Keramik (Steinzeug / technische Terrakotta)

Physikalische Eigenschaften

Laserbearbeitung

Die Ablation erzeugt feinen mineralischen Feinstaub (Silikate, Alumosilikate) mit potenzieller kristalliner Kieselsäure, wenn die Keramik Quarz enthält. Direkte Absaugung und Belüftung zwingend erforderlich.

CO₂: Die CO₂-Lasergravur auf unglasierter weißer/heller Keramik erzeugt eine matte Markierung durch Oberflächenablation. Der Kontrast ist bescheiden, aber für Schilder und Personalisierung ausreichend. Typische Leistung 60–80 % auf 40–80-W-Maschinen, reduzierte Geschwindigkeit. Bei glasierter Keramik entfernt der Laser die Glasur und legt den darunter liegenden Scherben frei, mit stärkerem Kontrast. Schneiden ist ohne Wasserstrahl- oder Diamanttrennscheibenschneiden unmöglich.

Diode: Sehr begrenzte Anwendung. Blaue Dioden haben eine schlechte Leistung auf weißen Oberflächen und gewöhnlicher Keramik. Markierung auf dunkler Keramik oder mit absorbierender Beschichtung (z. B. Cermark) möglich.

Faser: Faserlaser mit Keramikmarkiermittel (z. B. Cermark, Enduramark) ermöglicht permanente schwarze Markierungen in hoher Auflösung auf glasierter Keramik. Bevorzugte Methode für professionelle Markierung auf Geschenkartikeln und Objekten.

CNC- / Fräsbearbeitung

Das Fräsen von ungebrannter Keramik (Greenware/Schühware, noch nicht gebrannt) ist mit Hartmetallfräsern bei niedriger Geschwindigkeit möglich: Das Material ist spröde und porös, Ausbrüche sind das Hauptrisiko. Gebrannte Keramik (Scherben, Steinzeug) erfordert ausschließlich Diamantwerkzeuge mit kontinuierlicher Wasserkühlung. Mit standardmäßigen Holz-CNC-Fräsen nicht bearbeitbar. Nasse CNC mit geeigneter Spindel ist die gängigste Methode für Gravuren auf Steinzeugfliesen.

Nachbearbeitung

Schleifen: Schleifen mit nassem Siliziumkarbidpapier, Körnung 80 bis 400. Gebrannte Fliesen werden mit nassen Diamantpads geschliffen. Keine Aluminiumoxid-Schleifmittel auf harter Keramik verwenden (übermäßiger Schleifmittelverschleiß). Immer nass arbeiten, um Feinstaub zu unterdrücken.

Grundierung: Unglasierte Keramik (Scherben) ist porös und absorbiert Farben direkt. Traditionelle Keramikglasur benötigt keine Grundierung. Für Acrylfarben auf gebrannter Keramik verbessert eine Schicht Universalprimer die Haftung.

Verkleben: Zweikomponenten-Epoxidharz für strukturelle Verklebung. Für Reparaturen von Keramikobjekten: Araldite Rapid oder Loctite Power Epoxy. Neutraler Silikon ist für nicht-strukturelle Anwendungen geeignet. Die Oberfläche muss sauber, entfettet und trocken sein.

Mit der Zeit: Gebrannte Keramik ist extrem langlebig (Jahrtausende unter normalen Bedingungen). Feinsteinzeug ist beständig gegen Säuren und chemische Mittel. Ungebrannter Scherben ist zerbrechlich und feuchtigkeitsempfindlich. Die Glasur schützt die Oberfläche vor Absorption und Kratzern.

Häufige Defekte

• Absplittern und Mikrorisse beim mechanischen Sägen oder Bohren — besonders an Ecken
• Maßschwindung beim Brennen (5–12% je nach Scherbenmasse) — bei Präzisionsteilen einplanen
• Schlechter Lasergravierkontras auf unglasierter weißer Keramik ohne Markierungsmittel

Sicherheit

Empfohlene PSA: mask_ffp2, eye_protection, gloves_work

Keramikstaub (insbesondere roh) enthält Siliziumdioxid und Alumosilikate. Das Risiko durch kristalline Kieselsäure ist bei trockener mechanischer Bearbeitung erheblich. FFP2-/FFP3-Maske bei Trockenbearbeitung zwingend erforderlich. Immer Nassbearbeitung bevorzugen. Schutzbrille gegen Splitter beim Schneiden.

Verfügbarkeit und Formate

Handelsübliche Formate: Fliesen 10×10 – 60×60cm, Biskuit-Teller und Schüsseln, Aluminiumoxid-Stäbchen und Stäbe, Flexibles Keramikblatt (Faser-Keramik)

Verwandte Materialien

Quellen

• ISO 13006 — Piastrelle ceramiche — Definizioni, classificazione e caratteristiche
• EN 14411 — Ceramic tiles — Definitions, classification, characteristics and marking
• Epilog Laser — Engraving on Ceramic and Tile Application Guide