مترجم: حبیب الله علیخانی
منبع:راسخون
منبع:راسخون
کاشی های کف و دیوار
فرایند تولید کاشی کف و دیوار شامل یک سری از مراحل متوالی است که می تواند به صورت زیر خلاصه شوند:1) ذخیره سازی مواد اولیه
2) آماده سازی بدنه ( پرس پودر و یا اکستروژن)
3) شکل دهی
4) خشک کردن بدنه های خام
5) آماده سازی لعاب و لعاب زنی
6) پخت ( به همراه لعاب یا بدون لعاب)
7) طبقه بندی و بسته بندی
مواد اولیه
رس ها و کائولن ها متداول ترین مواد اولیه ی پلاستیکی هستند که در تولید کاشی های کف و دیوار موورد استفاده قرار می گیرند. شاموت، کوارتز، فلدسپار، کلسیم کربنات، دولومیت و تالک، مواد غیر پلاستیکی هستند که هر کدام دارای عملکرد خاصی در بدنه می باشند. همین مواد با فریت، اکسیدهای فلزی و مواد رنگی مخلوط می شوند و به عنوان لعاب مورد استفاده قرار می گیرند. الکترولیت هایی مانند سدیم سیلیکات و دی فسفات ها برای کاهش مصرف انرژی در فرایند خشک کردن مورد استفاده قرار می گیرند. این کاهش در مصرف انرژی با کاهش در مصرف آب بوجود می آید.مواد اولیه ی تشکیل دهنده ی بدنه به صورت توده ای ذخیره می شوند. این ذخیره سازی در سیلوها، جعبه ها و بخش های مشابه، انجام می شود. توده های کوچکتر از مواد اولیه در جعبه و کانتینرها ذخیره سازی می شوند. مواد مایع نیز در تانک ها ذخیره سازی می شوند.
آماده سازی مواد اولیه
آماده سازی مواد اولیه شامل عملیات ها و تکنیک های مختلف است. این عملیات ها با توجه به شکل بدنه، انجام می شود.مقادیر مشخص از مواد اولیه بوسیله ی توزین مخلوط می شوند. در این اندازه گیری، رطوبت مواد اولیه نیز در نظر گرفته می شود. مقادیر اندکی از مواد رنگی، اکسیدهای فلزی و رنگدانه به بدنه اضافه می شود تا بدین صورت، رنگ بدنه تنظیم گردد. مواد اولیه ی درشت در آسیاب کاری اولیه، خردایش می شوند. بعد از توزین مواد اولیه، مواد پیش خردایش شده، آسیاب می شوند. این آسیاب کاری در آسیاب های استوانه ای و به صورت تر (به همراه آب و الکترولیت) انجام می شود. با استفاده از قرارگیری مواد اولیه و آب در داخل تانک های آرامش، عملیات های هموژن سازی و همگن کردن بر روی مواد اولیه انجام می شود. سوسپانسیون مواد اولیه از این تانک ها به داخل آسیاب های استوانه ای منتقل می شود. درصد آب این سوسپانسیون در حدود 35 % است.
بعد از آسیاب کردن و کاهش اندازه ی ذرات سوسپانسیون (کمتر از 0.1 میلی متر) سوسپانسیون از میان الک عبور داده می شود و در تانک های مخصوص ذخیره سازی می شود. این سوسپانسیون هم می تواند به صورت خمیر درآمده و با روش اکسترود کردن،شکل دهی شود و هم می تواند به پودر تبدیل شده و با استفاده از فرایند پرس پودر، شکل دهی شود. تولید و فرآوری با استفاده از روش ریخته گری دوغابی، یک روش غیر متداول در تولید کاشی های دیوار و کف می باشد.
خمیرهای مورد استفاده در اکسترود کردن، معمولا در آسیاب های ماهیتابه ای یا واحدهای لامیناسیون آماده سازی می شود. برای تولید خمیرهای مورد استفاده در اکستروژن، سوسپانسیون در فیلتر پرس، آب گیری می شود. و میزان آب موجود در آن به میزان 20 تا 25 % کاهش می یابد. مواد آلی و غیر آلی اضافه شده به خمیرها موجب می شود تا پلاستیسیته در این خمیرها به ماکزیمم حد خود برسد. برای مثال، می توان از موادی چون آلگانات، دکسترین، لیگنین، متیل سلولز، اتیل سلولز و پارافین، به عنوان افزودنی استفاده کرد.
