Пластикалық әдіспен кеуекті керамикалық кірпіштерді өндіру

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 35 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

Аннотация ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Нормативтік сілтемелер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Анықтамалар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Белгілеулер мен қысқартулар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
1. Өнім номенклатурасы ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
2. Шикізаттардың сипаттамасы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
3. Өндірістік әдісті таңдау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
4. Өндірістің технологиялық нобайы ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
5. Өндірістің жұмыс істеу режимі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
6. Өндірістік бағдарлама ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
7. Шикізат араласпасының құрамын анықтау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
8. Шикізат өндірісінің материалдық балансы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
9. Құрал-жабдықтардың техникалық сипаттамалары ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..
10. Құрал-жабжықтардың санын есептеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
11. Өнім сапасын бақылау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
Еңбекті қорғау және техника қауіпсіздік ережелері ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ...
Қоршаған ортаны қорғау ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

Аннотация

Бұл курстық жұмыста пластикалық әдіспен кеуекті керамикалық кірпіштерді өндіретін жобалық қуаттылығы 13 млн. дана жылына өнім шығаратын зауыт жайлы жазылған. Кеуекті керамикалық кірпіштің шикізат материалдары, өндіру процестері, стандарт талаптарына сай сынау әдістерін қолданып, пластикалық әдіспен кірпішті алу туралы мәліметтер бар. Көрсетілген сынау әдістері МЕСТ талаптарына сай келеді және тауардың сапалық қасиеттерін анықтау үшін қолданылады.

Курстық жұмыстың жалпы көлемі: бет.
Кестелер саны:
Сурет саны:.

Анықтамалар

Керамикалық бұйым деп - минералдық және органикалық үстемелер қосылған саздан немесе оның қоспасынан қалыптау және күйдіру аркылы жасалатын қолтума материалды айтамыз.
Саздар деп - құрамы өте майда түйіршікті шөгінді тау жыныстарын айтады.
Саздың иілгіштігі деп - саз камырының сырткы механикалық күштерінің әсерінен тұтастығын бұзбай деформациялануға және Бұл күштердің әсері тоқтаған соң, түскен қалпын сақтауға қабілеттілігін айтады.
Кептіру деп - материал мен теңіректегі орта арасындағы жылу және масса алмасуымен байланысты жүретін көптеген қүбылыстарды айтамыз.
Керамикалық деп - әр алуан ылғалдыктағы, көпшілігінде минералдық немесе органикалық қоспалары бар, саздық біркелкі массадан түрлі тәсілдермен қалыпталып және жоғарғы температурада күйдіріліп жасалатын жасаңды тас материалдары мен бұйымдарьш айтады.
Саздан жасалынып, жоғары температурада өртелген материалдар керамика технологиясында керамикалық шыны (черепок) деп аталады.
Химиялык құрамы бойышпа ең таза, көпшілігінде каолиниттен күралған саздарды каолиндер деп атайды.
Кәдімгі кірпіш деп - қоспасы бар, не қоспасыз саздан жасалынған немесе жоғарғы температурада өртелінген жасанды тас материалдарын атайды.
Керамикалық кірпіш - әр алуан ылғалдылыктағы, көбінесе минералдық немесе органикалық қоспалары бар, сазды біркелкі массаның түрлі тәсілдерімен қалыптап және жоғары температурада күйдіріліп жасалатын жасанды тас материалы.
Ауалық шөгу - кептіру процесінде шикізаттан судың булануынан.
Ротамиксер - конус пішінді тесіктері.
Өндірістік куат - жобаланған өндірістегі белгіленген өнімнің нағыз бірліктегі максималды шығарылымының көрсеткіші.
Шөгу деп - сызықтық өлшемдерінің және үлгінің кептіру (ауалық шөгу) және күйдіру (отты шөгу) кезіндегі көлемінің кішіреюі.

Нормативтік сілтемелер

1. ГОСТ 530-95. Керамикалық кірпіштер және тастар.
2. ГОСТ 7025-91. Керамикалық және силикаттық кірпіштер ментастар.
3. ГОСТ 18343 -80. Поддоны для кирпича и керамических камней.
4. ГОСТ 7484-78. Керамикалық кірпіш пен тастардың техникалык талаптары.
5. ГОСТ 530-80. Керамикалық кірпіш пен тастар.
6. ГОСТ 530 - 90. Сыртқы көрсеткіштері бойынша бұйым бетінен ауытқу.

Белгілеулер мен қысқартулар

МЕСТ - мемлекеттік стандарт
мм - милиметр
м3 - шаршы метр
т.б. - тағы басқа
м - метр
сағ - сағат
кг - килограмм
т.с.с.-тағы сол сиякты
°С - градус Цельсий
% - пайыз
ОТК - техникалық бақылау бөлімі
г - грамм
см3 - шаршы сантиметр
шт - штук (дана)
м2 - шаршы метр (квадрат метр)
МПа - қысымның өлшем бірлігі
Ек - жұмыс уақытының жылдық қоры, сағ.
Т - негізгі қондырғылардың (пештің) жобаланған тоқтатылуы, caғ.
К - жұмыстың күнтізбелік уақыты, caғ.
оқ - қысу кезіндегі үлгілердің беріктік шегі
ом - майысқандағы үлгілердің беріктік шегі

