Фасадная керамическая плитка (стр. 3 из 4)

Глину измельчают после выделения каменистых включений. Если их нет в глине, то после доставки на завод ее сразу подвергают грубому дроблению, потом тонкому измельчению. После тонкого измельчения глину надо промять, чтобы получить глиняную массу с необходимой формовочной влажностью.

Для подготовки глиняных масс к формованию применяют глиномешалки. В них глину разминают, перемешивают составные части шихты для получения однородного материала, увлажняют массу до формовочной влажности и прогревают паром.

Глиномешалки бывают одновальные и двухвальные; с -водяным и паровым увлажнением. Глина непрерывно загружается в глиномешалку и перемешивается вращающимися лопастями, которые одновременно продвигают ее к разгрузочному отверстию. Основными узлами двухвальной глиномешалки с пароподогревом) являются два перемешивающих вала 2, установленные на подшипниках 1. Валы между собой соединены шестеренчатой передачей 4. В верхней части корпуса смесителя 3 по трубопроводу 10 подается вода для увлажнения массы. Трубопровод 9 для подачи пара расположен под корпусом. Привод г глиномешалки осуществляется от электродвигателя 6 через редуктор 5. Корпус крепится на опорных стойках 7. Перемешанная масса выгружается через отверстие 8. Подвод пара в глиномешалку осуществляется через «чешую», Уложенную внутри корыта мешалки, через трубки, вмонтированные в днища и боковые стенки корыта, или через перфорированные трубки, уложенные по днищу вдоль корыта.

Двухвальная глиномешалка: 1 - подшипник вала смесителя, 2 - валы смесителя, 3 - корпус смесителя, 4 - шестеренчатая передача, 5 - редуктор привода, 6 - электродвигатель, 7 - опорные стойки, 8 - выгрузочное отверстие, 9 - трубопровод подачи пара, 10 - трубопровд подачи воды, 11 - лопасти вала смесителя.

Формование

Стеновые керамические изделия изготавливают способами пластического формования и полусухого прессования. Из жидких глиняных масс изготавливают некоторые виды облицовочной плитки, санитарно-технические и другие фаянсовые и фарфоровые изделия.

Способ пластичного формования. Изделия стеновой керамики формуют из пластичных глиняных масс на ленточных шнековых прессах, которые могут быть вакуумными и безвакуумными. В корпусе этого пресса вращается шнек – вал с винтовыми лопастями. Глиняная масса, поступая через воронку и питающий валик, перемещается с помощью шнека к сужающейся переходной головке и мундштуку. В этом месте глиняная масса уплотняется, выравниваются давления и скорости по сечению глиняного бруса. Мундштук глиняного пресса для производства кирпича имеет прямоугольное сечение. Для формования пустотелых кирпича и керамических камней, в мундштуке пресса устанавливают пустотообразующий сердечник. Применяются также фасонные вставки с узкими щелями – для формования черепицы, кольцевые для керамических труб.

Из мундштука пресса выходит глиняный брус, который разрезают автоматически резательным аппаратом, получая изделия заданного размера. Плотный вакуумированный сырец устанавливают рядами на печную вагонетку и он поступает в туннельную сушилку в штабеле (без полок). Вакуумирование глины позволяет извлечь из нее воздух, снизить влажность на 3 – 4 %, увеличить прочность сырца в 2 – 3 раза, прочность обожженного изделия увеличивается до 2 раз, его водопоглощение снижается на 10 – 15 %.

Способ полусухого прессования. Керамические изделия формуют способом полусухого прессования из шихты влажностью 8 – 10 %, уплотняемой прессованием под значительным давлением (15 – 40 МПа).

Способ литья. Плитки (толщиной 2 мм) изготавливают способом литья на автоматизированных конвейерных линиях. По конвейеру движутся пористые керамические поддоны, на которые наливные аппараты последовательно наносят шликеры разделительного, плиточного и глазурованного слоев. Двигаясь по конвейеру, керамическая масса быстро подсыхает на пористом поддоне и поступает сначала на зачистное, а затем на режущее устройство. Поддон с отлитой массой проходит конвейер за 22 – 30 минут, после чего он автоматически предается в тепловые установки. Полный цикл производственного процесса (вместе с обжигом) занимает около 2 часов.

Ленточный комбинированный вакуумный пресс СМК-28 (СМ-443) — рис. 40 — приводится в действие от индивидуального электродвигателя системой передач (несколькими парами шестерен, установленных в закрытой ванне, заполненной маслом). Глиняная масса подается в приемную часть глиномешалки 5 пресса, в которой дополнительно перемешивается, а в случае необходимости доувлажняется и через решетку проталкивается в вакуум-камеру 7. Здесь жгутики режутся на стружку ножами и из массы удаляется воздух. Затем масса захватывается нижним шнеком 8 и продвигается к головке пресса 10, где она уплотняется и потом равномерно передвигается к мундштуку.

