濕瓷坯的微波烘干技術(shù)

陶瓷行業(yè)中濕瓷坯成形后的預(yù)干燥是費(fèi)時(shí)工序。預(yù)干燥中需要防止?jié)翊膳鞅砻骈_(kāi)裂，因此，必須控制好預(yù)干燥區(qū)的溫度，通風(fēng)狀況，尤其是衛(wèi)生陶瓷，體積大，形狀復(fù)雜，還有中空結(jié)構(gòu)等原因，更有預(yù)干燥的特別要求。把座廁濕坯用幾個(gè)區(qū)域（預(yù)干燥房）間隔成符合預(yù)干燥工藝要求的技術(shù)措施，分各種不同溫度和通風(fēng)要求逐一預(yù)干燥。前后需時(shí)達(dá)幾十小時(shí)之久。究其原因，一是預(yù)干燥的時(shí)間短了，濕瓷坯表面會(huì)開(kāi)裂，降低產(chǎn)品質(zhì)量，甚至報(bào)廢。二是座廁濕坯為減輕重量和用料設(shè)計(jì)有中空結(jié)構(gòu)。

由于中空結(jié)構(gòu)中空氣熱傳導(dǎo)率僅為濕坯的1/40。使預(yù)干燥過(guò)程中座廁整體熱傳導(dǎo)時(shí)間緩慢，本來(lái)座廁形體就寬厚，其內(nèi)外側(cè)加熱狀況已經(jīng)有先后且很不均勻?，F(xiàn)在又加上預(yù)干熱量傳導(dǎo)上的困難，于是從業(yè)者只能采用提高干燥溫度，只能分區(qū)提高預(yù)干溫度，否則濕坯表面易破裂，形成細(xì)裂紋的開(kāi)裂?；蛘呒訌?qiáng)熱風(fēng)循環(huán)，使得區(qū)域內(nèi)溫度均勻些，讓區(qū)域內(nèi)不同部位放置的濕坯都能比較一致地得到干燥。這是使?jié)衽黝A(yù)干燥的現(xiàn)狀。占地，費(fèi)時(shí)，搬動(dòng)操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，廢品率居高不下。對(duì)濕盤(pán)坯進(jìn)行微波烘干預(yù)干燥。該生產(chǎn)線為環(huán)形輸送帶（跑道回轉(zhuǎn)式）結(jié)構(gòu)，總長(zhǎng)約15m，每分鐘預(yù)干燥濕盤(pán)坯約12個(gè)（與制坯機(jī)加工量同步）完成了濕盤(pán)坯預(yù)干燥，脫模以及產(chǎn)品表面無(wú)破裂的目標(biāo)。

微波預(yù)干燥機(jī)理與傳統(tǒng)預(yù)干燥的完全不同。微波加熱能使物料全方位均勻受熱。微波可透入物料把微波能量在物料內(nèi)部轉(zhuǎn)化為熱能，使物料各層次（內(nèi)層和外層）各部位（中心和邊緣）加熱。這是濕坯最理想的加熱狀態(tài)。濕坯干燥過(guò)程中之所以會(huì)破裂，原因是物件表面與里層加熱收縮時(shí)間有先后，形成不同層次和方位的不同收縮應(yīng)力之故。否則就絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)破裂。由此微波對(duì)物料的全方位加熱機(jī)理保證濕坯預(yù)干燥的最理想加熱狀態(tài)。微波透射物料內(nèi)部不受傳統(tǒng)熱傳導(dǎo)因材料不同的影響。

微波加熱特點(diǎn)完全可以解決傳統(tǒng)加熱難于解決例如座廁等中空結(jié)構(gòu)妨礙濕坯預(yù)干燥的問(wèn)題。微波能量透入物料使物料全方位加熱，不依靠熱傳導(dǎo)熱因此中空結(jié)構(gòu)對(duì)微波加熱沒(méi)有妨礙。物料吸收微波與物料介電特性有關(guān)。濕坯干燥過(guò)程因水分蒸發(fā)而含水率有變化，據(jù)物料介電特性知，濕坯不同的含水率吸收微波的量是不同的。換句話說(shuō)，較濕的坯吸收微波的量比較較干的多。用微波加熱干燥的術(shù)語(yǔ)來(lái)說(shuō)，此為微波干燥的選擇性。這個(gè)加熱特性是傳統(tǒng)加熱所沒(méi)有的，它能使物料在微波加熱環(huán)境下，物料各部位自動(dòng)調(diào)整加熱干燥快慢狀態(tài)，達(dá)到物料不同部位加熱干燥效果趨于一致。對(duì)大件衛(wèi)生陶瓷濕坯預(yù)干燥的周?chē)h(huán)境微波加熱均勻性?xún)?yōu)于傳統(tǒng)加熱方法。

從傳統(tǒng)加熱機(jī)理分析，熱輻射為直線性的。物料在熱輻射方向上受熱有受熱面和背方向那個(gè)面的不受熱陰形面，譬如，太陽(yáng)光照射下人正面受熱，背面就不受熱，有陰形區(qū)（影子）。這樣會(huì)使物料正、背面受熱相差很大。尤其是密集置放的物件。這就是傳統(tǒng)加熱的物料受熱的不均勻性。與此相反，物料置放在微波加熱干燥區(qū)（微波加熱箱體內(nèi)），由于物件周?chē)h(huán)境的微波均勻存在，創(chuàng)造了一個(gè)受熱均衡狀況，極大有利于大件濕坯預(yù)干燥。綜上所述，濕瓷坯微波預(yù)干燥生產(chǎn)線的建成和應(yīng)用，開(kāi)創(chuàng)陶瓷行業(yè)濕坯預(yù)干燥機(jī)械化生產(chǎn)的先河。另外好處還有減少占時(shí)、占地、降低操作強(qiáng)度以及降低工序中產(chǎn)品的廢品率，僅降低廢品率一項(xiàng)來(lái)說(shuō)，對(duì)降低生產(chǎn)成本是有極大收益的。

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