彭基昌：瓷磚、衛(wèi)浴施釉印花智能化技術(shù)難點(diǎn)及解決方案

時(shí)間：2021-08-05 15:40:03 類型：全屋定制瀏覽量：4306

日前，由中國(guó)陶瓷工業(yè)協(xié)會(huì)、陶瓷資訊、廚衛(wèi)資訊、陶衛(wèi)網(wǎng)、廣東新之聯(lián)展覽服務(wù)公司共同主辦，由中國(guó)工業(yè)合作協(xié)會(huì)家居整裝分會(huì)協(xié)辦的“迎戰(zhàn)5G 智慧制造”2021中國(guó)陶衛(wèi)數(shù)字化智造論壇在廣州陶瓷工業(yè)展盛大舉行。佛山市三水盈捷精密機(jī)械有限公司（新景泰）總經(jīng)理彭基昌發(fā)表了《瓷磚、衛(wèi)浴施釉印花智能生產(chǎn)線技術(shù)分享》主題演講。

（新景泰總經(jīng)理彭基昌發(fā)表主題演講）

以下為彭基昌演講實(shí)錄。

新景泰過(guò)去28年一直致力于研發(fā)生產(chǎn)施釉和印花設(shè)備。五年前，由于各種原因，新景泰開(kāi)始研發(fā)衛(wèi)浴施釉線。這有必然的原因，也有偶然的原因，當(dāng)時(shí)我和箭牌霍總聊到如今陶瓷行業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)水平比較高，但是考察后我發(fā)現(xiàn)大部分衛(wèi)浴生產(chǎn)還是人工為主。我們本身在瓷磚行業(yè)就有豐富的施釉生產(chǎn)設(shè)備研發(fā)經(jīng)驗(yàn)以及積累沉淀。那個(gè)時(shí)候我就在想，我們何不把這套經(jīng)驗(yàn)也運(yùn)用到衛(wèi)浴行業(yè)中來(lái)。在經(jīng)過(guò)了周密的調(diào)研考察以及制定了長(zhǎng)期的戰(zhàn)略規(guī)劃后，我們開(kāi)始跨界涉足到衛(wèi)浴行業(yè)。經(jīng)過(guò)這五年的發(fā)展，我們參與了一些大品牌的自動(dòng)化生產(chǎn)線建設(shè)，包括九牧、箭牌、恒潔、科勒、帝王衛(wèi)浴等。

這是我們做的關(guān)于機(jī)器人噴釉案例，衛(wèi)浴是立體施釉，而瓷磚之所以比較容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，是因?yàn)樗旧鲜瞧矫娴摹Ｐl(wèi)浴因?yàn)槠淞Ⅲw的形態(tài)，自動(dòng)化程度難度就更大。同時(shí)，我們也發(fā)現(xiàn)衛(wèi)浴的生產(chǎn)工序比瓷磚要復(fù)雜得多的，不適用類似于瓷磚短平快的生產(chǎn)。瓷磚從沖壓到燒制完成，可能1個(gè)小時(shí)就能完工。而衛(wèi)浴需要通過(guò)3到5天甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。在衛(wèi)浴工程領(lǐng)域，新景泰做的多數(shù)是局部、分工序的自動(dòng)化設(shè)備研發(fā)制造。衛(wèi)浴噴釉線也是局部工程，從脫坯后經(jīng)過(guò)干燥等工序后進(jìn)行。噴釉經(jīng)過(guò)這兩年的研發(fā)生產(chǎn)，再配合九牧的5G工廠，我們的技術(shù)水平已經(jīng)得到質(zhì)的飛躍。我記得是去年的1月份，九牧泉州的5G生產(chǎn)基地剛投產(chǎn)就遇見(jiàn)疫情爆發(fā)，所以我印象特別深刻。

