Quy trình sản xuất gốm sứ

Table Of Content

1. Phân loại nguyên liệu gốm

(1) Đất sét

Nguyên liệu đất sét là một trong những nguyên liệu chính của gốm sứ. Đất sét là nguyên liệu chính của gốm sứ nhờ tính dẻo và tính chất thiêu kết của nó. Các khoáng sét chính trong ngành gốm sứ bao gồm kaolinit, montmorillonit và illit (mica ngậm nước), nhưng nguyên liệu đất sét chính tại nhà máy của chúng tôi là cao lanh, chẳng hạn như cao lanh Cao Đường, cao lanh Vân Nam, cao lanh Long Nham Phúc Kiến, cao lanh Thanh Nguyên, cao lanh Tòng Hóa, v.v.

(2) Thạch anh

Thành phần chính của thạch anh là silicon dioxide (SiO2). Trong sản xuất gốm sứ, khi được thêm vào phôi gốm như một nguyên liệu thô, độ dẻo của phôi có thể được điều chỉnh trước khi nung. Sự giãn nở nhiệt của thạch anh trong quá trình nung có thể bù đắp một phần độ co ngót của khối gốm thô. Khi được thêm vào men, nó cải thiện độ bền cơ học, độ cứng, khả năng chống mài mòn và khả năng kháng hóa chất của men. Nguyên liệu thạch anh của nhà máy chúng tôi chủ yếu bao gồm: thạch anh tráng men, cát thạch anh Fogang, v.v.

(3) Fenspat

Feldspar là nguyên liệu trợ dung được sử dụng phổ biến nhất trong số các nguyên liệu gốm. Nó được sử dụng làm thành phần cơ bản như phôi và trợ dung men trong sản xuất gốm sứ. Nó nóng chảy ở nhiệt độ cao để tạo thành khối thủy tinh nhớt, là nguồn chính của oxit kim loại kiềm trong phôi. Nó có thể làm giảm nhiệt độ nóng chảy của các thành phần trong khối gốm, có lợi cho quá trình hình thành sứ và giảm nhiệt độ nung. Nó hoạt động như một trợ dung trong men để tạo thành pha thủy tinh. Các nguyên liệu fenspat chính của nhà máy chúng tôi bao gồm fenspat kali Nam Giang, fenspat kali Fogang, fenspat kali Yanfeng, albite Conghua, fenspat kali Ấn Độ, v.v.

2. Chuẩn bị phôi và men

(1) Thành phần

Trộn mẻ là cân các loại nguyên liệu thô theo trọng lượng yêu cầu theo công thức, trộn đều và nạp vào thùng máy nghiền bi. Nguyên liệu phôi tại nhà máy của chúng tôi chủ yếu được chia thành ba loại: bùn tinh thể trắng, bùn tinh thể cao và bùn nhôm cao, trong khi thành phần men có thể được chia thành men trong suốt và men màu .

(2) Máy nghiền bi

Nghiền bi là việc thêm nước vào thùng máy nghiền bi, nơi nguyên liệu thô được nạp vào để nghiền bi. Nguyên lý nghiền bi là dựa vào lực va đập và ma sát của các viên bi trong xi lanh để nghiền các hạt bùn đến độ mịn cần thiết. Thông thường, các viên bi có hàm lượng nhôm oxit trung bình được sử dụng để nghiền bi phụ trợ phôi; các viên bi có hàm lượng nhôm oxit cao được sử dụng để nghiền bi phụ trợ men. Trong quá trình nghiền bi, một số thành phần thường được đưa vào nghiền bi trong một khoảng thời gian, sau đó các thành phần còn lại được thêm vào và nghiền cùng nhau. Tổng thời gian nghiền bi dao động từ hơn mười giờ đến hơn ba mươi giờ tùy thuộc vào vật liệu. Ví dụ: bùn tinh thể trắng thường được nghiền trong khoảng 13 giờ, bùn tinh thể cao thường được nghiền trong khoảng 15-17 giờ, bùn nhôm oxit cao thường được nghiền trong khoảng 14 giờ, men thường được nghiền trong khoảng 33-38 giờ, nhưng để làm cho bùn mịn sau khi nghiền bi đáp ứng các yêu cầu của quy trình sản xuất, tổng thời gian nghiền bi sẽ dao động.

