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北京瑞丰人造石加工厂

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石英岗石与轻质面砖成型方法的研究

    目前,业内对岗石(人造大理石)的说法及评价是“有市场,欠利润”,石英岗石(人造石英石)是“有硬度,欠密度”。玻化微珠与纳米材料已经广泛地使用在建筑及其他领域,设法将其应用于岗石生产对其向墙面装饰方面扩展应该是有价值的尝试。大粒径晶体矿物与玻化微珠轻质墙面板两种产品的成型均有无需也不能硬压的技术要求,可否用真空与振动两种作用力与释放真空的作用力进行其成型的问题需要研究。叠垒是源于古代的大块石头构筑的方法,现行的振动是小颗粒石头的致密工艺,两者合异而同且有相同的致密道理。

  矿山晶体废石的垒叠合成

  现行的双卧轴搅拌机与其垂直式布料斗的岗石成型机结构,仅适宜将石料的最大粒径选择在12cm,其用量也只能限制在40%左右,因此要构成石块密切叠垒的图案是不可能的。对于具有透闪性与隐晶性及自然纹理的晶体矿物,只有在其具有较大粒径及块度,并在其相互间组合较紧密或艺术性配合时才具有较高的观赏性及市场价值。其纹理同样在其具有一定块度及形体时才能有所显示出,若硬性地将其破碎成小块必然使其聚合效果受到影响。

  分层振动与逐层叠垒的工艺方法,是将整体搅拌与强力压制两个成型的工艺环节取消,仅用真空抽制与下部振动及若干层次的循环完成其荒料的成型。其工艺特点是:基料的选择以具有透明性或好看为选择的依据,块度一般为20cm左右,并用手工器具进行其粗略的整形;配料是基料之间的填充及黏结料,可用10%左右的不饱和树脂与石料及石粉混合为黏稠状,并在对玉石等高档石料的填充时,尚可用人造玉石的配方将其配成糊状体,使其填充的缝隙具有同样的透明性;作为基料的晶体矿物的叠垒,须按形式美的规律进行层堆手法的组装,其间要均衡变化、虚实相生、错落有序和整体联系;逐层的真空抽制与下部振动要掌握好时间与两者的配合关系,尤其要利用释放真空时产生突发性的压缩力而保证成型体的致密。

  石英岗石薄板成型的进一步讨论

  石英石矿物(SiO2)常发育成单晶并形成晶簇,晶面为玻璃光泽,无解理,硬度7,相对密度2.6。这种无解理且有较大摩擦系数的石粒及石粉构成的混合料,使其致密的要点是克服摩擦系数而微观上形成密切的叠垒。现行的薄板成型机的结构特点是:槽形的压具(头)垂直穿插于真空罩内的结构必然要承受真空的负压而产生约500kN的压缩力;真空罩与压头的垂直滑动形式即使在5+5的振动器分组中也不易使压头扭摆振动;采用较大的气缸压制力或是液压油缸进行强力压制,形成激振力远远小于气缸压力与真空拉力及传动系统自重三者之和的问题。

  从振动学的理论可知,激振力与偏心块转速的平方成正比,其振幅与其自重及施加的压力之和成反比。由此可以看出重压与油缸压制方式可能是概念性的错误。为勉强用这种可靠性与性能还有待于改进的压板机进行石英石的生产,必须多加2个百分点以上树脂用量的成型工艺自然会形成料体成团与密实度不够的问题。事实上,荒料成型也大都存在激振频率不够的问题,正规设备的4200r/min的最高转速所产生的震感是非常强烈的。好在荒料成型可以采用加大往复波动的揉压过程与多加钙粉使其料体具有流动性的办法有所弥补。

  循环揉压是电磁振动的特点。采用6组电磁铁与配合其振动及提升的压缩弹簧及压具(板)组成的振动系统,在其0~fo的频率调节与其六节拍的脉波电流循环的控制中,可使压具快速地产生6fo50Hz)的频率叠加,并在其高频振动中同时进行快速地摆动,因此在其快速揉压且不硬压的振动成型中可能产生较高的致密效果。

  用玻化微珠制备合成洞石

  玻化微珠是用晶体矿物(珍珠岩),经1180~13500℃高温膨胀,利用其6%左右的结晶水气化制成外壳玻化,闭孔成球的中空球体。其主要成份是SiO2AL2O3,容重为50kg/m3~150kg/m3,导热系数为0.028W/m.k~0.048W/m.k。现时在建筑墙面装饰领域使用玻化微珠保温砂浆已成为建筑节能材料,以其轻质、保温、保湿及绿色环保的优点可产生窑洞式的居室环境效果。现行的岗石用于室内墙面装饰确实存在重量较大与保温性较差的问题。如果将这种晶体矿砂制成的微珠与浅色砂岩颗粒掺和于岗石的混合料中,可使新型岗石的重量大幅度降低。