6

วรรณกรรมที่เกี่ยวของ

การวิจัยเร่ืองการพัฒนาเครื่องปนดินเผาทองถ่ินจังหวัดนครศรีธรรมราช มีการศึกษาคนควาทฤษฎีและแนวคิดตาง ๆ ที่ เปนพื้นฐานในการนําไปใชออกแบบงานวิจัยและดําเนินงานทดลอง ตามรายละเอียดของหัวขอเนื้อหาดังตอไปนี้

1. เนื้อดินปนที่ใชในการผลิตเครื่องปนดินเผา

1.1 วัตถุดิบที่ใชในการทําเนื้อดนิปน 1.2 ประเภทของเนื้อดินปน 1.3 การเตรียมเนื้อดินปน

2. เคลือบที่ใชในการผลิตเครื่องปนดินเผา 2.1 วัตถุดิบที่ใชทาํเคลือบ 2.2 ประเภทของเคลือบ 2.3 การเตรียมเตรยีม

3. การขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา 3.1 วิธีการขึ้นรูปและวิธีการตกแตงผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา 3.2 การขึ้นรูปดวยใบมีด

4. การทดสอบสมบัติของเนื้อดนิปนและเคลือบ 4.1 การทดสอบสมบัติที่เหมาะสมตอการขึ้นรูปดวยเครื่องใบมีด 4.2 การทดสอบสมบัติเมื่อแหงของเนื้อดินปน 4.3 การทดสอบสมบัติของเคลือบ

5. เตาเผาและการเผา 6. งานวิจยัที่เกีย่วของ

เนื้อดินปนที่ใชในการผลติเครื่องปนดินเผา ในการผลิตเครื่องเคลือบดินเผา หรือเซรามิกส ส่ิงสําคัญสิ่งหนึ่งที่ทุกคนตองคิดถึง นั่นคือดิน (Clay) สําหรับดินที่ใชในการผลิตเซรามิกสนี้ บางครั้งอาจไดจากแหลงวัตถุดิบโดยตรง คือขุดดินขึ้นมานวด เพื่อปรับสภาพความชื้น และสามารถใชในการขึ้นรูปได หรือ

7

อาจตองนําดินจากแหลงมาผานกระบวนการเพื่อกรอง และแยกสิ่งเจือปนตาง ๆ ออก เชน รากไม ใบไม กรวด ทราย เปนตน จึงจะสามารถนํามาปรับสภาพความชื้น และใชขึ้นรูปได แตโดยสวนมากจําเปนตองนําดินจากแหลงมาผานกระบวนการใหดินสะอาดขึ้น รวมท้ังนําดินนั้นมาผสมกับวัตถุดิบชนิดอื่น เชน หินประเภทตาง ๆ หรือ ออกไซด (Oxide) เพื่อใหมีสมบัติเหมาะสม ซ่ึงไมวาจะเปนดินชนิดหนึ่งชนิดใดจากสามชนิดดังกลาวขางตน ที่สามารถนํามาใชขึ้นรูปผลิตภัณฑไดตามความตองการ เราเรียกดิน หรืออัตราสวนผสมของดินกับวัตถุดิบอื่น ๆ นี้วา เนื้อดินปน (Clay Body) นอกจากเซรามิกสจะขึ้นรูปจากดิน หรืออัตราสวนผสมของดินแลว ปจจุบันเซรามิกสสมัยใหม (New Ceramics) สามารถใชวิธีการขึ้นรูปผลิตภัณฑโดยไมมีสวนผสมของดิน ดังนั้นการเรียกอัตราสวนผสมที่นํามาใชขึ้นรูปนี้วาเนื้อดินปน จึงไมเหมาะสม และไมครอบคลุมทั้งหมด จึงเรียกอัตราสวนผสมที่ใชเพื่อการขึ้นรูป ไมวาจะมีเฉพาะดิน หรือมีสวนผสมของดิน หรือไมมีดินในสวนผสม ที่ใชนํามาใชขึ้นรูปผลิตภัณฑเซรามิกสวาเนื้อเซรามิกส (Ceramics Body) เนื้อเซรามิกสจึงหมายถึง การนําวัตถุดบิตั้งแตหนึ่งชนิดขึน้ไป มาผสมเขาดวยกันตาม สัดสวน โดยมีเปาหมายที่แนนอนวาจะทําผลิตภัณฑชนิดใด ทั้งนี้เพื่อใหเนื้อเซรามิกสมีสมบัติถูกตอง และมีคุณภาพดีตามตองการ เนื่องจากดินที่ขุดไดจากแหลงวัตถุดิบจะไมมีความสม่ําเสมอของสมบัติ อีกทั้งมีสมบัติเฉพาะตัว ที่มีความเหมาะสมกับการผลิตผลิตภัณฑชนิดหนึ่งชนิดใดเทานั้น ดังนั้นจึงตองมีการเตรียมเนื้อดิน เพื่อใหไดเนื้อเซรามิกสที่มีสมบัติสม่ําเสมอมีคุณภาพดี และตรงกับความตองการในการใชงาน ซ่ึงการเตรียมเนื้อเซรามิกสไดแก การผสมดินกับวัตถุดิบอื่นเขาดวยกัน เพื่อความมุงหมายเฉพาะอยางหรือมีเปาหมายที่แนนอนนั่นเอง โดยวัตถุประสงคของการเตรียมเนื้อเซรามิกสสําหรับชนิดที่มีดินในสวนผสมไดแก 1) เพื่อเปลี่ยนแปลงความเหนียวของเนื้อเซรามิกส ใหมีความเหนียวเพิ่มมากขึ้นหรือลดนอยลง 2) เพื่อลดการหดตัวของเนื้อเซรามิกส หรือพัฒนาใหเนื้อเซรามิกสมีการบิดงอแตกราวนอยที่สุด 3) เพื่อเปลี่ยนแปลงระดับอณุหภูมิในการเผาของเนื้อเซรามิกสใหสูงขึน้ โดยการเพิ่ม

8

วัตถุดิบที่มีความทนไฟลงไปในเนื้อเซรามิกส ไดแก ดินขาว (Kaolin) หินเขี้ยวหนุมาน (Quartz) และ ดินทนไฟ (Fire Clay) เปนตน 4) เพื่อเปลี่ยนแปลงระดับอุณหภูมิการเผาของเนื้อเซรามิกสใหต่ําลง ซ่ึงเนื้อเซรามิกส ที่มีความทนไฟสูงเมื่อเผาที่อุณหภูมิต่ําแลวเนื้อเซรามิกสมีรูพรุนมากสามารถดูดซึมน้ําได มีความแข็งแกรงไมเพียงพอ เพราะยังไมถึงจุดสุกตัว การแกไขปรับปรุงโดยการเพิ่มอุณหภูมิการเผา หรือเพิ่มวัตถุดิบที่มีสมบัติชวยในการหลอมละลาย (Flux) ลงในเนื้อเซรามิกส ซ่ึงไดแก หินฟนมา (Feldspar) หรือ ฟริต (Frit) 5) เพื่อปรับปรุงหรือเปลี่ยนแปลงสีภายหลังการเผา เชน เนื้อดินที่เผาแลวมีสีเขม เกินไป อาจใชดินขาว หรือดินดําที่เผาแลวมีสีขาว (White Ball Clay) ผสมลงไปในอัตราสวนผสมของเนื้อเซรามิกส จะชวยใหเนื้อเซรามิกสมีสีออนลงได แตถาตองการใหเนื้อเซรามิกสมีสีเขมขึ้น อาจใชดินแดงทองถ่ิน หรือออกไซดใหสี เชน เฟอรริกออกไซด (Ferric Oxide) แมงกานีสออกไซด (Manganese Oxide) เปนตน ผสมลงในเนื้อเซรามิกสจะชวยใหเนื้อเซรามิกสมีสีตางๆ แตสําหรับเนื้อเซรามิกสบางชนิด การเพิ่มหรือลดอุณหภูมิการเผาสามารถทําใหเกิดสีออน หรือเขมตางกันได 6) เพื่อปรับปรุงสมบัติในการหลอของเนื้อเซรามิกส ซ่ึงปญหาอาจสืบเนื่องมาจาก ปริมาณน้ําที่ใชมากเกินไป ทําใหน้ําดิน (Slip) เหลวมาก อัตราการหลอชา หรือมีปริมาณน้ํานอยเกินไป ทําใหน้ําดินมีความหนืดสูง ลําบากตอการหลอ ในการแกปญหาคือการเติมน้ําหรือการระเหยน้ําออกเพื่อใหน้ําดินมีปริมาณน้ําที่เหมาะสม แตในทางปฏิบัตินิยมเติมสารจําพวกอัลคาไลน (Alkaline) เพื่อใหน้ําดินเกิดการกระจายลอยตัว ซ่ึงไดแก โซเดียมซิลิเกต (Sodium Silicate) และโซเดียมคารบอเนต (Sodium Carbonate) แตมีดินบางประเภทที่มีปริมาณอัลคาไลนอยูในองคประกอบสูงอยูแลวเชนดินเหนียวหรือดินแดง ทําใหเปนอุปสรรคอยางมากสําหรับการเตรียม เพื่อใหเปนเนื้อเซรามิกสเพื่อการหลอ จึงจําเปนตองปรับที่อัตราสวนผสม สวนวัตถุประสงคโดยทั่วไปของการเตรียมเนื้อเซรามิกสชนิดที่ไมมีดินในสวนผสม มักจะเกี่ยวของสัมพันธกับสมบัติเชิงเคมี และเชิงฟสิกส ของผลิตภัณฑที่ตองการขึ้นรูปและนําไปใช เชน ความตองการดานความแข็งแรง ทนการขัดสี ทนการกัดกรอนของสารเคมี ทนอุณหภูมิสูง เกิดโครงสรางทางเคมีตามความตองการ เปนตน ทั้งนี้เพื่อใหเหมาะสมตอสภาพการนําไปใชงาน

9

1. วัตถุดิบท่ีใชในการทําเนือ้ดินปน ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา วัตถุดิบที่ใชในการสรางเนือ้ดินปนสําหรับ

การขึ้นรูปมี 2 ประเภทคือ วัตถุดิบที่มีความเหนยีว ไดแกดินชนดิตาง ๆ เชน ดนิขาว (Kaolin หรือ China Clay) ดินดํา (Ball Clay) และดินแดง (Red Clay หรือ Surface Clay) เปนตน และวัตถุดิบที่ไมมคีวามเหนียว ซ่ึงไดแก หินชนิดตาง ๆ เชน หินฟนมา หนิเขี้ยวหนุมาน หินปนู เปนตน ในที่นี้ขอกลาวถึงรายละเอียดของดิน หากจําแนกชนดิของดินที่ใชในการผลิตเครื่องปนดินเผา สามารถแบงชนิดของดนิไดเปน 2 ประเภทใหญ ๆ ไดคือ

1) แบงตามแหลงกําเนิด แบงชนิดของดนิเปน 2 แหลงคือ 1.1) ดินปฐมภูม ิไดแก ดินขาว 1.2) ดินทตุิยภูม ิ ไดแก ดินดํา ดินแดง 2) แบงตามความเหนียวของดิน แบงเปน 2 ชนิด คือ 2.1) ดินทีม่ีความเหนียวนอย ไดแก ดนิขาว 2.2) ดินทีม่ีความเหนียวมาก ไดแก ดินดํา ดินแดง นอกจากนี้ยังมีดินอีกหลายชนิดที่พิจารณาจากสมบัติพิเศษของดินนั้น ๆ เชน หาก

เปนดินที่มีความทนไฟสูง อาจเรียกวาดินทนไฟ หรือถาเปนดินแดงที่สุกตัวที่อุณหภูมิสูง เรียกวาดินสโตนแวร หากสุกตัวที่อุณหภูมิต่ํา เรียกวา ดินเอิรทเธินแวร เปนตน โดยดินทุกประเภทมีสูตรโครงสรางทางเคมีหลักคือ Al2O3 . 2SiO2 . 2H2O แตมีองคประกอบทางเคมีแตกตางกัน แมวาจะเปนดินชนิดเดียวกัน โดยปกติ ดินดําจะมีปริมาณเฟอรริกออกไซด ทิเทเนียมไดออกไซด และปริมาณมลทินที่หายไปหลังเผา (Loss of Ignition, LOI.) สูงกวาดินขาวเล็กนอย สวนดินแดงจะมีปริมาณของเฟอรริกออกไซดสูงกวาดินทุกประเภท ซึ่งดินมีสมบัติทางฟสิกสดังนี้คือ

1) ขนาดของเม็ดดิน (Particle Size) ดินขาว จะมีขนาดอนุภาคตั้งแต 0.5 – 10 ไมโครเมตร สวนดินดํา มีขนาดอนุภาคเล็กกวา โดยขนาดของเม็ดดินมีความสําคัญตอความเหนียวและการหดตัวเมื่อแหง โดยดินที่มีขนาดอนุภาคเล็ก จะมีความเหนียวมาก และหดตัวเมื่อแหงสูงกวา เพราะเมื่อน้ําระเหยออกจากโครงสราง อนุภาคที่เล็ก สามารถจัดเรียงตัวได

10

ใกล และแนนกวา อนุภาคใหญ และโดยสวนมากดินแดงจะมีขนาดของเม็ดดินเล็กจึงมีความละเอียดสูง

2) สีของดินกอนเผา สีของดินที่ยังไมไดเผามักเกิดจากเฟอรริกออกไซด และ สาร- ประกอบคารบอน (Carbonaceous Matter) ในดิน นอกจากนี้บางครั้งอาจมีแมงกานีสออกไซด หรือ ทิเทเนียมไดออกไซด ปนดวย ดินที่ไมมีองคประกอบ หรือมลทินเหลานี้จะมีสีขาวเสมอ โดยดินที่มีสีดํา หรือสีเทา กอนเผา ไดแกดินดํา สวนดินแดง กอนเผาจะมีสีน้ําตาล สีเทา หรือสีดํา สวนดินขาว อาจเปนสีขาว หรือสีครีม ซ่ึงอาจเนื่องมาจากทั้งทิเทเนียมไดออกไซด หรือความชื้นก็ได

3) สีของดินหลังเผา สวนมากเปนผลมาจากเฟอรริกออกไซด และทิเทเนียม ไดออกไซด เนื่องจากหลังการเผา สารประกอบคารบอนจะแตกตัวเปนกาซคารบอนไดออกไซด (Carbon Dioxide, CO2) จึงไมมีอิทธิพลตอสีของดินหลังเผา สวนเฟอรริกออกไซด จะใหสีแตกตางกันเมื่อเผาอุณหภูมิตางกัน เชน ใหสีสม – แดง ที่อุณหภูมิ ประมาณ 700 – 1,000 องศาเซลเซียส แตถาที่อุณหภูมิ 1,200 องศาเซลเซียส จะใหสีน้ําตาลแดง หรือสีน้ําตาลดํา พบไดในดินแดง โดยที่เฟอรริกออกไซดเหลานี้อาจกําจัดออกไดบาง ดินที่นิยมกําจัดเฟอรริกออกไซดออกคือดินขาว นอกจากเฟอรริกออกไซดแลว ในดินทุกประเภทจะมีองคประกอบของทิเทเนียมไดออกไซด มีผลทําใหเกิดสีฟางหลังการเผา ไมสามารถกําจัดออกได การพิจารณาคุณภาพของดินขาว ปริมาณทิเทเนียมไดออกไซดในองคประกอบทางเคมี เปนองคประกอบหนึ่งในการพิจารณาดวยเชนกัน

4) การหดตัวหลังเผา (Firing Shrinkage) ดินจะมีการหดตัวหลังเผาแตกตางกันขึ้นอยู กับปริมาณมลทิน (Impurities) ที่ปะปนมาในดิน โดยดินขาว จะหดตัวประมาณ รอยละ 10 – 13 ที่อุณหภูมิ 1,280 องศาเซลเซียส ซ่ึงนอยกวาดินดําและดินแดง เนื่องจากดินดําและดินแดงมีอนุภาคเล็กกวา มีมลทินมากกวานั่นเอง แตกรณีดังกลาวไมใชเสมอไป เพราะดินบางแหลงมีปริมาณของทรายมาก การหดตัวจะต่ํากวา เมื่อเราเผาดินจะเกิดผลตอดนิดังตอไปนี ้ 1) ชวงของการระเหยของน้าํ (Dehydration Period) แบงออกเปน 2 ระยะไดแก 1.1) สูญเสียน้ํานอกโครงสรางของดิน (Mechanical Dehydration หรือ Water Smoking) เร่ิมตั้งแตอุณหภูมิ 20 - 150 องศาเซลเซียส ปรากฏการณที่เกิดขึ้นคือ น้ําที่ใชผสม

11

เพื่อการขึ้นรูป หรือความชื้นในบรรยากาศที่เขาไปอยูในดิน จะเริ่มระเหยออกมา เมื่อน้ําสวนนี้ระเหยออกหมด ดินจะมีสภาพที่แข็งแรงกวาเดิม และหากนําดินมาผสมกับน้ํา สามารถที่จะขึ้นรูปไดอีก เพราะดินยังมีความเหนียวอยู 1.2) สูญเสียน้ําในโครงสรางของดิน (Chemical Dehydration หรือ Chemical Water Smoking) เร่ิมตั้งแตอุณหภูมิ 150 – 600 องศาเซลเซียส ถาใหความรอนแกดินตอจากระยะแรก โมเลกุลของดินจะเริ่มแตกตัว และสวนที่เปนน้ําในโครงสรางจะระเหยออกไป เหลือดินในรูปของเมตะ คาโอลิน (Meta Kaolin, Al2O3 . 2SiO2) ถาหยุดเผาแลวนําดินไปผสมน้ําอีกครั้ง ดินจะไมสามารถมีความเหนียวไดอีก 2) ชวงของการเผาไหมมลทิน (Oxidation Period) ไดแกชวงของการทีส่ารประกอบ คารบอเนต ซัลไฟด และซัลเฟต ทําปฏิกิริยากับออกซิเจน และแตกตัวออกไปเปนกาซ ซ่ึงในชวงนี้จะทําใหสมบัติทางฟสิกสของดินเปลี่ยนไปตามอิทธิพลของสารประกอบนั้น เชน สี น้ําหนัก ความพรุนตัว เปนตน 3) ชวงหลอมตัวเกดิโครงสรางใหม (Vitrification Period) ที่อุณหภูมิตัง้แต 900 องศา- เซลเซียส ดินจะเริ่มเกดิการเปลี่ยนแปลงดงันี้ 3.1) สวนผสมบางชนิดในเนื้อดินเริ่มหลอมละลาย

3.2) สวนที่หลอมจะพยายามละลายสวนที่ไมหลอมใหเปนเนื้อเดยีวกัน 3.3) สวนที่ละลายจะไหลไปตามชองวาง ทําใหเนื้อดนิแนนทบึขึ้น

