一种通体连纹砖的制备工艺和装置及其通体连纹砖的制作方法

本发明涉及建筑陶瓷技术领域，尤其涉及一种通体连纹砖的制备工艺和装置及其通体连纹砖。

背景技术：

随着人们审美水平的提高，对陶瓷砖装饰效果的要求也不断提高，陶瓷砖的纹理图案越丰富，越有竞争力，越能够有市场上占据一定地位。正面、反正纹理图案一致的陶瓷砖称为通体砖，现有技术中的通体砖制备工艺，一般只注重通体砖表面和底面纹理图案的多样性和精细度，而却很少注重通体砖侧面的纹理图案的多样性以及精细度，使得通体砖的装饰效果只限制于砖的表面和底面，缺乏具有层次感、立体感的装饰效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种通体连纹砖的制备工艺，具有制备方法简单，生产效率高的特点。

本发明的另一个目的在于提出一种使用上述通体连纹砖制备工艺的制备装置，结构简单合理，可便捷地调控布料精细度，有效提高通体连纹砖的布料速度。

本发明的另一个目的在于提出一种由上述制备工艺制得的通体连纹砖，其整体的每一面都具备纹理图案，且纹理可控，立体感强，有效增强瓷砖的装饰效果，以克服现有技术中的不足之处。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种通体连纹砖的制备工艺，包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方，此时格栅的底面即为下模芯的模芯面；

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制粉料布料器多个下料口的开关，在步骤(1)的格栅内进行多层次布料，形成所需厚度的纹理砖层；

(3)压机的下模芯下移，所述纹理砖层落入压机的下模框内，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；

(4)压机的上模芯下移，将所述纹理砖层压制形成砖坯；

(5)所述砖坯经干燥后入窑烧制，形成通体连纹砖。

优选的，步骤(2)中，所述下料口与所述格栅的模框格一一对应，所述下料口位于所述模框格的正上方，所述粉料布料器在所述压机的工作空间内设置多个布料工位，具体步骤为，

下料控制装置根据预设程序独立控制多个下料口的开关，粉料布料器在初始布料工位的模框格内布料；

布料完毕后，粉料布料器移动到下一布料工位，粉料布料器在下一布料工位的模框格内布料，以此类推，完成单层的多次布料；

单层布料完毕后，粉料布料器移动到初始布料工位，重复上述步骤，完成多层次的布料直至形成所需厚度的纹理砖层。

优选的，所述格栅由均匀排列的正方形模框格构成。

优选的，所述单层布料厚度为1.5-2.5mm。

优选的，步骤(2)至少分为面料层布料工序和底料层布料工序；

所述面料层布料工序为下料控制装置根据预设程序独立控制面料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内多层次布料，形成所需厚度的纹理面料层；

所述底料层布料工序为下料控制装置根据预设程序独立控制底料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内多层次布料，形成所需厚度的纹理底料层。

优选的，所述下料口为方形，所述方形的边长范围为1.0-3.0mm。

优选的，步骤(2)中粉料布料器中的粉料布料之前还包括预处理工序，所述预处理工序具体为，利用多管布料将多种粉料按照不同布料规则的动态配比进行混合。

一种使用上述通体连纹砖制备工艺的装置，包括压机、格栅和至少两台粉料布料器，所述格栅设置在所述压机的任意一侧，且所述格栅可移动地进出所述压机的工作空间；

一所述粉料布料器设置在所述压机的一侧，另一所述粉料布料器设置在所述压机的另外一侧，且两所述粉料布料器设置于同一水平面，两所述粉料布料器可移动地沿所述移动轨道进出所述压机的工作空间；两所述粉料布料器的下料口位于同一水平面上，所述下料口的水平面和所述格栅的上表面之间的高度小于30mm。

