透晶微粉抛光砖在水煤气辊道窑炉烧成阶段常见的缺陷及预防措施(一)

问：潘工，能否谈谈透晶微粉抛光砖在400m超长辊道窑煅烧阶段最常见的缺陷及预防措施？

答：现阶段我国的辊道窑发展突飞猛进，特别是向超长、大产量方向发展。坯体的烧成周期一天天被刷新，据了解，目前有些砖坯厂的烧成周期可控制在35min左右，这在几年前是抛光砖烧成望尘莫及的。在快烧的前提下，抛光砖坯在辊道窑煅烧阶段的反应与变化，对比昔日的慢烧控制有着很大的区别。下面就简单地分析透晶微粉砖在烧成阶段出现的一些特征：

透晶微粉砖坯在1050℃至最高烧成温度阶段的主要特征：

（1） 由于所用原料、配方不同，坯体在辊道窑内的最高烧成温度也有所不同；

（2） 此阶段坯体中出现大量的液相，并填充到石英莫来石骨架中，使坯体气孔率下降、强度增加，从而达到瓷化，体积收缩最大；

（3） 此阶段如果玻璃相产生过多，又会软化坯体的骨架，从而出现高温变形现象；

（4） 此阶段如果控制不合理，很容易出现生烧、过火、毛孔、熔洞、变形以及阴阳色等缺陷；

（5） 烧成阶段各区间的温度要均衡，不宜相差太大，否则坯体容易产生波浪变形；

（6） 在透晶微粉砖坯中，透晶低温料的烧结温度与坯体中其它原料相差较大，透晶料加入量的多少，对坯体的烧结温度和坯体的平直度有很大影响；

（7） 在相同的煅烧温度条件下，如果将面料透晶料的用量加大5%~10%时，砖坯会出现龟背变形增大现象，同时坯体抛光后的熔洞缺陷也会随之增多；

（8）因为透晶低温料的钾、钠含量比较高，其在高温煅烧后会产生大量的玻璃相，如果坯体中透晶料的使用量过多，则会降低坯体的抗折强度，铺贴时脆性大，同时也会造成运输的破损崩角现象；

（9）坯体面料中的透晶料与白料的烧结温度不能相差太大，否则将造成坯体中的透晶料过烧，易吸污，或白料欠烧吸污，或出现入库后的二次变形等缺陷；

（10） 烧成阶段的前端面温升得过高时，容易导致该坯体出现龟背状变形。相反，该对应区域的辊下温度升高时，坯体则会出现凹心变形；

（11） 由于透晶砖的底、面料温度差异大，要求辊上面枪开启数量少于辊下底枪，同时辊上面温要低于辊下底温20~30℃左右。如果将喷枪的数量上下取平衡，辊上、辊下温度比较接近，坯体的平整度很难控制。

（潘雄）

关于陶瓷数字喷墨打印喷头的分析探讨

在喷墨打印设备中，陶瓷墨水的喷出是靠脉冲电压控制，控制系统是喷墨喷头技术的关键。

工业喷头都是压电喷头，墨水是由压电陶瓷“挤压”出来的，喷墨工艺既受墨水的物理性能、喷头孔内径的影响，又受脉冲电信号控制。譬如赛尔公司的1001型喷头，有1000个喷孔、有两态、8级灰度，墨滴可以从6pl到42pl，与脉冲电压和喷头孔内径有关。如图1的两种喷墨图，其实是两种相同的墨水，两种墨水的物理特性相同，其粘度、表面张力一样，但实际从喷头里打出来的效果完全不一样。图2为示意图，右图是完美的墨滴，而左图就是有缺陷的墨滴，有散墨和漂移墨存在。所以喷头、喷头控制系统是喷墨的关键，它关系到墨滴量、下落位置精度和下落直度精度。

继上届陶瓷工业展喷墨技术成为亮点后，2011年广州国际陶瓷工业展再次将喷墨打印推向高潮，本次展会共展出喷墨设备、墨水以及相关产品的国内外企业近30家。尤其值得注意的是，包括新景泰、泰威、美嘉、科越、希望、彩神、精陶、锐颜等八家亮相的喷墨打印机全部实现国产化。其中，新景泰推出全套喷墨打印机设备；希望推出数码彩喷印花机；彩神推出高速陶瓷数码喷墨印花系统；美嘉推出数码嘉年华喷墨打印机；科越推出KM46BZD型喷墨打印机；精陶推出陶瓷喷印机；锐颜推出喷墨直喷机。这8家喷墨打印机，它们使用的喷头也是五花八门，譬如希望陶机和未参展的北大方正都是用赛尔1001喷头；精陶是日本精工的SPT510喷头和508 GS灰度级喷头；泰威、彩神和新景泰原本计划也用赛尔1001喷头，后来由于赛尔供货紧张改用FujifilmDimatix(北极星喷头）。

在我国使用最常见的三类喷头，主要是赛尔公司1001喷头、日本精工510/80pl二态喷头和508 GS灰度级喷头喷头、FujifilmDimatix(北极星喷头）。英国赛尔XAAR1001/GS6（6~42pl）（见图3），打印条宽度70.5mm，喷嘴密度360dpi，墨滴流速6m/s，点火频率50kHz。XAAR1001/GS6（6~42pl）喷头能实现8级灰度，且墨滴较小、喷孔密度高，可大幅提高喷印质量和清晰度（在横向可实现360dpi)。但是墨水必须使用赛尔认证的陶瓷墨水，且目前喷头供应紧张，造成后期生产成本较高、维护保养较难。XAAR1001/GS6（6~42pl）喷头最早应用于陶瓷喷墨打印机，性能较稳定，配套服务设施齐全，但是目前货源紧张，因而我国的部分陶瓷喷墨打印生产厂家改用FujifilmDimatix。

FujifilmDimatix的产品和营销策略赢得了我国客户的尊重。FujifilmDimatixt推出了系列齐全的打印喷头，能满足不同客户的需求，如Spectra polaris-512（15pl/35pl/85pl）能提供可调墨滴的大小从15~150pl的512个可独立寻址的喷墨喷嘴射流与显著的直线墨滴。PolarisPQ-512/85AAA，墨滴尺寸80~150pl，其中，80pl时，墨滴流速为8m/s，点火频率20kHz，打印条宽度64.897mm，单色打印喷嘴密度200dpi，双色打印喷嘴密度100dpi；可使用墨水粘度范围为0.8~2 Pa・s，可使用墨水的工作温度上限为60℃。而PolarisPQ-512/85AAA，墨滴尺寸15~50pl。其中，PolarisPQ-512/35AAA的墨滴尺寸为35~80pl，均可实现8级灰度喷印。

在今年的广州陶瓷工业展会上，日本精工的510/80pl二态喷头和508 GS灰度级喷头引起大家的关注，其具体性能参数见表1。510 /80pl二态喷头墨滴较大，喷头价格相对较适宜，喷头孔大，可以针对陶瓷墨水易沉淀、发色力弱的特点，特别适合国内喷墨瓷砖厂家和国内墨水，且钢制喷头使用寿命较长，不易腐蚀磨损。508GS具有3级灰度，墨滴大小可控制在12pl、24pl和36pl三个级别，墨滴也相对较小，属于中高档次的产品。510/ 80pl二态喷头和508 GS灰度级喷头尽管清晰度只有180dpi，喷墨速度慢，但这两款喷头对墨水的要求相对较低，比较适合目前国内墨水。

（韩复兴，何振健）