加氣磚翻轉去底工藝產生機械裂紋的主要原因及改進措施

羅定達

關鍵詞：加氣磚;翻轉去底;機械斷裂與裂紋;主要原因及改進措施

蒸壓加氣混凝土砌塊（以下簡稱加氣磚，代號標識：AAC-B ?A5.0 B07 600×200×200（Ⅰ）-GB/T 11968），蒸壓加氣混凝土中用于墻體砌筑的矩形塊材，按尺寸偏差分Ⅰ級（適用于薄灰縫砌筑）和Ⅱ級（適用于厚灰縫砌筑）;按抗壓強度由低到高分A1.5、A2.0、A2.5、A3.5、A5.0五個級別（其中A1.5、A2.0適用于建筑保溫），按干密度由低到高分B03、B04、B05、B06、B07五個級別（其中B03、B04適用于建筑保溫）。它以硅質和鈣質材料為主要原材料，摻加發氣、強化劑及其他調節材料，經“制漿、配料、澆注、發氣靜養、翻轉脫模、切割、翻轉去底、入釜蒸壓、出釜掰分、打包堆碼”等生產工序制成的多孔輕質硅酸鹽建筑制品。

生產中，加氣磚磚坯常出現“斷裂、裂紋”，這是任何廠家都要極力減少和改善的，其產生的環節和原因很多，解決措施也多種多樣。

現今，仍有很大一部分加氣磚廠，采用“切割后翻轉去底皮”工藝，這在貼靠側板的第一、二層磚，會大量產生機械性“斷裂、裂紋”，破損率高，無用消耗大，成本高。為此，筆者結合自身主導進行的工藝實踐，僅就此“翻轉去底皮”工藝，加劇產生“機械性斷裂、裂紋”的主要原因進行分析和分享改進措施。

一、主要分析原因

筆者結合自身實踐經驗和理論分析，加氣磚磚坯，翻轉去底產生斷裂、裂紋的主要原因有四：

（一）工藝質量管理不嚴，磚坯切割硬度低，硬度和溫度分布不均勻

因原料進廠化驗指標有變化，配方配比和原漿、水、廢漿搭配，沒有適時因應調整，導致料漿的稠度（擴散度18～20cm）超標;因從“制漿→配料→澆注→靜養發氣→翻轉脫?！鼻暗墓げ焦ば虿僮鞴芸夭坏轿?，出現澆注和靜養溫度低、靜養時間不足、攪拌不均勻、靜養化學反應發氣不充分不均勻等現象，導致切割硬度或可切割塑性強度偏低（我們一般取580pa左右）、硬度強度和溫度分布不均勻，磚坯松軟易碎，經不起設備運行正常的振動、翻動、自重擠壓等機械力的作用，由此造成磚坯“擠裂、撕裂、斷裂”。

（二）設備管理不到位，違規操作，導致設備運行精度低和故障頻發

1、設備操作規程現場監管缺失，一線操作工不熟練、帶情緒或違規操作

翻轉去底工藝，磚坯生產效率和質量，對操作工的操作質量依賴很大。設備操作現場監管缺失，操作工就會出現：一是偷工減料、情緒不穩、接打手機等違規操作;二是懶操作，不及時清除“小拖板、軌道、翻轉水平位支撐臺”工作面的附著廢料（工作量極大），導致翻轉移動不到位;三是新手操作不熟練，而造成磚坯不均勻、過快或過重的貼靠。設備運行不平穩，磕碰和故障頻發，結果就是人為的、機械操作原因加劇了磚坯產生斷裂、裂紋。

2、設備維保、檢修不到位，導致設備制造安裝、運行精度低，故障多。

因設備選型、使用管理不到位、不嚴格，就會產生：

設備制造安裝質量不達要求，大小拖板互相不垂直、平面度低，以及和移動不同步、不到位;

設備設計制造翻轉臂剛性差，大小拖板平面度、垂直度誤差大，加大運行振動、抖動;

設備衛生清掃、維保、修理不到位，運行精度低，大小拖板互相不垂直和移動不到位，機電氣液系統運行故障多;

