小型石英石廠制作過(guò)程
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發(fā)布時(shí)間 25/08/23
小型石英石廠制作過(guò)程全解析
小型石英石廠的生產(chǎn)需兼顧成本控制與產(chǎn)品質(zhì)量,其制作過(guò)程涵蓋原料處理、成型加工、后處理三大核心環(huán)節(jié)。以下從工藝流程、設(shè)備配置及質(zhì)量控制三方面展開(kāi)詳細(xì)說(shuō)明:
一、原料準(zhǔn)備與配比
1. 基礎(chǔ)原料組成
原料類(lèi)型 |
占比范圍 |
關(guān)鍵指標(biāo) |
作用說(shuō)明 |
石英砂 |
75%-85% |
SiO₂含量≥98%,粒度40-120目 |
提供基礎(chǔ)硬度與透光性 |
不飽和樹(shù)脂 |
8%-12% |
粘度800-1200mPa·s |
粘結(jié)石英顆粒,形成連續(xù)相 |
固化劑 |
0.5%-1.5% |
促進(jìn)劑含量2%-5% |
加速樹(shù)脂固化反應(yīng) |
顏料 |
0.1%-0.5% |
耐候性等級(jí)≥5級(jí) |
調(diào)整產(chǎn)品顏色 |
偶聯(lián)劑 |
0.3%-0.8% |
硅烷含量≥80% |
增強(qiáng)樹(shù)脂與石英界面結(jié)合力 |
2. 原料預(yù)處理
-
石英砂處理:
- 酸洗除雜:10%鹽酸溶液浸泡24小時(shí),去除鐵、鋁等金屬雜質(zhì)
- 篩分分級(jí):采用振動(dòng)篩(200目篩網(wǎng))分離超細(xì)粉(粒度<74μm)
- 烘干處理:120℃熱風(fēng)循環(huán)干燥,含水率控制在≤0.5%
- 樹(shù)脂配制:
- 預(yù)混工藝:將樹(shù)脂、固化劑、偶聯(lián)劑按100:2:0.5比例加入高速分散機(jī)(轉(zhuǎn)速1500r/min),攪拌30分鐘至均勻
- 真空脫泡:置于真空箱(-0.095MPa)處理15分鐘,消除氣泡
二、核心生產(chǎn)工藝
1. 混合攪拌階段
-
設(shè)備配置:
- 行星式攪拌機(jī)(容積500L,公轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速25r/min,自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速150r/min)
- 稱重系統(tǒng)(精度±0.1kg)
- 操作要點(diǎn):
- 先投入石英砂,攪拌5分鐘至均勻
- 緩慢加入預(yù)混樹(shù)脂,持續(xù)攪拌15分鐘
- 最后加入顏料,攪拌至色澤一致
- 檢測(cè)混合料粘度(布氏粘度計(jì),目標(biāo)值1200-1500mPa·s)
2. 成型壓制階段
-
模具選擇:
- 平板模:適用于臺(tái)面板生產(chǎn)(尺寸1200×2400mm)
- 異形模:用于洗手盆等曲面件(需配備液壓脫模裝置)
- 壓制工藝:
- 投料量控制:按模具容積的95%計(jì)算(預(yù)留收縮空間)
- 壓力參數(shù):
- 初壓:5MPa,保壓30秒(排氣)
- 主壓:15MPa,保壓180秒(成型)
- 保壓冷卻:卸壓后自然冷卻至60℃以下
3. 固化養(yǎng)護(hù)階段
-
固化制度:
- 初固化:60℃烘箱養(yǎng)護(hù)4小時(shí)
- 后固化:常溫(25℃)靜置72小時(shí)
- 強(qiáng)度檢測(cè):24小時(shí)抗壓強(qiáng)度≥50MPa
- 特殊處理:
- 厚板(≥20mm)需增加中間固化步驟(40℃/12小時(shí))
- 曲面件采用真空袋壓法(壓力0.08MPa)防止變形
三、關(guān)鍵設(shè)備清單
設(shè)備名稱 |
規(guī)格型號(hào) |
功能說(shuō)明 |
投資成本(萬(wàn)元) |
行星攪拌機(jī) |
JH-500L |
原料混合 |
8-12 |
液壓壓機(jī) |
YP-150T |
成型壓制 |
15-20 |
烘箱 |
RXH-10M |
固化養(yǎng)護(hù) |
5-8 |
真空脫泡機(jī) |
ZK-200L |
樹(shù)脂脫泡 |
3-5 |
切割鋸 |
HJ-1200 |
板材定尺 |
6-10 |
磨邊機(jī) |
MB-800 |
邊角處理 |
4-7 |
四、質(zhì)量控制要點(diǎn)
1. 過(guò)程檢測(cè)指標(biāo)
-
混合料檢測(cè):
- 粘度:1200-1500mPa·s(布氏粘度計(jì))
- 流動(dòng)性:坍落度8-12cm(坍落度筒)
- 氣泡率:≤3個(gè)/m²(顯微鏡檢測(cè))
- 成品檢測(cè):
- 莫氏硬度:≥6級(jí)(刻劃法)
- 吸水率:≤0.05%(沸煮法)
- 耐污染性:5%檸檬酸溶液浸泡24小時(shí)無(wú)變色
2. 常見(jiàn)缺陷及解決方案
缺陷類(lèi)型 |
產(chǎn)生原因 |
解決方案 |
表面氣孔 |
混合料含氣量過(guò)高 |
增加真空脫泡時(shí)間至20分鐘 |
邊緣開(kāi)裂 |
固化收縮應(yīng)力集中 |
模具邊緣增加橡膠緩沖層 |
顏色不均 |
顏料分散不足 |
延長(zhǎng)攪拌時(shí)間至20分鐘 |
變形 |
卸壓后冷卻過(guò)快 |
采用階梯式降溫(60℃→40℃→25℃) |
五、技術(shù)優(yōu)化方向
-
納米改性技術(shù):
- 添加1%納米SiO₂可使彎曲強(qiáng)度提升至80MPa
- 摻入0.5%納米TiO₂提高耐紫外線性能(色差ΔE≤1.5)
- 自動(dòng)化升級(jí):
- 配置PLC控制系統(tǒng)(投資增加30%,效率提升40%)
- 采用機(jī)械手碼垛(節(jié)省人工成本50%)
- 環(huán)保措施:
- 廢氣處理:活性炭吸附+UV光解(排放濃度≤20mg/m³)
- 廢水循環(huán):沉淀+過(guò)濾工藝(循環(huán)率≥90%)
注:實(shí)際生產(chǎn)中需根據(jù)原料特性調(diào)整工藝參數(shù)。例如,當(dāng)石英砂SiO₂含量低于98%時(shí),需增加樹(shù)脂用量至15%,并添加0.2%的偶聯(lián)劑提升界面結(jié)合力。建議每批次生產(chǎn)前進(jìn)行小試試驗(yàn)(取5kg混合料壓制100×100mm試樣),檢測(cè)24小時(shí)抗壓強(qiáng)度合格后再批量生產(chǎn)。
如需具體工藝流程圖、設(shè)備布局方案或成本核算表,可提供廠房尺寸、原料檢測(cè)報(bào)告及目標(biāo)產(chǎn)能后進(jìn)一步定制化設(shè)計(jì)。