فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه 1

قسمت كنترل كيفي 2

تهيه بدنه 9

انواع خاك مورد استفاده در كاشي سپهر 10

تهيه رنگ و لعاب 13

قسمت پرس واحد 15

نكاتي در مورد پرسها 17

كوره 19

مشخصات كوره تونلي 23

آزمايش اكسيد اسيون كوره تونلي 25

نتايج ، آموزش هاي كلي و اشكالات در كارخانه 29

گزارش كلي از خط توليد كارخانه كاشي سپهر 30

دستگاههاي مورد استفاده 41

 

 

مقدمه :

در صنايع كاشي سازي و آجرهاي نسوز كلاً توليدات سراميكي احتياج به مواد اوليه ( مواد معدني ) بوده كه زير بناي ساخت و تهيه اين نوع از فرآورده ها مي باشد كه به جز چند مورد خيلي كم به صورت مصنوعي دركارخانجات مختلف تهيه مي شود و بعنوان مواد اوليه به كارخانه هاي كاشي و سراميك سازي آورده مي شود .

بقيه مواد اوليه از طبيعت به صورت كاني هاي مختلف استخراج كه بنام معادن مختلف نامگذاري مي شوند به كارخانجات حمل مي شوند كه اكتشاف و پي جويي مواد اوليه مورد نياز توسط كارشناسان ما زمين شناسي و درون صورت مي گيرد و نحوه بهره برداري و استخراج آنها برنامه ريزي مي گردند كه اين مواد اوليه خوشبختانه در سرزمين ايران به فراواني ديده مي شود و درحال حاضر كاشي سپهر از چندين نوع ماده معدني استفاده مي كند كه به صورت هاي مختلف به كارخانه حمل گرديده كه در اينجا اسامي و خصوصيات فيزيكي و شيميايي و تعميرات رفتاري آنها در برابر روان كننده ها بررسي مي شود مانند : (حرارت ، پخت و غيره )

مواد تقريباً معروف :

1- كائولن سركوير 4- كائولن زئور 7-خاك آباده (معدن استقلال)

2- كائولن كوشا-نصرت 5- كائولن زاويه مياه 8- دولوميت تيدار

3- كائولن تاكستان 6- تعوليت مساوي 9- تاك تيدار

قسمتهاي مختلف كه در طول مدت كار آموزي در آن قسمتها فعاليت انجام شده :

1- قسمت كنترل كيفي مواد (آزمايشگاه )

2- قسمت تهيه بدنه

3- قسمت پرس

4- قسمت كوره

5- قسمت تهيه لعاب

6- قسمت خطوط لعاب

 

1- قسمت كنترل كيفي (آزمايشگاهي )

خصوصيات فيزيكي براي مواد اوليه :

1- شناخت تك اوليه :

تگ اوليه كائولن سركوير سفيد مايل به زرد مي باشد و داراي سانتي در حدود 5/3-3 بر اساس جدول موس مي باشد كه داراي ناخالصي نسبتاً كمتر نسبت به بقيه خاكها دارد كه مراحل زير بصورت آزمايش در آزمايشگاه بر روي آن انجام مي گيرد .

1- فاكتورپرت گيري

2- بررسي مدت زمان سايش ـ مقدار آبگيري – تنظيم دانسيته و ويسكوزيته

3- رقيوز

7- خشك كردن دوغاب

8- پرس كردن

9- رطوبت سنجي پودر

10- انبساط كاشي پس از پرس كردن

11- مقاومت خام

12- مقاومت بيسكويت

13- انقباض

فاكتور پرت گيري :

پرت در لغت به معناي گازهاي فرار و ذرات آب موجود كه در اثر بالا رفتن حرارت از خاك جدا مي‌گردد براي گرفتن پرت مقداري از نمونه خاك مورد نظر را روي يك كاشي ، در يك ظرف ريخته و داخل دراير (خشك كن ) كه حرارت 110-100 درجه سانتي گراد داشته مي گذاريم تا آب ظاهري بين ذرات از آن به صورت بخار خارج گردد و نمونه مورد نظر ما خشك گردد مدت زمان حداقل 12 ساعت بايد در دراير قرار گيرد .

