陶瓷的生产工艺流程

陶瓷的生产工艺流程（图）2010年08月16日09:21【字号大中小】打印留言论坛网摘手机点评纠错E-mail推荐:陶瓷的生产工艺流程原料工序：坯釉原料进厂后，经过精选、淘洗，根据生产配方称量配料，入球磨细碎，达到所需细度后，除铁、过筛，然后根据成型方法的不同，机制成型用泥浆压滤脱水，真空练泥，备用；对于化浆工艺，把泥浆先压滤脱水，后通过加入解凝剂化浆，除铁、过筛后备用；对注浆成型用泥浆，进行真空处理后，成为成品浆，备用。成型工序：分为滚压成型和注浆成型。然后干燥、修坯，备用。烧成工序：在取得白坯后，入窑素烧，经过精修、施釉，进行釉烧，对出窑后的白瓷检选，得到合格白瓷。彩烤工序：对合格白瓷进行贴花、镶金等步骤后，入烤花窑烧烤，开窑后进行花瓷的检选，得到合格花瓷成品。包装工序：对花瓷按照不同的配套方法、各种要求进行包装，即形成本公司的最终产品，发货或者入库。建筑陶瓷是指建筑物室内外装饰用的较高级的烧土制晶，它属精陶或粗瓷类。其主要品种有外墙面砖、内墙面砖、地砖、陶瓷锦砖、陶瓷壁画等。第一节陶瓷的基本知识一、陶瓷的概念与分类陶瓷是指用粘土、石英等天然硅酸盐原料经过粉碎、成型、煅烧等过程而得到的具有一定形状和强度的制品。主要指日常生活中常见的日用陶瓷和建筑陶瓷、电瓷等。陶瓷的生产发展经历了漫长的过程，从传统的日用陶瓷、建筑陶瓷、电瓷发展到今天的氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等特种陶瓷，虽然所采用的原料不同，但其基本生产过程都遵循着“原料处理一成型—煅烧”这种传统方式，因此，陶瓷可以认为是用传统的陶瓷生产方法制成的无机多晶产品。根据陶瓷原料杂质的含量、烧结温度高低和结构紧密程度把陶瓷制品分为陶质、瓷质、和炻质三大类。陶质制品为多孔结构，吸水率大(低的为9％—12％，高的可达18％—22％)、表面粗糙。根据其原料杂质含量的不同及施釉状况，可将陶质制品分为粗陶和细陶，又可分为有釉和无釉。粗陶一般不施釉，建筑上常用的烧结粘土砖、瓦均为粗陶制品。细陶一般要经素烧、施釉和釉烧工艺，根据施釉状况呈白、乳白、浅绿等颜色。建筑上所用的釉面砖(内墙砖)即为此类。瓷质制品煅烧温度较高、结构紧密，基本上不吸水，其表面均施有釉层。瓷质制品多为日用制品、美术用品等。炻质制品介于瓷质制品和陶质制品之间，结构较陶质制品紧密，吸水率较小。炻器按其坯体的结构紧密程度，又可分为粗炻器和细炻器两种，粗炻器吸水率一般为4~／0—8％，细炻器吸水率小于2％，建筑饰面用的外墙面砖、地砖和陶瓷锦砖(马赛克)等均属粗炻器。二、陶瓷的原料陶瓷工业中使用的原料品种很多，从它们的来源来分，一种是天然矿物原料，一种是通过化学方法加工处理的化工原料。天然矿物原料通常可分为可塑性物料、瘠性物料、助熔物料和有机物料等四类。下面介绍天然原料主要品种的组成、结构、性能及其在陶瓷工业中的主要用途。1．可塑性物料——粘土粘土主要是由铝硅酸盐岩石(火成的、高质的、沉积的)如长石岩、伟晶花岗岩、斑岩、片麻岩等长期风化而成，是多种微细矿物的混和体。粘土通常分为：(1)高岭土——也称瓷土，为高纯度粘土，烧成后呈白色，主要用于制造瓷器。(2)陶土——也称微晶高岭土，较纯净，烧成后略呈浅灰色，主要用于制造陶器。(3)砂质粘土——含有多量细砂、尘土、有机物、铁化物等，是制造普通砖瓦的原料。(4)耐火粘土——也称耐火泥，此种粘土含杂质较少，熔剂大多少于10％，在自然条件下其颜色甚多，但经熔烧后多为白色、灰色或淡黄色。耐火粘土的耐火度在1580℃以上，为制造耐火制品、陶瓷制品及耐酸制品的主要原料。2．瘠性物料揉成可塑泥料的粘土，在干燥的过程中，由于水分排出，粒子互相靠拢而发生收缩。烧制过程中的一系列变化，也会引起收缩。为了防止坯体收缩所产生的缺陷，常掺有无可塑性而在焙烧范围内不与可塑性物料起化学作用、并在坯体和制品中起骨架作用的物料，称为瘠性物料或非可塑性物料，如石英等。3．