Ceramic Long Hầu Thái Bình - sản phẩm của Khoa học và công nghệ

Thứ sáu, 10/03/2006 00:00

Nằm trong Khu công nghiệp khí đốt Tiền Hải Thái Bình, lợi thế lớn nhất của Công ty gạch ốp lát Thái Bình chính là khí đốt thiên nhiên, tuy nhiên để góp phần làm nên thương hiệu "Long Hau Ceramic" nổi tiếng lại chính từ những kỹ sư, cán bộ kỹ thuật của Công ty trong việc nghiên cứu, ứng dụng khoa học và công nghệ KH&CN vào sản xuất.

Nằm trên vùng đất được coi là thuần nông như tỉnh Thái Bình, có thể nói, Công ty gạch ốp lát Thái Bình gặp rất nhiều khó khăn, bởi ở đây rất khan hiếm các loại nguyên liệu phục vụ cho việc sản xuất gạch ốp, lát. Từ khi thành lập năm 1997 đến trước năm 2000, Công ty phải mua toàn bộ vật tư, nguyên liệu sản xuất từ nước ngoài hoặc từ tỉnh ngoài, nên giá thành sản phẩm luôn cao hơn so với sản phẩm cùng loại trên thị trường. Điều này đã ảnh hưởng không nhỏ đến sản xuất của Công ty cũng như đời sống của cán bộ, công nhân viên. Với ý thức cần phải hạ giá thành, tăng sức cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường, đội ngũ kỹ sư, cán bộ kỹ thuật của Công ty đã tập trung nghiên cứu, từng bước sử dụng nguyên liệu sẵn có tại địa phương, hoặc các nguyên vật liệu cùng loại ở trong nước, nhằm thay thế nhập khẩu. Bên cạnh đó, Công ty đã chú trọng áp dụng quy trình quản lý chất lượng theo tiêu chuẩn quốc tế. Việc xác định đúng hướng đi đã giúp Công ty ngày một phát triển, xây dựng được cho mình một thương hiệu nổi tiếng không chỉ trong nước mà còn ở nước ngoài với khẩu hiệu "Long Hầu ceramic - Chất lượng trên từng milimét".

