一、搞好坯用原料質(zhì)量控制的重要性
。、原料的質(zhì)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(qiáng)度及坯體表面的耐磨性(指無(wú)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(dòng)都與坯用原料質(zhì)量的變化和波動(dòng)密切相關(guān)。例如產(chǎn)品尺寸,除了與燒成溫度的波動(dòng)有關(guān)外,坯用原料質(zhì)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?yàn)榕饔迷系牟▌?dòng)影響了坯體的;潭,因此也是產(chǎn)品的吸水率、破壞強(qiáng)度、坯體表面耐磨性等物理性能變化和波動(dòng)的重要因素。
。病⒃腺|(zhì)量的穩(wěn)定是整個(gè)生產(chǎn)工藝參數(shù)穩(wěn)定的前提條件。這一點(diǎn),好多工廠都有深刻的認(rèn)識(shí),只有原料質(zhì)量相對(duì)穩(wěn)定,其他的一些相應(yīng)的工藝參數(shù)才能相對(duì)穩(wěn)定,例如,泥漿性能的參數(shù),添加劑的用量,壓機(jī)的壓力及壓制曲線,干燥曲線,燒成曲線才能相對(duì)穩(wěn)定。否則,一旦坯用原料的質(zhì)量出現(xiàn)較大的波動(dòng),整個(gè)工藝參數(shù)都得作相應(yīng)的調(diào)整。
。、原料質(zhì)量的穩(wěn)定也是整個(gè)工廠產(chǎn)量、質(zhì)量以至整個(gè)生產(chǎn)線平衡且穩(wěn)定的重要因素。坯體是產(chǎn)品的基礎(chǔ),坯體一旦變化,就會(huì)引出一系列的產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)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(qiáng)度及耐磨性達(dá)不到原定標(biāo)準(zhǔn),從而造成成批產(chǎn)品不合格、降級(jí)以至報(bào)廢的情況。
筆者曾經(jīng)親歷過(guò)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(guò)坯釉適應(yīng)性范圍,檢驗(yàn)結(jié)果成批產(chǎn)品嚴(yán)重釉裂,造成數(shù)千平米的產(chǎn)品報(bào)廢。
當(dāng)然,這里有一個(gè)加強(qiáng)試樣產(chǎn)品檢驗(yàn)問(wèn)題,但更重要的是由于坯體原料的質(zhì)量控制不嚴(yán),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(jì)劃的完成和整個(gè)生產(chǎn)平衡。總而言之,可以這樣概括說(shuō),搞好原料質(zhì)量控制是使陶瓷工廠工藝、產(chǎn)量、質(zhì)量穩(wěn)定的重要措施。
為了搞好原料的質(zhì)量控制,必須同時(shí)做好原料進(jìn)廠檢驗(yàn)和原料質(zhì)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(jìn)廠檢驗(yàn)
。、檢驗(yàn)項(xiàng)目
。保┩庥^,必要時(shí)與合格留樣作比較
。玻┝剑ば粤希
。常┖
。矗┖奥剩ㄋ苄粤希
5)燒失率
。叮┦湛s率
。罚┪
。福蟪噬
。梗┡黧w抗折強(qiáng)度(塑性料)
。保埃┠酀{的流動(dòng)性及觸變性(塑性料)
。病z驗(yàn)設(shè)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。
。玻╇姞t: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。
。常└G爐:可借用生產(chǎn)窯爐,但要準(zhǔn)備幾只碳化硅托盤。
。矗┛焖偾蚰C(jī):可采用雙頭或行星快速球磨機(jī),轉(zhuǎn)速最好可調(diào)并可預(yù)置球磨時(shí)間。
5)快速攪拌機(jī):可到市場(chǎng)采購(gòu)30-50左右的小攪拌機(jī)。
。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。
9)扣粒模:建議采用20×20的鋼模。
。保埃┯螛(biāo)卡尺:125-200mm。
。保保┡饔每拐蹚(qiáng)度儀:常選用800N-1000N,分辨率:IN,精度<±1%。
。保玻┦謩(dòng)制樣機(jī)或電動(dòng)制樣機(jī)。
13)比重瓶:50ml或100ml,200ml。
。保矗┝魉俦撼S酶L亓魉俦。
。、檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn):一般都由企業(yè)制訂,必要時(shí)要積累一些對(duì)比的小樣,從而建立實(shí)物檔案和對(duì)比的標(biāo)準(zhǔn)。
。、檢驗(yàn)方法及步驟
。保┠繙y(cè)外觀、粒徑,必要時(shí)與標(biāo)準(zhǔn)樣比對(duì)。
2)依照標(biāo)準(zhǔn)取樣方法取樣,并用“四分法”進(jìn)行縮分。
