一、搞好坯用原料質量控制的重要性
。薄⒃系馁|量控制是控制產(chǎn)品尺寸偏差和物理性能的重要手段。陶瓷墻地磚是一種鋪貼在表面而用于內(nèi)外墻或地面裝飾的陶瓷產(chǎn)品,它的尺寸偏差、吸水率、破壞強度及坯體表面的耐磨性(指無釉磚)是衡量產(chǎn)品物理性能的重要參數(shù),而這些參數(shù)的波動都與坯用原料質量的變化和波動密切相關。例如產(chǎn)品尺寸,除了與燒成溫度的波動有關外,坯用原料質量性能的變化則是坯體和產(chǎn)品尺寸變化的最重要的原因,同樣因為坯用原料的波動影響了坯體的;潭龋虼艘彩钱a(chǎn)品的吸水率、破壞強度、坯體表面耐磨性等物理性能變化和波動的重要因素。
。、原料質量的穩(wěn)定是整個生產(chǎn)工藝參數(shù)穩(wěn)定的前提條件。這一點,好多工廠都有深刻的認識,只有原料質量相對穩(wěn)定,其他的一些相應的工藝參數(shù)才能相對穩(wěn)定,例如,泥漿性能的參數(shù),添加劑的用量,壓機的壓力及壓制曲線,干燥曲線,燒成曲線才能相對穩(wěn)定。否則,一旦坯用原料的質量出現(xiàn)較大的波動,整個工藝參數(shù)都得作相應的調整。
。场⒃腺|量的穩(wěn)定也是整個工廠產(chǎn)量、質量以至整個生產(chǎn)線平衡且穩(wěn)定的重要因素。坯體是產(chǎn)品的基礎,坯體一旦變化,就會引出一系列的產(chǎn)品質量問題。如前所述在同樣的工藝參數(shù)下引起產(chǎn)品尺寸的偏差,吸水率變化、強度及耐磨性達不到原定標準,從而造成成批產(chǎn)品不合格、降級以至報廢的情況。
筆者曾經(jīng)親歷過由于坯用原料的變化引起了坯體膨脹系數(shù)的變化且超過坯釉適應性范圍,檢驗結果成批產(chǎn)品嚴重釉裂,造成數(shù)千平米的產(chǎn)品報廢。
當然,這里有一個加強試樣產(chǎn)品檢驗問題,但更重要的是由于坯體原料的質量控制不嚴,以至于整批產(chǎn)品造成損失,也影響了工廠的整條生產(chǎn)線的產(chǎn)量計劃的完成和整個生產(chǎn)平衡?偠灾梢赃@樣概括說,搞好原料質量控制是使陶瓷工廠工藝、產(chǎn)量、質量穩(wěn)定的重要措施。
為了搞好原料的質量控制,必須同時做好原料進廠檢驗和原料質量管理兩方面的工作。以下介紹的例子是某合資工廠的一些做法,僅供參考。
二、坯用原料進廠檢驗
1、檢驗項目
。保┩庥^,必要時與合格留樣作比較
2)粒徑(瘠性料)
。常┖
4)含砂率(塑性料)
。担
。叮┦湛s率
。罚┪
。福蟪噬
。梗┡黧w抗折強度(塑性料)
。保埃┠酀{的流動性及觸變性(塑性料)
2、檢驗設備
。保┖嫦洌ǜ稍锵洌┛蛇x用FN1012A型,內(nèi)腔尺寸:450×450×500(mm),最高溫度300度,功率3KW。
2)電爐:可選用SX3-8-13快速升溫電阻爐或SX2高溫箱式電爐,額定功率8KW,額定溫度1300度,電壓380V。
3)窯爐:可借用生產(chǎn)窯爐,但要準備幾只碳化硅托盤。
。矗┛焖偾蚰C:可采用雙頭或行星快速球磨機,轉速最好可調并可預置球磨時間。
。担┛焖贁嚢铏C:可到市場采購30-50左右的小攪拌機。
。叮╇娮映樱悍Q量1000克,感量0.01克,最好選用可“去皮”回零的產(chǎn)品。
。罚┨缀Y:80目,120目,200目
。福┰嚄l模:可采用半干壓金屬模(100×20×10),也可采用石膏模。
。梗┛哿D#航ㄗh采用20×20的鋼模。
。保埃┯螛丝ǔ撸海保玻担玻埃埃恚。
11)坯用抗折強度儀:常選用800N-1000N,分辨率:IN,精度<±1%。
。保玻┦謩又茦訖C或電動制樣機。
13)比重瓶:50ml或100ml,200ml。
。保矗┝魉俦撼S酶L亓魉俦
。场z驗標準:一般都由企業(yè)制訂,必要時要積累一些對比的小樣,從而建立實物檔案和對比的標準。
。、檢驗方法及步驟