КІРІСПЕ

Керамикалық материалдар көптеген ғимараттардың конструктивті элементтерінде қолданылады.
Күйдіру денесінің құрылымына қарай керамикалық бұйымдар кеуекті және тығыз түрлерге бөлінеді. Кеуекті бұйымдар - глазурьлі қабаты жоқ болған жағдайда су өткізеді және ұрғанда тұйық дыбыс шығарады.
Ғимараттардағы элементтердің тағайындалуына байланысты керамикалық бұйымдар мен материалдарды келесі түрлеріне ажыратуға болады: қабырғалық (кірпіш, керамикалық тастар және олардан алынған панельдер); қасбеттік (беттік кірпіш, қасбеттік плиталардың түрлері, сәулеттік - көркемдік детальдары); ішкі ғимаратты әрлеуге арналған бұйымдар (қабырға және еденді әрлеуге арналған плиткалар); жабынға арналған бұйымдар (қуысты тастар, балкалар және қуысты тастан жасалған панельдер); жабын бұйымдары (қыш); жерасты коммуникациясына арналған бұйымдар (канализация және дренажды қүбырлар); техникалық-санитарлық бұйымдар (жуыну үстелдері, унитаздар, ванналар); жол кірпіші; жылу оқшаулағыш бұйымдар (ұялы керамика, перлит керамикасы, диатомитті және салмағы жеңіл шамотты бұйымдар).
Керамикалық материалдарға бетон толтырғыштарын жатқызуға болады. Мысалы: керамзит және аглопорит.
Керамикалық бұйымдардың қолданылуының әр түрлілігі олардың қасиеттерінің кең көлемдегі көрсеткіштерін қамтамасыз етуді талап етеді. Бұған дайындаудың көптеген тәсілдерін, әр түрлі құрылғыларды, әр түрлі технологиялық әдістерді қолдану арқылы жетеді.
Бұйымдардың тағайындалуына байланысты олар негізгі керекті нақты анықталған қасиеттер жиынтығына ие болуы керек. Мысалы: кірпіш үшін негізгі қасиеттер әр түрлі механикалық беріктік, су сіңіргіштік, аязға төзімділік; қышқа - аязға төзімділік; дренажды құбырларға - кеуектілік. Кірпіш пен қыш үшін механикалық беріктік түріне қысу, майысу және созу кезіндегі беріктік, еденге және жол плиткалары үшін - соғу (ұру) кезіндегі және жанасу кезіндегі беріктік, канализациялық құбырларға - атқылау кезіндегі беріктік жатады.
Керамикалық материалдарды алу үшін құрамында темірдің тез еритін тотыктары мен киын еритін заттары бар табиғи балшықты минералды коспалармен араластырылады. Осы араластан дайындалған бұйымдар жоғарғы температурада күйдіріледі. Осындай тез еритін заттардың ерімеген бөлшектерін байланыстыру нәтижесінде күйдірілгенген керамика алынады.
Табиғи жағдайда топырақты балшық кең тараған және керамика өндірісінде қолданылатын жалғыз ғана шикізат деп саналады. Оны сумен араластырғанда, әр түрлі пішіндерді жеңіл қабылдайтын иілгіш балшыққа айналады. Керекті пішінді қабылдап болған соң, жоғарғы температурада күйдіріледі, нәтижесінде әр түрлі кұрылыс материалдары, тұрмыстық заттар мен сәулеттік бөлшектер алынады.
Құрылыста колданылатын керамикалық бұйымдар өздерінің тығыздығына орай екі топқа бөлінеді: қуысты және тығыз. Қуыстыларға су өткізгіштігі 5% көп бұйымдар жатқызылады. Мысалы, әр түрлі кірпіштер, әйнекейленбеген керамикалық қаптағыш плиталар, ағынды судағы дренажды құбырлар, черепица, керамзит және басқа кеуекті керамикалық бұйымдар.
Тығыз керамикалық материалдарға су өткізгіштігі 5% кем бұйымдар жатады. Мысалы, әйнекейленген және клинкерлі балқымалы коспадан қалыпталған бұйымдар, жол құрылысында қолданылатын қырлы кеспелі тастар, санитарлы тазалық тораптарға және еденге керекті қаптағыш плиткалар.
Қазақстан Республикасының 2015 жылға дейінгі индустриалды -инновациялық стратегиясы, Қазақстан Республикасының 2005-2014 жылдар аралығында құрылыс материалдары, бұйымдар және конструкциялары өндірісінің дамуы сияқты мемлекеттік бағдарламалар Қазақстан Республикасының болашақтағы даму жоспарларына қойылған. Яғни, тиімді құрылыс материалдарын және сапалы жылу оқшаулағыш материалдарын шығару кажеттілігі аталып көрсетілген және олар шетелден әкелінетін құрылыс материалдарымен бәсекелесе алуы керек.
Тұрғын үй және азаматтық құрылыс қарқынының өсуіне байланысты керамикалық материалдар өндірісі де дамуда.
Керамикалық кеуек материалдар өнеркәсібі қазіргі кезде бүкіл процестері механикаланған және автоматтандырылған өндіріс саласы. Мұндағы ең басты өндіріс процесі - қалыпталынып кептірілген шикі материалдар мен бұйымдар пештерде жоғарғы температурада белгілі режимде күйдіру. Сондықтан, бұл өндірісте шығарылатын өнімдер күйдірілген материалдар мен бұйымдар деп аталады. Керамикалық материалдар номенклатурасы орасан көп. Оларға жататындар: кәдімгі күйдірілген кірпіштер, кеуек кірпіштер, түрлі мақсатка арналған керамикалық тастар.
Кеуекті қуыс денелі жеңіл кірпіш - жасалу тәсілі қуыс денелі кірпішті шығарғандай, керамика масса құрамына жанып кететін заттар (ағаш, көмір, диатомит және т.е.с. заттардың ұнтақтары) қосылады. Жеңіл салмақты кірпіш кәдімгі кірпішпен салыстырғанда оның тығыздығы және жылу өткізгіштігі төмен болады да қабырғаның қалыңдығын және үй конструкция массасын азайтуға мүмкіндік береді. Бұл кірпіштің мөлшері 250x120x88 мм, тығыздығы 7001450 кгм3, қысқандағы мықтылығы 3,510 МПа, аязға төзімділігі Ғ 10.

