Keramikherstellungsprozess

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1. Klassifizierung keramischer Rohstoffe

(1) Ton

Tonrohstoffe sind einer der wichtigsten Rohstoffe für Keramik. Aufgrund seiner Plastizität und Sintereigenschaften ist Ton der wichtigste Rohstoff für Keramik. Zu den wichtigsten Tonmineralien in der Keramikindustrie gehören Kaolinit, Montmorillonit und Illit (wasserhaltiger Glimmer). Der wichtigste Tonrohstoff in unserer Fabrik ist jedoch Kaolin, wie z. B. Gaotang-Kaolin, Yunnan-Kaolin, Fujian-Longyan-Kaolin, Qingyuan-Kaolin, Conghua-Kaolin usw.

(2) Quarz

Der Hauptbestandteil von Quarz ist Siliziumdioxid (SiO2). Bei der Keramikherstellung kann die Plastizität des Rohlings vor dem Brennen eingestellt werden, wenn es als Rohmaterial dem Keramikrohling zugesetzt wird. Die Wärmeausdehnung des Quarzes beim Brennen kann die Schrumpfung des Grünkörpers teilweise ausgleichen. Als Zusatz zur Glasur verbessert es deren mechanische Festigkeit, Härte, Verschleißfestigkeit und chemische Beständigkeit. Zu den Quarzrohstoffen unserer Fabrik gehören hauptsächlich: glasierter Quarz, Fogang-Quarzsand usw.

(3) Feldspat

Feldspat ist der am häufigsten verwendete Flussmittelrohstoff unter den keramischen Rohstoffen. Er wird als Grundbestandteil in der Keramikproduktion verwendet, beispielsweise für Rohlinge und Glasurflussmittel. Bei hohen Temperaturen schmilzt er zu einem zähflüssigen Glaskörper, der die Hauptquelle für Alkalimetalloxide im Rohling ist. Feldspat kann die Schmelztemperatur der Bestandteile des Keramikkörpers senken, was sich positiv auf die Porzellanbildung auswirkt und die Brenntemperatur senkt. Feldspat wirkt als Flussmittel in der Glasur und bildet eine glasartige Phase. Zu den wichtigsten Feldspatrohstoffen unserer Fabrik zählen Nanjiang-Kalifeldspat, Fogang-Kalifeldspat, Yanfeng-Kalifeldspat, Conghua-Albit, Indischer Kalifeldspat usw.

2. Vorbereitung von Rohling und Glasur

(1) Zutaten

Beim Dosieren werden verschiedene Rohstoffe entsprechend den Rezepturanforderungen auf das erforderliche Gewicht abgewogen, gemischt und in den Zylinder der Kugelmühle gefüllt. Die Rohlinge in unserer Fabrik werden hauptsächlich in drei Typen unterteilt: weißer Kristallschlamm, hochkristalliner Schlamm und hochaluminiumhaltiger Schlamm, während die Glasurbestandteile in transparente und farbige Glasur unterteilt werden können .

(2) Kugelmühle

Beim Kugelmahlen wird Wasser in den Zylinder der Kugelmühle gegeben, in den die Rohstoffe für die Kugelmahlung geladen werden. Das Prinzip der Kugelmahlung beruht auf dem Aufprall und der Reibung der Kugelsteine ​​im Zylinder, um die Schlammpartikel auf die gewünschte Feinheit zu mahlen. Üblicherweise werden Kugelsteine ​​mit mittlerem Aluminiumoxidgehalt zum zusätzlichen Kugelmahlen des Rohlings verwendet; Kugelsteine ​​mit hohem Aluminiumoxidgehalt zum zusätzlichen Kugelmahlen der Glasur. Beim Kugelmahlen werden in der Regel einige Zutaten für eine gewisse Zeit in die Kugelmühle gegeben, dann werden die restlichen Zutaten hinzugefügt und gemeinsam gemahlen. Die Gesamtmahlzeit beträgt je nach Material über zehn bis über dreißig Stunden. Zum Beispiel: Weißer Kristallschlamm wird im Allgemeinen etwa 13 Stunden gemahlen, hochkristalliner Schlamm wird im Allgemeinen 15–17 Stunden gemahlen, hochtonerdehaltiger Schlamm wird im Allgemeinen etwa 14 Stunden gemahlen, Glasur wird im Allgemeinen 33–38 Stunden gemahlen, aber um die Aufschlämmung nach dem Kugelmahlen fein zu machen und den Anforderungen des Herstellungsprozesses zu entsprechen, schwankt die Gesamtmahlzeit des Kugelmahlens.