3.4) หากมีสวนผสม และอุณหภูมิที่พอเหมาะ อาจเกิดการตกผลึกใหมในเนื้อดิน ได ทั้งนี้เพราะ Al2O3 และ SiO2 ในเนื้อดินจะรวมตัวกันเปนมัลไลต (Mullite, 3Al2O3 . 2SiO2) มีลักษณะเปนผลึกรูปเข็ม ทําใหดินมีความแข็งแกรงเพิ่มขึ้น ถาเนื้อดินมีสวนหลอมละลายมากเกินไปจะทําใหดินยุบตัวลงได

ดินที่ใชในการวิจัยคร้ังนี้คือดินแดง จากแหลงตําบลโมคลาน อําเภอทาศาลา จังหวัด

นครศรีธรรมราช แหลงของดินสวนมากจะเปนพื้นที่ใชสอยในการทําสวนมะพราว และมีเจาของบางแหลงไดขุดดินในพื้นที่ของตนเพื่อนํามาใชทําผลิตภัณฑ และจําหนายดิน จากการใชงานพบวาดินจากแหลงตําบลโมคลานจัดอยูในประเภทดินสโตนแวร (Stoneware Clay) เปนดินที่คลายดินดํา นั่นคือเปนดินทุติยภูมิที่มีความเหนียวสูง แตแตกตางที่ดินสโตนแวร และดินเอิรทเธินแวร หลังเผาไมเปนสีขาว เนื่องจากมีเฟอรริกออกไซดในสวนผสม มีจุดสุกตัวที่อุณหภูมิสูงกวา 1,200 องศาเซลเซียส เชนเดียวกับดินแดงที่ใชทําโองของจังหวัดราชบุรี

12

แตสวนมากสถานประกอบการจะนํามาใชขึ้นรูปและเผาที่อุณหภูมิไมเกิน 1,000 องศาเซลเซียส ผลิตภัณฑที่ไดจึงเรียกวาผลิตภัณฑเอิรทเธินแวร ไดแกผลิตภัณฑจําพวก กระถาง อิฐกอสราง และอิฐแดง ซ่ึงดินแดงที่ใชผลิตเครื่องปนดินเผาตําบลปากพูน อําเภอเมือง จังหวัดนครศรีธรรมราชสวนมากไดจากแหลง ตําบลโมคลาน อําเภอทาศาลา จังหวัดนครศรีธรรมราชที่มีองคประกอบทางเคมี และสมบัติทางฟสิกสดังตอไปนี้ (สมบูรณ สารสิทธิ์, 2542, หนา 34 – 36) ตารางที่ 1.1 ผลวิเคราะหทางเคมีของดินแดงโมคลาน

องคประกอบทางเคมี รอยละ Aluminium Oxide Silicon Dioxide Ferric Oxide Titanium Dioxide Magnesium Oxide Sodium Oxide Potassium Oxide Calcium Oxide Moisture Ignition Loss

19.43 62.75 4.49 0.90 0.41 0.16 1.59 0.06 1.10 8.51

ตารางที่ 1.2 สมบัติทางฟสิกสของดินแดงโมคลาน

สมบัติ มลทินที่สูญเสียไปหลังเผา

900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส

11.33% 12.14% 12.57%

ปริมาณกากคางตะแกรง 100 mesh 200 mesh 325 mesh

6.28% 4.12% 3.65%

ปริมาณน้ําในสงผสมเพื่อการขึ้นรูปดวยวิธีหลอแบบ 96.43% ความถวงจําเพาะ 1.41

13

ตารางที่ 1.2 สมบัติทางฟสิกสของดินแดงโมคลาน (ตอ)

สมบัติ มลทินที่สูญเสียไปหลังเผา

900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส

11.33% 12.14% 12.57%

ปริมาณกากคางตะแกรง 100 mesh 200 mesh 325 mesh

6.28% 4.12% 3.65%

ปริมาณน้ําในสงผสมเพื่อการขึ้นรูปดวยวิธีหลอแบบ 96.43% ความถวงจําเพาะ 1.41 ปริมาณสารชวยกระจายลอยตัว 0.89% การไหลตัว ดี อัตราการหลอ

5 นาที 10 นาที 20 นาที

0.15 cm. 0.20 cm. 0.40 cm.

คุณภาพการหลอแบบ คุณภาพหลังการเทน้ําดินออกจากแบบพิมพ เวลาสําหรับการแข็งตัว

ดี 25 นาที

ปริมาณน้ําที่คางในผลิตภัณฑ 27.72% การหดตวั

เมื่อแหง หลังเผา 900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส รวม 900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส

11.75% 0% 0% 6.82% 11.75% 11.75% 18.57%

14

ตารางที่ 1.2 สมบัติทางฟสิกสของดินแดงโมคลาน (ตอ)

สมบัติ สีหลังเผา

900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส

สม สม สม

การดูดซึมน้ําหลังเผา 900 องศาเซลเซียส 1,000 องศาเซลเซียส 1,100 องศาเซลเซียส

24.48% 24.38% 15.75%

2. ประเภทของเนื้อดินปน

เนื้อดินปนที่ใชเพื่อการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาสามารถจําแนกประเภทได

ตามลักษณะของการนําไปใชเพื่อการขึ้นรูปเปน 3 ชนิดคือ เนื้อดินปนเพื่อการหลอแบบ (slip body) เนื้อดินปนที่อาศัยความเหนียวในการขึ้นรูป (plastic body) และเนื้อดินปนแบบผง (powder body)

1) เนื้อดินปนเพื่อการหลอแบบ หรือน้ําดิน ประกอบดวยดิน น้ํา และวัตถุดิบอื่น ๆ น้ํา

ในน้ําดินควรมีปริมาณนอยที่สุดเทาที่จะเปนไปได แตน้ําดินก็ตองมีการไหลตัวดี การที่จะทําใหน้ําดินมีสมบัติเชนนี้ จะตองนําสารเคมีซ่ึงมีสมบัติชวยทําใหอนุภาคของดิน และวัตถุดิบ อ่ืน ๆ มีการกระจายและลอยตัวไดดี ใสลงไปชวยน้ําดิน เพราะการผสมวัตถุดิบกับน้ําเพียงอยางเดียวไมถือวาเปนน้ําดินที่ดี โดยน้ําดินที่ดีจะตองมีปริมาณน้ําที่พอเหมาะ เนื้อวัตถุดิบลอยตัวไดดี แตถาใสน้ํามากเกินไป น้ําดินจะเหลว ซ่ึงปริมาณน้ําที่เหมาะสมในการเตรียมน้ําดินจะอยูระหวางรอยละ 30 – 35 โดยน้ําหนักของวัตถุดิบ แลวเติมโซเดียมซิลิเกต ประมาณรอยละ 0.35 – 15

2) เนื้อดินปนที่อาศัยความเหนียวในการขึ้นรูป เปนเนื้อดินปนที่มีความเหนียวจะมี น้ําในการขึ้นรูปประมาณรอยละ 20 ตองอาศัยการนวดใหวัตถุดิบและน้ําเขากันเปนอยางดี ซ่ึงนอกจากปริมาณน้ําที่เหมาะสมจะชวยทําใหเนื้อดินปนมีความเหนียวแลว ชนิดของวัตถุดิบ สมบัติของวัตถุดิบ และความละเอียดของวัตถุดิบ จะมีผลตอความเหนียวของเนื้อดินปน

15

นอกจากนี้การหมักเนื้อดินปนที่นวดผสมกับน้ําจะชวยทําใหเนื้อดินปนมีความเหนียวเพิ่มขึ้น ซ่ึงเนื้อดินปนชนิดนี้จะใชขึ้นรูปดวยแปนหมุน (Throwing Method) ขึ้นรูปดวยใบมีด (Jiggering / Jollying Method) ขึ้นรูปโดยใชมือ (Hand Forming Method) การขึ้นรูปแบบกด (Press Method) และการขึ้นรูปโดยการรีด (Extrusion)

3) เนื้อดินปนแบบผง เปนผงวัตถุดิบที่มีปริมาณน้ําในรูปของความชื้น ต่ํากวารอยละ 10 ใชขึ้นรูปดวยวิธีอัดแหง (Dry Press) ซ่ึงสวนมากจะเปนการผลิตในอุตสาหกรรมกระเบื้อง ผลิตภัณฑที่ใชในงานอิเล็กทรอนิกส และงานดานไฟฟา การอัดจะใชพิมพโลหะ อัดดวยเครื่องอัดไฮโดรลิก เนื้อดินปนตองผานการทดสอบความละเอียด การกระจายขนาดของอนุภาค และปริมาณความชื้นกอนใชขึ้นรูป สําหรับการวิจัยคร้ังนี้ใชเนื้อดินปนจากดินแดงที่อยูในรูปของดินเหนียวเพื่อใชในการขึ้นรูปดวยเครื่องขึ้นรูปดวยใบมีด 3. การเตรียมเนื้อดินปน

การเตรียมเนื้อดินปนเพื่อนําไปใชในการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผามีขั้นตอน

ดังตอไปนี้ 1) การเตรียมวัตถุดิบ ในกรณีที่วัตถุดิบไดมาจากแหลงโดยตรง และมีส่ิงเจือปน เชน รากไม กรวด และ

ทรายหยาบ ปริมาณมาก จําเปนตองแยกสิ่งเจือปนเหลานั้นออกเสียกอน หรือหากวัตถุดิบ ยังไมไดแปรรูป เชน ทราย หรือ หินฟนมา อาจจะตองบดใหละเอียดตามความตองการกอน ซ่ึงวิธีการเตรียมวัตถุดิบจะแตกตางกัน ขึ้นอยูกับลักษณะของวัตถุดิบที่นํามาใช และกระบวนการปฏิบัติ ของแตละงานที่ตองการ แตโดยทั่วไปเครื่องมือ เครื่องจักรที่ใชสําหรับเตรียมวัตถุดิบมีดังนี้

1.1) ตะแกรงกรอง หรือแรง (sieve) ใชขนาดละเอียดตั้งแต 100 เมช (mesh) ขึ้น

ไป โดยเลือกใชตามความเหมาะสม 1.2) โกรง จะใชในกรณีที่ตองการบดวัตถุดิบประเภทดิน หรือวัตถุดิบประเภท

16

หิน ที่ตองการปริมาณไมมาก 1.3) เครื่องยอยวัตถุดิบ (jaw crusher หรือ roller crusher) ใชในกรณีที่ตองการ

ทําใหวัตถุดิบมีขนาดกอนเล็กลง เชนจากหิน หรือดิน ที่มีขนาดกอน ใหญกวา 5 นิ้ว ใหเหลือเพียง ไมเกิน 1 เซนติเมตร

1.4) หมอบด (ball mill หรือ pot mill) เปนเครื่องบดที่ใชสําหรับการบดละเอียด ใชในกรณีตองการบดวัตถุดิบประเภทหิน ปริมาณมาก และระยะเวลานาน หรือหากตองการบดวัตถุดิบจํานวนนอย และตองการความละเอียดมาก มีหมอบดความเร็วสูง (speed mill หรือ rapid mill)

2) การชั่งอัตราสวนผสม การชั่งน้ําหนักวัตถุดิบตองคํานึงถึง วาน้ําหนักที่ไดจากการคํานวณนั้นเปนน้ําหนัก

วัตถุ-ดิบแหง แตเนื่องจากตามปกติแลว วัตถุดิบสวนใหญจะมีความชื้นอยูมากหรือนอยตางกนั ดังนั้น จําเปนตองอบวัตถุดิบใหแหงกอนที่จะชั่ง แตถาทราบปริมาณความชื้น (% moisture) ในวัตถุดิบ ก็สามารถคํานวณหาน้ําหนักวัตถุดิบชื้นที่สามารถชั่งได เครื่องชั่งที่นํามาใชงาน อาจเปนเครื่องชั่งไฟฟาชนิดละเอียด ในกรณีที่เตรียมเนื้อดินปน เพื่อการทดลองที่มีปริมาณไมมาก และตองการความละเอียด หรือสําหรับการชั่งหาปริมาณความชื้นในการทดสอบ นอกจากนี้อาจใช เครื่องชั่งสองแขน ในกรณีที่เตรียมเนื้อดินปนปริมาณไมมาก เชน 3 – 5 กิโลกรัม แตถาตองการเตรียมปริมาณมาก สามารถใชเครื่องชั่งที่มีขนาด และแบบที่เหมาะสมกับงานนั้น ๆ

3) การผสมวตัถุดิบ ขั้นตอนนี้อาจใชการบดผสม (milling) หรือการกวนผสม (mixing) แลวแต

กระบวนการปฏิบัติ ซ่ึงหากเปนการทดลองผสมเนื้อดินปนชนิดสโตนแวร หรือเอิรทเธินแวร จากดินแดง กับทราย จะนิยมใชการนวดผสมวัตถุดิบ หรือกวนผสมวัตถุดิบ และกรองตะกอนหรือส่ิงเจือปนออก ดวยตะแกรงหยาบ หากเปนงานทดลองเนื้อดินปนชนิดพิเศษ เชน พอรสเลน โบนไชนา หรือ เนื้อดินปนอะลูมินาสูง นิยมใชการบดผสม แตในสถานประกอบการที่ตองเตรียมเนื้อดินปน เพื่อใชงานปริมาณมาก นิยมใชการบดผสมดวยเครื่องบดขนาดใหญ และวัตถุดิบที่ใชบางชนิดไมตองมีความละเอียดเชน หินฟนมา จะเปนกอนขนาด 0.5 – 1.0 เซนติเมตร เครื่องจักรที่ใชในการผสมวัตถุดิบไดแก

3.1) หมอบด อาจเปนหมอบดเล็ก (pot mill) หรือ หมอบดขนาดใหญ (ball mill)

17

ตามความตองการ และปริมาณของการเตรียมเนื้อดินปน ซ่ึงขนาดบรรจุของหมอบดแตละชนิด มีความแตกตางกัน ตั้งแต 200 กรัม จนถึงมากกวา 1,000 กิโลกรัม

3.2) เครื่องกวนผสม (blunge) อาจเปนเครื่องขนาดเล็ก หรือขนาดใหญ ตาม ความเหมาะสมเชนเดียวกัน

4) การปรับสมบัติทางฟสิกส ในทางอุตสาหกรรม จะเตรียมเนื้อดินปนอยูในรูปน้ําดินกอนเสมอ แมการผลิตผลิต-

ภัณฑจะใชเปนดินเหนียว หรือดินผง โดยนําน้ําดินที่มีสมบัติเหมาะสม ผานกระบวนการใหมีลักษณะตามการใชงานอีกครั้ง ดังนั้น ในขั้นตนจึงตองปรับสมบัติทางฟสิกสของน้ําดิน ไดแกการปรับปริมาณน้ําที่ใชในการขึ้นรูปใหน้ําดินมีความถวงจําเพาะตามความตองการ เติมสารชวยกระจายลอยตัว เพื่อใหน้ําดินมีความหนืดหรือมีการไหลตัวตามความตองการ การหาคาความถวงจําเพาะของน้ําดิน ตองใชเครื่องชั่งชนิดละเอียด และบีกเกอร (beaker) หรือไฮโดรมิเตอร (hydrometer) และเครื่องวัดคาอัตราการไหลตัว (viscometer)

5) การกรอง เปนขั้นตอนที่มีความจําเปนเพื่อแยกวัตถุดิบที่ยังไมแตกตัวจากการกวนผสม หรือ

วัตถุดิบ ที่บดไมละเอียดไดตามความตองการออก นอกจากนี้การกรองทําใหทราบวาประสิทธิภาพของการบดเปนเชนไร โดยพิจารณาจากปริมาณกากบนตะแกรง (% residue on mesh) และยังสามารถ กําหนดความละเอียดของเนื้อดินปนที่ตองการ โดยการกําหนดขนาดของตะแกรงกรอง ซ่ึงจะใชตะแกรงกรองตั้งแต 100 – 325 เมช ตามความตองการของผูใชงาน โดยตองคํานึงถึงระยะเวลาในการบด ความละเอียดของวัตถุดิบที่ใช ชนิดของวัตถุดิบที่ใช เปนตน เชน หากวัตถุดิบที่ใชมีขนาดความละเอียดที่มาจากโรงงาน 200 เมช นํามาผสมในเนื้อดินปนที่ตองการความละเอียดสูง จําเปนตองใชเวลาในการบดนานกวา วัตถุดิบที่มีความละเอียดที่ 325 เมช เปนตน หรือกรณีที่เนื้อดินปนมีวัตถุดิบที่ใหความเหนียวในอัตราสวนผสมต่ํา แตตองการขึ้นรูปดวยวิธีการหลอแบบ เชนเนื้อดินปนอะลูมินาสูง จําเปนตองบดนาน และกรองดวยตะแกรงที่ละเอียด เพื่อเพิ่มความเหนียว และการยึดเกาะตัวของวัตถุดิบ

6) การขึ้นรูป หลังจากไดน้ําดินที่มีสมบัติเหมาะสมแลว จึงเตรียมเนื้อดินปนใหอยูในสภาพ

เหมาะสมตอการใชงานขึ้นรูปดวยวิธีหลอ หลังจากการปรับสมบัติของวัตถุดิบใหมีความถวงจําเพาะ และความหนืดใหเหมาะสม กรอง และผานเครื่องแยกเหล็กแลว กอนใชงานควร