(3) Sàng lọc và loại bỏ sắt

Sau khi bùn nghiền bi được kiểm tra đạt yêu cầu về độ mịn, các hạt thô và cặn được loại bỏ bằng sàng. Thông thường, thông số kỹ thuật của lưới sàng được sử dụng tại nhà máy của chúng tôi là: phôi thường có kích thước từ 160-180 mesh; lớp tráng men thường có kích thước từ 200-250 mesh. Sau khi sàng, một máy tách từ ướt được sử dụng để loại bỏ tạp chất sắt. Quá trình này được gọi là loại bỏ sắt. Nếu sắt không được loại bỏ, các đốm đen sẽ xuất hiện trên sản phẩm nung, thường được gọi là đốm hoặc tạp chất. Quá trình sàng lọc và loại bỏ sắt thường được thực hiện hai lần.

(5) Bộ lọc báo chí

Bơm bùn đã được sàng lọc và loại bỏ sắt vào máy ép lọc thông qua máy bơm pít-tông và sử dụng máy ép lọc để ép hết nước thừa.

(6) Luyện tập đất sét (luyện tập thô)

Bánh bùn thu được sau khi lọc có cấu trúc không đồng đều và chứa nhiều không khí. Nếu sử dụng trực tiếp bánh bùn có cấu trúc không đồng đều này để sản xuất, trong quá trình sấy và nung tiếp theo sẽ khiến thân bùn co lại không đều, dẫn đến biến dạng và nứt. Sau khi tinh luyện thô, độ chân không của phần bùn thường được yêu cầu từ 0,095-0,1. Một lợi ích khác của bánh bùn nấu thô là có thể tạo thành các khối bùn có kích thước nhất định, thuận tiện cho việc vận chuyển và bảo quản.

(7) Cũ

Các phân đoạn bùn thô được tinh chế thô được đặt trong môi trường có nhiệt độ và độ ẩm nhất định trong một khoảng thời gian. Quá trình này được gọi là lão hóa. Chức năng chính của lão hóa là: làm cho độ ẩm trong vật liệu bùn được phân bố đều hơn thông qua hiện tượng mao dẫn; tăng hàm lượng các chất axit humic, cải thiện độ nhớt của vật liệu bùn và cải thiện hiệu suất đúc; một số phản ứng oxy hóa và khử xảy ra để làm cho vật liệu bùn tơi xốp và đồng đều. Sau khi lão hóa, độ bền của vật liệu xanh có thể được cải thiện và khả năng biến dạng trong quá trình nung có thể được giảm thiểu. Thông thường, thời gian lão hóa cần thiết là 5-7 ngày, và nhanh nhất là 3 ngày.

(8) Đất sét tinh luyện

Tinh chế chủ yếu liên quan đến việc xử lý chân không phần bùn một lần nữa trong máy tinh chế bùn chân không. Thông qua quá trình tinh chế, độ cứng và mức độ chân không của phần bùn đáp ứng các yêu cầu của quy trình sản xuất, do đó cải thiện hơn nữa độ dẻo và mật độ của phần bùn, làm cho thành phần đồng đều hơn và tăng cường độ khô của thân đúc. Đồng thời, một mục đích khác của quy trình này là cung cấp các thông số kỹ thuật khác nhau của các phần đất sét để đúc trong các quy trình tiếp theo. Quy trình chuẩn bị bùn rót và men về cơ bản tương tự như quy trình chuẩn bị bùn dẻo. Thông thường, bùn nghiền bi được khử nước thành bánh bùn thông qua lọc ép, sau đó bánh bùn được đập nhỏ và chất điện phân được thêm vào bể trộn. Khuấy thành hỗn hợp sệt. Ngoài việc sử dụng máy ép lọc để khử nước men, còn có phương pháp khử nước tự nhiên.

3. Hình thành

(1) Sản xuất khuôn mẫu

Sản xuất khuôn mẫu là điều kiện tiên quyết cho quá trình đúc khuôn. Thông thường, vật liệu chính làm khuôn tại nhà máy của chúng tôi là thạch cao, vì chi phí sử dụng thạch cao tương đối thấp, dễ vận hành và khả năng hút nước tốt. Tuy nhiên, khuôn cho các sản phẩm nổi được làm bằng silicone. Khi phát triển sản phẩm mới, trước tiên thợ chính sẽ sử dụng thạch cao để tạo ra một mô hình giống hệt với tấm ván gốc, sau đó sử dụng thạch cao để đổ một bộ khuôn dựa trên mô hình, rồi gia công khuôn thành một loại khuôn. Khuôn sản xuất được sao chép dựa trên loại khuôn. Khuôn dập nổi thường được làm bằng silicone vì silicone có độ dẻo dai tốt hơn.