九牧的生產(chǎn)線我們還研發(fā)生產(chǎn)了檢包線，這道工序在衛(wèi)浴行業(yè)也是以手工為主。我們研發(fā)了真空測(cè)漏的流水線。這項(xiàng)技術(shù)以前在衛(wèi)浴行業(yè)還沒(méi)有企業(yè)研發(fā)出來(lái)。我們把真空測(cè)漏、沖水檢測(cè)再到自動(dòng)包裝連成一條生產(chǎn)線，結(jié)合九牧5G的一物一碼技術(shù)，使得每一個(gè)馬桶出廠后經(jīng)掃碼就有所有的數(shù)據(jù)。

我們做的第三個(gè)案例是自動(dòng)化儲(chǔ)存庫(kù)。過(guò)去衛(wèi)浴行業(yè)的成品儲(chǔ)存是通過(guò)人工推小車的方式進(jìn)行的。這樣的方式不僅需要大量的人力物力，還會(huì)造成干燥不均勻、庫(kù)存擺放不合理，浪費(fèi)大量的空間等問(wèn)題。這幾年，我們做了不少自動(dòng)化儲(chǔ)存案例，自動(dòng)化儲(chǔ)存方式也有幾種，包括包層輥棒平臺(tái)儲(chǔ)存，輸送鏈條儲(chǔ)存等。近我們跟九牧的青白坯儲(chǔ)存庫(kù)算是自動(dòng)化程度比較高的，也可以做到每單個(gè)馬桶有效跟蹤。如今，衛(wèi)浴行業(yè)的自動(dòng)化水平在幾個(gè)大企業(yè)的引領(lǐng)下已經(jīng)逐步提升并且收效顯著。行業(yè)水平如今可以做到由脫坯到檢包都用自動(dòng)化工序完成。我們也相信通過(guò)新景泰的努力參與，會(huì)做出更多的貢獻(xiàn)。

接下來(lái)，我還將為大家?guī)?lái)瓷磚施釉的分享。我們從2000年開(kāi)始參加廣州陶瓷工業(yè)展，到今天已經(jīng)連續(xù)參加了21年。施釉領(lǐng)域我們每年都在進(jìn)步，尤其是這兩年巖板的迅速崛起，我們也跟著行業(yè)一同脫胎換骨。在這個(gè)成長(zhǎng)的過(guò)程中，我們也有幾個(gè)智能化方案案例。首先是我們的思路，在瓷磚的生產(chǎn)領(lǐng)域里面，壓機(jī)的智能化程度不錯(cuò)，窯爐的智能化程度也很好，甚至我們到了揀包那邊也慢慢成型，但是原料車間和施釉線的自動(dòng)化程度比較差，當(dāng)然噴墨機(jī)除外，噴墨機(jī)本來(lái)就是數(shù)字打印技術(shù)，本來(lái)就具備智能化。

比如我們這個(gè)圈里面每年設(shè)備都在變，這其中有不少的難點(diǎn)。施釉線雖然現(xiàn)在有了噴墨機(jī)，人力需求減少了。但是目前也是在瓷磚生產(chǎn)領(lǐng)域里難管理的一環(huán)。壓機(jī)窯爐可以在里面裝很多監(jiān)測(cè)器進(jìn)行同步控制，但是施釉線本身每臺(tái)設(shè)備功能都不一樣，甚至生產(chǎn)廠家都不一樣。如何打通這個(gè)鏈條成為了其中關(guān)鍵的難點(diǎn)。

這是我們前幾年做的方案，我們還在持續(xù)優(yōu)化這套方案。施釉線單機(jī)太多了，大部分都是只有自動(dòng)化、沒(méi)有數(shù)字化，更沒(méi)有智能化。一條施釉線很可能有N個(gè)廠家品牌，甚至1條窯爐3條釉線的噴墨機(jī)都不一樣。

