolare e ad essiccare fino a che lo smalto non risulta totalmente asciutto al tatto.
7) Smaltatura automatica
Il responsabile della smaltatura su macchina ( qui utilizzata solo per le tazze) ha principalmente la funzione di controllare il buon funzionamento delle smaltatrici, di aggiungere il colore, se tende ad esaurirsi, di pulire gli organi di decorazione ove si intasino (pistole ad aria compressa od ugelli distributori).
Le macchine presenti sono due: una spruzzatrice multipla con varie pistole su giostra rotante ed una bagnatrice ad immersione.
Nella prima si ha sviluppo di polvere aerodispersa data dall'aria compressa che fa da vettore allo smalto, raccolta tramite aspirazione generale che confluisce su idrofiltro.
Nella seconda, essendo una smaltatrice a bagno non si ha sviluppo di inquinanti aerodispersi.
6.2. Materie prime e materiali accessori
Gli adesivi per la decalcomanie
Per far aderire le decalcomanie al biscotto si fa uso di adesivi costituiti da dispersione di metil-cellulosa e piccole percentuali di solventi aromatici in acqua.
I solventi usati principalmente sono: xilolo, toluolo ed isomeri del trimetilbenzene.
Il loro impiego consente la solubilizzazione della parte colloidale delle decalcomanie, per evitare il distacco di queste ultime dal biscotto durante la seconda cottura che porta al prodotto finito.
Le vernici
Le vernici sono miscele omogenee di silicati, che sono fusi sulla superficie delle ceramiche come rivestimento in strato sottile.
Come per i vetri, le vernici non sono dei composti definiti chimicamente ma miscele complesse descritte talvolta come soluzioni solide.
La brillantezza che si ottiene dopo la cottura è assai varia e la superficie delle stoviglie risulta riflettente e liscia, impermeabile ai gas ed ai liquidi, resistente alla solubilizzazione. Le vernici possono essere colorate, incolori, trasparenti, traslucide, opache.
Il termine di smalto è usato per coperture superficiali, fuse, usate per le ceramiche, simili nelle loro proprietà ed usi alla vernice, ma differente per l'uniforme opacità osservata, quando si esamina la superficie di frattura su di un oggetto smaltato rotto
Nelle stoviglierie in terraglia si preparano vernici dette "cristalline" che presentano in linea di massima, la seguente composizione:
Fritta | 95-96% |
Caolino | 3-4% |
Alluminato di cobalto | 0,1% |
Cloruro di sodio (sale) | 0,2-0,3% |
Col termine di "fritta" si usa indicare, nella pratica industriale, una miscela vetrosa fusa, bruscamente raffreddata in acqua, utilizzata come composto base delle cristalline da bassa temperatura, per rendere insolubili i componenti.
Il feldspato è un componente della fritta per le applicazioni a bassa temperatura.
Il feldspato fornisce agli smalti un'elevata viscosità che li rende adatti a rivestire gli oggetti ceramici, attenuando il pericolo di scolamento lungo superfici verticali o molto inclinate Chimicamente la fritta è costituita, in percentuali non precisamente definibili, da:
Silice | SiO2 |
Allumina | Al2O3 |
Anidride borica | B2O3 |
Ossido di magnesio MgO | MgO |
Ossido di calcio | CaO |
Ossido di bario | BaO |
Ossido di zinco | ZnO |
Ossido di sodio | Na2O |
A questi componenti va aggiunto se si tratta di fritta piombifera, Ossido di piombo PbO in percentuali inferiori al 3% (oggi si tende ad evitarle perché pericolose da manipolare e penalizzate dalla legislazione internazionale sui limiti di cessione dei metalli pesanti negli articoli destinati ad uso alimentare).
La silice cristallina SiO2 è il costituente fondamentale delle vernici, costituendo la parte vetrosa in cui sono fusi gli altri componenti.
L'allumina è il sistema che regola il rapporto dell'ossigeno per controllare la brillantezza.
L'anidride borica È un energico fondente, riduce il coefficiente di dilatazione, aumenta la brillantezza e la fluidità delle fusioni prevedendo la possibile devetrificazione.
Anche l'ossido di magnesio è un fondente ad alta temperatura e facilita la formazione di eutettici a più bassa temperatura, migliorando anche brillantezza ed elasticità.
L'ossido di calcio aumenta la durezza, la resistenza all'azione solvente dell'acqua, la resistenza meccanica e riduce il coefficiente di dilatazione.
L'ossido di bario È un altro fondente assai energico che migliora anche la brillantezza.
L'ossido di zinco oltre ad essere un fondente e a migliorare la brillantezza, modifica l'azione dei coloranti e contribuisce al processo di opacizzazione.
L'ossido di sodio È un altro energico fondente ma riduce sia la resistenza meccanica che l'elasticità.
