建筑陶瓷技术开发新使命

　陶瓷技术开发“枯树发新枝”

　建筑陶瓷工厂的技术开发应是包括新材料、新工艺和新装备的三位一体的新产品开发。新产品的概念应体现产品及生产过程的健康性、{TodayHot}生态性、艺术性、发展性和创新性，健康性主要体现在产品本身及其生产过程没有产生有害有毒物质（如毒性和放射性），是绿色的和健康的；生态性是指在陶瓷产品的生产过程中无废水、废气和废渣的产生或三废在生产过程中得到了有效控制净化并被重新循环利用,从而达到了清洁生产的目的,也就是说生产过程是生态的和环保的；艺术性是指产品被赋予了灵魂,有了灵魂的产品才叫艺术品或工艺品,才有了观赏价值、装饰价值或收藏价值,所以艺术性是产品在市场中存在的必需条件和实现利润的必备条件;发展性主要体现在产品生产过程中实现了资源(指包括自然资源、能量资源和人力资源三大资源在内的综合社会资源)、环境和效益的最佳配置,也就是说实现了可持续发展,达到了一种综合社会效益;创新性主要体现在产品的设计、制造和使用的过程中,（销售过程的创新主要由市场开发部或市场策划部来完成,）在实践中往往采用模拟、移植、嫁接、反向等创新思维方法在大胆创新设想和积极行动探索中实现产品的创新理念和创新价值,创新还表现出对产品材料、工艺和装备的发展趋势判断上,及时把握产业脉搏,积极掌握知识产权的主动权。

　建筑陶瓷产业的技术开发随产业发展状况和时期的不同,其性质和工作内容有着本质的不同笔者把现代建筑陶瓷的发展分为四个阶段，他们分别如下：１）认识发展期，1990-1995年,在这个时期内,陶瓷产业利润高,门槛主要是资金,产品技术含量低,既不存在技术门槛,也不存在销售压力,其它门槛更不存在;２）盲目发展期，1995-2000年,陶瓷产业发展迅猛,{HotTag}人们总说几乎说是一夜间南庄、小塘、西樵、罗村、乐从和官窑建起了无数间陶瓷厂,陶瓷产业得到了想象不到的发展,企业之间有了竞争,为了减少竞争,企业开始从意大利和西班亚引进先进技术和装备与材料,部分企业有了研发机构的萌芽状态;３）认知发展期，2000-2005年,佛山部分陶瓷企业有了独立于技术部的新产品开发中心。该时期内,陶瓷企业资金充裕,原燃料压力不大,销售也空前的好,陶瓷技术开发也得了很好发展,出现了各门各类的新产品。但是不足之处是:一,知识产权观念跟不上,如微晶玻璃复合板和陶瓷凹版胶辊滚筒印花机的专利之争,二，开发仅限于花色品种的开发，开发深度、广度和角度比较有限，没有系统化和可持续化，尤其是对于环保节材节能产品的开发不够。４）理性发展期，2005-2010年,陶瓷行业面临着巨大的压力,首先能源、原材料和人力资源的紧张,陶瓷行业老板开始为能源价格上涨所引起的电费、水费、运输费、油价、煤价、水煤浆价、天然气价而头痛。其次,政府部门和行业协会提高了陶瓷行业的技术门槛和环保门槛,陶瓷产业调整提升迫不及待,如何降低消耗和能耗,减少环境污染,提升单位重量产品附加值已成为陶瓷行业面临的迫切问题。最后,随着城市发展的需要,陶瓷产业转移已是大势所需,如何适应新的原料和燃料环境,如何建设资源节约型和环境友好型陶瓷公司也是当务之急的事情。下文笔者从对各产区的情况分析开始谈新时期的陶瓷技术开发.

　１． 陶瓷产区“士别三日当刮目相看”

　笔者将陶瓷产业分为四个群体两个级别，这四个群体两个级别的形成既与经济地缘有关也与其资金链和市场链有关。他们分别是：泛环渤海湾陶瓷产业群（Ｂ级），华东－东南陶瓷产业群（Ａ级），大西南－西北陶瓷产业群（Ｂ级）和泛珠三角陶瓷产业群（Ａ级）。Ａ级产业群在人才、市场、资金及上游结合产业链上占绝对优势，Ｂ级产业群在自然资源、能源和环保税收土地政策上占绝对优势。两个级别的产业近几年出现了一些量变和质变，如华东－东南产区逐渐空心化，先是上海，后是温州和泉州，广东佛山产区也开始了产业转移，在产业转移过程中技术开发和市场开发起到了先锋的作用，通过人才、市场、资金的整合和产业的转移Ｂ级产业群有可能出现升级，Ａ级产业群如果不走国际化从技术资金和管理方面提升自己就有可能在整合和提升过程中被空心化进而被零化。如下表是各产区原燃料对比表。

