唐山衛生陶瓷各工序新特點的總結與綜述

摘 要：本文主要介紹了在生產衛生陶瓷產品時，原料、模型、成形、半檢、施釉、燒成、成品等工序的新特點。

關鍵詞：衛生陶瓷；工序；新特點

1 引 言

唐山是我國衛生陶瓷業的搖籃和發源地，匯集了我國最早的衛生陶瓷生產廠家所在地，為我國的建筑衛生陶瓷行業的發展做出了巨大的貢獻。唐山衛生陶瓷年產量約為2600萬件，約占全國的15%。衛生瓷產品種類齊全、質量優良、排污功能強、物美價廉，可滿足不同客戶的需求。唐山衛生陶瓷主要是OEM加工，年出口量約1800萬件，約占產量的70%，約占全國的30%，連續八年位居全國首位。涌現出惠達、華麗、豐華、中陶、唐陶、衛陶、德盛、夢牌、華天成等一些較有名氣的衛生陶瓷企業。其中惠達是我國最大的衛生陶瓷生產廠家，年生產量可達900萬件。

近幾年，隨著該地區衛生陶瓷業的發展，以及對外貿易交流的頻繁；各衛生陶瓷企業不斷向世界先進企業學習，并加大資金投入；不斷引進消化吸收，技術改造，采用先進的工藝技術裝備，各工序生產制造工藝技術發生了較大的變化，出現了新的特點，本文主要對各工序的新特點進行了分析。

2 原料工序

2.1 泥漿原料

過去，唐山的衛生陶瓷生產企業在配方中常用一些本地優質的粘土原料，且使用量較大，例如紫木節、堿干等。由于沒有實行標準化生產和進行規范化開采，使得這些原料已近枯竭。為了提高產品質量，確保生產的正常進行，傳統的配方體系已發生了改變，多數廠家開始使用外地的優質粘土原料，尤其采用一些高粘性的原料。如北方原料常使用山西木節、齊齊哈爾依安黑泥、吉林球土、承德圍場土等。南方原料除了蘇州土用量不斷減少，現在廣泛使用廣東、福建等一些粘性優良的黑泥和白泥，如廣東清遠和新會嘉窯的球土、廣東潮州的飛天巖等原料。雖然這些原料的加入量不多，但極大地改善了泥漿的性能，明顯地提高了半成品的收成率。另外，目前泥料配方體系向原料種類多、劑量小的方向發展。因此，即使某種原料的質量發生波動，也不會影響整個泥漿性能的穩定性。

2.2 釉用原料

在釉用原料方面，由天然礦物原料向化工原料和標準化原料方向發展，極大地保證了原料質量的均一、穩定性，也保證了釉漿性能的穩定，提高了產品的釉面質量。過去，各衛生瓷生產廠所使用的氧化鋅都是自燒自用。這帶來了許多的弊?。?/p>

（1） 如在窯內煅燒會影響產量以及窯內氣氛的穩定性；

（2） 浪費大量的人力、物力、財力；

（3） 煅燒的氧化鋅質量不穩定，不能保證產品質量；

（4） 由于目前衛生瓷的生產都向低溫快燒方向發展，一般為1170～1185℃，而氧化鋅的煅燒溫度需1200℃，因此，氧化鋅不易燒熟、燒透，從而影響到釉漿性能及成品釉面質量；

（5） 以往天然礦物原料使用量大、性能不穩定；

（6） 需經過一系列的破碎加工，不可避免地帶入一些鐵等雜質，會影響到產品的外觀質量。

因此，如采用免燒氧化鋅，可以避免這些情況的發生。

3 模型工序

3.1 石膏模型的改進

過去，成形工藝落后，大多為地攤成形，產品結構簡單，對模型強度等指標要求不高。各廠采用普通石膏粉（β石膏粉）制作石膏模型，水與膏料比例小、模型強度低、使用次數少（一般為70次左右）。隨著衛生陶瓷行業的發展，以及不斷從國外引進先進的設備和技術，尤其是機械化組合澆注成形新工藝和一次成形工藝的采用，對模型的強度等指標提出了更高的要求，導致各廠開始購置高強度的石膏粉用于制作模型。同時，在石膏模型制造中開始采用緩凝增強劑等技術，使模型的水與膏料比例大大提高，由以前的1：1.2提高到1：1.4，甚至為1：1.5，模型強度得到極大地提高，使用壽命明顯延長，由70次提高到100～120次。

3.2 母模胎型

過去，模型制造中使用的母模胎型質量差，主要是由水泥與石膏粉混合制作而成，存在使用次數少（僅為50次左右）、消耗量大、產生的工業垃圾多、倒出的模型內表面不光滑、模型有縫隙。目前，模型制造使用的母模胎型以及制作技術有了很大進步。如輕型樹脂胎、玻璃鋼胎、水泥胎、玻璃鋼水泥復合胎等得到了廣泛的應用。這些胎型具有不變形、表面光滑、使用次數多、質量好、均一穩定、縫隙小、不易漏漿、壽命長等優點；另外，先進母模胎型的使用，可制作出結構復雜帶活塊、雙面吸漿的多塊復合模型，為上立澆線組合成形、產品一次成形生產、上大件全包聯體創造了條件。

