干燥制度的科學(xué)化
干燥制度指根據(jù)產(chǎn)品的質(zhì)量要求確定干燥方法及其干燥過(guò)程中各階段的干燥速度和影響干燥速度的參數(shù)。其中包括:干燥介質(zhì)的溫度、濕度、種類、流量與流速等。
衛(wèi)生陶瓷由于下面原因要確保好的干燥質(zhì)量,必須選擇適宜的干燥速度,做到干燥制度科學(xué)化。
首先,如前所述衛(wèi)生陶瓷屬于大件,厚壁且不均勻,形狀復(fù)雜,同在一個(gè)坯體中存在單、雙面吸漿的坯體,各部位的收縮率往往不一致,因此各段干燥速度的選擇十分重要,否則十分容易產(chǎn)生破壞應(yīng)力。
其次,衛(wèi)生陶瓷的坯體由于用的粘土量較高,而粘土的收縮較大,也就是干燥敏感性——即干燥過(guò)程中的收縮階段產(chǎn)生裂縫的傾向較大。
再次,由于衛(wèi)生陶瓷器型復(fù)雜、大小不一致,因此衛(wèi)生陶瓷不僅同一坯體各部分的干燥均勻程度不同,而且在同一干燥器內(nèi)的各個(gè)不同品種的坯體之間的干燥均衡程度差異較大,因此影響因素十分錯(cuò)綜復(fù)雜。
綜上所述,隨著人們對(duì)干燥機(jī)理的進(jìn)一步理解和干燥設(shè)備的現(xiàn)代化,衛(wèi)生陶瓷干燥制度更趨向于合理、完善和科學(xué)化。主要表現(xiàn)在以下方面:
3.1 對(duì)干燥介質(zhì)的溫度、濕度進(jìn)行分階段有效控制:
根據(jù)坯體干燥不同階段的特性,最初采用低溫、高濕,逐漸升溫減濕,最后進(jìn)入高溫低濕階段。
3.2 對(duì)干燥介質(zhì)的流速和流量進(jìn)行科學(xué)控制:
坯體的水分外擴(kuò)散速度除了受介質(zhì)的溫、濕度的影響外,在很大程度上取決于干燥介質(zhì)的流速與流量。在干燥的開(kāi)始階段,為了控制干燥度,不僅要低溫高濕,而且應(yīng)該控制熱風(fēng)的流速和流量,否則也會(huì)影響坯體開(kāi)裂。相反,有些產(chǎn)品不宜在介質(zhì)溫度太高的場(chǎng)合下干燥,而可以采用加大介質(zhì)的流速和流量來(lái)提高干燥的速度。
3.3 在設(shè)計(jì)干燥曲線時(shí),重視對(duì)坯體臨界水份的研究:
臨界水份是坯體從等速干燥階段向降速干燥階段轉(zhuǎn)變的轉(zhuǎn)折點(diǎn),即坯體干燥過(guò)程中,干燥收縮基本結(jié)束的水份臨界狀態(tài)點(diǎn)。在這一點(diǎn)之前,如果干燥速度過(guò)快,坯體容易開(kāi)裂和變形;但如果過(guò)了臨界水份點(diǎn)由于坯體不再收縮,也就不會(huì)產(chǎn)生破壞的應(yīng)力,故可以加快干燥速度。
3.4 根據(jù)不同的產(chǎn)品對(duì)干燥方式進(jìn)行了選擇,從而決定了不同產(chǎn)品的不同干燥制度,例如對(duì)一些壁特別厚的坯體和器型特別復(fù)雜內(nèi)有空腔的坯體,為了使坯體內(nèi)的熱擴(kuò)散與濕擴(kuò)散的方向一致,受熱均勻,干燥速度快,一般在采用熱風(fēng)介質(zhì)的同時(shí),采用微波干燥及遠(yuǎn)紅外干燥等。
由于衛(wèi)生陶瓷注漿工藝和設(shè)備的現(xiàn)代化,對(duì)干燥技術(shù)發(fā)展提出了安全、快速、自動(dòng)、連續(xù)的新要求,予計(jì)在不久的將來(lái),在衛(wèi)生陶瓷的干燥機(jī)理、方式、設(shè)備、制度方面都將會(huì)有一個(gè)新的飛躍式發(fā)展,達(dá)到一個(gè)嶄新的水平。