دانلود تحقیق تولید کاشی

فرایند تولید کاشی کف

مواد اولیه برای بدنه‌ها :

 ویژگی عمومی : بر طبق نوعی از طبقه بندی تجاری ،کاشی‌های دیوار به چهار دسته‌ی بدنه‌ی ماژولیکا (‌قرمز ) ، بدنه‌های کاتوفورت (‌قرمز ) ، بدنه‌های ارتن ور (سفید ) و بدنه‌های مونوپروزا (‌سفید یا قرمز ) تقسیم می‌کنند .

مواد اولیه از دو نوع

1)‌مواد رسی

2) مواد مکمل ( مثل کوارتزها ، رس‌های فلد اسپاتیک و فلد سپات )

 در بدنه‌های قرمز ، مواد رسی شامل خاک رس ایلیت - کائولینیتیک وایلیتیک – لکروتیک می‌باشد .

در بدنه‌های سفید انواع رس چینی یا بالکی یا وضعیت ایلیتیک - کائولینیتیک یا کائولینیتیک غالب می‌باشد .

 مواد اولیه مکمل میان مواد رسی ، کوارتز و بی ثبات می باشد .

مثل ملد سپاتویدها ، فلدسپات ،ماسه‌های فلدسپاتیک وکوارتز نسبت کمی میان مواد رسی ، کوارتز و بی ثبات ، نسبت کمی میان خاک رس ، مواد بی‌ثبات و کوارتز منوط به ماهیت یا خواص معدنی ذاتی خاک رس ، اندازه آن ،‌توزیع و مقدار هر کدام ویژگی‌های مواد ناپایدار می‌باشد .

در بدنه‌های سفید آنها بر طبق فراوانی اکسیدها در فرمول‌هایشان دارای مشخصه بارز هستند .

اکنون به اختصار به ویژگی‌های هر یک از بدنه‌های دیوار می‌پردازیم .

بدنه‌های ماژولیکا:

مشخصه‌ی اصلی این بدنه‌ها وجود کربنات کلسیم بسیار زیاد در این بدنه‌ها می باشد .

مواد اولیه برای ساخت این نوع کاشی دیوار متشکل شده از خاک‌های رسی – آهکی و رسی – غیر آهکی و مقادیری شاموت است .

این بدنه‌ها دارای استحکام بالا می‌باشد و استحکام خمشی قطعه خشک شده 30% - 25 است .

پخت بیسکوئیت این بدنه‌ها در دمای  انجام گرفته و زمان این پخت '20-38 می‌باشد .

 (‌2-1-1) بدنه‌های کاتوفورت :

 این بدنه‌ها در مقایسه با بدنه‌های ماژولیکا دارای کربنات کلسیم کمتری می‌باشد و جذب آب نیز در آنها پائین‌تر است استحکام در این بدنه‌ها ماژولیکا بیشتر است آن هم به علت کاهش کربنات کلسیم و در نهایت کاهش تخلفل می‌باشد .

( 3-1-1) بدنه‌های ارتن ور :

 این بدنه به علت سفید بودن باید از موادی برای ساخت آن استفاده کرد که دارای اکسید آهن کمی می‌باشد این بدنه‌ها قابلیت مصرف لعاب ترانسپرت را دارند همچنین می‌توان روی آنها دکوراسیون بیشتری نیز انجام داد از این جهت این بدنه‌ها بر بدنه‌های قرمز ارجحیت دارند اما از نظر میزان ضایعات بعد از پخت ، فرسوده کردن قالبهای پرس ، قیمت تمام شده و کیفیت لعاب پخته شده ، بدنه‌های قرمز پخت ترجیح داده می‌شود .

ضایعات این بدنه‌ها به دلیل وجود کوارتز بالا می‌باشد .

 این بدنه‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند .]1[

 1)‌بدنه‌های ارتن و فلد سپاتی – سیلیسی

2) بدنه‌های ارتن ور فلدسپاتی - آهکی

3) بدنه‌های ارتن ورآهکی

(2-1) مواد خام برای لعاب‌ها :

ویژگی‌های فیزیکی لعاب‌ها مثل مقاومت به آب ، اسیدها و بازها مشخص می‌کند که چنین محصولاتی را می‌توان درکجا به کاربرد .

این پاسخ به این سوال است که چراتحقیقات در خصوص انواع جدید شیشه‌ با ویژگی‌های شیمیایی مکانیکی وفیزیکی ابتکاری و درحال پیشرفت می‌باشد .

 ویژگی‌های لعاب‌ها اساساً بستگی به موادخام به کار رفته در فرمول آنها و حرارت پخت دارد .

فرمول براساس استفاده از انواع مختلف فریت به نسبت‌های مختلف است: فریت‌های یوتکتیک ذوبی جدید .

 دیگر مواد طبیعی و مصنوعی نیز به همراه فریت‌ها در لعاب‌ها ترکیب می شوند که بستگی به ترکیب و بافت دقیق و ویژگی‌های لعاب و هدف سازنده آن دارد .

یعنی این اجزاء‌غیرفریتی مثل فلدسپات ، نفلین وشکل دی اکسید دوی به همراه فریت ماتریس لعابی شیشه‌ای را ایجاد می کنند.