یک فرایند خاص برای آماده سازی مواد اولیه به منظور استفاده در اهداف شکل دهی، استفاده از آسیاب کاری خشک مواد اولیه می باشد. بعد از آنکه ذرات مواد اولیه به حد کافی ریز شدند، این مواد با 20 % آب مخلوط می شود.
کاشی ها عمدتا از طریق پرس پودر تولید می شوند. پرس پودر می تواند به صورت تر و خشک انجام شود.
در فرایند تر، سوسپانسیون از تانک های مجهز به همزن، و با استفاده از پمپ، به داخل اسپری درایر فرستاده می شود. فرایند خشک کردن در دمایی بین 350 تا 450 درجه ی سانتیگراد انجام می شود و درصد آب به حدود 5 تا 9 درصد، کاهش می یابد. حرارت مورد نیاز در اسپری درایر بوسیله ی گاز طبیعی یا نفت گاز تأمین می شود. افزودنی های آلی به دوغاب افزوده می شود تا خواص پودر حاصله از دوغاب، ماکزیمم شود. افزودنی های مورد استفاده در دوغاب، ممکن است آلی یا غیر آلی باشند. متداول ترین افزودنی های مورد استفاده برای این بدنه ها، سدیم سیلیکات، سدیم تری فسفات و اکریلات هاست. استفاده از عوامل بایندری مانند کربوکسی متیل سلولز، متیل سلولز، پلی وینیل الکل و ... معمولا در این بدنه ها ضرورتی ندارد، زیرا درصد رس بالاست. البته در زمانی که بدنه های بزرگ تولید شود، باید از این بایندرها استفاده کرد.
فرایند خشک شامل آسیاب خشک مواد اولیه در آسیاب های مخروطی و چکشی، آسیاب کاری تر مواد و حصول رطوبتی در حد 5 تا 7 % می باشد.
شکل دهی
خمیر اکسترود در داخل یک اکسترودر با هندسه ی مستقیم، شکل دهی میشود و به قطعات با ابعاد معین بریده می شوند. محصولات تولید شده از این ترکیبات پلاستیک، کاشی های منفصل (cleaving tiles) هستند. پودر تولیدی با استفاده از پرس های ضربه ای، پرس های پروانه ای و پرس های هیدرولیک و در فشاری برابر با 35 Mpa شکل دهی می شود. معمولا پرس هایی برای این کار مورد استفاده قرار می گیرند که به طور همزمان قابلیت پرس کردن چندین بدنه را در هر سیکل، دارا می باشد. بدنه های خام پرسی، پولیش می خورند و در داخل واگن کوره ی تونلی یا خشک کن غلطکی، قرار داده می شوند. این کار به طور دستی و اتوماتیک انجام می شود.خشک کردن
بدنه های پرس شده عمدتا در داخل خشک کن های تونلی، خشک کن های غلطکی یا خشک کن های عمودی، خشک می شوند. حرارت خارج شده از کوره که معمولا ازگاز طبیعی حاصل می شود، به داخل خشک کن ها ارسال می شود. خشک کردن در دماهایی انجام می شود. این دما با توجه به نوعه تکنولوژی خشک کردن، انتخاب می شود. مثلا دمای خشک کردن برای خشک کن های عمودی، بین 200 تا 220 درجه ی سانتیگراد است. این دما در خشک کن های تونلی بین 300 تا 350 درجه ی سانتیگراد است. زمان خشک کردن نیز بسته به درصد آب بدنه ی خام، بین 1 تا 4 ساعت است. درصد رطوبت باقیمانده ی این بدنه ها بعد از فرایند خشک کردن، کمتر از 1 % است. این میزان به خاطر این انتخاب می شود تا از بروز خطا درحین لعاب زنی و پخت، جلوگیری شود.پخت و لعاب زنی