。保┠繙y外觀、粒徑,必要時與標準樣比對。
2)依照標準取樣方法取樣,并用“四分法”進行縮分。
3)含水率的測定
方法:精確稱。玻埃翱嗽嚇釉诟稍锵渲泻娓芍梁阒,稱出烘干至恒重的重量。
計算公式:Y=(200-X)/200×100%
Y代表含水率
。卮恚玻埃翱嗽嚇雍娓芍梁阒貢r的重量
。矗┖奥实臏y定
方法:稱。玻埃翱嗽,泡水松散后過80目(或120目)篩,將篩余烘干至恒重后稱量。
計算公式:Z=W/200×100%
W代表200克烘干至恒重的塑性料經(jīng)泡水松散后過篩后的篩余重量。
。诖砗奥省
。担┏尚
A、塑性料
方法1:取過10目篩之干料200克,加stpp適量,加水100ml,攪拌成漿,倒入石膏模注出實心泥條,取出以后切成100mm長的小段,存放于120℃以下干燥箱內(nèi)干燥。
方法2:取過10目篩之干料200克,加stpp適量,加水100ml,于快速成球磨機中分散5分鐘,成漿、烘干至5-6%的含水率,用手動制樣機,壓成100×20×10mm條狀坯體。
。、瘠性料
取過10目篩之干料50克,加入50ml水,于快速球磨機中研磨12分鐘成漿,烘干后,扣粒成型直徑20mm的小圓柱狀。
。叮俗R
將原料的名稱、數(shù)量、日期等記錄下來,塑性料做好測收縮之標記(一般。担埃恚恚。
7)燒成
干燥后的坯體可采用下列方法燒成:
在電爐中燒成1200度,保溫20分鐘,自然冷卻。
或在窯爐用碳化硅托盤燒成,并記錄窯速及最高溫度。
8)燒成收縮率之測定
。痢⑺苄阅鄺l
量出燒成后的尺寸I
。樱剑ǎ担埃桑担×100%
B、瘠性料圓柱體
S=(20-)/20×100%
其中,S代表收縮率
I代表標記的燒后尺寸
代表瘠性料燒后的直徑
9)燒失率的測定
分別稱出燒前及燒后的坯體干重。
IL=(G1-G2)/G1×100%
其中IL代表燒失率
G1代表燒前干重
G2代表燒后干重
10)吸水率的測定
分別稱出燒后試樣的重量G3和燒后經(jīng)煮沸2小時,冷卻至常溫并用濕布擦干后的試樣重量G4。
W=(G4-G3)/G3×100%
其中W代表吸水率
G3代表燒后試樣的重量
G4代表煮沸2小時后的試樣重量
11)干燥強度的測定
方法:將塑性原料做成的試條,先陰干24小時后,在110℃的燒箱內(nèi)干燥12小時,按抗折強度測定儀的要求將坯條安裝在測定儀上,用操縱加力桿向下加荷,直到坯體破壞為止,記下顯示峰值P,并量出Lbh。
R=3PL/2bh2單位N/mm2
其中P代表最大破壞荷重(N)
L代表支點間的距離(mm)
b代表試樣寬度(mm)
h代表試樣厚度(mm)
12)解膠性能測定
原料的解膠性能用化漿后的泥漿流動性和觸變性來表示。
塑性料流動性之測定:
各取過10目篩之干料200克,分別加stpp1.21.00.80.6g,加水100±5ml,球磨6分鐘,在比重1.65±0.01g/ml的情況下,用流速杯測流速,靜置30分鐘后,測其觸變性。必要時,可在坐標系上畫出曲線。
流速小于60秒時記其秒數(shù),流速大于60秒時,當流速杯有1/2左右剩余,滴狀緩慢流出時,記“流不盡”;當流速杯只剩1/4左右,滴狀流出時,記“>1”。
測定觸變時,2分鐘內(nèi)記秒數(shù);2分鐘后,當流速杯有1/2左右剩余,滴狀緩慢流出時,記“流不盡”;當流速杯只剩1/4左右,滴狀流出時,記“>2”。
三、坯用原料的質量管理
原料的質量并不是靠檢驗出來的,光做好原料的進廠檢驗并不是做好原料質量控制的全部工作,進廠檢驗只是一種手段,而只有做好原料的質量的管理工作,才能使原料質量穩(wěn)定,減少波動,從而達到穩(wěn)定產(chǎn)量、質量,最終穩(wěn)定整個生產(chǎn)之目的。
原料的質量管理應包括以下工作內(nèi)容:
。、做好原料的定礦點供應工作。
