RU2158238C1 - Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs - Google Patents
Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2158238C1 RU2158238C1 RU99105971A RU99105971A RU2158238C1 RU 2158238 C1 RU2158238 C1 RU 2158238C1 RU 99105971 A RU99105971 A RU 99105971A RU 99105971 A RU99105971 A RU 99105971A RU 2158238 C1 RU2158238 C1 RU 2158238C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- cooling
- plates
- annealing
- cover
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 17
- 238000005245 sintering Methods 0.000 title description 10
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 title 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 29
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 12
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 7
- 239000002994 raw material Substances 0.000 abstract description 5
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 8
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 3
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007507 annealing of glass Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Re-Forming, After-Treatment, Cutting And Transporting Of Glass Products (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к производству отделочных материалов, получаемых методом спекания смеси стеклогранул с различными красителями и наполнителями. The invention relates to the construction materials industry, in particular to the production of finishing materials obtained by sintering a mixture of glass granules with various dyes and fillers.
Широко известен способ получения декоративно-облицовочных плит методом спекания сырьевой смеси стеклогранулята с кварцевом песком /см. Быков А.С. "Технология производства и применения стеклокремнезита в строительстве". М. Стройиздат. 1984 г./. Приготовленная смесь засыпается в специальные формы, расположенные на жаропрочном поддоне, установленном на вагонетке. По мере продвижения вагонетки по длине туннельной печи происходит нагрев сырьевой смеси и ее оплавление при температуре 900 - 1000oC. После этого вагонетка перемещается в неотапливаемую часть туннельной печи, где производится самопроизвольное постепенное снижение температуры. Процесс отжига и охлаждения полученных облицовочных плит практически неуправляем и длится 5 - 7 часов /в зависимости от производительности печи/. Из-за низкого качества отжига наблюдается большой процент боя изделий.A widely known method for producing decorative facing plates by sintering a raw mixture of glass granulate with quartz sand / cm. Bykov A.S. "The technology of production and use of glass silicaite in construction." M. Stroyizdat. 1984 /. The prepared mixture is poured into special molds located on a heat-resistant tray mounted on a trolley. As the trolley advances along the length of the tunnel kiln, the raw material mixture is heated and melted at a temperature of 900 - 1000 o C. After this, the trolley moves to the unheated part of the tunnel kiln, where a spontaneous gradual decrease in temperature occurs. The process of annealing and cooling of the obtained facing plates is practically uncontrollable and lasts 5-7 hours / depending on the productivity of the furnace /. Due to the low quality of annealing, a large percentage of product battle is observed.
Известен также способ изготовления декоративно - облицовочных плит на основе стеклогранулята путем его спекания в специальной теплоизолированной форме. После завершения оплавления стеклогранулята форма опускается из печи вниз на одну позицию и сразу же накрывается аналогичной формой с засыпанной сырьевой смесью, которая образует с нижестоящей формой замкнутую камеру. С помощью специального механизма обе формы поджимаются к обогреваемому колпаку электропечи. Через определенное время все повторяется снова. При этом в верхней форме происходит процесс спекания и оплавления стеклогранулята, а в нижерасположенных формах протекает процесс отжига и охлаждения изделий /см. Патент России N 2004507, кл. C 03 B 31/00, 1993 г./. There is also known a method of manufacturing decorative - facing plates based on glass granulate by sintering in a special thermally insulated form. After the melting of the glass granules is completed, the mold is lowered down one position from the furnace and immediately covered with a similar mold with the raw mixture mixed with it, which forms a closed chamber with the lower mold. Using a special mechanism, both forms are pressed against the heated hood of the electric furnace. After a certain time, everything repeats again. In this case, in the upper form, the process of sintering and melting of the glass granulate takes place, and in the lower forms, the process of annealing and cooling of the products / cm proceeds. Patent of Russia N 2004507, cl. C 03 B 31/00, 1993 /.
