黃建鋒
(廣東河源萬峰陶瓷有限公司,廣東河源528061)
隨著仿古磚在市場逐漸被人們接受,越來越流行,生產仿古磚的企業也越來越多。許多企業從生產拋光磚,外墻磚,瓷片轉型生產仿古磚。一切從頭做起,在生產中或多或少都會遇到變形問題,有時嚴重影響生產,成為生產上令人頭痛的問題。
仿古磚變形是一個復雜問題。它主要分為前期變形(生產時變形)和后期變形(產品進倉貯存時磚形還在變化,有的稱為二次反彈),影響變形的因素很多,如坯釉配方,燒成制度,成型等都會導致變形的產生。
坯體配方中如鋁硅嚴重偏少,且加入碳酸鹽做熔劑導致坯體的燒成范圍極窄,由于輥道窯中存在沿窯的橫向溫度不均,磚坯變形不可避免。通過提高鋁,硅含量,以鉀鈉長石為復合融劑,變形問題可得到明顯改善。因為提高鋁硅含量,特別是鋁含量會使坯體在熔融時粘度變大,減少變形。生產中利用鉀長石和鈉長石的優點,實現優勢互補。鈉長石熔體的粘度低,能促進石英、高嶺石分解產物及其它組分的熔解,有利于莫來石晶體的形成。同時加入適當比例的鉀長石來調整熔體的粘度和形成速度,能克服瓷質磚變形問題。
在實際生產中,釉料配方對磚形影響明顯。實際生產中如果坯體配方確定以后,一般不會改動調整,這就有需要調整釉料配方和窯爐燒成來解決磚變形問題。一般情況,坯體的膨脹系數較釉料膨脹系數大,在生產中易出現“拱變形”問題,這就需要通過調大釉料配方的膨脹系數來解決。最常用的方式是用鈉長石代替(或部分鈉長石代替)鉀長石和使用部分膨脹系數比較大的熔塊,反之亦然。
壓機和模具也會對產品的變形產生影響。如果在布料操作過程中模腔邊緣填料不足就會產生燒后兩邊向上翹,中間向下凹的變形;反之,如果中間填料不足,產品會產生兩邊向下,中間凸起的變形。
如果模具的模芯與側板的間隙太大,壓制時造成模芯四周的粉料噴出,使邊緣填料不足,燒成后會產生兩邊向上翹,中間向下凹的變形缺陷。
3.1 翹角
這種變形的特點是坯體的四角都向上翹,其余表面是平直或只有少許下凹。這種缺陷是由于燒成后期輥道平面上下溫差過大所致,缺陷多發生在燒成的最后幾分鐘。解決方法是降低燒成帶最后2-3組輥棒上部的溫差,并對等升高輥道下面的溫度。
3.2 角下彎
角下彎正好與翹角缺陷相反,它是坯體的四角都下彎,其余表面是平直或只有少許上凸。這種缺陷發生于窯的中間或兩側,它是由于燒成后期輥道平面上下溫差過大所致。解決方法與翹角相反。
有時,僅靠近窯墻的一行出現角下彎現象,這種情況可能是在該側的燒成帶溫度偏底所致,也可能是輥棒太臟所致,這時可以降低該側的助燃風壓,同時檢查該側的窯底是否堆積較多的爛磚造成蓄熱過大,窯底溫度偏高,還要檢查該側輥棒孔是否漏風。根據經驗把輥道窯的下層抽力減少,加大上層抽力,也能取得較好的效果。
3.3 不規則變形
不規則變形發生在窯爐中的不同位置,雖然有時發生在某一特定位置,并成為同一缺陷形成,但長時間觀察仍無規律性,這類變形往往是由于粘棒,輥棒彎曲變形或有輥棒不在同一水平線上,傳動不平衡,坯體入窯前已發生下凹或上凸變形等,然后發生瓷磚擠壓。解決的方法是:定期打抹輥棒;上涂氧化鋁漿保護層,在瓷質磚的背面上也涂一層氧化鋁粉漿(或高鋁粉),這樣可防止坯底高溫下產生的液相與棍棒粘結,減弱力偶的扭曲作用,降低其變形程度。
仿古磚的后期變形,是大部分仿古磚企業遇到的難以完全解決的問題,主要是吸水率不均,導致后期吸濕膨脹不同,產生不同應力,導致后期變形。有些廠家在這方面問題相當嚴重,吸水率經常不合格,同一塊磚上不同位置的吸水率不相同,隨著時間變化快,它是產生后期變形的根本原因。解決此問題主要是通過控制好仿古磚的燒結程度,產品吸水率應在0.1%以下且要均勻。