专利名称：石材板面加工工艺及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石材板面的加工方法，特别涉及大理石、花岗石或其他石材板面
的加工工艺及其装置。
背景技术：
目前国内大部分石材加工厂在进行板面刮胶前最常用的的板面清净方法是板面经过自然风干后用刷子手工刷面或手提磨边机配以钢丝刷磨面，然后以空压机高压气吹走磨出的淤泥粉或石粉。较新的补板生产线配以多个电动塑料刷子，类似电动牙刷，对板面刷磨，并配以高真空吸尘器洗走板面的粉尘。经过这样清净的板面有的直接刮胶，有的将大板送入烘箱炉进一步干燥，从烘箱炉出来时板面温度大约50-60摄氏度，在这个温度下，将环氧树脂胶直接刮于板面。刮胶采用刮胶板将树脂反复刮在板面，利用树脂胶在胶化前的流动性依靠重力流动填入板面的裂缝、孔洞。传统清洗板面的方法都不能为树脂胶与石材的牢固结合提供理想的界面。首先，不管是用刷子手工刷面或手提磨边机配以钢丝刷磨面，或且一些生产线的电动塑料刷子，在除去表面尘粉的同时，这些反复使用的刷子在干刷的石材表面上又留下了二次污染。此外，高速的刷子打磨造成石材表面的微观光滑。刷子干刷石材表面造成的二次污染及表面微观光滑都不利于树脂胶与石材的粘合。其次，目前的任何机械清洗方法，都不能有效地清洗石材表面的孔洞及暗裂缝的界面疏松杂质或淤泥。正是这些孔洞及暗裂缝的界面疏松杂质或淤泥，有效地阻止石材树脂胶与石材孔洞或暗裂缝的牢固粘合。在干燥方面，大部分石材大板加工厂采用自然风干。中国的3个主要石材加工基地-广东云浮、福建水头、山东莱洲，都位于高湿度地区，依靠自然风干不仅生产受到气候制约，板的干燥度也很难达到刮胶需要的干燥度。实力比较强、规模比较大的石材加工厂引进了带有烘箱炉的生产线，大板在刮胶前被送入烘箱炉烘干，大板出炉时的板面温度在50-60摄氏度，在这个温度下，将环氧树脂胶直接刮于板面。采用传统的烘箱干燥，至少有两个缺
占-
^ \\\ ·I、耗费大量的干燥电能；2、从烘箱炉出来的板面温度一般在50-60摄氏度，在这样的温度下使用不饱和树脂，其固化时间与固化质量非常难控制。所以目前烘箱式的生产线用的是固化受温度影响比较小，固化过程比较温和，价格也最高的环氧树脂。在刮胶方面，最常用的树脂是不饱和树脂和环氧树脂。不管是不饱和树脂或是环氧树脂，一般的黏度都是250cps以上，目前刮胶补板靠的是树脂的流动性和重力作用，通过刮胶板的反复移动挤压将树脂胶挤入石材板面的裂缝及孔洞。由于胶的黏度大及板面暗裂缝及孔洞的细小，以及暗裂缝及细小孔洞中的空气阻力，很难将树脂胶有效地渗入板面的暗裂缝及细小孔洞内。综上所述，目前制约大理石，花岗石及其他石材板面加工质量的三个主要方面是
I、刮胶处理前板面、特别是板面的暗裂缝、微细孔没有得到有效的清洗，导致即使有树脂胶能进入这些暗裂缝和微细孔，也不能与石材进行有效的胶合。2、除了带有烘箱炉的生产线，自然风干很难将板面、板面的暗裂缝、板内的微细孔干燥到保证树脂固化不受影响的程度。带有烘箱炉的生产线，虽然依靠大量的电能解决了板的干燥问题，但由于干燥前没有有效的清洗，所以并没有从根本上解决树脂与石材胶合不牢的问题。3、依靠树脂的自然流动外加刮胶板的挤压很难将树脂有效地渗透板面的暗裂缝及小孔洞。因此，寻找一种对石材表面、包括对石材表面孔洞及暗裂缝有效的清洗技术和工艺，配以先进的干燥工艺及改进渗胶技术是提高石材板面修补质量的关键。
发明内容