 بقیه مثل شن زیرکونیوم و کوارندم به طور جزئی در شیشه حل نمی‌شوند و به بهبود مقاومت در برابر سائیدگی کمک می کنند یا در جائی دیگر به عنوان کدر کننده و عوامل مات کننده عمل می کنند .

دیگر اجزاء لعاب شامل موارد زیر هستند :

 آناتازنه تنها یک ماده مات کننده است بلکه تاثیرات مثبتی بر روی ویژگی‌های شیمیایی و مکانیکی شیشه‌ها دارد ولوستونیت کلسیم و کربنات منیزیم مواد معدنی با پایه‌های قلیایی هستند که به عنوان مات کننده و به تشکیل ماتریس شیشه‌ای کمک می کنند یکی از مهمترین ویژگی‌های لعاب ضریب انبساط آن می باشد که باید با ماده جفت شده تا خمیدگی نهایی کاشی‌ها را کنترل کند ]2[.

 (3-1)‌‌ پارامترهای اصلی :

 خصوصیات نهایی یک محصول فقطی به ماهیت شیمیایی و معدنی مواد اولیه وابسته نیست بلکه به حالت‌های فنی در طی فرآیند تولید نیز بستگی دارد و این دو حالت به خصوص به مراحل زیر وابسته‌اند :

 a ) آسیاب کردن

b) اسپری دراینگ

c) پرس

d ) خشک کردن

 e) لعابی کردن

 f) پخت

a ) آسیاب کردن :

هدف از آسیاب کردن کوچک کردن اندازه مواد اولیه نهایی است .

اندازه ذرات باید ثابت باشد .

در بدنه‌هایی که به صورت شیشه درآمده به غیر از درجه آسیاب کردن مواد اولیه به همراه دیگر فاکتورهای شیمیایی و فیزیکی ممکن است درجه شیشه‌ای شدن تغییر کند ، بنابراین درمقادیر انقباض و تخلفل هم تغییر ایجاد می‌شود .

 به طور کلی انقباض ، درصدهای باقی مانده آسیاب کم برای بدنه‌های به صورت شیشه درآمده چند جزئی حدود % 10 – 7 است بدنه‌ه ای قرمز عمدتاً کانی‌های رسی را شامل می‌شوند و مقدار انقباض ممکن است به % 6-4 برسد .

 b) اسپری دراینگ :

هدف از این فرایند تبخیر قسمتی از آب موجود در دوغاب است به طوری که ذرات کروی تشکیل شوند .

یک چنین ذراتی در همه بدنه‌های کانتی سرامیکی دارای اندازه یکسانی هستند .

 به طور کلی اسپری درایر وسیله‌ای است برای تبدیل دوغاب به پودرهای گرانوله می‌باشد زیرا در صنایع کاشی روش شکل دادن عمدتاً پرس می‌باشد و برای به دست آوردن پودرهای گرانول و هموژن بهترین وسیله همان اسپری درایر می‌باشد که انواع اسپری درایر که در صنعت کاشی مورد استفاده قرار می‌گیرند عبارت است از :

 a)‌اسپری درایر نازلی ، جریان همسوی سقوطی

b) اسپری درایر توربینی جریان همسوی سقوطی

c) اسپری درایر نازلی ، جریان غیر همسوی سقوطی

d) اسپری درایر نازلی ، جریان همسوی صعودی

e) اسپری درایرنازلی - توربینی جریان ناهمسوی صعودی

منظور از نازل و توربین قستی است که دوغاب به صورت قطره در می آورد که وسایل مورد استفاده نازل با توربین است در نوع a اسپری درایری است که سیستم قطره‌ای کننده آن از نازلی استفاده می‌شود و جریان هوای گرم دوغاب هم سو است و جهت از بالای اسپری درایر به سمت پایین است .

 پرس ( فشار ):

 هدف از پرس رسیدن به بیشترین حد غلظت پودر کاشی خام می‌باشد که مطابق با هسته سیاه یا شکلات دچار مشکلات گاززدایی می‌شود که در طول پخت ایجاد می شود .

 به کارگیری نیروهای پرس مختلف منجر به گونه‌هایی از غلظت‌های حجمی مختلف شده و لذا سبب انقباض متفاوت و مقادیر نفوذی می‌شود که در طول پخت ایجاد می شود .

 به کارگیری نیروهای پرس مختلف منجر به گونه‌هایی از غلظت‌های حجمی مختلف شده و لذا سبب انقباض متفاوت و مقادیر نفوذی می‌گردد.

 انواع پرسها :

پرس ضربه‌ای ( اصطکاکی )

پرس هیدرولیکی

پرس‌های ضربه‌ای با سرعت زیاد وتا 30 ضربه در دقیقه کار می کند .

در این پرس‌ها هر چه اصطکاک بیشتر باشد نیرو بیشتر است و هر چه دماسردتر نباشد نیرو بیشتر و هر چه سطوح اصطکاک تمیزتر باشد اصطکاک بیشتر وهر چه چرخها تازه‌تر باشد سایش کمتر و نیرو بیشتر خواهد بود .

پس در پرس‌های ضربه‌ای عیب‌هایی داریم که اصطکاک ، دماهای مختلف ،‌ تمیز بودن سطوح وسایش سطوح می باشند ودر پرس هیدرولیک عیب‌های ضربه‌ای نداریم .