高質量胎型的采用、高強石膏粉的使用、模型結構的改進、制模工藝技術水平的提高，以及成形組合澆注機械設備的普遍使用，使得成形變得越來越簡單，一次成形得以實現，高檔高附加值大尺寸的柜盆、全包聯體等品種得以生產。同時，對操作工人的技術水平要求不高。最主要的是半成品的成活率、產品的外觀實物質量和成品合格率都得到大幅度的提高。

4 成形工序

目前，唐山衛生陶瓷企業廣泛采用機械化組合立澆成形工藝，使得結構復雜的品種，如座便器、聯體便器、婦洗器、掛式座便器等產品一次成形生產變為現實。以掛式座便產品為例，過去企業開發生產此作品較難。雖然從國外來的樣品和圖片看，生產較容易，但由于國內機械設備和工藝水平的不足，開發、生產起來非常困難，成形一次，需打地攤翻倒模幾次，使得合格率很低，而且樣品出來很費勁。如今，掛式座便器產品機械化組合立式澆注一次成形生產已經變為現實。無論是體積小、結構簡單的沖落式產品，或者是體積大、結構復雜的噴射虹吸式產品，都可以開發生產，而且可大批量生產。不僅提高了產品的質量，而且降低了操作者的勞動強度、改善了作業環境、大幅度提高了生產效率（可提高50%以上）、占地面積減少30%～40%。

目前，部分衛生瓷廠自行設計制作簡易化、半機械化組合式、單個式立式澆注成形工藝技術和設備等已用于成形生產中。其目的是應對激烈的市場競爭以及市場、訂單的不斷變化。簡易立澆工藝設備的優點有：一次性資金投入少、變產靈活、投產時間短、對操作者的技術水平要求不高，適合我國國情等。

還有一些廠家在組合微壓澆注成形工藝的基礎上，采用了低壓快排水新工藝，結合中、高壓注漿的特點，在石膏模型中增設了抽真空的通道，進一步提高了微壓澆注成形工藝的工作效率，每班可成形2～3次。同時，模型不需要干燥，使用次數得到明顯的提高，大大提高了生產效率。

當前，唐山大部分衛生陶瓷企業都在嘗試上高壓注漿成形線。如唐山惠達陶瓷集團、中陶實業公司、唐山北方瓷都陶瓷集團等，其主要生產水箱、臺盆等產品。國內最大的衛生瓷生產廠家——唐山惠達陶瓷集團公司，積極消化吸收國外先進技術，已掌握了高壓注漿成形樹脂模型相關制作工藝技術，并采用了高壓注漿成形新工藝裝備。用樹脂模型代替傳統的石膏模型，模型無需干燥，且使用壽命長，可達8000次甚至上萬次；成形效率極高，每15～20min可成形一次，且能連續生產?？缮a的品種有聯體便器、分體座便、臺盆、水箱等。該技術的半成品成坯率高，半成品的外觀質量、規整度好，成品質量合格率高。樹脂模型的制作方法為關鍵核心技術，但制作難度很大、成本高、一次性投資大，因此企業投資應根據實際情況慎重選擇。衛生陶瓷生產中采用高壓注漿成形新工藝技術可能是行業今后的發展方向。

5 半檢工序

加強半檢工序的管理，相對就會增加人員，工器具的投入，如專用的修坯櫥，專用的量具等。檢驗人員按作業標準逐件對粗坯的表面質量、外觀尺寸、口眼尺寸、變形度等進行檢查。對檢驗后的坯體還要逐件吹土、吹渣子；座便器彎管還要逐件檢測球體。通過半檢工序的嚴格管理，有效地保證了半成品乃至成品的質量。

6 施釉工序

施釉前，先對精品（檢驗后的坯體）進行擦水修整，再除去坯體表面上的浮土等雜物，可以增強釉料的附著力，以及減少縮釉等缺陷。

6.1 手工壓力施釉法

目前，唐山衛生瓷生產普遍采用的是手工壓力施釉方法。其工藝參數為：霧化時壓縮空氣的壓力為0.6～0.7MPa、釉漿輸出壓力為0.1～0.3MPa、釉漿密度為1.8～2.0×103kg/m3、噴釉次數為4～5次、釉層厚度為0.8～1.0㎜。采用壓力施釉工藝技術使釉料與坯體的附著力增強、釉層厚度增加、釉面光亮細膩、釉面缺陷減少。