Недостатком известного способа является большая продолжительность процесса охлаждения полученных облицовочных плит. Это связано с тем, что в качестве теплоизолирующих крышек используются горячие формы, которые существенно замедляют охлаждение стеклоизделий в нижерасположенных формах. The disadvantage of this method is the long duration of the cooling process of the obtained facing plates. This is due to the fact that hot forms are used as heat-insulating covers, which significantly slow down the cooling of glass products in the lower forms.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению является способ получения декоративно-облицовочных плит на основе стеклогранулята с использованием теплоизолирующих форм и специальных крышек /см. Патент России N 2121462, кл. C 03 B 31/00, 1998 г./. После завершения спекания и оплавления стеклогранулята форма выводится из печи и сразу же накрывается теплоизолирующей крышкой, образуя термостат. В не происходит отжиг и охлаждение изготовленных плит. Closest to the technical nature of the claimed invention is a method for producing decorative facing plates based on glass granulate using heat-insulating forms and special covers / cm. Patent of Russia N 2121462, cl. C 03 B 31/00, 1998 /. After sintering and melting of the glass granulate is completed, the mold is removed from the furnace and immediately covered with a heat-insulating lid, forming a thermostat. In the annealing and cooling of the manufactured plates does not occur.
Недостатком известного способа также является низкое качество отжига полученных облицовочных плит и большая продолжительность процесса их охлаждения. Эти параметры имеют обратную зависимость. Для качественного отжига стеклоизделий термостат должен обладать мощной теплоизоляцией. В этом случае можно добиться качественного отжига, но процесс охлаждения плит будет протекать очень медленно /10 - 12 часов/. И наоборот, использовав крышки со слабой теплоизоляцией, можно весь процесс охлаждения провести за 1,5 - 2,0 часа. Но при этом будет наблюдаться резкое увеличение процента боя изделий из-за некачественного отжига. Тогда принимается, как правило, компромиссное решение. Изоляцию крышек делают с таким расчетом, чтобы бой стеклоизделий из-за некачественного отжига был минимальным. В этом случае общее время охлаждения облицовочных плит составит 5 - 6 часов. A disadvantage of the known method is also the low quality of annealing of the obtained facing plates and the long duration of the process of their cooling. These parameters have an inverse relationship. For high-quality annealing of glass products, the thermostat must have powerful thermal insulation. In this case, it is possible to achieve high-quality annealing, but the process of cooling the plates will proceed very slowly / 10 - 12 hours /. Conversely, using covers with poor thermal insulation, the entire cooling process can be carried out in 1.5 - 2.0 hours. But at the same time, there will be a sharp increase in the percentage of product battle due to low-quality annealing. Then, as a rule, a compromise decision is made. The insulation of the covers is done in such a way that the battle of glassware due to low-quality annealing is minimal. In this case, the total cooling time of the tiles will be 5-6 hours.
Цель изобретения - повышение качества отжига облицовочных плит и сокращение общего времени их охлаждения. The purpose of the invention is to improve the quality of annealing of tiles and reduce the total time for cooling.
Указанная цель достигается тем, что согласно способу изготовления декоративно-облицовочных плит, включающему укладку на жаропрочный поддон форм с сырьевой смесью на основе измельченного стекла, нагрев ее в печи до плавления, перенос поддона с формами под теплоизолирующую крышку термостата, отжиг и охлаждение полученных плит в нем, жаропрочный поддон с формами перед помещением под крышку термостата подвергается резкому охлаждению на воздухе в течение 0,5 - 1,5 мин и затем накрывается перфорированной крышкой из жаропрочной стали, а через 30 - 60 мин термостат раскрывается и окончательное охлаждение облицовочных плит производится под перфорированной стальной крышкой в течение 45 - 90 мин. This goal is achieved by the fact that according to the method of manufacturing decorative cladding plates, including laying on a heat-resistant pallet of molds with a raw mix based on crushed glass, heating it in a furnace until melting, transferring the pallet with molds under the heat-insulating cover of the thermostat, annealing and cooling the resulting plates in it, the heat-resistant tray with molds before being placed under the thermostat cover is subjected to sharp cooling in air for 0.5 - 1.5 minutes and then covered with a perforated cover made of heat-resistant steel, and after 30 - For 60 minutes, the thermostat opens and the final cooling of the tiles is done under a perforated steel cover for 45 - 90 minutes.
Ввиду отсутствия метода определения остаточных напряжений в непрозрачных композиционных материалах, оптимальный режим их отжига и охлаждения был установлен экспериментальным путем. Due to the lack of a method for determining residual stresses in opaque composite materials, the optimal mode of their annealing and cooling was established experimentally.
