Механічні основи вказують на властивості міцності матеріалу, з якого виготовлена керамічна плитка. До цієї групи об'єднуються міцнісні характеристики по відношенню до навантажень, які облицювальне покриття з керамічної плитки здатне витримати без руйнування. Природно, що в даному випадку мова йде про характеристики, необхідних для плитки для підлоги.
До механічних характеристик основи відносяться:
1. Межа міцності на вигин;
2. максимальне навантаження вигину;
3. ударна міцність матеріалу
Межа міцності на вигин - це максимальне навантаження, яку плитка витримує, перш ніж зруйнуватися. Межа міцності матеріалу прямо пропорційний щільності плитки і її водопоглинанню. Чим нижче значення водопогло-щення керамічної плитки, тим більше її межа міцності на вигин. Наприклад, у керамограніта, водопоглинання якого ледве-ледве дотягує до 0,5%, величина межі міцності на вигин в кілька разів вище, ніж у пористої керамічної плитки.
Максимальне навантаження вигину - це навантаження, при якій руйнується керамічна плитка. На відміну від межі міцності на вигин, дана характеристика є властивістю не матеріалу, а конкретної керамічної плитки. Тому вона залежить не тільки від водопоглинання плитки, але також від її товщини. Чим товщі керамічна плитка, тим вище значення її максимальної навантаження вигину. З іншого боку, межа міцності на вигин робить прямий вплив на максимальне навантаження вигину.
Зверніть увагу, що міжнародний стандарт EN ISO 10545.4, що визначає характеристики міцності плитки, розрахований на окремо взяту плитку. Плитка ж в складі суцільного підлогового покриття має в кілька разів більш високе значення максимального навантаження вигину.
Ударна міцність матеріалу - міцність під впливом падаючих тел. Даний параметр керамічної плитки оцінюється міжнародним стандартом EN ISO 10545.5. В цілому керамічна плитка відрізняється невисокою ударну міцність, тому з кахляними покриттями необхідно бути гранично обережними і не допускати падіння на них гострих і важких предметів.
Ударну міцність слід відрізняти від крихкості. Крихким називається матеріал, який під впливом механічного навантаження руйнується, вичерпавши всі свої можливості по пружною деформації. Притому, що будь-який вид керамічної плитки є крихким, його ударна міцність може бути неоднаковою. Наприклад, ударна міцність керамограніта в десятки разів вище, ніж у фаянсу, при цьому керамограніт можна легко розбити під час транспортування.
Ще одна механічна характеристика основи - це стійкість до руху транспортних засобів. Даний параметр тестується у плиток, призначених для мощення. На даний момент вимір стійкості до руху транспортних засобів проводиться стосовно плитці французької марки NF UPEC. Тестуванню піддається не окрема плитка, а ділянка мостовий облицювання, викладений за особливою методикою.
Механічні характеристики поверхні
На відміну від механічних характеристик основи, дані властивості керамічної плитки стосуються тільки її експлуатаційної поверхні. Знову ж таки, особливо важливі ці характеристики для плитки для підлоги.
Найважливіша механічна характеристика поверхні - це міцність на стирання. або зносостійкість. Зносостійкість тестується багаторазовими оборотами абразивного матеріалу, який імітує кроки людини, озутого в туфлі, черевики або чоботи.
Зносостійкість глазурованої керамічної плитки визначається за методикою ре1 (EN ISO 105645.7), яка була розроблена Американським інститутом кераміки. Власне кажучи, в даному випадку мова йде не про стійкість кераміки, а про стійкість шару глазурі. А тому під зносостійкість можна розуміти необоротну тенденцію до зміни зовнішнього вигляду плитки, погіршення її естетичних властивостей.
За міжнародними стандартами в рамках міцності на стирання керамічна плитка підрозділяється на 5 груп, які відповідають 5 ступеням зносостійкості:
I - плитка для ванної кімнати, спальні та інших приміщень з малою інтенсивністю руху, низькою відвідуваністю і відсутністю забруднення, які не мають прямого виходу на вулицю і призначених для ходіння босоніж або в м'якому взутті;
II - плитка для житлових приміщень з середньою інтенсивністю руху, також не мають прямого виходу на вулицю і призначених для ходіння в нормальній взуття (крім кухні і передпокої);
III - надміцна плитка для кухні та передпокою;
IV - плитка для під'їздів, торгових залів і офісів;
V - плитка для магазинів, ресторанів, аеропортів, супермаркетів та інших громадських місць з високою відвідуваністю і великою кількістю забруднення.
Група I (з міжнародного позначення РЕМ) найменш стійка до стирання. На іншому кінці шкали розташована група V (PEI-V) з підвищеним опором до стирання. На такій плитці не тільки не залишається видимих слідів стирання, але і не утворюється плям.
Є ще група U (О), яка передує групі I і означає, що дана плитка не може бути використана для створення підлогового покриття. Взагалі, для облицювання внутрішніх стін підходить плитка будь-якої групи зносостійкості. Втім, купувати плитку групи V в даному випадку є невиправданим марнотратством.
Кожна наступна ступінь зносостійкості означає збільшення терміну служби підлогового покриття приблизно на одну третину. Зношуваність плитки зі світлою глазур'ю більш очевидна, так як на ній краще видно будь-які зміни глазурі. При цьому матова глазур є більш стійкою до стирання, ніж блискуча, на якій сліди видно вже на ранніх стадіях експлуатації незалежно від того, до якої групи належить плитка.
Міцність на стирання стосовно неглазурован-ної плитці має дещо іншу природу, а значить, і інші стандарти. В даному випадку коректніше говорити про міцність на зняття матеріалу. Справа в тому, що в процесі експлуатації неглазурована плитка в цілому зберігає свої декоративні якості, на відміну від глазурованої, але все більше і більше стає тонкою, оголюючи нижче розташовані шари, однакові за складом і кольором з поверхнею. До того ж пошкоджену поверхню з неглазурованих плиток можна реанімувати за допомогою полірування або іншої декоративного оздоблення. Вимоги до міцності на зняття матеріалу неглазурованої плитки визначаються міжнародним стандартом EN ISO 10545.6.
Ступінь зношуваності неглазурованої плитки багато в чому залежить від типу завершальній обробки, якої лицьова поверхня плитки піддалася на заводі або після укладання - від шліфування, полірування, просочення синтетичним складом та ін. Важливим для даної характеристики є і ступінь водопоглинання матеріалу: чим вона вища, тим нижче зносостійкість неглазурованої плитки. Саме тому найбільшою зносостійкістю відрізняються неглазу-ний керамограніт і клінкер.
Поверхнева стійкість керамічної плитки, під якою мається на увазі стійкість до утворення подряпин, порізів і потертостей, визначається за шкалою Мооса. З'ясовується стійкість поверхні шляхом впливу на плитку природними матеріалами різного ступеня твердості. У шкалі Мооса прийнято 10 класів стійкості, які відповідають 10 ступенями твердості природних матеріалів, де;
1 ступінь відповідає самому м'якому матеріалу - тальку;
2 ступінь - гіпсу;
3 ступінь - кальциту;
4 ступінь - флюориту;
5 ступінь - апатити;
6 ступінь - польовому шпату;
7 ступінь - кварцу;
8 ступінь - топазу;
9 ступінь - корунду;
10 ступінь - алмазу.
Чим більше клас, тим вище поверхнева стійкість керамічної плитки. Мінімальні вимоги до поверхневої стійкості глазурованої плитки - 6 ступінь (Mohs 6).