解決劈離磚變形問題的方法
2007-01-17 00:00
劈離磚系列產(chǎn)品主要用于中、高檔建筑別墅、TownHouse等內(nèi)、外墻裝飾。該產(chǎn)品顏色通體，以優(yōu)質(zhì)的全天然原料經(jīng)高溫焙燒而成，永不褪色；磚背具有燕尾形凹槽，粘貼牢固不會脫落。外觀古樸典雅，抗折強度高、表面硬度高、耐磨損、吸水率低、抗凍性和熱穩(wěn)定性好，耐酸堿、耐腐蝕，越來越受到人們的青睞。其中變形問題是目前生產(chǎn)廠家中普通存在的問題。由于目前我國的劈離磚生產(chǎn)起步較晚，原料配方、制備和擠制成型方面技術水平還比較低，生產(chǎn)廠家在生產(chǎn)過程中，發(fā)現(xiàn)此類問題時常出現(xiàn)措手不及，以致生產(chǎn)過程中造成很大的經(jīng)濟損失。下面以TCJ350真空擠出機、WDQ-1自動切坯機、60拉毛模具等整套設備在某新劈離磚廠調(diào)試過程中出現(xiàn)的變形問題，產(chǎn)生的原因及對策進行分析，以求同行斧正。
影響變形的因素很多，其中最主要因素為坯體配方、成型工藝、擠出機、模具、干燥制度、燒成制度，現(xiàn)述如下。
1.坯體配方的原因
由于劈離磚成型采用的方法是真空擠出成型，對于粘土類原料在原料的物性上要求泥料要有一定的可塑性，干燥敏感度要低和較小的收縮率等。在進行泥料試配方以前，需要對各種原料的特性、原料供應的狀況進行充分的了解。劈離磚的原料配方組成中大致的范圍為強塑性粘土占10%~15%、中塑性粘土占10%~30%、低塑性粘土占25%~40%、長石類占5%~40%、顆粒熟料占5%~20%，劈離磚生產(chǎn)的泥料水分宜控制在15%~18%之間。由于劈離磚產(chǎn)品成型時含水率大，所以干燥收縮較大，3Mpa左右的擠壓力成型和千噸以上的干壓成型壓力相比懸殊，故相比之下燒成收縮也很大，極容易造成變形。一般控制為：干燥收縮＜6%、燒成收縮＜10%，在生產(chǎn)過程中應根據(jù)真空擠出機的性能、配方類型的不同，來控制原料水分，對應的合適硬度，盡量使原料含水率小。另外原料的有機物含量太多，燒失量太大對變形也產(chǎn)生一定的影響；配方中粘土類原料和瘠性類原料配比是否合適影響也較大，粘土類原料過多，瘠性類原料過少，成型中較難出泥，坯體在干燥過程中收縮太大，生產(chǎn)中稍控制不好，極容易使坯體變形。
2.成型工藝的原因
由于泥料水分的不一樣，成型過程中真空擠出機螺旋攪刀在對泥料的擠壓過程受力不均勻，極容易造成變化現(xiàn)象的發(fā)生，而在劈離磚生產(chǎn)中的回頭料、廢坯、邊皮等不可避免。各個廠家的處理方法不一樣，有的廠家在擠出機料口處加小攪拌機，回頭料等經(jīng)過加工后再成型，保證原料的水分一致。陳腐倉中的泥料保證足夠的陳腐時間，使泥料水分均勻，所以泥料的水分是否均勻?qū)ψ冃斡绊懞艽蟆?BR> 3.真空擠出機的原因
真空擠出成型機是劈離磚的成型設備，真空擠出機成型時擠出力的大小關系到坯體的強度、致密度及收縮率等性能。擠出力大，泥料的含水率低，坯體的強度和致密度較高，收縮率較小，產(chǎn)品不易產(chǎn)生變形。擠出速度主要取決于主軸轉(zhuǎn)速和加料速度，擠出速度過快，坯體的彈性滯后釋放，容易引起坯體變形。真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的間隙過大，嚴重影響到磚坯的變形。因為由于真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的間隙過大，泥料容易返缸，造成泥料發(fā)熱、水分減少、泥料變硬，所以真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的結構耐磨程度要保證。使用湖南省湘潭市高新陶瓷機械廠獨立自主知識產(chǎn)權高耐磨剛玉螺旋葉、擠泥筒內(nèi)襯，完全克服此類問題。擠泥筒的加工精度、長度、安裝擠泥筒時是否用水平尺或線錘調(diào)整水平、垂直，主軸偏心程度，擠出速度是否合適，都對變形起著較大的影響。
4.模具及調(diào)模的原因