基于此，本发明的第一目的在于提供一种成本低、易对石材表面清洗、干燥、且能有效地提高树脂胶对板面裂缝及孔洞的渗入的石材板面加工工艺。本发明的第二目的在于提供一种实现上述石材板面加工工艺的加工装置。为了实现上述的第一目的，本发明采用了如下技术方案一种石材板面加工工艺，包括以下步骤S10、将石材放入清洗介质中进行超声波清洗处理；S20、将上述经超声波清洗处理后的石材在既能与水互溶又能溶于树脂的浸洗液中进行化学溶液浸洗干燥处理；S30、将上述经浸洗干燥处理后的石材进行高频机械振动处理，即可完成对石材板面的加工处理。优选的，所述步骤SlO中的超声波清洗处理为将石材放入水或放入非水溶剂或放入水与非水溶剂的混合液中，在超声波的功率为30 - 40KW、频率为20 - 30KHZ的条件下，按照3-5分钟/个的速度进行清洗处理。优选的，所述步骤S20中的化学溶液浸洗干燥处理具体为采用喷淋处理方式，并且上述喷淋处理方式是在15-25°C的常温下进行。优选的，所述浸洗液为无水丙酮或无水乙醇或它们的组合。优选的，所述步骤S30中的高频机械振动处理为将石材在振频为2850/分、振幅为O. 3-0. 6mm的条件下，按照3_5分钟/个进行振动处理。优选的，在所述步骤SlO以及S20之间，以及，在所述步骤S20以及S30之间，均包括有对石材进行风切吹干处理的步骤。为了实现上述的第二目的，本发明采用了如下技术方案一种实现上述石材板面加工工艺的加工装置，包括，超声波清洗槽，该超声波清洗槽用于对石材进行超声波清洗处理；与上述超声波清洗槽配套使用的化学溶液浸洗干燥槽，该化学溶液浸洗干燥槽用于对超声波清洗处理后的石材进行化学溶液浸洗干燥处理；与上述化学溶液浸洗干燥槽配套使用的刮胶振动台，该刮胶振动台用于对化学溶液浸洗干燥处理后的石材进行高频机械振动处理。优选的，所述超声波清洗槽槽底设有多个投入式振板，每个振板由若干个换能器组成，每个换能器的功率在20-100W之间；所述超声波清洗槽前端连接有输送带。优选的，还包括与所述超声波清洗槽后端连接的至少一个喷洗池，所述每一喷洗池还连接有第一风切吹干机；以及还包括与所述化学溶液浸洗干燥槽后端连接的第二风切吹干机。优选的，所述化学溶液浸洗干燥槽的数量为至少一个并且相邻的二个化学溶液浸洗干燥槽中的浸洗液能够互溶。本发明在采用上述工艺及其装置后，其具有如下有益效果I、超声波清洗的应用，使石材刮胶前的板面预处理达到了更高的清洁度；为石材与树脂胶的有效粘合提供了最大限度的保证；2、化学干燥工艺的应用，节省了大量的干燥电能。同时也避免了烘箱炉烘干可能会带来的二次污染；3、刮胶振动台的应用，有效地提高了树脂胶对板面裂缝及孔洞的渗入；4、在日产量与现有生产线相当的情况下，其造价成本、耗电量以及占地空间均不到现有装置的一半。
图I为本发明的工艺的流程图；图2为本发明的装置的示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式
来对本发明做进一步详细的说明。参阅图I所示，本发明提供一种石材板面加工工艺，包括以下步骤第一步、将所述石材放入清洗介质中，在超声波的功率为30 - 40KW，频率为20 —30KHZ的条件下，如功率为36KW和频率为28KHZ，按照3_5分钟/个的速度进行超声波清洗处理，如4分钟/个；然后将石材进行风切吹干处理；第二步、将上述超声波清洗处理后的石材在既能与水互溶又能溶于树脂的浸洗液中进行化学溶液浸洗干燥处理；然后再将石材进行风切吹干处理，进行吹风吹干处理；第三步、将上述浸洗干燥处理并风切吹干处理后的石材在振频为2850/分、振幅为O. 3-0. 6mm的条件下，按照3_5分钟/个进行高频机械振动处理，利用高频率的机械振动帮助树脂渗入石材板面的裂缝及孔洞中。在本发明中，所述清洗介质为水或非水溶剂或它们的组合，且使用本清洗介质可在常温常压下清洗工作。而第二步中的化学溶液浸洗干燥处理具体为采用喷淋处理方式，其可以是在15-25°C的常温下进行的，如20°C。