Nhìn chung, theo các phương pháp đúc khác nhau, khuôn mẫu tại nhà máy của chúng tôi có thể được chia thành ba loại: khuôn cán, khuôn đùn và khuôn rót vữa. Quy trình làm khuôn cán tương đối đơn giản. Bạn chỉ cần trộn hỗn hợp thạch cao và nước rồi đổ khuôn. Sau mười phút đông cứng, đổ ra. Tuy nhiên, liều lượng rất lớn và mức tiêu thụ tương đối lớn. Khuôn đùn cần được xả và xả hết. Quy trình sản xuất phức tạp. Trước khi đổ thạch cao, bạn cần lắp ống xả. Bắt đầu xả ở nhiệt độ khoảng 25 độ C và tiếp tục xả trong 2 hoặc 3 giờ. Điều này sẽ giúp giảm lỗ chân lông và bong bóng. Khuôn đùn cần ít khuôn hơn và bền hơn. Khuôn rót vữa có thể được chia thành khuôn rót vữa rỗng và khuôn rót vữa áp suất cao. Quy trình sản xuất khuôn rót vữa rỗng tương đối đơn giản, nhưng liều lượng tương đối lớn; Việc sản xuất khuôn rót áp suất cao tương đối phức tạp và bản thân khuôn rót đòi hỏi thể tích lớn hơn để phù hợp với máy rót áp suất cao.

(2) Hình thành

Đúc khuôn là sử dụng khuôn thạch cao đã chuẩn bị sẵn để tạo ra phôi theo yêu cầu bằng nhiều phương pháp đúc khác nhau. Hiện nay, ba phương pháp đúc khuôn phổ biến tại nhà máy của chúng tôi là đúc cán, đúc đùn và đúc phun vữa.

a. Cán định hình

Trong quá trình cán tạo hình, khuôn giữ bùn và đầu cán quay với một tốc độ nhất định quanh trục tương ứng của chúng. Đầu cán dần dần tiến lại gần khuôn giữ bùn và "lăn" và "ép" bùn. "Được tạo thành bởi vai trò của. Cán khuôn có thể được chia thành cán khuôn đực và cán khuôn cái. Cán khuôn đực sử dụng đầu cán để tạo bề mặt ngoài của phôi. Phương pháp này thường được sử dụng cho các bình phẳng, miệng rộng và các sản phẩm có gờ nổi bên trong bình. Cán khuôn cái sử dụng đầu cán để tạo bề mặt trong của phôi. Phương pháp này thường được sử dụng cho các bình nhỏ và sâu hoặc các sản phẩm có gờ nổi bên ngoài bình. Cán tạo hình có thời gian khởi động sản xuất nhanh và chất lượng ổn định. Nhìn chung, phương pháp tạo hình này sẽ được ưu tiên.

b.Đúc đùn

Ép đùn là đưa vật liệu bùn tinh chế vào khuôn ép đùn, sử dụng lực ép thủy lực để ép đùn các vật thể xanh có hình dạng khác nhau. Các chi tiết có hình dạng đặc biệt thường được chế tạo bằng phương pháp ép đùn, chẳng hạn như đĩa tam giác, đĩa elip, đĩa vuông, v.v. Ép đùn có thời gian khởi động sản xuất chậm và chất lượng tương đối ổn định, nhưng quy trình chế tạo khuôn tương đối phức tạp.