6.2 機械施釉法

機械施釉新工藝在唐山惠達陶瓷集團中得到應用，每班可噴200件左右（而人工噴釉僅為90件），大大提高了生產效率和保證了產品的釉面質量。

6.3 廢釉漿的回收

一般陶瓷廠都需要對廢釉漿進行回收利用。首先，將廢釉漿倒入專門的攪拌桶。然后，加入適量的CMC，充分攪拌。其次，過篩除鐵。最后，燒樣，合格的釉料可以倒入新釉漿中使用，但一般回釉加入量不超過50%。部分企業在施釉后還使用了擦坯機，對施釉后的釉坯底部進行修整，使產品美觀，減少了缺釉、釉粘等缺陷。

6.4 高平滑納米自潔釉

唐山惠達陶瓷集團研制成功并投產了的高平滑納米自潔釉，可使釉面光亮細膩、不掛污。其施釉工藝與目前大多數廠不同，一般的工廠只施一次釉，而它則是施兩次釉。首先在素坯表面施一層含色料和乳濁劑的釉料（底釉—普通釉）；然后再在其上施一層薄的透明釉（面釉—納米自潔釉）。此種施釉工藝可使釉層不易受來自坯體中氣體的影響，不易產生外觀缺陷。原來的釉料表面的粗糙度為0.7μm以上，施上納米自潔釉后，其粗糙度在0.07μm以下，且釉面不易掛污、光滑度好。

7 燒成工序

目前，衛生瓷燒成工藝具有燃料清潔化、控制自動化、燒成節能化、溫度低溫化等優點。大部分瓷廠采用先進清潔燃料的寬斷面節能隧道窯，窯長一般為64～86m、燒成的最高溫度可達1180～1210℃、周期為13～17h、其工藝向低溫快燒的方向發展。淘汰了對環境污染、影響產品質量的燃料煤和重油，取而代之的是輕柴油、城市煤氣、天然氣，明顯地提高了產品的質量檔次。為了提高產品的優等品率和合格率，適應客戶和新的國家標準對產品質量的新要求，實現產品質量與國際先進標準相接軌，大多數陶瓷廠都配備了梭式窯，對大件高附加值產品可以進行修補和重燒。

8 成品工序

目前，唐山衛生陶瓷主要出口目的地是美加、歐洲和亞洲的韓國等，因出口地和市場的不同，產品標準和檢測標準有很大的不同。過去，衛生瓷使用的檢測介質一般是用標準的乒乓球作為座便器排污功能的檢測介質。隨著市場變化和需要，檢測標準和手段呈多樣化。

（1） 出口到美加市場的產品。按照美國標準一般都采用ф19mm聚丙烯球體進行檢測。有的客戶要求檢測海綿條；有的客戶要求進行直徑為4.23mm的聚乙烯顆粒測試；有的客戶要求檢測塑料球體（ф48mm或ф50mm）的通過情況；有的客戶要求檢測仿人造大便條；還有的客戶要求過5mm雙層衛生紙。這樣不僅檢測了座便器管道的內徑，而且還檢測了座便器的虹吸排污功能。

（2） 出口到韓國市場的產品。檢測標準和介質借鑒了美國標準，但也有一些變化。一般采用ф19mm聚丙烯球體進行檢測。或采用ф48mm或ф50mm實心塑料球檢測管道的內徑。或采用200mm2×200mm2的豆包布（仿衛生紙）檢測管道內部是否有毛刺，是否掛污和排污順暢，或采用煙末（仿聚乙烯顆粒）檢測虹吸能力等。

（3） 出口到歐洲市場的座便器產品，采用衛生紙檢測排污功能。

除了以上座便器試排水設備外，部分廠家按客戶的要求，增加檢測座便器臺盆漏水、漏氣的設備，檢測掛座荷載承重的設備等。檢測項目越多，標準越嚴，即一些先進的檢測設備和手段得到應用，確保了出廠產品的質量，滿足了客戶的需要。

9 結 語

原料通過改進使得泥料配方體系向原料種類多、劑量小的方向發展；天然礦物原料向化工原料和標準化原料方向發展，極大地保證了原料質量的均一、穩定性，也保證了釉漿性能的穩定，提高了產品的釉面質量。模型通過改進，其強度得到極大地提高，使用壽命明顯延長。成形工藝的改進，具有一次性資金投入少、變產靈活、投產時間短、對操作者的技術水平要求不高等優點。通過半檢工序的嚴格管理，有效地保證了半成品乃至成品的質量。采用壓力施釉工藝技術使釉料與坯體的附著力增強、釉層厚度增加、釉面光亮細膩、釉面缺陷減少；機械施釉大大提高了生產效率和產品的釉面質量；燒成和產品工序也很重要，先進的檢測設備和手段得到采用，確保了出廠產品的質量，滿足了客戶的需要。

衛生陶瓷通過一系列的工序改進，使得產品的品質大大提高，客戶用得更放心，對衛生陶瓷行業的發展有重要的推動作用。