优选的，所述格栅由均匀排列的正方形模框格构成，且所述粉料布料器的下料口与所述模框格一一对应。

一种由上述通体连纹砖的制备工艺制备得的通体连纹砖。

本发明的有益效果：本技术方案提出的一种通体连纹砖的制备工艺，具有制备方法简单，生产效率高的特点。使用上述通体连纹砖制备工艺的制备装置，结构简单合理，可便捷地调控布料精细度，有效提高通体连纹砖的布料速度；由上述制备工艺制得的通体连纹砖，其整体的每一面都具备纹理图案，且纹理可控，立体感强，有效增强瓷砖的装饰效果。

附图说明

附图对本发明做进一步说明，但附图中的内容不构成对本发明的任何限制。

图1是本发明一个实施例中的通体连纹砖1的侧视图。

图2是本发明一个实施例中的通体连纹砖2的侧视图。

图3是本发明一个实施例中的通体连纹砖3的侧视图。

图4是本发明一个实施例中通体连纹砖制备装置的结构示意图。

图5是本发明一个实施例中通体连纹砖制备装置的局部结构示意图。

其中：面料层1、底料层2；压机10、格栅20、模框格21、粉料布料器30、下料口31。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

一种通体连纹砖的制备工艺，包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方，此时格栅的底面即为下模芯的模芯面；

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制粉料布料器多个下料口的开关，在步骤(1)的格栅内进行多层次布料，形成所需厚度的纹理砖层；

(3)压机的下模芯下移，所述纹理砖层落入压机的下模框内，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；

(4)压机的上模芯下移，将所述纹理砖层压制形成砖坯；

(5)所述砖坯经干燥后入窑烧制，形成通体连纹砖。

现有的通体砖制备工艺，一般只注重通体砖表面和底面纹理图案的多样性和精细度，而却很少注重通体砖侧面的纹理图案，使得通体砖的装饰效果只限制于砖的表面和底面，缺乏具有层次感、立体感的装饰效果。

本技术方案利用数码布料结合格栅布料的布料方式，制备出纹理可控，六面通体连纹的通体连纹砖，具体包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方；粉料布料器和格栅的可移动，可实现压机内布料的布料工序，有效避免砖层在压机外布料转移到压机内的过程中，粉料的损耗以及图案的失真，有利于保证布料后砖层纹理图案的完整性。

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制粉料布料器多个下料口的开关，在步骤(1)的格栅内进行多层次布料，形成所需厚度的纹理砖层；通过将设计图稿转化为编码信息，下料控制装置根据编码信息控制粉料布料器多个下料口的开关，从而控制下料量、下料时间点及下料位置，达到精确根据纹理布料的数码布料效果。不同的纹理只需要设定不同的编码，就能够实现，提升了转产效率，也大大降低了设备购置成本，有较好的推广价值。

进一步说明，现有技术中的通体砖布料方式，一般利用通体砖布料装置布料在布料平台或皮带上，由于粉料本身具有流动性，布料后的砖层边缘容易坍塌，形成斜坡，布料层数越多，坍塌越明显，砖层侧面图案失真越严重，根本无法得到具有层次感的粉料分布效果。由于粉料本身具有流动性，格栅作为粉料盛装和固定的容器，对粉料内部图案的形成有关键的作用，本技术方案将数码布料和格栅布料结合，有利于瓷砖侧面形成纹理可控、通体连纹的图案。具体地，粉料布料器的下料口对应格栅的一个模框格，当粉料下料时，由于模框格的限位作用以及粉料自身的流动性，粉料会在模框格内形成厚度较为均匀的小料层，且料层的边缘不会坍塌，单层次内多个小料层的形成，可以在纹理砖层的表面和底面显现出纹理可控的花纹图案；而多层次内单个小料层的叠加，可以在纹理砖层的侧面显现出纹理可控且层次分明的花纹图案，令烧成后瓷砖的表面、底面和侧面都具有纹理可控的花纹图案，提高了层次感和立体感，进一步增强通体连纹砖的装饰效果。