(3) Siebung und Enteisenung

Nachdem die kugelgemahlene Aufschlämmung auf die Feinheitsanforderungen geprüft wurde, werden grobe Partikel und Rückstände mit einem Sieb entfernt. Die Spezifikationen des in unserer Fabrik verwendeten Siebgewebes sind üblicherweise: Der Rohling hat in der Regel eine Maschenweite von 160–180; die Glasur eine Maschenweite von 200–250. Nach dem Sieben wird ein Nassmagnetscheider verwendet, um Eisenverunreinigungen zu entfernen. Dieser Vorgang wird als Enteisenung bezeichnet. Wird das Eisen nicht entfernt, bilden sich auf dem gebrannten Produkt schwarze Flecken, die allgemein als Flecken oder Verunreinigungen bezeichnet werden. Sieben und Enteisenung werden in der Regel zweimal durchgeführt.

(5) Pressfilter

Pumpen Sie den gesiebten und von Eisen befreiten Schlamm mithilfe einer Kolbenpumpe in eine Filterpresse und verwenden Sie die Filterpresse, um überschüssiges Wasser herauszupressen.

(6) Sandplatztraining (Grobtraining)

Der nach der Filterung erhaltene Schlammkuchen weist eine ungleichmäßige Struktur auf und enthält viel Luft. Wird der Schlammkuchen mit ungleichmäßiger Struktur direkt für die Produktion verwendet, führt dies beim anschließenden Trocknen und Brennen zu einer ungleichmäßigen Schrumpfung des Grünkörpers, was zu Verformungen und Rissen führt. Nach der Grobraffination sollte der Vakuumgrad des Schlammabschnitts in der Regel zwischen 0,095 und 0,1 liegen. Ein weiterer Vorteil der grob gebrannten Schlammbälle besteht darin, dass die Schlammkuchen zu Schlammsegmenten einer bestimmten Größe verarbeitet werden können, um Transport und Lagerung zu erleichtern.

(7) Abgestanden

Die grob verfeinerten Schlammsegmente werden für eine gewisse Zeit einer Umgebung mit bestimmter Temperatur und Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Dieser Vorgang wird als Alterung bezeichnet. Die Hauptfunktionen der Alterung sind: eine gleichmäßigere Feuchtigkeitsverteilung im Schlammmaterial durch Kapillarwirkung, eine Erhöhung des Huminsäuregehalts, eine Verbesserung der Viskosität des Schlammmaterials und eine Verbesserung der Formbarkeit. Durch Oxidations- und Reduktionsreaktionen wird das Schlammmaterial locker und gleichmäßig. Durch die Alterung kann die Festigkeit des Grünkörpers verbessert und die Gefahr von Verformungen beim Brennen verringert werden. Die Alterungszeit beträgt in der Regel 5–7 Tage, die schnellste beträgt 3 Tage.

(8) Raffinierter Ton

Beim Raffinieren wird der Schlammabschnitt in einem Vakuumschlammverfeinerer erneut vakuumbehandelt. Durch das Raffinieren werden Härte und Vakuumgrad des Schlammsegments den Anforderungen des Produktionsprozesses angepasst, wodurch Plastizität und Dichte des Schlammsegments weiter verbessert, die Zusammensetzung gleichmäßiger wird und die Trockenfestigkeit des Formkörpers erhöht wird. Ein weiterer Zweck dieses Verfahrens besteht darin, Tonsegmente mit unterschiedlichen Spezifikationen für die Formgebung in nachfolgenden Prozessen bereitzustellen. Der Herstellungsprozess von Fugenschlamm und Glasur ähnelt grundsätzlich dem Herstellungsprozess von plastischem Schlamm. Im Allgemeinen wird der kugelgemahlene Schlamm durch Pressfiltration zu einem Schlammkuchen entwässert, der anschließend in kleine Stücke zerkleinert und mit Elektrolyt in den Mischbehälter gegeben wird. Das Ganze wird zu einem Schlamm verrührt. Neben der Entwässerung der Glasur durch Filterpressen gibt es auch natürliche Entwässerungen.

