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2019年陶瓷行業的新設備、新技術、新材料|年終總結

2020-01-04 來源:中國陶瓷網 責任編輯:劉思桃
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過了臘八就是年,搬磚人伴隨著“寒冬謠”順利跨入了年關,筆者近期在與各個品牌人交談時了解到,大部分工廠早在一至兩個月之前已經停窯(最晚熄火的也在元旦前)。元旦當天,各媒體平臺皆做了總結2019展望2020年的新年獻詞,似乎大家都感覺這個“史上最難一年”過得有些潦草,但又都特別強調了信心和希望。為何如此?建陶行業其實一直在更新迭代、創新升級,而且這些進步在材料、設備、技術等方面都有跡可循,所以今天筆者借著年終總結系列,盤點一下2019年陶瓷行業的新材料、新設備、新技術。


本文部分資料來自中國硅酸鹽學會陶瓷分會副理事長、中國建筑衛生陶瓷協會機械節能環保分會執行理事長、景德鎮陶瓷大學教授張柏清于中國陶瓷跨年分享與展望論壇上做的演講——《陶瓷裝備新進展及未來創新突破點》。在此特別感謝張教授的分享。

 

▲《2019-2020中國陶瓷跨年分享與展望》論壇上演講的張柏清

 

景德鎮陶瓷大學教授張柏清在去年(其實就兩個星期前)的《2019-2020中國陶瓷跨年分享與展望》論壇上表示:“環保高壓,煤改氣政策不斷,原材料價格上漲;勞動力資源短缺,人工成本越來越高,這就是生產企業目前面對的現實問題;而要解決這些問題,有賴于上游企業的進步,今后要做高效、要創新。”
 

 壹 


一年過去,整個陶機裝備業不論從創新和質量上都有長足進步,張柏清教授將其歸納為“五化”:自動化、大型化、工業設計化、數字化、智能化。


這里不得不提一下大型化。瓷磚規格越做越大,絕對是一大發展潮流以及趨勢,尤其是2019年,我們在陶博會就可以非常明顯感覺到,從春季陶博會家家戶戶有大板,到秋季陶博會巖板遍地開花。600×1200mm、750×1500mm、900×1800mm、1200×2400mm等規格的大板已經裝不下企業的野心,相應配套的陶機也走向“更”大型化。


6月19日,恒力泰HT36000超大壓機在蒙娜麗莎生產基地一次性試產成功,7月4日正式上線運行,這臺噸位高達36000噸的壓機可生產最大規格產品為1600×3600mm;據了解,其適用厚度范圍在3毫米到3厘米區間,也就是說今年意大利博洛尼亞展上看到的超大規格的薄磚或厚磚,國產的壓機已經可以實現量產。

 

▲中國陶瓷網記者參觀美好超薄巖板生產基地

 

在大家翹首以盼國產陶機再突破大放異彩時,湖北傳來3mm超薄巖板正式量產的消息。12月23日,美好集團旗下美好超薄巖板生產基地在湖北洪湖舉行投產儀式,主要生產1200×3600×3mm超薄巖板。據了解,該生產基地引進的是意大利西斯特姆整線設備、背面纖維網生產線、激光直線任意切割機生產線。整線集布料、壓制、施釉、噴墨、窯爐及成品切割為一體,不鳴則已,一鳴驚人。這一打破國外技術壁壘和跨界競爭的舉動,被譽為是在中國智造的道路上邁出的關鍵一步,將開創巖板新時代。


除了壓機,窯爐的設備企業也在為大規格產品架橋鋪路。目前,科達、中窯、摩德娜等多家企業推出了3850mm的寬體輥道窯;而中鵬熱能為新明珠定制的F10000A17大板窯爐,支持生產最大規格為1600×3200mm。


為了滿足大板制品生產,釉線、噴墨打印機等設備也上演“大”變身,尤其是噴墨機,寬度是越來越大。例如可以打印1600mm×4800mm大板的噴墨設備,整機最大寬廣度為2米。不僅如此,多通道、大墨量也為大板產品實現高清裝飾效果提供了硬性條件,列如新景泰的大板噴墨打印機,打印寬度達1800mm,可同時打印 16通道。

 

▲2019廣州陶瓷工業上的驚艷展品

 

希望數碼為了順應陶瓷大板發展潮流,推出了BDD陶瓷大板噴墨機,筆者也有幸在2019年的廣州工業展上一睹其真容。據了解,該型號第一臺設備已在諾貝爾投入使用,目前正穩定在線生產1600×3200mm、1600×4800mm陶瓷大板;希望數碼在新明珠首推的全數碼大板無水施釉線采用了三機串聯,可同步傳輸對位更加精準,目前正在線穩定生產1600×3200mm陶瓷大板。
除此以上這些,還有大量為大板/巖板制品生產量身定做的拋坯機、磨邊機、拋光機、深加工等等設備相繼問世,篇幅有限,這里便不一一介紹。

 

 貳 

 

除了“做大”,未來上游設備企業還能如何為陶瓷生產提供優質服務和保障呢。關于這個問題,張柏清教授在演講中指出:“今后的創新突破點是品質革命、柔性制造、綠色制造、智能制造。上游企業應該朝著這四個方向努力。”

 

(圖片來源于張柏清教授會上分享的PPT)

 