　笔者认为，陶瓷产业群的形成是建立在地缘经济和消费水平之上的标志性经济群体，同时又对资源、交通及上游企业有较强的依赖。在陶瓷产业发展的过程中，在人才、市场、资金及上游企业相对集中的产业核心城市会对整个产业群甚至整个行业都会有或轻或重的影响，根据影响力度笔者把他定为恒星级、行星级和卫星级城市。佛山是泛珠三角产业群的行星级陶瓷产业城市，围绕这个产业行星有肇庆、河源、清远、江门、广西玉林、湖南衡阳、湖南岳阳、江西高安、江西宜春和云南易门等卫星产业城市。佛山同时又是陶瓷产业唯一一个恒星城市，他对其它行星级产业城市如山东淄博、福建泉州和四川夹江有着相当的辐射作用。而行星级产业城市有对区域内卫星级产业城市有一定的辐射影响作用。如山东淄博对泛环渤海湾的其它产区如山东临沂、山东潍坊、河北高邑、河北邢台、山西阳城、山西阳泉、内蒙鄂尔多斯、内蒙包头、河南焦作、河南鹤壁、河南郑州、江苏徐州、江苏淮北、辽宁法库、辽宁建宁等产区有着不同程度的影响。

　笔者认为陶瓷企业应该准确把握机遇，利用好产业群和本企业内的良好优势，以技术开发开发带动市场开发，从而为企业品牌国际化市场国际化生产国际化作好技术后盾。佛山企业完全有能力利用产区和本企业在人才、市场、资金及上游企业群的关系优势来做好这一点。鹰牌是我国最早品牌资金管理国际化的陶瓷企业之一，近几年也在产业整合提升转移中非常成功地对河源景业进行了整合布局，但与非常活跃的东鹏和新中源相比又略显不足。从市场来讲，东鹏和新中源在以全国化来带动全球化，鹰牌则一直走国际化道路，新的布局和整合方案可能只是密而不宣而已。

　２． 陶瓷产品“十八的姑娘越变越好看”

　2.1产品总体印象

　陶瓷砖的内在质量区别在于吸水率和抗折强度，吸水率按行业贯例分为：０－０．２％（玻化砖），０．２－０．５％（瓷质砖），０．５－３％（炻瓷砖），３－６％（炻质砖），６－１０％（细陶砖），大于１２％（粗陶砖）；又根据施釉情况和抛光情况分为：釉面砖、无釉砖、抛光砖、半抛砖、抛坯砖和抛釉砖，根据断面情况分为：通体砖和复合砖，根据用途分为：内墙砖、外墙砖、地砖和广场砖等。其中内墙又有地角线砖和腰线砖等；根据外观又分为仿流沙砖、仿地貌砖、仿石砖、仿岩砖、仿古釉砖、仿皮草砖、仿布纹砖、仿木纹砖、仿金属砖、仿水晶砖、仿孔雀砖、仿天空砖、仿海底世界砖、仿树叶绿草砖等。而仿石砖又分为仿玉石、仿汉白玉石、仿化石、仿花岗石、仿大理石、仿麻石、仿云石、仿透光石、仿洞石等，仿岩砖又分为仿页岩、仿脉岩、仿板岩、仿沙岩、仿片岩、仿蚀岩、仿熔岩、仿纹岩、仿灰岩、仿沉积岩和仿艺术洞岩等。有时一块砖可能交叉仿制多种物品，可以说无所不仿，真可借助道德经开首语来形容＂砖非砖，非常砖＂。

　现在陶瓷砖在成型方法有流延、压延、浇注、挤压、半干压、热压注、热压延、热挤压及热浮等成型方法；装饰方法从材料到装备到生产工艺，从泥浆状态到成瓷状态几乎无孔不入，色料装饰也从球磨机、浆池、干燥塔、料线、压机、釉线、窑炉、熔炉等工段无所不能。

　产品整体来看可以说丰富多彩，但存在几个问题：１）产品中，资源利用率低，浪费严重，三废利用不够；２）产品中，有害有毒物质仍然被使用和产生，缺乏环境保护意识和安全意识；３）产品中，产品开发潜力大，对历史文明自然文化挖掘不够，产品仍旧处于简单的模仿状态；４）产品同质化市场同质化现象比较严重，专利规则尚存不完善情况，专利意识也须提高。