Ленточный комбинированный вакуумный пресс СМ-443: 1 и 2 - система передач, 3 - вал, 4 - станина, 5 - глиномешалка, 6 и 8 - шнеки, 7 - вакуум камера, 9 - цилиндр пресса, 10 - головка пресса.

Сушка сырца

Перед обжигом изделие надо высушить до содержания влаги не более 5 % во избежание неравномерной усадки и растрескивания при обжиге. Сушку сырца проводят в тоннельных и камерных сушилках.

Камерная сушилка представляет собой ряд прямоугольных камер периодического действия с одним или двумя выходами. Камеры загружают изделиями на рамках, которые устанавливают на выступах 4, имеющихся в стенах камеры. После сушки изделия выгружают из камеры.

Камерная сушилка: 1 — подводящие каналы, 2 — отводящий канал, 3 — рельсы, 4 — выступы для укладки рамок с сырцом, 5—камера

Обжиг изделий

Обжиг завершает изготовление керамических изделий. В процессе обжига формируется их структура, определяющая технические свойства изделия. Суммарные затраты на обжиг составляют 35 – 40 %, а потери от брака достигают 10% себестоимости товарной продукции. Обжиг керамических изделий осуществляется в туннельных печах с автоматическим управлением. Туннельная печь представляет собой длинный канал, выложенный внутри огнеупорной футеровкой. Вагонетки с изделиями, составляющие сплошной поезд, перемещаются в печи и постепенно проходят зоны подогрева, обжига и охлаждения. Максимальная температура обжига кирпича и других стеновых керамических изделий (950 – 1000?С) необходима для спекания керамической массы. Спекание происходит вследствие цементирующего действия расплава эвтектик (жидкостное спекание), реакций в твердой фазе и кристаллизации новообразований.

Технология производства современной облицовочной плитки в какой-то степени повторяет старые способы ее изготовления. Сначала глиняную массу в виде порошка подают в прессы, отпрессованные плитки поступают на конвейер, где автомат раскладывает их в два ряда, и на ленте они отправляются в сушильную печь. После сушки и обжига изделия идут к глазуровочной установке, где на поверхность пульверизатором наносят глазурь, затем плитки обжигают еще раз и сушат. Весь технологический цикл занимает не более часа.

Плитка должна быть не только прочной, но и красивой. Особенно велик сейчас спрос на цветную плитку. Так вот, при изготовлении таких изразцов специалистам приходится помнить, что в керамических красках кроме пигментов должны быть флюсы и различные добавки, которые повышают стойкость цвета и придают ему насыщенность. Бесцветные флюсы можно сделать цветными, добавляя к ним окислы металлов: например, голубой цвет получают добавкой окисла меди, зеленый — окисла хрома, оранжевый — окисла титана.

Сушильно-глазуровочный конвейер работает так. Отпрессованнные в прессе 1 плитки поступают на передаточный транспортер 2 и с него направляющее устройство 3 подает плитки в первую сушильную камеру 4. Высушиенные плитки поступают в камеру глазурования 5 и затем во вторую сушилку камеру 6. После досушки отборочное устройство 7 передает плитки в печь.

Сушильно-глазуровочный конвейер Гучковского керамического завода: 1 - пресс, 2 - передаточный транспортер, 3 - направляющее устройство, 4 и 5 - сушильные камеры, 7 - отборочное устройство

Разновидности фасадных плиток

Мозаичные плитки

Мозаичные плитки с естественно окрашенным черепком являются в настоящее время наиболее массовыми изделиями для облицовки стеновых наружных панелей всех видов (железобетонных, керамзитобетонных, виброкирпичных н др.). Размеры и свойства этих плиток пока не гостированы. Толщина мозаичных плиток («ковровой неглазурованной керамики») должна быть 4 мм, а размеры фасадной поверхности 48х48, 48х22 и 22х22 мм; отклонения но длине граней не должны превышать ±1, а по толщине ±0,5 мм; косоугольность допускается не более 2 мм. Структура черепка в изломе должна быть однородной, без расслоения и воздушных пустот, а лицевая поверхность— гладкой. Обратная (тыльная) сторона плиток делается рифленой для более прочного сцепления с раствором. Водопоглощение плиток не должно превышать 12%, а их морозостойкость не ниже 25 теплосмен.

Керамические заводы выпускают мозаичные плитки, наклеенные лицевой стороной на бумажную основу, т.е. в виде ковров. Размеры ковров установлены 72х464 и 672х424 мм, ширина швов между плитками 4 мм, допускаемые отклонения ковров от размеров составляют: по длине и ширине граней ±3 мм и по ширине шва между плитками ± 1 мм. пикифоровской глины, желтые — из николаевской глины (СТУ 77-15/35-62) и белые или серые — из веселовской глины (МРТУ 14-06-27-63). Цветные плитки изготавливают из беложгущихся глин с добавкой соответствующего красителя.