กระเบื้องแสงรุ้งกลาสโมเสค
Pakarung - Think Ceramic Think Pakarung
ซิเบลโก้ มิเนอร์รัลส์ จัดหาแร่คุณภาพสำหรับอุุตสาหกรรมเซรามิคส์
Ferro
Keramat
MS Industrial Supplies
Ceramics R Us
หลากหลายเทคนิคเคลือบผลิตภัณฑ์เซรามิก (2)

หลากหลายเทคนิคเคลือบผลิตภัณฑ์เซรามิก
ดร. คชินท์ สายอินทวงศ์

จากบทความที่แล้วเราได้กล่าวถึงเครื่องมือในการเคลือบที่สำคัญใน Glazing line ทั้งสองอย่างคือ Double disc และ Campana ซึ่งอุปกรณ์ทั้งสองนี้เป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการเคลือบเอนโกบและสีเคลือบในการผลิตกระเบื้องปูพื้น, บุผนัง และกระเบื้องหลังคา ฉบับนี้เราจะกล่าวถึงอุปกรณ์ในการเคลือบใน Glazing line อีกหลายชนิด ที่จะช่วยให้เราสามารถผลิตงานให้มีคุณภาพที่ดีมีสีสันที่สวยงามและอุปกรณ์บางอย่างที่ใช้สำหรับอุตสาหกรรมกระเบื้องก็น่าที่จะนำไปประยุกต์ใช้ได้กับผลิตภัณฑ์ประเภทอื่นเช่นถ้วยชามได้ เนื่องจากที่ผ่านมาในอดีตนั้นเทคโนโลยี่ในการผลิตกระเบื้องและการผลิต Table ware นั้นแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ผู้ผลิตเครื่องจักรก็เป็นผู้ผลิตคนละรายซึ่งมีความถนัดที่แตกต่างกัน ผู้ผลิตและนักวิจัยในโรงงานก็มีความเชี่ยวชาญไปคนละด้าน ทำให้เส้นทางของเทคโนโลยี่ยังไม่มาบรรจบกัน ซึ่งถ้าเราสามารถสร้างบูรณาการทางความคิดและเทคโนโลยี่ของการผลิตเซรามิกที่แตกต่างกันหลอมรวมให้เป็นหนึ่งเดียวเราก็จะสามารถสร้างนวัตกรรมใหม่ๆทางการพัฒนาผลิตภัณฑ์, การผลิต เพื่อให้สามารถแข่งขันกับคู่แข่งในระดับโลกได้

สำหรับเครื่องมือที่จะกล่าวต่อไปนี้คือ Water fall ซึ่งเป็นเครื่องมือที่ใช้เคลือบเอนโกบหรือสีเคลือบใน Glazing line สำหรับคำที่ใช้เรียกอุปกรณ์ชนิดนี้จริงๆแล้วมีการใช้กันมากว่ายี่สิบปีแล้ว โดยใช้เรียกอุปกรณ์ที่ทำเลียนแบบหลักการของน้ำตกตามธรรมชาติ คือจำเป็นต้องมีบ่อพักน้ำเคลือบเอาไว้แล้วให้น้ำเคลือบล้นแผงที่กั้นจนตกลงมาคล้ายม่านน้ำตก ขวางสายเคลือบเอาไว้แล้วกระเบื้องที่วิ่งผ่านมาก็จะวิ่งผ่านม่านน้ำตกไปเคลือบก็จะปิดผิวของกระเบื้องได้ทั้งหมด ซึ่งเป็นหลักการเดียวกันกับ Campana

Water fall
แต่เมื่อไม่กี่ปีที่ผ่านมานี้บริษัทผู้ผลิตเครื่องจักรสำหรับ Glazing line ได้พัฒนารูปแบบและการทำงานของ Water fall เพิ่มเติมจากการใช้หลักแรงโน้มถ่วงของโลกมาเป็นตัวบังคับม่านสีเคลือบให้ไหลเป็นม่านก็มีการเพิ่มแรงดัน มีการกำหนดความหนาบางของม่านสีได้ จึงทำให้ม่านสีเคลือบมีความสม่ำเสมอมากขึ้น ไม่พลิ้วไหวง่ายเมื่อโดนลม ทำให้การเคลือบมีประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างมาก การใช้งานง่ายไม่ยุ่งยาก ติดตั้งง่ายและมี Lossของสีเคลือบน้อยกว่าการใช้ Double disc