يك كوزه چيني را كاملاً تميز كرده و خشك مي نماييم . كوزه را به وسيله ترازوي ديجيتالي و يا ترازوي دقيق وزن نموده كه دقت وزن آن تا 1/0 گرم مي باشد .

سپس آن را در كوره مي گذاريم تا در حرارت 1000تا 1020 درجه قرار مي دهيم نمونه مورد نظر كاملاً پخته مي شود . تا گازهاي ايجاد شده و گازهاي موجود در آن كاملاً خارج گردند و زمانيكه به حد mm رسيد كوره را خاموش مي كنيم سپس آن را داخل ديسكاتور مي گذاريم كه رطوبت هوا را جذب نمايند . سپس وزن كوزه با خاك را از خاك سرد شده كم مي نماييم و مقدار پرت بدست مي‌آيد .

3: رنگ خاك بعد از پخت يكي از عواملي است كه براي بدنه هاي سراميكي خيلي مهم است تغييرات رنگ كاني ها در مقابل حرارت بالا ميتواند در تهيه بدنه و كاشي مطالبي را براي ما پيشگويي كند كه اگر نمونه خاك مورد استفاده بعد از پخت رنگ قرمز بدهد چه اشكالاتي را براي مراحل بعدي ايجاد مي كند .

يا نقطه ذوب كانيها و رنگ بعداز ذوب مي تواند روشن گر خيلي از مسائل ما باشد كه در نتيجه فاكتور رنگ بعد از پخت يكي از مسائلي است كه كنترل مي گردد .

4: بررسي مدت زمان سايش – مقدار آبگيري – تنظيم دانسيته و ويسكوزيته

براي بررسي خصوصيات فيزيكي فوق در آزمايشگاه مقدار 2000 گرم از نمونه مورد نظر مثلاً كائولن سركوير را دقيقاً وزن نموده و يك عدد جارميل آماده نموده و حدوداً دو كيلوگرم گلوله وزن و داخل جارميل مي ريزيم .

نمونه مورد نظر (شده سركوير ) را كه قبلاً وزن نموده ايم داخل جارميل ريخته و مقدار 60% الي 70% آب با بشر مشخص كرده وداخل جارميل مي ريزيم . مثلاً براي 2000 گرم سركوير cc1400 آب استفاده مي كنيم درب جارميل را آببندي كرده و محكم مي بنديم و روي دستگاه چرخش جار ميل مي گذاريم ساعت شروع يادداشت مي شود .

بعد از چند ساعت سايش جارميل را برداشته و وضعيت دوغاب را بررسي مي گردد ، آيا سايش كامل صورت گرفته آيا نياز به آب دارد و وسيكوزيته و دانسيته را اندازه مي گيريم و بصورتي عمل مي‌نماييم كه ويسكوزيته دوغاب بين 30-25 تنظيم گردد و دانسيته دوغاب تهيه مي شود از 57/1 –52/1 باشد در صورتيكه دانسيته مناسب باشد از روان سازها مانند T.P.P و سيليكات سديم مايع استفاده مي شود تا ويسكوزيته تنظيم گردد .

اثر روان سازها را روي آن چك مي كنيم كه اين نوع ماده معدني در برابر روان سازها چه عكس العملي از خود نشان مي دهد و تا چه عددي است . ويسكوزيته و دانسيته براي فرمول هاي بدنه ما بين d=1/52-1/57d/pos و V=25-30gr/cm³ مي باشد .

5: در صورت مناسب بودن وضعيتهاي ياد شده مدت سايش را ياد داشت مي كنيم و دوغاب را تخليه و از اسكرين مربوطه (Din-30) عبور مي دهيم تا مقدار مواد سايش نشده (ريز نشده ) مشخص شود .