(3)压机的下模芯下移，所述纹理砖层落入压机的下模框内，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；压机下模芯下移，纹理砖层落入压机下模框，纹理砖层最外侧的边缘脱离格栅的限位后，受到压机下模框的限位，砖层不易松散，同时保证砖层的完整，又由于格栅各个模框格内的粉料同时落入压机下模框，粉料相互挤压的压力一致，因此能最大程度上地避免图案的失真。

优选的，下料口的面积小于或等于模框格的面积。准确的保证将单一下料口的粉料落入单一模框格中，避免混料情况出现，做到精确定位布料。

优选的，步骤(5)中，所述砖坯的干燥温度范围为100-250℃，所述砖坯的烧制温度范围为1150-1230℃。

优选的，步骤(5)中还包括图案装饰工序，将所述砖坯进行干燥后，通过丝网印花、滚筒印花或喷墨打印中的一种或多种装饰工艺在砖坯表面形成花纹图案纹理。通过图案装饰工序在砖坯表面形成花纹图案纹理，可以进一步提高砖面图案的丰富度，增强通体连纹砖的装饰效果。

优选的，所述图案装饰工序之后还包括施加保护层工序，通过在所述花纹图案纹理表面布施保护釉或干粒，在砖坯表面形成保护层；所述保护釉为透明或半透明的无机釉料，所述干粒为透明或半透明的哑光干粒、亮光干粒、有色哑光干粒或有色亮光干粒中的一种或几种。在花纹图案纹理表面施加保护釉或干粒，使得烧成后的通体连纹砖表面有一层保护层，在有效保护通体连纹砖的花纹图案同时增加瓷砖的质感，使得通体连纹砖的立体感更强。

优选的，步骤(5)之后，还包括抛光工序，所述抛光工序为全抛、半抛或柔抛中的任意一种。

优选的，所述抛光工序之后还包括标识工序，根据设计图案的不同在砖坯表面、侧面或底面进行标示，所述标示为点、线、符号或二维码中的一种或多种。由于通体砖坯的制备方法适应性强，可实现同一生产线上不同纹理图案的通体砖产品生产的快速切换，为了后续工序的有效进行，对完成抛光工序的通体砖进行标识，根据设计图案的不同在砖坯表面、侧面或底面进行标示，所述标示为点、线、符号或二维码中的一种或多种，技术人员可读取砖坯上的标识信息对该砖坯进行后续的分类、包装和入库等操作。

更进一步说明，步骤(2)中，所述下料口与所述格栅的模框格一一对应，所述下料口位于所述模框格的正上方，所述粉料布料器在所述压机的工作空间内设置多个布料工位，具体步骤为，

下料控制装置根据预设程序独立控制多个下料口的开关，粉料布料器在初始布料工位的模框格内布料；

布料完毕后，粉料布料器移动到下一布料工位，粉料布料器在下一布料工位的模框格内布料，以此类推，完成单层的多次布料；

单层布料完毕后，粉料布料器移动到初始布料工位，重复上述步骤，完成多层次的布料直至形成所需厚度的纹理砖层。

下料口与格栅的模框格一一对应，下料口下料时，粉料落到对应的唯一的模框格内，使得布料工位之间的粉料互不干扰，布料的精细度可由格栅的模框格的大小来控制，如精细度不高的可选用模框格大一点的来布料，同时调整粉料布料器的下料口的数量和更换下料口的尺寸，如需精细度高的，可选用模框格小一点的来布料，也是通过调整下料口的数量和更换下料口的尺寸即可实现，布料的精细度可便捷的调控。

在本发明的一个实施例中，下料口的数量与格栅单排的模框格数量一一对应，粉料布料器先移动到初始布料工位布料，此时初始布料工位即下料口的位置与第一排模框格位置一一对应；布料完毕后，粉料布料器移动到下一布料工位布料，即粉料布料器移动一个模框格宽度的距离，使下料口的位置与第二排模框格位置一一对应，开始对格栅第二排模框格布料，以此类推。该布料方法操作简单方便，对布料工位的空间要求低。

