1
Proses Produksi Keramik Tableware,
Klasifikasi dan Pengambilan Contohnya.
Moulding
Prosesnya :
1. Pembuatan Master Mould, yaitu berupa cetakan yg menyerupai benda sesungguhnya terbuat dari bahan tidak mudah rusak.
2. Pembuatan Working Mould, yaitu catakan yang terbuat dari plaster/gypsum yg bentuknya merupakan “negative” dari benda sesungguhnya
Seteleh pencetakan dilakukan pengeringan agar mould cukup kuat dan mempunyai “casting rate” sesuai yg diinginkan .
Hal yg perlu diperhatikan yaitu jangan sampai ada kontaminasi clay pada plaster/gypsum pada saat pembuatan mould. Dan pada saat pengeringan mould suhunya jangan terlalu tinggi (biasanya <40 C) agar Mould tidak rapuh atau retak.
2
Raw material composition
Prosesnya ;
1. Pembuatan komposisi berdasarkan jenis keramik yang ingin dibuat, dan temperatur pembakaran. Bahan –bahannya yaitu Clay sebagai bahan plastis, Feldspar sebagai Flux, dan Quarzt/grog sebagai filler/temper. Untuk mendapatkan komposisi dan temperatur pembakaran yang sesuai biasanya diawali dengan percobaan raw material di Laboratorium yang menyerupai “Mini Manufacturing Process” hasilnya kemudian diuji apakah sudah sesuai dengan yg diinginkan.
Untuk macam-macam jenis keramik komposisi umumnya :
Body Plastic Base Flux Filler
Ball Clay
Kaolin Stoneware clay
Stone Feldspar Quartz Bone ash
2. Komposisi yang didapatkan kemudian dijadikan acuan/resep untuk menimbang raw material, dan melakukan setting temperature terhadap fasilitas pembakaran. Untuk karakteristik raw material yang sejenis atau yg menggunakan raw material pabrikan biasanya hal ini tidak dilakukan lagi melainkan hanya mengikuti resep yg sudah ada.
3. Penghancuran, penghalusan dan penyaringan (sieving) material di fasilitas Crushing-Grinding-Milling untuk mendapatkan morfologi partikel dan “size distribution” yang sesuai untuk proses pencampuran(mixing) dan pembentukan (Forming) , menghilangkan “impurities” dan mendapatkan kepadatan “finish product” yang sesuai.
3 Yg perlu diperhatikan dalam proses ini adalah pembuatan komposisi campuran dan air, waktu grinding / mixing, mesh yg digunakan untuk sieving dan viskositas.
Pada proses ini sering juga ditambahkan aditif untuk memperbaiki sifat-sifat campuran seperti :
Material Application or function
Sodium polyacrylate Deflocculant for slip casting Tertiary amide polymer Binder for dry pressing Starch blended with dry colloidal
aluminosilicate
Binder for vacuum forming
Cationic alumina plus organic flocculant Binder for vacuum forming High-purity sodium carboxymethylcellulose Binder
Inorganic colloidal magnesium aluminium silicate
Suspending agent
Medium-viscosity sodium
carboxymethylcellulose added to Veegum
Suspending agent, viscosity stabilizer
Microcrystalline cellulose and sodium carboxymethylcellulose
4
Forming and shaping
Proses pembentukan tableware tergantung dari bentuknya. Ada macam-macam proses pembentukan keramik yang biasa digunakan pada tableware seperti :
Casting
Prosesnya yaitu dengan menuangkan cairan slip pada mould yang mempunyai porositas yg cukup yg akan menghisap kandungan air slip melalui permukaannya membentuk lapisan keramik dengan ketebalan yang diinginkan. Casting digunakan untuk membuat bentuk2 yg rumit, tidak simetris, mempunyai rongga di bagian dalamnya.
Hal yang perlu diperhatikan yaitu kandungan air/ moisture content dari slip
(pemeriksaan/penentuannya seperti apa), porositas dari mould (jadwal penggantian mould), settling time (waktu tunggu untuk mendapatkan ketebalan yg diinginkan, cara memeriksa ketebalan sebelum sisa slip dikeluarkan).
Jiggering/Jolying
Prosesnya yaitu dengan mencetak adonan plastis keramik pada cetakan yang berputar. Caranya mirip dengan proses pembuatan berputar keramik tradisional “Throwing” namun sudah
5 Hal yg perlu diperhatikan adalah proses mixingnya cukup untuk mendapatkan adonan yg homogen (speed dari extruder, speed mixernya), Kadar airnya (bagaimana cara mengontrolnya, dan
bagaimana mencegah dari penguapan). Cake yang dihasilkan mempunyai kadar air berkisar 16%.
6 Pada proses ini kondisi mesin, keakuratan dan pengaturan yg dilakukan sangat mempengaruhi kualitas dari green body (prosedur setting dan operasi mesin sebelum produk yg dihasilkan bisa diproduksi masal bagaimana, maintenancenya seperti apa).
Pressing
Proses ini dilakukan dengan memberikan tekanan uniaksial(satu sumbu) atau isostatik pada molding yg telah berisi cake, slip atau granulated powder agar terbentuk green body sesuai moldingnya. Untuk mengontrol ketebalannya didapat dengan mengatur besaran gaya tekan sesuai dengan luas bidang tekannya dan lama penekanannya(terutama pada proses pressure casting). Hardness dari cake, viskositas dari slip dan kadar air dari powder juga dikontrol untuk mempengaruhi
ketebalannya. Prosedur penggunaan dan penggantian mold yg terbuat dari gypsum juga perlu diperhatikan.