模具的加工精度和設計的合理對變形起到很大的影響，另外調(diào)模的好壞也是關鍵。
裝模具時，用水平尺或線錘調(diào)整模具水平、垂直方向。模具口出泥后，調(diào)節(jié)擠泥筒兩側(cè)的插板，使擠出的泥坯從中間擠出。若磚泥坯已經(jīng)調(diào)直，切割機水平已調(diào)整好情況下，用割弓從中間濕坯分割并記號，擠出1m左右的泥坯，觀察記號處是否處于直線便可。泥坯向左彎曲，則在調(diào)節(jié)擠泥筒左側(cè)的插板往外或右的插板往里調(diào)節(jié)；反直亦然。完全調(diào)直后，若干燥后磚坯往左彎曲，則在調(diào)節(jié)擠泥筒一側(cè)的插板上故意使泥坯向右彎曲。
5.干燥制度的原因
干燥窯中溫度分布的均勻、干燥的快慢等，對坯體的變形也有較大的影響。因為濕坯在干燥窯中，水分較高、干燥得太快、溫度不均勻，容易使坯體兩邊收縮不一而變形。
6.燒成制度的原因
由于劈離磚一般使用隧道窯進行燒成，磚坯與磚坯直接在窯車棚板上疊加，裝車高度由于重力的因素受到限制。
如果碼磚的高度過高，裝在下部的磚坯在重力的作用下收縮受到限制，造成收縮不均勻，極容易產(chǎn)生變形。一般的情況下，碼磚的高度控制在600mm~950mm，各個廠家根據(jù)自己的實際情況出發(fā)而定。
另外，正確的碼磚方法與否，過密、磚坯交叉疊放等碼磚錯誤的方法，窯車制品在燒成帶截面溫差要過大，燒成溫度過高，尤其是下層溫度過高，由于重力原因，容易造成下層制品變形，嚴重時還存在制品倒塌的現(xiàn)象。
7.結語
(1)根據(jù)當?shù)卦系男再|(zhì)，調(diào)整合理的配方結構是解決因坯體配方引起變形的有效途徑。
(2)由成型工藝引起的變形原因，最主要的是控制泥料的水分均勻性，成型水分的控制可解決由此類引起的變形。
(3)因真空擠出機的原因、模具及調(diào)模的原因引起變形的現(xiàn)象，在生產(chǎn)廠家中普通存在，模具的加工精度和設計的 合理、調(diào)模的好壞是解決此類問題的最好方法。經(jīng)廠家生產(chǎn)證明，湖南省湘潭市高新陶瓷機械廠生產(chǎn)的TCJ系列真空擠出機效果很好，特別是TCJ350真空擠出機及配套產(chǎn)品，適用范圍廣，建議選用。
(4)因干燥制度及燒成制度引起的變形現(xiàn)象，合理的干燥制度及燒成制度是解決此類問題的方法。
(5)具有細膩華美型和粗獷質(zhì)樸型風格的劈離磚，生產(chǎn)成本低，裝飾效果好，附加值高，具有廣闊的市場前景，值得繼續(xù)開發(fā)研究?！ ?/FONT>
（中國混凝土與水泥制品網(wǎng) 轉(zhuǎn)載請注明出處）
影響變形的因素很多，其中最主要因素為坯體配方、成型工藝、擠出機、模具、干燥制度、燒成制度，現(xiàn)述如下。
1.坯體配方的原因
由于劈離磚成型采用的方法是真空擠出成型，對于粘土類原料在原料的物性上要求泥料要有一定的可塑性，干燥敏感度要低和較小的收縮率等。在進行泥料試配方以前，需要對各種原料的特性、原料供應的狀況進行充分的了解。劈離磚的原料配方組成中大致的范圍為強塑性粘土占10%~15%、中塑性粘土占10%~30%、低塑性粘土占25%~40%、長石類占5%~40%、顆粒熟料占5%~20%，劈離磚生產(chǎn)的泥料水分宜控制在15%~18%之間。由于劈離磚產(chǎn)品成型時含水率大，所以干燥收縮較大，3Mpa左右的擠壓力成型和千噸以上的干壓成型壓力相比懸殊，故相比之下燒成收縮也很大，極容易造成變形。一般控制為：干燥收縮＜6%、燒成收縮＜10%，在生產(chǎn)過程中應根據(jù)真空擠出機的性能、配方類型的不同，來控制原料水分，對應的合適硬度，盡量使原料含水率小。另外原料的有機物含量太多，燒失量太大對變形也產(chǎn)生一定的影響；配方中粘土類原料和瘠性類原料配比是否合適影響也較大，粘土類原料過多，瘠性類原料過少，成型中較難出泥，坯體在干燥過程中收縮太大，生產(chǎn)中稍控制不好，極容易使坯體變形。
2.成型工藝的原因
