«Батьківщиною» gres porcellanato вважається Італія, і якраз в даний момент вона разом з Іспанією є найбільшими світовими лідерами у виробництві керамограніту та законодавцями моди.
Загальний опис, характеристики.
Керамічний граніт також називають плиткою грес, гранітогрес, кам’яною плиткою зі штучного каменю. Очевидними відмінностями керамічного граніту від керамічної плитки обумовлені технологією виготовлення цього матеріалу. Відрізняють керамічний граніт від плитки по бічному зрізу – оскільки на зрізі керамічного граніту малюнок такий самий, що й на поверхні, тобто грес профарбований в масі.
Виробництво керамічного граніту є високотехнологічним процесом через складнощі виготовлення та підготовки виробу. Керамічний граніт одержують з білої спеціальної глини з додаванням кварцу, польових шпатів і мінералів. Спочатку ретельно перемішана маса спресовується під надвисоким тиском (до 500 кг/см2) на сучасних гідравлічних пресах, внаслідок чого формуються плити, які потім обпалюються при дуже високій температурі (1200-1400 °С). В результаті високотемпературного випалення, необхідного для спікання найдрібніших крупинок мінералів, плитки керамічного граніту стають однорідними, гранично міцними і стійкими до будь-яких впливів.
Виріб забарвлюється на стадії виготовлення: для додання керамограніту необхідного кольору, в сировинну масу вводять особливі мінеральні пігменти. Таким чином, колір розподіляється по всій товщині плитки, надаючи їй однорідної структури, що дуже нагадує природний граніт. Завдяки такій технології виробництва, світло і ультрафіолетове випромінювання не впливають на насиченість кольору. Крім того, при бажанні та багатій уяві можливе виготовлення великого розмаїття кольорів і малюнків.
На відміну від керамічних плиток, керамічний граніт володіє вищими показниками зносостійкості (відноситься до найвищого класу - PEI V), опору до механічних і кліматичних дій, морозостійкості, стійкості до ультрафіолетових випромінювань і т.п. Матеріал володіє надзвичайно низьким водопоглинанням (порядку 0,05%), що пояснюється щільною структурою матеріалу і, відповідно, забезпечує дуже якісну морозостійкість. Керамічний граніт не реагує на дію кислот і лугів навіть в концентрованому вигляді (за винятком плавикової кислоти (для прикладу, фторо-воднева кислота) і її похідних). Ще однією важливою характеристикою керамічного граніту є його висока механічна міцність, що дозволяє використовувати матеріал в складних умовах (ударне або вітрове навантаження, внутрішні напруги, викликані перепадами температур і т.д.). Також така механіка перешкоджає розповсюдженню вогню. І, нарешті, окремою характеристикою керамограніту є його чудова естетична якість, що дає нескінченні можливості для підбору кольорових рішень; дає широкий спектр різноманітних форматів в будь-яких видах. Залежно від способу обробки, поверхня керамограніту може бути різною: полірованою, напівполірованою, матовою (лощеною), рельєфною (під дикий камінь) і з захистом проти ковзання (з малюнком у вигляді насічок).
Керамічний граніт випускається як глазурованим, так і неглазурованим. Глазурована плитка застосовується, в основному, для підлоги з відносно невисоким навантаженням, оскільки глазур під впливом абразивних частинок (наприклад, піску, бруду) може стиратися. В цьому випадку її зовнішній вигляд, звичайно ж, погіршується, але при цьому своєї міцності плитка не втрачає.
Провідні виробники керамічного граніту постійно удосконалюють технології виробництва, що дозволяє сьогодні випускати керамічний граніт, практично нічим не відмінний від натурального каменю, відтворюючи рідкісні сорти граніту і мармуру, добиваються величезної різноманітності колірних відтінків, текстур. Випускається керамічний граніт за імітацією інших матеріалів, наприклад, дерева, «венеціанської штукатурки», чистих кольорів, і т.д.
