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石材抛丸机在石材粗糙面加工原理技术

文章出处?#20309;粗?/span> 编辑:抛丸机发表时间:2015-04-02 09:31:49 浏览人数:596,1,0

  石材表面的粗糙化处理是建筑装饰石材表面加工的重要工艺之一。自从人类使用石材以来,粗糙的石材表面就一直伴随着人类的文明发展过程。虽然在应用石材的过程中抛光石材越来越多,但粗糙的石材表面处理技术及应用也得到了很大的发展。采用糙面石材装饰的建筑物,所显现出的庄重朴实的效果,表明其应用前景非常广阔。

  已知的石材糙面加工技术及产品形式大致可分为如下几种类型:自然劈裂面,蘑菇面,剁斧面,荔枝面,烧毛面,机刨面,喷砂面。
  自然劈裂面很少带有加工的痕迹,显得很原始,因而其应用场合及空间受到局限。在公路护坡、堤坝、桥墩等处较为多见;蘑菇面似乎比自然劈裂面进了一步,一般在城市建筑中多用于楼群或一些特殊建筑物的基座上,清晰的线条及凹凸的石面给人以稳重、坚固的感觉;剁斧面一般用于广一场及室外的地面铺设,很少用于装饰墙面;机刨石面也多用于广场、坡道及人行步道等,用于墙面装饰较为少见;荔枝面的石材只是在特殊的场合采用,如花?#22330;?#27700;池等处较为多见;只有烧毛面石材用途最广,烧毛面石材的使用几乎不受限制,尤其通过近几年发展,建筑物的外墙应用烧毛面的石材越来越广泛,在产量、用量上一点也不逊色于抛光石材。
  上述的糙面多数为手工加工,很?#30740;?#25104;大批量的工业化生产,加工出的产品在外观上、规格上有一定差异,尽管加工技术在近些年有了很大改进,甚至有专用的工具,但总的来说还是以手工为主。机刨面和火烧面的生产基本上可以达到机械化加工,机刨面石材由于应用范围窄在这里不做重点?#33268;?火烧面的技术和设备相对成熟得多,品种和范围越来越广泛。
  众所周知,耸立在天安门广场的人民英雄纪念碑上,毛泽东主席书写的“人民英雄?#26469;?#19981;朽”八个大字就是用喷砂的方法,镌刻在花岗石的碑芯上。现在一些专业清洗公司也在采用喷砂技术来清洗一些石雕类的文物。也有采用喷砂工艺生产喷砂面的板材(一种板面没有光泽的石材)。喷砂的原理与高压水流相似,使用的砂多是重砂矿物类或石英砂等。应该说喷砂工艺应用于石材也比较多。但到目前为止,喷沙的方法还没有解决可获得比较粗糙表面的问题,在装饰上也很少见到大面积使用喷沙面石材,喷沙面产品只限于比较?#25913;?#30340;亚光面。
  在越来越多的使用火烧糙面石材的同时,火烧糙面石材的不足之处越来越突出,总结起来,火烧糙面石材存在如下问题:
  1、火烧糙面工艺是根据岩石结构的不同、组成岩石的矿物受热膨胀系数的不同,因而在岩石受热时,不同矿物在不同的温度下发生膨胀,先膨胀的矿物对后膨胀的矿物形成膨胀压,造成矿物之间的挤压,岩石的结构发生变化,直致碎裂。这种现象发生岩石受热的表面,在接近炸裂面部位的矿物,虽然没有完全炸裂,但矿物的结构已经受到破坏,也就是说加工后的岩石已经受到高温的烘烤,岩石的物理性质已经改变,抗风化能力下降。火烧的过程就是对岩石本身一种加速氧化的过程,一些金属物质如铁等,火烧后氧化的特征十?#32622;?#26174;,有些白色的花岗石火烧后糙面突显铁锈斑点。
  2、火烧糙面工艺只能对花岗石类的石材使用,对大理石、砂岩、板岩不能采用烧毛工艺,即便是花岗石类的岩石也不是全部都能适用,一些510:含量低的基性?#19968;?#28779;山岩、凝?#24050;?#21450;矿物?#31995;?#19968;的岩石都不适用烧毛工艺,这是由岩石的化学成分、矿物成分决定的。
  3、机械烧毛工艺在使用电能的同时还需要氢气或天然气作燃料,用氧气助燃,相对来?#30340;?#32791;比较高,不符合环保的要求。
  4、火烧石材表面外观单调,糙面的粗细程度完全由岩石结晶程度来决定,粗粒结构的岩石其火烧面必然粗糙,细粒结构的岩石相对?#25913;?#19968;些,换句话说,火烧面的粗糙程度不能人为控制,只能顺其自然。
  5、火烧石材设备不密封,到目前为止还没有密封的设备用于生产中。受热的岩石表面炸裂,炽热的岩屑四处?#23665;?操作人员劳动保护非常重要,一旦马虎就容易被烫伤,手工烧毛操作更加危险,加工后的板材也不能迅速降温,操作起来不方便。?#26800;?#24037;厂在设备上加喷水装置,以达到迅速降温的效果,殊不知岩石在受高温加热后骤然降温会更加损其寿命。