 در مرحله‌ی اول دراور (‌کشوئی ) پودر را جمع کرده وداخل قالب می‌ریزند و در مرحله دوم قالب به وسیله پانچ بالائی سمبه می‌شود .

 و پس از کنار رفتن دراور سمبه پائین می آید درمرحله سوم خود شامل چند ضربه است که معمولاً ضربه اول هواگیری است که حدود 10-50kg است که پس از ضربه اول سنبه بر می‌گردد تا هواخارج شود و ضربه نهائی را می‌زنند و این ضربه نهائی خود می‌تواند مرحله‌ای باشد که ضربه آخری 200-300kg/a2 است که بسته به سیستم سطح آینه‌ای رو به بالا و یا رو به پائین خواهد بود .

پرس تک محوره در تولید کاشی سرامیکی :

دکتر خوزه لوئیز آموزش آلبرتو مطالب زیر را ارائه می‌دهد :]3[

 هم اکنون پرس تک محوره به طور بسیار وسیعی در شیوه شکل دهی کاشی در فرایند مواد سرامیکی استفاده می‌شود پرس تک محوره شامل فشرده سازی پرس پودر در یک گودال صلب با به کاربردن فشار درجهت تک محوری با یک یا چند پانچ سخت است گودال سخت بر مبنای این که معمولاً متحرک است ساخته شده است و به عنوان پانج پائینی و دیواره‌ها شناخته می‌شود .

 روش‌های گوناگون پرس در حرکت عناصر اصلی قالب پانچ بالائی ، پانج و قالب پائینی و در اعداد فشار به کار رفته اختلاف دارند .

در حرکت تکی پرس تک محوره فشار از طریق پانچ بالائی که به گودال حاوی پودر ، پرس وار می‌شود به کار می‌رود .

پانچ پائینی و قالب در این گام بی‌حرکت باقی می‌ماند بعد از فشردن قطعه پانچ بالایی کنار می‌رود و حرکت پانچ پائین قطعه رااز قالب بیرون می‌اندازد .

به طوری که اصطکاک بین پودر ذرات و بین ذرات و دیواره‌های قالب باعث افت چگالی در قطعه می‌شود .

 روش‌های گوناگون پرس در حرکت عناصر اصلی قالب پانچ بالائی ، پانچ و قالب پائینی و در اعداد فشار به کار رفته اختلاف دارند در حرکت تک پرس تک محوره فشار از طریق پانچ بالایی که به گودال حاوی پودر پرس وارد می‌شود به کار می‌رود .

پانچ پائینی و قالب در این گام بر حرکت باقی می‌مانند بعد از فشردن قطعه پانچ بالایی کنار می‌رود و حرکت پانچ پائینی قطعه را از قالب بیرون می‌اندازد .

 به طور که اصطکاک بین پودر ذرات و بین ذرات و دیواره‌های قالب باعث افت چگالی در قطعه می‌شود ، حرکت تکی پرس تک محوره فقط برای تولید قطعات با هندسه ساده دارای کاهش ضخامت استفاده می‌شود .

 حرکت دوتایی پرس تک محوره وقتی که قطعه برای روش حرکت تکی خیلی ضخیم است استفاده می‌شود در این حالت در پانچ بالائی و نیز پانچ پائینی فشار در پرس پودر داخل قالب به کار می‌رود و یک بار دیگر بار کاربردی پایان می‌یابد .

پانچ بالائی کنار کشیده می‌شود و حرکت به سمت بالای پانچ پائینی قطعه را بیرون می اندازد .]4[

d) خشک شدن :

 این عملیات ظاهراً ساده می باشد ، زیرا پدیده فیزیکی که در طول تبخیر از باقی مانده رطوبت ماده ایجاد می شود ، خمیده شده و تحت کنترل در می آید .

 به هر حال توجه کنید که مواد بی‌نهایت کائولینیتی پس از خشک شدن رو به باز شدن می‌روند و منجر به قدرت پائین خمیدگی ناپخته می‌شوند در جائی که خشک شدن سریع انجام می شود ، این حالت ممکن است منجر به ترک‌هایی در کاشی شود .

 با وضعیت سیکل‌های امروزی ،باز شدن پس از خشک شدن بایستی حداکثر % 4/0 – 3.0 باشد و حتی ممکن است منفر هم باشد .

قدرت خمیدگی قطعه خشک شدن حداقل 25kg/cm2 می باشد .

 معمولاً مایع جذب شده توسط یک جامد یا جسم نیمه جامد را رطوبت گویند .

بلور خاک‌های رسی از پولک ‌های ظریفی تشکیل شده که سطوح آنها نسبتاً بزرگ ولی ضخامت آنها فوق العاده کم است .

سطوح بلوهای خاک مخصوصاً سطوح خارجی که از شبکه‌های سیلیسی تشکیل شده است به علت ساختمان اتمی و الکترونی مخصوص خودداری فعالیت بوده از نیروی جاذبه خاصی برخوردار است .

