解决劈离砖变形问题的方法

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劈离砖系列产品主要用于中、高档建筑别墅、TownHouse等内、外墙装饰。该产品颜色通体，以优质的全天然原料经高温焙烧而成，永不褪色；砖背具有燕尾形凹槽，粘贴牢固不会脱落。外观古朴典雅，抗折强度高、表面硬度高、耐磨损、吸水率低、抗冻性和热稳定性好，耐酸碱、耐腐蚀，越来越受到人们的青睐。其中变形问题是目前生产厂家中普通存在的问题。由于目前我国的劈离砖生产起步较晚，原料配方、制备和挤制成型方面技术水平还比较低，生产厂家在生产过程中，发现此类问题时常出现措手不及，以致生产过程中造成很大的经济损失。下面以TCJ350真空挤出机、WDQ-1自动切坯机、60拉毛模具等整套设备在某新劈离砖厂调试过程中出现的变形问题，产生的原因及对策进行分析，以求同行斧正。
影响变形的因素很多，其中最主要因素为坯体配方、成型工艺、挤出机、模具、干燥制度、烧成制度，现述如下。
1.坯体配方的原因
由于劈离砖成型采用的方法是真空挤出成型，对于粘土类原料在原料的物性上要求泥料要有一定的可塑性，干燥敏感度要低和较小的收缩率等。在进行泥料试配方以前，需要对各种原料的特性、原料供应的状况进行充分的了解。劈离砖的原料配方组成中大致的范围为强塑性粘土占10%~15%、中塑性粘土占10%~30%、低塑性粘土占25%~40%、长石类占5%~40%、颗粒熟料占5%~20%，劈离砖生产的泥料水分宜控制在15%~18%之间。由于劈离砖产品成型时含水率大，所以干燥收缩较大，3Mpa左右的挤压力成型和千吨以上的干压成型压力相比悬殊，故相比之下烧成收缩也很大，极容易造成变形。一般控制为：干燥收缩＜6%、烧成收缩＜10%，在生产过程中应根据真空挤出机的性能、配方类型的不同，来控制原料水分，对应的合适硬度，尽量使原料含水率小。另外原料的有机物含量太多，烧失量太大对变形也产生一定的影响；配方中粘土类原料和瘠性类原料配比是否合适影响也较大，粘土类原料过多，瘠性类原料过少，成型中较难出泥，坯体在干燥过程中收缩太大，生产中稍控制不好，极容易使坯体变形。
2.成型工艺的原因
由于泥料水分的不一样，成型过程中真空挤出机螺旋搅刀在对泥料的挤压过程受力不均匀，极容易造成变化现象的发生，而在劈离砖生产中的回头料、废坯、边皮等不可避免。各个厂家的处理方法不一样，有的厂家在挤出机料口处加小搅拌机，回头料等经过加工后再成型，保证原料的水分一致。陈腐仓中的泥料保证足够的陈腐时间，使泥料水分均匀，所以泥料的水分是否均匀对变形影响很大。
3.真空挤出机的原因
真空挤出成型机是劈离砖的成型设备，真空挤出机成型时挤出力的大小关系到坯体的强度、致密度及收缩率等性能。挤出力大，泥料的含水率低，坯体的强度和致密度较高，收缩率较小，产品不易产生变形。挤出速度主要取决于主轴转速和加料速度，挤出速度过快，坯体的弹性滞后释放，容易引起坯体变形。真空挤出机螺旋叶与挤泥筒的间隙过大，严重影响到砖坯的变形。因为由于真空挤出机螺旋叶与挤泥筒的间隙过大，泥料容易返缸，造成泥料发热、水分减少、泥料变硬，所以真空挤出机螺旋叶与挤泥筒的结构耐磨程度要保证。使用湖南省湘潭市高新陶瓷机械厂独立自主知识产权高耐磨刚玉螺旋叶、挤泥筒内衬，完全克服此类问题。挤泥筒的加工精度、长度、安装挤泥筒时是否用水平尺或线锤调整水平、垂直，主轴偏心程度，挤出速度是否合适，都对变形起着较大的影响。
4.模具及调模的原因
模具的加工精度和设计的合理对变形起到很大的影响，另外调模的好坏也是关键。
装模具时，用水平尺或线锤调整模具水平、垂直方向。模具口出泥后，调节挤泥筒两侧的插板，使挤出的泥坯从中间挤出。若砖泥坯已经调直，切割机水平已调整好情况下，用割弓从中间湿坯分割并记号，挤出1m左右的泥坯，观察记号处是否处于直线便可。泥坯向左弯曲，则在调节挤泥筒左侧的插板往外或右的插板往里调节；反直亦然。完全调直后，若干燥后砖坯往左弯曲，则在调节挤泥筒一侧的插板上故意使泥坯向右弯曲。
5.干燥制度的原因
干燥窑中温度分布的均匀、干燥的快慢等，对坯体的变形也有较大的影响。因为湿坯在干燥窑中，水分较高、干燥得太快、温度不均匀，容易使坯体两边收缩不一而变形。
6.烧成制度的原因
由于劈离砖一般使用隧道窑进行烧成，砖坯与砖坯直接在窑车棚板上叠加，装车高度由于重力的因素受到限制。
如果码砖的高度过高，装在下部的砖坯在重力的作用下收缩受到限制，造成收缩不均匀，极容易产生变形。一般的情况下，码砖的高度控制在600mm~950mm，各个厂家根据自己的实际情况出发而定。
另外，正确的码砖方法与否，过密、砖坯交叉叠放等码砖错误的方法，窑车制品在烧成带截面温差要过大，烧成温度过高，尤其是下层温度过高，由于重力原因，容易造成下层制品变形，严重时还存在制品倒塌的现象。
7.结语
(1)根据当地原料的性质，调整合理的配方结构是解决因坯体配方引起变形的有效途径。
(2)由成型工艺引起的变形原因，最主要的是控制泥料的水分均匀性，成型水分的控制可解决由此类引起的变形。
(3)因真空挤出机的原因、模具及调模的原因引起变形的现象，在生产厂家中普通存在，模具的加工精度和设计的　　合理、调模的好坏是解决此类问题的最好方法。经厂家生产证明，湖南省湘潭市高新陶瓷机械厂生产的TCJ系列真空挤出机效果很好，特别是TCJ350真空挤出机及配套产品，适用范围广，建议选用。
(4)因干燥制度及烧成制度引起的变形现象，合理的干燥制度及烧成制度是解决此类问题的方法。
(5)具有细腻华美型和粗犷质朴型风格的劈离砖，生产成本低，装饰效果好，附加值高，具有广阔的市场前景，值得继续开发研究。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

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