1 Өнім номенклатурасы

1 Негізгі параметрлері мен өлшемдері:
1.1 Керамикалық кірпішті параллепипед пішінінде жасайды және өлшемдерінің түрі болады. Қуыстары горизонтальды орналасқан кірпіштің өлшемі - 250x120 х88мм.
1.2 Келтірілген мөлшерлерден мм қателіктері аспауы қажет: Пластикалық әдіспен алынған лесстер, трепельдер, диатомидтерден алынған бұйымдар үшін:
ұзындығы бойынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .+-7
ені бойынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...+-5
Пластикалық қалыптау және жартылай құрғақ пресстеуден
алынған бұйымдар үшін:
ұзындығы бойынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..+-5
ені бойынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...+-4
қалыңдығы бойынша ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... +-3
2 Түрлері мен өлшемдері:
2.1 Біртекті және қалыңдатылған кірпішті толық денелі етіп шығарады (кеуексіз және техникалық кеуектердің көлемі 13% - тен көп емес) және кеуекті болып шығарылады. Сыртқы қабырғалар үшін кеуекті кірпіштің қалыңдығы 12мм - ден кем болмауы қажет. Кеуектер бұйымда басқа түрде болуы мүмкін.
2.2 Қуыстар бұйымда табанына перпендикуляр және параллельді немесе өтпелі және өтпелі емес болуы мүмкін. Көрінетін қуыстардың ені 16мм - ден көп емес, цилиндрлі өтпелі кеуектің диаметрі және кеуекті квадратты бұйымның өлшемі 20мм - ден көп болмауы қажет.
2.3 Беріктігі бойынша кеуектері вертикальды орналасқан бұйымдарды мына маркалар бойынша жасайды: 75,100, 125, 150, 175, 200, 250, 300. Горизонтальды кеуектері бойынша: 25, 35, 50, 100.
2.4 Аязға төзімділігі бойынша: F15, Ғ25, Ғ35, Ғ50.
2.5 Керамикалық бұйымның мерзімді белгісі, оның аты, түрі, беріктік маркасы және аязға төзімділігі бойынша түрлерге бөлінеді.
3 Мерзімділік белгісі бойынша:
Кеуекті керамикалық кірпіш беріктігі бойынша біртекті маркаға: 150, аязға төзімділігі F15 бөлінеді.
Кеуектері горизонтальды, қалыңдатылған керамикалық кірпіштің беріктік маркасы 100, аязға төзімділігі F15.
4 Техникалық талаптар:
4.1 Бұйымдар қазіргі талаптарға сай болуы керек. Техникалық регламенті және алушы мен шығарушының негізделгендігіне байланысты.
4.2 Мінездемелері
4.3 Сыртқы түрі.
4.3.1 Бұйымдардың сыртқы пішіні тегіс және қабырғалары тік болуы қажет. Бетінің фактурасына байланысты (ложоктычек) бұйымда тегіс немесе рифленді болады.
4.3.2 Әкті қосылыстар буланғаннан кейін бұйымның беттерінде жарықтар мен тесіктің тереңдігі 6мм-ден көп болса жіберілмейді. Бұйымның бетіндегі тесіктің ең үлкен өлшемі бойынша 3мм - ден 10мм-ге дейін және 3 данадан көп болуы керек.
4.3.3 Партияда сынықтардың мөлшері 5% аспауы қажет.
4.3.4 Сатып алушыға күйдірілмеген немесе күйіп кеткен бұйымдарды тасымалдауға тыйым салынады.
4.3.5 Кептірілген кірпіштің массасы 4,3 кг - нан артық емес болу керек.
Кірпіштер пішіні, өлшемі, бұйымдағы қуыстардың орналасуы, сыртқы қабырғасының қалыңдығы, цилиндрлі қуыстың диаметрі, тесікті қуыстың ендері, сыртқы көрсеткіштері бойынша бұйым бетінен ауытқу бойынша МЕСТ 530-90 сәйкес барлық талаптарға сай болуы кажет.
Кірпіштердің үстіңгі бетінде жарықтары болмауы қажет. Кірпіште екі үстіңгі беті үшкірлі және қасықты болады. Тұтынушы мен дайындаушы кәсіпорынның келісімі бойынша, кірпіштерді бір ғана бетімен шығарады.
Кірпіштің үстіңгі бетінде күндізгі жарықта ашық алаңда 10м қашықтықта көрінетін дақтар, басқа түстер және ақаулар болмауы тиіс. Бұйымның үстіңгі бетінде сурет, түс және басқа көрсеткіштер, эталон үлгісінің орнатылған ретімен бекітілгенуге сай болуы керек.
Кірпіштердің үстіңгі бетінің сыртқы түрінің көрсеткіштері мен номиналды өлшемдерінің ауытқулары белгілі бір шамадан аспауы қажет.
Кірпіштердің су жұтуы 6% кем болмауы керек және карбонат құрамды саздарға - 12%, диатомит қосқан саздарға - 20%, калған саздарға- 14% рұқсат етіледі.

