فهرست مطالب

مراحل توليد كاشي ديواري

كاشي نيز مانند ديگر مواد توليدي كارخانه ها مراحل مختلفي را تا رسيدن به مرحله نهايي طي مي كند. اگرچه فرايند توليد كاشي را به قسمت هاي جداگانه تقسم بندي مي كنند اما هر مرحله ارتباطي تنگاتنگ با ديگر مراحل داشته و چگونگي عمل در هر مرحله تاثير بسزايي در مراحل ديگر مي گذارد.

مراحل ساخت كاشي با زمان بنديهاي معين و مشخص اعمال مي شوند و هر گونه تغيير در هر يك از اين زمان ها روي محصول نهائي تاثير بسزايي مي گذارد.

عمليات توليد كاشي را كه تا حد زيادي مشابه فرايند ساخت سراميك ها مي باشد مي توان به صورت زير دسته بندي كرد:

1. خرد كردن سنگ هاي استخراج شده از معدن تا حد مورد نياز
2. سايش مواد بدنه كاشي به روش تر در آسيابهاي گلوله اي و توليد دوغاب
3. الك كردن دوغاب و نگهداري موقت آن در مخازن بتوني داراي همزن
4. توليد پودر با دانه بندي و رطوبت مناسب در دستگاه اسپري دراير
5. توليد بيسكوبيت به وسيله پرس هيدروليك پودر در قالب هاي فلزي (در اين قسمت شكل اوليه كاشي به وجود مي آيد)
6. خشك كردن بيسكوبيت در خشك كن تونلي و پخت آن در كوره تونلي
7. سايش لعاب همانند سايش مواد بدنه و توليد دوغاب لعاب
8. ذخيره كاشي هاي لعاب خورده در واگن هاي مخصوص
9. پخت كاشي هاي لعاب خورده در كوره هاي رولري
10. سرت و بسته بندي محصول

كاشي كه اين مراحل را گذرانده باشد قابل استفاده مي باشد اليت هبا بيشتر كاشيهايي كه در سرويس منازل و واحدهاي بهداشتي و غيره استفاده مي شوند از اين نوع مي باشند.

1. چسبانيدن عكس برگردانهاي مخصوص بر روي كاشي هاي لعاب خورده و پخته شده
2. پخت كاشي ها با طرح ها و رنگ هاي زيبا مخصوص در كوره پخت سوم

كاشي هايي كه يكي از اين دو مرحله را پشت سر گذاشته باشند كاشي هاي لوكس بوده و نسبت به انواع ديگر داراي كيفيت و نيز قيمت بالاتري مي باشند.

پس از اين كه سنگهاي استخراج شده از معادن به كارخانه منتقل شد به صورت جداگانه در انبارهاي اصلي مواد بدنه ذخيره مي شوند به گونه اي كه هر قسمت با كد خاصي قابل شناسايي مي باشد.

آماده سازي مواد اوليه

منظور از آماده سازي مواد اوليه اعمالي است كه بعد از ورود مواد اوليه به كارخانه و قبل از مرحله توزين و اختلاط آنها انجام مي پذيرد اين مرحله عملاً اولين مرحله در خط توليد كارخانه بوده و به طور عمده شامل اعمال خرد كردن و آسياب نمودن است.

اندازه ذرات در ايجاد خصوصيات فيزيكي و شيميايي مناسب در فرآورده خام و پخته اهميت بسزائي دارد.

به عنوان مثال يادآوري مي گردد كه ابعاد كوچكتر ذرات فلينت و يا كواتر باعث ذوب سريع تر آنها و به عبارت ديگر سرعت بيشتر تشكيل فاز مايع شده و اين موضوع نيز به نوبه خود در مقدار انبساط حرارتي بدنه عامل بسيار موثري است.

مرحله آماده سازي مواد در مورد مواد سخت و نرم كاملاً متفاوت است. چنان كه بيان شد مواد پلاستيك و يا اصطلاحاً مواد اوليه نرم به طور طبيعي داراي دانه بندي بسيار ريزي بوده و بنابراين با توجه به اين كه قبلاً به وسيله فروشنده اين مواد تخليص و تغليظ گرديده اند و احتياجي به گذراندن مرحله خرد و آسياب كردن ندارند. در مورد مواد سخت به عنوان مثال سيليس، عكس اين موضوع صادق است جهت استفاده از سيليس در بدنه فرآورده هاي سراميك روند طولاني در مرحله آماده ساي مواد مورد نياز است.