18

หมักน้ําดินไวประมาณ 1 – 2 วัน เพื่อใหสารชวยกระจายลอยตัวทําปฏิกิริยาอยางสมบูรณ น้ําดินมีสมบัติคงที่เหมาะสมตอการใชงาน และขณะหมักควรปดฝาใหมิดชิดเพื่อปองกันการระเหยของน้ํา ซ่ึงจะทําใหสมบัติของน้ําดินเปลี่ยนแปลง และอาจมีส่ิงอื่นลงไปเจือปน สําหรับการเตรียมดินแดงใหอยูในรูปดินเหนียวเพ่ือการขึ้นรูปดวยเครื่องใบมีด เร่ิมจากการผึ่งดินแดงใหแหง บดใหเนื้อดินแตกตัวดวยโกรง หลังจากนั้นกรองแยกกรวด ทราย และรากไมออกดวยตะแกรงกรองน้ํายางพารา หรือมุงลวด นําผงดินแดงที่ไดมาผสมน้ํา นวดใหมีความเหนียวเหมาะสม นําเนื้อดินที่ไดใสถุงพลาสติกเตรียมไวขึ้นรูปตอไป เคลือบที่ใชในการผลิตเครื่องปนดินเผา น้ําเคลือบหมายถึงวัสดุที่มีลักษณะเหมือนแกวฉาบอยูบนผิวผลิตภัณฑเซรามิกส เปนสารประกอบของซิลิเกต (silicate) ที่ผานการเผาในอุณหภูมิสูง หลอมละลายเปนเนื้อเดียวกัน สารประกอบที่ใชทําน้ําเคลือบไดจากวัตถุดิบจากธรรมชาติและเคมีภัณฑจําพวกออกไซดของโลหะ นํามาบดใหเขากันอยางละเอียดตามอัตราสวนที่เหมาะสมแลวนํามาเคลือบผลิตภัณฑเซรามิกส หลังจากแลวก็นําไปเผาใหน้ําเคลือบหลอมละลายเปนเนื้อเดียวกันอยูในสภาพเปนแกว หรือเคลือบคือสารประกอบของอะลูมินา (alumina) ซิลิกา (silica) และสารที่ชวยในการหลอมละลาย (flux) นํามาบดผสมกันตามอัตราสวนที่เหมาะสม แลวผานการเผาในอุณหภูมิสูงใหหลอมละลายจนมีสภาพเปนแกว (โกมล รักษวงศ, 2538, หนา 7 – 8) เคลือบเปนสิ่งสําคัญที่ชวยเพิ่มความสวยงาม เพิ่มคุณคาใหแกผลิตภัณฑ ชวยปดบังผิวผลิตภัณฑ และชวยใหผลิตภัณฑทําความสะอาดงายเพราะผิวเคลือบมีความมัน นอกจากนั้นยังชวยเพิ่มความแข็งแกรง ปองกันการขีดขวนของเนื้อผลิตภัณฑและมีความคงทน 1. วัตถุดิบท่ีใชทําเคลือบ วัตถุดิบที่ใชในการทําเคลือบในงานผลิตเครื่องปนดินเผามีมากมายหลายชนิด แตละชนิดมีสวนประกอบทางเคมี (chemical composition) แตกตางกัน มีสมบัติแตกตางกัน การ

19

นําไปใชงานจึงมีความจําเปนที่จะตองเลือกใชใหเหมาะสมกับเคลือบแตละชนิด วัตถุดิบที่นํามาใชมักจะเปนสารประกอบที่ซับซอน ในการนําวัตถุดิบมาใชนั้นสวนมากจะมีปญหาเรื่องสวนประกอบทางเคมีที่ไมแนนอน ซ่ึงทําใหความบริสุทธิ์ของวัตถุดิบแตกตางกันไป ปญหาใหญก็คือส่ิงเจือปนเพิ่มนอกเหนือจากสารประกอบหลักทําใหการเตรียมเคลือบแตละครั้งจะผิดเพี้ยนได ทั้งนี้ขึ้นอยูกับแหลงกําเนิดของวัตถุดิบและกรรมวิธีเตรียมแร จากเหตุผลที่กลาว นักเซรามิกสไดแบงกลุมวัตถุดิบตามสมบัติทางเคมีออกเปน 3 กลุมคือกลุมที่มีสมบัติเปนดาง กลาง และกรด 1) กลุมวัตถุดิบที่มีสมบัติทางเคมีเปนดาง (base group) จะมีสมบัติเปนตัวลดจุด หลอมละลายเรียกวา ฟลักซ (flux) สารกลุมนี้ไดแก สารประกอบของโซเดียมออกไซด โปตัสเซียมออกไซด และลิเทียมออกไซด เปนตน

2) กลุมวัตถุดิบที่มีสมบัติทางเคมีเปนกลาง (intermediates หรือ neutrals group) สาร กลุมนี้จะเปนสารจําพวกไตรวาเลนต (trivalent) ใชสัญลักษณ R2O3 สารกลุมนี้ไดแก อะลูมินาออกไซด เหล็กออกไซด โครมิกออกไซด เปนตน สวนใหญจะมีสมบัติทนความรอน (refractories) และสารที่ทําใหเกิดสี (colorants)

3) กลุมวัตถุดิบที่มีสมบัติทางเคมีเปนกรด (acids group) เปนสารจําพวกเทตรา- วาเลนต (tetravalent) จะใชสัญลักษณ RO2 ทําหนาที่เปนตัวทําใหเกิดแกว (glass forming) และอาจทําใหเกิดทึบในเคลือบ (opacifier) วัตถุดิบกลุมที่มีสมบัติเปนกรดจะมีสารประกอบของ ซิลิกาเปนสวนใหญ เชน ควอตซ ซิลิมาไนท เปนตน นอกนั้นเปนสารประกอบอื่น ๆ เชน ไตตาเนียมออกไซด เซอรโคเนียมออกไซด ดีบุก เปนตน เคลือบที่ใชในการวิจัยคร้ังนี้ ออกแบบใหเปนเคลือบที่เตรียมจากวัตถุดิบ 4 ชนิดดังนี้คือ

1) ดินแดง เปนวัตถุดิบที่ใหอะลูมินาและซิลิกาแกเคลือบ รวมทั้งมีสมบัติชวยเปนตัว ยึดเกาะผิวผลิตภัณฑใหแกเคลือบ แตหากมีมากในอัตราสวนผสมจะทําใหเกิดเคลือบดานไดหลังการเผา และเคลือบจะมีการหดตัวมากอาจเกิดตําหนิไดเชนเดียวกัน

2) เถาแกลบ เปนวัตถุดิบที่ใหซิลิกาแกเคลือบ ชวยใหเคลือบเกิดโครงสรางที่ เหมาะสม เกิดความมันวาว แตผลตอเคลือบคือจะทําใหจุดหลอมตัวหรือจุดสุกตัวของเคลือบสูงขึ้นหากมีมากในอัตราสวนผสม

20

3) หินปูน เปนวัตถุดิบที่ใหแคลเซียมออกไซดแกเคลือบ ซ่ึงมีสมบัติชวยลดจุด หลอมละลายของเคลือบอุณหภูมิสูง แตมีผลตรงขามคือเปนตัวทนไฟที่อุณหภูมิต่ํา ในการวิจัยคร้ังนี้ใชหินปูนที่ชาวบานนําไปโรยในนากุง ซ่ึงเตรียมไดจากการเผาเปลือกหอยไมใชจากแรธรรมชาติที่ช่ือวาหินปูนนากุงตามชื่อที่เรียก

4) เถาพืช เปนวัตถุดิบที่เปนสารประกอบของออกไซดกลุมดางจํานวนหลายชนิด แตกตางกันตามชนิดของพืช โดยเถาพืชที่ใชในครั้งนี้ไดจากเถาของพืชที่นํามาเปนเชื้อเพลิงในการเผาเตาของสถานประกอบการในแหลงตําบลปากพูน ซ่ึงพบวามีพืชหลากหลายชนิดที่แตกตางกัน เชน ไมจากตนเงาะ ไมจากตนยาง เปลือกมะพราว ทางมะพราว เปนตน แตสมบัติที่มีผลตอเคลือบในภาพรวมคือเปนตัวชวยลดจุดสุกตัวของเคลือบ 2. ประเภทของเคลือบ

เนื่องจากคลือบมีลักษณะที่แตกตางกันทางดานสวนผสมของวัตถุดิบที่ใช ลักษณะ

ของผิวเคลือบ อุณหภูมิที่ใชเผา กรรรมวิธีการผลิต และชนิดของผลิตภัณฑ โดยนักเซรามิกสไดจําแนกชนิดของคลือบไวดังนี้

1) แบงตามวัตถุดิบที่ใชเปนสวนผสมหลักของน้ําเคลือบ

1.1) เคลือบตะกั่ว (lead glazes) เปนน้ําเคลือบที่เผาในอุณหภูมิต่ํา มีสวนผสมของ ตะกั่วเปนหลัก สารประกอบของตะกั่วที่ใชไดแกตะกั่วแดง (red lead, Pb 3O4) ตะกั่วขาว (white lead, 2PbCO 3 . Pb(OH)2) ตะกั่วลิทารจ (litharge, PbO) และตะกั่วกาลีนา (Galena, PbSO4) เคลือบตะกั่วเปนเคลือบที่เปนพิษตอรางกาย การที่จะนําตะกั่วออกไซดไปใชงานใหปลอดภัยควรจะทําใหเปนฟริต (frit) อยูในรูปของตะกั่วซิลิเกตเสียกอน

1.2) เคลือบหินฟนมาหรือเคลือบเฟลดสปาร (feldsparthic glazes) เปนน้ําเคลือบที่ เผาในอุณหภูมิระหวาง 1,180 ถึง 1,350 องศาเซลเซียส ใชหินฟนมาเปนสวนผสมหลัก หินฟนมาที่ใชไดแก หินฟนมาชนิดโปแตสเฟลดสปาร (potash feldspar) หินฟนมาชนิดโซดาเฟลดสปาร (soda feldspar) เปนน้ําเคลือบที่นิยมทําเครื่องถวยชามและสุขภัณฑ

1.3) เคลือบบอแรกซ (borax glazes) เปนน้ําเคลือบที่เผาในอุณหภูมิต่ําเชนเดียวกับ

21

เคลือบตะกั่ว บอแรกซเปนสารที่หลอมละลายในอุณหภูมิต่ํา และเปนสารที่ละลายน้ําไดดีจึงตองทําใหอยูในรูปของฟริต น้ําเคลือบชนิดนี้ใชบอแรกซเปนสวนผสมหลัก 1.4) เคลือบขี้เถาพืช (wood ash glazes) เปนน้ําเคลือบที่ใชขี้เถาไมเปนสวนผสม หลัก โดยที่ผสมกับดิน หินฟนมา ทราย และหินปูน เปนตน น้ําเคลือบชนิดนี้จะเผาในอุณหภูมิสูง สวนใหญนิยมใชเคลือบผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาชนิดสโตนแวร เชน โองราชบุรี เครื่องสังคโลก เปนตน

1.5) เคลือบเกลือ (salt glazes) เคลือบเกลือเปนเคลือบที่เผาในอุณหภูมิสูงกวา เคลือบอื่น ๆ ที่กลาวมาแลว เคลือบเกลือจะเผาในอุณหภูมิประมาณ 1,250 องศาเซลเซียสขึ้นไป การสรางเตาเผาสําหรับเคลือบเกลือนิยมที่จะสรางไวสําหรับเผาเคลือบเกลือโดยเฉพาะ โดยการเผาเคลือบจะทําการซัดเกลือ (sodium chloride, NaCl) เขาไปในชองสําหรับซัดเกลือในชวงอุณหภูมิ 1,100 องศาเซลเซียส เกลือจะเกิดการระเหยแตกตัว โซเดียมที่อยูในสารประกอบของเกลือระเหยกลายเปนไอไปจับผิวผลิตภัณฑ ทําใหเกิดเปนเคลือบ เนื่องจากเนื้อดินปนมีสารประกอบของอะลูมินาและซิลิการวมกันเปนเคลือบได สวนคลอรีนจะระเหยไปกับความรอนในเตาเผา

2) แบงตามลักษณะของเคลือบและผิวของเคลือบหลังจากการเผามีดังนี้ 2.1) เคลือบใส (clear glazes) เคลือบใสเปนเคลือบที่สามารถมองเห็นเนื้อ

ผลิตภัณฑไดชัดเจน และมีความมันเปนสวนใหญ โดยมากจะใชเคลือบผลิตภัณฑที่ตองการใหเห็นเนื้อผลิตภัณฑ โดยเฉพาะเครื่องเคลือบดินเผาที่เขียนสีใตเคลือบ เชน เครื่องลายคราม (Blue and White)

2.2) เคลือบทึบ (opaque glazes) เคลือบทึบเปนเคลือบที่เมื่อนํามาเคลือบผลิตภัณฑ แลวจะมองไมเห็นสีของเนื้อดินปน เคลือบทึบสวนมากจะใชสารที่ทําใหเกิดทึบผสมเขาไปในน้ําเคลือบ เชน ดีบุกออกไซด (tin oxide) เซอรโคเนียมออกไซด (zirconium oxide) ทิเทเนียมออกไซด (titanium oxide) เปนตน เมื่อใชวัตถุดิบเหลานี้ผสมเขาไปในเคลือบจะทําใหเคลือบเกิดทึบปดบังผิวผลิตภัณฑได 2.3) เคลือบดาน (mat glazes) เปนเคลือบผิวดานลักษณะคลายเปลือกไข ความดาน ของผิวเคลือบจะดานมากนอยขึ้นอยูกับวัตถุดิบที่ใชสวนผสม ถาหากใชวัตถุดิบที่ เปนสารประกอบของอะลูมินาสูงจะทําใหดานมาก เคลือบบางชนิดจะเปนเคลือบดานนอยหรือกึ่งดานกึ่งมัน (semi mat glazes) เคลือบดานนิยมใชกับกระเบื้องปูพื้นเปนสวนใหญ ไมนิยมใชเคลือบภาชนะใสอาหารและสุขภัณฑ เพราะลางทําความสะอาดยาก

22

2.4) เคลือบผลึก (crystalline glazes) เปนเคลือบที่ตกเปนผลึกเปนลายรูปเข็ม รูป พัด เคลือบผลึกจะเกิดขึ้นไดเมื่อมีสังกะสีออกไซด (zinc oxide) ผสมเขาไปในเคลือบ และมีวัตถุดิบที่ใหมีน้ําหนักโมเลกุลสูงผสมอยูดวย เชน โคบอลตออกไซด (cobalt oxide) เหล็กออกไซด (ferric oxide) ทองแดงออกไซด (copper oxide ) เปนตน สารจําพวกนี้มีน้ําหนักโมเลกุลสูงจะทําใหตกผลึกไดดี นอกจากสวนผสมวัตถุดิบดังกลาวแลว ส่ิงอื่นที่ทําใหเกิดเคลือบผลึกไดคือวิธีการเผา (firing) จะตองทําการเผาโดยวิธีการยืนไฟ (soaking time) ในระยะยาวจึงจะเกิดผลไดดี

2.5) เคลือบมัน (glossy glazes) เปนน้ําเคลือบที่มีผิวมันจะนิยมใชกับผลิตภัณฑ จําพวกเครื่องถวยชามและสุขภัณฑ เนื่องจากสามารถทําความสะอาดไดงาย

2.6) เคลือบราน (crackle glazes) เคลือบชนิดนี้จะเกิดการรานตัวเปนเสนหรือ รางแห โดยการรานจะเกิดขึ้นไดหลายสาเหตุดวยกันคือ

2.6.1) เกิดจากน้ําเคลือบและเนื้อดนิปนหดตัวขยายตวัไมเทากันในขณะที่เผา ที่จุดหลอมละลายของเคลือบ

2.6.2) เกิดจากการที่เปดเตาเผาในขณะที่เตาเผากําลังรอน ผลิตภัณฑกระทบอากาศเย็นภายนอกเตาเผา ทาํใหเกดิการรานได

2.6.3) ชุบเคลือบหนาเกนิไปหรือชุบเคลือบหนาบางแตกตางกันมากเกินไปบนผิวผลิตภัณฑ หลังจากการเผาจะทําใหเคลือบรานตัวไดในบริเวณทีม่ีความหนา

2.7) เคลือบมุก (luster glazes) เปนเคลือบที่มีความมันแวววาวมาก มีลักษณะมัน และสะทอนแสงคลายกับเปลือกหอยมุก เคลือบชนิดนี้มีสวนผสมของโลหะออกไซด (metal oxide) และเกลือของโลหะ (metal salts) โดยเฉพาะจะมีสวนผสมของตะกั่วในเคลือบจะทําใหเกิดความมันวาวสูง

2.8) เคลือบอเวนทูรีน (aventurine glazes) เปนเคลือบที่มีประกายเปนจุดเล็ก ๆ ในเนื้อเคลือบ สวนมากจะออกมาในรูปของประกายเงิน หรือประกายทอง จะเกิดจากสารจําพวกเหล็กออกไซด ทําปฏิกิริยากับสารประกอบของโบรอนออกไซดในเคลือบ

2.9) เคลือบสี (colored glazes) เกิดจากการใชสีสําเร็จรูปหรือออกไซดใหสีที่ใหผสมเขาไปในเคลือบ เพื่อทําใหเคลือบเกดิสีตามความตองการ

3) แบงตามประเภทของผลิตภัณฑที่ใชเคลือบ มีดังนี้ 3.1) เคลือบปอรสเลน (porcelain glazes) เปนน้ําเคลือบที่เผาในอุณหภูมิสูง สวน

23

ใหญเปนเคลือบประเภทหินฟนมา นยิมใชเคลือบชนิดเคลือบใสเพราะตองการใหเห็นความโปรงแสงของเนื้อดินปนไดชัดเจน

3.2) เคลือบสโตนแวร (stoneware glazes) เปนเคลือบไฟสูงเชนเดยีวกับเคลือบ ปอรสเลน แตเคลือบประเภทนี้จะเปนเคลือบมัน เคลือบใส หรือเคลือบดานก็ได สวนใหญจะเปนเคลือบจําพวก เคลือบหินฟนมา เคลือบขี้เถาไม เคลือบเกลือ เปนตน

3.3) เคลือบโบนไชนา (bone china glazes) เปนน้ําเคลือบที่ใชเคลือบผลิตภัณฑ โบนไชนาจะเปนเคลือบใสเพราะตองการใหเห็นความโปรงแสงของเนื้อดินปน สวนใหญจะเปนเคลือบฟริตและเคลือบดบิ (raw glazes)

3.4) เคลือบเอิรทเทินแวร (earthenware glazes) เปนเคลือบอุณหภูมิต่ําอาจจะใช เคลือบตะกั่ว เคลือบบอแรกซ เคลือบฟริต และเคลือบหินฟนมา เผาในอณุหภูมิไมสูง เคลือบเอิรทเทนแวรมีโอกาสรานตัวสูงกวาเคลือบผลิตภัณฑประเภทอืน่ ๆ และมีสีสดใสกวาเคลือบชนิดอื่น

4. แบงตามกรรมวิธีการผลิตเคลือบ จะแบงออกได 2 ชนิด คือ 4.1) เคลือบดิบ (raw glazes) เคลือบประเภทนี้จะเตรียมจากวัตถุดิบทีไ่มผาน

กรรมวิธีการเผามากอน เพยีงแตนําเอาวัตถุดิบมาบดใหละเอียด หลังจากนั้นนําไปบดผสมใหเขากัน

4.2) เคลือบฟริต (frit glazes) เปนเคลือบที่ใชตัวลดอุณหภูมิ (strong flux) เชนตะกัว่ออกไซด บอแรกซ โปแตสเซียมออกไซด เปนตน เปนสวนผสมหลักใน

5) แบงตามอณุหภูมิที่เผา โดยแบงเปน 2 ประเภทคือ 5.1) เคลือบอุณหภูมิต่ํา (low temperature glazes) เปนเคลือบที่เผาในชวงอณุหภูม ิ

