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大理石瓷砖是怎样炼成的——揭秘大理石瓷砖生产工艺流程

大理石瓷砖,即仿大理石瓷砖,现代顶级瓷砖制造工艺的代表作,是继瓷片、抛光砖、仿古砖、微晶石、全抛釉等之后又一引领市场风潮的瓷砖品类。自2009年推出以来,大理石瓷砖凭借其媲美天然大理石的逼真装饰效果和优越的实用性能赢得了广大消费者的青睐,目前已发展成为瓷砖行业的主流产品之一。

相比于市场上眼花缭乱的宣传造势,大理石瓷砖的制造工艺则稍显沉寂。内行人因涉及企业技术机密,不便过多透露;外行人则雾里看花,不明所以。在经历了多年发展后,大理石瓷砖的工艺也进行了几次升级,不同厂家生产的产品也各有千秋。业内盛传:做大理石瓷砖,入门容易精通难。那么大理石瓷砖到底是如何生产出来的?做大理石瓷砖难在哪里?未来的大理石瓷砖工艺又会怎么走?

关键词:逼真

从被冠以“大理石瓷砖”这个称谓开始,“逼真”,就成为了大理石瓷砖的第一特性,也正是因为逼真,才成就了大理石瓷砖如今的市场地位。工艺上如何做到“逼真”?这就需要在两方面做文章,一是印花,二是釉面。

如左侧大理石瓷砖的生产流程所示,这些工序当中,印花是最为重要的工序之一。据徐保磊介绍,大理石瓷砖的印花方式主要有三种:第一种是使用喷墨打印,这种方法对喷墨机的要求较高,操作起来比较简单;第二种是丝网套印,这种方法使用的是传统的丝网印花机,根据不同的产品,生产过程中所使用的丝网道数不同,产品的印花效果也不一样;第三种方法是将上面两种方法结合起来,根据不同的产品设置组合,以便充分发挥两种设备的优点。三种印花方式各有所长,可以针对性地表现不同的纹理、不同的花色产品。金尊玉大理石瓷砖董事长南顺芝表示,色泽比较润的产品,用喷墨打印的方式更能体现出其清晰的图案的精细纹理;而一些颜色比较深,色彩较浓厚的产品,通过全丝网套印来叠加釉层更容易表现出大理石的厚重感和质感。

通过印花,砖坯表面已经呈现出一层酷似石材的图案,但为了进一步打造逼真的效果,企业通常会在砖坯表面做出一种石纹般的开裂效果,俗称“石纹线”。此工艺通常使用丝网印花机在印花工序后加印一道效果网,这里的丝网不是普通的全通网,而是根据产品纹路设计制作的特殊网。不过因为产品的不同,所需的效果网纹路也不相同,这就需要厂家为每一款产品设计相对应的效果网,否则就会出现“纹不对花”的现象。因此,有企业选择使用功能性墨水来代替效果网,通过下陷墨水和剥开墨水来表现石纹效果。而且每款产品都有对应的石纹线文件,这就节省了时间和成本。

使用这些方法生产出来的产品,其表面会有下陷的纹路,这也是被业内大多数人认同的大理石瓷砖效果。不过也有一些企业出于细分市场的考虑,又推出了平面的大理石瓷砖。这实际上就是去掉了效果网和功能性墨水的环节,降低了生产难度。基于光感而推出的诸如柔光大理石瓷砖、哑光大理石瓷砖等,皆是在抛光工艺上使用了半抛工艺,即柔性磨块与砖面的接触角度在0-90度之间,再使用配套的超洁亮剂进行打磨,就可以得到特定光泽度的大理石瓷砖产品。

在2012年之前,大理石瓷砖只有寥寥数家在做,而从2014年至今,在企业趋之若鹜的追捧之下,无数全抛釉生产线开始转产大理石瓷砖,大理石瓷砖与全抛釉有着千丝万缕的联系。那么,全抛釉生产线是否能满足大理石瓷砖的要求?

“做大理石瓷砖和做全抛釉的工艺完全是两回事。”南顺芝表示:“生产大理石瓷砖和全抛釉是完全不一样的两个系统。打个比方,同样一个字,用毛笔写出来和用电脑打出来,两个字给人的感觉完全不一样,电脑打出来的字肯定没有毛笔写的厚重感和美感。其实做大理石瓷砖也一样,用全抛釉的工艺去做,做出来的效果就是马马虎虎,逼真度太差。”

关键词:一石多面

天然大理石的美,除了来源于斑斓的色彩之外,多变的花纹也是其魅力所在。然而由于技术瓶颈,早期的工艺仅能生产一到两个图案,方寸之间难以展现出大理石多变的纹理,更谈不上“完美地复刻”。不过随着工艺技术的升级,能生产的图案款数逐渐增多,发展到现在,每一款产品都有多款花纹图案,这种技术叫做“一石多面”。使用喷墨打印机可以轻松地实现一石多面,但如果想要还原大理石石材的色彩、肌理和层次感,则需要配合丝网套印技术。