سنگ شكن ها

خاك و سنگهاي معدني پس از آنكه به انبارهاي 18 ماهه كارخانه منتقل مي شوند بايد براي مصرف آماده شوند اين مواد بعضي از نقطه نظر سايز و بعضي ديگر از نظر سختي زياد بايد به شكل مناسبي براي مصرف در بيايند. سنگ هاي معدني با توجه به بزرگ بودن سايز بايد در سنگ شكن هاي مناسب شكسته شوند.

موادي كه نياز به شكسته شدن دارند شامل:

دولوميت يا كائولن هاي سخت كه در فرمول بدنه وجود دارند و دسته ديگر موادي نظير سيليس قلوه اي كه احتمال دارد در بعضي موارد مورد مصرف قرار گيرند مي باشد كه بايد قبل از مصرف خرد شوند.

بعد از اين كه كاشي آماده شد تعدادي از كاشيها را به عنوان نمونه به بخش كنترل كيفيت مي برند و در آنجا تستهاي شيميايي از قبيل: تست اسيد و باز و نمك بر روي كاشي انجام مي شود وهمچنين تست هاي فيزيكي بر روي كاشي انجام مي شود.

لعاب

ابتدا فرمول لعاب در آزمايشگاه بر روي چند كاشي تست مي گردد و بعد از تاييد لعاب در اين قسمت فرمول به قسمت توليد داده مي شود تا در خط توليد قرار گيرد.

لعاب آماده شده به رنگ سفيد مي باشد كه بيشترين توليد مي باشد ولي در مواقعي مي بايست لعابهاي با رنگهاي مختلف توليد شود، براي زماني كه زمينه كاشي مورد نياز بايد رنگي باشد.

بارگيري لعاب توليد شده شامل موارد زير است:

كائولن 8% يا 7% + (فريت 92% +5% آب)

اين مواد را درون ظرفهاي استوانه اي شكل ريخته (با لميلهاي لعاب) و سپس به مدت 24 ساعت دستگاه را روشن نموده تا لعاب مورد نظر توليد شود.

در اين بالميلها گلوله هائي قرار دارند كه با چرخش دستگاه بالميل اين گولوله ها سبب خوب هم خوردن و سايش فريت ها مي شوند (فريتهاي اوليه شبيه شيشه شكسته مي ماند)

كنترل كيفيت

بخش كنترل كيفيت بر سه بخش نظارت دارد:

1. مواد ورودي: مواد اوليه كه براي ساخت محصول نهايي وارد كارخانه مي شود مانند لعاب، سنگ ها، پودرهاي رنگ و ...
2. مواد اوليه ساخته شده: اين مواد شامل موادي است كه قبل از اعمال بر روي كاشي توليد مي شود. مانند رنگهاي آماده شده، لعاب هاي آماده شده، دوغاب، گرانول.
3. كالاي توليدي: بخش كنترل كيفيت بايد بر كالاي توليدي نظارت داشته باشد و تمامي پارامترهاي فيزيكي و شيميايي كه در پايين توضيح داده مي شود را بر روي كاشي انجام مي دهند. با مثبت بودن آزمايشات بر روي كاشي توليدي مجوز براي توليد داده مي شود.

آزمايشات فيزيكي

آزمايشات فيزيكي كه بر روي كاشي انجام مي شود شامل:

1. مقاومت كاشي: مقاومت كاشي را با وسيله دستگاهي اندازه گيري مي كنند مقاومت كاشي نبايد كمتر از 150 كيلوگرم باشد.
2. جذب آب: كاشي توليد شده بايد ابتدا وزن شود و وزن اوليه يادداشت مي شود سپس آن را به مدت دو ساعت در آب داغ قرار مي دهند و سپس آن را وزن مي كنند تفاضل وزن كاشي اوليه و ثانويه را مي گيرند كه نبايد كمتر از 15% الي 20% باشد.
3. اندازه ابعاد كاشي: اين كار را به وسيله كوليس اندازه گيري مي كنند كه نبايد كمتر يا بيشتر از حد مجاز استاندارد باشد.
4. مقاومت در برابر فشار و رطوبت: اين كار توسط دستگاه اتوكلاو انجام مي شود ابتدا كاشي ها را وارد دستگاه كرده و سپس در فشار kpa500 آن را قرار مي دهند و سپس به وسيله آب سردي كه در جداره دستگاه است آن را سرد مي كنند. كاشي نبايد ترك خورده باشد.
5. شوك حرارتي: اين كار به وسيله دستگاه خشك كن انجام مي شود. ابتدا دستگاه را روشن نموده دما را تا c110 مي رسانيم سپس ظرفي را كه مانند تشت مستطيل شكل است آب سرد مي كنيم اين ظرف بر رويش ظرفي توري مانند به ضخامت mm5/0 قرار دارد. داخل اين ظرف توري مانند به اندازه 5% پودر آلومينيوم (به علت رسانا بودن) مي ريزيم. بعد از اين كه دما به c110 رسيد كاشي را در دستگاه قرار داده به مدت 20 دقيقه مي گذاريم، سپس كاشي را خارج كرده و از سطح لعاب خورده كاشي آن را روي پودر آلومينيوم قرار مي دهيم. ظرفي كه حاوي پودر آلومينيوم است را بر روي تشت آب قرار مي دهيم به علت رسانا بودن پودر آلومينيوم، باعث تبادل گرماي كاشي با سردي آب مي شود اين عمل را ده مرتبه انجام مي دهيم، بعد از ده مرتبه انجام كاشي نبايد هيچ گونه تركي و يا تغييري داشته باشد.
6. سختي: بر اساس طبقه بندي جدول سنگ ها، سختي كاشي بايد 6 باشد، ولي سختي 3 نيز قابل قبول است. به طوري كه اگر با سنگ بر روي كاشي بكشيم هيچگونه خراشيدگي نبايد ديده شود.
7. كيفيت سطحي: بايد از دور به كاشي نگاه كنيم كاشي بايد درجه يك باشد و هيچ گونه لب پريدگي و خراشيدگي و زخمي بر روي كاشي ديده نشود.
8. رنگ ناپذيري: به وسيله پرمنگنات بر روي كاشي تست مي شود. به مدت 24 ساعت پرمنگنات بر روي كاشي باقي مي ماند و سپس آن را پاك مي كنيم نبايد هيچ گونه اثري از رنگ بر روي كاشي باقي بماند.
9. مستقيم بودن اضلاع: كاشي نبايد قوسي داشته باشد، حداكثر قوسي كه كاشي مي تواند داشته باشد 5/0 mm بيشتر و كمتر نبايد باشد.
10. گونيا بودن كاشي: اضلاع كاشي بايد به صورت گونيا (90 درجه) باشد.

آزمايشات شيميايي كه بر روي كاشي انجام مي شود:

1. مقاومت در برابر اسيد و باز: كاشي توليدي بايد در برابر اسيد و باز داراي مقاومت باشد و اسيد هيچ گونه تاثيري بر روي كاشي نداشته باشد. اسيدكلريدريك و هيدروكسيد پتاسيم، اسيد و بازي هستند كه بر روي كاشي تست مي شوند. اسيد باز 3% را طبق استاندارد بايد مورد استفاده قرار دهيم. اسيد و باز به مدت چهار روز بر روي كاشي باقي مي ماند و سپس اين اسيد و باز را خالي كرده و مجدداً اسيد و باز جديد بر روي كاشي مي ريزيم و به مدت سه روز باقي مي ماند. بعد از 3 روز اسيد و باز را پاك كرده و تاثير آن را بر روي كاشي مشاهده مي كنيم. نبايد هيچ گونه تغييري بر روي رنگ و يا لعاب كاشي مشاهده شود.
2. مقاومت در برابر نمك ها استخري: نمك هايي كه براي تست بر روي كاشي استفاده مي شوند عبارتند از:

هيپو كلررو سديم، كلريد آمونيوم، اسيدسيتريك، سولفات مس، به مدت 6 ساعت اين نمك ها بر روي كاشي مي مانند و سپس تاثيرشان را بر روي كاشي مشاهده مي كنيم. هيچ گونه تغييري نبايد مشاهده شود. اين تست هاي اسيد و باز و نمك ها را 5 نوبت انجام مي دهيم اگر يك بار يا دوبار از 5 بار با جواب منفي مواجه شويم كاشي باز هم قابل قبول است ولي اگر 3 نوبت و يا بيشتر از 3 نوبت با جواب منفي مواجه شويم كاشي قابل قبول نمي باشد.