陶瓷原料絕對多數(shù)是天然礦產(chǎn)原料,不僅不同礦的原料差別很大。即使同一礦的原料,不同礦點開采甚至同一礦點不同工作面開采的原料,有時變化也很大。因此,為了達到工廠的原料質量穩(wěn)定,必須從源頭抓起,首先要做好原料定礦點供應的工作。
我們所說的原料定礦點供應,主要是與供應商商定,要求供應一定物理性能,或化學成分的原料。具體來說,對長石、瓷石、石英類原料最好要到礦山定點,甚至定開采的工作面。對粘土類原料,也要深入到每一個開采的礦口,以某種方式(例如用方格網(wǎng))取樣分析試驗,建立礦點地質檔案,在一段時間內(nèi)選質量基本相同的礦點供應。這樣做使進廠的原料性能基本穩(wěn)定。
原料定礦點供應的工作一定要得到原料供應商或礦主的支持,與他們共同做好工作,定礦點后,除了不要把同一礦點的原料同時供應幾個用戶外,當發(fā)現(xiàn)開采的工作面質量有變化時,要及時主動與用戶取得聯(lián)系,必須要及時看礦,取樣試驗,不要等原料質量變化影響生產(chǎn)才響“警報”,這樣就失去了定礦點供應的意義了。更有甚者,把礦點內(nèi)的脈石、山皮以次充好,作為原料運來工廠。原料定礦點供應工作,要與建立礦點檔案結合起來,包括文字檔案,以便經(jīng)常與礦點取樣比對。當然,原料定點供應的工作還得與定期看礦制度結合在一起,這一點將在下文中述及。
。、加強原料進廠檢驗工作的力度
原料的進廠檢驗只是一種手段,關鍵是如何通過加強原料進廠檢驗工作的力度。從而達到穩(wěn)定原料質量的目的。
首先,工廠一定要有一整套完整的原料進廠檢驗的制度,除了規(guī)定檢驗的項目、購置必要的儀器設備、制訂檢驗標準、統(tǒng)一檢驗方法外,培訓合格的檢驗人員,也是十分重要的。
其次,原料的進廠檢驗要注意數(shù)據(jù)的記錄,資料的存檔,包括試樣實物的存檔工作,才能在礦點發(fā)生變化時有一個參照和對比的標準。
第三,要及時做好進廠檢驗中不合格品的處置工作。這是事關進廠檢驗是否能真正起作用的大事。否則,則徒有虛名。
在這一點上,除了檢驗人員堅持原則,及時反映情況,在報告上及時作出“不合格”的結論外,原料主管應該及時作出適當?shù)奶幚硪庖,嚴格要求,把不合格的原料拒之門外。
。、建立定期看礦制度
實行定期看礦制度,其目的是為了及時發(fā)現(xiàn)礦點的質量波動和變化,及時檢查發(fā)現(xiàn)礦主的違規(guī)開采行為,而最終目的是為了堵住不合格原料產(chǎn)生的源頭。
定期看礦應由工廠工藝技術負責人組織,原料主管、工藝主管、采購主管都應經(jīng)常參加,深入礦山實地考察,要寫出看礦記錄和報告,提出礦山的處理意見。
看礦的同時應與定礦點和取樣工作結合起來?吹V的周期建議在1-3個月的范圍內(nèi),當然要根據(jù)企業(yè)實際情況決定。
4、做好進廠原料的陳腐、均化工作
進廠原料在堆場內(nèi)應根據(jù)不同的原料規(guī)定一個合理的附腐期,一般來說,粘土原料的陳腐期最好要達到3-6個月,硬質料則相應可以縮短。有條件的工廠在堆場內(nèi)做一些均化工作。例如用裝載機堆高時可有意的進行均化作業(yè)。有的工廠用皮帶機堆料時,可以把不同批次的原料進行摻合。當然,有條件的工廠最好建立均化庫,安裝一套專用的原料均化設備。
。怠H斯芾、嚴格把關,建立一支專業(yè)性強、品德好的原料管理隊伍
要管好原料質量,首先要建立一支管理隊伍,這支隊伍不僅要懂專業(yè)知識,熟悉各種原料性能,更重要的是事業(yè)心要強,要熱愛企業(yè),認真負責。要堅決杜絕在原料采購管理的某些環(huán)節(jié)營私舞弊,拿原則作交易,不顧企業(yè)利益,拿降低原料質量標準來作為謀取私利的行為。
陶瓷墻地磚工廠坯用原料的進廠檢驗和質量控制是穩(wěn)定工廠原料質量、產(chǎn)品質量和產(chǎn)量,以至使整個生產(chǎn)線穩(wěn)定生產(chǎn)的一項基礎工作,也是企業(yè)管理的一項重要內(nèi)容。