側板剛性差和基礎面尺寸和形位誤差過大，吊機運行不平穩等等。

這些因設備管理不到位出現的故障和問題，均會加劇運行的“晃動、振動、擠壓、拉伸、不均勻貼靠”現象，從而加劇磚坯產生斷裂、裂紋。

（三）翻轉去底工藝，存在10步機械操作的先天缺陷。其總的工藝流程為：制漿→配料→澆注→靜養→翻轉脫?！懈睢D去底→編組入釜→蒸壓→出釜。這里有兩次磚坯翻轉，第一次是翻轉脫模，第二次是翻轉去底，而且后者還多有10個機械操作：①吊機自切割小車吊運側板磚坯向翻轉臺小拖板;②將側板磚坯放置在翻轉臺小拖板;③小拖板移動向內貼靠;④翻轉大拖板至水平位;⑤大拖板移動磚坯與側板分離一定距離等待去底;⑥去底機下降去底;⑦大拖板回移磚坯貼靠側板;⑧翻轉小拖板至水平位;⑨向外回移小拖板;⑩自小拖板吊運側板磚坯至蒸養小車編組。翻轉去底，多有10個機械操作，設備運行多有10次“轉動、晃動、振動、擠壓、拉伸、掛拉、不均勻貼靠”機械現象，特別是翻轉去底時磚坯沒有?？虮Ｗo，并且第一次翻轉脫?！皟葌睍舸婧脱雍笾恋诙畏D后爆發，如此累計疊加，加劇磚坯產生斷裂、裂紋甚至坍塌。所以，翻轉去底工藝本身固有10個機械操作，客觀上加大了其產生機械裂紋、斷裂的幾率。

二、解決措施

從磚坯產生“機械斷裂、裂紋”主要原因來看，改進措施應秉持“減少對人依賴”的理念和跳出“原工藝固有思維”進行思考。這里從管理和技術兩方面去探尋，重點是技術工藝措施。

（一）管理措施

1、質量管理---設置切割硬度為質控指標

a、修訂完善嚴格執行：工藝操作規程、工藝紀律、質量管理制度。

b、將切割硬度設置為質量控制點指標，嚴格管控。通過調整配料成品漿料擴散度18-20cm，澆注溫度50℃、發氣靜養時間2-2.5h及溫度50℃等前置關鍵因素和環節，確保切割硬度在合理范圍（筆者供職加氣磚廠為580Pa）。如此，磚坯既適宜切割，又具備足夠強度承受和克服設備正常運行過程的振動、翻動、擠壓、拉伸等機械作用，就能減少磚坯“撕裂、斷裂”破損。

2、設備管理 ?確保設備運行精準流暢平穩

除了必須修訂完善“設備管理制度、設備操作規程、設備維保和檢修管理制度”，還要制定論證切實可行的檢修計劃和檢修安全技術方案，促進設備管理責任落實到部門、到人，確保設備運行精度和平穩性，減少故障，提高運轉率，繼而減少加氣磚磚坯生產因撕裂、斷裂缺陷。

3、人力資源管理 ?員工的“情緒平穩、技能提升、現場監管、職責考核”管理

修訂完善嚴格執行：工資方案及其考核管理辦法、人力資源管理制度及其它配套基礎管理辦法，加強對員工特別是一線人員（生產班長、操作工、機修工、質檢員）等崗位的人力資源管理，主要：

a、培訓 ?安全操作培訓、設備性能結構知識培訓、先關安全、質量、設備管理制度培訓、新員工入職培訓，提高操作技能和職業操守。

b、平穩情緒 ?改進工資方案，讓員工的付出有回報，提高積極性和動力，員工遇到困難和問題積極疏導及時解決，穩定情緒，將員工情緒對操作和工作的影響降到最低。

c、加強考核 ?員工只會把你關注和考核的事項做好，改進量化考核管理辦法，加強員工績效考核管理，用考核強化員工的盡職盡責。

d、加強和嚴格現場監管 ?及時發現問題及時改進和糾正，同時也是加強考核的獎懲基礎情況數據的重要來源。

做好以上幾方面的工作，就能從人力資源管理角度，提高和穩定操作技能、情緒，從而減少“去底皮工藝磚坯的斷裂、裂紋”。

（二）技術工藝措施

機械現象產生裂紋、斷裂，部分可通過科學嚴謹的管理得以減少、改善。但是受“人、機、料、法、環、測”多因素制約，管理上，生產率、產品質量的穩定提高沒有擺脫對人的依賴，且是事倍功半的。所以減“裂”，應著重考慮減少依賴人的方案。