3)含水率的測(cè)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(jì)算公式:Y=(200-X)/200×100%
。俅砗
。卮恚玻埃翱嗽嚇雍娓芍梁阒貢r(shí)的重量
。矗┖奥实臏y(cè)定
方法:稱。玻埃翱嗽希菟缮⒑筮^(guò)80目(或120目)篩,將篩余烘干至恒重后稱量。
計(jì)算公式:Z=W/200×100%
。状恚玻埃翱撕娓芍梁阒氐乃苄粤辖(jīng)泡水松散后過(guò)篩后的篩余重量。
Z代表含砂率。
5)成型
。、塑性料
方法1:取過(guò)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(shí)心泥條,取出以后切成100mm長(zhǎng)的小段,存放于120℃以下干燥箱內(nèi)干燥。
方法2:取過(guò)10目篩之干料200克,加stpp適量,加水100ml,于快速成球磨機(jī)中分散5分鐘,成漿、烘干至5-6%的含水率,用手動(dòng)制樣機(jī),壓成100×20×10mm?xiàng)l狀坯體。
B、瘠性料
取過(guò)10目篩之干料50克,加入50ml水,于快速球磨機(jī)中研磨12分鐘成漿,烘干后,扣粒成型直徑20mm的小圓柱狀。
。叮(biāo)識(shí)
將原料的名稱、數(shù)量、日期等記錄下來(lái),塑性料做好測(cè)收縮之標(biāo)記(一般取50mm)。
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。
。福墒湛s率之測(cè)定
。、塑性泥條
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(biāo)記的燒后尺寸
代表瘠性料燒后的直徑
9)燒失率的測(cè)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(cè)定
分別稱出燒后試樣的重量G3和燒后經(jīng)煮沸2小時(shí),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(shí)后的試樣重量
。保保└稍飶(qiáng)度的測(cè)定
方法:將塑性原料做成的試條,先陰干24小時(shí)后,在110℃的燒箱內(nèi)干燥12小時(shí),按抗折強(qiáng)度測(cè)定儀的要求將坯條安裝在測(cè)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(diǎn)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(cè)定
原料的解膠性能用化漿后的泥漿流動(dòng)性和觸變性來(lái)表示。
塑性料流動(dòng)性之測(cè)定:
各取過(guò)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(cè)流速,靜置30分鐘后,測(cè)其觸變性。必要時(shí),可在坐標(biāo)系上畫出曲線。
流速小于60秒時(shí)記其秒數(shù),流速大于60秒時(shí),當(dāng)流速杯有1/2左右剩余,滴狀緩慢流出時(shí),記“流不盡”;當(dāng)流速杯只剩1/4左右,滴狀流出時(shí),記“>1”。
測(cè)定觸變時(shí),2分鐘內(nèi)記秒數(shù);2分鐘后,當(dāng)流速杯有1/2左右剩余,滴狀緩慢流出時(shí),記“流不盡”;當(dāng)流速杯只剩1/4左右,滴狀流出時(shí),記“>2”。
三、坯用原料的質(zhì)量管理
原料的質(zhì)量并不是靠檢驗(yàn)出來(lái)的,光做好原料的進(jìn)廠檢驗(yàn)并不是做好原料質(zhì)量控制的全部工作,進(jìn)廠檢驗(yàn)只是一種手段,而只有做好原料的質(zhì)量的管理工作,才能使原料質(zhì)量穩(wěn)定,減少波動(dòng),從而達(dá)到穩(wěn)定產(chǎn)量、質(zhì)量,最終穩(wěn)定整個(gè)生產(chǎn)之目的。
原料的質(zhì)量管理應(yīng)包括以下工作內(nèi)容:
。、做好原料的定礦點(diǎn)供應(yīng)工作。
陶瓷原料絕對(duì)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(diǎn)開采甚至同一礦點(diǎn)不同工作面開采的原料,有時(shí)變化也很大。因此,為了達(dá)到工廠的原料質(zhì)量穩(wěn)定,必須從源頭抓起,首先要做好原料定礦點(diǎn)供應(yīng)的工作。
我們所說(shuō)的原料定礦點(diǎn)供應(yīng),主要是與供應(yīng)商商定,要求供應(yīng)一定物理性能,或化學(xué)成分的原料。具體來(lái)說(shuō),對(duì)長(zhǎng)石、瓷石、石英類原料最好要到礦山定點(diǎn),甚至定開采的工作面。對(duì)粘土類原料,也要深入到每一個(gè)開采的礦口,以某種方式(例如用方格網(wǎng))取樣分析試驗(yàn),建立礦點(diǎn)地質(zhì)檔案,在一段時(shí)間內(nèi)選質(zhì)量基本相同的礦點(diǎn)供應(yīng)。這樣做使進(jìn)廠的原料性能基本穩(wěn)定。