其中，所述浸洗液为无水丙酮或无水乙醇或它们的组合，其可以为常温或者高温，这类溶剂在喷淋石材板面的过程中，渗入板面的暗裂缝及细小孔洞，将残留在这些部位的水分萃取到溶剂中。本发明提供处理的石材可为大理石、花岗石或其他石材等等而不影响本发明的保护范围。参阅图2所示，本发明还提供一种石材板面加工装置，包括超声波清洗槽1，用于对石材进行超声波清洗处理；与超声波清洗槽I配套使用的化学溶液浸洗干燥槽2，用于对超声波清洗处理后的石材进行化学溶液浸洗干燥处理；与化学溶液浸洗干燥槽2配套使用的刮胶振动台3，用于对化学溶液浸洗后的石材进行高频机械振动处理。所述超声波清洗槽I槽底设有多个投入式振板4，每个投入式振板4由若干个换能器9组成。在本发明中，在投入式振板4上有600个换能器9，每个换能器9的功率在20-100W之间，如本发明采用的功率为60W。通过改变振子换能器9的功率可以控制石材板面在超声波清洗槽I中的清洗效率与速度。
为了顺利运输石材材料，本发明还可包括与所述超声波清洗槽I前端连接的输送带8。经过超声波清洗处理后的石材，为了得到更好的清洁、干燥表面，其还可包括与所述超声波清洗槽I后端连接的至少一个喷洗池5，所述每个喷洗池5还可连接第一风切吹干机6，可使用风切吹干机进行吹风表面干燥。同样，在经过化学溶液浸洗干燥处理后的石材，为了得到干燥的表面，其还可包括与所述化学溶液浸洗干燥槽2后端连接的至少一个第二风切吹干机7，可使用风切吹干机进行吹风干燥。在本发明中，根据实际需要，所述的化学溶液浸洗干燥槽2的数量可以为一个或多个，且所述相邻的二个化学溶液浸洗干燥槽2中的浸洗液能够互溶。在本实施方式中，可采用两个来进行介绍，当然也可以采用其它数量而不影响本发明的保护范围其中，超声波清洗槽I以及化学溶液浸洗干燥槽2的尺寸为满足整个装置的需要，采用超声波清洗槽I为3400X2400X600 (长X宽X高)，化学溶液浸洗干燥槽2为3400X2400X500 (长 X 宽 X 高)。本装置的操作流程为操作者将石板经翻板机翻板后正面朝下放置在输送带8上，输送带8可采用滚轮输送带，由电机带动往前输送，经第一次喷淋清洗(冲洗掉板面泥沙灰尘)后，运输至超声波清洗槽1，板面被输送到指定位置后触发感应开关。此时龙门机械臂在感应到工件到位后即启动运行，先下降把石板连同架子放置在超声波清洗槽I内进行超声清洗，清洗时板面对着超声波振板。一定时间后再经过上升动作把工件提上来并继续往前输送，然后依次经过喷洗池5以及第一风切吹干机6中，经过清水喷淋清洗、高压吹水后送至翻板机，石板经翻板机翻板后面部朝上再继续往前输送到达化学溶液浸洗干燥槽2，本发明中采用二个相互连接的化学溶液浸洗干燥槽2，经过两道化学干燥溶剂的喷淋后，再经过第二风切吹干机7高压风机吹干，然后输送至震动台上进行刮胶处理。超声波清洗效率高、效果好。在超声波清洗技术中，凡是液体能浸到且声场存在的地方都有清洗作用，其特点适用于表面形状非常复杂的零件的清洗。物件的清除污染物、疏通细小孔洞、常见的手工清洗方法对异型物件以及物件隐蔽处无疑无法达到要求，即使是蒸汽清洗和高压水射流清洗也无法满足对清洁度较高的需求。而超声波清洗却能有效地解决这些清洗问题。将超声波用于石材加工业，将石材表面的孔洞及暗裂缝的界面疏松杂质或淤泥有效地清洗以提高树脂与石材的粘合力，这是本发明的其中一个重要的创新点。其与现有的石材板面加工装置相比，具有的优点在于I、超声波清洗的应用，使石材刮胶前的板面预处理达到了史无前例的清洁度；为石材与树脂胶的有效粘合提供了最大限度的保证；2、化学干燥工艺的应用，节省了大量的干燥电能；同时也避免了烘箱炉烘干可能会带来的二次污染；3、振动刮胶台的应用，有效地提高了树脂胶对板面裂缝及孔洞的渗入；4、在日产量与现有生产线相当的情况下，其造价成本、耗电量以及占地空间均不到现有装置的一半。