6: رفيوز :

مواد اوليه كه براي تبديل به دوغاب شدن در داخل جارميل ريخته مي شوند اگر كانيهاي خيلي مقاوم در آن وجود داشته باشد يا مدت زمان سايش آن كم باشد در نتيجه ذرات آن بزرگتر از سوراخهاي توري Din-30 مي باشند در نتيجه هنگام تخليه روي توري Din-30 جمع مي شوند و قابل عبور نيستند .

مقدار باقيمانده در داخل اسكرين را جمع آوري نموده و دقيقاً وزن مي نماييم و با محاسبه نسبت مقدار سايش نشده ( بزرگتر از سوراخهاي توري Din-30) بدين صورت در صد گيري و در صد رفيوز بدست مي آيد .

مثال اگر 8 گرم باقيمانده ذرات باشد و خاك اوليه 2000 گرم بوده باشد مي نويسيم .

2000gr s gr

100gr x gr ,x=%0/4

 

7: خشك كردن دوغاب

خشك كردن دوغاب در آزمايشگاه بدليل اين صورت مي گيرد كه دستگاه اسپري در آزمايشگاه وجود ندارد و بايد به نحوي رطوبت و آبهاي موجود در دوغاب گرفته شود كه در اسيدي دراير آب موجود در دوغاب .

توسط حرارت موجود در اسپري دراير تبخير و توسط هواكش در بالاي برج اسپري به صورت گرد و غبار تخليه مي گردد .

در آزمايشگاه پس از تخليه دوغاب از جارميل دوغاب در ظروف فلزي ريخته مي شود و به مدت حداقل 24 ساعت در دراير با درجه حرارت 110-105 درجه سانتيگراد نگهداري مي شود . كه پس از آنكه كاملاً خشك شد از دراير خارج و در داخل سنگ شكن آزمايشگاه مي ريزيم تاكاملاً خرد شود.

پودر حاصله را به يك مقدار خاص وزن نموده و 7% (رطوبت آب ) وزن پودر مورد استفاده را آب به آن اضافه كرده و كاملاً مخلوط و هموژن مي كنيم و تمام ذرات گلوله اي از يكديگر جدا مي كنيم .

8: پرس كردن

پودرهاي حاصله از مرحله قبل كه 7% رطوبت به آن داده شده بود توسط پرس دستي پرس ميكنيم و كاشيهايي خام حاصله را جمع آوري و مجدداً آنها را در يك ظرف فلزي ريخته و خرد مي كنيم و بصورتيكه از الك دانه بندي عبور كند اين كار هم دانه بندي يكنواخت و هم باعث مي شود كه رطوبت در تمام ذرات بطور يكنواخت پخش شود .

پودرهاي توليد شده را كمي مخلوط مي كنيم و مجدداً پرس مي نماييم . لازم به تذكر است كه در حين پرس كردن با پرس دستي هوا گيري دقيق صورت گيرد در غير اين صورت كاشي هاي خام توليد شده دو پوست – داراي ترك سطحي و داراي مقاومت خيلي كم بدست خواهد آمد كه عمل هواگيري در پرسهاي توليدي صورت مي گيرد بلكه به طور يكنواخت و بعضي وقت كه پودر شرايط مناسب فيزيكي را نداشته باشد دو ضربه پرس زده مي شود .

 

9: رطوبت سنجي پودر

رطوبت سنجي هم به صورت دستي با دستگاه دستي كه با كار بيد صورت مي گيرد مي توان انجام داد كه در آزمايشگاه اين روش معمول نيست و روش دوم توسط دستگاه رطوبت سنج ديجيتالي كه مقدار 5تا 4 گرم از پودر توليد شده به دستگاه داده مي شود و دستگاه با تابش اشعه مادون قرمز حرارت ايجاد مي كند و مقدار رطوبت موجود در پودر برحسب درصد (پرينت ) چاپ مي شود و مي توانيم مقدار رطوبت پودر در كاشي توليد شده را برحسب درصد محاسبه كنيم مثال :

وزن كاشي خام توليد شده 7/252 گرم و درصد رطوبت دستگاه 91/5 باشد مقدار درصد رطوبت برحسب وزنه كاشي را با يك تناسب بدست مي آوريم .