کاشی ها محصولاتی لعاب خورده یا بدون لعاب هستند. این محصولات را گاهش اوقات، دوبار لعاب می زنند و یا حتی سه بار آنها را پخت می دهند. در فرایند پخت دوتایی، ابتدا بیشکوییت کاشی ها پخت می گردد. پخت بیسکوییت در دمایی در گستره ی 1050 تا 1150 درجه ی سانتیگراد انجام می شود. این پخت در کوره های تونلی معمولی و به مدت 20 تا 50 ساعت، انجام می شود. البته پخت این بیسکوییت ها در کوره های با بستر غلطکی مدرن طی 1 تا 2 ساعت انجام می شود. کوره های متناوب به ندرت در پخت بیسکوییت مورد استفاده قرار می گیرند. بعد از مرحله ی پخت بیسکوییت، کاشی ها به طوراتوماتیک ذخیره سازی می شوند و برای فرایند لعاب زنی انتقال می یابند. لعاب با استفاده از اسپری کردن و یا غوطه وری بر روی کاشی اعمال می شود. ماشین های لعاب زنی به واحدهای پرداختی مجهز هستند که می تواند منجر به ایجاد حالت مرمری در کاشی شود. علاوه براین، ماشین های چاپ شابلونی می تواند برای اهداف دکوراسیون مورد استفاده قرار گیرد. دکوراسیون می تواند با تکنیک های حکاکی و فلکسوگرافی نیز انجام شود. مواد اولیه ی لعاب زنی اغلب از فریت تشکیل شده اند. تمام اجزای موجود در فریت، به طور مناسبی تهیه، پخت و آسیاب کاری شده اند. موادی چون سرب به صورت مولکولی در ساختار فریت وجود دارد به نحوی که آب نمی تواند این ماده را از سیستم سرامیکی فریت، خارج کند.پخت نهایی در کوره های با بستر غلطکی، کوره های تونلی یا کوره های متناوب، انجام می شود. کاشی های لعاب خورده بر روی نگهدارنده ها قرار داده می شوند و در دمایی بین 1050 تا 1300 درجه ی سانتیگراد، در کوره ی تونلی یا کوره های با بستر غلطکی پخت می شوند (بدون استفاده از نگهدارنده). کاشی های با شکل خاص در کوره های شاتلی یا تونلی و در دمایی بالاتر از 1100 درجه ی سانتیگراد، پخت می شوند. جدول 1 مثال هایی ازداده های عملیاتی مربوط به کوره های تونلی و کوره های با بستر غلطکی را نشان می دهد.
عملیات های ثانویه
بعد از پخت نهایی، برخی انواع از کاشی ها ( عمدتا کاشی های پرسلانی بدون لعاب)، پولیش یا سایش داده می شوند. در نهایت، کاشی ها به صورت دستی یا اتوماتیک، ذخیره سازی، بسته بندی و شرینک می شوند. پالت هایی تشکیل شده از بسته های کاشی، با استفاده از ماشین آلات خاصی، بسته بندی و شرینک می شوند.رویه ی کلی فرایند تولید کاشی های دیوار و کف در شکل 2 نشان داده شده است.
محصولات آرایشی و خانگی (سرامیک های خانگی)
فرایند تولید سرامیک های خانگی ازمراحل زیر تشکیل شده است: ذخیره سازی مواد اولیه، آماده سازی مواد اولیه، شکل دهی، خشک کردن، پخت، لعاب زنی، دکوراسیون و عملیات های ثانویه. به عنوان یک مثال از سرامیک های خانگی، شکل 3 فرایند تولید پرسلان های مظروف را نشان می دهد.
مواد اولیه
رس های پلاستیک، فلدسپار و کوارتز، عمده ترین مواد اولیه ی مورد استفاده در تولید سرامیک های خانگی هستند. اجزای مختلف بدنه و لعاب این نوع از محصولات، در سیلوهای کارخانه ها ذخیره سازی می شود. روش ذخیره سازی به درصد رطوبت مواد اولیه و اندازه ی ذرات مواد اولیه، بستگی دارد. برای حصول ویژگی های مناسب در بدنه، چندین ماده ی اولیه با پارمترهای مختلف، مورد استفاده قرار می گیرد.جدول 2 و 3 گستره ی ترکیب شیمیایی و مینرالی مواد اولیه ی مورد استفاده در تولید محصولات سرامیکی خانگی را نشان می دهند.
