干燥制度的科學化
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,形狀復雜,同在一個坯體中存在單、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綜復雜。
綜上所述,隨著人們對干燥機理的進一步理解和干燥設備的現(xiàn)代化,衛(wèi)生陶瓷干燥制度更趨向于合理、完善和科學化。主要表現(xiàn)在以下方面:
3.1 對干燥介質(zhì)的溫度、濕度進行分階段有效控制:
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,最后進入高溫低濕階段。
3.2 對干燥介質(zhì)的流速和流量進行科學控制:
坯體的水分外擴散速度除了受介質(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。在干燥的開始階段,為了控制干燥度,不僅要低溫高濕,而且應該控制熱風的流速和流量,否則也會影響坯體開裂。相反,有些產(chǎn)品不宜在介質(zhì)溫度太高的場合下干燥,而可以采用加大介質(zhì)的流速和流量來提高干燥的速度。
3.3 在設計干燥曲線時,重視對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,即坯體干燥過程中,干燥收縮基本結束的水份臨界狀態(tài)點。在這一點之前,如果干燥速度過快,坯體容易開裂和變形;但如果過了臨界水份點由于坯體不再收縮,也就不會產(chǎn)生破壞的應力,故可以加快干燥速度。
3.4 根據(jù)不同的產(chǎn)品對干燥方式進行了選擇,從而決定了不同產(chǎn)品的不同干燥制度,例如對一些壁特別厚的坯體和器型特別復雜內(nèi)有空腔的坯體,為了使坯體內(nèi)的熱擴散與濕擴散的方向一致,受熱均勻,干燥速度快,一般在采用熱風介質(zhì)的同時,采用微波干燥及遠紅外干燥等。
由于衛(wèi)生陶瓷注漿工藝和設備的現(xiàn)代化,對干燥技術發(fā)展提出了安全、快速、自動、連續(xù)的新要求,予計在不久的將來,在衛(wèi)生陶瓷的干燥機理、方式、設備、制度方面都將會有一個新的飛躍式發(fā)展,達到一個嶄新的水平。