在本发明的另一个实施例中，下料口的数量与格栅所有的模框格数量一一对应，粉料布料器只有一布料工位，布料完毕后，粉料布料器即移出压机的工作空间。该布料方法可有效提升布料速度，提高生产效率。

更进一步说明，所述格栅由均匀排列的正方形模框格构成。

本技术方案中，粉料布料器布料在正方形格栅上，首先，使用横竖相错排列的正方形格栅进行布料，可有效避免粉料的分堆和避免纹理的走形，由于现有技术中大多数使用菱形大格栅进行布料，若布料的粉料为流动性较差或水份较大的粉料，那么粉料下落时容易出现分堆现象从而导致纹理走形，所布施出来的纹理会出现较多错位相接的纹理，导致获得的纹理会有明显的分段偏移或断裂现象，运用正方形格栅则可以有效地避免这种现象的发生。

进一步说明，均匀排列正方形格栅可以令布料区域无死角且全覆盖，分辨率最高，当粉料布料器在格栅内布料时，正方形格栅限定了粉料布料器的直线移动，粉料布料器无论是与格栅单排模框格一一对应，还是与格栅模框格一一对应，粉料布料器的布料位置都不需要错位移动，节省了粉料布料器的移动空间，提高布料效率，结构简单，使用方便。

更进一步说明，所述单层布料厚度为1.5-2.5mm。

粉料厚度与下料口的下料时间长短有关，为了瓷砖侧面形成更加细腻的倾斜连纹图案，布料厚度越薄，布料层数越多，那么砖层侧面图案越精细。例如，砖层侧面图案从砖层底面到砖层表面之间的距离相同情况下，布料层数越多，每一次布料的位移则越小，倾斜连纹纹理则越自然细腻，相反地，布料层数越少，而倾斜连纹纹理过渡则越生硬。本技术方案中单层布料厚度为1.5-2.5mm，该厚度范围内，砖层侧面的倾斜连纹纹理效果较好。

更进一步说明，步骤(2)至少分为面料层布料工序和底料层布料工序；

所述面料层布料工序为下料控制装置根据预设程序独立控制面料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内多层次布料，形成所需厚度的纹理面料层；

所述底料层布料工序为下料控制装置根据预设程序独立控制底料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内多层次布料，形成所需厚度的纹理底料层。

步骤(2)至少包括面料层布料工序和底料层布料工序，保证通体连纹砖层具备纹理的同时，降低生产成本。

所述面料水份控制在0.5-1.2％，其颗粒粒度控制在20目筛余为0，40目筛余0-5％，60目筛余35-60％，100目筛余>80％，各目数筛余为累计数值，且所述面料的流动性小于40秒(伏特杯测量)。面料颗粒较细，布料清晰度提高，细颗粒的粉料可以得到更加的纹理图案。

所述底料水份控制在6.75-7.45％，其颗粒粒度控制在20目筛余<1％，40目筛余35-45％，60目筛余80-90％，100目筛余>93％，各目数筛余为累计数值。底料颗粒大下料速度快，可以保证良好的塑性，避免压制过程中开砖坯开裂等缺陷。

更进一步说明，所述下料口为方形，所述方形的边长范围为1.0-3.0mm。

下料口尺寸越小，则图案精细度越高，但如果粉料流动性较差或水粉较大时，下料口易出现粉料堵塞现象，为避免此类情况出现，本技术方案将下料口限定为边长为1.8mm的方形下料口，可普遍适用于不同颗粒大小以及不同性能差异的陶瓷粉料，使用效果较好，堵塞现象大大降低。具体地，方形下料口的边长优选为1.8mm，使用效果最好。