آماده سازی مواد اولیه
آماده سازی مواد اولیه برای تولید سرامیک های خانگی با استفاده از فرایند تر و خشک، انجام می شود. خمیر مخصوص اکسترود کردن و پودر مورد استفاده در پرس پودر، به طور جداگانه آماده سازی می شوند. اگر اجزای کائولنی در آب حل شود، می توان از اندازه گیری حجمی نیز برای آماده سازی درصد های مشخصی از مواد اولیه، استفاده کرد. عموما، مواد اولیه ی مورد استفاده در لعاب سازی، به صورت وزنی اندازه گیری می شوند، نه حجمی. اجزای پلاستیک بدنه در آب حل شده و در تانک های معلق سازی، ذخیره سازی می شوند. برای یکنواخت کردن و سایش این مواد اولیه، می توان از آسیاب های مجهز به همزن یا آسیاب های استوانه ای استفاده نمود. اجزای سخت مورد استفاده در بدنه نیز باید دارای دانه بندی مناسبی باشند، از این رو باید از فرایند آسیاب کاری برای آنها استفاده کرد. مواد آسیاب شده از الک عبور داده می شوند تا اطمینان حاصل شود ذرات درشت به داخل بدنه وارد نشوند. اجزای سخت و پلاستیک بدنه در آسیاب ها یا مخلوط کن ها، با هم مخلوط می شوند. اجزای آهنی نیز با استفاده از فریت های خاص، خارج می شوند. این کار در میدان های الکترومغناطیسی انجام می شود. دوغاب بدنه با استفاده از فیلتر پرس، آب گیری می شوند. کار آب گیری نیز می تواند در اسپری درایر انجام شود. برای تولید خمیر مورد نیاز برای اکسترود کردن، میزان آب موجود در دوغاب از میزان 65 % به مقدار 20 الی 25 % کاهش می یابد. کار آب گیری می تواند در فیلترهای چرخشی نیز انجام شود. کیک حاصل از فیلتر پرس، هموژن می شود و برای فرایند اکستروژن مورد استفاده قرار می گیرد. برای تولید پودر مخصوص پرس پودر، درصد آب به 5 الی 8 % کاهش می یابد. دوغاب با استفاده از پمپ های مخصوص دوغاب، به داخل اسپری درایر، فرستاده می شود. درصد آب با ایجاد جریان گازهای گرم، کاهش می یابد.افزودنی های آلی و عوامل بایندری مورد استفاده در دوغاب، موجب می شوند تا خواص و ویژگی های پودر حاصله از اسپری درایر، اصلاح گردد. کربوکسی متیل سلولز، متیل سلولز، سلولز اتر، پلی وینیل الکل، پلی وینیل استات و پلی ساکارید، از جمله افزودنی های مورد استفاده می باشد. اولئین، روغن معدنی، اسید استآریک و واکس نیز از جمله ی این موادها هستند که مورد استفاده قرار می گیرند. مقدار افزودنی های مورد استفاده در تولید پودر مخصوص پرس پودر، در حدود 0.2 تا 0.4 وزنی می باشد. پودر مخصوص پرس پودر که از طریق فرایند بستر مایع تولید می شوند، می توانند میزان افزودنی های کمتری داشته باشند. بنابراین مشکلات و عیوب حاصل از این افزودنی ها در این روش نیز، کاهش می یابد.
گرانول سازی با استفاده از روش بستر مایع یکی از روش های جایگزین برای روش های متداول گرانول سازی است. مصرف انرژی در روش بستر مایع بیشتر از روش اسپری درایر است اما گرمای ویژه ی مورد استفاده، کمتر است.
اگر خمیر مخصوص اکستروژن که برای شکل دهی پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرد، با استفاده از پودر تولید شده با اسپری درایر، تولید شود، این پودر با میزان 20 الی 25 % آب مخلوط می شود. توده های استوانه ای از ماده ی اکسترود شده، به مدت کمی ذخیره سازی می شود تا میزان رطوبت آن تنظیم گردد. افزودنی های آلی و عوامل پیوند دهنده ی غیر آلی مانند منیزیم کلرید، منیزیم سولفات، فسفات و یا بوراکس نیز برای افزایش استحکام اجزای پلاستیک مورد استفاده قرار می گیرند.
کیک فیلتر ضایعاتی حاصله از فرایند شکل دهی، در آب حل می شود و برای تولید محصولات ریخته گری مورد استفاده قرار می گیرد. در این فرایند درصد آب بین 25 تا 35 % می باشد. برای اطمینان حاصل کردن از این موضوع که خواص ریخته گری در این کار، مناسب است، افزودنی هایی مانند کربنات سدیم، سدیم یا پتاسیم سیلیکات و اسیدهای خورنده و سوزآور مورد استفاده قرار می گیرد.
