CN107576203A - 陶瓷的烧制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种陶瓷的烧制方法，该烧制方法包括：1)预热：将陶坯进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯进行煅烧，煅烧温度为600‑800℃，得到煅烧后的陶坯；3)冷却：将煅烧后的陶坯置于90‑100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。该烧制方法能够大大减少坏坯的出现，提高陶瓷烧制的合格率，提高产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及陶瓷的加工工艺，具体地涉及陶瓷的烧制方法。
背景技术
陶瓷的发展史是中华文明史的一个重要的组成部分，中国作为四大文明古国之一，为人类社会的进步和发展做出了卓越的贡献，其中陶瓷的发明和发展更具有独特的意义，中国历史上各朝各代有着不同艺术风格和不同技术特点。
在陶瓷的烧制过程中不同的方式方法得到的成品陶瓷也不同，陶瓷一般都是由陶坯烧制而成，然而如何降低烧制的废品率一直以来是一个难以有效解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种陶瓷的烧制方法，该烧制方法能够大大减少坏坯的出现，提高陶瓷烧制的合格率，提高产品质量。
为了实现上述目的，本发明提供了一种陶瓷的烧制方法，该烧制方法在烧制装置中进行，烧制装置包括：预热干燥炉、煅烧炉、冷却炉和传输机构，传输机构用于传输陶坯至预热干燥炉、煅烧炉和冷却炉内，其中，传输机构包括传输轨道和沿轨道长度方向移动的传输车，预热干燥炉、煅烧炉和冷却炉沿平行于传输轨道的长度方向间隔设置，传输车上设置有承载件，承载件可伸缩地伸入预热干燥炉、煅烧炉或冷却炉以将陶坯取出或放入相对应的预热干燥炉、煅烧炉或冷却炉中；该烧制方法包括：1)预热：将陶坯通过传输车送入预热干燥炉进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯通过传输车送入煅烧炉进行煅烧，煅烧温度为600-800℃，得到煅烧后的陶坯；3)冷却：将煅烧后的陶坯通过传输车送入冷却炉中，在90-100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。
优选地，预热干燥炉的内壁的两侧均设置有第一挡块；煅烧炉的内壁的两侧均设置有第二挡块；冷却炉的内壁的两侧均设置有第三挡块；与第一挡块、第二挡块和第三挡块相匹配的置物板能够放置于第一挡块、第二挡块或第三挡块上；其中，步骤1)中将陶坯放置于置物板上，通过传输车送入预热干燥炉中的第一挡块上进行预热；步骤2)中将步骤1)中预热后的陶坯放置于置物板上，通过传输车送入煅烧炉进行煅烧。步骤3)中将煅烧后的陶坯放置于置物板上，通过传输车送入冷却炉中进行冷却。
优选地，传输车还包括车身和提升机构，提升机构设置于车身内，以将承载件沿竖直方向移动；其中，承载件为液压伸缩板，且液压伸缩板与水平面相平行。
优选地，冷却炉内沿竖直方向间隔地设置有多个第三挡块；在烧制方法中，步骤3)中将多个盛有煅烧后的陶坯的置物板分别放置于多个第三挡块上进行同时冷却。
优选地，预热干燥炉的内壁上设置有多个收纳槽；在烧制方法中，步骤1)和步骤2)之间还包括干燥，步骤1)中的陶坯预热后的温度达到80℃后持续5-10min，得到干燥后的陶坯；干燥步骤中还包括使用干燥剂辅助干燥，干燥剂放置于收纳槽内。
优选地，步骤1)中预热温度的上升速率为3-5℃/min。
优选地，预热干燥炉内设置有加热管和温度感应器；在烧制方法中，步骤1)中还包括对预热后的陶坯进行冷却，当加热管的加热温度达到80℃后，加热管停止加热，进行自然冷却，冷却至室温后将预热后的陶坯中的坏坯剔除，再进行预热。
优选地，步骤2)先后包括：低火煅烧：将预热后的陶坯置于煅烧炉进行煅烧，其中，600℃≤煅烧温度≤660℃，煅烧时间为2-3h；中火煅烧：将低火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，660℃＜煅烧温度≤730℃，煅烧时间为3-5h；高火煅烧：将中火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，730℃＜煅烧温度≤800℃，煅烧时间为3-4h。
优选地，冷却炉的上方设置有炉口，炉口的边缘固接有吹风件，吹风件的吹风方向与水平面平行；在烧制方法中，步骤3)中采用风冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，在炉口处进行吹风，通过负压带动气流的变化对煅烧后的陶坯进行冷却。