و به واسطه این نیروها می‌توانند مولکول‌های اجسام دیگر مخصوصاً مکولکول‌ها ی قطبی مانند آب را جذب کند بنابراین لایه آبی که روی سطوح بلور قرار می‌گیرد توسط نیروهای مخصوص به مولکول خاک وابسته است و اگر مقدار آن بیشتر شود به تدریج که از سطوح بلور خاک دور می‌شویم وابستگی آب به خاک کاهش می‌یابد .

e) لعاب زدن :

 فهرست‌های کارخانه‌های سرامیکی فعلی انواع بیشماری از لعاب‌ها را در خود دارند .

به طور کلی آنها متعلق به یکی از خانواده‌های زیر هستند :

شیشه‌ای

مات

خشتی

این محصولات به وسیله لایه بندی لعاب‌های مختلف با استفاده از روش‌های خشک و تر به دست می آیند .

روش‌های تر یا رطوبتی نیاز به وسایل خاص مثل اسپری‌ها و ماشین‌های چاپ ابریشمی دارند .

با مواد خشک کاربردهای مختلفی به انجام می‌رسد .

استفاده زیاد از انواع لعاب‌ها نیاز به ماشین‌های تولید بسیار انعطاف پذیر دارد، مخصوصاً در خطوط لعاب زدن .

علاوه بر آن کاربردها وانواع زیر لعاب‌ها که برای تولیدات مشابه مورد استفاده قرار می‌گیرند ، ویژگی‌های بسیار مختلفی دارند ، لذا شناخت نحوه ومهارت نو در محصول ضروری به نظر می‌رسند .

برخی کاشی های کف تنها به کاربردهای سطحی ساده نیاز دارند بنابراین لعاب در آنها به مقدار min استفاده می شود.

در حالیکه دیگر کاشی‌ها به روش‌های پیچیده‌ مثل وزن‌های لعاب بیش از 3 kg/m2 نیاز دارند 

در حالیکه دیگر کاشی‌ها به روش‌های پیچیده‌ مثل وزن‌های لعاب بیش از 3 kg/m2 نیاز دارند ( شکل 8) ممکن است این لعاب‌ها هم کاربرد خیس و هم کاربرد خشک داشته باشند .

اغلب مواقع به کارگیری ترکیب کننده‌ها و دیگر محصولات آلی ضروری به نظر می‌رسد .

لذا به ماده خام باید فشار قابل توجهی وارد شود مقادیر بیشتری از را بدون خم شدن زیاد در یک محدوده خاص به ما بدهند.

شکل 1: انقباض پخت و جذب آب بر حسب تابع معینی از فشار قالب.

پختن : در پخت بیسکوئیت گل واگن‌ها باید از لحاظ یکپارچگی‌ دما در ارتفاعات مختلف یکی باشند .

که این به مشعل مربوط می‌شود و همچنین به طریقه چیده شدن کاشی‌های روی واگن نیز مربوط می‌شود ارتفاع زیاد ستون کاشی مانع از انقباض طبیعی بدنه‌های موجود در زیر ستون شده و باعث ایجاد ترک می‌شود .

منحنی پخت بهینه اجازه‌ واکنش‌های نفوذی و بلوری شده را به اجزاء لعاب و جرم‌های متفاوت می دهند .

این واکنش ها به تولید جذب مورد نیاز و اهداف انقباض کمک می کنند ، در حالی که موجب بهبود ویژگی‌های فنی واتمام سطح لعابی شده می‌شوند .

موقعیت‌های تبدیل به شیشه‌ای شدن یک توده سرامیکی ظاهری نه تنها منوط به ماهیت فیزیکی و شیمیایی ماده می باشد بلکه به مقدار آسیاب شدن ،‌تراکم ماده تحت فشار و حداکثر حرارت پخت نیز بستگی دارد .

شکل 2- تاثیر دانسیته بالک کاشی خام را در انقباض ماده پخت شده و تخلفل بدنه شیشه‌ای قرمز نشان می‌دهد .

برای ارزیابی ویژگی‌های ماده ، تعریف ثبات اندازه آن و تغییر حالت شیشه‌ای بررسی می‌شوند پخت ماده با استفاده از سیکل‌های حرارتی مختلف یا اجزاء مختلف انجام می‌شود .

(‌شکل 10) تغییرات موجود در بار شکست ، انقباض و جذب آب در فواصل حرارتی مختلف برای یک ماده درحال پخت شیشه‌ای را نشان می‌دهد .

یک نمودار مشابه نیز ویژگی‌های مکانیکی - فیزیکی مربوط به حرارت مناسب پخت را بررسی می‌کند.

شکل 2: تاثیر دانسیته بالک خام بر روی انقباض پخت و جذب آب.

شکل 3:تغییرات مشخصات فیزیکی و مکانیکی در دماهای مختلف.

مفهوم مناطق سایه زده شده مختلف شماره رمزی است(عدد 4 چند بار به دماهای پخت صنعتی استفاده شده برای این مواد منسوب شده است.) ماشین آلات مهندسی : قدرت تحرک صنعت سرامیک در ارزیابی فعلی از جریان تولید مهم است .

در دهه‌ 70 تحول ‌های مهم فنی ومهندسی انجام پذیرفت که با تغییر از پخت دو بعدی جریانات تولید پخت منفرد تبدیل شد .

فناوری این چنینی که از سیکل‌های پخت سریع بهره می‌برد شامل طرح‌های جدیدی می‌باشد .