我們?cè)趺唇鉀Q這個(gè)問(wèn)題呢？還是從基本的開(kāi)始，比如說(shuō)噴釉。噴釉的難點(diǎn)在于很難監(jiān)測(cè)機(jī)器噴釉的具體數(shù)量。我們從基礎(chǔ)的噴釉機(jī)升級(jí)，左邊那臺(tái)是超過(guò)20年的噴釉機(jī)，右面的是高壓噴釉機(jī)，這臺(tái)機(jī)器的變化，看上去是壓力的變化，但更重要的是它由無(wú)數(shù)字化變成有數(shù)字化。我們給它裝了穩(wěn)壓、壓力傳感器，再加上控制軟件，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的壓力輸出，不會(huì)隨著外部條件的變化而變化。而且這些數(shù)字可以反饋到我們的大系統(tǒng)里面，實(shí)現(xiàn)人不到但是我們知道它是否處于穩(wěn)定的狀態(tài)。

第二個(gè)案例，我們回到噴釉。大板巖板這幾年流行，其中包含了施釉和噴釉技術(shù)的變化。如果沒(méi)有施釉技術(shù)的升級(jí)，我想大板也很難做得那么漂亮。其中施釉環(huán)節(jié)的升級(jí)是我們需要解決的問(wèn)題。如果還是按以前盲目施釉，沒(méi)有數(shù)字控制，大板就算能生產(chǎn)，品質(zhì)也很難把控。因?yàn)榇蟀逑噍^于普通瓷磚，尺寸太大，施釉均勻性很難控制。所以新景泰就研發(fā)出這臺(tái)往復(fù)式噴釉機(jī)。它改變的不僅是規(guī)格，更重要的是它的6個(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合施釉線的速度，再結(jié)合高壓噴釉機(jī)，實(shí)現(xiàn)完全的數(shù)字互動(dòng)。我們用的是類似于機(jī)器人的六軸運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)控制六個(gè)噴槍，讓它跟施釉線的速度完全同步。保證噴釉的均勻程度不會(huì)隨施釉線速度變化而變化。同時(shí)，通過(guò)控制界面，我們可以跟釉的參數(shù)等進(jìn)行對(duì)話，從而調(diào)整施釉的結(jié)果。

第三個(gè)案例，假如釉變了怎么辦？我們有了自動(dòng)調(diào)釉系統(tǒng)，這個(gè)技術(shù)還處于研發(fā)階段和落地之間。我們的思路是通過(guò)黏度、溫度、比重等自動(dòng)感應(yīng)，然后輸出端也裝上傳感器。當(dāng)釉料發(fā)生變化的時(shí)候，機(jī)器自動(dòng)給它穩(wěn)定黏度、溫度等參數(shù)，讓末端設(shè)備噴出來(lái)的釉料是均勻的。這一技術(shù)為將來(lái)的釉線、釉料集中輸出提供了基礎(chǔ)的監(jiān)測(cè)。

接下來(lái)我還將介紹新景泰施釉線的噴釉、淋釉如何實(shí)現(xiàn)5G生產(chǎn)的解決方案。這是我上兩周整理的關(guān)于大板施釉技術(shù)的PPT。這幾年，大板從無(wú)到有，其中表面裝飾的施釉線和印花也是功不可沒(méi)，那大板、巖板的施釉和印花如何運(yùn)作才合理？

大板現(xiàn)在是第10個(gè)年頭，我們形成了比較標(biāo)準(zhǔn)的大板數(shù)碼噴釉線，這條線的特點(diǎn)是中間的紫色部分，3臺(tái)噴墨機(jī)聯(lián)線。在過(guò)去幾年，噴墨機(jī)的通道越來(lái)越多，技術(shù)越來(lái)越先進(jìn)，我們可不可以用一臺(tái)噴墨機(jī)搞定所有的瓷磚表面裝飾呢？經(jīng)過(guò)10年的發(fā)展驗(yàn)證，我們認(rèn)為這是不可能的，或者說(shuō)是不合理的。瓷磚的魅力就是多變性和差異化，假設(shè)一臺(tái)噴墨機(jī)就能完成所有工作的話，產(chǎn)品的同質(zhì)化就很嚴(yán)重。我們就必須要增加它的功能性。把普通的施釉和噴墨進(jìn)行結(jié)合起來(lái)的施釉線可以做常見(jiàn)的干法施釉、數(shù)碼模具釉、全拋釉等產(chǎn)品。它的關(guān)鍵技術(shù)是讓3臺(tái)噴墨機(jī)打出套印的圖案，這是我們需要解決的核心問(wèn)題。