Từ nghiên cứu khoa học
Hạ giá thành sản phẩm cũng đồng nghĩa với việc phải có nguồn nguyên liệu tại chỗ, từ đó mới có thể chủ động được trong sản xuất. Đứng trước yêu cầu đó, đội ngũ cán bộ, kỹ sư của Công ty đã không ngừng tìm tòi, nghiên cứu nhằm tìm ra loại nguyên vật liệu phù hợp. Được sự hỗ trợ của UBND tỉnh cũng như Sở KH&CN Thái Bình, Phòng Kỹ thuật - Công nghệ của Công ty đã thực hiện đề tài: Sử dụng đất sét dễ chảy sẵn có tại địa phương thay thế đất sét chịu lửa phải mua của tỉnh ngoài để sản xuất xương gạch ceramic ốp, lát và đề tài Sử dụng các loại nguyên liệu men đất sét, cao lanh, trường thạch, thạch anh và các loại frít men lót + matt trong nước để thay thế các loại nguyên liệu men và frít phải nhập của nước ngoài.
Sản phẩm gạch ceramic có cấu tạo gồm 2 phần: Phần xương gốm hay còn gọi là phần cốt gạch và phần men, màu được tráng phủ lên bề mặt xương gốm để làm tăng tính thẩm mỹ và tính năng cơ, lý, hóa của sản phẩm.
Trước đây, Công ty vẫn sử dụng loại đất sét chịu lửa để sản xuất phần cốt gạch ceramic ốp, lát. Loại đất sét này có ưu điểm là độ chịu lửa cao > 1.5800C nên khi nung, sản phẩm không bị nóng chảy, cong vênh. Tuy nhiên, loại nguyên liệu này, Thái Bình không có và Công ty phải mua từ tỉnh ngoài với giá thành cao, chi phí vận chuyển lớn. Bên cạnh đó, sản phẩm sản xuất bằng loại đất sét này có nhiệt độ kết khối cao, dẫn đến chi phí về nhiên liệu cho 1m2 sản phẩm lớn, ảnh hưởng không nhỏ tới giá thành. Việc nghiên cứu sử dụng loại đất sét dễ chảy sẵn có tại địa phương để thay thế đất sét chịu lửa có ưu điểm là giá thành rẻ, tạo thể chủ động trong cung cấp nguyên liệu cho sản xuất; nhiệt độ kết khối của sản phẩm thấp nên tiết kiệm được nhiên liệu, góp phần giảm giá thành sản phẩm; cỡ hạt đất sét mịn, độ dẻo cao, khi nung đến nhiệt độ kết khối, sản phẩm có độ bền uốn cao, độ hút nước thấp phù hợp với chỉ tiêu chất lượng của loại gạch lát nền. Tuy nhiên, loại đất sét này cũng có những nhược điểm là hàm lượng Al2O3 thấp, khoảng 16,4-16,9 % trong khi đó của đất sét chịu lửa > 21 %; hàm lượng ôxyt sắt cao, lẫn nhiều tạp chất hữu cơ 1.350 < = và cacbonát; nhiệt độ chịu lửa thấp 0C.
Trong quá trình sản xuất, Công ty đã có những giải pháp kỹ thuật và công nghệ phù hợp để khắc phục những nhược điểm và tận dụng những ưu điểm của loại đất sét dễ chảy. Bằng cách sử dụng một hàm lượng hợp lý cao lanh, thạch anh, trường thạch kali phối tổ hợp với một hàm lượng đất sét dễ chảy để tạo nên một bài xương gốm tối ưu, đạt tiêu chuẩn về thành phần hóa; tăng khả năng chịu nhiệt, tăng khoảng kết khối của bài xương; chống co, ngót và đảm bảo độ nhạy tốt nhất khi sấy, nung; phù hợp với bài men, màu khi tráng phủ lên bề mặt sản phẩm về nhiệt độ và hệ số dãn nở nhiệt khi sấy, nung nhiệt độ nóng chảy của men phù hợp với nhiệt độ kết khối của xương; hệ số dãn nở nhiệt của xương gốm phù hợp hệ số dãn nở nhiệt của men, làm cho men bám chắc vào xương gốm, không gây nên hiện tượng cong vênh sản phẩm, nứt rạn và phồng rộp bề mặt men màu. Bên cạnh đó, Công ty đã áp dụng các giải pháp: Tăng cường thiết bị sàng lọc hồ liệu trước khi sấy phun tạo bột ép để hạn chế các tạp chất có hại cho xương gốm; lựa chọn lực ép tạo hình mộc và quy trình sấy mộc cũng như tính toán thiết lập chế độ nung hợp lý nhất để đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật trong các công đoạn sản xuất, nâng cao chất lượng, hạ giá thành sản phẩm.
Với các giải pháp trên; các chỉ tiêu cơ, lý, hóa của sản phẩm đều đạt và vượt tiêu chuẩn Châu Âu EN177 nhóm B II a gạch lát nền và EN159 nhóm B III gạch ốp tường; hệ số dãn nở nhiệt của xương và men tương đồng; gạch phẳng, bề mặt men màu bóng, láng; giảm được nhiệt độ nung 13-200C; giảm chu kỳ nung từ 50 phút xuống còn 38 phút; giảm tiêu hao khí đốt so với sản xuất bằng đất sét chịu lửa.
Chất lượng của gạch ceramic ốp, lát không chỉ phụ thuộc vào phần xương gốm mà còn phụ thuộc rất lớn vào phần men, màu quyết định mẫu mã, hình thức của gạch. Men sử dụng trong sản xuất gạch ceramic ốp, lát là loại men frít hóa được phủ nhiều lớp trên bề mặt sản phẩm, tuy nhiên, có thể chia làm 3 lớp cơ bản: Lớp men lót, lớp men nền đục, trong và matt, lớp in hoa trang trí in từ 1 đến nhiều lần. Lớp men lót là lớp đệm trung gian giữa xương gốm và men nền, vì vậy nó mang sắc thái của xương gốm và men, đóng vai trò là lớp chuyển tiếp. Sau lớp men lót là lớp men nền chiếm tỷ trọng lớn, tiếp theo là lớp in hoa trang trí. Mỗi lớp men có vai trò, nhiệm vụ riêng, nên thành phần của bài men cũng khác nhau. Chúng khác nhau về chủng loại frít, tỷ lệ frít và các loại nguyên liệu men đất sét, cao lanh, trường thạch, thạch anh, zircon, Al2O3… tham gia vào bài men.
Trước đây, Công ty phải nhập khẩu các loại nguyên liệu men và frít men để phục vụ cho sản xuất, giá thành rất đắt và hoàn toàn phụ thuộc vào nước ngoài. Qua nghiên cứu các tài liệu và dựa vào kết quả phân tích, thí nghiệm trong và ngoài nước, Công ty đã nhận thấy các loại nguyên liệu men đất sét, trường thạch, thạch anh, cao lanh trong nước có sẵn, chất lượng ổn định, các chỉ tiêu chất lượng thành phần khoáng hoá, các chỉ tiêu cơ, lý đạt tương đồng với các loại men của nước ngoài; các loại frít men lót, men matt nguyên liệu trong nước so với frít men lót và men matt nhập khẩu đều giống nhau về các ôxýt tham gia tuy có sự khác nhau về hàm lượng các loại ôxýt. Thực tế sản xuất tại Công ty cũng cho thấy, chất lượng sản phẩm đều đạt tiêu chuẩn kỹ thuật quy định khi sử dụng các frít men lót, frít men matt của các hãng khác nhau trên cùng một loại xương gốm; khoảng dao động của các ôxýt có trong men phù hợp với một loại xương gốm là khá rộng. Tuy nhiên, khoảng dao động này phải nằm trong khoảng cho phép để đảm bảo cho bài men phù hợp với công nghệ nung nhanh 1 lần; nhiệt độ nóng chảy của men phải phù hợp với nhiệt độ kết khối của xương gốm; hệ số dãn nở nhiệt của men phải phù hợp với hệ số dãn nở của xương gốm. Từ những kết quả khảo sát, phân tích này, Công ty đã có những cơ sở khoa học để xác lập một công thức men tối ưu bằng frít men và nguyên liệu men trong nước thay thế hoàn toàn frít men và các loại nguyên liệu men trước đây phải mua của nước ngoài.
Bằng các giải pháp kỹ thuật và công nghệ hợp lý, từ năm 2000 đến nay, Công ty đã đã sử dụng 80% các loại nguyên liệu men, frít men lót, men matt trong nước, giá thành chỉ bằng 40-50% so với nhập khẩu. Chất lượng sản phẩm được sản xuất từ các loại men và frít men này đạt và vượt tiêu chuẩn Châu Âu xem bảng, gạch phẳng, mặt men bóng, độ chảy tràn của men tốt, không có khuyết tật sau nung; độ liên kết giữa xương gốm và các lớp men tốt, không rạn nứt, bong tróc và rỗ mặt men.

' border=0 src='/image/images?img_id=com.vportal.portlet.vcms.model.VcmsArticle.3049.335' />