Неможливо описати всі декоративні можливості керамічного граніту на сьогоднішній день, тому що постійно розробляються все нові і нові колекції. Постійно вдосконалюється особлива декоративна техніка обробки поверхні з метою отримання малюнків і текстур, що задовольняють вимоги і фантазії архітекторів та проектувальників.
З естетичної сторони цікаво виглядає також керамічний граніт, укладений в різних комбінаціях кольорів або фактур, наприклад: полірований і матовий, фактурний і матовий, і т.д. При цьому плитка повинна бути одного фактичного розміру, тобто калібр плитки при такому укладанні є дуже важливим параметром. Найсучасніші фабрики оснащені системами електронного калібрування, сортуючи плитки до 9 калібрів, або лініями по шліфування торців, що навіть краще, оскільки при цьому вся плитка виробляється в «єдиному» калібрі.
Особливі технічні характеристики керамічного граніту і широкі декоративні можливості дають змогу постійно збільшувати застосування керамічного граніту. Особлива увага надається облицьовуванню керамічним гранітом сходин. Сходи, оздоблені такою плиткою, виглядають особливо ефектно, при цьому вирішується проблема ковзання. Сходи всередині приміщень рекомендується облицьовувати спеціальною плиткою (сходинками) з насічками проти ковзання, про що було згадано раніше.
А для обробки зон поза приміщенням (просто неба: ганки, майданчики перед входом, пандуси при в’їзді, і т.д.) випускається ще один вид керамічного граніту – плитка з захистом проти ковзання з вираженою рельєфною поверхнею, яка запобігає ковзанню навіть при несприятливій погоді.
Рельєфні плитки мають ще одну область застосування - підлоги для людей з обмеженим зором. Розроблені спеціальні модульні елементи покриття, з рельєфними інформаційними кодами, які містять інформацію про напрям і попереджають про небезпеку. Щоправда, наразі це популярно лише на Заході, хоча й не виключено, що скоро буде широко застосовуватися і у нас.
Класифікація за складом:
Гомогенний керамограніт (або ж – керамограніт «в масі», tutta massa).
Цей вид керамічного граніту - один з найпоширеніших і найрізноманітніший. Технологія виробництва може вважатися класичною: пігментації піддається вся маса плитки на стадії підготовки, і малюнок залишається незмінним як на поверхні, так і в глибині. Завдяки цьому, гомогенний керамограніт можна вважати практично вічним – навіть багаторічна експлуатація не може назовсім зіпсувати робочу поверхню, оскільки стирання верхнього шару не призводить до порушення малюнка (з цієї причини до керамограніту tutta massa не застосовують тести за шкалою PEI).
Гомогенний керамограніт можна класифікувати за видами пігменту і технології забарвлення.
1. Найпростішим і найбільш економним є граніт забарвлення «сіль-перець», названий так через зовнішню схожість із зазначеною сумішшю. Таке колірне рішення відноситься до економ-класу, і керамограніт «сіль-перець» випускають практично всі виробники.
2. Дорожчим дизайн-рішенням є керамограніти забарвлення «моноколор», оскільки для фарбування плитки цього типу використовують пігменти, що містять солі рідкоземельних металів (від кобальту до хрому і цирконію). Ці пігменти самі по собі досить дорогі, але зате відомі чудовою стабільністю, тобто навіть під прямим сонячним промінням не вицвітають.
3. Керамограніт з імітацією малюнка природного каменю - це найдорожчий, можна сказати, елітарний вид гомогенного gres porcellanato, оскільки в даному різновиді використовують, як правило, відразу декілька пігментів; процес змішування їх досить складний – потрібно одержати матеріал з грою кольору і при цьому зберегти однорідність структури. Імітація можлива під будь-який натуральний камінь - від граніту до мармуру. Провідні виробники керамограніту володіють технологіями, що дозволяють добитися повної зовнішньої схожості так, що відрізнити камінь синтетичний від каменя природного може тільки фахівець. Імітують також деревину.