图1抛丸机结构示意图
图1抛丸机结构示意图
  下面介绍一种抛丸工艺:该工艺与喷砂工艺的根本区别是抛射,而不是喷射,抛射的不是砂,而是钢丸。钢丸?#26412;?#36828;大于喷砂?#26412;丁?#20854;原理是根据具体要求将不同粒径的钢丸高速射到板材表面,冲击力巨大的钢丸迅速把石材表面剥蚀成立体感很强的表层。采用这种方法加工出来的产品,不但质量稳定,外表美观,没有盲区,而且加工速度快,成本低。与机刨、烧毛等工艺相比,该工艺极具竞争力,在石材领域有着广泛的应用前景。
  按该工艺要求制作出的设备叫做“抛丸机”,其结构见图1,主要组成有:抛射器、上下料传送带、钢丸循环?#20302;场⒆远?#25511;制?#20302;?#21644;环保?#20302;?#31561;。抛丸机的工艺流程见图3:经过人工或?#36828;?#21270;设备将石料放至于传送带上,传送带将石料送人抛丸室,离心式抛射器将预制的钢丸抛射到石料表面,经处理后的石料通过输送带移到下料区。钢丸则通过回收,分选等程序得以重复使用。
图2离心式抛射器结构示意图
图2离心式抛射器结构示意图
  该设备的核心部件是离心式抛射器,见图2,钢丸(A)通过蜗式阀(B)进人抛射器人口(C),配量器(D)将钢丸加速到与抛射轮(E)相匹配的速度,高速钢丸经导流套管(F)由导向抛投叶片(G),抛射到抛丸室的加工工件上。钢丸的流量由蜗形阀控制,通过调整导流套管的开口(H)来确定钢丸的抛射角度,而钢丸的抛射速度则取决于抛射轮的转速。
图3 抛丸机工艺流程图
图3 抛丸机工艺流程图

  工件驶离抛丸室后,直接进人清理间,残留在工件上的钢丸和粉尘被旋转毛刷和高压吹风机清除,并通过旋转螺杆送人风选机中,在这里钢丸从粉?#31454;?#30707;料岩屑中分离出来,重新进人循环?#20302;?而粉?#31454;?#30707;料?#24615;?#21017;排放到收尘器中见图3。
  一台大功率的风机不但为风选机提供足够的风量气流,同时也保证工作的抛丸室始终保持相对负压状态避免粉尘外逸。?#20302;?#32463;过过滤后,粉尘被排放到收尘器中,而空气则通过排风扇排放。如果通过二级除尘,空气可直接排放到车间,不会造成任何污?#23613;?#20877;在抛丸室周围安装一个隔音仓,即可创造出一个低粉尘,低噪音的工作环?#22330;?br />  ?#36828;?#25511;制?#20302;?#21487;以调整和控制进料速度、抛丸强度等,由光栅构成的信号采集?#20302;?#23558;上下料信息传递给控制中心,控制中心根据这些信息?#36828;?#35843;整机器的运行状态,确保只?#26800;?#24037;件进人抛丸室后,抛丸?#20302;?#25165;开始工作,而当工件驶离抛丸室后,?#20302;?#21017;?#36828;?#20572;止抛丸,这样就避免了设备空转和无谓的磨损;当工作输送带停驶时,钢丸供应也就?#36828;?#20572;止,从而避免了抛丸室内的部件因过度抛丸而报废。

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本文来源青岛华盛泰抛丸机:http://www.lwtezt.tw/jishu/596.html
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