石材加固新技術高壓灌注 大幅提高荒料加固效果

發布時間:2021-10-25 09:40 點擊:

  天然飾面石材是從礦山開采成荒料,在石材加工廠鋸切成毛板,再經磨削、拋光、切割而成的。石材荒料30%左右的結構疏松多孔、裂縫分布寬而深,在荒料運輸途中,特別是鋸切成毛板的過程中易碎裂成廢石,造成天然資源的巨大浪費,給石材企業造成重大經濟損失。

  業內人士對如何加固荒料,保證鋸切成材率探索并實踐了不少辦法。目前市場上較常規的方式有兩種:手工灌注與外部包裹。針對存在明顯孔洞、較大裂縫的荒料,廠家大多采用注射器或者黃油槍等簡易設備,將膠水注人其中,使其固化后起到一定的粘接增強作用。工藝操作雖然簡單,但存在效率低下、膠水容易滲出浪費的缺點,更重要的是膠水對裂縫的滲透深度有限,對荒料內部加固效果差強人意。

  還有一種是目前市場主流的加固方式—外部包裹。采用玻璃纖維增強材料與高分子膠戮劑材料(環氧樹脂類或不飽和聚醋樹脂類)貼合,對荒料順切四個面的外部進行加固。通過四周的包裹增強,可基本防止荒料在鋸切過程中缺邊掉角,但對于荒料內部,特別是內部裂隙發達的荒料增強效果甚微,在鋸切過程中由于鋸片強烈的來回震動,會造成原本松散開裂的內部石塊掉落,從而造成卡鋸甚至垮塌現象,嚴重影響正常生產。

  據了解,國外還有真空浸漬加固荒料的工藝。該工藝將待加固荒料整體浸泡在裝滿膠水的缸體內,同時將缸體連帶荒料置人真空罐中,進行抽真空操作讓膠水充分滲透進入荒料內部,再將荒料進行加熱后固化,從而對荒料由內到外起到良好的加固效果。但該工藝操作需大型專用設備輔助,效率較低,對膠水要求較高且浪費較大,成本難以控制,僅有少數品種的荒料適用,因此未得到普遍推廣?,F在將一種新的技術介紹給大家。

  1高壓灌注

  顧名思義,高壓灌注是將特制膠水采用增壓設備注人荒料內部,待其固化后起到加固荒料的一種工藝。該工藝通過對荒料裂隙進行密封,選擇合適膠水注人點,采用最高達30kg壓力的專用設備,保證整個灌注過程可控,裂隙填補率高,從而保證荒料能夠加固實現順利鋸切。

  高壓灌注主要設備有高壓灌注機、空氣壓縮機。主要材料有注膠嘴、裂縫密封膠、荒料灌注膠、清洗劑。

  2高壓灌注工藝流程

  2.1荒料預處理

  荒料表面大多粘附有泥污,特別是繩鋸切割時留下的淤漿會填塞在裂縫及凹槽處,這些雜物會影響后續膠水在裂縫中的流動,因此需要進行清洗。采用高壓水槍對上述部位進行徹底沖洗,使得裂縫充分暴露以便后續操作。沖洗結束后,將荒料置于避雨條件下自然晾干(肉眼觀察無可見水即可)。

  2.2裂縫密封

  荒料晾干后,操作人員對該顆荒料的裂縫進行觀察分析,利用翻石器將沒有裂縫的荒料面作為底部放置在枕木上以便操作。并用記號筆在其它五個面預留注膠嘴位置標記。注膠嘴位置的預留應遵從如下原則:

  2.2.1同一條裂縫注膠嘴安裝間距以20一40cm為宜;

  2.2.2裂縫分叉處應安裝注膠嘴。

  2.3注膠準備

  注膠嘴位置預留后,取適量密封膠(AB組分)按1:1質量比調試均勻,用刮刀將密封膠刮人注膠嘴外的裂縫之中,然后再沿裂縫3一4cm寬度區域再厚刮一層密封膠,保證裂縫密封徹底。最后用密封膠將注膠嘴安裝在預留位置。

  2.4高壓灌注

  裂縫表面密封以及注膠嘴安裝完畢后,于室溫條件下靜置24h。待膠戮劑充分固化后即可進人高壓灌注步驟。先檢測氣密性,將同一條裂縫的注膠嘴用配套的塑料塞塞住,任意留下一個接壓縮空氣接口,啟動空壓機對裂縫進行充壓至0.3MPa,觀察裂縫漏氣情況,若無漏氣則可進行灌膠操作。若漏氣則需采用對漏氣點進行補漏,并重新等待密封膠充分固化。因此,裂縫密封需要嚴格、細致操作,以免影響后續工藝,降低效率。

  連接高壓灌膠機的出膠接頭到注膠嘴上,并擰緊固定好,將同一條裂縫上的高位注膠嘴塞打開放空,在灌膠機上方的混膠容器中將灌注膠按比例攪拌均勻,啟動空壓機,打開氣閥進行高壓灌注進膠,待放空的高位注膠嘴處出現膠水外冒時,關閉氣閥停止進膠,從注膠嘴處卸除高壓灌膠機的出膠接頭,并快速用塑料塞將其與放空處塞住密封好。至此,該條裂縫已充分進膠,只需靜置充分固化。其它裂縫重復上述操作即可。

  2.5操作,需要注意的事項:

  2.5.1打開氣閥時,要注意壓力表的進氣壓力,一般操作壓力不宜超過0.3MPa;

  2.5.2在混膠容器中調膠一次調膠以1—2kg為宜,不可配置過多造成浪費。室溫(25℃)可操作時間為1H,此外,若配膠過多操作不及可能會造成膠爆聚現象,從而導致灌膠機管路堵塞等異常情況;

  2.5.3灌注完畢后,應及時將適量清洗劑倒人混膠容器中,開啟氣閥,同時將出膠接頭放人混膠容器中,使清洗劑循環對設備及管路進行清洗,避免殘留的膠水固化管路中而造成設備故障。

  2.6高壓灌注膠具有如下特點:

  2.6.1低粘度:混合粘度僅120mpa·s,高壓情況下膠水能滲透進人荒料內部細微裂縫中;

  2.6.2低溫固化:在冬季氣溫僅5℃條件下也能很好地固化;

  2.6.3潮濕固化:荒料內部一般含水高,普通膠水進人后易失效,并不能起到很好的增強加固的效果。灌注膠分子結構中含有大量疏水結構,可以在荒料內部的潮濕面充分浸潤并完全固化,使破損的荒料內部能夠粘接牢固;

  2.6.4強度高:經過測試,柯盛石材荒料高壓灌注膠應用于潮濕石材——石材粘接,拉伸剪切強度大于15MPa,高于相應國家標準。

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