助熔物料助熔物料亦称熔剂，在焙烧过程中能降低可塑性物料的烧结温度，同时增加制品的密实性和强度，但会降低制品的耐火度、体积稳定性和高温下抵抗变形的能力。常用的助熔剂有长石一类的自熔性助熔剂和铁化物、碳酸盐一类的化合性助熔剂。4．有机物料有机物料主要包括天然腐植物或由人工加入的锯末、糠皮、煤粉等，它们能提高物料的可塑性。在焙烧过程中，还能碳化成强还原剂，使氧化铁还原成氧化亚铁，并与二氧化硅生成硅酸亚铁，起辅助助熔剂的作用。若其含量过多，会使制品产生黑色熔洞。三、陶瓷的生产工艺流程可型成形注浆成形---→坯料----------→精制｜坯装陶瓷原料|--→--→｜内.外施釉体坯---→釉料----------→烧自选釉烤彩包入-→-→胎-→-→-→-→-→-→成瓷瓷绘花选装库1坯料制配工艺A、搅拌工艺：单一陶瓷原料按配方过磅投放——搅拌池搅拌均匀——抽浆高位池——过筛(2次)——除铁(2次)——沉浆池——抽浆榨泥——粗练——陈腐(15天)——精练(2次)——送成形配用。B、球磨工艺：单一陶瓷原料按配方过磅投放——球磨机中——按比例加水——球麻定时抽浆检测细度——放浆沉浆池——过筛(2次)——除铁(2次)——沉浆池——抽浆榨泥——粗练(2次)——陈腐(15天)——精练(2次)——送成形配用。2釉料制配工艺A、釉用单一原料按配方过磅投放——球磨机中——按比例加水——球磨定时抽浆检测细度——放浆——过筛(2次)——除铁(3次)——存浆池陈腐备用。3日用陶瓷成形工艺流程A、机压成形工艺流程泥料——切泥片——压坯——带模干燥——脱模——坯体干燥——磨坯——捺水施内釉——捺外水沾外釉——取釉——扫灰检验——装匣——烧成。B、注浆成开工艺流程泥料化浆——高位浆桶——注浆——添浆——倒出余浆——带模干燥——起坯——利假口——坯体干燥——汤釉——接把嘴——补外水——沾釉——扫灰检验——装匣——烧成。在大量的建筑陶瓷中，应用最为广泛的是陶瓷墙地砖。以下以陶瓷墙地砖作为代表来简单介绍其生产工艺流程。陶瓷墙地砖品种有釉面内墙砖（简称釉面砖）、彩色釉面墙地砖（彩釉砖）、瓷质砖（通体砖、仿花岗岩砖、玻化砖及施釉瓷质砖）、施釉锦砖（施釉玛赛克）及锦砖（玛赛克）、劈离砖（劈裂砖）、红地砖（防潮砖）、陶瓷大板、麻石砖（广场砖）、角砖等。各品种的工艺流程及评价如下：釉面内墙砖：从烧成上可分低温快烧工艺和高温慢烧工艺，尽管目前我国在面砖生产上高温慢烧工艺占了很大比重，但在现代建筑陶瓷生产上它不是发展方向，本节主要介绍占主导地位的快烧工艺。从烧成上又可分二次烧成工艺及一次烧成工艺，二次烧成工艺又分高温素烧、低温釉烧工艺及低温素烧、高温釉烧工艺，从制粉上分干法制粉工艺及湿法制粉工艺。与其他建筑陶瓷一样，墙地砖是以无机非金属材料为主要原料，经准确配比、混合加工后，按一定的工艺方法成型并经最后烧制而成的。由于墙地砖产品的外形均为规则的薄板状，因而大多采用半干压法成型，故适于自动化流水作业线上生产，陶瓷墙地砖典型生产流程如图所示。陶瓷生产工艺流程图：原料工序：坯釉原料进厂后，经过精选、淘洗，根据生产配方称量配料，入球磨细碎，达到所需细度后，除铁、过筛，然后根据成型方法的不同，机制成型用泥浆压滤脱水，真空练泥，备用；对于化浆工艺，把泥浆先压滤脱水，后通过加入解凝剂化浆，除铁、过筛后备用；对注浆成型用泥浆，进行真空处理后，成为成品浆，备用。成型工序：分为滚压成型和注浆成型。然后干燥、修坯，备用。烧成工序：在取得白坯后，入窑素烧，经过精修、施釉，进行釉烧，对出窑后的白瓷检选，得到合格白瓷。彩烤工序：对合格白瓷进行贴花、镶金等步骤后，入烤花窑烧烤，开窑后进行花瓷的检选，得到合格花瓷成品。包装工序：对花瓷按照不同的配套方法、各种要求进行包装，即形成本公司的最终产品，发货或者入库喂料机---球磨机---过滤（过滤器）---泥浆池搅拌（搅拌机）---除铁（除铁器）--中转罐--过滤（振动筛）--柱塞泵---供浆管路--喷雾塔--料仓柱塞泵分为轴向柱塞泵和径向柱塞泵两种代表性的结构形式；由于径向柱塞泵属于一种新型的技术含量比较高的高效泵，随着国产化的不断加快，径向柱塞泵必然会成为柱塞泵应用领域的重要组成部分．