สำหรับเครื่องมือที่ใช้สำหรับเคลือบเอนโกบและสีเคลือบอีกชนิดหนึ่งซึ่งเริ่มจะได้รับความนิยมมากขึ้นในอุตสาหกรรมกระเบื้องก็คือ Airless spray เครื่องมือชนิดนี้จะใช้หลักการของการให้ความดันจากกระบอกสูบใน Pump ดันสีเคลือบหรือเอนโกบAirless spray
ให้ไหลผ่านท่อออกไปสู่หัว Nozzle ที่มีรูเปิดและองศาของม่านสีที่แน่นอนเพื่อให้การเคลือบเป็นไปอย่างทั่วถึงและมีความละเอียดเนียนของสีที่ดีใกล้เคียงกับ Campana ซึ่งปัจจุบันก็มีผู้ผลิตกระเบื้องหลายรายที่เปลี่ยนการเคลือบแบบ Double disc และ Campana มาเป็นการใช้ Airless spray แทน ซึ่งข้อดีของการใช้ Airless spray คือการใช้งานง่ายไม่ยุ่งยากซับซ้อน ดูแลรักษาง่าย แต่ข้อเสียก็คือการสึกหรอของหัว Nozzle จะค่อนข้างเร็วเพราะวัตถุดิบที่นำมาใช้ทำเคลือบนั้นค่อนข้างเป็นวัสดุที่เป็นพวกขัดสี (Abrasive) ถึงแม้ว่าวัสดุที่นำมาทำหัว Nozzleนั้นจะเป็นวัสดุที่ทนการกัดกร่อนได้ดีเช่นพวกคาร์ไบด์แต่ก็ยังไม่สามารถทนต่อการขัดสีได้ทำให้รูของหัวฉีดบานเร็วและมุมของม่านสีก็จะเปลี่ยนไป ถ้าใช้หัวที่เป็นเพชรก็จะทนการกัดกร่อนได้ดีขึ้นแต่จะมีราคาที่สูงกว่ามาก

เครื่องมืออีกชนิดที่ใช้สำหรับการตกแต่งสีสันของผลิตภัณฑ์ให้มีความน่าสนใจและดูสวยงามยิ่งขึ้นคือ Air spray cabin ซึ่งเครื่องมือตัวนี้จะแตกต่างกับ Airless spray คือที่ท่อเข้าหัวฉีดนั้นจะมีสีเคลือบกับลมที่มาจากชุด Air compressor มาผสมกัน ทำให้สีที่ผ่านออกมาจากหัวฉีดนี้จะฟุ้งกระจายไปทั่วผิวของผลิตภัณฑ์ ทำให้สีมีลักษณะอ่อนโยน ฟุ้งกระจายเหมือนปุยเมฆและสีจะไม่สม่ำเสมอทั่วทั้งแผ่นทำให้ดูไม่จำเจ ยิ่งโดยเฉพาะในปัจจุบันมีผู้ผลิตเครื่องจักรหลายรายได้นำเทคโนโลยี่ต่างๆเข้ามาควบคุมการพ่นสี สามารถใช้คอมพิวเตอร์ควบคุมการเปิดปิดของหัวฉีด การเลือกตำแหน่งที่จะฉีดลงบนแผ่นกระเบื้อง การให้ชุดหัวฉีดส่ายไปมาเพื่อให้การ Spray เกิดการ Random ที่สุดเมื่อลงไปบนผิวของกระเบื้อง รวมทั้งการใช้การต่อกันหลายๆตู้โดยแต่ละตู้ก็จะใช้สีคนละตัวกัน หรือบางผู้ผลิตก็จะใช้ Spray cabin ตู้เดียวแต่มีท่อส่งสีหลายท่อซึ่งแต่ละท่อก็จะมาจากถังพักสีที่มีสีแตกต่างกันไป


Air spray cabin

กระเบื้องหรือผลิตภัณฑ์เซรามิกอื่นๆที่ใช้การ Spray แบบ Random นี้จะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความแตกต่างกันในแต่ละแผ่น เหมาะสำหรับงานที่เลียนแบบวัสดุตามธรรมชาติเช่นพวกหินตามธรรมชาติแบบต่างๆ

ข้อเสียของการใช้ Air spray คือจะมีการสูญเสียสีเคลือบในปริมาณสูงที่จะฟุ้งหายไปในอากาศถึงแม้ว่าปกติก็จะมีตู้กันไม่ให้สีฟุ้งกระจายออกมาก็ตาม นอกจากนี้การควบคุมน้ำหนักก็เป็นไปได้ยาก เพราะฉะนั้นจึงเหมาะสำหรับงานที่ไม่ต้องการความสม่ำเสมอของสีมากนัก