ประมาณ 1,150 องศาเซลเซียส สวนใหญจะเปนน้ําเคลือบจําพวกเคลือบตะกั่ว เคลือบบอแรกซ และเคลือบฟริต

5.2) เคลือบอุณหภูมิสูง (high temperature glazes) เปนเคลือบที่เผาในอุณหภูมิสูง ตั้งแต 1,200 องศาเซลเซียสขึ้นไป ไดแก เคลือบหินฟนมา เคลือบขี้เถา เคลือบสโตนแวร เคลือบปอรสเลน เคลือบที่ไดจากวัตถุดิบที่ใชในการทดลองทั้ง 4 ชนิดคือ ดินแดง เถาแกลบ หินปูน และเถาพืช จัดเปนเคลือบชนิดเคลือบขี้เถา ที่สวนมากจะเปนเคลือบอุณหภูมิสูง แตในการวิจัยคร้ังนี้กําหนดใหมีการเผาเคลือบในระดับอุณหภูมิปานกลางคือเผาที่ 1,100 และ 1,200

24

องศาเซลเซียส เนื่องจากปจจัยเร่ืองเนื้อดินปนและเตาเผา ดังนั้นภายหลังการเผามีแนวโนมวาจะไดเคลือบที่มีลักษณะผิวแตกตางกันตั้งแตเคลือบมัน เคลือบดาน และเคลือบกึ่งดานกึ่งมัน 3. การเตรียมเคลือบ วัตถุดิบที่ใชทําน้ําเคลือบของโรงงานอุตสาหกรรมเปนวัตถุดิบที่ผานการบดยอยเปนผงละเอียดขนาด 100 – 400 เมช (mesh) การเตรียมน้ําเคลือบตองจัดหาวัตถุดิบที่ใชทําเคลือบที่มีราคาไมแพง หาไดงาย มีพิษตอรางกายนอยที่สุด การเตรียมน้ําเคลือบจําเปนตองกระทําและจัดหาสิ่งตอไปนี้ (โกมล รักษวงศ, 2538, หนา 247-252)

1) เครื่องมืออุปกรณในการเตรียมเคลือบ มีดังตอไปนี้ 1.1) เครื่องชั่ง ควรเปนเครื่องชั่งที่มีความไวสูง ช่ังไดแนนอน มีการผิดพลาด

นอย 1.2) ภาชนะสําหรับเก็บน้ําเคลือบที่มีฝาปดมิดชิด 1.3) หมอบดเคลือบหรือโกรงบดเคลือบ 1.4) ตะแกรงกรองขนาด 80 – 120 เมช 1.5) เครื่องกวนน้ําเคลือบ ใชสําหรับกวนเคลือบไมใหตกตะกอน 1.6) อุปกรณสําหรับพนเคลือบ ใชกับผลิตภัณฑขนาดใหญที่ไมสามารถจุมในถัง

เคลือบได 2) วัตถุดิบที่ใชผสมทําน้ําเคลือบ เตรียมวัตถุดิบสําหรับผสมน้ําเคลือบตามสูตรน้ํา

เคลือบที่คํานวณไว วัตถุดิบที่ใชผสมทําน้ําเคลือบควรจะอยูในอัตราสวนรอยละ การผสมน้ําในอัตราสวนวัตถุดิบแหงสําหรับทําน้ําเคลือบควรใชวัตถุดิบแหง 1 สวนตอน้ํา 1 สวนถึงวัตถุดิบแหง 1.5 สวนตอน้ํา 1 สวน 3) การหาสูตรเคลือบ การหาอัตราสวนผสมของวัตถุดิบในสูตรเคลือบมีหลายวิธี เชนการคํานวณใหไดสูตรเคลือบในรูปออกไซดของวัตถุดิบ ในรูปสวนผสมโดยน้ําหนักของวัตถุดิบ หรือโดยการสุมตัวอยางแบบจําเพาะเจาะจงบนตารางสามเหลี่ยมดานเทาและตารางส่ีเหล่ียมดานเทา เพื่อหาสูตรสวนผสมของวัตถุดิบ

โดยการคํานวณสูตรเคลือบนั้นสวนมากจะใชสําหรับการทําเคลือบที่ใชวัตถุดิบที่มีสวนประกอบทางเคมีที่แนนอน เพราะจะตองคํานวณในรูปของน้ําหนักโมเลกุลของ

25

สารประกอบในโครงสรางทางเคมีของวัตถุดิบแตละชนิด สวนตารางสามเหลี่ยมดานเทาจะใชสําหรับสุมตัวอยางวัตถุดิบทั่ว ๆ ไปจํานวน 3 ชนิด และตารางสี่เหล่ียมดานเทา (quad axial grid หรือ quad axial blend) สําหรับสุมตัวอยางหาสูตรน้ําเคลือบ ใชสําหรับวัตถุดิบ 4 ชนิด โดยไมคํานึงถึงสวนประกอบของโครงสรางทางเคมี แตตองพิจารณาเรื่องสมบัติของวัตถุดิบแตละชนิดนั้นในการจัดวางลงในแตละดานโดยเฉพาะตารางสี่เหล่ียมดานเทา

4) การบดน้ําเคลือบ หมอบดเคลือบที่ใชบดเคลือบนิยมใชหมอบดเนื้อปอรสเลน ถา หากเปนหมอบดขนาดใหญจะใชปอรสเลนหรือยางเปนวัสดุบุฝาผนังหมอบดภายใน ภายนอกจะเปนโลหะ มีลูกบดบรรจุภายในหมอบดมีขนาดแตกตางกัน การบรรจุวัตถุดิบและลูกบดลงในหมอบดควรจะใหเหลือเนื้อที่วางในหมอบดมีปริมาตรประมาณรอยละ 15 เพื่อทําใหลูกบดภายในหมอบดเคลื่อนตัวไดสะดวก เกิดการบดไดละเอียด ปริมาณลูกบดที่ใชบดควรจะบรรจุ 1 / 4 ของปริมาตรของหมอบด

5) การทดสอบเคลือบกอนนําไปใชเคลือบผลิตภัณฑ หลังจากบดเคลือบเสร็จแลว ตองกรองดวยตะแกรงกรองขนาด 80-120 เมชกอน หลังจากนั้นนําเคลือบไปทดสอบเพื่อไมใหเกิดการผิดพลาด อาจทําใหเกิดการเสียหายได เชน สีไมไดตามความตองการ ความดานความมันไมไดตามความตองการ ความทึบความใสของเคลือบไมไดตามความตองการ หลังจากการทําเคลือบเสร็จแลวทุกครั้งตองทดสอบกอนนําไปใชงาน โดยกระทําดังนี้

5.1) ทดสอบการเผา โดยการชุบแผนทดลองเขาเตาเผาสําหรับทดลองเพื่อพิสูจน วาเคลือบเปนไปตามความตองการหรือไม ผลจากการทดสอบหลังเผาแลวจะมองเห็นสีของเคลือบ ความมันความดานของเคลือบ ความทึบความโปรงใสของเคลือบ การหลอมละลายตัวของเคลือบ และตําหนิที่เกิดขึ้นแกเคลือบ เมื่อไดผลออกมาจะไดแกไขเคลือบได ถาหากแกไขไมไดก็จําเปนจะตองเตรียมเคลือบใหม

5.2) ทดสอบหาความขนของเคลือบ เปนการทดสอบกอนเผา ทําการทดสอบ โดยการหาความถวงจําเพาะหรือหาความหนาแนนของเคลือบ

5.3) ทดสอบหาการตกตะกอนของเคลือบ ถาหากน้ําเคลือบตกตะกอนเร็วเกินไป ก็มีปญหาในการเคลือบ วัตถุดิบที่หยาบและมีน้ําหนักโมเลกุลสูงจะตกตะกอนอยูกนภาชนะที่ใชเก็บน้ําเคลือบ เมื่อชุบเคลือบเสร็จแลวเอาไปเผาเคลือบ น้ําเคลือบที่ผานการเผาแลวจะเปลี่ยนสภาพไมเหมือนเดิมตามความตองการ จะแกไขไดโดยการนําไปบดใหละเอียดยิ่งขึ้น หรืออาจจะใชวัตถุดิบที่ละลายน้ําไดเติมลงไปในน้ําเคลือบเพื่อเพิ่มความหนาแนนของน้ํา

26

เคลือบ วัตถุดิบที่ใชคือ แคลเซียมคลอไรด (calcium chloride) และแมกนีเซียมคลอไรด (magnesium chloride)

5.4) ทดสอบความเหนียวของเคลือบ น้ําเคลือบที่มีความเหนียวไมพอ เมื่อชุบ ผลิตภัณฑก็จะหลุดงาย เนื้อเคลือบไมเกาะผิวผลิตภัณฑการเคลื่อนยายผลิตภัณฑมีผลทําใหเกิดผลเสียหายได สาเหตุที่เคลือบมีความเหนียวต่ําเนื่องมาจากในสูตรเคลือบมีสวนผสมของดินนอยงง ในเมื่อมีดินผสมอยูในสูตรเคลือบนอยจึงมีความจําเปนที่ตองเติมสารจําพวกกาวอินทรียผสมในน้ําเคลือบ ไดแกกาว C.M.C. กาวยางมะขวิด กาวกระถิน กาวเด็กซทริน (dextrin) เปนตน กาวที่ใชผสมเคลือบควรละลายดวยน้ํารอนกอนผสมในเคลือบ การใชกาวผสมในเคลือบมักมีปญหาเรื่องการบูดเนาของเคลือบเมื่อเก็บไวนาน

6) การเคลือบผลิตภัณฑ ผลิตภัณฑที่นําไปเคลือบเปนผลิตภัณฑที่ไมผานการเผาดิบ และผลิตภัณฑที่ผานการเผาดิบแลว การเคลือบผลิตภัณฑที่ไมไดเผาดิบผลิตภัณฑตองผานการตากแหงแลว การชุบเคลือบผลิตภัณฑที่ยังไมเผาดิบตองระมัดระวังมากเพราะเกิดการแตกหักไดงาย เนื้อผลิตภัณฑเมื่อถูกน้ํามากสามารถละลายน้ําได สวนผลิตภัณฑที่ผานการเผาดิบแลว ปญหาในการเคลือบมีนอยมากเพราะเนื้อผลิตภัณฑมีความแข็งแรง ในการเคลือบผลิตภัณฑมีวิธีการเคลือบดวยกัน 4 วิธีคือ

6.1) การเคลือบดวยวิธีจุม การเคลือบวิธีนิใชเคลือบผลิตภัณฑที่สามารถยกจุมได ปริมาณน้ําเคลือบจะตองมากพอกับการจุม ภาชนะที่ใชใสน้ําเคลือบตองขนาดใหญพอที่จะจุมผลิตภัณฑลงไปได

6.2) การเคลือบดวยวิธีเทราด เปนการเคลือบผลิตภัณฑขนาดใหญที่ไมสามารถ ยกจุมได หรืออาจจะเปนผลิตภัณฑที่ตองการเคลือบเทราดเพื่อใหเคลือบทับกันหลายสี

6.3) การเคลือบดวยวิธีพน วิธีนี้สามารถเคลือบผลิตภัณฑไดทุกขนาดเปนวิธีการ ที่ใชกันมากในระบบอุตสาหกรรมเพราะควบคุมความหนาบางของเคลือบไดดี และสามารถเคลือบผิวผลิตภัณฑไดทั่วถึง เครื่องมืออุปกรณในการเคลือบมีดังนี้

6.3.1) ปมลม (compressor) เปนปมลมที่สามารถปรับความดันได ปกติการ ปรับความดันในการพนเคลือบจะอยูระหวาง 30 – 60 ปอนดตอตารางนิ้ว

6.3.2) กาพน (spray gun) เปนกาพนระบบเดียวกับกาพนสีทั่วไป กาพนควร จะเปนกาพนชนิดเปดฝาสามารถใสน้ําเคลือบและเทออกไดสะดวก ไมควรใชกาพนชนิดเกลียวที่ใชแรงดันเขาในตัวกาแบบพนสีน้ํามัน

6.3.3) ตูสําหรับพนเคลือบ ตูสําหรับพนเคลือบทําหนาที่ไมใหเคลือบฟุง

27

กระจาย มีแปนหมุนสําหรับวางผลิตภัณฑเพื่อใชหมุนผลิตภัณฑไดรอบเมื่อทําการพนเคลือบ 6.3.4) การเคลือบดวยวิธีการทา การเคลือบดวยวิธีนี้สวนมากเปนการเคลือบ

เพื่อตกแตงผลิตภัณฑเมื่อตองการเคลือบหลายสีโดยใชพูกันเขียนหรือทาบนผิวผลิตภัณฑ หรืออาจเปนการเคลือบผลิตภัณฑที่มีความบอบบางและมีขนาดเล็ก เชน ดอกไม เปนตน การวิจัยคร้ังนี้ใชตารางสี่เหล่ียมดานเทาในการสุมตัวอยางหาสูตรน้ําเคลือบจากวัตถุดิบ 4 ชนิดที่ไดผานกระบวนการบดละเอียดดวยโกรง และกรองผานตะแกรงมาแลว เมื่อนํามาชั่งตามอัตราสวนผสมที่ไดจึงบดผสมดวยโกรง ใชช้ินทดสอบที่มีลักษณะเปนรูปถวยที่ได จากการขึ้น รูปดวยดินแดงจากแหล งตํ าบลโมคลาน อํ า เภอท าศาลา จั งหวัดนครศรีธรรมราช นําไปผ่ึงแหง กอนนํามาชุบเคลือบดวยวิธีจุม และนําเขาเผาดวยเตาแกสที่อุณหภูมิ 1,100 และ 1,200 องศาเซลเซียส การขึ้นรูปและการตกแตงผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา 1. วิธีการขึ้นรูปและวิธีการตกแตงผลิตภัณฑเคร่ืองปนดินเผา

การขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาไดแกการนําอัตราสวนผสมของวัตถุดิบที่อยูในรูปของเนื้อดินปนมาใชขึ้นรูปดวยวิธีการตาง ๆ ตามความเหมาะสมกับลักษณะของผลิตภัณฑและลักษณะของเนื้อดินปนนั้น ๆ โดยสามารถแบงวิธีการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาที่นิยมสําหรับสถานประกอบการโดยทั่วไปไดเปน 6 วิธี ไดแก (สมบูรณ สารสิทธิ์, 2548, หนา)

1) การขึ้นรูปดวยวิธีการหลอแบบ ไดแกการใชน้ําดินและแบบพิมพปลาสเตอรใน การขึ้นรูป รวมกับเครื่องมือตกแตงอื่น ๆ ผลิตภัณฑที่ไดมีรูปทรงและขนาดแตกตางกันอยางหลากหลาย เชน โถสุขภัณฑ อางลางหนา แจกัน จาน ชาม ตุกตาขนาดเล็กเพื่อประดับตกแตง เปนตน

2) การขึ้นรูปดวยวิธีแปนหมุน เนื้อดินปนที่ใชอยูในลักษณะดินเหนียว นํามาขึ้นรูป โดยเครื่องแปนหมุน รวมกับการใชเครื่องมือตกแตงอื่น ๆ ใหไดผลิตภัณฑ ซ่ึงสวนมาก จะเปนทรงกลม ที่นิยมมากไดแก แจกัน กระถาง โอง เปนตน

3) การขึ้นรูปดวยมือ โดยการใชดินเหนียวปนขึ้นรูปเปนตุกตาประดับตกแตง ภาชนะใสของ แจกัน และอื่น ๆ ที่มีรูปทรงอิสระ หลากหลาย

28

4) การขึ้นรูปดวยใบมีด เปนการใชเนื้อดินปนที่มีความเหนียวมาขึ้นรูปโดยใช เครื่องจักรที่เรียกวาเครื่องขึ้นรูปดวยใบมีด รวมกับแบบพิมพปลาสเตอรและเครื่องมือตกแตง อ่ืน ๆ ผลิตภัณฑที่ไดจะมีลักษณะเปนทรงกลม ปากกวาง เชน ถวย จาน กระถาง เปนตน การเปรียบเทยีบระยะเวลาที่ใชในการขึ้นรูประหวางการขึ้นรูปดวยแปนหมุนและการขึ้นรูปดวยใบมีด เมื่อผลิตภณัฑมีขนาดเทากัน พบวาขนาดกระถางสงู 6 นิ้ว ปากกวาง 6 นิว้ จํานวน 30 ใบมีระยะเวลาที่ใชขึ้นรูปดวยใบมีด 15 นาที สวนการใชการขึ้นรูปดวยแปนหมุน ใชเวลา 45 นาที ดังนั้นการขึน้รูปดวยใบมดีจึงรวดเร็วกวา มีความเหนือ่ยลาของแรงงานนอยกวา และไดขนาดของผลิตภัณฑเทากันมากกวา

5) การขึ้นรูปดวยการรีด เปนการใชดินเหนียวผานเครื่องรีดดินไดเปนผลิตภัณฑ ที่มี ลักษณะเปนแทงกลมหรือเหล่ียม ทั้งนี้ขึ้นอยูกับลักษณะของหัวรีด โดยผลิตภัณฑที่ไดจากวิธีการรีดนี้ที่พบเห็นโดยทั่วไปไดแกอิฐกอสรางหรืออิฐแดง อิฐสม

6) การขึ้นรูปโดยการอัด แบงไดเปน 2 วิธีคือ 6.1) การอัดขึ้นรูปโดยใชดินเหนียว วิธีนี้อาจจัดอยูในประเภทของการขึ้นรูปดวย

แบบพิมพ หรืออาจเปนการขึ้นรูปดวยมือ เนื่องจากการอัดขึ้นรูปดวยดินเหนียวจะนิยมใชแรงคนในการอัดดินเหนียวลงในแบบพิมพที่ทําจากปูนปลาสเตอร ไม หรือวัสดุอ่ืน ๆ ใหไดผลิตภัณฑตามความตองการที่สวนมากจะมีลักษณะแบนและบาง เชน จานรองแกว ตราสัญลักษณขนาดเล็ก และรูปนูนต่ําตาง ๆ ที่นําไปใชตกแตงผลิตภัณฑ แตในปจจุบันเทคโนโลยีการขึ้นรูปโดยใชดินเหนียวอัดขึ้นรูปไดมีการพัฒนาเครื่องจักรมาใชโดยการผสมผสานระหวางการใชแบบพิมพและการใชแรงอัดจากเครื่องใหไดผลิตภัณฑที่มีลักษณะเชนเดียวกับการขึ้นรูปดวยใบมีดคือผลิตภัณฑประเภทถวย จาน ชาม