2 ШИКІЗАТТАРДЫҢ МІНЕЗДЕМЕСІ

Керамикалық кірпіштерді жасарда саздық массаны, әдетте илеуі, жұмсақ саздан, каолиннен және жұмсақтылығы жоқ қоспалардан (ширақтандырушы және жанып кетуші қоспалардан, оңай балқитын) тұратын құрамалардан дайындайды. Саздар мен каолиндерді керамикалық кірпіш өндірісінде саздық материалдар деп біріктіре атайды. Кейбір керамикалық бұйымдарды өндірерде диатомиттерді, трепельдерді және таза немесе саз қосылған сланцыларды, кеуектендірушілерді және тағы басқа қоспаларды пайдаланады.
Саздар деп құрамы өте майда түйіршікті шөгінді тау жыныстарын айтады. Оны сумен араластырып илегенде созылмалы жұмсақ балшық береді. Балшықтан қалыптанған бұйымдар жоғарғы температурада күдірілуі нәтижесінде мықты және суға төзімді жасанды тасқа айналады.
Көпшілігінде дала шпаттарының мүжіліп бүзылуынан пайда болатын саздың химиялық құрамы, әдетте, түрлі оксидтердің проценттік мөлшерімен, ал минералдық кұрамы кристалдық структурасы бар сулы алюмосиликаттар шамасымен сипатталады. Түрлі саздардың, қандай болғанда да, құрамдарында міндетті түрде мынадай оксидтер болады: кремнезем Si02 (40%-дан 70% аралығында); глинозем А120з (15-35%); К20 + Na20 (1-5% шамасында болады) және химиялық байланыстағы су Н20 - 5-15%.
Бұлардан басқа саздарда өзге де оксидтер кездесіп тұрады, мысалы, ТіО, MgO, СаСОз және MgC03. Алюмосиликаттық минералдардың ішінен ең көп тарағандары - каолинттік (каолинит - АІ20з-2Sі02-2Н20 және галлуазит - АІ20з-2Sі02-4Н20 , монтмориллонит - Al203-4Si02-4H20), монтмориллониттік (монтмориллонит-Al203-4Si02-nH20, бейделлит-Al203-3Si02-nH20) минералдар және слюданың түрлі дәрежедегі гидратациялану өнімдері - гидрослюдалары.
Саздар құрамында айтылған минералдардан басқа кварцтер, дала шпаты, темір тотықтарының гидраттары және тағы басқа қосындылар міндетті түрде керамикалық материалдар технологиясына да, олардың негізгі қасиеттеріне де әсерлерін тигізеді. Мысалы, аз да болса кальций және магний карбонаттары саздардың отқа төзімділіктерін төмендетеді және де кальций карбонатының ірі кесектері болса, онда қыш материалдарын өртеген кезде кәдімгі әк қосындысы пайда болады. Ал, ол ауада көлемін үлкейте гидратталынып, жасалынған керамикалық кірпіштердің өзінен-өзі жарықтанып кетуіне себеп болады. Саздағы құмдық қосындылар кремнезем мөлшерінің көбейіп кетуіне әкеліп соғады, осыған байланысты саздың созымталдығы төмендейді, күйдірілген бұйымның кеуектілігі жоғарылап, мықтылығы төмендейді. Глиноземнің мөлшері басымдау болған сайын саздардың созымталдығы және отқа төзімділігі жоғарылай түседі. Сілтілік және сілтілік жер металдарының болуы бұйымдардың қалыпталуын нашарлатады, отқа төзімділігін төмендетеді және бұйымдар бетінде ақ дақтар тудырады.
Саздарда болатын айтылған қоспалар желдің және судың ағымымен саздар пайда болған жерлерінен екінші бір жерлерге айдалынып көшірілу нәтижесінде қосылады. Сондықтан, Мұндай саздарды екінші рет құралған қосымшалары бар саздар деп атайды. Бұлардың өртелініп жасалынған материалдардың түстері әр алуан болуы мүмкін.
Химиялық құрамы бойынша ең таза, көпшілігінде каолиниттен құралған саздарды каолиндер деп атайды. Каолиндік бағалы саздарды негізгі құрамы ретінде фаянстық және фарфорлық бұйымдарды жасағанда қолданады. Каолиндік саздар дала шпаттарының мүжілініп бүзылуынан пайда болған жерінде қүрылып жататындықтан бірінші саздар деп аталады. Қосындысыз таза болғандықтан, олар ақ түсті, созымталдығы және отқа төзімділігі жоғары болады. Саздардың түйіршіктік құрамын да білгеннің маңызы зор. Себебі, түйіршік құрамдары бойынша саздардың негізгі қасиеттері жөнінде, мысалы, олардың созымталдығы, кептіруге және күйдіруге сезімталдығы және дайын бұйымдардың мықтылығы туралы айтуға болады.
Жүдеудеткіш қоспалар: құм, шамот, дегидратталған саз. Күйдіретін қоспалар ретінде ағаш кесінділері, көмір, қазанды силикаттарды және т.б. қолданылады. Дегидратталған сазды 600°С температурада қыздыру нәтижесінде алады. Дегидратталған саз материалды жүдеудетуге тиімді болып саналады. 50% дегидратталған сазды қосу, кірпішті күйдіру және кептіру ұзақтығын қысқартуды қамтамасыз етеді
