2. Preparazione Impasti
2.1. Descrizione lavoro/mansioni

Nella sala impasti si ha la preparazione della barbotina liquida, dalle materie prime (terre).
La composizione media della borbotina è la seguente:

Tutti i processi di miscelazione, omogeneizzazione, scioglitura sono realizzati in acqua e quindi non esistono problemi connessi con perdite o fuoriuscite di materiale (non essendovi solventi d'alcun tipo).
Dalla borbotina è ricavato l'impasto in fase solida malleabile.

In una fabbrica di stoviglierie si hanno le seguenti fasi principali:

Prima fase della preparazione (ad umido)

- Dosaggio ponderale/ volumetrico delle materie prime più grossolane (argille, caolini, ecc.)

- Miscelazione con acqua in botti di macinazione rotanti riempite con biglie o pietre di vari diametri.

- Scarico della miscela finita con pompe ad aria su adatti setacci vibranti e deferrizzatori. La miscela è quindi introdotta in pozzi di stoccaggio/maturazione muniti d'agitatori lenti a pale o rastrelli..

- Stoccaggio in pozzi di deposito muniti d'agitatori lenti

Seconda fase della preparazione (fase solida)

- Prelievo della barbotina liquida e pompaggio in pressione in adatte filtropresse
- Scarico delle stesse al raggiungimento della consistenza voluta
- Stoccaggio/ movimentazione delle forme filtropressate
- Passaggio del materiale in impastatori-degasatori per ottenere filotti d'impasto, generalmente cilindrici, della dimensione voluta.
- Taglio dei filotti nella lunghezza necessaria con taglierina automatica/manuale
- Carico degli stessi su bancali per il trasporto ai reparti di foggiatura.

2.2. Materie prime e materiali accessori

La terraglia è un prodotto ceramico realizzato con un impasto poroso rivestito con vernice vetrosa, il tutto cotto a temperature di circa 1000° C.
Esiste il tipo tenero o calcareo, che cuoce fino a 1100° C circa ed il tipo forte o feldspatico, che cuoce fino a circa 1300° C.
L'impasto ceramico o barbotina per la fabbricazione di stoviglie per uso domestico è composto nelle percentuali medie di seguito indicate, dai seguenti materiali:

- Argille 55%

Le argille danno alla barbotina plasticità e resistenza meccanica.
Come per i sanitari si scelgono argille vetrificabili che non contengono carbonato di calcio.
Nonostante sia diffuso l'uso d'argille raffinate (decarbonate e ventilate), sono preferite miscele d'argille di vario genere, per evitare inconvenienti dovuti al cattivo essiccamento, alla resistenza meccanica e alla bianchezza scadente del prodotto.
Si impiegano quasi esclusivamente argille inglesi, tipo Ball-Clays del Devon tra cui si ricorda a puro titolo di esempio:

Queste argille sono caratterizzate tutte da un alto contenuto di caolinite e da un contenuto di quarzo che si aggira intorno al 10% con punte che possono arrivare fino al 20% in peso.

- Dolomite 34%

La dolomite, carbonato doppio di calcio e magnesio CaMg (CO3)2, è un altro elemento base nell'impasto della terraglia.
Grazie al suo contenuto di calcio e magnesio la dolomite funge da fondente e da legante.

Il calcio riesce a fornire le seguenti caratteristiche:
- aumento della durezza
-resistenza all'azione solvente dell'acqua
-resistenza meccanica
-azione fondente elevata

Il magnesio determina invece:
- un abbassamento del coefficiente di dilatazione
- una migliore brillantezza
- maggiore elasticità
- un abbassamento della temperatura di cottura.

Per le sue caratteristiche di materiale fondente la dolomite sostituisce il feldspato nella produzione di terraglie dove non occorre un processo di vetrificazione che comprometterebbe la porosità dell'impasto.
La suddetta dolomite è di produzione italiana.

- Quarzo 6%

Il quarzo, aggiunto in piccole percentuali, contribuisce a rendere l'impasto più duro e resistente meccanicamente.
Oggi si utilizza quarzo ventilato con granulometria media intorno ai 100 micron e con un grado di purezza tra 90 e 95%.
Fino a poco tempo fa, si usavano ancora sabbie silicee il cui contenuto in quarzo oscillava tra 70 e 80% e la cui composizione era molto variabile.
Proprio per questo motivo si è passati al quarzo ventilato.

- Caolini 5%

I caolini forniscono bianchezza e trasparenza all'impasto; provengono principalmente dall'Inghilterra e sono caratterizzati da un basso tenore di quarzo (4-5%) ed un alto tenore di feldspati (15-16%).

Altri materiali che possono venire aggiunti all'impasto, per eventuali correzioni sono:

- Feldspato

Aggiunte di feldspato in quantità variabile dal 1 al 3% si rendono necessarie se occorre correggere la fusibilità dell'impasto: in questo caso si utilizza feldspato potassico caratterizzato da un contenuto inferiore al 1% di quarzo.
Il feldspato è il fondente universalmente usato per tutti i tipi di prodotti ceramici ed è introdotto nei prodotti in terraglia in percentuale limitata per abbassare la porosità del prodotto, favorire l'agglomerazione fra le particelle ed innalzare di conseguenza la resistenza meccanica.

- Silicato di Sodio.

Il silicato di sodio è impiegato in piccole quantità come fluidificante e deflocculante nello scioglimento delle argille.
Durante la miscelazione di tutti i materiali sopra elencati si aggiunge acqua nelle proporzioni di 4: 6 circa in peso.
Il contenuto finale di quarzo nella barbotina è di circa il 21-23% in peso secco.

2.3. Attrezzature e macchine

- Dosaggio Caolini ed argille

Il dosaggio di detti materiali avviene per mezzo di una pala meccanica o di un muletto munito di benna di carico; solitamente il dosaggio avviene a volume, escluso dove sono presenti sistemi di pesatura nei quali il dosaggio avviene a peso.

Una volta effettuato il dosaggio le materie prime sono introdotte all'interno di scioglitori veloci ad elica marina costituiti da contenitori cilindrici con fondo tronco-conico all'interno dei quali una girante, terminante appunto con un'elica marina, provvede alla scioglitura in acqua del prodotto
Per ottenere una scioglitura ancora più veloce sono presenti in alcuni stabilimenti turbodissolutori, ovvero scioglitori muniti di una girante speciale che permette una migliore e più rapida omogeneizzazione del prodotto in acqua.

- Stoccaggio Quarzo e Feldspato
Avviene in silos di metallo con carico materiale a compressione dotato di filtro in grado di permettere che l'aria del carico possa fluire all'esterno, oppure in big-bag, ovvero in grandi sacchi a tenuta di polvere.
Dai silos di stoccaggio i materiali sono addotti ad una bilancia mediante degli estrattori a coclea.
Sulla bilancia avviene la pesatura per il dosaggio delle materie prime in modo da avere la certezza di ciò che è introdotto all'interno degli scioglitori.
Sono inoltre presenti dei filtri deferrizzatori e dei setacci, per permettere che la miscela venga deferrizzata e ridotta ad una granulometria uniforme.