« Құрылыс керамикасы технологиясы» пәні бойынша курстық жобаның

 Бұдан былай жоғарғы температурада (1200-1300°С) силлиманит муллитке көшеді. Бұл кезең саздық минералдардың кристалдық торларының бүзылуымен және керамикалық сүйектің едәуір өзгеруімен байланысты екенін ескере отырып, қыздыру жылдамдығын 100-200°С/сағ. дейін төмендетеді. Осы кезеңде қатты фазалық синтездермен қабат керамикалық массаның жеңіл балкығыш қосындылары және минералдары біраз сұйық фаза (қорытынды) тұрады және де температура жоғары болған сайын сұйық фаза көлемі көбейе түсіп, керамиканың тас тәрізді дене болып қалыптасуына ықпалын тигізеді. Олай дейтініміз пайда болған сұйық фаза массадағы түйіршіктердің     әркайсысын     қаптап, бір-біріне тартады және кеуектерін толтырады, сөйтіп материалдың тығыздығын асыруға ықпалын тигізеді. Сұйық қорытындыда жаңа қосындылар қүрылу процесі тоқтаусыз жүреді де, одан кейінгі олардың кристалдануы күйдірілетін материалдың тұтастануын қамтамасыз етеді. Бұл жөнінен осындай қосындылардың бірі муллит ең маңызды кристалдык өнім болып саналады. Олар суый келе, тас сияқты тығыз керамикалық сүйекке (черепокқа) айналады. Осы процессті балкыта пісіру деп атауға болады (орысша «спекание» дейді). Сонымен, балқыта пісірудің нәтижесінде күйдірілген материал тығыздалады да, оның ашық кеуектігі азаяды. Сондыктан, керамикалық құрылыс бұйымдарының балқытыла пісіру дәрежесін олардың су сіңіргіштігімен тексереді. Күйдірілген бұйымның су сіңіргіштігі 5% болғандағы температураны балқи пісудің басталуы ретінде қабылдайды. Отқа төзімділік температурасы мен балқи  пice бастағандағы     температура арасындағы айырмашылығын саздың балқыта пісірілу аралығы деп аталады. Балқыта пісірілу аралығы неғүрлым кеңдеу болса, соғүрлым бүйымның күйдірген кездегі деформациялық қауіптігі аз болады. Оңай балқытылатын саздардың балқыта пісірілу аралығы тар (10-20°С) болып келеді. Олардан жасалған бұйымдарды, әдетте, 900-1000°С температураларында күйдіреді, ал отқа төзімді және қиын балқитын саздардікі кең (100-250°С) болады да, олардан жасалған бұйымдар температурасы 1150°-1400°С аралығында күйдіріледі. Неғүрлым саздың балқыта пісірілуі кең болса, соғұрлым күйдіру процесін реттеу оңайлау болады.

 

Құрал-жабдықтардың санын есептеу

 

 

Технологтялық  схеманы  таңдап  болған  соң  әр  кезеңде  қолданылатын  құрал – жабдық  саны  есептелінеді.  Яғни  саз  және  қоспалар  өңдейтін,  масса  дайындайтын  және  қалыптайтын,  пресстеуші  және  тасымалдаушы  т.б.  қондырғылар.  Таңдалған  құрал – жабдықтар  технологиялық тағайындалу,  өнімділік  сияқты  талаптарға  жауап  беру  керек. Біз  құрал – жабдықтарды  сипаттау  тарауында  көрсетілген  қодырғының  өнімділігін  анықтаймыз.  Технологиялық  линияны  есептеу  өндірістің  өнімділігіне  (Q)  және  қондырғылардың  шығымына  (П ) байланысты  есептелінеді:

      

                                 

1. Пресс СМК  – 74:  

Пресс СМК – 74: 1 дана

 

2. Кескіш автомат СМ-678А:

 

Nn =

Кескіш автомат СМ-678А: 1 дана

 

3. Тастарды бөлек шығаратын білік СМ-22:

    Білік өнімділігі – 14-18 м /сағ. Бір кірпіштің көлемі:

 

                                     V=220х120х65=1716 м³;

 

Пг= 14х1716 = 24024 дана

 

Тастарды бөлек шығаратын білік СМ-22: 1 дана

 

4. Автомат жайғастырғыш:

Автомат жайғастырғыш: 1 дана 
 Құрал-жабдықтардың техникалық сипаттамалары

 

         Пресс СМК-74-тің техникалық сипаттамасы 

Нормаланған кірпіштің өнімділігі, дана/сағат .................................2400-ге дейін

Престеу күші, кН............................................................................................... 6300

Бұйымның биіктігі, мм:

Максимальды........................................................................................................100

Минимальды...........................................................................................................65

Бір уақытта  престелетін кірпіштердің саны, дана................................................4

Пресс-ұнтақ құюдың максимальды тереңдігі, мм.............................................200

Қуаттылығы, кВт.................................................................................................45,4 