3. Formen

(1) Herstellung der Form

Die Herstellung von Formen ist Voraussetzung für den Formprozess. In unserer Fabrik wird üblicherweise Gips als Hauptmaterial für die Formen verwendet, da Gips relativ kostengünstig, einfach zu handhaben und wasserabsorbierend ist. Die Formen für Reliefprodukte werden jedoch aus Silikon hergestellt. Bei der Entwicklung neuer Produkte fertigt der Meister zunächst ein Modell aus Gips an, das der Originalplatte entspricht. Anschließend gießt er mit Gips eine Reihe von Formen basierend auf dem Modell und verarbeitet die Form anschließend zu einer Form. Die Produktionsform wird basierend auf der Form kopiert. Geprägte Formen werden üblicherweise aus Silikon hergestellt, da Silikon eine höhere Zähigkeit aufweist.

Generell lassen sich die Formen in unserem Werk je nach Formverfahren in drei Typen unterteilen: Walzformen, Extrusionsformen und Vergussformen. Die Herstellung von Walzformen ist relativ einfach. Sie müssen lediglich eine Mischung aus Gips und Wasser anrühren und die Form gießen. Nach zehn Minuten Aushärtezeit gießen Sie die Form aus. Allerdings ist die Dosierung sehr hoch und der Verbrauch relativ hoch. Die Extrusionsform muss entleert und abgesaugt werden. Der Herstellungsprozess ist kompliziert. Vor dem Gießen des Gipses muss ein Abluftrohr installiert werden. Beginnen Sie mit der Absaugung bei etwa 25 Grad Celsius und lassen Sie sie 2 bis 3 Stunden lang laufen. Dadurch werden Poren und Blasen reduziert. Die Extrusionsdüse benötigt weniger Formen und ist langlebiger. Vergussformen lassen sich in Hohlvergussformen und Hochdruckvergussformen unterteilen. Der Herstellungsprozess von Hohlvergussformen ist relativ einfach, aber die Dosierung ist relativ hoch; Die Herstellung von Hochdruck-Injektionsformen ist relativ aufwendig und die Form selbst benötigt ein größeres Volumen, um zur Hochdruck-Injektionsmaschine zu passen.

(2) Umformen

Beim Formen wird eine vorbereitete Gipsform verwendet, um den gewünschten Rohling mithilfe verschiedener Formverfahren herzustellen. Derzeit sind die drei in unserem Werk am häufigsten verwendeten Formverfahren das Rollformen, das Extrusionsformen und das Vergussformen.

a.Rollformen

Beim Rollformen rotieren das den Schlamm haltende Modell und der Rollkopf mit einer bestimmten Geschwindigkeit um ihre jeweiligen Achsen. Der Rollkopf nähert sich allmählich dem den Schlamm haltenden Modell und „rollt“ und „presst“ den Schlamm. ” geformt durch die Rolle von. Rollformen kann in männliches Formwalzen und weibliches Formwalzen unterteilt werden. Beim männlichen Formwalzen wird ein Rollkopf verwendet, um die Außenfläche des Rohlings zu formen. Diese Methode wird häufig für flache, weithalsige Gefäße und Produkte mit Reliefs im Inneren der Gefäße verwendet. Beim weiblichen Formwalzen wird ein Rollkopf verwendet, um die Innenfläche des Rohlings zu formen. Diese Methode wird häufig für kleine und tiefe Gefäße oder Produkte mit Reliefs an der Außenseite des Gefäßes verwendet. Rollformen zeichnet sich durch einen schnellen Produktionsstart und stabile Qualität aus. Im Allgemeinen wird diesem Formungsverfahren der Vorzug gegeben.

b.Extrusionsformen

Beim Extrusionsformen wird das raffinierte Schlammmaterial in eine Extrusionsform gegeben und mithilfe einer hydraulischen Presse Grünkörper unterschiedlicher Form extrudiert. Speziell geformte Teile wie Dreiecksscheiben, Ellipsenscheiben, Quadratscheiben usw. werden in der Regel durch Extrusionsformen hergestellt. Das Extrusionsformen hat einen langsamen Produktionsanlauf und eine relativ stabile Qualität, der Formenherstellungsprozess ist jedoch relativ kompliziert.

