譚嘉成 招偉培 徐登翔 薛延祖 龍海仁 李鋒
摘 要: 本文通過一系列的對比試驗,從粉料配方及加工工藝、壓機及配套設(shè)備等方面,闡述柵格印缺陷的解決及相關(guān)思路。
關(guān)鍵詞:瓷磚生產(chǎn);粉料;壓機;柵格印
1 前 言
在陶瓷磚生產(chǎn)過程中,壓機作為其中的重要組成部分,除了提供基本的成型功能外,在各式布料車和柵格的輔助下,還提供瓷磚面、底料紋理布料的功能。本廠(A基地)主要生產(chǎn)全拋釉產(chǎn)品,在生產(chǎn)過程中,壓機工序時不時地會出現(xiàn)柵格印的缺陷,缺陷主要體現(xiàn)在:磚面視覺觀感波浪紋、凹凸不平整,最終造成水波紋降級。特別是提升產(chǎn)量過程中,隨著布料速度增加,布料效果的不穩(wěn)定性增加,造成水波紋更加明顯。本廠通過1個月時間的摸索和對比試驗,基本解決了該缺陷。
2柵格印問題的排查實驗
(1)針對A基地的問題,我們找了不存在該問題的B基地,并以A基地的壓機和粉料,以及B基地的壓機和粉料等4因素,我們安排了以下的交叉對比試驗:
從表1的交叉試驗,判斷出:A基地的粉料性能和壓機設(shè)備上,跟B基地的對比,都存在該缺陷,接下來,我們解決問題的重點主要是在粉料和壓機設(shè)備上。
(2)針對A、B基地的粉料,我們進行了一系列對比試驗,分別在兩者的噴霧塔和壓機頂工序進行了數(shù)據(jù)采集,如下所示:
噴霧塔工序:
壓機頂工序:
A基地粉料在噴霧塔與壓機頂工序的表征情況:
從表2、表3、表4,可以得出以下結(jié)論:
1)同一個噴霧塔工序?qū)Ρ戎校珹、B基地制備出來的粉料檢測數(shù)據(jù)存在一定的差異性,主要體現(xiàn)在A基地的粉料流動性比B基地的要差得多;此外,在同一個壓機頂工序?qū)Ρ戎?,A基地的粉料流動性也是比B基地的要差,甚至測不出來流動性數(shù)值。此外,A基地的粉料干燥強度也要稍微比B基地的低?;诜哿显诮?jīng)噴霧造粒出來時,A基地的粉料性能比B基地的差,這個可以判定粉料的配方或者噴霧塔工藝可能出現(xiàn)問題。
2)從噴霧塔工序到壓機頂工序,A基地粉料的流動性衰減較大(從114秒變成流不動),而B廠的流動性衰減較?。◤?4s到60s)。針對此現(xiàn)象,順著排查,可以發(fā)現(xiàn)A基地從噴霧塔工序到壓機頂工序所經(jīng)歷的料倉周轉(zhuǎn)數(shù)量、輸送帶長度、不同輸送帶間的轉(zhuǎn)接位,明顯要比B基地要多,這個差異性導(dǎo)致了A基地的粉料從噴霧塔到壓機頂這段距離,粉料的破損(損耗)較大,粉料本身結(jié)構(gòu)容易受到破壞,導(dǎo)致顆粒表面毛糙,細粉增多,甚至粉料結(jié)團,黏壁。因此,在原料車間的規(guī)劃中,合理設(shè)計料倉和輸送線路是非常重要的,當(dāng)然也有一些情況是例外,例如有些是老舊設(shè)備線路基礎(chǔ)上的改建,就有可能出現(xiàn)一些不得已的不合理設(shè)計。
3)作為過程控制的重點,翻查了車間的《噴霧塔粉料入倉記錄表》,發(fā)現(xiàn)粉料的20目篩余:最小0.2,最大0.3;100目篩余:最小1.3,最大1.9,總體來說粉料波動相對較小、較穩(wěn)定;而對比翻查了《壓機粉料檢測記錄表》,發(fā)現(xiàn)粉料20目篩余:最小0.01,最大就有0.91;100目篩余最小1.42,最大有3.74,總體來說粉料的波動性明顯變大、不太穩(wěn)定。以上對噴霧塔與壓機頂工序的數(shù)據(jù)分析對比,也佐證了第2點所提到的料倉、輸送線路不合理導(dǎo)致粉料容易受破壞,最終影響壓機頂粉料的成型性能。