c. Đúc vữa

Đúc vữa có thể được chia thành hai loại: đúc vữa rỗng và đúc vữa áp suất cao. Quá trình sản xuất đúc vữa chậm và phương pháp này thường được sử dụng trong sản xuất một số bộ phận ba chiều, chẳng hạn như lon rỗng, chậu và các sản phẩm khác. Đúc vữa rỗng là bơm bùn vào khuôn thạch cao, và nước thấm vào mô hình thạch cao thông qua bề mặt tiếp xúc, do đó hình thành một lớp cứng trên bề mặt. Sau khi lớp cứng đạt đến độ dày nhất định, bùn thừa sẽ được đổ ra. Đúc vữa áp suất cao sử dụng áp suất cao để bơm bùn vào khuôn thạch cao đã được cố định trước. Sự hấp thụ nước của khuôn thạch cao được sử dụng để hấp thụ nước trong bùn. Sau khi bùn trong khuôn thạch cao đạt đến độ cứng nhất định, van áp suất cao được đóng lại và khuôn phun được mở cùng một lúc. Mở van bùn để xả bùn thừa. Sấy: Sau khi sản phẩm được hình thành, cần đưa sản phẩm đi sấy. Nếu sản phẩm là dạng cốc, không cần đưa sản phẩm đi sấy ngay. Trước tiên, nên phơi khô sản phẩm rồi mới dán tai cốc. Trước khi dán tai cốc, cần làm nhẵn miệng cốc trước, sau đó dùng bùn làm nhẵn cốc. Sau khi tai được dán chắc chắn, rửa sạch bùn và lau khô sau khi hoàn tất. Sau khi khô, dùng ống dẫn khí áp suất cao để kiểm tra xem có bùn và tai bị nứt không. Cắt tỉa: Trước khi cắt tỉa, hãy dùng dầu hỏa để kiểm tra xem đáy sản phẩm có bị nứt không. Nếu không, bạn có thể cắt tỉa. Dùng giấy nhám chà xát con lăn để làm nhẵn các cạnh và thành của đầu trên và dưới của sản phẩm.

4. Tráng men

Tráng men là phủ một lớp men lên bề mặt thân sản phẩm. Thông thường có thể chia thành ba loại: tráng men nhúng, tráng men bánh xe và tráng men đổ.

(1) Men nhúng

Nhúng men là ngâm phôi xanh vào dung dịch men một lúc rồi lấy ra, lợi dụng khả năng hấp thụ nước của phôi xanh để làm cho dung dịch men bám chặt vào phôi xanh. Độ dày của lớp men được kiểm soát bởi khả năng hấp thụ nước của phôi, nồng độ dung dịch men và thời gian nhúng.

(2) Men bánh xe

Tráng men bánh xe là đặt thân xanh lên bàn xoay. Khi quay, nhân viên dùng bát hoặc thìa để đổ hỗn hợp tráng men đã chuẩn bị vào giữa thân xanh. Nhờ tác động của lực ly tâm, hỗn hợp tráng men được dàn đều, tạo thành sản phẩm đồng đều. Sau khi tráng men với độ dày đồng đều, hỗn hợp tráng men thừa sẽ được loại bỏ. Tráng men bánh xe chủ yếu phù hợp với các vật dụng phẳng như bát đĩa.

(3) Men

Lớp men được phủ bán tự động bằng máy. Giá đỡ phôi và phôi được đặt trên băng chuyền của máy, và bánh xe truyền động dẫn động băng chuyền. Khi phôi đi qua lớp men đồng nhất, mặt trước (mặt hướng lên) của phôi có thể được tráng men. Sau khi tráng men một mặt, nhân viên lật thân phôi lại. Lúc này, mặt còn lại của thân phôi đi qua lớp men và có thể được tráng men. Phương pháp tráng men này có hiệu suất cao và phù hợp cho sản xuất hàng loạt. Phần đáy của thân phôi tráng men thường được xử lý bằng phương pháp xử lý đáy. Mục đích của việc này là loại bỏ lớp men ở đáy thân, ngăn lớp men ở đáy thân dính vào tấm boron trong quá trình nung.

5. Đốt cháy

Nung là một quá trình rất quan trọng trong quy trình sản xuất sứ. Sau khi định hình và tráng men, sản phẩm bán thành phẩm chỉ có thể đạt được trạng thái sứ đặc hoàn toàn khi trải qua một loạt các phản ứng vật lý và hóa học dưới tác động của nhiệt độ cao. Cuối cùng, độ xốp biểu kiến ​​gần bằng không. Quá trình này được gọi là "nung".