　2.2生产整体印象

　生产装备发生了变革，球磨机从１５吨到１００吨；球磨工艺从间歇工艺到连续工艺；干燥塔从１０００到５０００；热风炉从柴油、冷煤气到水煤浆、热煤气；压机从５８０－１００００吨；布料车从幻彩自由布料到定位布料到魔术师布料；窑炉从内宽２米到３米，长７０米到３２０米；抛光机从抛瓷到抛坯到抛釉；釉线施釉从钟罩到甩釉到喷釉到滴釉；印花从平板丝印到滚筒丝印到凹版滚筒；这些装备首先使得陶瓷产品在单窑日产量上出现了从３０００平米到３００００平米的突破，有效解决了劳动力、资金、土地和部分能源问题；其次，花色品种产品内在品质及企业品牌的分化满足了消费者的个性需求，艺术需求和品质需求。

　但生产也存在如下问题：１）陶瓷生产规模变大使得陶瓷产业成了大资金、大产量、大运输和高消耗、高能耗、高污染产业、大规格砖、超厚砖和抛光磨边砖造成很大的资源能源浪费和环境污染；２）工艺装备的开发应用程度低，设备利用率低淘汰率高；３）生产工艺管理制度和方法不附和节能环保节约的新要求，部分设备如球磨机、浆池、干燥塔、干燥窑和窑炉节能工艺技术开发不够。

３． 陶瓷技术开发“整装待发、全面出击”

　3.1技术开发要作好产业整合提升和转移的先锋官

　新形势下的陶瓷产业转移不是简简单单的换换地方，而是强势企业整合弱势企业，资源节约型企业整合资源浪费型企业，是技术管理先进型企业整合技术管理落后型企业，是有社会责任感和民族使命感企业家宏图再显的一次好机会。技术开发要从原材料、生产装备和工艺条件出发完成技术改造，设计出成本低、材料利用率高、能源节约的新产品，同时还要考滤不同产品的搭配，三废的利用，在生产中完成生态工业生产和清洁生产过程。具体内容可能如下：随团实地考察，考察原料储存情况开发情况，当地地质气象资料，环保交通情况，写出可行性投资报告；根据原料情况初步设计出产品品种、基本配方、生产规模、投资金额和厂房及工艺流水线的基本布局；根据基本配方确定设备型号和工艺参数及清洁生产工艺方案；把好车间设备设计安装试产关，并将相关资料交接给生产技术部．如广东陶瓷企业迁至河南安阳，当地原料有安阳钠长石粉、焦作硷石、邢台伊利瓷石、邯郸白瓷土、易县膨润土、唐县膨润土、信阳膨润土、安阳瓷土、禹县木节土、安阳石英、永城瓷石、洛阳钾长石粉等；在坯体配方调整时首先分析研究各种原料的化学组成、晶相组成、热重曲线和热线性曲线及其在配方中的作用；进而研究配方的浆料性质（如流速、水分和比重）、粉料性质（如流动性、比重和颗粒级配）、坯料性质（如干湿坯强度、干湿坯水分、干湿坯针密度、干湿坯厚度和干燥收缩率）、瓷料的热学性质（如烧结温度、烧结温度范围、烧失率、烧失主要成分、收缩率和吸水率等）、瓷料的力学性质（如抗折强度、耐磨性、热膨胀性、湿膨胀性和抗冲击性等）、瓷料的化学性质（如抗酸性、抗碱性、防腐性、防氧化性及辐射性等）和瓷料的光学性质（如白度、色度、透光度、光泽度等），并优选出最佳配方和工艺参数；以用来确定各种工艺装备设计选料参数和生产控制技术参数如窑炉宽度长度及油路风路系统参数，压机模具尺寸、压机成型制度和压机型号，球磨机、浆池和喷雾干燥塔的型号或规格等。