优选地，冷却炉的内壁上设置有冷却水管；在烧制方法中，步骤3)中采用水冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，用过冷却水管的流动，带动冷却水管周边的环境降温，从而使得煅烧后的陶坯降温。
根据上述技术方案，本发明中，传输机构用于传输陶坯至预热干燥炉、煅烧炉和冷却炉内，其中，传输机构包括传输轨道和沿轨道长度方向移动的传输车，预热干燥炉、煅烧炉和冷却炉沿平行于传输轨道的长度方向间隔设置，传输车上设置有承载件，承载件可伸缩地伸入预热干燥炉、煅烧炉或冷却炉以将陶坯取出或放入相对应的预热干燥炉、煅烧炉或冷却炉中；该烧制方法包括：1)预热：将陶坯通过传输车送入预热干燥炉进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯通过传输车送入煅烧炉进行煅烧，煅烧温度为600-800℃，得到煅烧后的陶坯；3)冷却：将煅烧后的陶坯通过传输车送入冷却炉中，在90-100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。步骤1)中为了避免陶坯突然受热，使其容易产生破裂损坏，采用逐渐升温的方法将预热温度上升至80℃，采用这种方法的好处是能够将陶坯内部的水分进行排出，如果是直接将陶坯放入80℃的温度中进行预热，那么陶坯的外表面就会迅速被烘干，而内部的水分则会残留在内部无法排出，在后续的煅烧过程中，由于温度过高很容易导致内部的水分产生沸腾导致制成的成品中有大量的气泡产生，影响合格率；预热后的陶坯在600-800度的高温中进行煅烧，煅烧时应避免陶坯直接和明火相接触，影响合格率；最后为了防止热胀冷缩的作用导致煅烧后的陶坯破裂，将煅烧后的陶坯放入90-100℃的环境中进行冷却。通过传输车代替手工放料和取料，将待烧制的陶坯先后放入预热干燥炉、煅烧炉和冷却炉内，相比于传统的手动放料取料能够增加工作效率，提高安全系数。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明中烧制装置的一种优选实施方式的整体结构示意图；
图2是本发明中传输车的一种优选实施方式的侧视图。
附图标记说明
10 传输车 11 传输轨道
101 车身 102 承载件
20 预热干燥炉 21 第一挡块
22 收纳槽 23 加热管
24 温度感应器 30 煅烧炉
31 第二挡块 40 冷却炉
41 第三挡块 42 炉口
43 冷却水管 50 置物板
60 吹风件
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供了一种陶瓷的烧制方法，该烧制方法在烧制装置中进行，烧制装置包括：预热干燥炉20、煅烧炉30、冷却炉40和传输机构，传输机构用于传输陶坯至预热干燥炉20、煅烧炉30和冷却炉40内，其中，传输机构包括传输轨道11和沿轨道长度方向移动的传输车10，预热干燥炉20、煅烧炉30和冷却炉40沿平行于传输轨道11的长度方向间隔设置，传输车10上设置有承载件102，承载件102可伸缩地伸入预热干燥炉20、煅烧炉30或冷却炉40以将陶坯取出或放入相对应的预热干燥炉20、煅烧炉30或冷却炉40中；该烧制方法包括：1)预热：将陶坯通过传输车10送入预热干燥炉20进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯通过传输车10送入煅烧炉30进行煅烧，煅烧温度为600-800℃，得到煅烧后的陶坯；3)冷却：将煅烧后的陶坯通过传输车10送入冷却炉40中，在90-100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。
通过上述技术方案的实施，传输机构用于传输陶坯至预热干燥炉20、煅烧炉30和冷却炉40内，其中，传输机构包括传输轨道11和沿轨道长度方向移动的传输车10，预热干燥炉20、煅烧炉30和冷却炉40沿平行于传输轨道11的长度方向间隔设置，传输车10上设置有承载件102，承载件102可伸缩地伸入预热干燥炉20、煅烧炉30或冷却炉40以将陶坯取出或放入相对应的预热干燥炉20、煅烧炉30或冷却炉40中；该烧制方法包括：1)预热：将陶坯通过传输车10送入预热干燥炉20进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯通过传输车10送入煅烧炉30进行煅烧，煅烧温度为600-800℃，得到煅烧后的陶坯；3)冷却：将煅烧后的陶坯通过传输车10送入冷却炉40中，在90-100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。