衛生陶瓷生產現狀及對自動化、智能化生產的認識(Ⅱ)*

岳邦仁 宋子春

(1 北京金隅集團有限責任公司 北京 100013)

(2惠達衛浴股份有限公司 河北 唐山 063307)

(續上期)

1.4 信息化在衛生陶瓷生產中的應用

信息化在衛生陶瓷生產中已經得到許多的應用。其應用情況如表3所示。

表3 信息化在衛生陶瓷生產中的應用情況

續表3

1.5 主要工藝參數

主要工藝參數(其中部分來自某企業)如下：

產品平均單重：20～25 kg；

燒失量：7%～8%；

坯、釉平均質量比：92∶8；

燒成品釉層厚度：0.40～0.80 mm；

泥漿磨制時間：10 h；

泥漿細度：350目篩余7%±1%；

泥漿密度：1.75～1.80 g/cm3；

泥漿水分：28%～30%；

釉漿磨制時間：22 h；

釉漿細度：350篩余0.1%±0.05%；

釉漿密度：1.75～1.80 g/cm3；

釉漿水分：28%～30%；

石膏模型使用次數：80～100次；

石膏模型注漿次數：每日1班，每班 1～2 次；

石膏模型注漿合格率：95%～99%；

低壓快排水模型使用次數：120次；

低壓快排水模型注漿次數：每日3班，每班 2～3次；

低壓快排水注漿合格率：95%～99%；

石膏模型、低壓快排水模型消耗與成形半成品重量比：0.19∶1；

高壓注漿成形樹脂模型使用次數：10 000～15 000次；

高壓注漿成形樹脂模型注漿次數：每日3班，每班18次(以分體坐便器為例)；

高壓注漿成形注漿合格率：95%～99%；

高壓注漿成形樹脂模型消耗與成形坯體重量比為：0.0001∶1；

坯體干燥前水分：21%～22%；

坯體干燥后水分：小于1%；

坯體干燥時間：分體坐便器及以下：24 h，連體坐便器及類似大小產品：24～48 h；

石膏模型注漿半成品合格率：95%～97%；

低壓快排水注漿半成品合格率：95%～97%；

高壓注漿成形注漿半成品合格率：95%～97%；

隧道窯內寬：4.6 m以上；

燒成溫度(隧道窯)：1 200 ℃±10℃；

燒成時間：13 h；

燒成能耗：800×4.2 kJ/kg；

合格品燒成能耗：890×4.2 kJ/kg；

燒成合格率：90%～95%；

回燒溫度(梭式窯)：1 175 ℃±5 ℃；

回燒時間：24 h；

回燒合格率：75%～85%；

最短生產周期(不包括模型制作和包裝)：泥漿磨制1 d(同時釉漿磨制1 d)、注漿1 d、干燥1.5 d、半成品檢驗1 d、施釉1 d、燒成1 d、燒成品檢驗1 ；合計為7.5 d。如不包括泥漿、釉漿磨制，注漿、半成品檢驗、燒成品檢驗、施釉各按4 h計算，合計約為3 d。

2 對衛生陶瓷“智能制造”的認識

從目前衛生陶瓷生產現狀及發展趨勢來看，不可能實現“無人化工廠”。今后行業的目標是沿著機械化+自動化+信息化的方向，切實做好技術進步工作，攻克一些難點，不斷提高自動化生產的水平和應用范圍，同時，通過簡化產品結構、工藝創新、簡化作業環節等，逐步接近智能化生產。

2.1 進一步做好技術進步工作

在現有的生產水平上，還要進一步做好以下技術進步工作(見表4)。

表4 進一步做好的技術進步工作

續表4

2.2 研發課題

除表4中的“進一步做好的技術進步工作”的內容之外，還有一些需要攻克的研發課題，見表5。

表5 研發課題

2.3 討論的課題

還有一些需要討論的課題(見表6)，這些課題如能得到突破，將對衛生陶瓷生產的技術進步起到明顯的作用。

表6 討論的課題

2.4 自動化、智能化生產的前景

2.4.1 泥漿加工工序

在實現原料標準化之后，后續的取料、原料輸送、入磨、球磨、過篩、除鐵、泥漿存儲和輸送至成形等，均可實現連續化的生產，并且可以根據成形車間的反饋，進行泥漿工藝參數的自動調控。

2.4.2 釉漿加工工序

釉料的原料基本已是標準化原料，輔以自動取料、輸送、入磨等裝置之后，可以實現連續化生產。釉漿方面需要突破的是添加劑技術，如何保證釉漿在不同季節保持穩定的工藝參數，比如粘度和干燥速度等，這直接影響到后續施釉工序的連續性生產。

2.4.3 石膏模型與低壓快排水模型制作工序

石膏模型的制作，在石膏粉和水的輸送、稱量、攪拌、注模、干燥、運輸均可實現連續化和自動化的生產，但模型質量的處理、排水模型的管路布置，還需要進行人工操作。

2.4.4 樹脂模型制作工序

高壓樹脂模型的制作在取料、混合、攪拌、烘干等過程，可實現連續化和自動化操作，但模型脫水管路的制作、吸漿面的補強、模型質量的處理，還需要進行人工操作。

2.4.5 成形至包裝工序

(1)目前，從合格的半成品存儲工序至出窯工序可形成全機械化自動化生產，國內的幾家企業已經開始在應用。

大部分企業由人工在施釉品上貼商標；另有一種模式是在成品檢驗完成之后，直接對合格品在指定的位置由激光打標機進行自動打標。如推廣激光打標，可實現貼商標的自動化。

(2)注漿工序石膏注漿與低壓快排水注漿較難實現全機械化操作，期待著中壓成形工藝取得成功后，完全或部分取代此工藝。

(3)高壓注漿工序高壓注漿過程可以實現連續化生產；有的產品需要人工出坯；出坯后需要人工確認坯體，在濕坯粘接之后，對于濕坯的處理，還需要進行人工處理。

(4)在濕坯的干燥工序中，濕坯的干燥可以實現連續生產。

(5)半成品的干坯打磨工序可以實現由機器人打磨100%，研討轉變為打磨濕坯。

(6)半成品檢驗工序全部由人工進行檢驗，短期內很難突破。

(7)成品檢驗工序外觀、尺寸的檢驗完全由人工操作，研發使用圖像技術和3D視覺等裝置對于產品外觀尺寸和大缺陷的檢測，可以基本實現機械化。對于產品隱蔽面、產品內部，以及風驚類細微的缺陷，尋求依靠設備檢驗的方法。

(8)產品包裝工序可以實現流水線包裝，其中配件的安裝由人工操作，很難實現機械化。

(9)包裝品的庫房管理工序產品的包裝入庫之后，產品的庫存管理、貨物發送可以實現自動化、智能化的作業和管理。

(10)在注漿至包裝工序中，由于還存在幾處完全靠人工檢驗和人工處理坯體的環節，實現注漿至包裝工序的自動化、智能化生產還要做大量的工作。

(完)