S/91 100

X= و X= 7/252

252/7-14/93=237/77

7/252 وزن كاشي توليد شده

93/14 وزن رطوبت كاشي خام

77/237 وزن كاشي خام بدون رطوبت

وزن كاشي خام به دست آمده براي محاسبه مقدار پرت بدنه كه بعد از پخت محاسبه مي شود مورد استفاده قرار مي گيرد كه اين رقم وري كاشي نمونه نوشته مي شود كه بعد از پخت اين نمونه كاشي وزن مي شود و وزن حاصله از وزنه قبلي كم مي شود و پرت بدنه محاسبه مي گردد كه در آينده روش توضيح داده خواهد شد .

تهيه بدنه

ساخت كاشي در كارخانة كاشي سپهر از 5 مرحله تشكيل شده است كه ما در مورد هر يك از اين مراحل توضيح مي دهيم ، اولين قسمت اين كارخانه تهيه بدنه نام دارد . دومين قسمت پرس نام دارد ، سومين قسمت كوره نام دارد . چهارمين قسمت تهيه لعاب نام دارد . پنجمين قسمت خطوط لعاب دسته‌بندي نام دارد – كه در هر يك از اين مراحل بايد كارهايي بر روي خاك و چيزهاي ديگر از جمله بدنه صورت گيرد تا كاشي مطلوب به ما محصول دهد .

اولين قسمت اين كارخانه كه تهيه بدنه نام دارد از اين مراحل تشكيل شده است كه تا شماره 6 مربوط به تهيه بدنه مي شود .

1- خاك 2- آسياب 3- دوغاب 4- الك 5- اسيدي دراير با 5 الي 6% رطوبت 6- پودر داخل مخازن 7- پرس كردن بيسكيويت 8- داخل كوره پختن 9- لعاب دادن وشكل دادن داخل كوره ها

 

انواع خاك كه كاشي سپهر مصرف مي كند عبارتند از :

1- تالك 2 رود 3600 كيلوگرم 2- كلسيت 4350 كيلوگرم 3- فلدسپار 8700 كيلوگرم 4-300 SP آباده 7275 كيلوگرم 5- دولوميت 2 رود 9972 كيلوگرم 6- كائولن تاكستان 11100 كيلوگرم 7- كائولن ابهر 11925 كيلوگرم 8- قليپاق 14400 كيلوگرم 9- كاشي لعابدار 14550 كيلوگرم 10- خرابا بيسكويت 15000 كيلوگرم به اين فرمول 100 كيلو چسب سيليكات مايع و 75 كيلوكربنات باريم و آب به مقدار 8500 ليتر اضافه مي شود و از فرمول D= 409 IT بدست مي‌آيد.

(فرمول تهيه بدنه فراموش نشود ) .

A

قسمت تهيه بدنه كارخانه كاشي سپهر از 9 آسياب تشكيل شده است كه ظرفيت هر آسياب 30 متر مكعب مي باشد 14 تن مواد معدني از انواع خاكهاي متفاوت وزن كرده به وسيله دستگاه باكسفيدر و همراه با 10 هزار ليتر آب به اضافه الكتروليت و غيره طبق فرمول (مخلوط كرده فرمول ) ، جنس آسيابها از فلزي مي باشد كه داخل آسيابهاي از جنس پلاستيك مي باشد به خاطر آنكه از فلز محافظت كرده و زنگ نزند و يا اينكه خرده نشود .

15 تن گلوله سيليسي داخل آسياب ريخته و آنرا روشن مي كنند و به مدت 13 ساعت كار مي كند تا عمل سايش انجام شود بعد از اين مدت ساعت در آسياب باز كرده ، و نمونه برداري كرده و 3 پارامتر مهم را انجام و اندازه گيري مي كنند . 1- وزن حجمي 2- دانسيته 3- وسيكوزيته غلظت مواد4- رفيوز

طبق استاندارد فشار هوا تخليه 4 دستگاه الك يا صافي به صورت ويبراتور يا لرزان وجود دارد كه توري آن با قطر دهانه سيمها 80 مس مي باشد . الكها داراي موتور هستند تا به صورت لرزش باشند دوغاب داخل ميكسر مي رود دوغاب به مدت 2 ساعت داخل آن قرار مي گيرد فشار باشد و بعداً به طرف مخازن ذخيره مي رود 3 مخزن ذخيره وجود دارد كه ظرفيت هر يك 90 متر مكعب مي باشد كه وظيفه هر يك متفاوت است يكي از آنها شارژ مواد است يكي ماندگاري مواد و ديگري درحال مصرف در اسيدي درايرهاست .