c. Fugenform

Vergussformen lassen sich in zwei Arten unterteilen: Hohlverguss und Hochdruckverguss. Die Herstellung von Vergussformen ist zeitaufwendig und wird häufig bei der Herstellung dreidimensionaler Teile wie Hohldosen, Töpfen und anderen Produkten eingesetzt. Beim Hohlverguss wird Schlamm in die Gipsform gespritzt. Wasser dringt durch die Kontaktfläche in das Gipsmodell ein und bildet so eine harte Schicht auf der Oberfläche. Sobald die harte Schicht eine bestimmte Dicke erreicht hat, wird der überschüssige Schlamm abgegossen. Beim Hochdruckverguss wird Schlamm unter hohem Druck in eine vorgefertigte Gipsform gespritzt. Die Wasseraufnahme der Gipsform dient dazu, das Wasser im Schlamm zu absorbieren. Sobald der Schlamm in der Gipsform eine bestimmte Härte erreicht hat, wird das Hochdruckventil geschlossen und gleichzeitig die Spritzform geöffnet. Öffnen Sie das Schlammventil, um überschüssigen Schlamm abzulassen. Trocknen: Nach der Formgebung sollte das Produkt getrocknet werden. Bei Tassen ist ein sofortiges Trocknen nicht erforderlich. Es sollte zuerst an der Luft getrocknet und dann zum Aufkleben der Becherösen geschickt werden. Vor dem Aufkleben der Becherösen sollte die Öffnung des Bechers geglättet und der Becher mit Schlamm geglättet werden. Nachdem die Ösen festgeklebt sind, waschen Sie den Schlamm ab und trocknen Sie sie nach der Fertigstellung. Verwenden Sie nach dem Trocknen einen Hochdruckluftkanal, um auf Luftschlamm und rissige Ösen zu prüfen. Trimmen: Vor dem Trimmen mit Kerosin prüfen, ob das Produkt einen rissigen Boden hat. Falls nicht, können Sie ihn trimmen. Verwenden Sie Schleifpapier auf der Walze, um die Kanten und Seiten der oberen und unteren Enden des Produkts zu glätten.

4. Glasieren

Beim Glasieren wird eine Glasurschicht auf die Oberfläche des Körpers aufgetragen. Normalerweise kann man zwischen drei Arten unterscheiden: Tauchglasur, Radglasur und Gießglasur.

(1) Tauchglasur

Beim Glasurtauchen wird der Grünkörper eine Zeit lang in die Glasurmasse getaucht und anschließend herausgenommen. Dabei wird die Wasseraufnahme des Grünkörpers genutzt, um die Glasurmasse am Grünkörper haften zu lassen. Die Dicke der Glasurschicht wird durch die Wasseraufnahme des Rohlings, die Konzentration der Glasurmasse und die Tauchzeit bestimmt.

(2) Radglasur

Bei der Glasur auf der Scheibe wird der Grünling auf einen Drehteller gelegt. Beim Drehen gießt der Mitarbeiter die vorbereitete Glasurmasse mit einer Schüssel oder einem Löffel in die Mitte des Grünlings. Durch die Zentrifugalkraft verteilt sich die Glasurmasse gleichmäßig und bildet das Produkt. Nach dem Auftragen einer gleichmäßig dicken Glasurschicht wird die überschüssige Glasurmasse herausgeschleudert. Die Glasur auf der Scheibe eignet sich vor allem für flache Gegenstände wie Geschirr.

(3) Glasur

Die Glasur wird halbautomatisch maschinell aufgetragen. Der Rohlinghalter und der Rohling werden auf das Förderband der Maschine gelegt, das über ein Antriebsrad angetrieben wird. Sobald der Rohling eine gleichmäßige Glasurschicht durchläuft, kann die Vorderseite (oben) des Rohlings glasiert werden. Nachdem eine Seite glasiert ist, dreht der Mitarbeiter den Körper um. Dadurch durchläuft auch die andere Seite des Körpers die Glasurschicht und kann glasiert werden. Dieses Glasurverfahren ist hocheffizient und für die Massenproduktion geeignet. Die Unterseite des glasierten Körpers wird üblicherweise einer Bodenbehandlung unterzogen. Dadurch wird die Glasur an der Unterseite des Körpers entfernt, um zu verhindern, dass sie beim Brennen an der Borplatte haften bleibt.

5. Brennen

Das Brennen ist ein sehr kritischer Prozess bei der Porzellanherstellung. Nach dem Formen und Glasieren kann das Halbzeug nur dann ein vollständig dichtes Porzellanphänomen erreichen, wenn unter Einwirkung hoher Temperaturen eine Reihe physikalischer und chemischer Reaktionen ablaufen. Schließlich liegt die scheinbare Porosität nahe Null. Dieser Vorgang wird als „Brennen“ bezeichnet.