从上世纪70年代开始,平板丝网就开始被用于生产建陶产品了。到80年代,丝网印花机实现了国产化,随后在行业内普及开来。丝网印花是将花釉倾倒在有图案的丝网上,利用部分网格的通透性,在砖面形成特定的图案。砖坯经过一道丝网,会叠加一层图案,再经过一道丝网,又会叠加另一层图案,砖面的图案纹理经过多次叠加,最终形成了富有强烈层次感的大理石图案,而且多层的花釉给人层峦叠嶂的感觉,因此更显逼真。但由于需要经过多道丝网印花机的套印,这对设备的精度要求很高,要求误差不能太大,否则就很容易出现错位、模糊、重影的现象。另外,如果花釉的比重、流速不合理,就会出现粘网现象。

一石多面主要应用的是“跳印”技术。举个例子,生产线上安装有两套不同图案的丝网印花机,需要印第一种图案的砖坯在经过第二种图案的丝网印花机时,印花机会自动升起,待印第二种图案的砖坯经过时,印花机又会落下继续印花。跳印让每款砖有了多种纹理的变化。但是越多的图案就意味着需要更多的丝网印花机。一款图案一般需要2-4台丝网印花机,颜色复杂的图案则需要更多,庞大的印花机数量对于精度控制提出了近乎苛刻的要求,对于员工的技术水平也是一个考验。这同时也意味着更高的人工成本。使用全丝网套印生产一石多面是相当复杂和困难的,目前行业内只有少数企业的某些产品才会使用这种方式进行生产。

关键词:通体

天然的大理石经过漫长的地质演变,纹理由外而内延续,具有表里如一的特点,而普通的大理石瓷砖虽然可以在瓷砖表面形成媲美天然大理石的纹理,但是一旦遇到开槽、倒角等深加工,纯色坯体就会暴露,因此在空间应用方面受到了限制,

通体的概念起源于抛光砖,而应用到大理石瓷砖上是这两年的事情。主要采用了在坯料中混入有色粉料的方式,通过布料机的精准布料以达到与釉面纹理色彩相呼应的效果,在观感上营造出表里如一的效果。

首先需要制备有色坯料,目前为坯体粉料染色的方式主要有两种。其一,将坯用色料按照一定比例加入纯色的泥浆中,浆料经过染色从而形成色浆,色浆通过喷雾干燥后形成了有色粉料,此为湿法着色;另一种方法为干法着色,也称干法混色,经过喷雾干燥形成粉料之后,通过干法着色设备将之与色料混合,色料分子以包裹的形式附着在无色粉料外围,从而形成有色粉料。

有色粉料和纯色粉料需经过专门设计的布料才能形成有纹理的坯体。布料有专门的布料车,也叫布料机。布料车由多组下料辊筒组成,辊筒分光辊与雕花辊两种。通过光辊下料可以形成连续的线条或带状纹理,而通过雕花辊下料则可以形成与辊筒上雕花图案相似的图案。布料时可通过控制各辊筒的下料时间来控制辊筒对应粉料的下料量,而有色粉料在辊筒中的排列顺序决定了最终形成纹理的色调分布。因此,在生产的时候,要根据不同的产品调整辊筒类型、下料时间、色粉种类以及色粉在辊筒中的排列顺序,以使坯体形成与产品相对应的设计纹理。虽然目前的布料系统已经发展地相当完善,但布料效果的多样性仍不尽如人意

在通体大理石瓷砖的生产过程中,坯体中包含的色料越多,生产难度越大。因为坯体中的色料与坯料分属于不同的物质,一定程度上会影响到坯体的强度,使其在后工序中出现裂砖现象。另外,由于色料是靠其中的有色金属离子发色,而一些金属离子对窑炉的温度、气氛相当敏感,且不同的金属离子的亲和气氛也不一样,因此最终通体的呈现效果也受窑炉烧成制度的限制。

尽管业内一直叫通体大理石,但实际上,通体大理石并不通体,“通体大理石瓷砖应该叫半通体,因为表面还是釉面,坯体跟上面的纹理有些接近,还没有做到真正的通体。因为一道必不可少的淋面釉工序,通体大理石瓷砖的坯体中留下了一道显而易见的白线。另外由于目前布料设备与技术的限制,布料而成的坯体纹理与瓷砖表面的石材纹理难以匹配,远看尚能以假乱真,近看则原形毕露。而经过磨边、开槽后,暴露出的坯体质感以及光泽度与瓷砖表面也存在有很大的差距。

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大理石瓷砖的釉面工艺已经做的很不错了,未来在这方面的突破不会很大。虽然目前大理石瓷砖表面的色彩纹理已经可以做得很逼真,但是石材中含有的一些因地层运动所产生的类晶体断纹,以目前的印花技术还难以做到很像。如果能够攻克这个难题,大理石瓷砖将更加完美,更加逼真。———金尊玉大理石瓷砖董事长 南顺芝

目前大理石瓷砖的表面工艺还仅限于平面以及简单的石纹线,但是很多天然石材是凹凸面的,除了火烧面、荔枝面,还有一些表现为凸的较粗的线条,这些表面效果光靠效果网和功能性墨水的无法实现的,需要模具进行配合,而且印花的纹理与模具的线条要相契合,这就需要在设计模具的时候要考虑到图案的纹理。——— 徐保磊

目前的通体大理石瓷砖的技术还不成熟,未来还需要企业和设备厂商一起继续改进。只有真正做到完全通体,才可以说大理石瓷砖是完美替代石材的。通体大理石瓷砖未来的市场非常广阔,但现在还没那么完美。——— 柯寓国