کوتاه شدن زمان پخت در کوره‌های پخت تک لایه یا چند لایه با افزایش وسیع در سیستم خودکار وافت هزینه‌های تولید همراه بود گام‌های مهم درهر مرحله از جریان تولید در دهه 80 نیز ادامه یافت که عبارتند از : استفاده وسیع از آسیاب ‌های قابل استفاده با مواد مرطوب ورود اسپری دراینگ افزایش استفاده از فشارهای هیدرولیکی پذیرش خشک کن‌های سریع افزایش استفاده از کوره های روسری دهه‌ی 90 بیشتر متعلق به افزایش پالایش جریانات تولید بود ، که منجر به افزایش ظرفیت خروجی و پائین آمدن هزینه‌های تولید به خاطر نوآوری فنی واستفاده‌ی وسیع از ماشین ابزار شد .

در همین زمان پیشرفت‌های مشخصی از تقاضای بازار دیده شد اتصالات تولیدی حال حاضر سطوح مختلفی از تکنولوژی عرضه می‌دارد که منوط به درجه خودکار بودن ماشین‌ها و نوع سیستم‌های کنترلی آنها می‌باشد .

عوامل اصلی جهت ارزیابی سطح فنی یک دستگاه جدید به طور کل به صورت زیر است : سطوح فن آوری و سطح آموزش عمومی مردم محلی حجم دستگاه انعطاف مورد نیاز برای دستگاه آسیاب کردن پیوسته که در حال حاضر بسیار گسترده شده بیشتر به صورت فشار هیدرولیکی با تناژ بالا وخشک کن‌های قوی و قدرت پخت بالا با استفاده از کوره‌های چرخشی انجام می‌شود .

در بخش بسته بندی نیز غالباً از ماشین‌های اتوماتیک استفاده می‌کنند .

درحال حاضر سیستم‌های کنترل الکترونیکی اجازه انجام کاملاً خودکار مراحل تولید را می ‌دهند .

تاثیرات تحولات سریع فنی – مهندسی مشهود است و ممکن است به قرار زیر خلاصه شوند : افزایش قدرت تولید اپراتور کاهش در جایگیری و فضا گیری دستگاه‌ها پائین آمدن هزینه‌ها آنالیز مراحل مختلف فرآیند تولید نشان می دهد که ذخیره کردن مواد پس از لعابی کردن امکان پذیر است .

همچنین می‌توان مواد را مستقیماً از کوره به خط بسته بندی فرستاد .

مواد اولیه ← آماده سازی مواد اولیه ( خردایش و آسیاب ) ← تهیه دوغاب (Slip) ← حوضچه اولیه ← اسپری درایر ← تهیه گرانول ← سیلوی ذخیره گرانول ← shrin kage ← شکل دهی توسط پرس ← انتخاب سایز بدنه خام ← خشک کن (‌عمودی ) ← کوره پخت سریع ← تهیه بیسکوئیت ← اعمال لعاب ← آبشار لعاب ← چاپ ← کوره پخت لعاب ← محصول مواد جامد کاشی ← درجه بندی (sorting) ← بازار مصرف شکل 4 مراحل تولید کاشی دیوار شکل زیر ماشین های مدرن را با استفاده از تکنولوژی آسیاب پیوسته نشان می‌دهد .

شکل5: طرحی برای تولید کاشی های کفت تک پخت به صورت شیشه در آمده a1 ،تهیه بدنه b1 .

تهیه لعاب2.

بخش پرس و خشک کردن 3.

بخش لعابی کردن 4.

منطقه ذخیره سازی کاشی پخته شده یا پخته نشده 5 .

منطقه پخت 6 .

بخش درجه بندی.

ماشین‌ها : خلاصه‌ای از ماشین‌های اصلی به کار گرفته شده در جریان تولید پخت تکی به قرار زیر می‌باشد هر چند ماشین‌هایی دیگر و فرایندهای تولیدی دیگر را می‌توان برای تولید کاشی های کف به کار گرفت .

سیستم‌های وزنی : ممکن است پخت مواد با استفاده از ماشین ووسایل با سطوح مختلف اتوماتیک انجام شود .

در خصوص آسیاب فاصله‌ای ، پخت مواد خام ممکن است با استفاده از سیستم‌های فشار مکانیکی قدیمی یا سیستم‌های پیشرفته‌تر مشتمل بر بخش‌های وزنی اختصاصی با دستگاه‌های فشاری انجام می شود .

آسیاب کردن پیوسته دارای ویژگی‌هایی با یک میکرو پردازشگر کنترلی در سیستم وزنی پیوسته می‌باشد .

ترکیب پخته شده که به طور موقتی در سیلو ذخیره می‌شود به درون آسیاب پیوسته تغذیه می‌گردد در موارد مشخص ، در جایی که خاک رس دارای ویژگی‌هایی مناسب می‌باشد پراکندگی پیش از موعد بخشی از مواد رسی می‌تواند موثر باشد .

در این مورد ، تعلیق خاک رس که شامل سیال کردن می‌باشد را می‌توان به آن اضافه کرد که می‌تواند پس از پخت مناسب باشد یا اینکه مواد را می‌توان برای ترکیب کردن در مرحله بعدی در تانک ذخیره نگهداری کرد .