6.2) การอัดขึ้นรูปโดยใชดินผง เปนการขึ้นรูปโดยใชเครื่องขึ้นรูปที่มีขนาด แตกตางกันตามลักษณะและขนาดของผลิตภัณฑ โดยผลิตภัณฑที่ไดจากการอัดขึ้นรูปดินผงไดแก กระเบื้องบุผนัง กระเบื้องปูพื้น ช้ินสวนอุปกรณไฟฟาและอิเล็กทรอนิกส เปนตน รวมถึงผลิตภัณฑขนาดเล็กที่ใชทดสอบในหองทดลอง เชน ช้ินทดลอง (test piece) และแทง-ทดสอบ (specimen) เปนตน ภายหลังจากการขึ้นรูปผลิตภัณฑแลว ผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาทุกประเภทตองไดรับการตกแตงดวยวิธีการใดวิธีการหนึ่ง เพื่อใหผลิตภัณฑที่ไดมีความสวยงาม เรียบรอย เปนไปตามความตองการของผูผลิต และผูบริโภค โดยการตกแตงผลิตภัณฑหมายถึงการทํา

29

ใหผลิตภัณฑเซรามิกสมีความเรียบรอย สวยงามเพิ่มขึ้น ในขั้นตอนของการตกแตงผลิตภัณฑนี้สามารถกระทําไดตั้งแตขั้นตอนการขึ้นรูป ไปจนถึงหลังการเผา ทั้งนี้จะตกแตงในขั้นตอนใดขึ้นอยูกับลักษณะของการตกแตงที่ตองการ ซ่ึงสามารถจําแนกการตกแตงผลิตภัณฑตามลักษณะของผลิตภัณฑไดเปน 3 ลักษณะคือ

1) การตกแตงผลิตภัณฑกอนเผา หมายถึงการตกแตงในขณะที่เนื้อดินปนยังไมแหง โดยการใชเครื่องมือตกแตงที่ผิวของผลิตภัณฑใหเกิดรองรอย ลวดลาย หรือเรียบรอย รวมทั้งการตกแตงโดยการเคลือบเมื่อเนื้อดินแหงสนิท

2) การตกแตงผลิตภัณฑหลังเผาดิบ หมายถึงการตกแตงผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา หลังจากการเผาผลิตภัณฑที่อุณหภูมิประมาณ 700 – 800 องศาเซลเซียส ในขั้นตอนนี้จะไมนิยมใชเครื่องมือที่ทําใหเกิดรองรองที่ผิวของผลิตภัณฑเหมือนการตกแตงผลิตภัณฑกอนเผา แตจะเปนการเคลือบใหเกิดสี การเขียนลวดลายโดยใชสี รวมทั้งการทําใหผิวผลิตภัณฑเรียบรอยโดยการขัดแตง เปนตน

3) การตกแตงผลิตภัณฑหลังเผาเคลือบ เปนการตกแตงผลิตภัณฑหลังจากที่มีการ เคลือบและเผาเคลือบผลิตภัณฑแลว ส่ิงที่จะกระทําไดในขั้นตอนนี้คือการเขียนสีบนเคลือบและการติดลายดวยรูปลอก ในการวิจัยคร้ังนี้ใชดินเหนียวเปนเนื้อดินปนเพื่อการขึ้นรูปผลิตภัณฑประเภทกระถางและจานรองกระถาง โดยใชเครื่องขึ้นรูปดวยใบมีด หลังการขึ้นรูปมีการตกแตงผลิตภัณฑขณะที่เนื้อดินปนยังไมแหงสนิทเพื่อใหผลิตภัณฑเรียบรอยสวยงาม และมีการตกแตงผิวผลิตภัณฑอีกครั้งหนึ่งหลังการเผาดิบที่อุณหภูมิ 700 – 800 องศาเซลเซียส โดยการใชเคลือบขี้เถา 2. การขึ้นรูปดวยใบมีด การขึ้นรูปดวยใบมีดมีปจจัยสําคัญที่ขาดไมไดคือเครื่องขึ้นรูปที่เรียกวาเครื่องใบมีด (jigger wheel) เปนเครื่องจักรที่เกิดจากแนวคิดและความตองการในการเพิ่มผลผลิตใหไดจํานวนมากและไดรูปทรงที่มีความเหมือนกัน ขนาดเทากัน ในเวลาที่รวดเร็ว โดยการดัดแปลงและพัฒนาเครื่องแปนหมุนโดยการเพิ่มสวนประกอบอื่นเขาไปเพื่อชวยในการขึ้นรูป อันไดแกการใชแบบพิมพปลาสเตอรและใบมีดปาดดินเปนอุปกรณชวยบังคับรูปทรงและเรียก

30

เครื่องจักรเพื่อชวยในการขึ้นรูปนี้วาเครื่องใบมีด (Norsker & Danisch, 1991, pp. 66 – 67) โดยลักษณะของใบมีดปาดดินมีสองลักษณะคือแบบปาดดินดานนอกภาชนะและแบบปาดดานในของภาชนะ ทั้งสองแบบมีลักษณะของแบบพิมพปลาสเตอรและใบมีดแตกตางกันแตมีหลักการในการขึ้นรูปที่เหมือนกันดังตอไปนี้

1) หลักการทํางานของเครื่องใบมีด เครื่องใบมีดมีหลักการทํางานที่ยึดจุดศูนยกลางของหัวแปนเชนเดียวกับเครื่องแปนหมุน ดังนั้นตัวเครื่องจึงตองประกอบดวยหัวแปนซึ่งเปนบริเวณใชงานขึ้นรูป และหัวแปนนีก้็จะมีแกนตอกับพูลเลยและสายพานที่เปนตัวสงกําลังขับจากมอเตอรที่สามารถควบคุมความเร็วรอบได แตเร่ืองความเร็วรอบของเครื่องใบมีดจะไมสําคัญเทากับเครื่องแปนหมุน หลักการใชงานของเครื่องใบมีดตางจากเครื่องแปนหมุนคือเครื่องใบมีดตองใชแบบพิมพปลาสเตอรและใบมีดเปนตัวควบคุมลักษณะและขนาดของผลิตภัณฑแทนการใชมือเหมือนเครื่องแปนหมุน ดังนั้นผลิตภัณฑที่ไดจากเครื่องใบมีดจึงมีความเทากันทั้งขนาดและรูปรางรูปทรง รวมทั้งสามารถผลิตไดอยางรวดเร็ว ซ่ึงการใชงานเครื่องใบมีดในการขึ้นรูปผูปฏิบัติงานตองออกแบบและกําหนดลักษณะของแบบพิมพรวมท้ังลักษณะของใบมีด หลังจากนั้นจึงสรางแบบพิมพและใบมีดขึ้น ในการขึ้นรูปตองนําแบบพิมพวางบนหัวแปนซึ่งการวางแบบพิมพจะตองวางใหไดศูนยกลาง มิฉะนั้นผลิตภัณฑจะมีความหนาไมเทากัน และเพื่อปองกันการหมุนเหวี่ยงใหแบบพิมพหลุดออกจากหัวแปนจึงตองทําแบบพิมพอีกตัวหนึ่งติดกับหัวแปนเพื่อเปนตัวลอกพิมพ โดยพิมพลอกหรือเบาพิมพนี้นิยมทําจากปูนปลาสเตอรที่มีขนาดพอดีกับแบบพิมพที่จะใชงาน

ใบมีดที่ถูกออกแบบและสรางไวจะนํามาติดตั้งที่แขนใบมีดโดยกําหนดระยะหางระหวางใบมีดและแบบพิมพปลาสเตอรใหเหมาะสม เพราะระยะดังกลาวคือความหนาของผลิตภัณฑที่จะขึ้นรูปนั่นเอง เมื่อติดตั้งอุปกรณพรอมจึงนําดินเหนียวที่ผานการนวดมาอยางดีใสลงในแบบพิมพปลาสเตอร เปดเครื่องใบมีดใหหมุนแลวกดแขนใบมีดใหใบมีดลงมาดนัดนิในแบบพิมพใหมี รูปราง รูปทรงและความหนาตามที่กําหนด ดินเหนียวสวนที่ เกินผูปฏิบัติงานก็จะนําออก เหลือเพียงดินเหนียวที่ติดอยูบนผิวแบบพิมพที่มีความหนาและลักษณะตามแบบพิมพและใบมีดที่ตั้งคาไว เมื่อข้ึนรูปเสร็จจึงนําแบบพิมพปลาสเตอรที่มีผลิตภัณฑอยูออกจากเบาพิมพและใสแบบพิมพปลาสเตอรอันอื่นเขาไปในเบาพิมพแทนเพื่อ

31

ใชขึ้นรูปตามวิธีการเชนเดิม ซ่ึงหลักการทํางานและสวนประกอบสําคัญของเครื่องใบมีดแสดงตามภาพที่ 1.1

ภาพที่ 1.1 หลักการทํางานและสวนประกอบของเครื่องใบมีด ที่มา (Singer & Singer, 1986 อางถึงใน ไพจิตร อ่ิงศิริวัฒน, 2541, หนา 103)

2) สวนประกอบสําคัญของเครื่องใบมีด เครื่องใบมีดทีใ่ชในการผลิตเซรามิกสมีสวนประกอบที่สําคัญดังนี้

2.1) หัวแปน (wheel head) ในการขึ้นรูปดวยใบมีดหัวแปนในที่นี้คือสวนที่ใชยึด จับพิมพขึ้นรูป โดยหัวแปนทําจากเหล็กหลอเมื่อจะใชงานเครื่องก็นิยมใชปูนปลาสเตอรเทหลอทับหัวแปนนี้ใหเปนฐานที่สามารถรองรับแบบพิมพใชงานขึ้นรูปไดพอดีไมใหแบบพิมพขึ้นรูปเคลื่อนที่ขณะหัวแปนหมุน ลักษณะของปูนปลาสเตอรที่เทเปนฐานบนหัวแปนนี้อาจเรียกไดวาเปนบล็อกพิมพหรือเบาพิมพ

2.2) ระบบขับกําลัง เครื่องใบมีดจะใชมอเตอรเปนตนกําลังและสงกําลังดวยพูลเลยและสายพาน

ลูกตุมถวงดุลมือจับ

แขนใบมีด

ใบมีด ดินเหนียว

แบบพิมพปลาสเตอร หัวแปน

ลูกตุมถวงดุลมือจับ

แขนใบมีด

32

2.3) ครัช (clutch) เปนอุปกรณเพิ่มที่ทําหนาที่บังคับใหหัวแปนหยุดหมุนชั่วขณะเมื่อตองการตรวจดูช้ินงานทีก่ําลังขึ้นรูปหรือตองการเปลี่ยนแบบพิมพ

2.4) แขนใบมีด (jigger arm) เปนสวนประกอบหนึ่งของเครื่องใบมีดที่ชวยในการ ขึ้นรูปโดยตรง โดยแขนใบมีดมีลักษณะเหมือนแขนที่ยื่นออกมาจากแกนรับดานหลังของเครื่อง แขนใบมีดนี้สามารถหมุนขึ้น – ลง และหมุนซาย – ขวาได ที่ปลายของแขนใบมีดเปนมือจับที่ใหผูปฏิบัติงานจับเพื่อบังคับแขนใบมีดใหหมุนตามทิศทางที่ตองการ อีกดานหนึ่งของแขนใบมีดเปนลูกตุมเหล็ก (counter balance) ที่มีไวเพื่อดุลน้ําหนัก สวนทอนกลางของแขนระหวางมือจับและลูกตั้งถวงดุลจะมีชองสําหรับใสนอตขันยึดใบมีดหรืออาจออกแบบใหใบมีดที่นํามาติดตั้งสามารถปรับเลื่อน (slide) ไดในขณะใชงาน

นอกจากสวนประกอบสําคัญของเครื่องใบมีดดังกลาวแลว ในการใชงานของเครื่องใบมีดเพื่อการขึ้นรูปจําเปนตองมีอุปกรณที่เรียกวาใบมีด (profile of template) ที่ทําหนาที่ปาดดิน ใบมีดนี้ทําจากโลหะแผนหนาประมาณ 3 มิลลิเมตร หรืออาจจะทําจากแผนไมเนื้อแข็งหนาประมาณ 20 มิลลิเมตรที่ตัดใหดานหนึ่งของแผนวัสดุมีรูปรางเหมือนแบบผลิตภัณฑภายนอกหรือภายในแลวแตวิธีการขึ้นรูป ซ่ึงความแตกตางของลักษณะใบมีดนี้ทําใหแบบพิมพที่ใชมีลักษณะแตกตางกันและมีช่ือเรียกที่แตกตางกันคือ ถาแบบพิมพปลาสเตอรดานที่ใชขึ้นรูปมีลักษณะโคงนูน ซ่ึงเปนสวนดานในของผลิตภัณฑ ใบมีดปาดดินมีลักษณะโคงเวารับกับแบบพิมพ ซ่ึงมีลักษณะเปนเปนสวนดานนอกของผลิตภัณฑ ในการขึ้นรูปใบมีดจะปาดดินและบังคับใหดินมีรูปรางเปนดานนอกของผลิตภัณฑ เรียกการขึ้นรูปลักษณะนี้วาการขึ้นรูปภายนอก (jiggering หรือ outside jig) (ตามภาพที่ 1.2 (1))

สวนการใชแบบพิมพปลาสเตอรดานที่ใชขึ้นรูปมีลักษณะโคงเวาเปนสวนผิวดานนอกของผลิตภัณฑ ใบมีดปาดดินมีลักษณะโคงรับกับแบบพิมพเปนสวนดานในของผลิตภัณฑ ในการขึ้นรูปใบมีดจะปาดดินดานในของแบบพิมพจนไดเปนผิวดานในของผลิตภัณฑ จะเรียกการขึ้นรูปแบบนี้วาการขึ้นรูปภายใน (jollying หรือ inside jig) (ตามภาพที่ 1.2 (2)) (Hamer & Hamer, 1986, p.180)

33

(1) (2) การขึ้นรูปภายนอก การขึ้นรูปภายใน ภาพที่ 1.2 การขึ้นรูปผลิตภัณฑโดยเครื่องใบมีด ที่มา (ศูนยพัฒนาเครื่องปนดินเผาภาคเหนือ, 2539, หนา 43) 3) การบํารุงรักษาเครื่องใบมีด เนื่องจากการขึ้นรูปโดยใชเครื่องใบมีดตองเกี่ยวของกับปูนปลาสเตอรและดิน ดังนั้นขอพึงระวังขอหนึ่งคือการปนเปอนของเศษปูนปลาสเตอรลงไปในเนื้อดินปน จึงมีหลักในการใชงานและการบํารุงรักษาเครื่องใบมีดดังนี้

3.1) หลังการใชงานเครื่องใบมีดทุกครั้งควรทําความสะอาดเครื่องและบริเวณ เครื่อง โดยเฉพาะภายหลังการทําพิมพลอกและติดตั้งใบมีดกอนการขึ้นรูป เพื่อปองกันการปนเปอนระหวาดินและปูนปลาสเตอร

3.2) แขนใบมดีสวนมากจะมีระยะของการหมุนและการใชงานจึงไมควรโหน ดึง หรือใชแรงดนัที่มากเกินไปเพราะจะทําใหแขนใบมีดเสียสมดุลได

3.3) อุปกรณที่ชํารุดและสกึหรอไดงายคอือุปกรณเพื่อการขึ้นรูป ไดแกแบบพิมพปูนปลาสเตอรและใบมีด ในการบํารุงรักษาสามารถปฏิบัติไดดังนี้

(1) ใบมีดที่เปนแผนโลหะหรือแผนพลาสติกแข็งที่บางเกินไปควรเสริมดวยไมแผนหนาดานหลัง

34

(2) การใสตะแกรงหรือตาขายลวดเสริมเขาไประหวางการทําแบบพิมพปูนปลาสเตอรจะชวยเพิ่มความแข็งแรงใหแกแบบพิมพได

(3) การเสริมขอบปากของเปาพิมพที่ทําจากปูนปลาสเตอรดวยแผนโลหะ ออน เชน แผนตะกั่ว หรือแผนอะลูมิเนียม หรือยางในของรถยนต ที่หนาประมาณ 2 มิลลิเมตร แถบกวางประมาณ 2 เซนติเมตร จะชวยยืดอายุการใชงานของเบาพิมพได แตบางครั้งอาจทําใหการวางแบบพิมพปลาสเตอรไมไดศูนย

(4) การเติมปูนซีเมนตผสมลงในอัตราสวนผสมของปูนปลาสเตอรรอยละ 5 เพื่อทําแบบพมิพและเบาพิมพจะชวยเพิ่มความแข็งแรงใหแบบพิมพได ภาพที่ 1.3 เครื่องใบมีดที่ใชงานในโรงฝกงานเซรามิกส มหาวิทยาลัยราชัฏนครศรีธรรมราช

35

4) การทําแบบพิมพเพื่อการขึ้นรูปดวยใบมีด ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาดวยเครื่องขึ้นรูปดวยใบมีดนั้นจําเปนตองใชแบบพิมพปลาสเตอรเพื่อกําหนดรูปทรงผลิตภัณฑ ซ่ึงผูผลิตจะตองสรางแบบพิมพปลาสเตอรใหเสร็จกอนแลวจึงนําแบบพิมพนั้นไปขึ้นรูปกับเครื่องใบมีด ขั้นตอนการสรางแบบพิมพปลาสเตอรสามารถอธิบายเปนขั้นตอนและมีตามภาพประกอบดังตอไปนี้

4.1) ใชวัสดแุผนบาง ๆ เชน กระดาษแข็ง แผนสังกะสี นํามามวนใหเปนทรงกระบอกบนแปน ใหมเีสนผานศูนยกลางของทรงกระบอกมากกวาเสนผานศูนยกลางสวนที่กวางทีสุ่ดของผลิตภัณฑที่ตองการทําเล็กนอย แลวเทปูนปลาสเตอรใสลงในทรงกระบอกนั้นใหไดปริมาณที่พอดกีับความสูงของผลิตภัณฑที่ตองการทําตนแบบ

4.2) กลึงตนแบบตามแบบทีต่องการ แตงผิวใหเรียบดวยกระดาษทราย หลังจากนั้นทาสบูสําหรับทําพิมพที่ผิวผลิตภัณฑตนแบบเพื่อปองกันการเกาะตดิกันของปูนปลาสเตอรที่จะเทในครั้งตอไป

4.3) ใชวัสดแุผนบางกั้นรอบตนแบบที่ทาสบูแลว โดยใหมีขนาดใหญกวาขนาดของตนแบบออกมาดานละประมาณ 2 นิว้ แลวจึงเทปนูปลาสเตอรทับไปบนตนแบบจนทวม ใหมีความสูงจากตนแบบประมาณ 2 นิว้เชนเดียวกนั

4.4) กลึงแบบพิมพปลาสเตอรใหไดรูปทรงคลายผลิตภัณฑ แตมีสวนที่หนากวาบริเวณขอบปากดานบนทีเ่รียกวาบาของแบบพิมพ ซ่ึงแบบพิมพที่ไดในขั้นตอนนี้เองที่เปนแบบพิมพที่จะนําไปใชงาน (working mold)