(3)以下是日常生產(chǎn)中,A、B基地的壓機狀態(tài):
從表5、表6,圖例與數(shù)據(jù)對比分析可知,兩個基地同樣生產(chǎn)800mm×800mm規(guī)格的磚,壓機沖次、壓力等參數(shù)基本接近,柵格采用的都是直線柵格,不過差別在于A基地采用的是5列式的柵格,而B基地采用的是9列式的柵格,一般來說柵格列數(shù)越多,粉料在布料過程中分布得越均勻,這個應(yīng)該也是影響A基地柵格印缺陷的其中一個重要因素。
此外,可以發(fā)現(xiàn)B基地比A基地多了一個出磚平臺,經(jīng)分析該平臺起到以下的作用:通過在壓機的出磚平臺上加裝長約25cm平臺,使得料車布料行程加長,剎車動作延長,減少粉料在柵格內(nèi)部因料車啟動推力和料車剎車慣性力形成粉粒的波浪堆積,從而改善解決磚面柵格印問題。
3改善措施
3.1 粉料配方的調(diào)整
(1)減少石粒類原料的使用,可以適當(dāng)使用部分砂質(zhì)類原料替代。
(2)微調(diào)一下坭含量。
(3)同時增加減水劑和坯體增強劑的使用量。
通過以上幾個手段,在確保在不影響粉料的氧化性能的前提下,提高粉料的干燥強度,盡量控制在1.1-1.3MPa,漿料水份控制在34.5+1%,如果是引入膨潤土,可以根據(jù)使用量,相應(yīng)的漿料水份可以提高1-1.5%。
3.2噴霧塔工序的調(diào)整
噴霧塔工序工序經(jīng)過多次調(diào)整,粉料流動性并沒有改善,這里就不做闡述了。
4壓機及配套的改善
(1)柵格的技改,主要是針對柵格的列數(shù)進行了增加,使得柵格更密集,布料更均勻。
(2)針對A基地壓機前平臺的加裝,如下圖1、圖2所示:
5其他條件的改善
壓機工序現(xiàn)場揚塵較大,抽風(fēng)除塵系統(tǒng)效率不高,壓機上各處堆積較多的粉塵,存在堆積粉塵容易混入正常粉料隱患,雖不是決定柵格印問題的主要原因,但粉塵混入正常粉料,在一定程度上會對粉料性能造成影響。
6 ?結(jié) 語
通過以上多個工序的聯(lián)合調(diào)整,柵格印的問題得到解決。從該案例分析中,我們可以看出,柵格印本質(zhì)上的決定性因素是粉料要具備良好的性能:
(1)粉料本身具備較高的強度,在運輸傳送過程中,不易破損,不易產(chǎn)生細粉;
(2)粉料粒子表面光滑、顆粒級配合理,有良好的流動性。
在日常的粉料監(jiān)控過程中,原料車間和技術(shù)部需要對噴霧塔工序、壓機頂工序加強關(guān)注粉料的外觀、容重、流動性、干燥強度的變化,制定相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),定期對該系列指標(biāo)進行抽檢并形成記錄文件,成為日常管理控制和出現(xiàn)生產(chǎn)問題有依可據(jù),必要時做出及時的調(diào)整。
成型車間方面,在粉料配方還沒作出調(diào)整前,通過加裝相應(yīng)的出磚平臺,極大地改善了產(chǎn)品的柵格印缺陷。后期,改良后的柵格和新調(diào)整的粉料上線后,最終柵格印得到徹底解決。