آسیاب‌ها : انتخاب یک جریان پیوسته یا ناپیوسته بستگی به تعداد عوامل زیر دارد : اندازه دستگاه ماهر بودن نیروی کار ویژگی‌های مواد خام آسیاب پیوسته به طور فزاینده‌ای گسترده شده به طوری که مزایای زیاد اقتصادی ، فنی ، سازمانی و تکنولوژی را در بر دارد .

از نظر تکنولوژی ،مهمترین نقاط مثبت بالا به قرار زیر می‌باشد : ثبات بیشتر ویژگی‌های دستگاه افزایش تراکم بهبود ویژگی‌های صنعتی و فنی از نظر فنی و سازمانی ، مدیریت دستگاه منطقی‌تر شده ، در حالی که از نقطه نظر اقتصادی آسیاب پیوسته نه تنها دلالت بر استفاده کمتر ازنیروی کارگر دارد بلکه صرف جوئی در انرژی آن نیز دیده می‌شود .

برای روشن کردن این نقاط ، توصیف خلاصه‌ای از اختلافات تابعی و ساختاری ارائه می‌شود .

آسیاب ناپیوسته دارای شکل استوانه‌ای می باشد و از صفحه فلزی بسیا رضخیم ساخته شده است .

آسیاب‌های ناپیوسته دارای مواد سنگین هستند ودر آنها مواد مختلفی ساخته می‌شوند مثل آلوبیت ممکن است دستگاه اصلی با یک معکوس کن و کنترل PLC مجهز شده باشد که اجازه چرخش آسیاب را در سرعت زیاد و حتی در سیکل آسیاب جهت بهینه کردن مصرف نیرو و تولید را می‌دهد آسیاب پیوسته نیز متشکل از ساختار فولادی استوانه‌ای می‌باشد .

این استوانه به دو یا سه محفظ آسیابی تقسیم می‌شود .

حتی آسیاب‌های بسیار مدرن پیوسته صفحات مجزای ترسیمی ندارند ولی می‌توانند بر روی جریان آسیاب شدن مواد نظارت و کنترل داشته باشند .

دریچه‌هایی که به سمت بیرون باز می‌شوند برای بررسی و حفظ اهداف در نظر گرفته شده ، فراهم هستند .

درون آسیاب یک پوشش مقاوم لاستیکی قرار گرفته که حداقل کارایی آسیاب را فراهم می‌کند .

ممکن است مواد آسیاب از سیلیکات یا آلوبیت ساخته شده باشد در آسیاب ناپیوسته فشار دریچه‌ای مناسب درون آسیاب وارد می‌شود .

به محض چک کردن مراحل کار ،‌مواد غربال شده و به درون تانک‌های ذخیره ریخته می‌شوند .

درعوض در آسیاب پیوسته ، مخلوط شدن در آسیاب با سیستم‌های فشاری مختلفی انجام می‌شود .

مواد خام پیش از ترکیب با آب با هم وارد جریان می‌شوند .]6[ شکل 6) بخش آسیاب با ماشین آسیاب پیوسته تست‌های کنترل کیفی انجام شده بر روی کاشی : فاکتورهای موثر در کیفیت نهائی کاشی‌های دیواری و کف عبارتند از : جذب آب : % 18- 12 درصد برای کاشی‌های دیوار مجاز خواهد بود .

و برای کاشی کف به % 2-0 کاهش می‌یابد در کاشی کف استحکام بالا یا مقاومت به سایشی بالا احتیاج داریم .

پس جذب آب باید کمتر باشد در کاشی دیواری اگر درصد آب کمتر باشد در چسبیدن به دیوار مشکل خواهیم داشت.

اما چرا max18 درصدی چون پدیده‌ای در قطعات متخلفل داریم که انبساط رطوبیت نام دارد که می‌گوید اگر اجسام متخلفل در معرض رطوبت قرار بگیرند انبساطی قابل ملاحظه‌ پیدا خواهند کرد .

با افزایش جذب آب تمایل قطعه به انبساط رطوبتی بیشتر خواهد شد پس حد max را % 8 گرفته‌اند گاهی تا % 22 در نظر می‌گیرند روش کار بدین طریق است که قطعه را وزن کرده و داخل آب قرار می‌دهند و پس از 24 ساعت سطح آن را با پارچه خشک کرده و وزن می‌کنند که داریم : پارچه باید مرطوب نباشد تا آب سطحی را بگیرد .

آزمایشی که انبساط رطوبتی را تست می کند تست اتوکلاو است که مقاومت در برابر حرارت در رطوبت است اکثراً کاشی‌های حمام پر از ترک هستند که مربوط به همین است تست اتوکلاو در فشار 7 اتمسفر و درجه حرارت به مدت 2 ساعت قرار می گیرد و در این حال سطح لعاب خورده را نگاه می کنیم که ترکی دارد یا خیر .

مقاومت در برابر شوک : قطعه داخل خشک کن دردمای به مدت نیم ساعت قرار می‌‌گیرد و سپس در آب سرد قرار می‌دهند و سه بار آزمایش انجام می‌شود و سپس با جوهره و جود یا عدم وجود ترک بررسی می‌شود .