شکل دهی
سه نوع مختلف از فرایند های شکل دهی در تولید سرامیک های خانگی وجود دارد. ظروف پهن مانند بشقاب و دیس ها عمدتا با استفاده از فرایند پرس خشک تولید می شوند. بدنه های توخالی مانند گلدان ها با استفاده از روش ریخته گری و فنجان ها با استفاده از فرایند شکل دهی پلاستیک تولید می شوند.در فرایند پرس خشک، پودر آماده سازی شده (با 5 % آب) به صورت ایزواستاتیک تحت پرس قرار می گیرد. پودر آماده سازی شده به داخل قالب ریخته می شود و بخش های بالایی و پایینی این پرس، بر روی پودر فشار اعمال می کنند. در بخش پایینی، جزء ایزواسیتاتیک به صورت فشاری عمل می کند. پرس های افقی با استفاده از سری های با اشکال مختلف، محصولات مختلفی با بازده بالا تولید می کنند. پرس های با سری دوگانه می توانند در یک ساعت، تا 1200 قطعه تولید کنند. پودر مورد استفاده در فشاری برابر با 30 Mpa شکل دهی می شود. مزیت این روش مقدار آب کم در بدنه ی تولیدی است.
در فرایند شکل دهی پلاستیک، خمیر اکستروژنی با میزان آب بین 20 و 25 %، در ماشین های جیگر و جولی شکل دهی می شوند. در این روش محصولاتی که دارای دینامیک متعادل هستند، در قالب های گچی تولید می شوند. قطعات استوانه ای تشکیل شده از ماده ی پلاستیک، به قطعات کوچکی بریده می شود و بر روی دستگاه جیگرینگ شکل دهی می شود. طول عمر مفید قالب های گچی مورد استفاده، بین 100 تا 150 قطعه برای هر قالب می باشد. اخیرا، قالب های متخلخل از جنس مواد پلیمری برای افزایش طول عمر این قالب ها مورد استفاده قرار می گیرد.
محصولاتی که دارای تعادل دینامیکی نیستند، با استفاده از فرایند ریخته گری، تولید می شوند. تشکیل بدنه در این روش با آب گیری از دوغاب،در سطح قالب، انجام می شود. فرایند ریخته گری جامد، عمدتا برای تولید بدنه های مسطح مورد استفاده قرار می گیرد. گلدان ها و ظروف کوزه ای نیز با استفاده از فرایند ریخته گری تولید می شوند. در این روش، ابتدا بدنه با ضخامت مورد نظر بر روی سطح قالب تشکیل می شود و سپس باقیمانده ی دوغاب از قالب خارج می شود. برای تولید بدنه در مقیاس صنعتی از ماشین های ریخته گری دوغابی و برای تولید بدنه در مقیاس کوچک، از ریخته گری دستی استفاده می شود. زمان تشکیل بدنه تحت اعمال فشار بر روی دوغاب، کاهش می یابد. ریخته گری تحت فشار، در قالب های پلیمری مختخلخل و در فشار 4 Mpa انجام می شود. ریخته گری تحت فشار سریع تر از روش ریخته گری معمولی است و بنابراین، سیکل های ریخته گری در این قالب ها تنها 2 تا 3 دقیقه طول می کشد.
پرس پلاستیک نیز یک فرایند دیگر است که در تولید سرامیک های خانگی مورد استفاده قرار می گیرد. محصولات در این روش در قالب های گچی یا پلیمری دو قطعه ای، تولید می شوند. در مقایسه با روش ریخته گری معمولی، این فرایند زمان تشکیل بدنه را به طور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد.