Шамот жүдеудеткіш материал ретінде майдаланған күйінде сазды массаға косылады. Ол массаның ауалық және оттық шөгуін төмендетіп оған белгілі қасиеттер (температураға түрақтылық, механикалық беріктік, үлкен температуралық өндеуде деформацияланбау т.б.) береді.
Күйген газдан алынатын шамотпен қатар керамика өндірісінде қалдықтарынан (ақау керамикалық бұйымдардың қалдыктары, капсельдер, шамотты бұйымдар, бүрын жылу агрегаттарын қалауда қолданылады) алынатын шамотты қолданамыз. Ондай шамоттың кеуектілігі жоғары болады, сондықтан өндіріс қалдықтарынан жасалған шамоттан дайындалған бұйымдардың да кеуектілігі артып, механикалық беріктігі төмендейді.
Ауадағы шөгіну. Қалыптау массасынан қажетті иілгіштігіне қол жеткізу үшін оған саздың аумағын ұлғайтатын (ісіну ) су енгізеді. Кептіру барысында су буланып, шикі бүйымның көлемі мен аумағы кішірею құбылысы ауада шөгіну деп аталады. Саздың ылғалдығы жоғары болғандағы шөгіну деформациясында ішінара сумен толтырылған капиллярдағы күш тепе-теңдігінің бұзылу нәтижесінде де капиллярлық қысым күштері ерекше мәнге ие болады деп есептеуге негіз бар. Ылғалдық азайған сайын, отыру деформациясының пайда болуына да сазды минералдардың бетіндегі су қабыршағы қалыңдығының кішіреюіне орай, өсетін осматикалық қысым мен молекула аралық тартылыс күштері барған сайын басты роль атқара бастайды.
Саздың отта шөгінуі. Саздың неғұрлым тез балқитын құрамы күйдіру кезінде сұйық қалыпқа өтеді де, балқымай қалған бөлшектерін қамтиды және олардың ара-арасына сіңісіп, ішінара толтырылады. Саздың құрамында құм және кварц көп болған жағдайда шөгу болмауыда мүмкін немесе тіпті материалдың ісінуі байқалады, ол кварцтың күйдіргенде аумағы ұлғайып, өзге кристалдық формаға көшуімен байланысты да 2-6% дейін болуы мүмкін.
Саздың толық шөгінуі деп ауа және от шөгіндісінің жиынтығын айтады. Толың шөгіну әдетте 5-18 %-ға дейінгі аралықта болады. Белгілі өлшемдегі бұйымдар алу үшін толық шөгінді қалыптау кезінде, тиісінше өлшемін ұлғайта ескереді.
Керамикалық құрылыс материалдары мен бұйымдарын жасау үшін қолданатын саздардың гранулометриялық құрамдары әр алуан, дегенмен мына төменде келтірілген аралықта ауытқиды, %:
0,25мм жоғары шамадағы түйіршіктер - 0,2-2
0,25мм - ден 0,05мм - ге дейінгі - 2-26
0,05мм-ден 0,01мм-ге дейінгі - 12-46
0,01мм-ден 0,005мм-ге дейінгі- 10-55
0,005мм - ден кіші - 10-40.
Саздардың түйіршіктік құрамдарын Рутковскийдың тәсілімен шамалап анықтайды. Осы тәсіл бойынша саздар түйіршіктерінің ірілігіне байланысты үш турге бөлінеді:
Түйіршіктері 0,05мм - ден ірі - құм;
Түйіршіктері 0,05мм - ден 0,005 - ге дейін - шаң;
Түйіршіктері 0,005мм - ден майда - сазды зат.
Сазда неғұрлым ірілігі 0,005мм аспайтын өте майда түйіршіктер көп болса, соғүрлым оның созымталдығы, байланыстырушы қабілеті және сулағандағы ісіну шамасы жоғары болады.
Саздың касиеттерін реттеуге қолданылатын қоспалар. Саздық шикізаттың бір өзі керамика өндірісінде кеңінен қолданылады. Сазға басқа қосымша материалдарды (құнарсыздандырушы, жанып кетуші, оңай балқығыш материалдарды және арнаулы қоспалар) қосу арқылы оның технологиялық қасиеттерін және жасалынатын бұйымдар сапасын жақсартады.
Құнарсыздандырғыш материалдарды саздық массалардың құрамына олардың созымталдығын, кептіру және өртеу қасиеттерін реттеу үшін, кептіру және өртеу үзақтығын қысқарту үтнін қосады. Оларда ірі түйіршіктер болмау керек, ал 0,25мм майда түйіршіктер мөлшері 20%-дан аспауы тиіс. Осындай мақсаттармен қүнарсыздандырушы қоспа ретінде табиғи құмды және маршалитті - ұнтақтылығы жоғары топырақты (кварциттік материал); жасанды қоспалардан - судан ажыратылған сазды, шамотты, шлакты және күлді қолданады. Судан ажыратылған сазды, әдетте 6000-7000°С температурада кәдімгі сазды қыздырып барып алады. Шамотты - отқа берік немесе қиын балқитын сазды 1000-1400°С өртеп, содан кейін түйіршік құрамы 0,16-2мм аралығында болатындай дәрежеде диірменге тартып алады.