　3.2技术开发要为建设资源节约型，环境友好型产业做出贡献

  目前陶瓷厂资源浪费最严重，最影响环境的设备是球磨机、喷雾干燥、窑炉和抛光机。那么围绕这些生产装备的技改可能有如下内容：

　１）如何根据原料使用情况和市场情况合理布局料仓。要求：库存量合理，不占用大量流动资金；原料稳定，均化合理，能应对应急措施；能做到先到先用的使用原则，原料风化陈腐期能保证；能做到量多近放量少远放不转料的原则，合理布局实现铲车节油的目的。２）如何改善球磨工艺，要求：缩短球磨配料加水加料放浆时间，合理安排球磨机工作时间段，起到实现错峰用电、节约人员和管理控制方便的目的；合理搭配球石的级配和料球水比，合理选则球石及内衬的硬度耐磨性及外形，做到含水率低，流动性合理，球磨时间短的目的；制订出合理的球磨跟踪判断工艺制度，能利用浆高、球高、水分和流速判断加料作业情况及磨内球石情况；利用新的装备和工艺，消除球磨机的噪音污染；充分利用工业废水，减少本厂废水及其它废水对环境的污染；制定相对的工艺制度满足如连续球磨机的生产工艺。３）如何改善喷雾干燥和泥浆搅拌工艺。笔者有一个想法，喷雾干燥节能工艺途径主要是：提高入塔热风和泥浆的温度，降低出塔热风和粉料的温度及入塔泥浆水分。延长热风与雾化泥浆热过程，提高混合流烘干效率；利用太阳能及风能等其它绿色能源提供部分热源和动力，如太阳能空气集热器可以将冷空气加热到６０－８０℃，利用热风给热风炉做助燃风可以节约能源，利用风动力作为浆池搅拌，助燃鼓风和抽湿排风动力源都存在可能。热交换和保温可以提高热的利用率，对进塔热风和热浆及工作机保温，对出塔粉料和热湿风及工作机进行热交换并将余热巡环利用或他用，控制好设计安装维修作业质量标准和生产工艺参数提高合格粉料的产出率，大胆技改尾气净化工艺，将尾气巡环利用作为参冷风或经过热交换后将具备压力、水分和细粉的尾气作为搅拌浆池的动力源，起到将三废和能源的最佳利用和净化尾气的双重作用。４）其它设备的技改设想如下：窑炉及干燥窑的节能环保设想，笔者曾写过一篇关于高温燃烧技术的文章，高温燃烧技术是余热利用和低氧燃烧技术及其它燃烧控制先进技术的有机结合，他可以实现等温、节能和环保；压机和釉线设计可能会出现专业化，即为某类产品或某种产品设计的专用釉线和专用压机，目的是节能和节约投资及满足产质量的需要；同时压机布料车及模具和釉线的设计更加趋于一体化，除了满足生产控制需求外，更多是为了满足产品的工艺装饰需求，此外，装备应更多地绿色化，淘汰掉不节能不环保的工艺装备，今后压机的干法施釉、凹版胶滚印花和釉线抛坯等节能环保装饰技术是一个重要开发方向。５）在新材料及工艺配方上，今后在节约环保领域的研究开发重点将是：薄砖生产工艺和技术是今后发展的大方向，利用流延法生产内墙砖和干挂外墙砖工艺日渐成熟，利用压延法和挤压法生产微晶板材和异形材及管材也渐入佳境；一次烧微晶玻璃复合板、一次烧釉面砖和一次烧抛光玉石等一次烧生产工艺及材料的开发，尤其是在硅灰石、透辉石、叶蜡石和锂辉石等快烧原料日渐匮乏情况下的新原料和新材料的开发；工业废渣和废液将是今后工艺开发的新原料，如利用铬铁矿渣生产黑砖，利用电镀废液生产金属釉，利用陶瓷厂抛光渣和污水榨泥替代石粉和膨润土生产抛光砖及其它产品都是开发方向。

　３技术开发要挖掘工艺装备潜力，创新思维想象力，文化艺术魅力为社会物质精神文明做出贡献

　１）挖掘工艺装备潜力，开发更自然逼真的产品几乎所有的设备商都放言，其工艺装备的开发利用率不足３０％。这里面肯定存在几个问题：设备开发商的开发初衷与使用目的事与愿违，开发商为了给自己留口饭吃留后手；技术人员开发能力有限，对设备的工作原理理解不够，对设备不敢大胆使用和改进，技术人员的设想又得不到设备商的配合和采纳；设备之间的配合有限，工艺装备之间没有得到有机的结和，没有发挥出整体的和多方位的效能或效果。今后这些工作的完善将会是短期内的重要工作。从微粉砖的开发上来看，好多人都认为微粉砖开发从设备上来讲已经尽了，微粉技术也不再流行，已经过时。其实，微粉装备的开发都一直在新品倍出，从打粉、配料、混料、放料、推料、填料、刮料、滚压、筛粉、冲压这些工艺动作都蕴藏着多少技术人员的心血，微粉从原始的锥型混料器＋鸭嘴型气动放料＋正打回填二次布料模式普通正打微粉到现在的反打幻彩微粉格栅、反打定位孔板格栅布料及正打多次回填滚压筛粉布料，混料也发展到皮带伺服跳频等多种精确可控的混料方式。笔者认为以后布料车的开发要注重压机动作的分解和重新组合，分解的目的是为了满足新的工艺动作的融合，组合的目的是为了重新优化，除了满足工艺之外还需考虑节能，压机主机的利用率，其压机次数和平台面积的合理有效利用。如压机的动作大家都知道：一轻二重慢提起，尤其是微粉它的轻份量就更重，加上多次回填、布料、刮料其压机次数从八次就减到了一次了，而产品花色品种也并没有创新几多反而给企业增加了成本。笔者认为将轻压分解出来是将来微粉设备开发的重点，一方面轻压可以多次重复，微粉也可以象水刀或印干粒一样自控自如，另一方面上模加入了进来，轻压后的料不松散也就是说任何状态料都可应用自如，这样就几乎无所不能了。此外，由于分解出了轻压就减少了主机的工作步骤，重压和上动梁提升都可加快，将来微粉砖工作次数可提至３０次以上都是有可能的，不仅如此，这同时又与干法施釉结合了起来，实现了零釉线工艺其意义肯定是划时代的。