Габариттік өлшемдері, мм:

Ұзындығы............................................................................................................3780

Ені.........................................................................................................................3485

Биіктігі.................................................................................................................4480

Салмағы, т............................................................................................................32,8

Сурет-1. СМК-74 прессінің кинематикалық сұлбасы: 
1 — верхняя серьга; 2 — копир; 3 — нижняя серьга; 4 — ролик; 5 — ползун; 6 — верхний штемпель; 7 — каретка; 8 — нижний штемпель; 9 — траверса; 10 — подъемный винт; 11, 20 — двигатель; 12 — пневмосъемник; 13 — коленчатый вал; 14 — тяга каретки; 15 — рычаг каретки; 16 — приводной вал; 17 — тормоз; 18 — шкив-маховик; 19 — муфта включения пресса; 21 — шкив; 22 — ось каретки; 23 — вал каретки; 24 — стяжная гайка каретки; 25 — промежуточный вал; 26 — рычаг каретки; 27 — траверса; 28 — колонна; 29 — поршень механизма регулятора глубины засыпки; 30 — стол; 31 — загрузочная емкость; 32 — ось ролика; 33 — штанга; 34 — шатун; 35 — кулак перемещения каретки; 36 — ролик перемещения кулака каретки; 37 — ось верхней серьги; 38 — ось; 39 — установка бесконтактных переключателей; 40 — ось нижней серьги

 

Тастарды бөлек шығаратын білік СМ-22-нің техникалық сипаттамасы

Өнімділігі,  м /сағ.............................................................................................. 14-18

Диаметрі мен ені, мм

Үлкені.............................................................................................................. 800х500

Кішкентайы..................................................................................................... 450х500

1 сек. біліктердің айналу саны

Үлкені......................................................................................................................... 1

Кішкентайы............................................................................................................... 10

Пайдаланатын қуаты, кВт....................................................................................... 20

Габариттік өлшемдері, мм:

Ұзындығы............................................................................................................... 1,67

Ені.......................................................................................................................... 1,45

Салмағы, т........................................................................................................... 2,105

 

Автомат жайғастырғыш қондырғысының техникалық сипаттамасы

Өнімділігі, дана/сағ..............................................................................................7200

Вагонеткадағы пакеттер саны, дана..........................................................................6

Жайғастырылатын пакеттің өлшемдер, мм..............................................1020х1020

Габариттік өлшемдері, мм:

ұзындығы.........................................................................................................7400

ені............................................................................................................................6550

биіктігі....................................................................................................................7524

Салмағы, кг.............................................................................................................8500

Қуаттылығы, кВт......................................................................................................21,5

 

СМ-678А кескіш автоматтың техникалық сипаттамасы

Кескіш автоматтың өнімділігі, дана/сағ..............................................................9000

Айналу жиілігі, айн/мин:

Қозғалтқыш біліктің................................................................................................500

Барабанның................................................................................................................19

Жұдырық шайбаның................................................................................................76

Таспалы конвейірдің жылдамдығы, м/мин.........................................................10,5

Габариттік өлшемдері, мм:

ұзындығы................................................................................................................1650

ені............................................................................................................................1045

биіктігі....................................................................................................................1216

Салмағы, кг..............................................................................................................440

Қуаттылығы, кВт.......................................................................................................1,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сурет-1. Кескіш автомат СМ-678А

 

 

7 Шикізат араласпасының құрамын анықтау

 

 

Сазбалшық құрамында түрлі минералдармен қоса түрлі оксидтер (глинозем А12О3 - 32-35%, кремнезем SiО2 - 55-85%, темір оксиді Ғе2О3, кальций оксиді СаО - 2-3%, натрий оксиді Na2О - 5-6% , магний оксиді MgO - 2-3%) және калий оксиді К2О - 5-6%), бос және химиялық байланысқан су болады. Сазбалшықтың қасиетіне қоспалар үлкен әсер етеді. А12Оз-пен байланысқан Sі02-нің көп мөлшерінде сазбалшықты минералдарға саздың байланысу, жабысу кдсиеттері азаяды, күйдірілген бүйымның кеуектері көбейіп, оның беріктігі төмендейді. Жүдеудеткіш қоспалар табиғи және жасанды болуы мүмкін. Табиғи түріне жүқа саз, кварцты және далашпатты құмдар, маршалит, ал жасанды түріне - өндіріс қалдықтары (түйіршіктелген шлак пен күл, керамикалық өндірістің түйіршектелген қалдығы,        мылонафт), арнайы дайындалған (дегидратирленген саз, шамот) жатқызуға болады. Жүдеудеткіш қоспаларға құм жатады.