خشک کردن
محصولات تولید شده با استفاده از فرایند ریخته گری دوغابی یا فرایند شکل دهی پلاستیک، در خشک کن های مخصوص، خشک می شوند. بعد از خشک کردن، درصد آب این بدنه ها به 2 % می رسد. خشک کن های محفظه ای و تونلی با استفاده از حرارت اتلاف شده در کوره های تونلی، گاز طبیعی یا نفت کوره، گرم می شوند. خشک کن های فروسرخ و میکرو ویو، فرایندهای خشک کردنی هستند که جایگزین روش های متداول خشک کردن می شوند. این خشک کن ها برای پیش خشک کردن اجزای ریخته گری شده و همچنین خشک کردن قالب های جدید و قدیمی مورد استفاده قرار می گیرد. خشک کن های میکروویو به صورت محفظه ای و تونلی ساخته می شوند.زبری سطحی ایجاد شده در طی فرایند ریخته گری، با استفاده از تراشیدن، از بین می رود. تراشیدن با استفاده از چاقو انجام می شود و اثرات حاصل از این برش ها، بوسیله ی اسفنج های رابری، از بین می رود. سطح محصولات پرسی و تولید شده با استفاده از روش جیگرینگ، سطوحی صاف می باشد. از بین بردن زبری سطحی سایر محصولات نیز به صورت دستی انجام می شود. برای اینکه کار در مقیاس صنعتی انجام شود، فرایند شکل دهی، خشک کردن و تراشکاری، در یک بخش انجام می شود.
پخت، لعاب زنی و دکوراسیون
پخت سرامیک های خانگی در یک تا 4 مرحله انجام می شود. این مراحل به روش تولید بستگی دارد. در مرحله ی اول، پخت بیسکوییت موجب می شود تا محصول به طور نسبی آماده گردد. با اعمال این پخت، استحکام و جاذبه ی لازم برای فرایند لعاب زنی، حاصل می شود. پخت بیسکوییت در دمایی در حدود 900 تا 1050 درجه ی سانتیگراد، انجام می شود. این پخت به مدت 18 تا 30 ساعت انجام می شود. البته زمان پخت در کوره های پخت سریع، در زمانی بین 3 تا چند ساعت، انجام می شود.لعاب زنی دقیقا بعد از فرایند پخت انجام می شود. لعاب شامل ترکیبات شیشه ای با درصد عوامل گدازآور بالاست. محصولات توخالی (به جز فنجان) به صورت دستی و با استفاده از فرایند لعاب زنی غوطه وری، انجام می شود. بدنه های مسطح و فنجان ها به صورت اتوماتیک و با استفاده از فرایند لعاب زنی ریزشی، انجام می شود. این در حالی است که برای تولید این محصولات در مقیاس کوچک، از روش لعاب زنی دستی (غوطه وری) استفاده می شود. بدنه های مسطح همچنین با استفاده از روش اسپری کردن، لعاب زنی می شود. عوامل چسبنده (مانند پلی آمین و دکسترین) به عنوان عوامل اتصال دهنده و چسب مورد استفاده قرار می گیرد. الکترولیت ها با لعاب مخلوط می شوند تا سرعت خشک کردن افزایش یابد.
پخت لعاب معمولا در محیط اکسیدکننده یا کاهش دهنده و در دمایی در گستره ی 1320 تا 1430 درجه ی سانتیگراد انجام می شود. کوره های پخت لعاب از نوع کوره های تونلی هستند و دارای واگن های مخصوص این کار تولید می باشند. همچنین می توان از کوره های با بستر غلطکی، کوره های تونلی پخت سریع، کوره های اسلبی و یا کوره های مجهز به نوار نقاله نیز استفاده کرد. کوره های متناوب مانند کوره های محفظه ای، کوره های شاتلی و کوره های هودی نیز می تواند در این کاربردها استفاده شود ولی محدودیت این کوره ها، نرخ تولید پایین این کوره هاست. بدنه هایی که باید پخت شوند،بر روی زیرلایه هایی قرار داده می شوند. زمان پخت لعاب در کوره های تونلی، بین 25 تا 36 ساعت است. این زمان در کوره های با پخت سریع، بین نیم تا 5 ساعت است. در این نوع از کوره ها، از زیرلایه برای قرار دادن بدنه استفاده نمی شود.
جدول 4 و 5 مثال هایی از داده های عملیاتی مربوط به کوره های با عملکرد متناوب و پیوسته را نشان می دهد.