　２）发挥创新思维想象力，开发出具有独立知识产权的产品２０００年笔者当时和戴工一起开发微晶玻璃复合板，有一次在试烧米黄砖时笔者将较高温的锰红熔块撒布在其表层，结果非常出人意料：红色料就象蝴蝶一样且在米黄料中形成晕线。笔者发挥想象力想象如果玻璃中有云一样的晶体，如果晶体在气泡的带动下可能会出现花朵一样的效果，这些想象就成了第二代微晶玻璃即微相玻璃的创作思路。现在釉面砖花色绚丽多彩，而渗花抛光砖和微粉砖相对逊色，这里面有色料不耐高温的原因也有坯料中晶体多玻璃相少影响发色的原因，利用耐高温包裹色料，干法施釉技术和开发高透光性新釉用材料可以得到实现．此外，高石英砖和透明渗花釉与微粉大颗粒装饰相结合开发仿岩浆侵蚀云石可能是今后开发方向之一．同时，为了保护知识产权，开发出防盗版性标识也是当务之急的事情，对砖边抛光并利用电脑控制刻瓷艺术刻以标识和条型码就等于建立了防盗系统，也方便了市场电子跟踪调查。

　３）研究历史文化和民间传统艺术，提高产品文化艺术素养。我国的古老文化艺术非常丰富，佛山陶瓷文化底蕴深厚，南风古灶相传了五百年的窑火，其印＼镂＼塑＼雕＼刻＼划＼拉＼绞等制坯技法与传统古釉流变＼结晶＼哑光＼天目＼锈花＼色彩相辅相成，其产品逼真＼神似＼精妙绝伦。佛山祖庙、升平街、古玩街、梁园和丰宁寺等历史文物和古籍交易市场又汇萃岭南文化中竹、木、根、果壳、玉、石、砖、金属、牙、骨、角、贝壳等雕刻艺术，泥、石膏、糖、面、腊、糯米等捏塑艺术，棉、麻、毛、草、藤、竹、皮、塑、金属等编织艺术，金、银、铜、铁、漆、玻璃、珐琅等器具艺术，刺绣、剪纸、年画、印染、玩具、风筝、木偶、皮影等地方特色艺术。笔者想到如果将这些文明移植到建陶，并且和近代美陶、日陶的先进技术融合进来如景德镇薄胎骨质瓷、山东淄博高透光滑石瓷、河南焦作当阳峪绞纹瓷和河南许昌窑变钧瓷，那么我们的产品挟了中华文明5000年的钟灵秀气，可想而知，走向世界谁可抵挡。我国５６个民族文化中的藏文化、蒙文化、回文化和壮文化都是世界文化的精髓，以及在我国影响很大的武术文化、宗教文化、孔孟文化和喜庆文化也都是很好的素材。东鹏属下品牌之一大唐合盛在挖掘敦煌岩壁文化方面就很有特色，古秦精陶陶瓷和蜥蜴陶瓷等在挖掘古陶瓷艺术釉方面也突出了个性化发展和民族化发展思路。走民族特色之路，创世界精品名牌是大家都要走的一段路。当然，现代时尚文化也可以借鉴，路易·华伦天奴就是借鉴意大利皮具的品牌和文化，近期上演的《蜘蛛侠》体现的是一种侠义文化、科幻文化、异域文化、儿童文化和创新文化。我们完全可以用它的文化素养来作为个性化产品、个性化经营、个性化销售和个性化品牌的开发运作思路。

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