上述实施方式为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施方式的限制，而其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种石材板面加工工艺，其特征在于，包括以下步骤S10、将石材放入清洗介质中进行超声波清洗处理；S20、将上述经超声波清洗处理后的石材在既能与水互溶又能溶于树脂的浸洗液中进行化学溶液浸洗干燥处理；S30、将上述经浸洗干燥处理后的石材进行高频机械振动处理，即可完成对石材板面的加工处理。
2.根据权利要求I所述的石材板面加工工艺，其特征在于，所述步骤SlO中的超声波清洗处理为将石材放入水或放入非水溶剂或放入水与非水溶剂的混合物中，在超声波的功率为30 - 40KW、频率为20 - 30KHZ的条件下，按照3_5分钟/个的速度进行清洗处理。
3.根据权利要求I所述的石材板面加工工艺，其特征在于，所述步骤S20中的化学溶液浸洗干燥处理具体为采用喷淋处理方式，并且上述喷淋处理方式是在15-25°C的常温下进行。
4.根据权利要求3所述的石材板面加工工艺，其特征在于，所述浸洗液为无水丙酮或无水乙醇或它们的组合。
5.根据权利要求I所述的石材板面加工工艺，其特征在于，所述步骤S30中的高频机械振动处理为将石材在振频为2850/分、振幅为O. 3-0. 6mm的条件下，按照3_5分钟/个进行振动处理。
6.根据权利要求2或3或4所述的石材板面加工工艺，其特征在于，在所述步骤SlO以及S20之间，以及，在所述步骤S20以及S30之间，均包括有对石材进行风切吹干处理的步骤。
7.一种用于实现权利要求I所述的石材板面加工工艺的加工装置，其特征在于，包括，超声波清洗槽(I)，该超声波清洗槽(I)用于对石材进行超声波清洗处理；与上述超声波清洗槽(I)配套使用的化学溶液浸洗干燥槽(2)，该化学溶液浸洗干燥槽(2)用于对所述超声波清洗处理后的石材进行化学溶液浸洗干燥处理；与上述化学溶液浸洗干燥槽(2 )配套使用的刮胶振动台(3 )，该刮胶振动台(3 )用于对所述化学溶液浸洗干燥处理后的石材进行高频机械振动处理。
8.根据权利要求7所述石材板面加工装置，其特征在于，所述超声波清洗槽(I)槽底设有多个投入式振板(4)，每个投入式振板(4)由若干个换能器(9)组成，每个换能器(9)的功率在20-1OOW之间；所述超声波清洗槽(I)前端还连接有输送带(8)。
9.根据权利要求7或8所述石材板面加工装置，其特征在于，还包括与所述超声波清洗槽(I)后端连接的至少一个喷洗池(5)，所述每一喷洗池(5)还连接有第一风切吹干机(6);以及还包括与所述化学溶液浸洗干燥槽(2 )后端连接的第二风切吹干机(7 )。
10.根据权利要求7或8所述石材板面加工装置，其特征在于，所述化学溶液浸洗干燥槽(2)的数量为至少一个并且相邻的二个化学溶液浸洗干燥槽(2)中的浸洗液能够互溶。
全文摘要
本发明公开了一种石材板面加工工艺及其装置。一方面，一种石材板面加工工艺，包括以下步骤S10.将石材放入清洗介质中进行超声波清洗处理；S20.将上述经超声波清洗处理后的石材在既能与水互溶又能溶于树脂的浸洗液中进行化学溶液浸洗干燥处理；S30.将上述经浸洗干燥处理后的石材进行高频机械振动处理即可完成对石材板面的加工处理。另一方面，本发明还公开了一种实现上述石材板面加工工艺的加工装置。本发明具有成本低、易对石材表面清洗、干燥、且能有效地提高树脂胶对板面裂缝及孔洞的渗入等优点。
文档编号B08B3/12GK102941198SQ201210407420
公开日2013年2月27日 申请日期2012年10月23日 优先权日2012年10月23日
发明者雷俊挺 申请人:雷俊挺