4.5) ทําพิมพครอบ (case mold) หรือแบบพิมพรอบนอกเพื่อใชในการสรางแบบพิมพใชงานไดขนาดเทากัน ซ่ึงพิมพครอบนี้ทําไดโดยใชวัสดุแผนบางกั้นรอบแบบพิมพใชงานที่ครอบอยูบนตนแบบทีท่าสบูเรียบรอยแลว ใหมีความหนาจากผิวแบบพิมพใชงานพอประมาณ เชน 1 – 2 นิ้ว หลังจากนัน้เทน้ําปูนปลาสเตอรลงภายในใหมีความสูงพอดีกับแบบพิมพใชงาน กลึงพิมพครอบใหมีความสวยงาม

4.6) ถอดพิมพครอบ แบบพิมพใชงาน ออกโดยอาจใชแรงลมชวย 4.7) ทําแบบพิมพใชงานตามจํานวนที่ตองการโดยการใชพิมพครอบ ครอบ

ตนแบบและเทน้ําปูนปลาสเตอรลงในปลอกโมลนั้น ส่ิงที่ควรระวังคอืตองทาสบูทุกครั้งบนผิวตนแบบ และผิวสัมผัสดานในของพิมพครอบกอนเทน้ําปูน

36

(1) (2) (3)

(4) (5) (6)

(7) (8) (9) ภาพที่ 1.4 การทําแบบพิมพเพื่อการขึ้นรูปดวยใบมีด

ฐานปูนปลาสเตอร หัวแปน ตนแบบ

แบบพิมพใชงาน พิมพครอบ

ใชลมเปาแบบพิมพออก ทาน้ําสบูที่ผิวแบบ

37

การทดสอบสมบัติของเนื้อดินปนและเคลือบ การทดสอบทางวิทยาศาสตรและวิศวกรรมศาสตรมีความสําคัญในการผลิตผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผามาก เพราะจะชวยในการควบคุมคุณภาพและพัฒนาผลิตภัณฑใหมีความสม่ําเสมอตามที่ตองการ ซ่ึงการทดสอบนี้อาจเปนการตรวจสอบสมบัติของวัตถุดิบเพื่อใหสมบัติสม่ําเสมอเพื่อการใชงาน หรือเพื่อใชในการวิจัยพัฒนา หรือเปนการตรวจสอบสมบัติของผลิตภัณฑเพื่อใชในการประกันคุณภาพหรือเพื่อแยกแยะประเภทและคุณภาพของผลิตภัณฑ แตในความเปนจริงสมบัติของวัตถุดิบและสมบัติของผลิตภัณฑยอมมีความเกี่ยวของสัมพันธกัน โดยถาสามารถทดสอบใหรูถึงสมบัติของวัตถุดิบไดอยางดีแลว ก็สามารถควบคุมและเลือกใชวัตถุดิบในการสรางผลิตภัณฑไดงายและถูกตองตามจุดประสงคที่ตองการ ขอจํากัดในการทดสอบสมบัติทางเซรามิกสหรือเครื่องปนดินเผาคือ ผลการทดสอบที่ไดจะเปนการยากที่จะใหเกิดความแมนยําของการทดสอบได เนื่องจากการทดสอบจะมีสมบัติทางฟสิกสที่เกี่ยวของสัมพันธกันมากกวาหนึ่งสมบัติ ดังนั้นผลที่ออกมาจะเปนจริงสําหรับชิ้นทดสอบที่มีขนาดและรูปราง ตามที่ทดสอบเทานั้น นอกจากนี้ความถูกตองของการทดสอบอาจเกิดความคลาดเคลื่อนเนื่องจากมีตําหนิที่ไมสามารถสังเกตเห็นได และเปนตําหนิที่ในบางครั้งไมสามารถควบคุมได ดังนั้นในการทดสอบสมบัติทางเซรามิกสทุกประเภท จึงจําเปนตองมีการตั้งมาตรฐานใหสามารถอางอิงถึงสภาพที่แทจริงของวัสดุ ผลิตภัณฑ หรือการผลิตได โดยมาตรฐานดังกลาวของแตละสถานที่อาจมีความแตกตางกันเนื่องจากมีกรรมวิธีการผลิตที่แตกตางกัน วัตถุดิบที่แตกตางกัน ที่กรรมวิธีการผลิตตางกัน และวัสดุเครื่องมือที่ใชแตกตางกัน แตแมวามาตรฐานจะแตกตางกันก็จะตองอยูบนหลักการของการทดสอบที่เหมือนหรือใกลเคียงกัน การทดสอบสมบัติทางฟสิกสในงานเซรามิกสนั้น จะทําการทดสอบเพื่อควบคุมสมบัติตั้งแตวัตถุดิบ เนื้อดินปน น้ําเคลือบ ปูนปลาสเตอร แบบพิมพ และผลิตภัณฑ โดยแตละสวนจะมีการทดสอบที่มีทั้งความเหมือนและแตกตางกัน ซ่ึงในที่นี้จะนําเสนอการทดสอบสําหรับวัตถุดิบประเภทดินหรือการทดสอบเนื้อดินปนที่มีความเหนียว และการทดสอบเคลือบดังรายระเอียดตอไปนี้

38

1) การทดสอบวัตถุดิบ วัตถุดิบที่ใชในงานเครื่องปนดินเผาแบงเปนวัตถุดิบที่มี ความเหนียว (Plastic Raw – Material) และวัตถุดิบที่ไมมีความเหนียว (Non Plastic Raw – Material) ดังนั้นการทดสอบสมบัติทางฟสิกสของวัตถุดิบจึงสามารถแบงไดเปน 2 พวกตามประเภทของวัตถุดิบ สําหรับการทดสอบวัตถุดิบที่มีความเหนียว ซ่ึงไดแกดินชนิดตาง ๆ เชน ดินขาว ดินดํา และดินแดง นั้น การทดสอบจะเนนทดสอบสมบัติเพื่อใชในการขึ้นรูป เนื่องจากเปนวัตถุดิบหลักที่ใชในการทําเนื้อดินปน ซ่ึงสิ่งที่ทดสอบคือ ปริมาณความชื้น มลทินที่หายไปหลังเผา การกระจายความละเอียด ปริมาณน้ําเพื่อใหไดความถวงจําเพาะตามเกณฑที่กําหนด และปรับความหนืดใหไดตามกําหนด โดยศึกษาปริมาณสารชวยกระจายลอยตัว แลวจึงทดสอบอัตราการหลอ คุณภาพการหลอแบบ การหดตัว ความแข็งแรง การดูดซึมน้ําหลังเผา สีและจุดดางดํา เกลือละลายน้ําซัลเฟต (กรณีที่เปนดินดํา) และความทนไฟ

2) การทดสอบเนื้อดินปน เนื้อดินปนจะมีหลายชนิดหลายประเภท มีสมบัติที่ แตกตางกันตามความตองการเพื่อนําไปใชขึ้นรูปผลิตภัณฑชนิดตาง ๆ ซ่ึงหากเปนการทดสอบเนื้อดินปนที่อยูในรูปน้ําดิน (Slip Body) ส่ิงที่ตองทดสอบคือ ความถวงจําเพาะ ความหนืด ปริมาณสารชวยกระจายลอยตัว อัตราการหลอ การหดตัว ความแข็งแรง การดูดซึมน้ําหลังเผา สีหลังเผา ความเหมาะสมกับเคลือบ และความทนไฟ สวนเนื้อดินปนที่อยูในรูปผงดิน (Powder) นอกจากจะทดสอบสมบัติเมื่อเปนน้ําดินกอนนําเขาเครื่องทําดินผง (Spray Dryer) ยังมีการทดสอบสมบัติของผงดินอีกครั้ง ซ่ึงการทดสอบไดแก ปริมาณความชื้น ปริมาณฝุนคางตะแกรง ความหนาแนนของเม็ดฝุน และการหดตัวหลังเผา หากเปนเนื้อดินปนที่อยูในรูปของดินเหนียว (Plastic Body) เมื่อเนื้อดินปนผานเครื่องรีดดินสุญญากาศ (Extruder) แลว สามารถนํามาทดสอบความแข็ง ปริมาณน้ําในสวนผสม ความเหนียว การหดตัว ความแข็งแรง สี การดูดซึมน้ํา ความเหมาะสมกับเคลือบ และความทนไฟ ไดเชนเดียวกับน้ําดิน โดยมีลําดับขั้นตอนการทดสอบเนื้อดินปนที่อยูในรูป ดินเหนียว แสดงตามภาพที ่1.5

39

ภาพที ่ 1.5 แผนภูมิแสดงขัน้ตอนการทดสอบสมบัติทางฟสิกสของเนื้อดินปน

ที่อยูในรูปดินเหนียว

3) การทดสอบน้ําเคลือบ น้ําเคลือบจําเปนตองทดสอบตั้งแตหลังบดเสร็จ เพื่อ ควบคุมความละเอียดใหไดตามความตองการ รวมทั้งควบคุมสมบัติของน้ําเคลือบดานความหนาแนนและความหนืด เพื่อประโยชนในการใชงาน และคํานึงถึงสมบัติหลังจากการเผา ดังนั้นจึงมีการทดสอบน้ําเคลือบ คือ ความละเอียดของเคลือบ โดยพิจารณาปริมาณกากคางตะแกรง ความถวงจําเพาะ ความหนืด สีหลังเผา ความเหมาะสมกับเนื้อดินปน การไหลตัว โดยมีลําดับขั้นตอนการทดสอบเคลือบ แสดงตามภาพที่ 1.6

เนื้อดินปนที่อยูในรูปดนิเหนียว

ทดสอบสมบัติกอนเผา ไดแก ความแข็ง ปริมาณน้ําในสวนผสม

ความเหนียว การหดตวั ความแข็งแรงตอแรงดัด

ทดสอบสมบัติหลังเผา ไดแก การหดตวั ความแข็งแรง สี การดูดซึมน้ํา ความทนไฟ ความเหมาะสมกับเคลือบ

เผาตามอุณหภมูิที่กําหนด

40

ภาพที ่ 1.6 แผนภูมิแสดงขัน้ตอนการทดสอบสมบัติทางฟสิกสของเคลือบ การวิจัยเร่ืองการพัฒนาเครื่องปนดินเผาทองถ่ินจังหวัดนครศรีธรรมราชมีการทดสอบสมบัติของเนื้อดินปนและน้ําเคลือบดังตอไปนี้

1) การทดสอบสมบัติที่เหมาะสมตอการขึ้นรูปดวยเครื่องใบมีด ไดแก ปริมาณน้ําที่ ใชในเนื้อดินปน คุณภาพของเนื้อดินปนไดแกความเหนียวของเนื้อดิน และความเรียบของผิวผลิตภัณฑ และระยะเวลาที่ใชเพื่อการแกะชิ้นงานออกจากแบบพิมพ

2) การทดสอบสมบัติเมื่อแหงของเนื้อดินปน ไดแก การหดตัวเมื่อแหง ความบิด- เบี้ยวเมื่อแหง การแตกราว และตําหนิเมื่อแหง

3) การทดสอบสมบัติของเคลือบ ไดแก การปดบังผิวผลิตภัณฑ การยึดเกาะ ผลิตภัณฑ ลักษณะผิวเคลือบ จุดสุกตัวของเคลือบ สีเคลือบ และตําหนิเคลือบ การทดสอบที่ใชในการวิจยัมีวิธีการและทฤษฎีที่เกี่ยวของกับการทดสอบดังตอไปนี ้

น้ําเคลือบ

การกระจายความละเอยีด โดยการหาปรมิาณของกากบนตะแกรงกรอง

ปรับคาความถวงจําเพาะ และ วัดคาความถวงจําเพาะโดย

1. วิธีการชั่งน้าํหนัก หรือ 2. ใชไฮโดรมิเตอร

ปรับคาความหนืด และ วัดคาความหนดืโดยใช

1. ถวยวดัความหนืดของ ฟอรด หรือ 2. เครื่องบรุคฟลด หรือ 3. เครื่องแกลเลนแคมป

เผาตามอุณหภมูิที่กําหนด

ทดสอบสมบัติหลังเผา ไดแก

สี การไหลตัว ความเหมาะสม- กับเนื้อดนิปน

41

1. การทดสอบสมบัติท่ีเหมาะสมตอการขึ้นรูปดวยเคร่ืองใบมีด สมบัติที่เหมาะสมตอการขึ้นรูปดวยเครื่องใบมีดที่ทดสอบในการวิจัยคร้ังนี้ไดแก

ปริมาณน้ําที่ใชในเนื้อดินปน คุณภาพของเนื้อดินปน ที่พิจารณาจากความเหนียวของเนื้อดิน และความเรียบของผิวผลิตภัณฑ รวมทั้งทดสอบระยะเวลาที่ใชเพื่อการแกะชิ้นงานออกจากแบบพิมพ

1) ปริมาณน้ําที่ใชในเนื้อดินปน

ดังที่ไดทราบมาแลววาน้ํามีความจําเปนตอการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผา และน้ําในงานเครื่องปนดินเผามี 3 ประเภทคือ น้ําในโครงสรางทางเคมี น้ําที่ใชเพื่อการขึ้นรูป และน้ําที่อยูในบรรยากาศ ซ่ึงน้ําที่อยูในโครงสรางของผลึกและน้ําที่ใชเพื่อการขึ้นรูปจะมีผลโดยตรงตอสมบัติของเนื้อดินปน ตั้งแตนํามาใชขึ้นรูปเปนผลิตภัณฑ จนถึงขั้นตอนการเผา โดยเฉพาะน้ําจะมีผลตอสมบัติการหดตัวอันสงผลถึงการแตกราวเสียหายของผลิตภัณฑ สวนน้ําที่อยูในสภาพแวดลอม แมจะไมอยูในองคประกอบของเนื้อผลิตภัณฑ แตน้ําชนิดนี้ก็จะมีผลตอปริมาณของน้ําในผลิตภัณฑ รวมไปถึงการอบแหงผลิตภัณฑได น้ําที่อยูในบรรยากาศในรูปของไอน้ํา หรือความชื้น และน้ําที่อยูในรูปของไหล เชนน้ําฝน ซึ่งความชื้นตางๆ เหลานี้มีผลตอวัตถุดิบในงานเครื่องปนดินเผาดังตอไปนี้คือ

1.1) ผลของความชื้นตอวัตถุดิบ ความชื้นจะทําใหวัตถุดิบเปลี่ยนแปลงสมบัติทาง กายภาพ นั่นคือมีน้ําหนักเพิ่มขึ้น สงผลทําใหการชั่ง ตวง หรือวัดน้ําหนักผิดพลาดไปจากมาตรฐานที่ระบุไว รวมทั้งความชื้นมีผลทําใหวัตถุดิบบางชนิดเปลี่ยนแปลงโครงสรางทางเคม ี เชน บอรแรกซ สามารถทําปฏิกิริยากับความชื้นในอากาศ และเปลี่ยนสถานะเปนของเหลว หรือแมกระทั่งโซเดียมซิลิเกตก็เชนเดียวกัน ที่จะมีความแข็งเมื่อสัมผัสกับอากาศ ดังนั้นจึงตองมีการควบคุมความชื้นในบรรยากาศ เพราะสามารถสงผลถึงสมบัติของวัสดุ รวมทั้งสงผลตอการนําไปใชงานเชนกัน

1.2) ผลของความชื้นตอเนื้อดินปน และเคลือบ หลังจากการเตรียมเนื้อดินปนและ น้ําเคลือบ โดยการปรับความหนาแนนใหเหมาะสมตอการใชงาน หากมีการตั้งทั้งไวโดยไมบรรจุในภาชนะที่ปดมิดชิด อาจทําใหน้ําในอัตราสวนผสมระเหยออกสูบรรยากาศไดมากนอยตามสภาพแวดลอม อันสงผลใหความหนาแนนของน้ําดินและน้ําเคลือบเปลี่ยนแปลงไป

42

เชนเดียวกับเนื้อดินปนที่อยูในสภาพดินเหนียว ที่สามารถสูญเสียความชื้นไดเชนกัน และในทางตรงขาม ความชื้นหรือน้ําจากภายนอกอาจเขาไปในอัตราสวนผสมของน้ําดิน น้ําเคลือบ แมกระทั่งดินเหนียว จนกระทั่งสมบัติเปลี่ยนแปลงไปได

1.3) ผลของความชื้นตอผลิตภัณฑ ความชื้นในบรรยากาศจะมีผลตอการแหงตัว ของผลิตภัณฑมาก หากผลิตภัณฑอยูในสภาพแวดลอมที่มีความชื้นสูง มีแนวโนมที่จะทําใหผลิตภัณฑแหงตัวไดชากวาผลิตภัณฑที่อยูในสภาพแวดลอมที่มีความชื้นต่ํา วัตถุดิบชนิดเดียวกันสามารถที่จะมีความชื้นแตกตางกันได ทั้งนี้เนื่องมาจากการ ขนยาย และการจัดเก็บเปนสาเหตุสําคัญ โดยความชื้นในวัตถุดิบสงผลกระทบตอผูใชงานในสองลักษณะคือ การเสียเปรียบในฐานะผูซ้ือ เนื่องจากวัสดุมีปริมาณความชื้นสูง เปนผลใหปริมาณเนื้อวัสดุมีน้ําหนักนอย ผูซ้ือจึงจําเปนตองทดสอบหาปริมาณความชื้นเพื่อควบคุมคุณภาพของวัสดุ หรือนอกจากนี้ปริมาณความชื้นจะทําใหการชั่งอัตราสวนผสมผิดพลาดไปได ซ่ึงสงผลตอสมบัติทางกายภาพอื่น รวมไปถึงสมบัติของผลิตภัณฑโดยตรง ปริมาณความชื้นหรือปริมาณน้ําในเนื้อดินนี้ไดแก ปริมาณน้ําในวัตถุดิบหรือในอัตราสวนผสม ซ่ึงเปนน้ํานอกโครงสรางทางเคมีของวัตถุดิบ โดยเปนน้ําที่วัตถุดิบไดรับจากกระบวนการผลิต หรือแปรรูป เชน การลาง การกรอง รวมทั้งน้ําที่ไดจากสิ่งแวดลอมในบรรยากาศ เชน ความชื้น ฝน เปนตน หรืออาจเปนน้ําที่ใชเพื่อปรับสมบัติของเนื้อดินปนใหพรอมสําหรับการขึ้นรูปหรือเรียกวาเปนน้ําสําหรับการขึ้นรูป (mechanical combined water) มีวิธีการทดสอบเพื่อหาปริมาณความชื้นหรือน้ํานี้ไดโดยวิธีการดังตอไปนี้ (1) นําวัตถุดบิหรือเนื้อดินปนมาชั่งน้ําหนัก บันทึกเปนน้ําหนักกอนอบ (กรัม) (2) นําวัตถุดบิหรือเนื้อดินปนไปอบที่อุณหภูม ิ 110 องศาเซลเซียส นาน 24 ช่ัวโมง (3) ช่ังน้ําหนกัหลังอบ (กรัม) (4) คํานวณตามสูตร รอยละของความชื้น = น้ําหนกักอนอบ - น้ําหนักหลังอบ X 100 (%Moisture) น้ําหนักกอนอบ