原工藝流程為：制漿→配料→澆注→靜養→翻轉脫?！懈睢D去底皮→編組入釜→蒸壓→出釜。在半成品磚坯階段，翻轉去頂底皮，廢料直接進廢漿池配料回用，但缺點明顯：一是生產頻率5min/模，每模一清的廢料和工作面附著清理，操作工作負荷極大。二是三是強度低（≈0.75MPa），機械操作步驟過多，“機械斷裂、裂紋”的破損也多，生產率和質量對人依賴很大。

經多次嘗試，我們再造和實踐了如下新的“加氣磚去底”皮工藝流程：

再造工藝流程：制漿→配料→澆注→靜養→翻轉脫?！懈睿ㄍ饺ロ斊ぃ幗M入釜→蒸壓→出釜掰分→去底皮→并垛包裝。它較之原工藝流程的主要變化為：一是磚坯切割時同步去頂皮，在強度更高的成品磚階段去底皮。二是底皮為薄片塊狀廢料，運至料場經磨機濕磨后配料回用。

工藝流程再造方案為：

1、取消磚坯翻轉去底工藝環節，停用封存或拆除翻轉臺和去底皮機。

2、通過在橫切機頂部加裝“人字”清掃裝置，或頂皮吸附罩等方法，實現“磚坯頂皮”的清除，側板磚坯不翻轉，直接自切割小車吊運至編組入釜。

3、自行設計制造“成品磚底皮清除機”，并列加裝在出釜掰分后，與“分層起降挑揀補磚”工位平行處，通過操作單模吊機自側板吊起成品磚模至合適位置，啟動清除機實現下底皮清除。底皮落入清除機下方的接收斗，裝滿用叉車運至廢料場，等待配料回用。底皮厚應控制在20～30mm為佳。

經實踐應用，此工藝流程再造的優點如下：

一、取消了原工藝磚坯松軟強度低、翻轉工步多容易產生機械斷裂的環節，將去底皮改在出釜成品磚“強度高>3.5MPa，不易振裂”階段進行，極大的減少了翻轉去底工藝帶來的“機械斷裂、裂紋”。

二、增設的成品磚底皮清除機，結構簡單，無需開挖做基礎，在與分層起降挑揀補磚工位并列的位置、單模吊機下方地面，直接安裝即可。檢修維護容易，電機功率小，占地小，設備價格大約只有翻轉去底機（含液壓站）的五分之二。

三、取消翻轉去底環節，制坯工段，沒有了大量的底皮廢料清掃工作，減操作工1人。成品工段去底皮增加設備不增加人。

四、取消翻轉去底，制坯工段節省4min/模時間，加快了生產頻率。

五、不去底皮直接編組入釜蒸養，降低了磚坯對側板平整度的要求。

六、工藝再造經濟分析

以筆者供職加氣磚廠2020年加氣磚實際產量25.945萬m3/年測算：

1、工藝再造投資約12萬元。

2、直接經濟效益成果

①制坯切割工段平均節省了4min/模時間。按210模/天計，僅電費一項，可節省約14萬元/年。

②磚坯“機械裂損率”大幅降低，合格率提升2%，實際產量提升至25.9萬m3/年，產值提高85萬元，年利潤多出10萬元以上。

③人工工資節約6.5萬元/年。

綜上所述，去底皮工藝流程再造，制坯時間節省了4min/模，減少了1位操作工，磚坯“機械裂損率”大幅降低2%，當年投資就能超值回收成本，直接經濟效益明顯。投資人高興，員工計件工資增加工作積極性更高，生產線運行更順暢、平穩，生產主管對產量、質量目標的完成更有信心，間接效益和效果也同樣很好，推廣價值較大。

參考文獻：

[1]引用相關標準

《蒸壓加氣混凝土砌塊》GB/T 11968-2020，2020年09月發布，2021年08月實施。

《蒸壓加氣混凝土砌塊性能試驗方法》GB/T 11969-2020，2020年09月發布，2021年08月實施。

[2]引用相關規程

《蒸壓加氣混凝土砌塊應用技術規程》DB/T 29-128-2008，天津市工程建設標準，2008年09月發布，2021年11月實施。

《蒸壓加氣砼砌塊工藝技術及質量管理規程》，云南，由鄭碧、薛世浩、胡惠明等編寫，2019年09月。

[3]《加氣混凝土砌塊及板材生產過程中產生裂縫、裂紋的原因分析和解決措施》，云南，培訓老師課件，2015年09月。