步骤1)中为了避免陶坯突然受热，使其容易产生破裂损坏，采用逐渐升温的方法将预热温度上升至80℃，采用这种方法的好处是能够将陶坯内部的水分进行排出，如果是直接将陶坯放入80℃的温度中进行预热，那么陶坯的外表面就会迅速被烘干，而内部的水分则会残留在内部无法排出，在后续的煅烧过程中，由于温度过高很容易导致内部的水分产生沸腾导致制成的成品中有大量的气泡产生，影响合格率；预热后的陶坯在600-800度的高温中进行煅烧，煅烧时应避免陶坯直接和明火相接触，影响合格率；最后为了防止热胀冷缩的作用导致煅烧后的陶坯破裂，将煅烧后的陶坯放入90-100℃的环境中进行冷却。通过传输车10代替手工放料和取料，将待烧制的陶坯先后放入预热干燥炉20、煅烧炉30和冷却炉40内，相比于传统的手动放料取料能够增加工作效率，提高安全系数。
在该实施方式中，为了方便在各炉中放置陶坯，优选地，预热干燥炉20的内壁的两侧均设置有第一挡块21；煅烧炉30的内壁的两侧均设置有第二挡块31；冷却炉40的内壁的两侧均设置有第三挡块41；与第一挡块21、第二挡块31和第三挡块41相匹配的置物板50能够放置于第一挡块21、第二挡块31或第三挡块41上；其中，步骤1)中将陶坯放置于置物板50上，通过传输车10送入预热干燥炉20中的第一挡块21上进行预热；步骤2)中将步骤1)中预热后的陶坯放置于置物板50上，通过传输车10送入煅烧炉30进行煅烧。步骤3)中将煅烧后的陶坯放置于置物板50上，通过传输车10送入冷却炉40中进行冷却。将陶坯放置在置物板50上，在运输陶坯的同时也将置物板50运输，两者作为一个整体运输可以节约时间成本，还不会由于单个的移动陶坯造成对陶坯的破坏。
在该实施方式中，为了进一步实现传输车10上的承载件102的工作，优选地，传输车10还包括车身101和提升机构，提升机构设置于车身101内，以将承载件102沿竖直方向移动；其中，承载件102为液压伸缩板，且液压伸缩板与水平面相平行。通过传输车10沿轨道方向移动带动承载件102沿轨道方向移动，另外，通过提升机构可以使承载件102在竖直方向移动，大大的提高了工作的便利性和工作效率。这里的提升机构可使用现有技术中已公开的任何一种能够用于提升作用的提升机。
在该实施方式中，为了能够同时冷却更多的陶坯，优选地，冷却炉40内沿竖直方向间隔地设置有多个第三挡块41；在烧制方法中，步骤3)中将多个盛有煅烧后的陶坯的置物板50分别放置于多个第三挡块41上进行同时冷却。
在该实施方式中，为了进一步对陶坯中的水分进行排出，优选地，预热干燥炉20的内壁上设置有多个收纳槽22；在烧制方法中，步骤1)和步骤2)之间还包括干燥，步骤1)中的陶坯预热后的温度达到80℃后持续5-10min，得到干燥后的陶坯；干燥步骤中还包括使用干燥剂辅助干燥，干燥剂放置于收纳槽22内。通过逐渐将温度上升至80℃之后保持80℃的温度恒定5-10分钟，将残留的水分继续排出，提高成品率，恒定时间可根据实际产品的体积情况控制，另外，收纳槽22内可以放置干燥剂等用于干燥的物品，提高干燥的效率。
在该实施方式中，为了能够使陶坯中水分在预热过程中进行缓慢排出，优选地，步骤1)中预热温度的上升速率为3-5℃/min。
在该实施方式中，为了获得更好的预热效果，优选地，预热干燥炉20内设置有加热管23和温度感应器24；在烧制方法中，步骤1)中还包括对预热后的陶坯进行冷却，当加热管23的加热温度达到80℃后，加热管23停止加热，进行自然冷却，冷却至室温后将预热后的陶坯中的坏坯剔除，再进行预热。
在该实施方式中，为了减少煅烧过程中陶坯的损坏率，采用逐级煅烧的方式进行煅烧，优选地，步骤2)先后包括：低火煅烧：将预热后的陶坯置于煅烧炉30进行煅烧，其中，600≤煅烧温度≤660℃，煅烧时间为2-3h；中火煅烧：将低火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，660℃＜煅烧温度≤730℃，煅烧时间为3-5h；高火煅烧：将中火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，730℃＜煅烧温度≤800℃，煅烧时间为3-4h。
在该实施方式中，为了加速冷却效果，优选地，冷却炉40的上方设置有炉口42，炉口42的边缘固接有吹风件60，吹风件60的吹风方向与水平面平行；在烧制方法中，步骤3)中采用风冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，在炉口42处进行吹风，通过负压带动气流的变化对煅烧后的陶坯进行冷却。
