Курсовая работа: Керамическая плитка

Примечание! В кварцевом песке, предназначенном для предприятий фарфоро-фаянсовой промышленности, определение суммы окислов калия и натрия (К2О+Na2O) обязательно. По согласованию с потребителем допускается поставка песка с содержанием влаги не более 8% в объёме не более 15% от годовой поставки. В кварцевом песке не допускается наличие посторонних примесей, видимых невооруженным глазом, за исключением примесей полевого шпата.

В зависимости от воздушной усадки глинистое сырье подразделяют на группы:

По температуре спекания глазурь подразделяют на две группы:

Плавкость глазури зависит от входящих в ее состав материалов.

2.3 Методы контроля качества сырья

Пластичность глин (ГОСТ 21216.1) определяется по формуле:

П= WT – WP где WT – влажность на границе текучести,

WP – влажность на границе раскатывания;

WT= *100%, где m1 – масса влажной глины,

m 2 – масса сухой глины

WP определяется путем раскатывания глины в руках до тех пор пока она не начнет делиться на жгуты диаметром 3 мм и длиной 5–10 мм.

Воздушная усадка. Для определения воздушной усадки из раскатанной скалкой пластичной массы вырезают металлической квадратной формочкой 5 плиток размерами 50 х 50 х 8 мм и раскладывают их на тонком стекле покрытом бумагой. Затем на образцы измеряют штангенциркулем и наносят метки. После высушивания образцы снова измеряют и вычисляют среднее. Воздушную усадку определяют по формуле:

α = *100%, где l – длина свежеотформованного образца, мм

l1 – длина высушенного образца, мм

Огневая усадка. Определение огневой усадки проводится на тех же образцах, на которых определялась воздушная усадка. Формула для определения огневой усадки:

α1 = *100%, где l1 – длин высушенного образца, мм

l2 – длина обожженного образца, мм

огневая усадка может быть 2…6%

Спекаемость (ГОСТ 21216.9) – способность при обжиге уплотняться с образованием твердого камнеподобного черепка. Результатом является уплотнение материала и уменьшение его пористости. Степень спекания контролируют водопоглощением керамического черепка. Черепок считается спекшимся если он не имеет признаков пережега и его водопоглощение не менее 5%.

Огнеупорность. (ГОСТ 4069) Определяется керамическими пироскопами имеющими форму трехгранной пирамиды высотой 30 мм, стороной у основания 8 мм, у вершины 2 мм. Образец из испытуемой глины ставят в печь вместе с конусами имеющими разные температуры огнеупорности и конусы нагревают. Огнеупорность испытуемой глины соответствует огнеупорности того конуса, который коснулся своей вершиной подставки одновременно с испытуемым образцом.

Тепловой коэффициент линейного расширения. (ГОСТ 6141–91) Изготавливают два образца длиной 50 мм, сечением 5х5 мм. Образец высушивают в течение 1 ч при температуре 250 °С, после чего помещают в эксикатор для остывания до температуры помещения. Штангенциркулем измеряют длину образца с точностью до 0,01 мм, помещают образец в дилатометр, нагревают со скоростью подъема температуры (5±1) °С в минуту до 600 °С и регистрируют изменение длины образца.

Температурный коэффициент линейного расширения a, °С, вычисляют по формуле

, где  – исходная длина образца, мм;

 – изменение длины образца, мм;

 – интервал температур, оС;

 – поправка на расширение кварцевого стекла трубки дилатометра в интервале от комнатной температуры до 600 °С.

Содержание крупнозернистых включений. (ГОСТ 21216.4) Суспензию глины пропускают через сито 0,5 мм, замем остаток промывают под струей воды до тех пор пока вода не будет прозрачной. Остаток на сите смывают в чашку и сушат до постоянной массы в сушильном шкафу, охлаждают, взвешивают. В высушенном остатке определяют общее количество включений и их вещественный состав. Остаток на сите массой более 5% от навески рассеивают на ситах 5,3,2 и 1 мм, остатки на каждом сите взвешивают, определяют количество включений и их вещественный состав.

К глазурям предъявляется основное требование – согласованность коэффициента термического расширения глазури и керамического черепка. В противном случае образуется цек – волосяные трещины в глазури. На коэффициент линейного расширения влияют различные окислы в составе глазури.

Еще одно важное свойство глазури – упругость. Степень упругости определяется модулем упругости, т.е. силой, которая способна вызвать удлинение на 1 мм в стержне длиной 1 м и площадью поперечного сечения 1 мм2. Модуль упругости у различных глазурей колеблется от 5800 до 6000 кг.

3. Технология производства

3.1 Технологическая схема производственного процесса

Для изготовления облицовочных плиток применяют беложгущиеся глины и каолин, кварцевый песок, полевой шпат, пегматит, мрамор и некоторые другие компоненты. Производство этих изделий осуществляется по способу полусухого прессования масс, подготовленных шликерным способом.

Шликером в технологии керамики называют суспензию, состоящую из керамических материалов, т.е. массу с малой концентрацией дисперсной фазы, частицы которой могут неограниченно перемещаться относительно друг друга. Т.о., шликеры есть жидкотекучие керамические массы.

Транспортирование глины из карьера на производство осуществляется автосамосвалами.

После доставки глины ее складируют на территории завода в непосредственной близости от формовочного цеха. Предварительную заготовку и хранение глины применяют для обеспечения непрерывной работы заводов, особенно в зимнее время. Весьма важным в промежуточном складировании является то, что при нескольких перевалках глины усредняется ее вещественный состав, происходит перераспределение влаги и разрушение природной структуры. Это способствует улучшению формовочных и сушильных свойств глиняного сырья.

Затем глинистое сырье подвергают грубому помолу в вальцах грубого помола до размера кусков 30–50 мм.

Приготовление шликера для получения пресс-порошков осуществляется из пластичных и непластичных материалов. Пластичные материалы после грубого измельчения распускаются в теплой воде в горизонтальных, вертикальных или пропеллерных мешалках. Непластичные материалы подвергают измельчению и просеву, после чего подают в пропеллерные мешалки к глинистому сырью. Из мешалок глиняную суспензию пропускают через латунное сито с 400 отв./см2. Введение в шликер поверхностно-активных добавок (сульфитно-спиртовой барды) повышает производительность мельниц на 10–20% за счет расклинивающего действия ПАВ при их попадании в микротрещины частиц материала.

Приготовленный шликер, влажность которого составляет 40–50%, обезвоживают. На современных керамических предприятиях широкое распространение нашли башенные распылительные сушилки различных типов. В них происходит совмещение операции обезвоживания шликера и помола материала, исключая необходимость его просеивания.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10