3 Өндірістік әдісті таңдау

Шикізатты өңдеу және массаны дайындаудың негізгі 3 тәсілі бар:
1. Жартылай құрғақ әдіс. Жартылай құрғақ әдіспен дайындалатын материалдар алдын-ала жанышқаларда майдаланған соң, кептіргіш барабанда ылғалдылығын 6-8%-ға жеткізе кептіріледі, одан кейін ұнтақтағышта тағы да майдаланады, еленеді, 8-12%-ға дейін суланады және жақсылап араласттырылады. Майда саз ұлпасын сумен немесе бумен суландыруды екібілікті саз араластырғышта немесе шахталық бумен суландырғышта үдемелі араластыра отырып, жүргізіледі. Нәтижеде сумен біркелкі араласқан саз массасы алынады. Алынған массаны гидравликалық немесе механикалық пресстерде қалыптайды.
2. Пластикалық әдіс. Пластикалық әдіспен дайындағанда саз біркелкі масса алынғанша өңделеді. Ол үшін шикізат алдымен жанышқыларда, одан кейін айнала жүгіртпелерде майдаланудан өтеді. Одан әрі пшкізат сазараластырғышка түсіп 18-25%-ға дейін суланып созымталды біркелкі масса алынғанша иленеді. Содан кейін таспалы (ленталы) пресске түсіріледі. Пресстен үзіліссіз шығатын кескін (брус) автомат арқылы қірпіш қышқа кесілініп, камералық немесе туннельдік кептіргіш пеш вагонеткаларына тиеледі. Алдын-ала кептірілген қыштар үздіксіз істейтін сақиналық немесе туннельдік пештерінде күйдіріледі.
3. Шликерлік әдіс. Шликерлік әдіспен дайындау ылғалдылығы тым жоғары, суда оңай-ақ езіліп кететін, тас түйірлері араласқан шикізат қорын немесе көп құрамалы массаны пайданаларда қолданған тиімді. Бұл технологиялық схема мынандай операцияларды қамтиды: сазды шығару, ірілеу, майдалау, сазды суда ыдырату, кесек тастарды ажырату мақсатымен саздық сүйық ерітіндіні елек торы арқылы өткізу және сүйық ерітінді сусыздандыру (масса ылғалдылығы 45-60%). Алынған шликерден тікелей кұю тәсілімен бұйымдар қалыптауға болады. Бірақ көпшілігінде шликерді шашыратқыш мұнара кептіргішінде қүрғатып барып пайдаланады. Майда тамшыларға мембрандық сораппен 1,2-2,5 МПа қысымда шашыратылған шликер ыстық газдар ағымында өте тез, небәрі 3 с ішінде, берілген ылғалдық дәрежеде кеуіп бітеді. Бұйымдардың үсті тегіс, түзік қырлы және механикалық төзімді болып қалыптан шығады.
Әдістер шикізат материалдырың қасиеттері мен алынатын бұйым сапасына байланысты тағайындалады.
Бұл жобада кеуекті кірпішті өндіру әдісі ретінде пластикалық әдіс таңдалған. Себебі, керамика өндірісінде көп тарағаны пластикалық тәсіл. Пластикалық тәсіл карапайым жолмен дайындалатын саздық массаның сапасын жетерліктей жақсы етіп шығарады. Бірақ, дайын массаны міндетті түрде баяу кептіру қажеттігіне байланысты технологиялық процесс ұзақтау және отын шығыны басымдау болады. Бұл әдіспен шығарылған бұйымдардың пішіні айқын, беті тегіс, тығыз болады.

Саздық шикізат, ылғалдығы 18-25%

Мөлшерлеу

Ірі майдалау (тас бөліп алатын біліктер, жүгіртпелер,

топырақ тазалайтын машиналар)

Майда ұнтақтау (майда ұнтақтайтын біліктер)

Бункерде сақтау

Қоспаларды араластыру (екі білікті араластырғыш)
Сурет 2. Керамикалық кеуек кірпішті пластикалық әдіспен алу схемасы

4 Өндірістің технологиялық нобайы

Пластикалық әдіспен өндіретін технологиялық процестің схемасы.

Сазды сақтау (сазды сақтау орны)

Сазды ұсақтау (дезинтеграторлы валикті, жұқа майдалайтын валикті)

Массаны дайындау (құнарсыздандырғыш қоспаларды майдалау, оларды алдын - ала араластырып ылғалдау, шихтаны ұлпа етіп майдалау және саз массасын дайындау; қоспалар су 18-25% сазды араластырғыш)

Бұйымды қалыптау (ленталы қысқыш)

Кептіру (камералы, туннельді кептіргіш)

Күйдіру (туннельді пеш, шеңбер пеш )