(1) Tunnelofen

Tunnelöfen werden heute üblicherweise zum Brennen von Fabrikutensilien eingesetzt. Der Tunnelofen ist eine lange, gerade Linie (ca. 150 Meter) mit festen Wänden und Gewölben an den Seiten und oben sowie Ofenwagen, die auf Schienen am Boden fahren. Der Tunnelofen ist in drei Bereiche unterteilt: Vorwärmzone, Brennzone und Kühlzone. Neben Tunnelöfen verfügt die Fabrik auch über Rollen- und Herdwagenöfen. Die Temperatur des Kammofens ist regelbar, und der Ofen kann täglich abgeschaltet werden. Die Resttemperatur im Ofen kann vollständig für den energiesparenden und umweltfreundlichen Produkttrocknungsprozess genutzt werden, der relativ wenig Energie verbraucht.

(2) Brennvorgang

Das Brennen des Grünkörpers ist ein Prozess, der von quantitativer zu qualitativer Veränderung führt. Physikalische und chemische Veränderungen sind eng miteinander verknüpft und komplex. Der Brennprozess von Keramikgeschirr lässt sich im Allgemeinen in vier Phasen unterteilen: 1. Verdampfungsphase; 2. Phase der oxidativen Zersetzung und Kristalltransformation; 3. Verglasung zu Porzellan; 4. Abkühlphase.

6. Sortieren

Gebrannte oder geröstete Produkte müssen in einer Sortierwerkstatt sortiert werden, um ihre Qualität zu bestimmen. Die Sortierstufen sind in fünf Stufen unterteilt: Produkte erster und dritter Klasse sowie qualifizierte Produkte und Produkte vierter Klasse sowie Schrottprodukte. Produkte erster und dritter Klasse werden in einem bestimmten Verhältnis exportiert. Nicht qualifizierte Produkte dürfen nicht verkauft oder in Umlauf gebracht, sondern nur zur Entsorgung an Schrottlager geschickt werden.

7. Dekoration und Verpackung

(1) Dekoration

Zur Dekoration von Keramik werden in unserem Werk derzeit hauptsächlich Farbglasuren, Abziehbilder und Reliefs verwendet. a. Farbglasur bezeichnet den Vorgang des Auftragens von Glasuren unterschiedlicher Farbe auf die Oberfläche eines Körpers. Farbglasur wird hergestellt, indem der Glasur farbige Materialien hinzugefügt werden. b. Abziehbild ist ein Vorgang, bei dem aus farbigen Materialien Dekorpapier hergestellt wird, das dann auf der Oberfläche des Rohlings befestigt wird. Produkte, die Abziehbilder benötigen, können nach dem Brennen und Sortieren zur Anbringung von Abziehbildern an die Abziehbildwerkstatt geschickt werden. Abziehbildpapier wird in drei Arten unterteilt: Inglasur-, Überglasur- und Unterglasurpapier. Überglasur bezeichnet Abziehbilder auf dem gebrannten Produkt, die anschließend bei etwa 800 Grad Celsius gebrannt werden. Nach dem Brennen kann man das Muster des Papiers mit der Hand erfühlen. Glasurmedium bezeichnet Abziehbilder auf dem gebrannten Produkt, die anschließend bei etwa 1.200 Grad Celsius gebrannt werden. Nach dem Brennen ist das Abziehbildmuster tief in das Porzellan eingebettet. Unterglasur wird im Allgemeinen für dunklere Farben wie Blau oder Schwarz verwendet, beispielsweise für die Unterseite eines Produkts. Um eine Markierung zu erzeugen, wird nach dem Waschen mit weißer Glasur eine Grundmarkierung oder Blumenpapier aufgetragen und anschließend zu Porzellan gebrannt. Alternativ kann die Oberfläche gewaschen und mit einer Grundmarkierung oder Blumenpapier versehen und anschließend eine transparente Glasur aufgetragen und gebrannt werden. In unserer Fabrik werden üblicherweise zwei Arten von Dekorpapier verwendet: Überglasur- und Unterglasurpapier. c. Relief bezeichnet den Vorgang, bei dem konkave und konvexe Muster durch eine Form auf die Oberfläche eines Körpers gepresst werden, wie dies bei Produkten der Long-Serie der Fall ist.

(2) Verpackung

Derzeit werden in Fabrikprodukten hauptsächlich Trennwände und Kartons als Verpackungsmaterialien verwendet. Entwerfen Sie passende Kartongrößen und entsprechende Trennwände nach Kundenwunsch, damit die Produkte während des Transports entsprechend geschützt sind. Die Verpackungsabteilung verpackt die Produkte gemäß den Designanforderungen und sendet sie an das Exportlager.