假如把20個(gè)通道都安裝在一臺(tái)噴墨機(jī)里面還比較容易做到。但是3臺(tái)機(jī)器分開(kāi)位置要噴同一花色分開(kāi)出來(lái)的涂層，需要突破的重點(diǎn)技術(shù)是使得每一片磚有一個(gè)單獨(dú)的二維碼。如果客戶需要的時(shí)候，我們可以從壓機(jī)開(kāi)始就打一個(gè)二維碼。臺(tái)噴墨機(jī)掃描這個(gè)二維碼的時(shí)候，就給后面兩臺(tái)噴墨機(jī)傳遞具體的信息：“我打了哪一個(gè)圖”。后面這兩臺(tái)噴墨機(jī)掃描到這個(gè)二維碼的時(shí)候就把這個(gè)圖讀出來(lái)。通過(guò)這樣的技術(shù)方案就解決了磚坯輸送過(guò)程中的破損問(wèn)題。因?yàn)橛械陌逶谳斔瓦^(guò)程中就破損了，如果我們只是用傳統(tǒng)技術(shù)打印可能會(huì)造成錯(cuò)亂。但用一片磚一個(gè)碼完全可以解決這個(gè)問(wèn)題，而且技術(shù)的可靠性比較高。臺(tái)噴墨機(jī)和第二臺(tái)噴墨機(jī)之間，為什么要加上普通的施釉？這幾年比較流行的是數(shù)碼噴釉代替?zhèn)鹘y(tǒng)模具，實(shí)現(xiàn)可變模具的方式。這種可變模具不是全部用噴釉的方式噴出來(lái)，而是要結(jié)合下陷的技術(shù)，再加上第三臺(tái)噴墨機(jī)的功能釉，比如白釉、啞光釉，通過(guò)一加一減達(dá)到模具的佳效果，同時(shí)比傳統(tǒng)的模具沖壓精度大幅度提高，頭發(fā)絲都可以通過(guò)數(shù)碼模具做出效果。里面的主打設(shè)備，有3臺(tái)噴墨機(jī)，實(shí)際上是兩個(gè)型號(hào)，還有淋釉和噴釉機(jī)器，這是我們用新賽爾2002噴頭的技術(shù)。我們之所以能一條線能打出功能釉、精細(xì)的釉料和下陷。從數(shù)碼打印的角度來(lái)看，它的墨量范圍很寬，每個(gè)通道從每平方米幾克到幾十克不等，這其中有2002噴頭的功勞，這個(gè)噴頭有2千個(gè)孔，比它前一代的噴頭多了一倍數(shù)量。同時(shí)通過(guò)這5年的努力，這個(gè)噴頭技術(shù)已經(jīng)非常成熟，我們現(xiàn)在可以在一臺(tái)機(jī)器上用同一噴頭打出從幾克到幾十克不等，甚至幾百克的噴墨量，這是目前在數(shù)碼噴頭里面先進(jìn)的噴頭，當(dāng)然還需要我們繼續(xù)努力把它的潛能發(fā)揮出來(lái)。尤其是適應(yīng)越來(lái)越多的新釉料墨水今天我的分享就到這里，希望通過(guò)我們的繼續(xù)努力，能夠把施釉線所有設(shè)備的數(shù)據(jù)都打通，后可以離線去控制施釉線，謝謝大家！

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