Дайын бұйымдар қоймасы

Массаны дайындау.
Пластикалық тәсіл. Саз массасын пластикалық әдіспен дайындау жұмысы мынандай процестерді қамтиды: сазды карьерден шығару, оны және құнарсыздандырғыш қоспаларды майдалау, оларды алдын-ала араластырып ылғалдау, шихтаны ұлпа етіп майдалауды және саз массасын дайындау. Осы аталған процестерді тек мұқият орындағанда ғана, жақсы сапалы керамикалық бұйымдар алуға мүмкіндік туады.
Алдын-ала араластыру үшін араластырғышқа ұсақталған сазды және құнарсыздандырғыштарды өлшеп салады. Керек болған жағдайда ғана суды немесе буды береді. Пластикалық массасын толық ұнтақтауды тегіс немесе тісті бетті жанышқыларда (вальцаларда), жүгіртпелерде және басқа жабдықтарда орындайды. Уқалай араластыру және майдалау нәтижесінде саздық массасының қалыптану және кептіру қасиеттері жақсара түседі. Ең жақсы нәтиже, әсіресе, ылғалдылығы қалыптау үшін қажет шамадағы саз массасын илегенде алынады. Егер де саздық массада суды біртіндеп өзіне тартып алатын созымталды қою саз араласқан болса, онда оларды, келтірілген саз араластырғышта, сумен немесе бумен ылғалдандыра қосымша өңдейді. Әсіресе, бумен қыздырылған масса аздаған ылғалдылык шамада өте ыңғайлы калыпталынып, пресстің өнімділігін 8-10%-ға көбейтеді және шала фабрикаттың құрғату ұзақтығы 40-50%-ға қысқарылады. Қалыпталынған шала фабрикаттардың біркелкі ылғалдылықта болатындығынан, олардың беріктігі жоғарылау болып, бүлінгендер саны аз шығады.
Пластикалық әдіспен қалыптау тәсілі кеуек кірпіштерді шығаруда қолданады. Қалыптау (пресстеу) процесі онда жүруі үшін массаның ылғалдылығы оның катты түйіршіктерінің беті қалыңдығы екі су молекуласындай шамада болатындай гидраттар қабығымен қапталуына жететіндей болуы керек. Саздық массаның Мұндай ылғалдылығы 18-24 %-ға сәйкес болады. Бұйымдарды қалыптау арнаулы пішіндегі пресс ойығы арқылы массаны брус тәрізді етіп сығып шығаруға, таптап қысуға (штамптауға) немесе күрделі бұйымдарды жапсыруға негізделген. Ең көп қолданылатыны горизонтальді шнектік прессте таспалық (ленталық) қалыптау әдісі. Бұл прессте жасалынатын шала фабрикаттың тығыздалынуымен және белгілі орынға жылжытылуымен қатар, масса қосымша үдемелі иленіп және біртектіленіп (гомогенизданып) үлгереді.
Пресс қалпынан масса сығылып шығарда оның сыртқы қабаты қалып қабырғасының үйкеліс күші арқылы өтетіндіктен, қалыпталынған бұйымдардың бетінде түрлі олқылықтардың пайда болып қалуы мүмкін. Сондықтан, саздық массаның ылғалдылығын құнарсыздандырғыш қоспалардың мөлшерін дұрыс тағайындау арқылы оның серпімді-созымталдық қасиетін жақсартады.
Пресстегі массаның сығылу сипаты оның серпімді-созымталдық қасиетіне, қабырға бетіндегі үйкеліс күшіне, шнек қысымына және пресс мундштугінің кедергісіне байланысты. Массаны мундштук арқылы итеріп шығаруға пресс қуатының едәуір бөлігі (40 %-ға дейін) жұмсалады.
Жасалынатын бұйымдардың түрлеріне байланысты мундштук қисығы тікбұрышты (кәдімгі кірпіштер үшін), алмалы-салмалы желісі бар (қуысты тастар шығару үшін) және сақинасы бар (құбырлар қалыптау үшін) мундшуктар болып бөлінеді. Мундштуктың бұйым шығатын кеңістік мөлшерін пресстейтін массаның серпімділік деформация шамасы мен кептірердегі және күйдірердегі шөгуін ескере тағайындайды.
Әдетте, саздық массада ауаның қамтылатындығы белгілі. Ілескен ауа масса созымталдығын төмендетіп, қалыптарда бұйымдарды бірыңғай тығыздауға кедергі жасайды да, пресстегеннен кейінгі серпінді әсері микрожарықтардың пайда болуын тудырады. Сондықтан, массадағы ауаны аластату үшін түрлі конструкциялардағы вакуумдық пресстер пайдаланады.
Илеме масса пресстің бірінші коробасына түскен мезгілде қалақты винтпен езгіленіп торлы тасау арқылы жекеленген желілер тәрізді вакуум-камераға сығылып өтеді. Вакуум-камер ада саздық желілер пышақпен кесіліп майдаланады және ондағы ауа сорылады. Вакуумдалынған массаны шнектік білік қамтып алып оны пресстің пресстейтін басына қарай жылжыта тығыздайды. Сонда пресс мундштугі арқылы саз массасы шексіз брус тәрізді болып шыға береді. Саздық массаның созымталдығы жоғары болған сайын, соғұрлым вакуум шамасы жоғары және вакуум-камерада масса ұзағырақ болу керек. Вакуумдалынған массадан жасалынып кептірілген қыштың мықтылығы вакуумдалынбаған массадан жасалынғаннан 1,6 есе жоғары. Күйдірілген бұйымдардың тығыздығы 3-4%-ға, мықтылығы 2 есеге жоғарылап, су сіңіргіштігі 10-15%-ға төмендейді.
Пресс мундштугінен шығатын саз брусынан кірпіш-қыштары және керамикалық тастарды берілген ұзындықта кескілеу автоматикалық әсердегі керілген сымы бар аспаппен орындалады.
Керамикалық бұйымдардың кептірілуі.
Керамикалық бұйымдарды пластикалық тәсілмен өндірерде кірпіш шикі, плита - шикі т.б. жаңа қалыпталған бұйымдар айтарлықтай ылғалдықта болады да, беріктігі онша болмайды және белгілі бір тәртіппен вагонеткаға жинап бірден күйдіру пешіне беруге келмейді.
Оның үстіне алдын-ала кептірілмеген массаны қалыптай салып, күйдірген жағдайда оның ылғалы сырт жағынан тым тез, ал ішінен баяу аластатылатындыктан, шөгу деформациясы біркелкі болмай жарықтанып, тіпті шетінен бөлшектерге бөліне бүзылып кетеді. Сондықтан, оларды алдымен арнаулы режимде ылғалдығын 5-7 %-ға дейін жеткізе кептіреді. Кептіру керамикалық бұйымдар технологиясындағы маңызды процестердің бірі. Себебі, құрылыс керамикалық бұйымдардың сапасы мен өндірістің техникалык-экономикалық көрсеткіштері кептірудің нәтижелілігіне тікелей байланысты.