7
Drying
Proses drying fungsinya menurunkan kadar air pada green body sebelum memasuki proses pembakaran/sintering. Kadar air yg tinggi dapat menimbulkan gelembung2 udara pada saat pembakaran yg akan mendesak ke permukaan yg dapat menyebabkan cacat pada bodi.
Kecepatan proses drying dan suhunya dijaga agar merata. Kadar air yg dituju setelah proses drying kurang lebih 3-4%.
Glazing
Untuk memperbaiki tampilannya, menutup pori2 di permukaan dan mengurangi penyerapaan air, body keramik diberikan lapisan glasir yang glossy atau matte, bisa bening ataupun berwarna tertentu. Lapisan glasir adalah lapisan yang menggelas(vitrified) yg juga terbentuk dari bahan dasar keramik dengan lebih banyak flux, clay, feldspar dan oksida logam atau dari Frit.
Glasir bisa diaplikasikan dengan cara dicelup(dipping) atau disemprot ke seluruh permukaannya, secara manual ataupun otomatis dengan mesin Kemudian dibakar pada suhu tertentu.
Pemberian lapisan glasir bisa dilakukan setelah proses drying, ataupun setelah 1st firing(bisque firing).
Yg perlu diperhatikan dalam proses ini adalah ukuran partikel yg merata, viskositasnya, proses pencelupan / penyemprotan mempengaruhi kemerataan dan ketebalannya, temperature bakarnya di atas fase lelehnya mempengaruhi kematangan lapisan glasir dan pemilihan jenis glasir yg sesuai dengan jenis keramik yaitu mempunyai koefisien muai/susut yang sama agar tidak terjadi retak glasir(crazing).
8
1st Sintering
Pembakaran pertama/bisque firing harus dikontrol dengan ketat, tidak terlalu cepat di awal untuk mencegah terjadinya bubling akibat kandungan air yg terdapat di dalam clay mendidih dan keluar ke permukaan merusak body dan glaze. Biasanya kenaikan suhu dibuat beberapa siklus kenaikan misalnya : siklus pertama kecepatannya 80oC / jam sampai suhu 80°C kemudian ditahan selama 1 jam, siklus kedua kecepatannya 100°C/jam sampai mencapai suhu 500°C, siklus ketiga bisa lebih cepat lagi sekitar 200°C/jam sampai temperature puncak. Pendinginan juga tidak boleh terlalu cepat untuk menghindari terjadinya retak. Body keramik yang lebih besar dibakar lebih lambat dibanding yg kecil.
Pada roller heart oven kecepatan kenaikan suhu didapatkan dengan mengatur temperature pada station2 tertentu dan kecepatan bergeraknya roller conveyor. Pada oven jenis kamar kenaikan suhu diatur pada settingnya, atau dikontrol manual jika tidak ada setting otomatisnya. Pintu oven
biasanya tidak dibuka sebelum suhunya berada dibawah 200°C untuk mencegah retak akibat pendinginan tiba2 dan tidak rata.
Decorating color
9
2nd Sintering
Pembakaran kedua adalah pembakaran yang dilakukan setelah bisque firing setelah pemberian lapisan glasir dan atau dekorasi/warna. Penambahan warna yg berbeda sering kali membutuhkan permbakaran ulang. Kecepatan pembakaran bisa lebih cepat dari 1st firing.
Yg perlu diperhatikan adalah temperature bakar di atas fase leleh bahan warna.
Inspection
Yaitu pemeriksaan badan keramik terhadap cacat body seperti gumpil, retak atau susut body yg tidak merata, cacat glasir seperti retak glasir, pinhole, blister, blemish atau warna yg tidak sesuai, kelekatan handle dengan badannya, dsb.
10 A. Klasifikasi Jenis Badan Keramik
1. Majolica 4. Stoneware
2. Fine Earthenware 5. Bone Shine
3. Semi Viterous China/ Semi Porselin 6. Porselin
B. Klasifikasi Bentuk
1. Barang Datar, tinggi maks. 35mm
2. Barang berongga kecil, kapasitas isi < 1100mm 3. Barang berongga besar, kapasitas isi ≥ 1100mm
C. Klasifikasi Desain
1. Menggunakan motif dekorasi proses decal, printing, painting dst.. a. Dekorasi Full rim
b. Dekorasi Logo 2. White / Polos
D. Pendekatan proses produksi dan titik kritis 1. Proses Forming / Body preparation
a. Jiggering ( Umumnya untuk bentuk-bentuk bundar yg mempunyai rongga terbuka, baik rongga kecil maupun rongga besar misalnya Mug, Round Bowl, Basin)
b. Pressing (Umumnya untuk bentuk-bentuk datar, tidak bundar seperti Square plate, Oval plate)
c. Casting ( Umumnya untuk bentuk-bentuk yg mempunyai rongga di bagian dalamnya, bentuk tidak simetris, bentuk tidak beraturan atau bentuk lain yg tidak bisa dibuat dengan metode Pressing atau Jiggering misalnya Pot, Jar, Spoon )
2. Ukuran / tebal body a. Ukuran paling besar b. Bodi paling tebal/tipis
3. Populasi terbanyak
Pengambilan contoh
Jumlah Contoh uji yang diambil sebanyak masing-masing 46 (empat puluh enam) buah dengan perincian 23 (dua puluh tiga) buah dikirim ke laboratorium uji, 23 (dua puluh tiga) buah disimpan di produsen sebagai arsip
Contoh yang diambil mewakili setiap jenis badan keramik, bentuk, desain dan merk yang diajukan untuk sertifikasi. Produk yang diajukan dikelompokan sedemikian rupa sehingga mudah diidentifikasi.
11
Model/tipe yang diambil untuk contoh uji bisa mewakili model/tipe lain dalam kelompoknya.