(1) Lò nung hầm

Hiện nay, lò nung tuynel thường được sử dụng để nung các dụng cụ nhà máy. Lò nung tuynel là một đường thẳng dài (khoảng 150 mét) với các bức tường và mái vòm cố định ở hai bên và trên đỉnh, và các toa lò chạy trên đường ray được đặt ở phía dưới. Lò nung tuynel được chia thành ba phần: khu vực gia nhiệt sơ bộ, khu vực nung và khu vực làm mát. Ngoài lò nung tuynel, nhà máy còn có lò nung con lăn và lò nung thoi. Nhiệt độ của lò nung lược có thể được điều chỉnh và lò có thể được tắt hàng ngày. Nhiệt độ dư trong lò có thể được tận dụng hoàn toàn cho quá trình sấy sản phẩm, tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường, đồng thời tiêu thụ tương đối ít năng lượng.

(2) Quá trình nung

Quá trình nung gốm xanh là một quá trình từ biến đổi về lượng đến biến đổi về chất. Biến đổi vật lý và biến đổi hóa học đan xen vào nhau, và những biến đổi này rất phức tạp. Nhìn chung, quá trình nung đồ gốm có thể được chia thành bốn giai đoạn, cụ thể là: 1. Giai đoạn bốc hơi; 2. Giai đoạn oxy hóa phân hủy và chuyển hóa tinh thể; 3. Giai đoạn thủy tinh hóa thành sứ; 4. Giai đoạn làm nguội.

6. Phân loại

Sản phẩm đã nung hoặc rang phải được phân loại tại xưởng phân loại để xác định chất lượng. Các cấp phân loại được chia thành năm cấp: cấp một, cấp ba và sản phẩm đạt tiêu chuẩn, cấp bốn và sản phẩm phế liệu. Sản phẩm hạng nhất và sản phẩm hạng ba được xuất khẩu theo tỷ lệ nhất định. Sản phẩm không đạt tiêu chuẩn không được bán hoặc lưu thông, mà chỉ được chuyển đến kho phế liệu để xử lý.

7. Trang trí và đóng gói

(1) Trang trí

Đối với việc trang trí gốm sứ , nhà máy của chúng tôi hiện chủ yếu sử dụng men màu, đề can và phù điêu. a. Men màu là quá trình áp dụng các loại men có nhiều màu sắc khác nhau lên bề mặt của vật thể. Men màu được chuẩn bị bằng cách thêm vật liệu màu vào men. b. Decal là quá trình trong đó các vật liệu màu được làm thành giấy trang trí, sau đó giấy trang trí được dán lên bề mặt của phôi. Đối với các sản phẩm cần đề can, sau khi chúng được nung và phân loại, chúng có thể được gửi đến xưởng đề can để dán đề can. Giấy đề can được chia thành ba loại: tráng men, tráng men và tráng men dưới. Tráng men là đề can trên sản phẩm đã nung, sau đó được nung ở nhiệt độ khoảng 800 độ C. Sau khi nung, hoa văn của giấy có thể được cảm nhận bằng tay; men Medium là đề can trên sản phẩm đã nung, sau đó được nung ở nhiệt độ khoảng 1200 độ C. Sau khi nung, hoa văn đề can được nhúng sâu vào đồ sứ; Tráng men dưới đáy thường được sử dụng cho các màu tối hơn như xanh lam hoặc đen, chẳng hạn như phần đáy sản phẩm. Để tạo dấu ấn, phương pháp là tráng men trắng lên trên một lớp nền hoặc giấy hoa, sau đó nung thành sứ, hoặc rửa sạch và tráng một lớp nền hoặc giấy hoa, sau đó tráng men trong suốt, rồi nung. Nhà máy của chúng tôi thường sử dụng hai loại giấy trang trí: tráng men trên và tráng men dưới đáy. c. Khắc nổi là quá trình tạo ra các họa tiết lõm và lồi trên bề mặt sản phẩm thông qua khuôn, chẳng hạn như các sản phẩm dòng Long.

(2) Bao bì

Hiện nay, vật liệu đóng gói sản phẩm của nhà máy chủ yếu là vách ngăn và thùng carton. Thiết kế kích thước thùng carton và vách ngăn tương ứng theo yêu cầu của khách hàng để bảo vệ sản phẩm trong quá trình vận chuyển. Bộ phận đóng gói sẽ đóng gói sản phẩm theo yêu cầu thiết kế và vận chuyển đến kho xuất khẩu.