Кептірілу - материал мен теңіректегі орта арасындағы жылу және масса алмасуымен байланысты жүретін көптеген күбылыстар жинағы. Ылғал кептірілген бұйымдардың ішкі жағынан сыртқы бетіне тартылып буға айналады. Бұл процестің жүру жылдамдығы бір өлшемдік уақытта бір өлшем алабынан аластатылатын су шамасымен сипатталады. Кебу жылдамдығы жылу таратқыш ортаның температурасына, ылғалдылық дәрежесіне және қозғалу жылдамдығына байланысты. Кебу жылдамдылығын массаның кебу қасиетіне, оның кебердегі шөгу деформациясының дамуына сәйкес жүргізеді. Іс жүзінде 4 кг(1м*сағ) аспайтын ылғал буланып ұшатындай жылдамдықпен кептіруге болады. Дегенмен, саздық массаның кебу жылдамдығын нақтылы жағдайда зерттеп барып қабылдаған дүрыс болады.
Жоғарыда айтқандай, саз илемелерін кептіру олардың шөгулерімен байланысты. Шөгу деформациясының шамасы белгілі бір уакытқа дейін массадан булана ұшқан ылғалдың мөлшеріне пропорциялы және де мынандай физикалық-динамикалық құбылысқа көңіл аударған жөн. Алдымен шикі массаның сырт жағы кеуіп үлгереді де, кеуектігі азаяды. Осының салдарынан оның орталық жағынан сыртқа қарай ылғалдың тартылуы киындатылады. Мұндай ішкі және сыртқы қабаттардағы ылғалдылық айырмашылығы өздеріне сәйкес түрлі шамадағы шөгу деформациясын береді. Демек бұйымның орталық қабаты қысу, сыртқы қабаты созу күштерінің әсерінде болып қалады. Созу күш кернеуі кептіріліп жатқан материал мықтылығынан басымдау бола бастағанда, онда жіңішке жарықтар пайда бола бастап, біртіндеп үлғая береді. Материалдың қалыңдығы үлкен, ылғалдылығы және кептіру жылдамдығы үдемелі болған сайын. Мұндай жарықтардың пайда болу ықтималдығы да жоғары. Саздық массаның шөгу процесі оның ылғалдылығы 12-15 %-ға жеткенге дейін жүреді. Одан әрі кептіруді едәуір үдемдетудің зал алы жоқ. Осындай тәжірибе негізінде тағайындалған оптималдық кептіру режимі кемтіксіз жоғарғы сападағы бұйымдарды берілген ылғалдылықта, мүмкіншілігінше қысқа уақытта және аздаған жылылық-энергиялық шығынымен алуды қамтамасыз етеді.
Бұйымдарды массадан қалыптай салып үдемелі түрде кептірумен қатар, олардың сапаларының жоғарылығын қамтамасыз етудің бірнеше жолдары белгілі. Оның біршішсі - ылғалдылығы жоғарылау жылу таратпаларын пайдалану. Соның арқасында материал денесінде ылғалдылық градиенті аздау болады. Әсіресе, ыстық сумен немесе бумен езгілеп дайындалған массаны кептіргенде Бұл тәсіл өте тиімді. Себебі, саздың ылғал өткізгіштігі жеңілдейді және құнарсыз қоспаларды (шамот, суынан ажыратылған саз және т.б.) қосу арқылы оның алғанщы ылғалдылығын және шөгу шамасын едәуір азайтуға болады. Екіншісі - бұйымдарды вакуумдалынған массадан қалыптау арқылы үдемелі кептіру режимін қолдану.
Массаға құнарсыздандырғыш заттарды (шамотты, кварцты, сусыздандырылған саз және т.б.) көбірек қосқан жағдайда оның жалпы ылғалдығы азайып, аяққы кептіру сатысы (III - кезең) ұзақтығын ұлғайтып, жалпы кептіру үзақтығын қысқартуға мүмкіндік тудырады.
Бұрын шикі саздық бұйымдарды көпшілігінде табиғи жағдайларда (бастырма астында) кептіретін болған. Мұндай жағдайда, отын және электр энергия шығыны жоқ болғанымен, кебу барысы ауа райына байланысты және өте ұзаққа (10-22 тәулікке) созылып кететін. Әсіресе, керамикалық бұйымдарды өнеркәсіптік масштабта өндірерде оларды табиғи жағдайда кептіру мүмкін емес. Сондықтан, шикі саздық бұйымдарды көпшілігінде арнаулы кептіргіштерде (тоқтаусыз немесе мезгілмен істейтін пештерде) кептіріп, кебу процесінің ұзақтығын 2-3 тәулікке дейін қысқартады. Жылу тасығыш ретінде күйдіру пешінен және арнаулы отын жағатын орыннан шығатын ыстық түтін газын пайдаланады.
Кептіргіш пештер типін таңдарда төмендегідей талаптар қойылады: кептіргіш пеш жұмысы үздіксіз технологиялық созынға қисынды болуы керек; кептіру процесі мүмкіншілігінше механикаланған және автоматталынған болуы керек; пештің бүкіл жұмысшы кеңістігі бойынша кебу процесі біркелкі өткені қажет; кебу мезгілі қысқа және отынның - энергетикалық ресурстар шығыны мүмкіншілігінше аз болуы керек.
Кептіргіш пештердің жұмыс істеу тәртібі бойынша циклдік және үзіліссіз істейтін, ал конструкциясы бойынша камералық, конвейерлік, туннельдік және т.б. типтер болып бөлінеді.
Циклдік режиммен жұмыс істейтін камералық кептіргіштерде бұйымдарды тиеу, барлық кептіру стадиялары және кептірілген бұйымдарды шығару бір жерде орындалатындықтан, әрбір белгілі уақыттан кейін бұлар қайталанып отырады. Қалыпталынған бұйымдар кептірушіге вагонеткалармен беріледі. Жоғары - төмен жылжытып қоюшы қондырғы бұйымдар жүктелген текшелерді (полкаларды) вагонеткадан алып камераға орналастырады. Камералардың рамаларын бұйымдар текшелерімен толтырылғаннан соң есігін жауып, ыстық түтін газын немесе қыздырылған ауаны төмен жағынан жібереді. Әдетте, Мұндай камерада 1 кг буланған ылғалға меншікті жылу шығыны 8,4 - 10,4 МДж аралығында болады. Пайдалы әсерінің коэффициенті 15 - 51%. Мұндай кептірушінің кемістігі бұйымдарды пешке тиеп және шығарардағы едәуір уақыт және жылу шығындарының босқа кетуі және кебу процесінің онша біркелкі еместігі.
Үздіксіз істейтін кептіргіш, қалыпталынған бұйымдар тиелген вагонетка жүргізу үшін, еденіне рельс төселген үзындығы 30 - 40м, биіктігі 2,7м, ені 2,2м туннель. Вагонеткалардың жүруіне қарама-қарсы жылу тасығыш тартылады.
Ұзындығы бойынша туннель бірненіе зонаға бөлінеді. Осы ұзындықта әрбір зона үшін жылу тасығыштың температур асы мен ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.