柱塞泵工作原理柱塞泵是往复泵的一种，属于体积泵，其柱塞靠泵轴的偏心转动驱动，往复运动，其吸入和排出阀都是单向阀。当柱塞外拉时，工作室内压力降低，出口阀关闭，低于进口压力时，进口阀打开，液体进入；柱塞内推时，工作室压力升高，进口阀关闭，高于出口压力时，出口阀打开，液体排出。带滑靴结构的轴向柱塞泵是目前使用最广泛的轴向柱塞泵，安放在缸体中的柱塞通过滑靴与斜盘相接触，当传动轴带动缸体旋转时，斜盘将柱塞从缸体中拉出或推回，完成吸排油过程。柱塞与缸孔组成的工作容腔中的油液通过配油盘分别与泵的吸、排油腔相通。变量机构用来改变斜盘的倾角，通过调节斜盘的倾角可改变泵的排量。柱塞泵的维护斜盘式轴向柱塞泵一般采用缸体转动、端面配流的形式。缸体端面上镶有一块由双金属板与钢配油盘组成的摩擦副，而且大多数是采用平面配流的方法，所以维修比较方便。配油盘是轴向柱塞泵的关键部件之一，泵工作时，一方面工作腔的高压油把缸体推向配油盘，另一方面配油盘和缸体间的油膜压力形成对缸体的液压反推力使缸体背离配油盘。缸体对配油盘的设计液压压紧力Fn略大于配油盘对缸体的液压反推力Ff，即Fn/Ff=1.05~1.1，使泵工作正常并保持较高的容积效率。实际上，由于油液的污染，往往使配油盘与缸体之间产生轻微磨损。特别是高压时，即使轻微的磨损也可以使液压反推力Ff增大，从而破坏Fn常见故障处理1．液压泵输出流量不足或不输出油液(1)吸入量不足。原因是吸油管路上的阻力过大或补油量不足。如泵的转速过大，油箱中液面过低，进油管漏气，滤油器堵塞等。(2)泄漏量过大。原因是泵的间隙过大，密封不良造成。如配油盘被金属碎片、铁屑等划伤，端面漏油；变量机构中的单向阀密封面配合不好，泵体和配油盘的支承面有砂眼或研痕等。可以通过检查泵体内液压油中混杂的异物判别泵被损坏的部位。(3)倾斜盘倾角太小，泵的排量少，这需要调节变量活塞，增加斜盘倾角。2．中位时排油量不为零变量式轴向柱塞泵的斜盘倾角为零时称为中位，此时泵的输出流量应为零。但有时会出现中位偏离调整机构中点的现象，在中点时仍有流量输出。其原因是控制器的位置偏离、松动或损伤，需要重新调零、紧固或更换。泵的角度维持力不够、倾斜角耳轴磨损也会产生这种现象。3．输出流量波动输出流量波动与很多因素有关。对变量泵可以认为是变量机构的控制不佳造成，如异物进入变量机构，在控制活塞上划出阶痕、磨痕、伤痕等，造成控制活塞运动不稳定。由于放大器能量不足或零件损坏、含有弹簧的控制活塞的阻尼器效能差，都会造成控制活塞运动不稳定。流量不稳定又往往伴随着压力波动。这类故障一般要拆开液压泵，更换受损零部件，加大阻尼，提高弹簧刚度和控制压力等。4．输出压力异常泵的输出压力是由负载决定的，与输入转矩近似成正比。输出压力异常有两种故障。(1)输出压力过低当泵在自吸状态下，若进油管路漏气或系统中液压缸、单向阀、换向阀等有较大的泄漏，均会使压力升不上去。这需要找出漏气处，紧固、更换密封件，即可提高压力。溢流阀有故障或调整压力低，系统压力也上不去，应重新调整压力或检修溢流阀。如果液压泵的缸体与配流盘产生偏差造成大量泄漏，严重时，缸体可能破裂，则应重新研磨配合面或更换液压泵。(2)输出压力过高若回路负载持续上升，泵的压力也持续上升，当属正常。若负载一定，泵的压力超过负载所需压力值，则应检查泵以外的液压元件，如方向阀、压力阀、传动装置和回油管道。若最大压力过高，应调整溢流阀。5．振动和噪声振动和噪声是同时出现的。它们不仅对机器的操作者造成危害，也对环境造成污染。(1)机械振动和噪声如泵轴和电机轴不同心或顶死，旋转轴的轴承、联轴节损伤，弹性垫破损和装配螺栓松动均会产生噪声。对于高速运转或传输大能量的泵，要定期检查，记录各部件的振幅、频率和噪声。如泵的转动频率与压力阀的固有频率相同时，将会引起共振，可改变泵的转速以消除共振。(2)管道内液流产生的噪声进油管道太细、进油滤