Hornos de cerámica
Problemas que enfrentan las industrias cerámicas
Los hornos cerámicos desempeñan un papel importante en la calidad de los productos fabricados. Estos abarcan desde sanitarios cerámicos hasta la industria de los azulejos. El resultado de un producto cerámico variará drásticamente si no se cuece a la temperatura adecuada. También es crucial utilizar el horno adecuado para el proceso de producción. Esto se debe a que existen varios factores a considerar durante el proceso de cocción de cerámica en un horno. Muchos factores pueden provocar fallas o roturas en el producto final durante el proceso. La definición técnica de un horno cerámico es una cámara aislada térmicamente, similar a un horno convencional, que genera temperaturas lo suficientemente altas como para completar una operación como el endurecimiento, el secado o las reacciones químicas.
Un horno debe poder cocer la arcilla a alta temperatura y de manera uniforme para provocar una reacción y endurecer permanentemente su cuerpo. Generalmente, la temperatura de cocción oscila entre 1200 °C (2190 °F) y 1400 °C (2550 °F). Por lo tanto, es necesario un control adecuado de la temperatura para garantizar la calidad de los productos.
Figura 1: Un vagón de horno de cerámica que transporta miles de artículos sanitarios en una fábrica de cerámica.
No basta con crear la forma en la arcilla. Una vez formada, es necesario cocerla. La cocción puede alterarla de diversas maneras. El núcleo de carbono estará presente si el producto contiene carbono y azufre después de la cocción. El núcleo de carbono es la capa gris o negra que se encuentra bajo la superficie de la arcilla refractaria.
Problemas principales
Perforación de carbono
Toda arcilla contiene carbono y azufre que deben eliminarse mediante el proceso de cocción. Durante el proceso de cocción, la arcilla pasa de ser una sustancia blanda y delicada a una sólida y dura como una roca. Si queda algo de carbono sin quemar después del proceso de cocción, el acabado será negro y los productos se debilitarán.
Dunting
Al calentar la arcilla, esta puede expandirse temporalmente entre un 1 % y un 2 % de su tamaño original durante el calentamiento, y luego comprimirse hasta aproximadamente un 1 % o un 2 % durante el enfriamiento. La cerámica se romperá si se calienta o enfría demasiado rápido. Este tipo de agrietamiento se conoce como "dunting".
Inversión de cuarzo
El agua de la arcilla debe poder drenar después de su cocción. Sin embargo, retirarla demasiado rápido puede provocar la acumulación de vapor en su interior. Como resultado, los fragmentos de arcilla en el horno se romperán. Cuando el agua se retira demasiado rápido, se produce la inversión del cuarzo.
Solución indígena proporcionada por TEMPSENS
Estos problemas pueden resolverse si monitoreamos de cerca la temperatura del anillo durante un intervalo de tiempo específico. Esto permitirá un curado uniforme de los productos. Aquí es donde entra en juego nuestro diseño y desarrollo autóctonos en India. Registrador de datos Tempsens Smartack 10 y barreras térmicasCon estos sistemas de perfilado de temperatura, se puede monitorear de cerca y optimizar la temperatura y la duración del anillo del horno de cerámica.
Se puede obtener un sistema de monitoreo de temperatura para productos como azulejos y sanitarios mediante la instalación de termopares, y obtener la temperatura real en el registrador de datos. Este debe estar protegido de la temperatura ambiente del horno, lo que se logra manteniéndolo dentro de la barrera térmica.
Una vez completado el proceso, se pueden descargar los datos del registrador de datos y convertirlos en información significativa en el software infralog desarrollado por TEMPSENSDespués de analizar la información, se pueden tomar decisiones rápidas y precisas para resolver los problemas de curado, lo que conduce a una mayor calidad y productividad.
Figura 2: Un informe de temperatura de viaje típico generado por el software Infralog.
Beneficios para el cliente
• Se puede monitorizar, controlar y mejorar el proceso de curado.
• Mejorar la productividad y la eficiencia mediante el uso de datos de perfil precisos para aumentar la calidad de los productos finales.
• Se eliminan los desperdicios y se garantiza la calidad del producto.
• Resalte los problemas del horno inmediatamente y utilice la información de los datos para recomendar acciones correctivas.
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