在该实施方式中，为了加速冷却效果，优选地，冷却炉40的内壁上设置有冷却水管43；在烧制方法中，步骤3)中采用水冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，用过冷却水管43的流动，带动冷却水管43周边的环境降温，从而使得煅烧后的陶坯降温。冷水管中冷水的温度控制在10-20℃。
实施例1
将100个陶瓷碗的陶坯通过传输车10送入预热干燥炉20内，加热管23以4℃/min的加热速率将陶坯的温度逐渐上升至80℃并保持8min得到干燥后的陶坯，此时，加热管23停止加热，陶坯自然冷却至室温后将坏坯剔除，之后继续开启加热管23以4℃/min的加热速率将陶坯的温度逐渐上升至80℃并保持8min以得到预热后的陶坯，再将预热后的陶坯通过传输车10送入煅烧炉30内进行三次煅烧，第一次煅烧温度为650℃，煅烧时间为2.5h，第二次煅烧温度为700℃，煅烧时间为4h，第三次煅烧温度为760℃，煅烧时间为3.5h，经过第三次煅烧后将煅烧后的陶坯通过传输车10送入冷却炉40内进行冷却，冷却过程使用水冷，开启冷却炉40内壁上的冷水管，使得冷水管内的冷却水流动，将陶坯冷却至90℃之后取出陶坯，则通过烧制方法烧制出陶瓷碗。连续实验多次，通过上述的烧制方法烧制后得到合格的陶瓷碗的平均数量为98个，平均合格率为98％。
对比例1
将100个陶瓷碗的陶坯使用手工钳逐个放入预热干燥炉20内进行预热，在恒温80℃的环境中预热20min，将预热后的陶坯使用手工钳逐个放入煅烧炉30内进行煅烧，在恒温760℃的环境中煅烧10h后获得煅烧后的陶坯，将煅烧后的陶坯使用手工钳逐个放入冷却炉40中进行冷却，冷却方式为自然冷却。连续实验多次，上过上述烧制方法烧制后得到合格的陶瓷平均数量为85个，平均合格率为85％。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (10)
1.一种陶瓷的烧制方法，其特征在于，该烧制方法在烧制装置中进行，烧制装置包括：预热干燥炉(20)、煅烧炉(30)、冷却炉(40)和传输机构，传输机构用于传输陶坯至预热干燥炉(20)、煅烧炉(30)和冷却炉(40)内，其中，
传输机构包括传输轨道(11)和沿轨道长度方向移动的传输车(10)，预热干燥炉(20)、煅烧炉(30)和冷却炉(40)沿平行于传输轨道(11)的长度方向间隔设置，传输车(10)上设置有承载件(102)，承载件(102)可伸缩地伸入预热干燥炉(20)、煅烧炉(30)或冷却炉(40)以将陶坯取出或放入相对应的预热干燥炉(20)、煅烧炉(30)或冷却炉(40)中；该烧制方法包括：
1)预热：将陶坯通过传输车(10)送入预热干燥炉(20)进行预热，预热温度从室温逐渐上升至80℃，得到预热后的陶坯；
2)煅烧：将步骤1)中预热后的陶坯通过传输车(10)送入煅烧炉(30)进行煅烧，煅烧温度为600-800℃，得到煅烧后的陶坯；
3)冷却：将煅烧后的陶坯通过传输车(10)送入冷却炉(40)中，在90-100℃的环境中冷却，得到烧制后的陶瓷。
2.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，预热干燥炉(20)的内壁的两侧均设置有第一挡块(21)；煅烧炉(30)的内壁的两侧均设置有第二挡块(31)；冷却炉(40)的内壁的两侧均设置有第三挡块(41)；与第一挡块(21)、第二挡块(31)和第三挡块(41)相匹配的置物板(50)能够放置于第一挡块(21)、第二挡块(31)或第三挡块(41)上；其中，
步骤1)中将陶坯放置于置物板(50)上，通过传输车(10)送入预热干燥炉(20)中的第一挡块(21)上进行预热；
步骤2)中将步骤1)中预热后的陶坯放置于置物板(50)上，通过传输车(10)送入煅烧炉(30)进行煅烧。
步骤3)中将煅烧后的陶坯放置于置物板(50)上，通过传输车(10)送入冷却炉(40)中进行冷却。
3.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，传输车(10)还包括车身(101)和提升机构，提升机构设置于车身(101)内，以将承载件(102)沿竖直方向移动；其中，
承载件(102)为液压伸缩板，且液压伸缩板与水平面相平行。
4.根据权利要求2的烧制方法，其特征在于，冷却炉(40)内沿竖直方向间隔地设置有多个第三挡块(41)；在烧制方法中，
步骤3)中将多个盛有煅烧后的陶坯的置物板(50)分别放置于多个第三挡块(41)上进行同时冷却。