43

2) คุณภาพของเนื้อดินปน ผลิตภัณฑที่ไดจากการขึ้นรูปดวยวิธีใบมีด ลักษณะผิวผลิตภัณฑดานนอกจะมีรูปทรงตามที่แบบพิมพกําหนด และความหนาของผลิตภัณฑก็จะขึ้นอยูกับการตั้งใบมีด สวนลักษณะผิวผลิตภัณฑดานใน ขึ้นอยูกับคุณภาพของเนื้อดินปน หากเนื้อดินหยาบ จะสังเกตเห็นเม็ดเล็ก ๆ ของทราย กระจายอยูทั่วไป หากเนื้อดินมีความเหนียวมาก การขึ้นรูปใชน้ํานอย ผิวผลิตภัณฑดานในจะเปนรอยคลื่นของน้ําดิน ทําใหผลิตภัณฑมีความหนาแตกตางกัน มีผิวดานในเปนคลื่น ซ่ึงลักษณะของผิวผลิตภัณฑดานใน นอกจากจะชวยใหผลิตภัณฑมีความเรียบรอย สวยงามแลว ยังแสดงถึงคุณภาพของเนื้อดินและทักษะการขึ้นรูปอีกดวย การพิจารณาคุณภาพของเนื้อดินปนที่ใชความเหนียวในการขึ้นรูปดวยใบมีด พิจารณาจากลักษณะผิวผลิตภัณฑดานในภายหลังการขึ้นรูปผลิตภัณฑ วาผิวดานในมีลักษณะเปนเชนไร ซ่ึงบันทึกผลการพิจารณาเปน ดี (Good) พอใช (Fair) หรือ เลว (Poor) สวนการพิจาณาความเหนียวนั้นมีวิธีการทดสอบดวยวิธีการปนดินใหเปนเสน แลวโคงเสนดินใหปลายทั้งสองดานของเสนดินมาชนกัน หากพบรอยแตกราวบริเวณผิวดานนอกของขดดินแสดงวาเนื้อดินมีความเหนียวต่ํา

3) ระยะเวลาที่ใชเพื่อการแกะชิ้นงานออกจากแบบพิมพ หลังจากการขึ้นรูปผลิตภัณฑแลว ปญหาของผูปฏิบัติงานคือ นานเทาใดจึงจะสามารถแกะผลิตภัณฑออกจากแบบพิมพได เพราะการแกะผลิตภัณฑออกจากแบบพิมพไดอยางรวดเร็วจะสงผลใหสามารถผลิตชิ้นงานไดจํานวนมาก โดยใชแบบพิมพจํานวนนอยและผลิตภัณฑที่อยูนอกแบบพิมพ จะแหงตัวไดรวดเร็วกวาผลิตภัณฑที่อยูในแบบพิมพ จึงสามารถดําเนินงานในขั้นตอไปได ไมวาจะเปนการตกแตง หรือการเผา การทดสอบหาระยะเวลาที่ใชเพื่อการแกะชิ้นงานออกจากแบบพิมพหรือเรียกวาเวลาสําหรับการแข็งตัว (Setting Time) จะเปนขอมูลหนึ่งที่บอกไดวา ตองใชเวลามากนอยเทาใดสําหรับการทิ้งผลิตภัณฑไวในแบบพิมพ อีกทั้งขอมูลนี้อางอิงไปถึงสภาพของเนื้อดินปนและการขึ้นรูปได เชน ความละเอียด ปริมาณน้ําที่ใชในการขึ้นรูป ซ่ึงการทดสอบหาเวลาสําหรับการแข็งตัว มีวิธีปฏิบัติดังนี้

(1) ขึ้นรูปผลิตภัณฑในแบบพิมพ (2) เร่ิมจับเวลาตั้งแตขึ้นรูปเสร็จ จนกระทั่งสามารถนําผลิตภัณฑออกจากแบบพิมพ

ได บันทึกเวลาที่ใชเปนเวลาสําหรับการแข็งตัว

44

2. การทดสอบสมบัติเม่ือแหงของเนื้อดินปน สมบัติเมื่อแหงของเนื้อดินปนที่ทําการทดสอบไดแก การหดตัวเมื่อแหง ความบิด

เบี้ยวเมื่อแหง การแตกราว และตําหนิเมื่อแหง 1) การหดตัวเมื่อแหง

โดยทั่วไปการหดตัว หมายถึงการมีขนาดเล็กลง ซ่ึงในทางกายภาพสามารถวัดไดทั้งเชิงเสน อันไดแก ความยาว ความกวาง ความสูง ที่มีขนาดลดลงกวาเดิม หรือสามารถวัดไดในเชิงปริมาตร นั่นคือความจุ ซ่ึงสาเหตุของการหดตัวนี้อาจเนื่องมาจากการสูญเสียองคประกอบ หรือโครงสราง ทําใหองคประกอบอื่นเขามาใกลชิดกันเปนผลใหขนาดในภาพรวมลดลง หรือเล็กลง หรืออาจเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงโครงสรางภายใน ทําใหเกิดความแนนขึ้น สงผลใหขนาดที่พิจารณาไดจากภายนอกลดลง ในทางเซรามิกสนั้นการหดตัวเกิดขึ้นจากทั้งสองสาเหตุ คือการสูญเสียองคประกอบ และการรวมตัวกันของโครงสรางภายใน ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาโดยทั่วไปตองอาศัยความเหนียว ซ่ึงความเหนียวนี้อาจจะไดจากดิน หรือน้ําในสวนผสม หลังการขึ้นรูปชิ้นงานอาจมีความชื้นตั้งแต รอยละ 0 – 2 หากขึ้นรูปดวยการอัด (Isostatic Press) แตถาขึ้นรูปดวยการหลอแบบ อาจมีความชื้นถึงรอยละ 40 การขึ้นรูปที่ใชน้ําปริมาณมาก จะเสียเวลาในการทําใหแหงนาน เชนเดียวกับผลิตภัณฑช้ินใหญและหนามักจะแหงชา และหดตัวมาก เพราะในทางปฏิบัติดินหรือผลิตภัณฑจะมีการหดตัวหลังการอบแหง เปนการหดตัวที่เกิดขึ้นเนื่องจากการสูญเสียน้ําในดิน ขณะที่น้ําระเหยไประหวางการอบแหง อนุภาคของดินจะเคลื่อนเขามาใกลชิดกันทําใหผลิตภัณฑมีขนาดลดลง การหดตัวระยะนี้ขึ้นอยูกับองคประกอบหลายอยาง สวนใหญจะเปนปริมาณน้ําที่มีอยู ถามีน้ําเปนปริมาณมากจะทําใหเกิดการหดตัวมาก ถาน้ํานอยการหดตัวก็จะนอย

นอกจากนี้การหดตัวยังขึ้นอยูกับธรรมชาติหรือสมบัติของเนื้อดินปนชนิดนั้น ๆ ขนาดความละเอียดของอนุภาค และวิธีการขึ้นรูปก็เปนองคประกอบที่สําคัญเชนกัน ซ่ึงอัตราการหดตัวของเนื้อดินปนเมื่อแหงมีความสําคัญตอวิธีการอบแหงผลิตภัณฑ นั่นคือถาตองการขึ้นรูปผลิตภัณฑที่มีขนาดใหญ และเนื้อดินปนมีการหดตัวสูง จําเปนตองให

45

ผลิตภัณฑแหงอยางชาๆ และสม่ําเสมอทั่วเนื้อผลิตภัณฑเพื่อปองกันการแตกราว โคงงอ (ชาญ จรรยาวนิชย, 2536, หนา 73) หลังจากเนื้อดินปนแหงสนิทแลว เมื่อทําการเผา จะทําใหดินเกิดการหดตัวอีกครั้งหนึ่งการหดตัวหลังการเผามีองคประกอบสําคัญคือ ชนิดของดิน ขนาดความละเอียดของดินสารอินทรียที่อยูในดิน วิธีการขึ้นรูป และอุณหภูมิการเผา เพราะเมื่อนําไปผานการเผาสารอินทรียและน้ําในองคประกอบของโมเลกุล ตลอดจนสารที่สลายตัวที่อุณหภูมิสูง เกิดสลายตัวไป และมีการจัดเรียงตัวใหม อันมีผลใหขนาดของชิ้นงานลดลง โดยคาการหดตัวหลังการเผามีความสําคัญ ในการกําหนดวิธีการและระยะเวลาของการเผาผลิตภัณฑมาก เพราะถาเนื้อดินมีการหดตัวสูง จําเปนที่จะตองเผาอยางชา ๆ และควบคุมอุณหภูมิใหมีความสม่ําเสมอ มิฉะนั้นแลวผลิตภัณฑ จะเกิดการบิดเบี้ยวหรือแตกเสียหายได ดังนั้นการหดตัวของวัตถุดิบหรือดิน ที่นํามาทํางานเครื่องปนดินเผา จึงมี 2 ระยะ คือ การหดตัวหลังการอบแหง และการหดตัวหลังการเผา ซ่ึงการหดตัวนี้จะเปนตัวบงชี้วาควรผึ่งแหง หรือเผาผลิตภัณฑในอัตราที่ชาหรือเร็วเพียงใด โดยปกติแลวดินที่มีความเหนียวมาก มักจะมีการหดตัวมาก รอยละของการหดตัวเชิงเสนหลังการอบแหง (Percent Drying Linear Shrinkage) ของวัตถุดิบที่ใชในงานเครื่องปนดินเผาจะมีตั้งแตรอยละ 0 สําหรับการเผาวัตถุดิบที่ไมมีความเหนียวเชน หินเขี้ยวหนุมาน จนถึงรอยละ 15 สําหรับดินเหนียวบางชนิด และรอยละการหดตัวจะแตกตางกันออกไปตามชนิดของวัตถุดิบ ปริมาณวัตถุดิบในอัตราสวนผสม และอุณหภูมิที่ใชเผา เมื่อดินไดรับการอบแหงจะทําใหมีขนาดเล็กลงดังที่ไดกลาวถึงในชวงตน ซ่ึงขนาดที่เล็กลงจากการหดตัวนี้ สามารถวัดไดทั้งการหดตัวในเชิงเสน (Linear Shrinkage) และการหดตัวในเชิงปริมาตร (Volume Shrinkage) โดยการทดสอบจะกระทําทั้งหลังแหง และหลังเผา ทําใหการทดสอบการหดตัวมี 3 ชนิด คือ

1.1) การหดตวัเมื่อแหง (Drying Shrinkage) เปนการวัดการหดตวัตั้งแตหลังขึ้นรูปเสร็จจนแหงสนิท (Wet to Dry)

1.2) การหดตวัหลังเผา (Firing Shrinkage) เปนการวดัการหดตัวตั้งแตผลิตภัณฑแหงสนิทจนถึงหลังเผา (Dry to Fire)

1.3) การหดตวัรวม (Total Shrinkage) วัดการหดตวัตั้งแตหลังขึ้นรูป จนกระทั่งหลังเผา (Wet to Fire)

46

การหารอยละการหดตวัเชิงเสนมีวิธีการทดสอบดังนี้คือ (1) ใชตัวอยางทําแทงทดสอบเปนแทงกลมทรงกระบอกเสนผาศูนยกลาง 2.5

เซนติเมตร ยาว 11.5 เซนติเมตร ถาเปนแทงสี่เหล่ียมมีขนาดหนาตัด 2.5 X 2.5 เซนติเมตร และมีความยาว 11.5 เซนติเมตร

(2) ทําเครื่องหมายบอกความยาวบนแทงทดสอบยาว 10 เซนติเมตร ไดแกความยาวหลังขึ้นรูป (Plastic Length, Lp)

(3) อบแทงทดสอบใหแหง วัดความยาวหลังอบ บันทึกเปน Ld (Dry Length) (4) นําแทงทดสอบเขาเผาที่อุณหภูมิใชงาน วัดความยาวหลังเผาบันทึกคาเปน Lf

(Fired Length) (5) คํานวณรอยละการหดตวัจากสูตร (Griffiths R. and Radford C. 1965 : 18 - 20)

(5.1) รอยละการหดตวัเมื่อแหงเชิงเสน = Lp - Ld X 100 Lp

(5.2) รอยละการหดตวัหลังเผาเชิงเสน = Ld - Lf X 100 Ld

(5.3) รอยละการหดตวัรวมเชิงเสน = Lp - Lf X 100 หรือ Lp

= (รอยละการหดตัวเมื่อแหงเชิงเสน) + (รอยละการหดตัวหลังเผาเชิงเสน) เมื่อ Lp หมายถึงความยาวของแทงทดสอบหลังขึ้นรูป (เซนติเมตร) Ld หมายถึงความยาวของแทงทดสอบเมื่อแหง (เซนติเมตร) Lf หมายถึงความยาวของแทงทดสอบหลังเผา (เซนติเมตร)

2) ความบิดเบี้ยวเมื่อแหง การแตกราว และตําหนิเมื่อแหง ผลิตภัณฑหลังการขึ้นรูปอาจเกิดการบิดเบี้ยวโคงงอ อันเนื่องมาจากแรงภายนอกที่มากระทําโดยการเคลื่อนยายผลิตภัณฑ หรือมาจากการหดตัวของผลิตภัณฑมากเกินไป หรือการหดตัวไมสม่ําเสมอ ไมเทากันตลอดชิ้นงาน ซ่ึงเมื่อนําผลิตภัณฑไปเผา อาจเกิดการบิดเบี้ยว โคงงอขึ้นอีก โดยที่สาเหตุคือการหดตัวของผลิตภัณฑระหวางการเผา ทั้งการหดตัวในชวงแรกของการเผา (ประมาณ 500 – 1,000 องศาเซลเซียส) ที่เนื่องมาจากการสูญเสียมลทินในโครงสรางทางเคมี และการหดตัวชวงหลัง (ตั้งแต 1,000 องศาเซลเซียส ขึ้นไป) จากการหลอมตัวของโครงสรางและเกิดเปนโครงสรางใหม นอกจากนี้การบิดเบี้ยวโคงงอ รวมถึงการเสียรูปทรง (Deform) อาจเนื่องมาจากการเผาถึงจุดหลอมตัวของเนื้อดินปน ซ่ึงเนื้อดินปนไม

47

สามารถคงสภาพเดิมอยูได ทําใหเนื้อดินปนนอกจากมีขนาดเล็กลง เนื้อแนนมากขึ้นแลว อาจเกิดการปูดพองที่ผิว จากการเกิดฟองกาซจากปฏิกิริยาเคมี จนกระทั่งหลอมตัวเปนของไหล ดังนั้นในการทดสอบสมบัติทางฟสิกสในงานเซรามิกส จึงมีการทดสอบเพื่อพิจารณาความบิดเบี้ยว โคงงอของเนื้อดินปน โดยการจัดสภาพเอื้ออํานวยใหแทงทดสอบเกิดการโคงงอ และพิจารณาปริมาณการโคงงอของแทงทดสอบหลังเผา อีกทั้งพิจารณาถึงลักษณะรูปทรงของแทงทดสอบวามีการเปลี่ยนแปลงหรือไม สําหรับการวิจัยคร้ังนี้มีการทดสอบสมบัติเมื่อแหงดานความบิดเบี้ยวของเนื้อดินปนที่ใชเพื่อการขึ้นรูปผลิตภัณฑ โดยพิจารณาจากผลิตภัณฑจริงที่ผานการขึ้นรูปภายหลังการนําออกจากแบบพิมพและผ่ึงแหง รวมทั้งพิจารณาการแตกราวและตําหนิเมื่อแหง 3. การทดสอบสมบัติของเคลือบ ผลิตภัณฑเซรามิกสสวนมากมีการเคลือบเพื่อใหเกิดความสวยงาม และงายตอการทําความสะอาด ซ่ึงเคลือบที่ใชตองเหมาะสมกับชนิดและสมบัติของเนื้อดินปน มิฉะนั้นจะเกิดตําหนิบนผลิตภัณฑได ไมวาจะเปน เคลือบไมสุก ผิวดาน เคลือบหลุดรอนออกจากผิว-ผลิตภัณฑ หรือหากสุกตัวมีความมันวาวสดใส ก็อาจจะแตกราว ที่เรียกวาเคลือบราน หรือเคลือบแตกลายงาได (Crazing) การเกิดการรานของเคลือบที่เกิดขึ้นทันทีหลังการเผาเคลือบ เนื่องมาจากการขยายตัวและหดตัวของเนื้อดินปน และเคลือบไมเหมาะสมกัน ทั้งนี้เพราะเคลือบ และเนื้อดินปนมีสวนสัมผัสที่ทําปฏิกิริยาและหลอมตัวรวมเปนเนื้อเดียวกัน หากมีการหด และขยายตัวไมสัมพันธกัน หรือแตกตางกันมากจะเกิดรอยรานที่ผิวเคลือบได นอกจากการรานแลว ตําหนิที่เกิดขึ้นกับเคลือบยังมีอีกหลายลักษณะดังตอไปนี้ (โกมล รักษวงศ, 2538, หนา 162 - 166) 1) การเกิดรูเข็มบนผิวเคลือบ (Pinhole) เปนรอยลักษณะแบบรูตามด เปนตําหนิรูลึกลงไปถึงผิวเนื้อดินปน บางจุดก็ไมถึงเนื้อดินปน สาเหตุของการเกิดรูเข็มเนื่องมาจากในเนื้อดินปนมีฟองอากาศในขณะทําการผสมเนื้อดิน และขึ้นรูปผลิตภัณฑ เมื่อเผาดิบ ฟองอากาศไดรับความรอนและขยายตัวระเหยออก ทําใหเกิดรูโพรงในเนื้อดิน เมื่อนําผลิตภัณฑมาชุบเคลือบ น้ําเคลือบจะปดบังผิวผลิตภัณฑหมด น้ําที่ผสมอยูในเคลือบจะซึมเขาไปในโพรงของ