После завершения спекания и плавления сырьевой смеси при температуре 900 - 1000oC жаропрочный поддон с формами выводится из печи и остывает на воздухе в течение 0,5 - 1,5 мин. За это время температура поверхности облицовочных плит резко снижается до 700 ± 50oC. После накрытия форм перфорированной крышкой из жаропрочной стали и теплоизолирующей крышкой температура в образовавшемся термостате устанавливается в пределах 600 - 650oC, что соответствует верхней температуре отжига. При этом градиент температуры по толщине стеклоплитки выравнивается, что очень важно для проведения качественного отжига.After completion of the sintering and melting of the raw material mixture at a temperature of 900 - 1000 o C, a heat-resistant tray with molds is removed from the furnace and cools in air for 0.5 - 1.5 minutes. During this time, the surface temperature of the facing plates drops sharply to 700 ± 50 o C. After covering the forms with a perforated lid made of heat-resistant steel and a heat-insulating lid, the temperature in the resulting thermostat is set within 600 - 650 o C, which corresponds to the upper annealing temperature. In this case, the temperature gradient across the thickness of the glass plate is leveled, which is very important for high-quality annealing.
Толщина изоляции теплоизолирующей крышки подбирается экспериментальным путем с таким расчетом, чтобы за время пребывания облицовочных плит в термостате /30 - 60 мин/ их температура снизилась бы до 425 ± 25oC. За это время в заданном температурном интервале полностью завершается отжиг облицовочных плит. После этого термостат раскрывается и процесс охлаждения облицовочных плит происходит под перфорированной крышкой из жаропрочного металла толщиной 1 - 2 мм в течение 45 - 90 мин. Наличие отверстий в крышке усиливает скорость охлаждения облицовочных плит, препятствуя в то же время их разрушению от резкого перепада температур. По экспериментальным данным оптимальный диаметр отверстий - 10 мм, а их общее количество должно находиться в пределах 5 - 20% от площади облицовочной плиты. Они должны равномерно располагаться по всей плоскости крышки. Количество отверстий, их диаметр, а также требуемое время охлаждения подбирается, главным образом, в зависимости от геометрических размеров изготавливаемых плит и их толщины.The insulation thickness of the heat-insulating cover is selected experimentally in such a way that during the stay of the cladding plates in the thermostat / 30-60 min / their temperature would drop to 425 ± 25 o C. During this time, the annealing of the cladding plates is completely completed in the specified temperature range. After that, the thermostat opens and the cooling process of the facing plates takes place under a perforated cover made of heat-resistant metal with a thickness of 1 - 2 mm for 45 - 90 minutes. The presence of holes in the lid enhances the cooling rate of the facing plates, while at the same time preventing their destruction from a sharp temperature difference. According to experimental data, the optimum diameter of the holes is 10 mm, and their total number should be within 5 - 20% of the area of the facing plate. They should be evenly spaced across the entire plane of the lid. The number of holes, their diameter, as well as the required cooling time is selected, mainly, depending on the geometric dimensions of the manufactured plates and their thickness.
Предлагаемый способ изготовления декоративно-облицовочных плит методом спекания поясняется примерами конкретного выполнения. The proposed method for the manufacture of decorative facing plates by sintering is illustrated by examples of specific performance.
Пример 1 /изготовление облицовочных плит размером 200 х 200 х 6 мм/. На жаропрочный поддон устанавливается 9 форм размером 215 х 215 мм и в них засыпается сырьевая смесь, состаящая из 85% цветного стеклогранулята и 15% кварцевого песка, толщиной 11 - 12 мм. Поддон подается в печь, где при температуре 950oC происходит спекание и оплавление сырьевой смеси. После этого поддон с формами выдвигается из печи и в течение 30 - 40 с охлаждается на воздухе. Затем на него сверху надевается перфорированная крышка из жаропрочного металла и сразу же теплоизолирующая крышка. Металлическая крышка имеет толщину 1 мм. В ней равномерно расположены отверстия диаметром 10 мм. Их общее количество составляет 7 - 8% от площади изготавливаемых плит. Толщина изоляции в теплоизолирующей крышке подобрана из расчета требуемой скорости охлаждения внутри термостата 5,5 - 6,0 град/мин.Example 1 / manufacture of facing plates with a size of 200 x 200 x 6 mm /. 9 forms with a size of 215 x 215 mm are installed on a heat-resistant pallet and a raw mix consisting of 85% colored glass granulate and 15% quartz sand with a thickness of 11-12 mm is poured into them. The pallet is fed into the furnace, where at a temperature of 950 o C there is sintering and melting of the raw material mixture. After that, the pan with the molds is pulled out of the furnace and cooled in air for 30 - 40 s. Then, a perforated lid of heat-resistant metal and immediately heat-insulating lid are put on top of it. The metal cover has a thickness of 1 mm. It evenly spaced openings with a diameter of 10 mm. Their total amount is 7 - 8% of the area of manufactured plates. The thickness of the insulation in the heat-insulating cover is selected based on the required cooling rate inside the thermostat 5.5 - 6.0 deg / min.