5.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，预热干燥炉(20)的内壁上设置有多个收纳槽(22)；在烧制方法中，
步骤1)和步骤2)之间还包括干燥，步骤1)中的陶坯预热后的温度达到80℃后持续5-10min，得到干燥后的陶坯；
干燥步骤中还包括使用干燥剂辅助干燥，干燥剂放置于收纳槽(22)内。
6.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，步骤1)中预热温度的上升速率为3-5℃/min。
7.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，预热干燥炉(20)内设置有加热管(23)和温度感应器(24)；在烧制方法中，
步骤1)中还包括对预热后的陶坯进行冷却，当加热管(23)的加热温度达到80℃后，加热管(23)停止加热，进行自然冷却，冷却至室温后将预热后的陶坯中的坏坯剔除，再进行预热。
8.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，步骤2)先后包括：
低火煅烧：将预热后的陶坯置于煅烧炉进行煅烧，其中，600℃≤煅烧温度≤660℃，煅烧时间为2-3h；
中火煅烧：将低火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，660℃＜煅烧温度≤730℃，煅烧时间为3-5h；
高火煅烧：将中火煅烧后的陶坯继续进行煅烧，其中，730℃＜煅烧温度≤800℃，煅烧时间为3-4h。
9.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，冷却炉(40)的上方设置有炉口(42)，炉口(42)的边缘固接有吹风件(60)，吹风件(60)的吹风方向与水平面平行；在烧制方法中，
步骤3)中采用风冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，在炉口(42)处进行吹风，通过负压带动气流的变化对煅烧后的陶坯进行冷却。
10.根据权利要求1的烧制方法，其特征在于，冷却炉(40)的内壁上设置有冷却水管(43)；在烧制方法中，
步骤3)中采用水冷冷却，将步骤2)中煅烧后的陶坯置于冷却器中，用过冷却水管(43)的流动，带动冷却水管周边的环境降温，从而使得煅烧后的陶坯降温。
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Effective date of registration: 20201111 Address after: 313000 1-B, building 1, No. 656, Qixing Road, high tech Zone, Wuxing District, Huzhou City, Zhejiang Province Patentee after: Huzhou Qiqi Electromechanical Technology Co.,Ltd. Address before: 241000 building 4, Service Outsourcing Industrial Park, Yijiang District, Wuhu City, Anhui Province Patentee before: Liu Henghong |
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Effective date of registration: 20210817 Address after: 010000 13015, building 101, horticultural new home, Wulanchabu East Street, Saihan District, Hohhot City, Inner Mongolia Autonomous Region Patentee after: Inner Mongolia Yuanshi culture media Co.,Ltd. Address before: 313000 1-B, building 1, No. 656 Qixing Road, high tech Zone, Wuxing District, Huzhou City, Zhejiang Province Patentee before: Huzhou Qiqi Electromechanical Technology Co.,Ltd. |