摘要：本文介绍了陶瓷墙地砖产品品种及生产工艺装备的发展趋势。
关键词：墙地砖 工艺装备 发展趋势

　　随着现代建筑的发展，各国墙地砖产量逐年增加，花色品种、规格不断翻新，生产工艺技术装备愈来愈向机械化、自动化方向发展，使产品的质量和原燃料消耗都达到新的水平。
　　现代建筑对饰面材料的要求是美观、轻质、坚固而且便于工业化生产和大规模施工。当前陶瓷墙地砖发展趋势如下：
　　1.产品品种、规格发展趋势
　　1.1规格朝大尺寸、高精度和减少厚度方向发展
　　国外陶瓷墙地砖的规格普遍趋于大尺寸。如英国生产的300mm×300mm的墙面砖，意大利生产的200mm×300mm、200mm×200mm的墙面砖和400mm×400mm的辅地砖，日本和德国的300mm×600mm的墙面砖，德国还制成了1000mm×2000mm的超大型面砖。面砖尺寸精度要求越来越高，并向“无接缝”方向发展，即砖面平整尺寸准确，以至于面砖与面砖相铺接时不显缝。意大利200 mm×200mm的面砖其长度尺寸的精度为±0.2%，直角度为±0.1%。
　　1.2品种朝多样化方向发展
　　彩色面砖日益增加。如意大利彩色面砖占总产量的90%，美国占80%，日本占70%，英国占65%，法国占35%。彩色釉面砖的品种也愈来愈多，釉面有雾面、半雾面、半光面、金光砂釉面等。颜色有单一色彩的，又有套色图案的。英国生产的面砖达72种颜色、捷克32种、意大利一家面砖厂生产的各种图案彩色釉面砖达300种。在这些繁多的花色品种中，具有立体感的彩色图案更富于魅力。形状趋向多样化，有圆形、十字形、方形、长条形、椭圆形、六角形、五角形、及用各种曲线围成的特异形状的产品有增加的趋势。
　　1.3新型墙地砖品种仍在不断涌现
　　如日本生产的一种“浮雕面砖”，不仅艺术效果好，而且具有质轻、保温、隔音、长期使用不变色的特点；德国生产一种用于内墙装饰用的吸音面砖，该吸音面砖被用于慕尼黑奥林匹克设施中得到很高的评价，它与一般吸音砖的不同之处，在于它能吸500Hz～2000Hz的声音，吸音率达95%，解决了噪音问题；澳大利亚研制出一种以聚苯乙烯为发泡剂的轻质陶瓷面砖，即在普通陶瓷泥浆中加入2%～3%的颗粒状聚苯乙烯，经浇注成型和干燥后，在1050℃的温度下烧成，由于聚苯乙稀烧在加热时产生分解而发生膨胀，形成大量孔隙。用这种方法制成600mm×300mm×25mm的轻质陶瓷面砖，表面可施釉，物理性能为；容重0.8g／cm2~1.2g/cm2、显气孔率64%~69%；抗压强度6.86Mpa~8.83Mpa；抗折强度2.94MPa。
　　2.生产工艺装备及发展趋势
　　2.1原料
　　大量采用劣质地方原料制备墙地砖坯料，所采用的劣质原料有易熔带色粘土十；各种类型的火成岩熔剂，如正长岩、珍珠岩，石英角斑岩等。美国采用滑石、硅灰石等原料制造一次低温快烧面砖坯料。此外，日、英、美利用磷矿渣作快速烧成釉面砖的主要原料。英国使用的配方为70%煅烧磷矿渣和30%的粘土，日本的较佳配方为：平木陶石45%、硅目粘土20%、磷矿渣35%。使用上述原料，可使面砖的烧成温度从1250℃~1280℃降至950℃~1150℃。
　　2.2原料加工
　　国外多采用集中生产原料，袋装供应生产的办法，确保原料的质量稳定。
　　国外一些国家在使用大吨位间歇式球磨机的同时，也开始使用连续式球磨机。其工作原理是，将中碎后的原料从球磨机的一端输入，经研磨后另一端连续卸出，并送入下一个球磨机。这种球磨机直径约3m、长5m，用橡胶作内衬，生产效率高，电耗比现在广泛使用的间磨低1／3；且消除了装、磨、卸所需的时间，泥浆浓度可以加大，节省占地面积60%，操作人员减少70%，这种球磨机适用于产量很大的墙地砖生产厂。
　　采用大型湿式球磨机进行细磨原精，球磨装载量达10t～15t，带有慢速起动器，电子控制陌和研磨时间预计器。
普遍采用喷雾干燥塔制备粉料。泥浆中加入特种电解质泥浆水分达到40%以下，大大提高喷雾干燥器的产量；并正进一步研究泥浆的烯释剂，使水分降至34%～38%。整个喷雾干燥全自动操作，只需1人控制监视。
　　2.3成型
　　已普遍采用大吨位的高效全自动液压机成型。墙地砖生产中常用的为500t全自动液压机，其生产能力一般为4800块／h(150mm×l50mm砖)。
　　带自动控制系统的磨擦压砖机与全自动液压机比较，因其生产成本低，而得到了广泛的使用。
　　以上压砖机都可配带自动扫模装置，实行全自动操作，一般同时配有码垛机或自动装钵机。