Через 33 - 35 мин снимается теплоизолирующая крышка, а еще через 50 - 52 мин - перфорированная крышка. Температура готовых плит составляет 50 - 60oC. Полученные декоративно-облицовочные плиты имеют качественный отжиг, а общее время охлаждения их составило 83,5 - 87,5 мин.After 33 - 35 minutes, the heat-insulating cover is removed, and after another 50 - 52 minutes - the perforated cover. The temperature of the finished plates is 50 - 60 o C. The resulting decorative-facing plates have high-quality annealing, and their total cooling time was 83.5 - 87.5 minutes.
Пример 2 /изготовление облицовочных плит размером 300 х 400 х 15 мм/. На жаропрочный поддон устанавливаются 4 формы размером 315 х 415 мм и в них засыпается сырьевая смесь /см. пример 1/ толщиной 28 - 30 мм. После этого поддон подается в печь, где при температуре 950oC происходит спекание и оплавление сырьевой смеси. Затем поддон с формами выдвигается из печи и в течение 60 - 70 с охлаждается на воздухе, после чего он сразу же накрывается сверху перфорированной крышкой из жаропрочного металла и теплоизолирующей крышкой. Металлическая крышка имеет толщину 1,5 мм. В ней равномерно расположены отверстия диаметром 10 мм. Их общее количество составляет 15 - 16% от площади изготавливаемых плит. Толщина изоляции в теплоизолирующей крышке подобрана из расчета требуемой скорости охлаждения внутри термостата 3,5 - 4,0 град/мин.Example 2 / the manufacture of facing plates with a size of 300 x 400 x 15 mm /. Four forms of 315 x 415 mm in size are installed on the heat-resistant pallet and the raw mix / cm is filled in them. Example 1 / Thickness 28-30 mm. After that, the pan is fed into the furnace, where at a temperature of 950 o C there is sintering and melting of the raw material mixture. Then the pan with the molds is pulled out of the furnace and cooled in air for 60 - 70 s, after which it is immediately covered with a perforated lid made of heat-resistant metal and a heat-insulating lid. The metal cover has a thickness of 1.5 mm. It evenly spaced openings with a diameter of 10 mm. Their total amount is 15 - 16% of the area of manufactured plates. The thickness of the insulation in the heat-insulating cover is selected based on the required cooling rate inside the thermostat 3.5 - 4.0 deg / min.
Через 50 - 55 мин снимается теплоизолирующая крышка, а еще через 80 - 85 мин перфорированная крышка. Температура плит составляет 50 - 60oC. Полученные декоративно-облицовочные плиты имеют качественный отжиг, а общее время охлаждения их составило 131 - 141 мин.After 50 - 55 minutes, the heat-insulating cover is removed, and after another 80 - 85 minutes, the perforated cover. The temperature of the plates is 50-60 o C. The resulting decorative-facing plates have high-quality annealing, and their total cooling time was 131 - 141 minutes.
Предлагаемый способ изготовления декоративно-облицовочных плит позволяет активно регулировать процесс их отжига и охлаждения в зависимости от изменяющегося ассортимента. The proposed method for the manufacture of decorative facing plates allows you to actively control the process of their annealing and cooling, depending on the changing assortment.
