яторами із зони охолодження тунельних печей, а також пар, що подається в калорифери, встановлювані усередині або поза сушарки. При сушінні конвекцією випаровування вологи з поверхні напівфабрикату менш інтенсивно, ніж при Радіаційний, але більш інтенсивно, ніж при природній сушці. При конвективної сушінні передача тепла виробу здійснюється недостатньо ефективно через погану теплопровідності повітря, що омиває його поверхню. Але цей метод найбільш дешевий і тому широко використовується у виробництві тонкокерамічних виробів.
При сушінні випромінюванням (Радіацією) джерелом тепла є електроенергія, за допомогою якої нагріваються металеві теплоізлучателі (зазвичай нехромовая дріт), або лампи розжарювання, а також газ, спалюється у спеціальних пальниках панельного типу. Використання радіаційного обігріву електричними і газовими випромінювачами з спрямованим потоком променистої енергії на кожен виріб окремо найбільш ефективно.
Широко впроваджується в промисловість сушка інфрачервоним випромінюванням. Джерелом інфрачервоних випромінювань служать всі тіла, нагріті вище 700 В° С. Особливо ефективні темні випромінювачі (98% оксиду магнію і 0,08% оксидів заліза). p> При нагріванні сирого напівфабрикату інфрачервоними променями відбувається поглинання матеріалом променистої енергії, яка, перетворюючись на теплову, швидко проникає в тіло виробів завдяки високій теплопровідності вологого напівфабрикату.
Невелика глибина проникнення променевої енергії і недостатня теплопровідність кераміки сприяють великих перепадів температур і вологості в напівфабрикаті, що утрудняє сушку товстостінних виробів без тріщин при безперервному опроміненні. Тому більш ефективна імпульсна (безперервна) сушка, коли інфрачервоне опромінення чергується з конвективної сушінням, що збільшує швидкість сушіння на 20-30%. Рекомендується наступний режим опромінення виробів: тривалість інфрачервоного нагріву з поверхні 4-10 с, витримка без опромінення 20-80 с. За цей час волога переміщається з внутрішніх шарів до поверхні. При такому режимі сушіння вироби нагріваються незначно при малому градієнті вологості, що виключає утворення тріщин при великих швидкостях сушіння.
При використанні інфрачервоного випромінювання або комбінованої сушіння необхідно забезпечити інтенсивний відбір вологого повітря, так як пари води, що утворюються над поверхнею виробів, сильно поглинають інфрачервоні промені, знижуючи тим самим ефективність сушіння.
При видаленні вологи з глини або сформованного керамічного виробу пластичної консистенції відбувається зменшення їх початкового розміру, тобто повітряна усадка, так як сили поверхневого натягу зближують частинки глини. Величина усадки при сушінні виробів, сформованих з певної маси однієї і тієї ж вологості, змінюється залежно від умов та інтенсивності сушіння.
Із збільшенням швидкості сушіння залишкова вологість виробів, при якій припиняється усадка, має більшу величину, ніж при повільній сушці, але їх повітряна усадка менше. Це пов'язано з тим, що при більш інтенсивному сушінні збільшується градієнт вологовмісту всередині виробів. При цьому поверхневі шари прагнуть скоротитися в розмірах більше, ніж внутрішні, перешкоджають усадці верхніх шарів і не дозволяють їм скоротитися до розмірів, яких вони досягають при повільній сушці.
Освіта тріщин є основним дефектом при сушінні і обумовлюється нерівномірними деформаціями через нерівномірних полів вологовмісту і температури. Освіта тріщин може також викликатися надлишковим тиском парів вологи всередині виробу при інтенсивному внутрішньому паротворенні. Найбільш небезпечними при цьому є напруги, викликані перепадами вологовмісту.
З точки зору об'ємно-напруженого стану і характеру утворюються тріщин процес сушіння керамічних виробів пластичного формування необхідно розбити на два періоди:
В· період активного навантажування і утворення поверхневих тріщин;
В· період розвантаження з подальшим вантаженням зворотного знака, що викликає внутрішнє трещинообразование.
На деформацію і утворення тріщин впливають не тільки форма, але також вага і розмір виробів. Із збільшенням ваги та розміру виробів збільшується тривалість їх сушіння, особливо в перший період, коли при інтенсивному сушінні створюються умови для утворення неприпустимих перепадів вологості між центральними і поверхневими шарами.
2.5 Випал виробів: режими і сутність процесів
Поняття випал включає в себе комплекс послідовно відбуваються в обпалювальної печі процесів: підігрів вихідного матеріалу, доведення температури випалювального матеріалу до встановленого для нього максимуму з усіма регламентованими технологією температурними і газовими витягами (у окисної, відновної або нейтральному газовому середовищі) і охолодження готової продукції. Час від початку підігріву вихідного матеріалу до закінчення охолодження готової продукції називається циклом випалу.
Керамічні вироби...