L'ossido di piombo migliora la fusibilità, conferisce una particolare brillantezza, facilita lo sviluppo dei colori e permette di ridurre il coefficiente di dilatazione, il modulo di elasticità e la tendenza alla devetrificazione. Provoca però una ridotta resistenza all'abrasione, un'eccessiva sensibilità all'atmosfera riducente del forno ed è solubile.
La tendenza attuale, come già detto, è quella di sostituire le fritte piombifere con quelle che impiegano altri fondenti, come l'anidride borica, anche a seguito delle prove di cessione di piombo del prodotto finito che sono richieste per evitare intossicazioni saturnine negli utilizzatori.
Il caolino nelle vernici è utilizzato principalmente per le sue capacità di indurente, di termoresistenza e come sbiancante.
L'alluminato di cobalto è usato per azzurrare e quindi aumentare il potere coprente della vernice.
Il cloruro di sodio è impiegato come deflocculante e sospensivante per impedire la precipitazione della vernice al momento della macinazione.
Ai componenti fin qui descritti si deve aggiungere acqua nella misura del 50-55% in peso.
I coloranti per la decorazione
I coloranti sono composti inorganici ottenuti per calcinazione di ossidi metallici che hanno caratteristiche cromogene.
Uno stesso elemento, secondo il suo stato chimico, può dare colorazione diversa: lo ione ferroso È ad esempio di colore verde, mentre quello ferrico conferisce una colorazione marrone chiaro.
La composizione di massima di un colorante è la seguente:
Ossidi di metalli | 2-5% |
Cristallina | 90% |
Fondenti | 2% |
Caolino | 1% |
Silicato di zirconio | 1% |
Il variare delle percentuali dei singoli componenti può essere notevole, poiché direttamente proporzionale alla tonalità che si vuole conferire alla colorazione.
Gli ossidi di metalli più usati sono quelli di: bario, cobalto, zinco, ferro, cadmio, selenio, vanadio, manganese, cromo titanio, stagno, nichelio, antimonio, alluminio, calcio.
L'ossido di piombo è usato come colorante molto particolare solo per decorazioni (rosso fiamma) in terza cottura (qui non realizzate).
Il caolino o in alternativa il silicato di zirconio fungono da opacificanti per il colore per correggere tonalità troppo forti.
I coloranti sono miscelati con piccole quantità di cristallina e di fondenti intorno al 20%.
La diluizione in acqua È in proporzione di 1:1 o di 1:1,5.
6.3. Attrezzature e macchine
- Pennelli o spugnette sagomate
- Tornicino
- Nastro trasportatore
- Decoratrici
- Pistola di spruzzo
- Tina (di smalto)
- Agitatore ad elica ad asse lungo
- Pinza
- Spruzzatrice multipla su giostra rotante
- Bagnatrice ad immersione
Tabella 5. SCELTA DEL BISCOTTO | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla scelta del biscotto | -Scelta del biscotto -Timbratura del biscotto |
Rumore Movimentazione manuale dei carichi |
Tabella 6. PREPARAZIONE COLORI | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla preparazione dei colori | Dosaggio di componenti e colori |
polveri esposizione a piombo organi in movimento infortuni rumore |
Tabella 7. DECORATORI A MANO | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla decorazione dei piatti | -Deposizione dei piatti sul nastro |
polveri esposizione a piombo superfici taglienti organi in movimento caduta piatti sui piedi infortuni rumore |
Tabella 8. DECORATORI SU MACCHINA | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla decorazione dei piatti | Deposizione dei piatti su macchina |
polveri esposizione a piombo superfici taglienti organi in movimento caduta piatti sui piedi infortuni rumore |
Tabella 9. APPLICATORE DECALCOMANIE | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla applicazione di decalcomanie ai piatti | -Deposizione delle decalcomanie sui piatti |
esposizione a piombo superfici taglienti organi in movimento caduta piatti sui piedi infortuni |
Tabella 10. SMALTATORE A MANO | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla smaltatura dei piatti | -Deposizione dei piatti su macchina -Prelievo dei manufatti smaltati |
esposizione a piombo superfici taglienti organi in movimento caduta piatti sui piedi infortuni movimentazione manuale dei carichi |
Tabella 11. SMALTATORE SU MACCHINA | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto alla smaltatura dei piatti | -Deposizione dei piatti su macchina -Prelievo dei manufatti smaltati |
polveri esposizione a piombo superfici taglienti organi in movimento caduta piatti sui piedi infortuni movimentazione manuale dei carichi |
Tabella 12. INCASELLAMENTO | ||
Figura professionale | Principali operazioni | Fattori di rischio |
Addetto all'incasellamento dei piatti | -Deposizione dei piatti sulle caselle -Deposizione delle caselle nella zona di stoccaggio |
polveri esposizione a piombo infortuni organi in movimento caduta piatti sui piedi movimentazione manuale dei carichi |