陶瓷墻地磚拋坯機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)

龍其瑞 黃軍 黃曉軍 韋金衛(wèi)

摘 要：陶瓷墻地磚廣泛應(yīng)用于家裝、建材、化工等領(lǐng)域，然而在磚坯成型過(guò)程，邊、角、面的密度差異，表面出現(xiàn)模壓記憶特性、粘粉、凹坑等缺陷。工科機(jī)電研制的陶瓷墻地磚坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)能有效消除坯體表面超微粉，改善陶瓷墻地磚坯面特性，降低生產(chǎn)能耗及投資成本。

關(guān)鍵詞：陶瓷墻地磚；拋坯機(jī)；坯面特性；節(jié)約成本

1 前言

陶瓷墻地磚誕生于上世紀(jì)80年代，在引入輥道窯后得到了迅猛的發(fā)展，目前廣泛應(yīng)用于家裝、建材、化工等領(lǐng)域[1-3]。陶瓷墻地磚是由陶土、石英砂等無(wú)機(jī)材料經(jīng)過(guò)多道工序所形成的陶、瓷質(zhì)板材[4]。由于在其磚坯成型過(guò)程中邊、角、面的密度差異，存在一定的表面差異，導(dǎo)致壓制坯面生成一層超微粉，磚坯的表面性能降低，并且磚坯的表面也會(huì)出現(xiàn)模壓記憶特性和粘粉等等缺陷[5]。

行業(yè)中消除以上缺陷的方法主要有以下兩種[6、7]：（1）采用拋光磚的生產(chǎn)方式，即采用微粉布料生產(chǎn)的磚坯，經(jīng)窯爐燒結(jié)后，由拋光線將表面刮平并拋光；（2）采用拋坯的生產(chǎn)工藝，即將上述工藝生產(chǎn)的磚坯，在干燥或施釉工序前，磨去坯體表面0.1 ～ 0.2 mm左右的覆蓋層，使需要的花紋和圖案清晰地顯露出來(lái)，再輔以必要的施釉或其它表面處理工序。方法（1）的生產(chǎn)方式環(huán)保性差、能耗高、產(chǎn)品模式單一；而方法（2）的表面拋磨裝備是近年來(lái)墻地磚坯體消除缺陷的主要方法。

工科機(jī)電研制的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)，其采用的是陶瓷墻地磚坯體拋光生產(chǎn)工藝，該裝備能夠使陶瓷墻地磚坯體表面質(zhì)量提升、工藝升級(jí)、產(chǎn)量提升，且具有良好的環(huán)保節(jié)能性；并首次在國(guó)內(nèi)配合陶瓷企業(yè)生產(chǎn)拋坯啞光磚，目前裝備主要供應(yīng)企業(yè)有諾貝爾、東鵬、蒙娜麗莎、天弻、歐文萊、歐神諾、金牌亞洲、宏宇等，可廣泛用于噴墨滲花、輥筒滲花、瓷拋磚、大理石瓷磚等產(chǎn)品。

2 陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)性能

2.1 物理性能

工科機(jī)電研制的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)，不僅能夠提高坯體表面性能，增強(qiáng)坯體致密性，消除坯體表面超微粉、坯面記憶特性等缺陷，為產(chǎn)品的施釉、燒成前構(gòu)建合格的坯面，利于工藝的標(biāo)準(zhǔn)化和實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)條件；同時(shí)，該裝備系統(tǒng)與同類技術(shù)裝備相比，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能30%以上、生產(chǎn)效率提高25%以上，并無(wú)任何粉塵泄露，響應(yīng)國(guó)家倡導(dǎo)的綠色環(huán)保生產(chǎn)。

2.2 拋坯優(yōu)點(diǎn)

（1） 墻地磚的磚坯表面是工藝設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的重點(diǎn)，通過(guò)拋坯構(gòu)建一個(gè)均化、無(wú)缺陷的坯體表面是后續(xù)工藝的基礎(chǔ)，經(jīng)拋坯工藝生產(chǎn)的磚坯可免去工藝復(fù)雜的拋光線即能得到多類飽滿清晰圖案并具有特別的啞光效果，可形成與拋光磚不同外觀風(fēng)格的產(chǎn)品系列。

（2） 在經(jīng)濟(jì)上，大大降低能耗和生產(chǎn)成本。工藝復(fù)雜的拋光線是在產(chǎn)品燒結(jié)后對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行加工和處理，不但需要消耗大量的電能和水資源，而且設(shè)備復(fù)雜、生產(chǎn)線長(zhǎng)。拋坯機(jī)是在產(chǎn)品燒結(jié)前對(duì)其表面進(jìn)行加工，產(chǎn)品表面硬度極低，消耗的電能較少，且不需要水資源，設(shè)備所占長(zhǎng)度也大大縮短，同時(shí)噪聲污染也大大降低，拋坯的粉塵廢渣可以作為原料回用，節(jié)約資源。

