Источник:Birctec
Время релиза: 2026.07.21
Диагностика и устранение типичных дефектов при полусухом пластическом экструзионном формовании черепицы
1. Предпосылки и проблемы
Полусухая пластическая вакуумная экструзия является распространённым методом формования глиняной плоской черепицы. Она обеспечивает более низкую влажность при формовании (16–18 % на сухую массу), повышенную прочность сырца (позволяет укладывать штабели высотой до 0,94 м без деформации), сокращение цикла сушки (на 30–50 %), упрощение технологического процесса и значительную экономию древесных поддонов и инфраструктурных затрат. Однако многие производители не могут освоить критические параметры формования, что приводит к повторяющимся дефектам – изгибу, скручиванию, волнистости, короблению и трещинам, которые снижают качество продукции и экономическую эффективность. Данная статья обобщает практический опыт, накопленный на более чем 300 кирпичных заводах, и предлагает систематические рекомендации по устранению неисправностей.
2. Основные методы и анализ механизмов
2.1 Требования к сырью
• Требование: коэффициент чувствительности к сушке < 2; правильный гранулометрический состав; глина без каменистых включений и примесей.
• Типичный отказ: при несоблюдении этих условий появляются трещины в процессе формования и сушки.
• Исходный тезис: сырьё является основополагающим фактором.
2.2 Точность монтажа оборудования
• Ось экструдера должна быть горизонтально выверена; главный вал должен быть центрирован в цилиндре для массы (допуск ±0,5 мм); мундштук (головка) и прессующий цилиндр должны быть соосны; режущий стол должен быть параллелен оси экструзии.
• Несоосность напрямую вызывает односторонний изгиб или скручивание.
2.3 Механизмы возникновения дефектов и способы их устранения
| Дефект | Основные причины | Корректирующие действия |
|---|---|---|
| Односторонний изгиб | (1) Смещение главного вала от центра; (2) несоосность оси мундштука с прессующим цилиндром; (3) асимметрия прессующего цилиндра; (4) неравномерная толщина мундштука. | Отрегулировать центровку вала; выверить соосность по перекрестным меткам; отремонтировать или заменить прессующий цилиндр; отрегулировать толщину мундштука с помощью прокладок или шабрения. |
| Змеевидное скручивание | (1) Несимметричные основные и вспомогательные лопасти шнека; (2) изгиб главного вала (из-за износа или аварии). | Восстановить симметрию лопастей (угол и высота); выправить или заменить изогнутый вал. Амплитуда скручивания должна быть ≤ ±5 мм. |
| Коробление | (1) Чрезмерное сопротивление резке; (2) неравномерная скорость экструзии по сечению (края быстрее центра); (3) режущий стол не параллелен оси экструзии. | Отрегулировать зазор ножа; опилить мундштук для выравнивания скорости; отрегулировать высоту и угол стола так, чтобы он соответствовал нижней плоскости жгута. |
| Волнистость / рваные края | (1) Неправильный угол формования в мундштуке (местное замедление скорости); (2) ослабление футеровки мундштука; (3) износ шнека, вызывающий недостаточную подачу по бокам; (4) неравномерная влажность. | Точная подгонка угла формования опиливанием или добавлением прокладок; переустановка футеровки; ремонт или замена шнека; улучшение смешивания и контроль влажности. Внимание: не изменяйте мундштук без предварительных данных – это может его испортить. |
| Трещины при сушке | Неравномерная скорость экструзии по сечению – в более медленных зонах возникают растягивающие напряжения, вызывающие дифференциальную усадку и внутренние напряжения, превышающие прочность сырца. | Измерьте скорости, разрезав экструдированный жгут на 5 полос с помощью проволок; допустимое отклонение длины ≤ 3–5 % (края должны быть чуть быстрее центра, верхний паз – быстрее нижнего). |
2.4 Диагностический инструмент: измерение профиля скоростей
Практический метод: установить четыре стальные проволоки на выходе мундштука, чтобы разделить профиль на пять равных по ширине полос; экструдировать в течение фиксированного времени (≈1 м) и измерить длину каждой полосы. Допуск (< 3–5 %) показывает неравномерность скорости, которая является корневой причиной многих трещин и короблений.
3. Практические рекомендации
• Предпусковые проверки: убедиться в соответствии свойств сырья (чувствительность, гранулометрия, примеси).
• Проверка монтажа: использовать индикаторы часового типа и уровни для подтверждения центровки вала (≤0,5 мм), соосности мундштука и параллельности стола перед первым пуском.
• Профилирование скоростей: после установки нового мундштука или смены сырья сразу провести испытание с резкой проволоками; зафиксировать базовые данные для каждой партии материала.
• График технического обслуживания: регулярно проверять износ лопастей шнека и очищать застрявшую глину между ними; заменять футеровку при ослаблении.
• Постоянство влажности: поддерживать формовочную влажность в пределах ±1 % от целевой; улучшить интенсивность смешивания, чтобы избежать локальных колебаний.
• Управление сушкой: на начальной стадии сушки плотно укрывать изделия, чтобы предотвратить быстрое обезвоживание поверхности; приподнять сушильный пол и добавить влагоизоляционную прокладку для уменьшения влажности снизу.
• Обучение операторов: акцентировать внимание на стандартных процедурах резки, перемещения и укладки, чтобы избежать дополнительного коробления и трещин при обращении.
4. Заключение
• Полусухая пластическая экструзия – это высокоэффективный процесс, но его успех зависит от качества сырья, точности монтажа оборудования и систематической настройки профиля скоростей.
• Большинство дефектов – изгиб, скручивание, коробление, волнистость и трещины при сушке – возникают из-за неравномерности скоростей или механической несоосности.
• Испытание с резкой проволоками является простым, но мощным диагностическим средством; поддержание отклонения ≤ 3–5 % по сечению – ключевой показатель контроля качества.