更进一步说明，步骤(2)中粉料布料器中的粉料布料之前还包括预处理工序，所述预处理工序具体为，利用多管布料将多种粉料按照不同布料规则的动态配比进行混合。

多管布料具体指的是在粉料斗上，多管布料系统通过电子秤称重的方式，将不同粉料按不同配比混合，预制成混合的粉料。预制的粉料落入粉料斗供粉料布料器使用。动态配比指的是各种粉料的配比按一定的布料规则进行改变，形成动态配比，可以按照布施粉料的性能不同来配制不同的粉料，是一种相对于固定配比而言适用性更强的粉料配制方式，具体地，粉料性能不同可以是粉料的颜色、温度、透度、光泽等物理性能存在差异。对粉料进行预处理，可以更好地按照设定图案把握布料效果，令粉料的图案过度更加缓和，纹理更加自然，丰富度更高。

一种使用上述通体连纹砖制备工艺的装置，包括压机10、格栅20和至少两台粉料布料器30，所述格栅20设置在所述压机10的任意一侧，且所述格栅20可移动地进出所述压机10的工作空间；

一所述粉料布料器30设置在所述压机10的一侧，另一所述粉料布料器30设置在所述压机10的另外一侧，且两所述粉料布料器30设置于同一水平面，两所述粉料布料器30可移动地沿所述移动轨道进出所述压机10的工作空间；两所述粉料布料器30的下料口31位于同一水平面上，所述下料口31的水平面和所述格栅20的上表面之间的高度小于30mm。

一种通体连纹砖的制备装置，如图4-5所示，包括压机10、格栅20和至少两台粉料布料器30。格栅20可移动地进出压机10的工作空间，可实现粉料布料器30在压机10内布料，有效避免粉料布料器30在压机1外布料转移到压机10内的过程中，粉料的损耗以及图案的失真，有利于保证布料后砖层纹理图案的完整性。

制备装置还包括至少两台粉料布料器30，不同的粉料布料器30用于不同层次的纹理砖层的布料，至少两台粉料布料器的交替布料，可实现不同层次的纹理砖层布料的快速转换，有效提高布料效率；

一粉料布料器30位于压机10的一侧，另一粉料布料器30位于压机10的另外一侧，同时两粉料布料器30设置于同一水平面，可节省通体连纹砖的制备装置的布料空间，且两粉料布料器30的移动路线不会互相影响，进一步实现不同层次的纹理砖层之间布料的快速转换，提高布料效率。

两粉料布料器30的下料口31位于同一水平面上，大大降低了对制备装置的布料空间要求，下料口31的水平面和格栅20的上表面之间的高度小于30mm，保证下料口31的粉料准确落入格栅20内。

更进一步说明，所述格栅20由均匀排列的正方形模框格21构成，且所述粉料布料器30的下料口31与所述模框格21一一对应。

使用横竖相错排列的模框格21进行布料，可有效避免粉料的分堆和避免纹理的走形，同时，均匀排列正方形模框格21可以令布料区域无死角且全覆盖，分辨率最高，当粉料布料器30在格栅20内布料时，正方形模框格21限定了粉料布料器30的直线移动，粉料布料器30的布料位置不需要错位移动，节省了粉料布料器30的移动空间，提高布料效率，结构简单，使用方便。

粉料布料器30的下料口31与模框格21一一对应，下料口31下料时，粉料落到对应的唯一的模框格21内，使得布料工位之间的粉料互不干扰，布料的精细度可由格栅20的模框格21的大小来控制，通过调整下料口31的数量和更换模框格21、下料口31的尺寸即可实现对布料的精细度进行便捷的调控。

一种由上述通体连纹砖的制备工艺制备得的通体连纹砖。

实施例1-一种单面料层的通体连纹砖的制备工艺，包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方；其中，粉料布料器的方形下料口数量与格栅的模框格的数量一一对应，方形下料口的边长为1.8mm。