（3） 陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保突出。目前國(guó)內(nèi)拋光磚仍是消費(fèi)的主流，但國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已逐步轉(zhuǎn)向啞光磚、仿古磚，節(jié)能環(huán)保已成為世界急待解決的突出矛盾，而能耗低的產(chǎn)品意味著對(duì)環(huán)境污染減少。

3 陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)工作機(jī)理

3.1 磨頭工作原理

磨頭部件如圖1所示，其工作原理是蝸輪蝸桿減速機(jī)通過(guò)帶輪實(shí)現(xiàn)磨頭低速公轉(zhuǎn)，公轉(zhuǎn)盤上均布六個(gè)高速自轉(zhuǎn)電機(jī)。高速自轉(zhuǎn)電機(jī)安裝磨片，通過(guò)電機(jī)高速自轉(zhuǎn)磨削磚坯表面，同時(shí)磨頭低速自轉(zhuǎn)使磚坯表面磨削均勻，簡(jiǎn)稱環(huán)流磨結(jié)構(gòu)。磚坯通過(guò)磨頭下方的帶輪輸送進(jìn)入磨頭磨削，帶輪輸送速度可通過(guò)變頻器控制，磚坯經(jīng)過(guò)工科機(jī)電拋坯機(jī)加工，磚面光滑細(xì)膩。磨頭升降、高度限位通過(guò)圖示綠色螺旋升降器調(diào)節(jié)，具有自動(dòng)補(bǔ)償下降功能，下降精度可達(dá)0.1 mm；當(dāng)磨片使用一段時(shí)間磨損變薄，磨頭會(huì)自行下降進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。

3.2 拋坯機(jī)生產(chǎn)線流程

拋坯機(jī)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。主要由機(jī)架、傳送系統(tǒng)、精拋磨頭、操作系統(tǒng)、壓磚裝置、吸塵裝置、高壓氣頭、滾輪等部件組成。工藝流程為：磚坯→帶輪傳送→行星精拋→除塵→磚面吹塵→釉線→窯爐。精磨輪拋光工作均在密封的腔體內(nèi)進(jìn)行，產(chǎn)生粉塵通過(guò)吸塵裝置處理，防止泄露。

4 陶瓷坯體拋磨技術(shù)裝備系統(tǒng)質(zhì)量要求

4.1 破損率要求

拋坯機(jī)加工對(duì)象為低硬度磚坯表面，加工時(shí)若系統(tǒng)工作失常則易造成磚面破損，解決該問(wèn)題除要求輸送系統(tǒng)工作穩(wěn)定，磨頭運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性同樣重要。磨頭采用先進(jìn)的主軸結(jié)構(gòu)、科學(xué)傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，能夠提高系統(tǒng)剛性、傳動(dòng)穩(wěn)定性，降低磚面破損率。

4.2 環(huán)保要求

拋坯機(jī)工作時(shí)將產(chǎn)生大量細(xì)微粉塵，對(duì)空氣質(zhì)量有嚴(yán)重污染，必須使用吸塵裝置。完善的密封、除塵系統(tǒng)和科學(xué)的吸塵結(jié)構(gòu)，不但保證了工作臺(tái)整潔，并可有效降低空氣PM2.5值，符合國(guó)家的行業(yè)政策以及環(huán)保要求。

4.3 磚面質(zhì)量要求

細(xì)微粉塵會(huì)附著在磨輪表面，從而拋坯時(shí)在磚面留下劃痕，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，工作過(guò)程中粘在磨輪上的粉塵需立即清理，同時(shí)工作期間磨輪的磨損劇烈，更換磨輪設(shè)計(jì)方便、易行。

5 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)已有較多陶瓷企業(yè)對(duì)拋坯機(jī)進(jìn)行研發(fā)，質(zhì)量接近或超過(guò)同期國(guó)際平均水平。少部分企業(yè)將拋坯機(jī)工藝應(yīng)用于滲花磚、印花磚，將極大提高墻地磚表面光潔度、表面質(zhì)量。但拋坯機(jī)受傳統(tǒng)觀念影響，目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用單一，主要仍是拋光磚市場(chǎng)，僅有少數(shù)企業(yè)成功應(yīng)用于其它產(chǎn)品，如諾貝爾瓷磚、東鵬瓷磚等。

參考文獻(xiàn)

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