原料定礦點(diǎn)供應(yīng)的工作一定要得到原料供應(yīng)商或礦主的支持,與他們共同做好工作,定礦點(diǎn)后,除了不要把同一礦點(diǎn)的原料同時(shí)供應(yīng)幾個(gè)用戶外,當(dāng)發(fā)現(xiàn)開采的工作面質(zhì)量有變化時(shí),要及時(shí)主動(dòng)與用戶取得聯(lián)系,必須要及時(shí)看礦,取樣試驗(yàn),不要等原料質(zhì)量變化影響生產(chǎn)才響“警報(bào)”,這樣就失去了定礦點(diǎn)供應(yīng)的意義了。更有甚者,把礦點(diǎn)內(nèi)的脈石、山皮以次充好,作為原料運(yùn)來(lái)工廠。原料定礦點(diǎn)供應(yīng)工作,要與建立礦點(diǎn)檔案結(jié)合起來(lái),包括文字檔案,以便經(jīng)常與礦點(diǎn)取樣比對(duì)。當(dāng)然,原料定點(diǎn)供應(yīng)的工作還得與定期看礦制度結(jié)合在一起,這一點(diǎn)將在下文中述及。
2、加強(qiáng)原料進(jìn)廠檢驗(yàn)工作的力度
原料的進(jìn)廠檢驗(yàn)只是一種手段,關(guān)鍵是如何通過(guò)加強(qiáng)原料進(jìn)廠檢驗(yàn)工作的力度。從而達(dá)到穩(wěn)定原料質(zhì)量的目的。
首先,工廠一定要有一整套完整的原料進(jìn)廠檢驗(yàn)的制度,除了規(guī)定檢驗(yàn)的項(xiàng)目、購(gòu)置必要的儀器設(shè)備、制訂檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一檢驗(yàn)方法外,培訓(xùn)合格的檢驗(yàn)人員,也是十分重要的。
其次,原料的進(jìn)廠檢驗(yàn)要注意數(shù)據(jù)的記錄,資料的存檔,包括試樣實(shí)物的存檔工作,才能在礦點(diǎn)發(fā)生變化時(shí)有一個(gè)參照和對(duì)比的標(biāo)準(zhǔn)。
第三,要及時(shí)做好進(jìn)廠檢驗(yàn)中不合格品的處置工作。這是事關(guān)進(jìn)廠檢驗(yàn)是否能真正起作用的大事。否則,則徒有虛名。
在這一點(diǎn)上,除了檢驗(yàn)人員堅(jiān)持原則,及時(shí)反映情況,在報(bào)告上及時(shí)作出“不合格”的結(jié)論外,原料主管應(yīng)該及時(shí)作出適當(dāng)?shù)奶幚硪庖,?yán)格要求,把不合格的原料拒之門外。
3、建立定期看礦制度
實(shí)行定期看礦制度,其目的是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)礦點(diǎn)的質(zhì)量波動(dòng)和變化,及時(shí)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(yīng)由工廠工藝技術(shù)負(fù)責(zé)人組織,原料主管、工藝主管、采購(gòu)主管都應(yīng)經(jīng)常參加,深入礦山實(shí)地考察,要寫出看礦記錄和報(bào)告,提出礦山的處理意見。
看礦的同時(shí)應(yīng)與定礦點(diǎn)和取樣工作結(jié)合起來(lái)。看礦的周期建議在1-3個(gè)月的范圍內(nèi),當(dāng)然要根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況決定。
。、做好進(jìn)廠原料的陳腐、均化工作
進(jìn)廠原料在堆場(chǎng)內(nèi)應(yīng)根據(jù)不同的原料規(guī)定一個(gè)合理的附腐期,一般來(lái)說(shuō),粘土原料的陳腐期最好要達(dá)到3-6個(gè)月,硬質(zhì)料則相應(yīng)可以縮短。有條件的工廠在堆場(chǎng)內(nèi)做一些均化工作。例如用裝載機(jī)堆高時(shí)可有意的進(jìn)行均化作業(yè)。有的工廠用皮帶機(jī)堆料時(shí),可以把不同批次的原料進(jìn)行摻合。當(dāng)然,有條件的工廠最好建立均化庫(kù),安裝一套專用的原料均化設(shè)備。
5、專人管理、嚴(yán)格把關(guān),建立一支專業(yè)性強(qiáng)、品德好的原料管理隊(duì)伍
要管好原料質(zhì)量,首先要建立一支管理隊(duì)伍,這支隊(duì)伍不僅要懂專業(yè)知識(shí),熟悉各種原料性能,更重要的是事業(yè)心要強(qiáng),要熱愛企業(yè),認(rèn)真負(fù)責(zé)。要堅(jiān)決杜絕在原料采購(gòu)管理的某些環(huán)節(jié)營(yíng)私舞弊,拿原則作交易,不顧企業(yè)利益,拿降低原料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)作為謀取私利的行為。
陶瓷墻地磚工廠坯用原料的進(jìn)廠檢驗(yàn)和質(zhì)量控制是穩(wěn)定工廠原料質(zhì)量、產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量,以至使整個(gè)生產(chǎn)線穩(wěn)定生產(chǎn)的一項(xiàng)基礎(chǔ)工作,也是企業(yè)管理的一項(xiàng)重要內(nèi)容。