读者信箱
2014-02-12
问:在陶瓷喷墨打印中造成喷墨打印白线问题的原因是什么?
答:在陶瓷喷墨打印中,产生喷墨打印白线问题的原因主要有以下几方面:
1 打偏
打偏产生的白线是由于墨滴正常滴下时方向发生偏离而无法垂直喷射。造成打偏的原因主要有以下3方面:
1)喷嘴里有污染物附着,这种附着物的粒径一般比喷嘴的孔径小,致使喷嘴在喷射时,墨滴偏离原来的方向。
2)喷头表面的喷孔有污染物附着,会使砖面上产生白线,一般通过清洗喷头可以将这种污染物去掉。
3)喷头喷孔周围的保护层有机械损伤。
2 堵点
堵点是由于喷嘴里有污染物沉积而被堵塞,这种污染物的粒径等于或大于喷嘴孔径,造成墨滴完全喷射不出来。
3 通信故障
一般由于通信故障产生的白线会比较宽,不局限于只有少数几个喷孔无法正常喷射墨水。其产生的白线以无规则的居多。这种通信故障主要是控制喷头工作的电路板出现了电路故障或损坏造成的。
4 气泡
当喷墨打印机的系统参数设置不合理时,喷嘴处墨水的弯月面过于弯曲向上,喷头里的压电陶瓷产生振动,就会将空气吸入喷嘴形成气泡。从而造成在喷射打印时喷出空气而不是墨水,形成一种堵点的假象。这种假象也会产生白线。
5 挂墨
喷嘴处挂墨跟气泡导致白线的问题刚好相反,当喷墨打印机的系统参数设置不合理时,喷嘴处墨水的弯月面过于向下而使喷嘴喷射不出墨滴,也会产生白线。
问:如何控制现场因素,获得最佳喷墨打印状态?
答:喷头作为喷墨打印机的主要部件,在陶瓷行业这种生产环境相对恶劣的情况下显得非常“娇贵”,喷头的现场状况直接决定了打印效果的好坏,如何通过控制和改善喷墨打印机现场环境来维护喷头正常使用就显得尤为重要。要获得最佳喷墨打印状态,需要控制的现场因素如下:
1 砖坯表面状况
主要是指进入喷墨打印机进行打印的砖坯,需要控制温度、水蒸气、粉尘方面表面状况。砖坯在进入喷墨打印机前,要求坯体表面温度应低于墨水的工作温度,温度过高会产生大量的水蒸气,当喷嘴处的墨滴接触到水蒸气后就会变乳浊甚至结块,时间久了就会产生喷嘴打偏和堵点的情况。因此,砖坯进入喷墨房之前应适当增加风机来降温,减少水气挥发。另外由于国内所用面釉中含有的瘠性料较多,釉面容易起粉而扬尘,当粉尘与水气一起接触到喷嘴后就会严重地影响到喷头的打印状态,所以要通过调整添加剂的使用来改善面釉易起粉的问题。
2 喷墨房环境
陶瓷企业的车间生产环境相距喷墨打印机要求的环境相差甚远。主要是粉尘、空气温度和湿度环境条件不能达到喷墨打印的要求。出于对喷墨打印机喷头的保护,要求打印机周围的空气洁净、干燥以及接近室温温度。所以喷墨打印机房应该安装空调进行环境温度的调节,同时要增加设施来保持喷墨房里处于正压状态,防止负压时外界带有粉尘的空气进入,严格按照设备最佳运作所需的要求来执行。
3 喷墨打印机参数的设定
陶瓷喷墨打印机各种参数的设定对于获得良好的打印效果显得尤为重要,打印机参数的设定主要是根据实际情况由设备商来完成。其中包含喷头的电压、墨盒的负压、循环系统泵的工作频率、喷头距离砖面的高度、墨水的波形文件以及墨水的工作温度等。不同品牌的喷墨打印机搭配各厂商的墨水其各种参数的设定也是不同的,具体情况要根据生产实际来定。一组正确的喷墨打印机参数的设定能使喷墨打印机持续地维持在最佳的打印状态,并且能大幅度提高喷头的使用寿命。
墨水波形文件以赛尔1001喷头为例,由于1001喷头分GS6和GS12 2种型号,GS6喷头点火频率为6 kHz,GS12喷头点火频率可分别设置为6kHz和12 kHz,所以对于每一种墨水,赛尔公司都会测试好3个波形文件供设备商选用,当然前提是这种墨水是通过赛尔公司认证的。
问:耐火材料等静压成形时产生的缺陷及预防措施有哪些?