　　为了提高工厂的生产能力，成型用自动液压砖机，从500t、600t、1200t发展到2500t。20世纪90年代意大利研制出高精度、带磁力控制装置的2500t全自动压砖机。该机每分钟可压制22次，每次可压制500mm~500mm墙地砖2块，200mm~200mm面砖10块。其主要结句特点是：循环液压油直接作用在汽缸上，压机进行瞬时和间隙操作，避免了功率损失，节约40%。
　　1701-ES系列新型全自动压砖机：意大利西蒂公司对原压砖机的液压油路、电气系统作了改进，使装机容量减少约40%、节电70%、减少了冷却水和油的消耗。目前，该压机的系列型号有800t、1200t、1500t和1700t四种。
电泳浇注技术也已应用于墙地砖生产。
　　2.4半成品干燥
　　墙地砖一次快烧的生产线采用传送带式干燥器和链式干燥器，从而实现了机械化、自动化作业。二次烧成面砖坯压型后通过自动码垛机直接把砖坯码在窑币上，进入大断面隧道干燥器中进行干燥。干燥后直接入窑，这样减少搬运，实现了机械化装坯和卸坯。
　　用煤气加热的红外干燥器直接安装在施釉印花作业线上干燥釉坯，降低了釉坯水份，为快速釉烧创造了条件。
　　2.5釉料与制釉
　　在微晶釉、熔析釉和微晶——熔析釉的理论研究方面有突破性的进展。这一成果在工业上已有应用。高遮盖能力的乳白釉已使红坯白釉面砖大批量生产，在乳浊釉的乳浊机理研究方面也取得了一定成就；采用池炉、回转炉、箱式炉炼制熔块，采用振动磨气流磨粉锆英石。
　　采用各种新型仪表对釉浆、釉熔体、釉面的性能进行快速检测。
　　2.6施釉与装饰方法
　　施釉与装饰都在机械化施釉线上连续作业，煎釉线全长80m，在施釉线上可有喷釉室、盘式喷釉室、浇釉机、球形甩釉机、钟式滴釉装置、自动丝网印刷机、压滚印花机等设备。根据装饰设计要求可灵活选用或变动位置，同一条线上甚至可用三个丝网印刷机，进行三次套版印刷。此外，根据工艺要求还装有扫灰室、喷湿室、固定室等辅助设备。例如采用先施釉后印花的方法装饰面砖，则施釉后坯体可经固定室喷上一层固定剂，然后进行印花，整个过程可在施釉线上完成。施釉线上除上述主要设备外，还有供坯、分坯、修边、转向等装置，全线一般配有控制系统，实行自动操作。
　　一次压型釉面墙地砖技术是当坯料填充模以后，再在坏料上撒上一层釉粉，然后再加压成型，即在成型的同时完成施釉。采用该技术，省去了既复杂又占地的施釉线，简化了生产工序。但由于需要两次填模，压机生产能力下降，产品的品种较单调。意大利已研制出专门用于“一次压”技术的转盘式压机，这种压机是液压和机械相结合，转盘有6个～8个工位，转速可在2r／min～6r／min问调节，压机可1天24小时3班运转，满足1条日产3000m2的辊道窑。
　　目前，意大利新研制出三种不同的装饰墙地砖釉面的新方法。****种干法施釉：先用传统的方法在砖上施一层底釉，在底釉尚未干时，把干的釉粉颗粒撒在其上，然后根据需要再用传统的方法施一层透明釉。采用这项技术可得到逼真的仿大理石装饰效果和颗粒斑点效果，作为地砖防滑性能****。****种方法是：在瓷砖表面用丝网印刷机涂上一种廉价浆糊，在浆糊上施用粉末状釉料，没有被浆糊粘住的釉料则被吸走、回收。用这种方法施釉，可获得独特的图案和色彩。第三种立法为高温施釉：瓷砖成型后送到窑炉烧制到1200℃时在窑中施釉。
　　由于是在瓷砖坯料中的有机物已经消除之后进行施釉，并且在釉料层中不会产生气泡和裂纹，提高了坯料和釉料的互溶性，节约了施釉机的场地。
　　2.7烧成
　　釉面砖二次烧成目前大多仍采用烧油或天然气的隧道窑进行素烧或釉烧，有马弗式，也有明焰的。素烧一般裸装，不用匣钵，每码砖150块～200块。釉烧则多数采用马弗窑烧成，支架匣钵装坯。
　　近年来多向一次或二次低温快烧发展。面砖素烧快烧烧成时间较短的己达26min，釉烧16min；并采用了各种类型的快速烧成窑，如网传动和辊道传动的马弗窑，大跨度顶烧扁口隧道窑，气势窑等。
　　目前美、意、德、法、日、俄等国都有采用辊道窑快速烧面砖。这类窑沿截面的温差很小，一般不超过±5℃，烧成时间较快20min。
　　2.8检选
　　全自动化的墙地砖检验分级系统已在意大利投入使用。电子摄像机把砖的表面图像信息送往电子计算机，计算机把图像分解成高分辨率网点，每一点与标准值比较从而能迅速地把产品分级。目前，这种检验系统只可用来检验一种颜色的墙地砖，用来检验多种色彩装饰的检验系统正在研究开发。
　　无损伤检测墙地砖抗折强度的方法也研制成功。该方法和超音波探测金属焊缝质量的原理相近，它根据敲击墙地砖时发出的声音和频率来检测墙地砖的质量。用这种方法能够连续检验墙地砖的机械强度，而不必进行抽样检验。
　　上述先进的工艺装备集中构成各种类型的自动化流水线，使工人的实物劳动生产率大幅度提高，生产周期大大缩短。