و 2دستگاه اسيدي دراير وجود دارد كه عمليات اسيدي كردن دوغاب به عهده آن است و اسيدي كردن دوغاب به وسيله نازل انجام مي گيرد دوغاب را با فشار پمپ به طرف اسيدي دراير مي فرستند كوره اسيدي دراير 500 تا 600 درجه حرارت توليد مي كند فن اسيدي دراير فقط بخار داغ توليد شده را مي كشد و وزن مخصوص پودر نمي تواند بكشد چون فقط براي تخليه بخار داغ بقيه شده است و اگر اين بخار تخليه نشود و درجه حرارت اسيدي دراير باد برود ممكن است كه اسيدي دراير منفجر شود در نهايت بعد از انجام هر عمليات اسيدي كردن دستگاه شسته و براي عمليات بعدي آماده مي‌شود. پودر توليد شده در اسيدي دراير بايد داراي 2 پارامتر مهم باشد . 1- دانه بندي پودر 2- رطوبت كه بايد 5% رطوبت داشته باشد تا براي پرس كردن شكل بگيرد .

چند عوامل براي دانه بندي 1- قطر نازل 2- فشار پمپ 3- دانسيته وزن حجمي 4- ويسكوزيته مشكل فني دارد .

كه اگر وزن بالا باشد و سرعت حركت پايين مي آيد چونكه نيروي بيشتري براي حركت مي خواهيم و اگر وسيكوزيته با غلظت بالا باشد سرعت حركت باز هم پايين مي آيد .

تهيه رنگ و لعاب

مواد اصلي اين قسمت براي تهيه رنگ و لعاب فريت و كائولن مي باشد كه آسياب در اين قسمت موجود مي باشد و ظرفيت آنها 200 تا 8000 كيلو مي باشد و آسيابها به صورت بالميل يا استوانه اي مي‌باشد و داراي موتور مي باشند و براي رسوب كردن و جلوگيري از آن بايد 24 ساعت ماندگاري داشته باشد و بعد از آن براي به خط رفتن مي رود مواد آن كلاً ايراني مي باشد و در داخل كشور توليد مي شود و مكانهايي كه احتياجات اين كارخانه و اين قسمت را تغذيه مي كنند عبارتند از لعاب سازي مشهد – قزوين – لعاب ايراني در شيراز – كائولن خارجي سايش مواد از 12 تا 18 ساعت صورت مي‌گيرد كه بعد از آن به وسيله الك ناخالصي گرفته شده رنگ سازي فرمول آزمايشگاهي دارد برخلاف لعاب سازي كه فرمولي براي آن وجود ندارد .

رنگ را با گليكول مخلوط كرده و درصد الكل بالا مي باشد . و الكل فرار و ايراني مي باشد روغن رنگ اراك و استفاده و بعد خمير رنگ را در آسياب و از صافي عبور و بعداً دستگاه باب و چاپ و نقش مي دهند .

رنگ را از ويسكوزيته 25 تا 150 خط توليد دارد دانسيته را از 55 تا 95/1 دارد و براي رنگ سازي 3 آسياب وجود دارد و 2 دستگاه مدرن ميكرونت رنگ را با گليكول مخلوط كرده و سايش 2 كاره مي‌باشد و ذرات را بسيار سايش مي دهد و ايتاليايي مي باشد و رنگهاي مختلف دارد 4- ماشين رنگ سازي اميس وجود دارد مواد رنگ آنها 90% خارجي و 10% ايراني مي باشد و بقيه آن پودر رنگ مي‌باشد و آسيابهاي آنها از نوع بالميل مي باشد كه 50% حجم گلوله 12 اينچي - و

جنس بالميل از آهن 1 سانتي متري مي باشد و داخل آن سنگ فرش چيني مي باشد گلوله هاي آنها ايتاليايي تركي – اردكان يزد كه مس مواد را پايين مي آورند و دوغاب توي الك مي رود و صاف مي‌شود .