隨著工業進步,建陶行業的生產從機械化走向自動化,再到當下的熱題——智能化,只有通過不斷減輕工人勞動強度 、提高產品質量 、降低能源消耗,才能達到真正的高效益生產。2019年“工業4.0”、“中國制造2025”步步推進,智能工廠將會是接下來生產企業的努力方向。


在智能化方面廣東冠星陶瓷屬于走在前沿的企業,斥1.7億巨資建造起中國建陶業首個超高型立體式智能自動化倉儲中心。該智能倉儲中心一共44個立體式智能存儲區,存儲瓷磚產品13層,近6萬個貨位,可存儲磁磚產品約800萬平方米,可實現產品自動包裝打托后,條碼掃描檢測,合格后經提升機輸送進入全自動輸送平臺,快速、精準輸入倉庫,由堆垛機完成指定貨位產品存取,進出倉作業智能控制,全程僅耗時 10分鐘。該倉于2018年年底正式建成啟用,經過2019一整年的運行,至今狀況良好。


11月2日,順成陶瓷集團在明城基地舉行舉行了巖板智能生產線點火儀式。據筆者了解,順成陶瓷集團引進了中國首條意大利薩克米無限長連續成型大板巖板智能產線,整條產線從壓機到布料,再到窯爐、拋光等設備,均選用了業內較先進的設備。該智能巖板生產線集“色彩、美學、質感、生產、技術”五大優勢于一體,通過意大利Continua+連續成型工藝,突破尺寸局限的同時,在智能化生產方面的突破也為建陶行業展示了瓷磚生產的更多可能。

 

 

所謂的智能工廠其實有兩大建設條件,一是智能制備,二是信息集成平臺。真正實現生產智能化,需要滿足以下幾點:


1.工廠實時跟蹤和記錄 ,設備運行跟蹤和改進 ,設備的報警和診斷 ,能源、材料、管理、預防性維護;


2.再將生產過程數據進行上傳至本地平臺,并接收下達指令后對生產裝備進行工藝參數的調整;
3.基于邊緣計算,采用閉環控制系統,可通過感知進出物料狀態和裝備自身的狀態進行自我、實時地分析處理;


4.設備具有感知進出物料狀態和裝備自身狀態傳感器的同時,具備數字化、可進行計算機遠程控制的能力。


所以這其中“軟”制備與硬件同樣重要,沒有軟裝備,就不可能實現“數字化、網絡化、智能化”。


在過去的一年里,我們看到智能制備的綻放,看到各項技術的突破,同時還迎來了“5G時代”,那么智能工廠、工業4.0離建陶行業還有多遠?是否將是生產企業實現顛覆性的革新與逆襲的一大機遇,時間會告訴我們答案。

 

 叁 

 

說完新裝備和新技術,再說說新材料。


瓷磚的功能性越來越豐富,在原料里加入電氣石以追求瓷磚制品可以產生負氧離子的做法已經不罕見,業界對此也爭論較大。相比之下,在防滑性能上做功夫似乎更加實用。以往的防滑瓷磚大多是在表面上噴涂一層金剛砂以達到增強防滑系數的效果,但是其粗糙的表面除了有不防污的缺點,還有可能讓摔倒的人產生二次傷害。大鴻制釉耗費了10年的時間,開發了 “細而不粗,澀而不滑”全新的防滑原料,有著防污、耐磨、防滑、耐酸堿四大優點,基本可以滿足眾多生產生活空間中的防滑需求。

 

▲2019廣州陶瓷工業上的驚艷展品

 

除此之外,水性墨水和數碼釉也在2019年取得了較大突破。在2019年的廣州陶瓷工業展上,EFI Cretaprint快達平全球首發混合型噴墨打印解決方案,其中包括混合型噴墨打印機及數碼噴釉通道水性墨水技術。與油性墨水相比,水性墨水的含水量較高,故成本較低。過往的水性墨水一直存在發色效果較油性墨水差的弊端,而EFI Cretaprint快達平所用的水性墨水色彩范圍更大,同時減少釉墨分離的情況,有穩定的色彩呈現,在亮黃和酒紅這兩色上有極強的表現力,進一步擴大了陶瓷產品的色域。


陶瓷色釉料的開發和研究,是當今陶瓷工業中一個十分活躍的領域,我們常常說的建陶產品創新,可能大多數就是在花色與質感上的創新。而隨著這些干法數碼釉、功能墨水、水性墨水等等原材料的創新突破,建陶產品的裝飾效果也將上升至新的臺階。

 

說到色釉料,便再說一個題外話。


相信大家都非常關注這一件事,不久前美國福祿(Ferro)瓷磚涂料業務將以4.6億美元(約32.2億人民幣)的價格出售給埃思瑪格拉斯-意達加集團(Esmalglass-Itaca-Fritta)旗下公司。大家紛紛猜測,如收購完成,全球色釉料行業是否會誕生一個年銷售額破百億的巨無霸集團;在材料的研究投入上面,又是否會做出震驚行業的大舉措,非常值得期待。

 

2020年已經到來。再過5個月時間,我們就可以親眼見證建陶行業在材料、技術、裝備等方面的全新變革。


5月26日-29日,2020年廣州陶瓷工業展——匯聚全球陶瓷人創新力量,讓我們一起相約廣州•廣交會展館A區!

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