(دماهاي ترموكمبلهاي s و k در كوره پخت)

بيسكوبيت ها در كوره از منطقه پخت خارج شده و وارد قسمت كولينگ مي شوند. اين قسمت، قسمت سرد كننده در كوره پخت است. دماي بيسكوبيت در اين قسمت به تدريج پايين مي آيد. و بعد از گذر از اين قسمت از كوره پخت واگن بيسكوبيت خارج مي شود. سپس اين بيسكوبيت ها در بخش كنترل كيفي مورد آزمايش فيزيكي قرار مي گيرند.

(براي تعيين رطوبت، استحكام، جذب آب و مقاومت بيسكوبيت)

باند لعاب

در اين قسمت كار بدين صورت انجام مي گيرد:

بيسكوبيت ها بر روي نوارهايي قرار گرفته و با حركت نوارها عمليات كاري بر روي آن انجام مي شود ابتدا بيسكوبيت ها به وسيله برس سطح آن تميز مي گردد بعد جهت مرطوب شدن سطح آن آب پاشيده مي شود و از زير بل انگوب عبور داده مي شود بعد از آن بل لعاب عبور مي كند و بعد بغلسابها كنارهاي كاشي را تميز مي كنند در مسير چسب بر روي كاشي پاشيده شده و چاپ زده مي شود بعد از اين مراحل ديگر بر روي بيسكوبيت كاري انجام نمي شود و كاشي ها را در واگن هاي مخصوص دپو مي كنند تا به سمت كوره پخت لعاب هدايت شود.

وزن انگوب و لعاب مورد نياز براي هر كاشي در سايزهاي مختلف:

بعد از اين بيسكوبيت هاي لعاب زده شده وارد دستگاه چاپ مي گردد كه دستگاه چاپ به دو صورت مي باشد.

1. دستگاه چاپ روتوكالور (ROTOCALOR)
2. دستگاه چاپ فلت (FLAT)

دستگاه روتو كالور: دستگاهي است كه داراي يك سيلندر استوانه اي است كه نقش مورد نظرمان را بايد روي كاشي چاپ شود روي سيلندر زده شده، اين سيلندر داراي حركت چرخشي است و با قرار گرفتن كاشي در زير سيلندر نقش مورد نظر بر روي كاشي چاپ مي شود. اين دستگاه متشكل از يك سيلندر و يك مخزن رنگ است و ممكن است ما يك دستگاه و يا بيشتر (2 و 3 و 4) دستگاه به ازاي طرح مورد نظرمان در كنار هم داشته باشيم.

بعد از چاپ طرح مورد نظر كاشي ها در واگن قرار گرفته و وارد كوره هاي پخت لعاب مي شوند.

در اين كوره ها، كاشي ها لعاب و رنگ خورده به مدت 40 دقيقه در كوره قرار گرفته و بعد از خروج سرت بندي مي شوند.

از ابتداي كوره درجه حرارت به تدريج بالا مي رود تا انتهاي بخش پخت كه بيشترين دما اعمال مي شود و از قسمت پخت به كولينگ دما كاهش مي يابد (براي خنك كردن بيسكوبيت)

گنجايش دستگاه پخت نيز مانند خشك كن 37 واگن است.

كوره پخت شامل 24 ترموكوبل است. 12 ترموكوبل با نام k و 12 ترموكوبل با نام s هستند. ترموكوبلهاي s در قسمت پخت كوره قرار دارند، شش عدد از آنها در بالاي كوره و شش عدد ديگر در اطراف قسمت پخت كوره قرار دارند در هر طرف كوره سه عدد ترموكوبل.