答:耐火材料等静压成形时产生的缺陷及其解决方法如下:
1 变形
通过计算泥料的压缩比进行模具设计,可以使耐火材料等静压成形后的坯体主体部位尺寸符合公差要求,不需要加工就可使用,这样既可以降低加工成本,又可以避免由于车削工艺带来的机械力损伤。在实际生产过程中应该监控泥料的颗粒粒度分布等指标,并分析它们对压缩比的影响,合理制定胶套的尺寸,保证成形的坯体符合尺寸的要求。在生产中比较常见的变形是偏芯和弯曲。成形时,要使芯棒与胶套满足一定的同心度。否则,成形后容易出现坯体偏芯现象。偏芯的产品由于壁的厚度不同,在使用中会出现侵蚀不均匀现象。加料时应采用校正装置,保证芯棒与胶套同心,装料和振动需保持均匀。塞棒等高度较大的耐火材料成形后容易出现弯曲现象,生产时要注意底部模具是否平整。可以采用塞棒丝堵的设计方式,增大塞棒成形时的芯棒尺寸,以提高芯棒抗弯强度来避免塞棒弯曲的方法。
2 裂纹
裂纹的存在对制品的使用性能影响很大,容易造成产品断裂,影响钢水浇铸,因此在生产中要密切注意防止裂纹的形成。导致裂纹缺陷形成的因素很多,如泥料性能、成形压力、模具等。泥料的挥发分是影响坯体是否产生缺陷的主要因素之一,挥发分过高使裂纹产生的几率大大增加,因此要严格控制各个牌号的泥料的挥发分指标。在加压成形期间,随着对泥料压缩的增大,颗粒之间的气体压力逐渐升高。若泄压过快,压坯的弹性后效在瞬间迅速发生,容易失去平衡,导致坯体薄弱的地方出现分层或开裂现象。在泄压过程中,胶套外面介质的压力突然大幅度降低,坯体中被压缩的气体就会随之突然膨胀,也会导致坯体开裂。胶套在压制过程中由于变形储存了一定的弹性势能,这种弹性势能在泄压时的释放也是导致坯体开裂的原因之一。因此应该制定合理的泄压速度,控制适当的升压速度和延长保压时间都有利于避免裂纹的产生;另外,金属模具要光滑,利于脱模,脱模时要细心操作,避免发生碰撞。
3 低密度区
低密度区的出现是因为在成形过程中,泥料的流动性受到芯棒等处摩擦阻力的影响,造成出现气孔率高、密度低的区域,这些区域的强度也较低,从而使产品容易断裂和耐钢水冲刷性能减弱。为了避免低密度区的出现就要保证泥料具有良好的流动性,装料时要填充密实,采用机械振动时要保证一定的振动频率、振幅及时间。
4 夹杂
制料、混料、装料等各个工艺环节中发生的泥料污染,均可引起坯体夹杂。生产时要尽量避免人为污染,避免带入各种夹杂物,夹杂物可导致制品在使用的过程中由于局部低熔物熔化而穿孔漏钢。同时要将泥料密封,既要避免空气中粉尘等的污染,还要保证卡箍或铁链将模具密封好,以防止压制时液体介质从缝隙处渗入坯体。