4. Також з деяким допущенням до гомогенних керамогранітів можна віднести продукцію з додатковими включеннями. «З деяким» - тому що в буквальному розумінні назвати цей вид керамограніту гомогенним все ж не можна. При вторинному пресуванні (або в процесі підготовки маси) в майбутній продукт як прикрасу або для надання більшої «натуральності» додають фрагменти смальти, натурального мармуру або раковини дрібних молюсків.
Керамограніт часткового фарбування.
У цій продукції присутні звичайно 2 шари: шар підкладки і шар, що пігментується. Основа, як правило, виконана в стандартній гаммі «сіль-перець», а забарвлюється у відповідному дизайн-рішенні тільки верхній шар завтовшки у декілька міліметрів. Завдяки цьому досягається економія дорогих пігментів, і вартість продукції знижується. Технологічно це розв’язується або за допомогою двократного пресування (спочатку основа, а поверх неї шар, що пігментується), або за допомогою часткового просочення пігментами верхнього шару сировинної маси, що подається в прес-форму.
Смальтований керамограніт.
Ззовні цей вид керамічного граніту практично не відрізняється від звичної плитки: присутня та ж глазур на основі. Головна відмінність у тому, що несуча база цієї плитки - керамограніт: його експлуатаційні характеристики набагато вищі. Перераховувати варіанти декоративних рішень і колекції глазурованого «синтетичного каменя» можна вічно, оскільки він майже так само, як і звичний «сіль-перець», присутній в асортименті ледь не кожного заводу. Без перебільшення можна сказати, що в багатьох областях використовування він активно витісняє звичайну керамічну плитку (особливо в тих місцях, де потрібна підвищена морозо і зносостійкість).
Класифікація по видах поверхні:
Ця класифікація відноситься до всіх видів gres porcellanato, окрім глазурованого, який взагалі можна винести в окремий клас. Для решти видів існує розділення за способами обробки зовнішньої поверхні. Кожен виробник випускає керамограніт різних поверхневих фактур.
Матовий керамограніт не піддається жодній додатковій обробці - це та сама фактура, яка виходить з обпалювальної печі. Поверхня у неї не має блиску, зате володіє дуже високою твердістю (8-9 балів за шкалою MOHS) і найвищими експлуатаційними характеристиками, що дозволяє застосовувати цей вид керамограніту в найжорсткіших умовах.
Напівполірований і полірований керамограніти делікатніші. Причиною тому є обробка поверхні абразивними матеріалами. При цьому виходить прекрасний «дзеркальний» блиск, проте порушується структура мікропор, знижується зносостійкість і підвищується водопоглинання. Так само, як і полірований природний камінь, цей керамограніт вимагає догляду: відразу після вкладання його необхідно обробити спеціальними мастиками, що створюють додатковий захисний шар, і періодично цю процедуру необхідно повторювати. Як настінне покриття, полірований керамограніт практично не має обмежень по використовуванню, а ось підлоги з нього не варто укладати в місцях, де існує ймовірність контакту з піском і водою. У першому випадку відбудеться руйнування полірування, а при попаданні води на полірований керамограніт, він стає слизьким, як лід. Важких травм не оминути жодним чином, тому слід дотримуватися порад і не ризикувати здоров’ям.
Лощений або сатинований керамограніт одержують шляхом нанесення на поверхню плиток перед випаленням шару мінеральних солей. В результаті поверхня набуває своєрідного м'якого блиску, при цьому не порушується її структура, і зберігаються високі експлуатаційні характеристики. Однак, ця доробка у декілька здорожує весь кінцевий продукт.
Структурований керамограніт характеризується практично необмеженою кількістю варіантів поверхні. Як правило, всі фактури виконуються за допомогою фігурних прес-форм, оскільки обробка вже готового керамограніту невигідна з економічної сторони (додаткові витрати на спеціальні верстати і абразиви), і знижує експлуатаційні характеристики продукції.