Сазға жүдеудеткіш коспа қосу аркылы біз шикізаттың құрамын жақсартамыз. Егер отқа төзімді сазды 1300-1400° температураға дейін күйдіріп майдаласақ, онда біз шамот материалын аламыз. Ол негізінен 45%-ке дейін глиноземнен, 50-60%-ке дейін кремнеземнен түрады. Олар жоғары температурада муллитті қалыптастырады. Қоспалардың көп болуынан шамот 1100-1400°С-та балқи бастайды. Шамот отқа төзімді сазды жүдеудету үшін арналған.

Құм минерологиялық құрамына (кварцты, далашпатты, слюдалы және т.б.), пайда болу ортасына (аллювиалды, делювиальды, әоловты, мүхитты және т.б.), дәннің ірілігіне (майда 0,05-0,25, орташа 0,25-0,5, ірі 0,5-1,0, өте ірі 1,5-Змм) байланысты бөлінеді. Кейбір табиғи күйдегі шикізаттарда керекті қасиеттер болмауы мүмкін. Мұндай шикізаттар қоспалар қосуды қажет етеді. Осылай пластикалық сазға жүдеудеткіш қоспаларды 6-10%-дейін қоссақ (құм, шлак, шамот және тағы басқалар), күйдіру және кептіру кезіндегі саздың шөгуін төмендетуге болады. Саздың байланыстыру (жабыстыру) қабілетін және шөгуіне 0,001 мм-ден төмен фракциялар үлкен әсер етеді. Кәдімгі саздың, суглинкалардың және супесьтің табиғи ылғалдылығы 18%, таспалы саз 35%. Глиноземнің құрамы аз болғанда қалыпталатын массадан алынатын дайын бұйымның беріктігін өте мұқият қадағалау керек. Шикізаттың түйіршіктелген құрамына келетін болсақ: өлшемі 2 мк-нан аз фракциялар 24-50%», ал өлшемі 2-20 мк - 30-47% болуы керек. Өлшемдері 20 мк-нан үлкен фракциялар 6-34% шегінде мүмкін 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% дегилратталған сазды пластикалыға қосу, кірпішті күйдіру және кептіру   ұзақтығын қысқартуды қамтамассыз етеді Шамот жүдеудеткіш материал ретінде майдаланған күйінде сазды массаға қосылады. Ол массаның ауалық және оттық шөгуін төмендетіп оған белгілі қасиеттер (температураға тұрақтылық, механикалық беріктік, үлкен температуралық өндеуде деформацияланбау т.б.) береді.

Шамот - майдаланған, 1000 – 14000С күйдірілген отқа төзімді немесе қиын балқитын балшық. Жүдеудеткіш материал ретінде майдаланған күйінде сазды массаға қосылады.  Ол массаның ауалық және оттық шөгуін төмендетіп, оған температураға тұрақтылық, механикалық беріктік, үлкен  температуралық өңдеуде деформацияланбау қасиеттерін береді.

Ағаш жаңқалары ағаш өңдеу өндірісінің қалдық өнімі болып саналады. Алайда, бұл өнім пресстелген өндірістік бұйымдарға қоспа ретінде, жануарларға төсеніш ретінде, мицелдерге субстрат ретінде, өндірісте отын ретінде қолдануда кеңорын тапқан.

Ағаш жаңқаларында 70 %-ға дейін көмірсутектер  (целлюлоза мен гемицеллюлоза) және 27 % лигнин болады. Химиялық заттардың балансы: 50 % көмірсутек, 6 % сутек, 44 % оттек, 0,1 % азот.

Қалыптанатын шихтаның құрамы: саз - 70%; ағаш жаңқасы - 15%, шамот -15%.

 

Өнім сапасын бақылау

 

 

Керамикалық заводтарда техникалық бақылау. Техникалық бақылаудың негізгі мақсаттары

1. Дайын бұйымның сапасын бақылау.

2. Шикізаттардың сапасын бақылау.

3. Мөлшерлеудің, массаны дайындаудың кептіру,  күйдіру режимін бақылау.

4. Бұйымға, сертификатты, керекті құжаттарды дайындау.

Техникалық     бақылау     бөлімі     (ОТК)     сапалы     және     шикізат материалдарының дүрыс қабылдауларына жауап береді. Өндірісті бақылаудың негізгі жұмысы:

• материалдар мен жартылай фабрикаттардың сапасын бақылау;
• технологиялық шарттардың орындалуын бақылау;
• операциялық бақылау.

Кірпішті сырттай қарай өлшеу.

Сырттай   қарап   өлшеу   үшін:   құрылыс   кірпішті   алып,   төмендегі анықтамаларды орындайды:

а)  дәлдігі 1мм-ге дейінгі масштабтық сызықпен кірпіштің ұзындығын, енін, қалыңдығын өлшейді, қалыпты өлшемдерден ауытқуын анықтайды. Мұнда қалыпты құрылыс кірпіші тузу қабырғалы, шеті айқын және беті тегіс, 250x120х88мм өлшеміндегі тікбұрышты параллелипипед түрінде болатындығын ескерген жөн, ауытқулар лабораториялық журналға жазылады;