گرانول کردن MS-DryTech و Fusion : جایگزینی سبـز برای سایش تَـر
نتایج به دست آمده از فرایند تهیه بدنه به صورت خشک با استفاده از فناوری سایش MS-DryTech که بر اساس گرانول کردنِ خشک ثبت شده Fusion انجام می شود، امکان تولید کاشی های پرسلانی لعابدار را با ویژگیهایی مشابه با کاشی هایی که با بهره گیری از فناوری تَر متداول ساخته میشوند، تأیید می کند.
فرایندی بسیار دوستدار محیط زیست است که کاهش های قابل ملاحظه در مصرف انرژی و آب را تضمین می نماید و در همان حال از لحاظ هزینه های تولید صرفه جوئی های زیادی به همراه دارد.
شرکت مانفردینی اَند اِسکیانکی )Schianchi & Manfredini )به واسطه تجربه منحصر به فرد خود در بخش آماده سازی مواد اولیه بر اساس فرایند خشک، قادر است تا مناسب ترین فناوری ها را بر اساس نوع مواد اولیه موجود و کیفیت مورد نظر محصول سرامیکی ارائه نماید.
آن چه در پی می آید، نتایج بررسی انجام شده در مرکز فناوری مانفردینی اَند اِسکیانکی با همکاری دانشگاه مودِنا و رجیو اِمیلیا و آی تی سی (ITC ،مؤسسه فناوری سرامیک) و کاستلیُن (Castellón) است.
هدف از این بررسی، آزمایش مناسب بودن بدنه های آسیاب شده با MS-DryTechو گرانول شده با Fusion برای تولید کاشی هایی با مشخصات فنی مشابه با پرسلان بود.
برای این منظور، ترکیب بدنه آسیاب خشک شده، با حفظ قواعد کلاسیک فرمول بندی بدنهِ سرامیکی فرموله شد؛ به عبارت دیگر، هیچ تغییری نسبت به فرمول بندی های مورد استفاده برای سایش خشک داده نشد.
پس از آن، بررسی پارامترهای کیفی محصول سرامیکی به دست آمده از بدنه های آسیاب خشک شده و مقایسه ای با پارامترهای کیفیِ یک بدنه معمول کاشی پرسلانی که با سایش تَر و اسپری درایر کردن تولید می شود، آورده شد.
این مطالعه، مشخصات کانی شناسی، شیمیائی، ریخت شناسی (morphological)و اندازه ذره و سینترپذیریِ بدنه های سرامیکی حاصله و همچنین مشخصات ماکروسکوپی و اصلی محصولات) انقباض خطی، جذب آب، استحکام مکانیکی و وقوع عیب مغز سیاه( را مورد بررسی قرار داد. آزمون های آزمایشگاهی زیر انجام شدند:
اندازه گیری های توزیع اندازه ذره پودرهای بدنه؛
آنالیز شیمیائی پودرهای بدنه؛
آنالیز کانی شناسی بدنه ها؛
آنالیز ریخت شناسیِ پودرهای بدنه پس از گرانول سازی و اسپری درایر کردن و رفتار متناظر در پرس کردن؛
مشخصات پس از پختِ (انقباض خطی، جذب آب) محصولات به دست آمده از پودرهای تولید شده با استفاده از دو فناوری متفاوت؛
مقایسه بین سطوح مصرف و صرفه جوئی های به دست آمده با دو فناوری؛
مقایسه بین زیان های زیست محیطی دو فناوری.
نتایج
آنالیزهای پراش سنجی و اندازه ذره تأیید کردند که هیچ تفاوت اساسی بین نتایج دو فناوری سایش وجود ندارد. مقایسه ای بین دو فناوری نشان می دهد که در هر دو فرایند خشک و تَر، زبره – درصد جامد مانده روی الک – در حدود ۵ درصد و در اندازه ذره آسیاب شده ۴۴ میکرون قرار می گیرد.
ریخت شناسی پودر حاصل از فرایند گرانول سازیِ Fusion ، فشرده تر و کامال عاری از بسته های هوای داخلی بود. جدول ۱ دو گرانول را مقایسه می کند (یکی گرانول Fusion و دیگری بدنه اسپری درایر شده) که علیرغم تفاوت های اندک آنها در ریخت شناسی، ثابت شد که از لحاظ توزیع اندازه ذره و پارامترهای پرس کاری عملا یکسان هستند. دانسیته کمی بالاترِ گرانول های Fusion در قالب، محتوای رطوبت بسیار یکنواخت تر بین کسرهای درشت تر (بیشتر از ۶۰۰ میکرون) و پودر ریزتر (کمتر از ۱۰۰ میکرون) را تأیید می کند.
تأثیری بر پارامترهای بارگیری حفره قالب نگذاشت و به جای آن، سطحِ کاشی خامِ بسیار هموارتر و یکنواخت تر ایجاد کرد. به همین ترتیب، تجزیه و تحلیل رفتار دو بدنه در خلال پخت (با سیکل های ۳۸ دقیقه ای در °C1210 پخت شد) تفاوتی نشان نداد.
جدول ۲ جزئیات پارامترهای فنی و کیفی بدنه های پرسلانی سایز cm 60*120 و ضخامت mm 10 را که از یک بدنه تولید شده با فرایند MS-DryTechو گرانول کردن Fusion و با استفاده از مواد اولیه ارزان و تأمین آسان ساخته شده اند، نشان می دهد. نتیجه گیری آزمایش ها نشان می دهند که فرمول بندی های خشکی که با فناوری Fusion گرانول شدند، می توانند برای تولید محصولاتی با ویژگی های معادل با مواد سرامیکی به دست آمده با فناوری تَر متداول که بعدا اسپری درایر می شوند، به کار رود . مخصوصا این که فناوری توسعه یافته توسط مانفردینی اَند اِسکیانکی امکان واکنش پذیری عالی را فراهم می آورد که برای تولید کاشی های پرسلانی ایده آل است.
همچنین اگر ما تفاوت بزرگ در پایداریِ زیست محیطی بین دو فرایند را به حساب آوریم (جدول های ۳ و ۴ مقایسه ای میان مصارف انرژی و آب و انتشار گاز آنها نشان می دهند)، آشکار خواهد بود که فرایند خشک بر فرایند تَر برتری دارد و به ویژه این که راه حل معتبری برای آن دسته از تولیدکنندگان کاشی سرامیکی است که می خواهند بر فرایند تولیدی که به طور روز افزون زیست پایدار باشد، تمرکز نمایند.
منبع: مجله دنیای سرامیک
گردآوری شده توسط مجله اینترنتی سرام پخش
[flm_button link_address=”https://instagram.com/cerampakhsh” link_target=”_blank” icon_placement=”Left” button_text=”اینستاگرام ما را دنبال کنید” font_family=”Shabnam” font_size=”15px” button_size=”XS” button_color=”White” text_color=”Purple” button_hover=”HoverF-Purple” rounded_corners=”3″ box_shadow=”3″ custom_border_color=”9f5de2″ animate_icon=”Grow” icon=”fa-instagram”]
نظرات ۰