Мозаїчний керамограніт. Традиційна мозаїка – річ дорога і трудомістка в укладці, але з декоративної точки зору надзвичайно ефектна. Багато заводів освоїли технологію виробництва мозаїки з керамогранітної плитки, що повністю імітує різні види стародавнього оздоблювального матеріалу.
Декоративні техніки для керамічного граніту.
Завдяки особливій технології виробництва керамічний граніт стійкий до забруднень, а також легко піддається очищенню. Найвищими показниками за обома характеристиками володіє керамограніт з матовою поверхнею, тому його рекомендується викладати в місцях, де потрібна максимально можлива чистота підлоги. Також в подібні приміщення рекомендується викладати однотонний керамограніт, особливо світлих тонів, оскільки на ньому краще видно бруд.
Що стосується структурованої поверхні, то вона має прекрасні показники проти ковзання і стійкості до плям. Чищення такої поверхні також достатньо просте, при чому навіть бруд в рельєфі виглядає неймовірно ефектно.
Поліровану і на пів поліровану поверхню слід один раз обробити водовідштовхувальним розчином, який закриває поверхневі пори. Річ у тому, що в процесі поліровання пори, які спочатку були закриті, відкриваються, і потрібна спеціальна обробка, щоб зробити поліровану поверхню водонепроникною.
Основоположниками і лідерами виробництва керамічного граніту є італійські фабрики. У числі виробників керамічного граніту, окрім Італії, сьогодні можна побачити фірми Чехії, Іспанії, Польщі, Туреччини, Китаю, і т.д. Навіть України!
Спочатку не існувало технологій для прикрашання виробу з керамічного граніту. Він був відомий, перш за все, як матеріал монохромний (одноколірний). Сьогодні престиж керамічного граніту з погляду естетики значно зріс. Вдосконалено технології отримання кольорового тіла плитки, черепка, розроблені нові методи підготовки маси і її пресування. В результаті з’явилася можливість одержувати гранулярні зернисті кольорові структури тіла плитки і поверхні, що імітують деякі види природного каменю. Розроблено нові вироби, в керамічну масу яких вводяться комплексні солі металів, що дає нерегулярні візерунки на поверхні. Після глазурування такі вироби стають ще привабливішими. Крім того, все більше виробників випускають глазурований керамічний граніт, що поєднує в собі експлуатаційні якості матеріалу високої густини з красою справжньої глазурі.
Залежно від специфіки виробництва і запланованих естетичних ефектів, декоративна техніка може застосовуватися на різних стадіях виробничого процесу.
На початковій стадії, при перемелюванні керамічної маси, в неї можуть додаватися певні пігменти.
Потім, на стадії пресування, можна застосувати особливі матриці, що дозволяють формувати фактуру поверхні. Система подвійної подачі дозволяє одержувати вироби, де база складає лише 75% кінцевого об’єму плитки, а решту 25% є шаром іншого кольору або матеріалу, наприклад гранул, зерен, забарвлених або безбарвних склоподібних частинок. Суміш порошків і забарвлених гранул дає вироби, відомі під торговим найменуванням «гранітів».
У інших випадках за допомогою технології одноразового пресування можна одержувати плитку з різними візерунками, що залежить від сировини, що використовується.
На стадії глазурування можна наносити малюнок – по трафарету (шовкографія) або розчинними комплексними солями металів, одержувати ефект перетворення на скло (вітрифікації).
На висушені або обпалені заготівки можна нанести послідовно 3-4 трафаретні малюнки за допомогою кольорових паст, що містять розчини хромофорних (тих, що утворюють колір) солей, які проникають в поверхневі шари виробу. Оксиди, реагуючи з речовинами маси, створюють нові колірні ефекти. Звичайна кераміка, прикрашена у такий спосіб, далі піддається поліровці і набуває блиску природного каменя.