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制面料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内多次布面料，形成所需厚度的多层次纹理的单面料层；其中，单层次面料层的厚度为2.5mm，多层次纹理的单面料层所需厚度为5mm，面料水份控制在0.5-1.2％，其颗粒粒度控制在20目筛余为0，40目筛余0-5％，60目筛余35-60％，100目筛余>80％，各目数筛余为累计数值，且所述面料的流动性小于40秒(伏特杯测量)。

(3)压机的下模芯下移，所述多层次纹理的单面料层落入压机下模框，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；

(4)压机的上模芯下移，将所述多层次纹理的单面料层压制形成砖坯；

(5)所述砖坯经干燥后入窑烧制，形成通体连纹砖1。

观察由上述制备方法制备获得的通体连纹砖1，其表面和底面图案完整，线条纹理清晰，其侧面如图1所示，侧面图案层次分明。

实施例2-一种双层结构的通体连纹砖的制备工艺，包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方；其中，粉料布料器的方形下料口数量与格栅的模框格的数量一一对应，方形下料口的边长为1.8mm。

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制面料布料器多个下料口的开关，在压机的下模芯上方的格栅内布面料，形成纹理面料层(如图2中1所示)；

下料控制装置根据预设程序独立控制底料布料器多个下料口的开关，在压机下模芯上方的格栅内布底料，形成纹理底料层(如图2中2所示)；底料层叠加在面料层上方形成纹理砖层。

其中，面料层和底料层的厚度均为2mm，纹理砖层的厚度为4mm，面料水份控制在0.5-1.2％，其颗粒粒度控制在20目筛余为0，40目筛余0-5％，60目筛余35-60％，100目筛余>80％，各目数筛余为累计数值，且所述面料的流动性小于40秒(伏特杯测量)，底料水份控制在6.75-7.45％，其颗粒粒度控制在20目筛余<1％，40目筛余35-45％，60目筛余80-90％，100目筛余>93％，各目数筛余为累计数值。

(3)压机的下模芯下移，所述纹理砖层落入压机下模框，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；

(4)压机的上模芯下移，将所述纹理砖层压制形成砖坯；

(5)所述砖坯经干燥后入窑烧制，形成通体连纹砖2。

观察由上述制备方法制备获得的通体连纹砖2，其表面和底面图案完整，线条纹理清晰，其侧面如图2所示，侧面图案层次分明。

实施例3-一种多层结构的通体连纹砖的制备工艺，包括以下步骤：

(1)粉料布料器移动到压机的工作空间内，格栅移动到压机的下模芯的正上方；其中，粉料布料器的方形下料口数量与格栅的模框格的数量一一对应，方形下料口的边长为1.8mm。

(2)下料控制装置根据预设程序独立控制面料布料器多个下料口的开关，在压机的下模芯上方的格栅内布面料，形成纹理面料层(如图3中1所示)；

下料控制装置根据预设程序独立控制底料布料器多个下料口的开关，在压机的下模芯上方的格栅内多次布底料，形成所需厚度的多层次纹理的底料层(如图3中2所示)；；面料层叠加在底料层上方形成纹理砖层。

其中，面料层、单层底料层的厚度均为1.5mm，纹理砖层的厚度为6mm，面料水份控制在0.5-1.2％，其颗粒粒度控制在20目筛余为0，40目筛余0-5％，60目筛余35-60％，100目筛余>80％，各目数筛余为累计数值，且所述面料的流动性小于40秒(伏特杯测量)，底料水份控制在6.75-7.45％，其颗粒粒度控制在20目筛余<1％，40目筛余35-45％，60目筛余80-90％，100目筛余>93％，各目数筛余为累计数值。

(3)压机的下模芯下移，所述纹理砖层落入压机下模框，粉料布料器和格栅移出压机的工作空间；

(4)压机的上模芯下移，将所述纹理砖层压制形成砖坯；

(5)所述砖坯经干燥后入窑烧制，形成通体连纹砖3。

观察由上述制备方法制备获得的通体连纹砖3，其表面和底面图案完整，线条纹理清晰，其侧面如图3所示，侧面图案层次分明，立体感强。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。