2 شيفت كار مي كند كه از صبح تا ظهر و از ظهر تا بعد مي باشد – رنگ سازي در كاشي اصفهان فقط در واحد 1 صورت مي گيرد .

رنگ لوستر كه ايتاليايي و بسيار سمي و سرطان زا مي باشد – كيمياي رازي – چسب كه مثل سريش ديوار است بر لعاب مي زنند CMC نام دارد و بعد الك مي كنند . C= دانسيته و ويسكوزيته متر اندازه گيري مي كنند . اين قسمت رنگ ولعاب از مواد بسيار سمي و خطرناك استفاده مي شود .

قسمت پرس واحد

قسمت پرس واحد 1كاشي سپهر از 11 پرس تشكيل شده كه در هر پرس چند نوع كاشي و چند سايز مختلف درست مي شود در قسمت پرس 4 سايز با طرحهاي مختلف كه اغلب عبارتند از :

1- 5/22* 20 2- 30*20 3- 25*20 4- 20*10

كه سايز 20*10 در اين واحد توليد نمي شود و از توليد آن در اين واحد جلوگيري مي شود .

A پرس 1 سايز 5/22 *20 را توليد مي كند كه ضخامت آن 2/7 –7/1 مي باشد و اشكال آن 2 نوع ساده و اسپارك مي باشد – با فشار 250 بار توليد مي شود . وزن پودر مصرفي 630-600 گرم مي باشد.

معايب داخلي تركهاي داخلي كه به صورت هوا و حباب مشخص مي شود كه اين معايب در اثر برخورد با نوار نقاله و برخورد با لبه ها پديد مي آيند .

حداقل طول كاشي 1/226 و حداكثر آن 25/226 مي باشد و توان بيشتر از اين هم ندارد حداقل عرض كاشي 200 و حداكثر آن 15/200 ميلي متر مي باشد .

اين سايز در پرس 1 توليد مي شود .

B سايز 25*20 كه 2 نوع ساده و 1 سپارك مي باشد كه ضخامت آن 3/7 تا 5/7 ميلي متر

طول آن 5/252 و عرض آن 202 مي باشد . اين سايز در پرسهاي 10 و 11 توليد مي شود .

در اين واحد بعد از عمل اسيدي دراير 2 نوع اسيدي كه يكي رطوبت بالا و ديگري رطوبت پايين دارد و هر 2 مخلوط مي شوند مي آيند براي پرس كردن .

C سايز 30*20 كه انواع مختلف دارد كه شامل طرحهاي آجري – شطرنجي به ميزان كم – اسپارك و ساده كه مستقيماً داخل كوره مي شوند و به صورت پخت سريع مي باشند و 45 تا 50 دقيقه پخت بر روي آنها انجام مي گيرد و قسمتهاي آن عبارتند از مانيتور پرس – درجه حرارت – تعداد ضربه در طول توليد حداقل و حداكثر چند هزار ضربه در دقيقه – فشار – ضربه پرس ( پرس واحد 1 و 3 مي زند ) .

«مشخصات پشت كاشي و خواندن نوع قالب و پرس كاشي »

خواندن نوع قالب و پرس كاشي از سمت چپ آغاز مي شود .

مثلاً اگر A,B,C,D قالبهاي ما باشند و A موجود نباشد و به جاي آن پرشده و خط خورده باشد معلوم مي شود كه مال قالب A مي باشد .

مثلاً اگر پرس 10و11 پرسهاي ما باشند و 10 نباشد و خط خورده باشد معلوم مي شود كه مال پرس 10 مي باشد .

قالبهاي رايج عبارتند از F,E,D,C,B,A