چینی آلات استخوانی مخصوص ساخت مظروف و سرویس های چای خوری هستند. مهم ترین مواد اولیه مورد استفاده در تولید این چینی آلات، رس کورنیش انگلیس، سنگ کورنیش انگلیس است و بیش از 50 % از این بدنه ها را استخوان کلسینه شده ی گاو، تشکیل می دهد. دمای پخت لعاب ها این بدنه ها در گستره ی 1250 تا 1350 درجه ی سانتیگراد و دمای پخت بیسکوییت آنها بین 1100 تا 1150 درجه ی سانتیگراد می باشد. اتمسفر کوره های مورد استفاده در پخت لعاب دارای اجزای لعاب بخار شده هستند تا بدین صورت اطمینان حاصل شود، سطح لعاب تشکیل شده، به طور مناسب صاف باشد.
فرایند دکوراسیون بعد از این فرایند موجب می شود تا ارزش محصول بالاتر رود و رضایتمندی مشتری حفظ گردد. رنگ های رو لعابی، داخل لعابی و زیر لعابی و اجزای فلزی برای دکوراسیون سرامیک ها مورد استفاده قرار می گیرند. در فرایند دکوراسیون رو لعابی، محصولات لعاب خورده و آماده، دکوراسیون می شوند. مواد دکوراسیونی اعمال شده در فرایند رو لعابی، با اعمال فرایند پخت، ذوب می شوند. در فرایند دکوراسیون داخل لعابی، پیگمنت های رنگی در داخل لعاب قرار می گیرند. در فرایند دکوراسیون زیرلعابی، محصولات پیش از لعاب زنی، تحت فرایند دکوراسیون قرار می گیرند. فرایندهای نمونه وار دکوراسیون عبارتند از چاپ مجدد، چاپ شابلونی مستقیم، چاپ افست، پوشش دهی، برش دهی، مهر زنی، اسپری کردن، استنسیل کردن و فرایند اچ کردن است. علاوه بر دکوراسیون دستی، ماشین های چاپ سیلک، و ماشین های چاپ نیز مورد استفاده قرار می گیرد. اکسیدهای مختلفی در این کار به عنوان عوامل گدازآور مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین اکسیدهای مختلفی دیگری نیز به عنوان عوامل اپک کننده مورد استفاده قرار می گیرد. با استفاده از این اکسیدها، رنگ وارد لعاب می شود. مثال هایی از داده های عملیاتی مربوط به کوره های مختلف به همراه فرایند دکوراسیون در جداول 6 و 7 آورده شده است.
در فرایند تولید سرامیک های خانگی، عمدتا از گاز طبیعی و LPG به عنوان منبع انرژی استفاده می شود. سوخت هایی مانند LPG به ندرت در این زمینه مورد استفاده قرار می گیرد.
عملیات های ثانویه
بعد از دکوراسیون و کنترل کیفیت، محصولات ذخیره سازی می شوند. عملیات های ثانویه ی تر با استفاده از ماشین های ساینده و پولیش دهنده انجام می شود و موجب می شود تا سطح این محصولات صاف شود. محصولات خاصی هستند که پیش از بسته بندی، فرایند های سایش و پولیش بر روی آنها انجام می شود. برای تولید چینی آلات مظروف جدید، محصولات پیش پخت شده، به صورت اتوماتیک از بخش های مختلف عبور می کنند.در شکل 4، روند تولید سرامیک های خانگی، نشان داده شده است.
ادامه دارد...
منبع: راسخون ( http://rasekhoon.net/article/show/893959/ )
+ نوشته شده در سه شنبه شانزدهم آبان ۱۳۹۶ ساعت 22:53 توسط مهندس ایمان رستگار
|
سرامیک مشتق از کلمه keramos یونانی است که به معنی سفالینه یا شئی پخته شده است. در واقع منشا پیدایش این علم همان سفالینههای ساخته شده توسط انسانهای اولیه هستند. در واقع قبل از کشف و استفاده فلزات، بشر از گلهای رس به علت وفور و فراوانی آنها و همچنین شکلگیری بسیار خوب آنها در در صورت مخلوط شدن با آب و درجه حرارت نسبتاً پایین پخت آنها استفاده میکرد. آلومینوسیلیکاتها که خاکهای رسی خود آنها به حساب میآیند، از عناصر آلومینیوم، سیلیسم و اکسیژن ساخته میشوند که این سه عنصر بر روی هم حدود 85 درصد پوسته جامد کره زمین را تشکیل میدهند. این سه عنصر فراوانترین عناصر پوسته زمین هستند.