由于泥料水分的不一樣，成型過程中真空擠出機螺旋攪刀在對泥料的擠壓過程受力不均勻，極容易造成變化現(xiàn)象的發(fā)生，而在劈離磚生產(chǎn)中的回頭料、廢坯、邊皮等不可避免。各個廠家的處理方法不一樣，有的廠家在擠出機料口處加小攪拌機，回頭料等經(jīng)過加工后再成型，保證原料的水分一致。陳腐倉中的泥料保證足夠的陳腐時間，使泥料水分均勻，所以泥料的水分是否均勻?qū)ψ冃斡绊懞艽蟆?BR> 3.真空擠出機的原因
真空擠出成型機是劈離磚的成型設備，真空擠出機成型時擠出力的大小關系到坯體的強度、致密度及收縮率等性能。擠出力大，泥料的含水率低，坯體的強度和致密度較高，收縮率較小，產(chǎn)品不易產(chǎn)生變形。擠出速度主要取決于主軸轉(zhuǎn)速和加料速度，擠出速度過快，坯體的彈性滯后釋放，容易引起坯體變形。真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的間隙過大，嚴重影響到磚坯的變形。因為由于真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的間隙過大，泥料容易返缸，造成泥料發(fā)熱、水分減少、泥料變硬，所以真空擠出機螺旋葉與擠泥筒的結構耐磨程度要保證。使用湖南省湘潭市高新陶瓷機械廠獨立自主知識產(chǎn)權高耐磨剛玉螺旋葉、擠泥筒內(nèi)襯，完全克服此類問題。擠泥筒的加工精度、長度、安裝擠泥筒時是否用水平尺或線錘調(diào)整水平、垂直，主軸偏心程度，擠出速度是否合適，都對變形起著較大的影響。
4.模具及調(diào)模的原因
模具的加工精度和設計的合理對變形起到很大的影響，另外調(diào)模的好壞也是關鍵。
裝模具時，用水平尺或線錘調(diào)整模具水平、垂直方向。模具口出泥后，調(diào)節(jié)擠泥筒兩側(cè)的插板，使擠出的泥坯從中間擠出。若磚泥坯已經(jīng)調(diào)直，切割機水平已調(diào)整好情況下，用割弓從中間濕坯分割并記號，擠出1m左右的泥坯，觀察記號處是否處于直線便可。泥坯向左彎曲，則在調(diào)節(jié)擠泥筒左側(cè)的插板往外或右的插板往里調(diào)節(jié)；反直亦然。完全調(diào)直后，若干燥后磚坯往左彎曲，則在調(diào)節(jié)擠泥筒一側(cè)的插板上故意使泥坯向右彎曲。
5.干燥制度的原因
干燥窯中溫度分布的均勻、干燥的快慢等，對坯體的變形也有較大的影響。因為濕坯在干燥窯中，水分較高、干燥得太快、溫度不均勻，容易使坯體兩邊收縮不一而變形。
6.燒成制度的原因
由于劈離磚一般使用隧道窯進行燒成，磚坯與磚坯直接在窯車棚板上疊加，裝車高度由于重力的因素受到限制。
如果碼磚的高度過高，裝在下部的磚坯在重力的作用下收縮受到限制，造成收縮不均勻，極容易產(chǎn)生變形。一般的情況下，碼磚的高度控制在600mm~950mm，各個廠家根據(jù)自己的實際情況出發(fā)而定。
另外，正確的碼磚方法與否，過密、磚坯交叉疊放等碼磚錯誤的方法，窯車制品在燒成帶截面溫差要過大，燒成溫度過高，尤其是下層溫度過高，由于重力原因，容易造成下層制品變形，嚴重時還存在制品倒塌的現(xiàn)象。
7.結語
(1)根據(jù)當?shù)卦系男再|(zhì)，調(diào)整合理的配方結構是解決因坯體配方引起變形的有效途徑。
(2)由成型工藝引起的變形原因，最主要的是控制泥料的水分均勻性，成型水分的控制可解決由此類引起的變形。
(3)因真空擠出機的原因、模具及調(diào)模的原因引起變形的現(xiàn)象，在生產(chǎn)廠家中普通存在，模具的加工精度和設計的 合理、調(diào)模的好壞是解決此類問題的最好方法。經(jīng)廠家生產(chǎn)證明，湖南省湘潭市高新陶瓷機械廠生產(chǎn)的TCJ系列真空擠出機效果很好，特別是TCJ350真空擠出機及配套產(chǎn)品，適用范圍廣，建議選用。
(4)因干燥制度及燒成制度引起的變形現(xiàn)象，合理的干燥制度及燒成制度是解決此類問題的方法。
(5)具有細膩華美型和粗獷質(zhì)樸型風格的劈離磚，生產(chǎn)成本低，裝飾效果好，附加值高，具有廣闊的市場前景，值得繼續(xù)開發(fā)研究?！ ?/FONT>
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