陶板挤出成形的关键问题跟坯体中水分的构成

<一>、陶板挤出成形工艺的关键问题

1、泥料方面

(1)原料的颗粒级配。如一些硬质原料颗粒较大，烧成后会在产品表面出现爆点，且在挤出过程中，坯体边棱会产生开裂。

(2)泥料本身是否适应挤压成形。有些泥料由于其可塑性太高或太低，或者触变性能不够理想，导致在挤压成形过程中容易出现开裂或变形。

(3)泥料混合均匀程度和泥料的可塑性。陶砖可塑性好可确保在挤出过程中泥料不容易开裂，混合均匀可保证产品在干燥和烧成过程中不变形。

2、挤出机方面

挤出机的搅刀角度、长度、出口的退拔度、真空度等对挤压成形有影响。选择合理的挤出设备是确保挤压成形的重要保障。

(1)真空度

真空练泥的主要作用是排除泥料中的气体，改变泥料性能。由于气体的排除和对泥料的揉练、挤压，使泥料组织趋向均匀、致密，提高了坯体的可塑性。如果真空度达不到，挤出坯体会有裂纹。一般要求真空度不大于一0.09MPa真空度降低的原因有真空室漏气、堵塞；真空泵中润滑油的稠度不适合，或没有及时换；真空泵的活塞磨损等。

(2)加泥速度

如果加料过快，真空室易堵，泥料在真空室停留时间短，气体排除不充分；加泥太慢，会产生脱节现象，导致致密度不均匀。加泥量应根据挤出机的容量大小、长短来控制，通过调节自动喂料皮带速度控制加泥速度。

(3)泥料水分

泥料水分过多，泥料过软，易堵塞真空室；泥料水分过少，会加大挤出压力，容易导致挤出机发热厉害，不利于挤出机设备保养，所以在陶板生产中水分一般控制在16%~18%。

3、模具方面

陶板模具结构是否合理。如在模具设计上，模具A出泥周围是方形，而模具B是弧形，模具B出泥两边采用弧形设计，能起到泥料的缓冲作用，能好地控制出泥量及速度。

<二>、陶板坯体中水分的构成

陶板塑性真空挤压成形时，其坯体的含水率通常高达18%左右，并且厚度尺寸较大(约30mm)，只有当坯体干燥后其含水率达到1.5%左右时，坯体才能进入窑炉烧结瓷化。将宝贵石坯体从含水率18%减至1.5%的处理过程就是坯体的干燥，显然这是一个漫长的加热过程，通常需分阶段进行。陶板坯体在干燥过程中，随着水分的不断排除，会伴随着体积的不断收缩，此过程若处理不当，将会导致坯体出现变形开裂等缺陷。为此，了解陶板坯体水分的构成及其排除过程一干燥过程及干燥机理，选择适宜的干燥工艺制度及适宜的干燥设备，才能减少陶板坯体干燥过程缺陷的产生。

按照坯体中所含水分的结合特性来分，可大致分为自由水、吸附水和化学结构水。自由水又称机械结合水，它是促使陶瓷粉料转变成易于塑性成形的陶瓷泥料而添加的剂量水，这些水分布在陶瓷粉料固体颗粒之间，通过内聚力与陶瓷粉料颗粒结合，也可以说是陶瓷粉料颗粒所吸收的水。陶板坯体成形后，自由水通常存在于坯体的大毛细管中，显然自由水与物料的结合较松弛，很容易排除。而吸附水和化学结构水的排除是后续高温烧结工序的任务。总之，坯体的干燥只需要排除坯体中的自由水，而在坯体自由水的排除过程中，坯体的体积将会收缩，若收缩不均匀易产生变形开裂等干燥缺陷，因此陶板坯体干燥时应特别注意。