สำหรับอุปกรณ์ที่ใช้ตกแต่งส่วนใหญ่แล้วก็ได้แก่เครื่องสกรีนแบบต่างๆทั้งแบบที่เป็น Flat screen, Rotary screen


สำหรับ Flat screen นั้นจะใช้สำหรับการสกรีนลวดลายได้ทุกรูปแบบ แต่ข้อจำกัดก็คืออายุงานของเฟรมสกรีนจะไม่สูงมากนัก (ประมาณ 1,000-1,500 m2) และจะทำลวดลายให้ random เป็นธรรมชาติได้น้อย ถึงแม้ว่าจะสามารถตั้งโปรแกรมการสกรีนได้ก็ตาม ทำให้ลวดลายของกระเบื้องที่ได้จากการใช้ Flat screen นั้นจะดูไม่เป็นธรรมชาตินัก ดังนั้นในปัจจุบันผู้ผลิตกระเบื้องหลายรายได้หันมาใช้เครื่องสกรีนแบบ Rotary printing กันมากขึ้น โดยเฉพาะการนำเอายางซิลิโคนมาทำเป็นวัสดุสำหรับทำลวดลายของสกรีน ซึ่งมีผู้ผลิตรายสำคัญที่เป็นผู้ริเริ่มการนำซิลิโคนมาทำเป็น Drum โดยเรียกเครื่องสกรีนนี้ว่า Roto color ซึ่งเครื่อง Roto colorนี้มีข้อดีคืออายุการใช้งานของสกรีนที่ทำด้วยซิลิโคนนั้นจะมีความทนทานมาก สามารถใช้ได้มากกว่า 30,000 m2การทำลวดลายสามารถกัดลวดลายได้เต็มพื้นที่ โดยที่ในแต่ละช่วงนั้นจะมีลวดลายไม่ซ้ำกันเลย ทั้งในแนวตามเส้นรอบวงของ Drum และในแนวตามขวาง ทำให้การสกรีนลงบนกระเบื้องจะมีลวดลายไม่ซ้ำกันเลย สามารถสร้างสรรค์ผลงานที่ใกล้เคียงกับธรรมชาติได้ การปฏิบัติงานก็สะดวก ไม่ต้องคอยเช็ดเฟรมสกรีนบ่อย ไม่ต้องคอยเติมสี สกรีนไม่หลุดลอกง่าย ส่วนข้อเสียของ Roto color ก็คือเครื่องจักรจะมีราคาสูงมาก, การทำ Drumซิลิโคนก็มีราคาสูง ดังนั้นลวดลายที่เลือกมาทำสกรีนนั้นควรเลือกมาแล้วว่าเป็นลวดลายที่โดนใจลูกค้าและมีการสั่งผลิตบ่อย จะได้คุ้มกับการทำ Drum

นอกจากนี้การเคลือบสียังมีวิธีการเคลือบแบบจุ่ม ซึ่งมักใช้กันมากกับอุตสาหกรรมพวกถ้วยชามและของตกแต่ง การเคลือบแบบจุ่มนั้น ความหนาแน่นของเคลือบจะมีค่าที่ต่ำกว่าการเคลือบโดยใช้เครื่อง ความสะอาดของผิว Green ware หรือ Biscuit เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องคำนึงถึงเป็นพิเศษ


การเคลือบอีกแบบที่เป็นที่นิยมอย่างแพร่หลายสำหรับงานสุขภัณฑ์คือการ Spray เนื่องจากสุขภัณฑ์มีขนาดที่ใหญ่ และมีรูปทรงที่ซับซ้อน การ Spray จึงเหมาะสมสำหรับงานประเภทนี้ นอกจากนี้การSpray ยังใช้ได้กับงานของตกแต่งที่ต้องการการเคลือบในลักษณะแปลกๆ ที่การชุบหรือราดไม่สามารถทำได้


จะเห็นได้ว่าการเคลือบสีนั้นมีเทคนิคที่หลากหลายมาก ขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ที่ออกแบบรูปทรงหรือลวดลาย และลักษณะของผลิตภัณฑ์ ซึ่งไม่ได้มีกฎเกณฑ์ตายตัวว่าผลิตภัณฑ์นี้ควรจะต้องใช้เฉพาะอุปกรณ์ที่กำหนด หากว่าเราสามารถเข้าใจในหลักการของเครื่องมือ เราก็จะสามารถนำหลักการนั้นไปประยุกต์ใช้กับงานของเราได้อีกมากมาย