Глазур наноситься вологим або сухим методом, в залежності від того, чи зачищається виріб щітками, чи піддається жорсткішим механічним діям. Наприклад, на рельєфний грес наноситься глазур, а потім виріб шліфується – відповідно з виступаючих елементів надлишок глазурі знімається, а у впадинах залишається. Цей метод називається «попередньою поліровкою» або «поліруванням необпаленого виробу» і призначений для збереження текстури основного матеріалу на виступаючих частинах плитки і нанесення глазурі лише в рельєфні западини. Це дозволяє досягати особливого контрасту між глазурованими і неглазурованими частинами виробу.
Якщо наноситься велика кількість глазурі - метод дорогий і престижний - то плитку звичайно піддають поліровці після випалення. В цьому випадку створюється «надщільний полірований шар». Процес плавки йде рівномірно, у фазі розм’якшення і плавлення пухирці газів повністю виходять назовні, і на поверхні утворюється абсолютно однорідний і щільний склоподібний шар, що добре піддається поліровці. При цьому закінчені вироби мають блискучі опуклі ділянки, з ефектом «глибини» щільного склоподібного шару, що захищає лежачий під ним узор. На вироби з керамічного граніту можна накладати трафаретний узор в 4-5 шарів з використанням останнього шару, який може бути відполірований в процесі повторного випалення. Цей метод дозволяє робити вставки, колірні акценти і декоративні бордюри, які, проте, не призначені для інтенсивної експлуатації.
Керамічний граніт можна розрізати на маленькі шматки мозаїки, різати під кутом і повторно обпалювати для використовування в прикрасі інтер’єрів і екстер’єру будівель. Метод повторного випалення застосовують також для отримання полірованої гранітно-керамічної плитки зігнутої форми, наприклад, для облицьовування колон.
Альтернативою традиційному методу нанесення малюнка трафаретним способом є технологія так званої «плитки Мікеланджело». Тут використовується техніка по типу аерографа (або струменевого принтера). Вона дозволяє за допомогою комп’ютера переносити практично будь-які художні зображення навіть на сильно структуровані поверхні. Комп’ютерна система розбиває зображення на частини, створюючи репродукції від 60×60 см аж до 20×20 м, без обмеження розмірів. Їх можна використовувати, наприклад, для облицьовування станцій метрополітену. Робота ведеться в чотири фарби одночасно і видає технічно довершені результати в найкоротші терміни. Причому байдуже, чи йде мова про виготовлення одиничного екземпляра, або ж великих серій.
Серед новітніх способів виготовлення декорованої кераміки виділяється технологія різання водяним струменем. Струмінь води, змішаної з абразивним порошком, викидається з сопла під високим тиском. Цей спосіб дозволяє проводити різання з погрішністю всього в одну десяту міліметра. Технологія широко застосовується при виготовленні індивідуальних мозаїчних емблем, де тепер за декілька годин можна зробити роботу, що раніше займала довгі дні. Керовані комп’ютером струмені води з корундовим порошком під тиском 3800-4000 атмосфер, здатні відтворювати навіть зображення людей, тварин, рослин, пейзажі, а також витончені геометричні фігури.
Декоративні елементи.
Багато виробників випускають серії або колекції, які є не тільки базовою плиткою, але й містять виконані в єдиному дизайнерському рішенні декоративні і функціональні елементи (ступені, бордюри, кутові і фронтальні деталі для облицьовування підвіконь і стільниць,ба, навіть фігурні рами для дзеркал). Фігурні елементи можуть бути вироблені як за стандартною технологією пресування, так і екструзійним методом. У останньому випадку сировинну масу подають під величезним тиском через вертикально розташовані профільні отвори-фільєри. Видавлений з фільєри профіль ріжуть в остаточний формат і відправляють на випалення.
Винахід і успішне розповсюдження керамічного граніту - один з не таких вже й частих випадків, коли людина як учень перевершила Природу-вчителя. Взявши за основу природні процеси генерації каменя, учені в союзі з художниками створили технологію і одержали матеріал, рівного якому по сукупності властивостей в природі не було.