استحکام خمشی : کنترل کننده کیفیت محصول است که از روش سه نقطه‌ای به دست می آید .

> 175 kg/cm2 استحکام کاشی دیوار > 350 kg/cm2 استحکام کاشی کف 4)‌ مقاومت در برابر یخ زدگی : در حقیقت هدف مانند تست اتوکلاو است اگر آب وارد تخلفل شود و یخ ببندد می‌تواند باعث انبساط و شکست قطعه شود .

5) اندازه اضلاع : در فرایند تولید اندازه اضلاع و ثبات ابعاد کاشی مهم است .

اگر پراکندگی اندازه اضلاع زیاد باشد کنترل آن مشکل است که مربوط به پخت بیسکوئیت است .

برای کاشی 15× 15 cm -0.3000 +0.6 مجاز است .

هر ضلع می‌تواند این قدر درصد تغییر کند .

مفاهیم عملکرد کاشی برای کاربرد: کاشی‌ها ( لعابی یا بدون لعاب ) بسته به کاربردشان به اشتراک گذاشتن و پذیرش سه مقلوله‌ی زیر نیاز دارد .

عیوب ساختمانی و سطحی مشخصات ابعادی تست‌های مخرب از این سه مقوله ، تست مخرب مستقیماً به خواص مواد کاشی وابسته است .

از میان شش ویژگی ( جذب آب ، استحکام شکست ، سختی ساینده و استحکام پیوند ،‌ترک خوردگی و شوک حرارتی )‌معیار سوم در نظر گرفته می‌شود ، چهارتای اول مربوط به مشخصات بدنه‌ی کاشی هستند و دو تای آخر به لعاب روی آن بستگی دارند از این رو بدیهی است که بدنه‌های کاشی صرف نظر از کاربردشان به تکمیل کردن نیاز‌های جذب آب و استحکام شکست (‌خاصیت بازتاب کشش ) احتیاج دارند .

کاشی‌های کف نسبت به کاشی‌های دیوار به جذب آب پائین و استحکام شکست بالا نیاز دارند .

تخلفل‌ بدنه کاشی اگر با جذب آب اندازه‌گیری شود به وسیله‌ی درجه‌ی زینترینگ به دست آمده در هنگام پخت تعیین می‌شود .

بسته به جذب آب ، کاشی‌ها به چهار مقوله زیر تقسیم می‌شود .

جدول( 1) جدول 1) دسته‌بندی بدنه‌های کاشی استحکام شکست گذشته از این به مشخصات زینترینگ بستگی دارد و مخصوصاً بر روی تعداد و اندازه‌ی عیوب (‌از قبیل سوراخهای ریز ، مرز دانه‌ها و ...) در داخل محدوده‌ی تحمل بار تاثیر می‌گذارد از این رو استحکام می‌تواند افزایش پیدا کند اگر اندازه و تعداد عیوب در بدنه ی زینتر شده کاهش یابد این می‌تواند به وسیله افزایش چگالی محصول زینتر شده به دست آید افزایش دانسیته‌ی بالک نیز جذبآب را کاهش می‌دهد .

به هر حال ، تراکم بیش از اندازه ممکن است انقباض و تاب برداشتگی محصول با سطح نامطلوب را افزایش دهد .

جدول زیر مختصات فیزیکی انواع کاشی‌های مختلف را خلاصه می‌کند .

جدول 2) مشخصات فیزیکی استاندارد کاشی‌های سرامیکی با توجه به آنچه در پروسه‌ی تولید کاشی مشاهده کردیم یکی از عوامل بسیار مهم ، استحکام بدنه‌ی کاشی است که پائین بودن آن می‌تواند از نظر اقتصادی بسیار صدمه ایجاد کند .

عوامل موثر بر روی استحکام خمشی کاشی‌ها : اثر موقعیت کاشی درکوره اثر دمای پخت کوره اثر نوع کوره اثر درجه بندی اندازه ذرات اثر رنگ بدنه انواع بدنه کاشی اثر عامل رنگ آمیزی اثر محتوی آب مقدار تخلفل چگالی بدنه جذب آب اثر افزودن چسب اثر مخلوط و مقدارماده چسب ]8[ CWC یک سازمان با حوزه‌ی اینترنتی است که در مقاله‌ای به وسیله اسیتون رزینک و پروفسور گئورگی مکرای گزارش میدهد که خواص استحکام و جذب کاشیهای تولید شده از شیشه‌های دور ریختنی بهتر از کاشی‌های رسی است .

با توجه به این که عوامل زیادی بر روی بالا رفتن استحکام کاشی موثر هستند ، یکی از این عوامل اثر افزودنی‌ها به بدنه می‌باشد که با توجه به مطالعات جدید انجام شده توسط پروفسور گئورگی مکرای خواص استحکام و جذب آب کاشی‌های تولید را با اضافه کردن شیشه دورریختی و چسب غیر آلی هم می‌توان بهبود بخشید ]9[ در تست مدول گسیختگی کاشی‌های شیشه‌ای اغلب بیشتر از کاشی‌های آجری و رسی تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرند ]10[ آقای اکرس میسئلوویچ گزارش می‌دهد که خاکستر می‌تواند به عنوان یک جزء خام مهم در تولید کاشی‌های سرامیکی به کار گرفته شود و استحکام کاشی‌ها را افزایش دهد .]11[ یکی دیگر از عواملی که بر روی افزایش استحکام بدنه کاشی‌ها تاثیر می‌گذارد اضافه کردن بایندرها است که انواع مختلفی دارند که درحال بخش دوم به صورت اجمالی شرح داده شده است .