Полученные по предлагаемому способу декоративно-облицовочные плиты имеют качественный отжиг. При этом общее время, требуемое на отжиг и охлаждение изделий, сокращается в 1,5 - 3,0 раза по сравнению с известным способом. Это, в свою очередь, способствует уменьшению количества требуемого оборудования и оснастки, продлению срока их службы, а также снижению требуемых производственных площадей. Obtained by the proposed method, decorative facing plates have high-quality annealing. Moreover, the total time required for annealing and cooling products is reduced by 1.5 - 3.0 times compared with the known method. This, in turn, helps to reduce the amount of equipment and equipment required, extend their service life, as well as reduce the required production space.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99105971A RU2158238C1 (en) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99105971A RU2158238C1 (en) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2158238C1 true RU2158238C1 (en) | 2000-10-27 |
Family
ID=20217564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99105971A RU2158238C1 (en) | 1999-03-18 | 1999-03-18 | Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2158238C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629589A2 (en) * | 1993-06-15 | 1994-12-21 | Schott Glaswerke | Method for making sheets for buildings and decoration which resemble natural stone |
| RU2083513C1 (en) * | 1995-10-13 | 1997-07-10 | Научно-техническое объединение "Гефест Лтд." | Method for manufacturing facing slabs and installation for their continuous production |
| US5649987A (en) * | 1994-05-10 | 1997-07-22 | Schott Glaswerke | Process for producing tabular building and decorative materials similar to natural stone |
| RU2121462C1 (en) * | 1994-04-25 | 1998-11-10 | ЗАО "Научно-производственный центр многоцелевых комплексных систем безопасности" | Apparatus for continuous manufacture of decorative facing plates from granulated glass |
-
1999
- 1999-03-18 RU RU99105971A patent/RU2158238C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0629589A2 (en) * | 1993-06-15 | 1994-12-21 | Schott Glaswerke | Method for making sheets for buildings and decoration which resemble natural stone |
| RU2121462C1 (en) * | 1994-04-25 | 1998-11-10 | ЗАО "Научно-производственный центр многоцелевых комплексных систем безопасности" | Apparatus for continuous manufacture of decorative facing plates from granulated glass |
| US5649987A (en) * | 1994-05-10 | 1997-07-22 | Schott Glaswerke | Process for producing tabular building and decorative materials similar to natural stone |
| RU2083513C1 (en) * | 1995-10-13 | 1997-07-10 | Научно-техническое объединение "Гефест Лтд." | Method for manufacturing facing slabs and installation for their continuous production |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6311522B1 (en) | Process for casting and forming slag products | |
| CA1162202A (en) | Continuous cellular glass manufacturing method | |
| CN102249520A (en) | Preparation method of glazed Buddhist utensil | |
| CA2748900A1 (en) | Method and auxiliary devices for producing foamed glass | |
| RU2158238C1 (en) | Method for sintering-mediated manufacture of ornamental facing slabs | |
| US3527587A (en) | Method and apparatus for the continuous production of foam glass | |
| CN104480527B (en) | Full-power control ingot casting process for polycrystalline silicon ingot furnace | |
| RU2004507C1 (en) | Method and installation for continuous production of decorative facing plates from granulated glass | |
| US5900202A (en) | Method for making glass silicate tiles | |
| PL219035B1 (en) | Foam glass with significantly reduced sintering and foaming temperature | |
| EP1197475A1 (en) | Method for producing cladding and decorative tiles from broken glass and modular plant for the serial production thereof | |
| SU1253965A1 (en) | Method of manufacturing decorating facing panels | |
| KR101321239B1 (en) | High-quality stone manufacturing method for construction finishing using molten steel slag | |
| RU2117648C1 (en) | Method of manufacturing building ceramics | |
| CN1442381A (en) | Coloured foamed glass wall surface brick and its manufacturing method | |
| KR200194644Y1 (en) | Plate glass which is decorated with crystal ice | |
| RU2083513C1 (en) | Method for manufacturing facing slabs and installation for their continuous production | |
| RU2756636C1 (en) | Two-chamber furnace with separate control of chambers for continuous artistic casting of glass and crystal | |
| RU2223237C2 (en) | Method of production of multi-layer porous glass ceramic block and articles made from such block | |
| KR100971653B1 (en) | A manufacturing system of salt panel | |
| RU2443640C1 (en) | Method and device for production of porous ceramic block | |
| RU2051769C1 (en) | Method of making stone cast products | |
| RU2095331C1 (en) | Method of manufacturing building products | |
| SU979120A1 (en) | Method of producing metal-stone hollow articles | |
| JP2637616B2 (en) | Manufacturing method of inorganic foam board |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070319 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090319 |