48

เนื้อดินปน ในขณะที่เผา อากาศและน้ําที่อยูในโพรงของเนื้อดินปนจะขยายตัวดันทะลุเคลือบทําใหเกิดเปนรอยรูเข็ม โดยเฉพาะการเผาที่เรงใหเร็วจะเกิดเปนรูเข็มขนาดใหญ ในการทดสอบคุณลักษณะตามมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม ไดกําหนดความหมายและขนาดของรูเข็ม ฟอง และรอยพองไวดังตอไปนี้ (กระทรวงอุตสาหกรรม 2531 : 4) 1.1) รอยพอง (Blister) หมายถึงรอยนนูที่ผิวเคลือบที่มีขนาดตั้งแต 1 มิลลิเมตรถึง 3 มิลลิเมตร

1.2) รูเข็ม หมายถึงรูเล็ก ๆ ที่ผิวเคลือบซึ่งมีขนาดไมเกนิ 2 มิลลิเมตร 1.3) ฟอง (Bubble) หมายถึงรอยนูนหรือจุดทรายที่ผิวเคลือบขนาดไมเกิน 1 มิลลิเมตร 2) เคลือบสีดางไมสม่ําเสมอ (Flashing) เปนตําหนิที่เกิดขึ้นกับเคลือบสีและอาจจะ เกิดกับเคลือบใสก็ได สาเหตุที่ทําใหเคลือบเกิดสีดางไมสม่ําเสมอคือบรรยากาศการเผาไมสม่ําเสมอทั่วเตา หรืออาจเนื่องมาจากการชุบเคลือบผลิตภัณฑหนาบางไมเทากัน บดเคลือบไมละเอียดทําใหสีเขากันไมหมด รูปแบบของผลิตภัณฑมีความบางคมโดยเฉพาะที่ขอบปากผลิตภัณฑที่เปนเหล่ียมทําใหเคลือบติดผิวผลิตภัณฑบริเวณนั้นไดนอยกวาบริเวณอื่น ในการทดสอบคุณลักษณะตามมาตรฐานผลิตภัณฑอุตสาหกรรม ไดกําหนดความหมายและขนาดของเคลือบสีดางไมสม่ําเสมอไวดังตอไปนี้ (กระทรวงอุตสาหกรรม 2531 : 4) 2.1) จุดดางเล็ก (Speck) หมายถึงจุดดางของสีซ่ึงมีขนาดไมเกิน 1 มิลลิเมตร ถา เล็กกวา 0.25 มิลลิเมตร ไมถือวาเปนผลเสียหาย นอกจากจะมีจํานวนมาก ซ่ึงเมื่อรวมกันแลวทําใหเห็นเปนรอยดาง 2.2) จุดดาง (Spot) หมายถึงจุดดางของสีซ่ึงมีขนาดใหญกวาจุดดางเล็ก แตไมเกิน 3 มิลลิเมตร 2.3) จุดดางใหญ (Large Spot) หมายถึงจุดดางของสซ่ึีงมีขนาดเกิน 3 มิลลิเมตร แตไมเกนิ 6 มิลลิเมตร 2.4) รอยดาง (Discoloration) หมายถึงรอยดางของสีที่มีขนาดใหญกวา 6 มิลลิเมตร หรือรอยที่เปนจุดที่รวมกันแลวมีจํานวนเพียงพอที่จะทําใหสีของผลิตภัณฑเปลี่ยนไป

49

3) เคลือบดึงตัว (Crawling) ตําหนิที่เกิดจากเคลือบดึงตัวรวมเปนกระจุก เกิดชองวาง เห็นผิวเนื้อผลิตภัณฑ การเกิดเคลือบดึงตัวอาจเนื่องมาจากการบดเคลือบละเอียดเกินไป หรืออาจเนื่องมาจากการชุบเคลือบหนามากเกินไป ชุบเคลือบผลิตภัณฑที่มีความเปยกชื้น หรือผิวผลิตภัณฑสกปรก ทําใหเคลือบไมติด หรือติดผิวผลิตภัณฑไมแนน เกิดการหลุดรอนได

ในการวิจัยคร้ังนี้พิจารณาสมบัติของเคลือบที่หลังเผาไดแก การปดบังผิวผลิตภัณฑ

การยึดเกาะผลิตภัณฑ ลักษณะผิวเคลือบ จุดสุกตัวของเคลือบ สีเคลือบ และตําหนิเคลือบ เตาเผาและการเผา การเผาผลิตภัณฑเปนขั้นตอนที่เปนหัวใจของการผลิตผลิตภัณฑเซรามิกส ซ่ึงความ-แตกตางของชนิดหรือประเภทของผลิตภัณฑ สมบัติของผลิตภัณฑที่ตองการ และความตองการของผูผลิตเอง มีผลทําใหวิธีการเผาและเครื่องมือ อุปกรณที่ใชเพื่อการเผาแตกตางกัน แตโดยสวนมากจะมีการเผาผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาได 3 คร้ังที่มีจุดประสงคของการเผาและอุณหภูมิที่ใชเผาแตกตางกันดังนี้คือ

1) การเผาดิบ เปนการเผาครั้งแรก มีจุดประสงคเพื่อใหผลิตภัณฑมีความแข็งแกรง เพิ่มมากขึ้น ไมละลายน้ํา แตผลิตภัณฑบางประเภทผูผลิตนิยมที่จะไมเผาดิบ เชน กระเบือ้งบุผนัง เครื่องสุขภัณฑ เปนตน

2) การเผาเคลือบ มีจุดประสงคเพื่อใหความรอนในอุณหภมูิที่เหมาะสมเพื่อใหอัตรา สวนผสมของน้ําเคลือบเกิดการหลอมละลายเกาะติดผิวผลิตภัณฑใหเกิดความแข็งแกรง เกิดสีสวยงาม มีลักษณะผิวเปนไปตามความตองการ รวมทั้งเนื้อผลิตภัณฑมีสมบัติตามความตองการ เชน สี การดูดซึมน้ํา ความแข็งแรง เปนตน ดังนั้นอุณหภูมิที่ใชในการเผาเคลือบนี้จึงแตกตางกันอยางหลากหลาย แตที่นิยมโดยทั่วไปจะมีอุณหภูมิการเผาเคลือบผลิตภัณฑเครื่องปนดินเผาอยูระหวาง 1,000 – 1,280 องศาเซลเซียส

3) การเผาสีบนเคลือบ เปนการเผาเพื่อใหสีที่เขียนไวหลอมติดแนนกับผิวผลิตภัณฑ ใหเกิดความสวยงาม ทนทาน ผลิตภัณฑที่ เขียนสีบนเคลือบที่ รูจักกันทั่วไปและเปนผลิตภัณฑที่มีช่ือเสียงของประเทศไทยไดแกเครื่องเบญจรงค นอกจากนี้การเผาสีบนเคลือบยังรวมถึงการเผาใหรูปลอกสีบนเคลือบติดบนผิวเคลือบดวยเชนกัน

50

สําหรับเตาเผาเครื่องปนดินเผาที่ใชในปจจุบันทั้งในหองทดลองและในกระบวนการผลิต ในอุตสาหกรรมขนาดเล็กหรือขนาดใหญไดถูกพัฒนาดานรูปแบบ วัสดุที่นํามาสรางเตา ตลอดจนอุปกรณตาง ๆ ที่นํามาใช ทําใหเกิดความสะดวกในการใชงาน ประสิทธิภาพการเผาดีขึ้น ประหยัดพลังงาน ประหยัดเชื้อเพลิงและแรงงาน การแบงชนิดของเตาเผาไดถูกแบงได 4 ประเภทใหญ ๆ ไดดังนี้คือ (ทวี พรหมพฤกษ, 2525, หนา 13 – 15)

1) ประเภทของเตาเผาที่แบงตามลักษณะการเผา แบงไดเปน 3 แบบดังตอไปนี้ 1.1) เตาเผาแบบไมตอเนื่อง (un continuous kiln) หมายถึงเตาเผาที่เผาเปนครั้ง-

คราวไมติดตอกัน ตองใชเวลารอใหเตาเย็นจึงจะนําของออกจากเตาและบรรจุผลิตภัณฑเขาเตาใหม เตาเผาแบบนี้จึงเปนเตาที่เหมาะสําหรับอุตสาหกรรมภายในครอบครัว งานคนควาวิจัย และงานทดลองตาง ๆ

1.2) เตาเผาแบบกึ่งตอเนื่อง (semi continuous kiln) เปนเตาที่สามารถเผาเกือบจะ ติดตอกันไดชวยใหประหยัดเชื้อเพลิงโดยอาศัยความรอนสวนหนึ่งของเตาในการอุนผลิตภัณฑ เตาเผาแบบนี้ควรมีรถเตาเพิ่มขึ้นเพื่อใชงานบรรจุผลิตภัณฑหมุนเวียนสลับกัน

1.3) เตาเผาแบบตอเนื่อง (continuous kiln) เปนเตาแบบอุโมงค (tunnel kiln) หรือเตาแบบวงแหวนที่ออกแบบใหการเผาตอเนื่องกันไดตลอดเวลา เตามีระบบการควบคุมอยางดี ลงทุนสูง นิยมใชในระบบโรงงานอุตสาหกรรม

2) ประเภทของเตาเผาที่แบงตามลักษณะทางเดินลมรอน แบงไดเปน 3 ชนิดไดแก 2.1) เตาเผาชนิดทางเดินลมรอนในแนวนอน (horizontal draught kiln) เปนเตาเผา

ชนิดที่มีรูปรางยาวขนานกับพื้นดิน หลังคาโคงตลอดจนถึงแนวปลอง เปนเตาที่ใชฟนเปนเชื้อเพลิงและสามารถเผาไดอุณหภูมิสูง เตาชนิดทางเดินลมรอนในแนวนอนไดแกเตาจีนและเตากูบ แตปจจุบันเตาเผาชนิดนี้ไมนิยมใชเนื่องจากมีตนทุนในการผลิตสูงและฟนที่ใชเปนเชื้อเพลิงหายาก มีราคาแพง รวมทั้งตองคอยควบคุมการเผาและการเติมเชื้อเพลิงตลอดเวลา

2.2) เตาเผาชนิดทางเดินลมรอนขึ้น (up draught kiln) เปนเตาที่ลงทุนสรางไมสูง มากนัก สรางงายแตอุณหภูมิการเผาไมสูงมาก เหมาะสําหรับการเผาเคลือบไฟต่ํา

2.3) เตาเผาชนิดทางเดินลมรอนลง (down draught kiln) เปนเตาที่มีบทบาทสําคัญ มากสามารถเผาอุณหภูมิสูงได มีการลงทุนคอนขางสูงเพราะใชวัสดุในการสรางเตาที่มีคุณภาพดี ทนอุณหภูมิสูง เตาชนิดนี้นิยมใชน้ํามันหรือแกสเปนเชื้อเพลิง

51

นอกจากนี้ยังมีเตาเผาชนิดทางเดินลมรอนในแนวเฉียง (cross draught kiln) ซ่ึงจะมีเฉพาะเตาที่ใชฟนเปนเชื้อเพลิงเทานั้น เชนเตาเผาแบบมังกรและเตาเผาแบบขั้นบันได เปนตน

3) ประเภทของเตาเผาที่แบงตามลักษณะเปลวไฟ จําแนกไดเปน 3 ลักษณะไดแก 3.1) เตาเผาชนิดเปลวไฟสัมผัส (direct firing kiln) เปนเตาเผาที่มีขนาดใหญใชเผา

ผลิตภัณฑขนาดใหญที่ไมเคลือบและเผาอุณหภูมิสูง ไดแกผลิตภัณฑประเภทวัสดุที่ใชในงานกอสราง เชน อิฐ กระเบื้อง ทอ อิฐทนไฟ เปนตน

3.2) เตาเผาชนิดกึ่งปองกันเปลวไฟ (semi muffle kiln) เปนเตาชนิดที่ออกแบบให มีกําแพงไฟ (baffle wall) ใหเปลวไฟสัมผัสกําแพงไฟโดยตรง เหมาะสําหรับการใชเผาผลิตภัณฑที่มีการเคลือบ

3.3) เตาเผาชนิดเตาปด (muffle kiln) เปนเตาที่ออกแบบใหมีระบบปองกันเปลว ไฟสัมผัส โดยใชวัสดุทนไฟสรางเปนหบีปองกันเปลวไฟโดยตรง เตาชนิดนี้เหมาะสําหรับใชเผาเคลือบและใชเผาผลิตภัณฑชนิดที่ตกแตงสีบนเคลือบ

4) ประเภทของเตาเผาที่แบงตามลักษณะเชื้อเพลิงที่ใช แบงเตาเผาไดเปน 5 ชนิด

ไดแก 4.1) เตาเผาชนิดที่ใชฟนเปนเชื้อเพลิง (wood firing kiln) 4.2) เตาเผาชนิดที่ใชถานหินเปนเชื้อเพลิง (coal firing kiln) 4.3) เตาเผาชนิดที่ใชแกสเปนเชื้อเพลิง (gas firing kiln) 4.4) เตาเผาชนิดที่ใชน้ํามันเปนเชื้อเพลิง (oil firing kiln) 4.5) เตาเผาชนิดที่ใชไฟฟา (electric firing kiln)

ในการแบงประเภทของเตาเผาที่กลาวขางตนพบวาในปจจุบันการแบงประเภทของ

เตาเผาตามลักษณะเชื้อเพลิงที่ใชเปนวิธีการที่นิยมใชและถูกกลาวถึงกันมาก ในการวิจัยคร้ังนี้ใชเตาแกสและเตาฟนในการเผาผลิตภัณฑและเผาเคลือบ โดยจําแนกการใชงานตามความเหมาะสมของกระบวนการวิจัยและความเหมาะสมกับสถานประกอบการในแหลงตําบลปากพูน อําเภอเมือง จังหวัดนครศรีธรรมราช โดยออกแบบใหใชเตาแกสในการทดลองเผาเคลือบในอุณหภูมิ 1,100 และ 1,200 องศาเซลเซียส สวนเตาฟนใชสําหรับเผาผลิตภัณฑที่มีทั้งชนิด

52

เผาเคลือบที่อุณหภูมิที่ทดลอง และไมเคลือบที่อุณหภูมิ 700 – 800 องศาเซลเซียส ซ่ึงเปนระดับอุณหภูมิที่เตาเผาในแหลงสถานประกอบการสามารถทํางานได

งานวิจัยท่ีเกี่ยวของ มีผูไดทํางานวิจัยที่เกี่ยวของกับการพัฒนาดินแดงในแหลงตาง ๆ ของประเทศเปนจํานวนมาก สวนมากที่พบจะเปนการพัฒนาเนื้อดินปนที่มีสวนผสมของดินแดงในทองถ่ินใหเปนเนื้อดินปนประเภทสโตนแวร มีจุดสุกตัวที่อุณหภูมิสูงขึ้น (สูงกวา 1,200 องศาเซลเซียส) ใชการขึ้นรูปที่หลากหลายวิธี แตสวนมากจะเปนใชเครื่องขึ้นรูปแบบแปนหมุน มีการปรับสมบัติของเนื้อดินปนโดยการใชวัตถุดิบชนิดอื่นในสวนผสม ไดแก หินฟนมา หินเขี้ยว หนุมาน และดินขาว หรือดินดํา เปนตน สําหรับการจัดการเรียนการสอนของสาขาวิชาเซรามิกส มหาวิทยาลัยราชภัฏ-นครศรีธรรมราชที่ผานมา มีการทดสอบทดลองและใชดินแดงในทองถ่ินจากแหลงตาง ๆ ทั่วจังหวัดนครศรีธรรมราชทั้งในเชิงของการทดสอบสมบัติทางฟสิกส การพัฒนาเปนอัตราสวนผสมของเนื้อดินปน การใชเปนสวนผสมของเคลือบ และใชเพื่อการขึ้นรูป ในป พ.ศ. 2538 นายสมบูรณ สารสิทธิ์ ไดทําการทดลองนําดินแดงจากแหลง โมคลานมาใชทําเนื้อดินปนเพื่อการขึ้นรูปดวยวิธีหลอแบบพิมพ โดยนํามาผสมกับดินขาว หินฟนมา และทรายขาว เผาที่อุณหภูมิ 1,200 องศาเซลเซียส บรรยากาศแบบออกซิเดชัน โดยใชเตาไฟฟา พบวา สามารถนําอัตราสวนผสมบางอัตราสวนผสมมาใชงานไดอยางเหมาะสม

ตอมาในป พ.ศ. 2542 ผูวิจัยทานเดิมไดทําการวิจัยเร่ืองดินแดงบางปูสําหรับการขึ้นรูปดวยวิธีหลอแบบพิมพ โดยดินที่ใชซ่ึงผูวิจัยเรียกวาดินแดงบางปูนั้น ไดแกดินแดงจากแหลง โมคลาน จังหวัดนครศรีธรรมราช ซ่ึงผลการวิจัยพบวาสามารถใชดินแดงแหลงดังกลาวมาใชขึ้นรูปดวยวิธีการหลอแบบพิมพไดโดยไมตองผสมกับวัตถุดิบชนิดอื่น และมีสมบัติที่ดีสามารถหลอแบบผลิตภัณฑที่มีความซับซอนและมีขนาดใหญ (ความสูง 30 เซนติเมตร) ได สีหลังเผาที่สวยงามที่สุดสําหรับการเผาดวยบรรยากาศออกซิเดชันคือที่อุณหภูมิ 900 องศาเซลเซียส มีสีสมสด

ในป พ.ศ. 2541 ผูวิจัย (ประดุจฤดี สารสิทธิ์) ไดศึกษารูปแบบและการผลิตเครื่องปนดินเผาในเขตตําบลปากพูน และตําบลโพธ์ิทอง จังหวัดนครศรีธรรมราช พบวาแต

53

ละโรงงานมีการจางแรงงานจํานวนมาก โดยบางโรงงานมีการจางแรงงานถึง 13 คน มีการผลิตผลิตภัณฑประเภทกระถางจํานวนมาก ดินที่ใชจะนํามาผสมทรายในอัตราสวนผสมระหวางดินเหนียว 3 – 5 สวน ตอทราย 1 สวน นําเนื้อดินปนที่เตรียมไดมาขึ้นรูปดวยแปนหมุน และตกแตงดวยมือหลากหลายวิธี ไดแกการแกะลาย การขูดขีด การฉลุลาย และการ-ปนติด สําหรับการเผาผลิตภัณฑจะใชเตาฟน เผาที่อุณหภูมิ 700 – 800 องศาเซลเซียส นาน 24 ช่ัวโมง มีการเผาถึง 2 คร้ังใน 1 สัปดาห พบการสูญเสียภายหลังการเผาประมาณรอยละ 10

การวิจัยในครั้งนี้ผูวิจัยมีการเก็บขอมูลพื้นฐานของสถานประกอบการเพื่อนําขอมูลที่ไดมารวมพิจารณาถึงความเปลี่ยนแปลงของการดําเนินงานดานการผลิตและการจัดจําหนาย รวมทั้งใชเปนขอมูลเพื่อการเผยแพรขอคนพบของงานวิจัยตอไป