تست استحکام نمونه‌های خام کاشی : مدول گسیختگی ماده‌ی خام قبل از پخت به درستی قابل محاسبه نیست ، به طوری که کاشی‌های تحت وزن دستگاه بارگذاری شکسته می‌شوند .

استحکام خام برای تولید در همه موارد کافی است ، به طوری که نمونه‌های خام می‌توانند از قالب برداشته شوند و بدون شکست استعمال شوند .

] 12[ (1-5) تست خمیدگی نمونه‌های نازک و ضخیم کاشی : تست خمش (‌خمیدگی ) با استفاده از ظرفیت ماشین تست 60 کیپ به وسیله بالدوین انجام شد .

روش استفاده شده در این مطالعه به سختی با هر یک از رویه‌های ASTM مطابقت می‌کند زیرا روش بارگذاری سه نقطه‌ای استفاده می‌شود و کاشی‌ها خیلی کم عمق‌تر ( نازک‌تر ) از شعاع بتون‌های ASTM 78 هستند ( شکل 7) ]13[ به هر حال ، در این جا هیچ اختلاف نظری در روشی که تنش کششی خمشی را به وسیله مدول گسیختگی می‌دهد ، برای یک شعع عمیق حساب شده وجود ندارد .

عمق یک نمونه خاص استفاده شده نباید اهمیت داشته باشد .

مدول گسیختگی باید در تعقیب راه‌های مبنی بر فرمول الاستیک شعاع استاندارد محاسبه می‌شود ]14[ (2-5)‌ تست خمشی کاشی در برابر تست فشار : آقای بانسون اسونسون گزارش داده‌اند که استحکام فشاری به طور دقیق خواص مهم کاشی‌هارا بیان نمی‌کند که در این صورت تست خمشی نسبتاً پرمعنی تر خواهد شد .] 15[ برای طرح بارگذاری : مدول گسیختگی : (1b) max بار = p ( in) طول معین = L ( in) عرض نمونه = b برای طرح بارگذاری مرکزی نقطه‌ای : مدول گسیختگی : d= عمق نمونه ( in) P=بار ماکزیمم ( 1b) B= عرض نمونه (in) a = میانگین فاصله از صفحه شکست تا انتهای نگه‌دارنده ( in) شکل 7: روش بار گذاری سه نقطه ای برای تست خمیدگی نمونه ها A )پیکر بندی و اقعی 2- فلوکالانت‌ها ، چسب‌ها : Flocculants – Binderas مولکولهای پلیمری و ذرات کلوئیدی دلمه شده که جذب سطحی ذرات سرامیکی شده و بین آنها پل می‌زنند ، موجب فلوکولاسیون ذرات شده و عموماً به عنوان فلوکالانت‌ها و چسب‌ها شناخته می شوند.

اما این افزودنیها ،‌قادر به چنین عملکرد مختلف در فرایندهای سرامیکی هستند .

یک فلوکالانت‌ جذب شده می‌تواند ترکنندگی ذرات را بهبود دهد ( عامل ترکنندگی wetting agent) به طور قابل توجهی ویسکوزیته ظاهری را افزایش می‌دهد و سرعت ته نشینی ذرت را کند می کند .( کمک سوسپانسیون suspension aid) ،‌وابستگی ویسکوزیته ظاهری را به سرعت جریان یا دما تغییر دهد (‌کمک به رئولوژی rheological) در سیستم‌های خیلی متراکم و فشرده ، نظیر گرانول‌ها برای پرس ، بدنه‌های آلکترود شده ، بدنه‌های ریخته‌گری شده و پوشش‌های سرامیک پخته نشده ، فلوکولانت‌‌ها می توانند پلاستیسیتی را بهبود دهند ، سرعت مهاجرت مایع را کاهش می‌دهند ( عامل نگهداری و حبس مایع ) مایع مورد احتیاج را تغییر دهد و استحکام خام را بهبود بخشد (Binder) .

غالباً در فرایند سرامیکی افزودنیهای مذبور را بعنواتن چسب‌ها می‌شناسند و از اصطلاح کلی این نوع افزودنیها استفاده خواهیم کرد .

ذرات رسی کلوئیدی دلمه شده به عنوان جزء عمده رسهای چسبی هستند که ذرت سرامیکی بزرگتر را پوشش داده و مابین آنها اتصال برقرار می‌کنند چسب‌های پلیمری آلی از نوع وینیل و سلولز به طور گسترده‌ای در فرایندهای سرامیکی بکار می‌روند حلولیت و خواص محلولهای این پلیمرها را می‌توان به وسیله تغییردادن نوع و تعداد گروه‌های جانبی و طول آنها تغییر داد .

ژلوسیون استحکام چسبندگی و ویسکوزیته سیستم پلیمر را افزایش داده و عملکرد اتصالی پلیمرهای غیر آلی و برخی از سیستم‌های پلیمری آلی معمول است.