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成型概述
  中國磚瓦工業協會  [2017/1/23]  
摘要:

    磚廠造磚和蒸饅頭非常類似,原料破碎相當于把小麥磨成面粉,原料加水攪拌就是和面;泥料進入陳化庫陳化就等于和好的面放在面盆里發酵;成型就是把泥料加工成需要的形狀,和把發酵好的面團揉練做成饅頭性質完全相同,只不過饅頭用蒸汽蒸熟,而磚坯是通過高溫燒熟的。

    常見成型工藝過程:多斗機取料→→皮帶輸送機→→廂式給料機→→二攪→→磚機(再攪拌)→→切條機→→切坯機→→編組機→→碼坯機→→窯車

    特殊成型工藝:多斗機取料→→皮帶輸送機→→廂式給料機→→濕式輪碾(或輥式破碎機)→→二攪→→磚機(再攪拌)→→切條機→→切坯機→→編組機→→碼坯機→→窯車

    為了便于管理,一般把陳化庫歸入成型車間管理。廂式給料機的作用是均勻給料,防止料流忽大忽小。料流不均勻不僅影響磚機產量,而且影響磚坯質量,因為上級攪拌池后邊緊挨著擠出段,這個擠出段和磚機的擠出料腔是連通的,為了保證磚坯的密實度,從這個料腔里把空氣抽出來,稱為抽真空。上攪的擠出段泥料與缸體擠壓的越密實,抽真空的效果越好,真空度越高,這時磚坯的密實度就越好。但如果料流小,那么上攪擠出段泥料與缸體密封就差,真空度就低,磚坯的密實度也就差。

    二攪的作用是調節泥料的含水率進行再攪拌的中間環節,通過加水使泥料達到或接近成型含水率。二攪分兩種,傳統的二攪為雙軸攪拌機,只起攪拌作用,適合于軟塑和半硬塑擠出;單軸攪拌機都設置了擠出段,擠出段的目的是強化揉練,使泥料水分均勻,適合于硬塑擠出成型。

    關于成型方式的劃分,國際標準按擠出壓力劃分:

    1、實際成型工作壓力為0.4-1.8MPa(西歐常用來表示壓力bar,1bar=1.02kg/cm2)為軟塑成型;

    2、實際成型工作壓力為1.8-2.5MPa為半硬塑成型;

    3、實際成型工作壓力為2.5MPa以上,最高可達到8.0MPa為硬塑成型。

    有些國家習慣按照成型水分來劃分。

    美國劃分方法:分為硬塑和軟塑兩種,①硬塑擠出:成型水分為12-20%(濕基),成型后的磚坯有足夠的強度,能碼2米高而不變形,可實現一次碼燒;②軟塑擠出:成型水分為20-30%(濕基),成型后磚坯強度低,只能二次碼燒;

    德國劃分方法:①軟塑擠出:成型水分為19-27%(干基),實際成型壓力為0.4-1.8MPa,磚坯貫入儀強度為2kg/cm2;②半硬塑擠出:成型水分為15-25%(干基),實際成型工作壓力為1.8-2.5MPa,磚坯貫入儀強度為2-3kg/cm2;③硬塑擠出:成型水分為12-16%(干基),常用實際成型壓力位2.5-4.5MPa,磚坯貫入儀強度≥3kg/cm2。

    所謂濕基和干基是指同一種原料含水率的兩種不同表述方法,設原料質量為M,含有的自由水質量為M1,則M1與M比值的百分率為濕基含水率,M1與M-M1的比值百分率為干基含水率。

    我國目前還沒有統一的劃分標準。實際上按照壓力劃分成型方式是比較準確的,而按照成型水分劃分有時候不一定準確,如黃河下游山東段的黃河淤泥,其自然含水率達到20%以上,不管其成型壓力多高,其含水率不會隨著成型壓力變化,這種料用軟塑磚機根本擠不出來。

    濕式輪碾的作用一是降低泥料的臨界粒度,二是增加揉練效果,使水分均勻,同時也起到進一步混料作用。

    輥式破的作用和輪碾是一樣的,但其效果不如輪碾。

    輪碾、輥破、二攪的作用都是為了使泥料更便于成型,但在成型增加處理設備不如在原料提前處理,一是原料破碎后未進一攪之前屬于干料,便于處理,二是在原料工序處理好后進入陳化庫還有一個陳化過程,對料的好處更多。

    磚機是成型的核心設備,在很大程度上決定了磚廠的產品質量。目前因為國內建筑市場對磚的質量要求低,所以我們行業對產品質量要求不是很高,產品檔次也低,絕大部分還是以生產實心磚、普通多孔磚和空心砌塊為主,因此對磚機的要求也不高。盡管如此,也并不是所有的磚機都能達到要求。我國磚機生產企業的真正發展,是從上世紀末引進國外設備開始的,目前國內100多家磚機生產廠家,發展很不平衡,起龍頭作用的就是首先引進國外設備的廠家,因為他們直接消化國外的技術,所以質量還是有保障的。眾多的中小設備廠家,缺少專門的研發人員,質量管理也不嚴格,其設備質量和售后服務都不盡人意。

    按照德國一些先進公司的經驗,每一種原料必須根據其特性來設計磚機。在生產之前,對原料進行多次試驗和測試,通過計算機模擬系統模擬其擠出參數,然后根據這些參數設計擠出機的核心部分。通過這種方法生產的擠出機成功率基本達到百分之百,而且節能效果也是最好的。我國目前根本無法實現這種要求,往往一套磚機走遍大江南北,無論原料是煤矸石、頁巖還是尾砂,使用的都是一套產品,不是磚機適應你的原料,而是原料要適應磚機,所以就難免出現問題。當然這也是一個過渡期或發展期,隨著產品質量的提高,磚機的質量也會越來越好,適應性也會越來越強。

    碼坯機在國內已開始普及,碼坯機是磚瓦行業解放勞動力的主要設備,也是今后的發展趨勢。

    機械化碼坯不僅解決了勞動力的問題,而且對提高產量和產品質量都有很大的好處。人工碼坯不但成本高,而且很難做到整齊劃一,火道前后很難一致,所以通風阻力大,產品質量也不穩定。而機械碼坯可以做到整齊劃一,前后一致,通風阻力小,可以提高出車速度,產品質量也容易控制。

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