卫生陶瓷生产现状及对自动化、智能化生产的认识(Ⅱ)*

岳邦仁 宋子春

(1 北京金隅集团有限责任公司 北京 100013)

(2惠达卫浴股份有限公司 河北 唐山 063307)

(续上期)

1.4 信息化在卫生陶瓷生产中的应用

信息化在卫生陶瓷生产中已经得到许多的应用。其应用情况如表3所示。

表3 信息化在卫生陶瓷生产中的应用情况

续表3

1.5 主要工艺参数

主要工艺参数(其中部分来自某企业)如下：

产品平均单重：20～25 kg；

烧失量：7%～8%；

坯、釉平均质量比：92∶8；

烧成品釉层厚度：0.40～0.80 mm；

泥浆磨制时间：10 h；

泥浆细度：350目筛余7%±1%；

泥浆密度：1.75～1.80 g/cm3；

泥浆水分：28%～30%；

釉浆磨制时间：22 h；

釉浆细度：350筛余0.1%±0.05%；

釉浆密度：1.75～1.80 g/cm3；

釉浆水分：28%～30%；

石膏模型使用次数：80～100次；

石膏模型注浆次数：每日1班，每班 1～2 次；

石膏模型注浆合格率：95%～99%；

低压快排水模型使用次数：120次；

低压快排水模型注浆次数：每日3班，每班 2～3次；

低压快排水注浆合格率：95%～99%；

石膏模型、低压快排水模型消耗与成形半成品重量比：0.19∶1；

高压注浆成形树脂模型使用次数：10 000～15 000次；

高压注浆成形树脂模型注浆次数：每日3班，每班18次(以分体坐便器为例)；

高压注浆成形注浆合格率：95%～99%；

高压注浆成形树脂模型消耗与成形坯体重量比为：0.0001∶1；

坯体干燥前水分：21%～22%；

坯体干燥后水分：小于1%；

坯体干燥时间：分体坐便器及以下：24 h，连体坐便器及类似大小产品：24～48 h；

石膏模型注浆半成品合格率：95%～97%；

低压快排水注浆半成品合格率：95%～97%；

高压注浆成形注浆半成品合格率：95%～97%；

隧道窑内宽：4.6 m以上；

烧成温度(隧道窑)：1 200 ℃±10℃；

烧成时间：13 h；

烧成能耗：800×4.2 kJ/kg；

合格品烧成能耗：890×4.2 kJ/kg；

烧成合格率：90%～95%；

回烧温度(梭式窑)：1 175 ℃±5 ℃；

回烧时间：24 h；

回烧合格率：75%～85%；

最短生产周期(不包括模型制作和包装)：泥浆磨制1 d(同时釉浆磨制1 d)、注浆1 d、干燥1.5 d、半成品检验1 d、施釉1 d、烧成1 d、烧成品检验1 ；合计为7.5 d。如不包括泥浆、釉浆磨制，注浆、半成品检验、烧成品检验、施釉各按4 h计算，合计约为3 d。

2 对卫生陶瓷“智能制造”的认识

从目前卫生陶瓷生产现状及发展趋势来看，不可能实现“无人化工厂”。今后行业的目标是沿着机械化+自动化+信息化的方向，切实做好技术进步工作，攻克一些难点，不断提高自动化生产的水平和应用范围，同时，通过简化产品结构、工艺创新、简化作业环节等，逐步接近智能化生产。

2.1 进一步做好技术进步工作

在现有的生产水平上，还要进一步做好以下技术进步工作(见表4)。

表4 进一步做好的技术进步工作

续表4

2.2 研发课题

除表4中的“进一步做好的技术进步工作”的内容之外，还有一些需要攻克的研发课题，见表5。

表5 研发课题

2.3 讨论的课题

还有一些需要讨论的课题(见表6)，这些课题如能得到突破，将对卫生陶瓷生产的技术进步起到明显的作用。

表6 讨论的课题

2.4 自动化、智能化生产的前景

2.4.1 泥浆加工工序

在实现原料标准化之后，后续的取料、原料输送、入磨、球磨、过筛、除铁、泥浆存储和输送至成形等，均可实现连续化的生产，并且可以根据成形车间的反馈，进行泥浆工艺参数的自动调控。

2.4.2 釉浆加工工序

釉料的原料基本已是标准化原料，辅以自动取料、输送、入磨等装置之后，可以实现连续化生产。釉浆方面需要突破的是添加剂技术，如何保证釉浆在不同季节保持稳定的工艺参数，比如粘度和干燥速度等，这直接影响到后续施釉工序的连续性生产。

2.4.3 石膏模型与低压快排水模型制作工序

石膏模型的制作，在石膏粉和水的输送、称量、搅拌、注模、干燥、运输均可实现连续化和自动化的生产，但模型质量的处理、排水模型的管路布置，还需要进行人工操作。

2.4.4 树脂模型制作工序

高压树脂模型的制作在取料、混合、搅拌、烘干等过程，可实现连续化和自动化操作，但模型脱水管路的制作、吸浆面的补强、模型质量的处理，还需要进行人工操作。

2.4.5 成形至包装工序

(1)目前，从合格的半成品存储工序至出窑工序可形成全机械化自动化生产，国内的几家企业已经开始在应用。

大部分企业由人工在施釉品上贴商标；另有一种模式是在成品检验完成之后，直接对合格品在指定的位置由激光打标机进行自动打标。如推广激光打标，可实现贴商标的自动化。

(2)注浆工序石膏注浆与低压快排水注浆较难实现全机械化操作，期待着中压成形工艺取得成功后，完全或部分取代此工艺。

(3)高压注浆工序高压注浆过程可以实现连续化生产；有的产品需要人工出坯；出坯后需要人工确认坯体，在湿坯粘接之后，对于湿坯的处理，还需要进行人工处理。

(4)在湿坯的干燥工序中，湿坯的干燥可以实现连续生产。

(5)半成品的干坯打磨工序可以实现由机器人打磨100%，研讨转变为打磨湿坯。

(6)半成品检验工序全部由人工进行检验，短期内很难突破。

(7)成品检验工序外观、尺寸的检验完全由人工操作，研发使用图像技术和3D视觉等装置对于产品外观尺寸和大缺陷的检测，可以基本实现机械化。对于产品隐蔽面、产品内部，以及风惊类细微的缺陷，寻求依靠设备检验的方法。

(8)产品包装工序可以实现流水线包装，其中配件的安装由人工操作，很难实现机械化。

(9)包装品的库房管理工序产品的包装入库之后，产品的库存管理、货物发送可以实现自动化、智能化的作业和管理。

(10)在注浆至包装工序中，由于还存在几处完全靠人工检验和人工处理坯体的环节，实现注浆至包装工序的自动化、智能化生产还要做大量的工作。

(完)