天然飾面石材的加工過程中存在一些問題。石材荒料約有30%的結(jié)構(gòu)是疏松多孔和裂縫分布廣泛，這在運輸過程中容易導致石塊破碎和浪費，給石材企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟損失。

為了加固荒料并提高成材率，業(yè)內(nèi)人士已經(jīng)嘗試了多種方法。目前市場上常見的方式有兩種：手工灌注和外部包裹。對于存在明顯孔洞和較大裂縫的荒料，制造商通常使用注射器或黃油槍等簡單設(shè)備將膠水注入其中，使其固化以增強粘接作用。雖然這種工藝操作簡單，但效率低下，膠水容易滲出浪費，并且膠水對裂縫的滲透深度有限，對荒料內(nèi)部的加固效果不佳。

另一種市場上主流的加固方式是外部包裹。通過使用玻璃纖維增強材料和環(huán)氧樹脂或不飽和聚醋樹脂等高分子膠戮劑材料與荒料表面貼合，對荒料的四個面進行加固。通過四周的包裹加固，可以基本防止荒料在鋸切過程中缺邊掉角，但對于內(nèi)部裂隙較多的荒料加固效果很小，在鋸切過程中由于鋸片強烈的來回震動，原本松散開裂的內(nèi)部石塊會掉落，從而導致卡鋸甚至垮塌現(xiàn)象，嚴重影響正常生產(chǎn)。

據(jù)了解，國外還有一種叫做真空浸漬的加固荒料工藝。該工藝將待加固荒料整體浸泡在裝滿膠水的容器中，然后將容器和荒料一起置于真空罐中，進行抽真空操作，使膠水充分滲透荒料內(nèi)部，然后加熱固化，從而實現(xiàn)從內(nèi)到外的加固效果。然而，該工藝需要大型專用設(shè)備的輔助，效率較低，對膠水要求高且浪費較大，成本難以控制，只有少數(shù)荒料適用，因此尚未得到廣泛推廣?，F(xiàn)在，我們將介紹一種新的技術(shù)。

1. 高壓灌注

高壓灌注是一種工藝，通過將特制的膠水注入經(jīng)過加壓的荒料內(nèi)部并使其固化，從而實現(xiàn)對荒料的加固。該工藝通過密封荒料的裂縫并選擇適當?shù)淖⒛z點，利用高壓設(shè)備施加高達30kg的壓力，確保整個灌注過程可控，填補裂縫的效果好，從而保證荒料能夠加固，并順利進行鋸切。

高壓灌注的主要設(shè)備包括高壓灌注機和空氣壓縮機，主要材料包括注膠嘴、裂縫密封膠、荒料灌注膠和清洗劑。

2. 高壓灌注工藝流程

2.1 荒料預處理

荒料表面通常附著有泥污，特別是在繩鋸切割時留下的淤漿會堵塞裂縫和凹槽。這些雜質(zhì)會影響后續(xù)膠水在裂縫中的流動，因此需要進行清洗。使用高壓水槍對上述部位進行徹底沖洗，使裂縫充分暴露以便后續(xù)操作。沖洗結(jié)束后，將荒料放置在避雨條件下自然晾干，直到肉眼觀察不再有可見水分。

2.2 裂縫密封

荒料晾干后，操作人員觀察和分析該顆荒料的裂縫，并將沒有裂縫的荒料面作為底部放置在枕木上以便操作。然后在其他五個面上用記號筆預留注膠嘴的位置標記。注膠嘴位置的預留應遵循以下原則：

2.2.1 同一條裂縫注膠嘴的安裝間距應為20-1000像素之間； 2.2.2 裂縫分叉處應安裝注膠嘴。

2.3 注膠準備

注膠嘴位置預留后，取適量的密封膠A和B組分按1:1的質(zhì)量比調(diào)配均勻，用刮刀將密封膠刮入裂縫中注膠嘴外部，然后在裂縫上刮上3-100像素寬度的密封膠層，確保裂縫被完全密封。如下圖所示

最后使用密封膠將注膠嘴安裝在預留位置。如下圖所示

2.4 高壓灌注

裂縫表面密封和注膠嘴安裝完畢后，將荒料置于室溫條件下靜置24小時。待膠固化后，即可進行高壓灌注。首先檢測氣密性，將同一條裂縫的注膠嘴用塑料塞塞住，留下一個接壓縮空氣的接口，啟動空壓機對裂縫進行充壓至0.3MPa，觀察裂縫是否有氣泄漏情況。如果沒有氣泄漏，則可以進行灌膠操作。如果有氣泄漏，則需要修補漏氣點，并重新等待密封膠充分固化。因此，裂縫密封需要嚴格細致操作，以避免影響后續(xù)工藝并降低效率。

連接高壓灌膠機的出膠接頭到注膠嘴上，并緊固好，將同一條裂縫上的高位注膠嘴打開放空，在灌膠機上方的混膠容器中將灌注膠按比例攪拌均勻，啟動空壓機，打開氣閥進行高壓灌注，待高位注膠嘴處出現(xiàn)膠水外溢時，關(guān)閉氣閥停止灌膠，將高壓灌膠機的出膠接頭從注膠嘴處拆除，并快速用塑料塞將其與放空處塞住，以確保裂縫充分灌膠。至此，該條裂縫已經(jīng)完成充分灌膠，只需靜置充分固化。對于其他裂縫，重復上述操作即可。

2.5 操作時需注意的事項：

2.5.1 在打開氣閥時，要注意壓力表的進氣壓力，一般操作壓力不應超過0.3MPa； 2.5.2 在混膠容器中，每次調(diào)配1-2kg的膠水即可，不要過多配置以免造成浪費。在室溫25℃下，可操作時間為1小時。另外，如果配膠過多，操作時間不及時可能會導致膠爆聚現(xiàn)象，進而造成灌膠機管路堵塞等異常情況； 2.5.3 灌注完成后，應及時將適量的清洗劑倒入混膠容器中，打開氣閥，并將出膠接頭放入混膠容器中，使清洗劑循環(huán)清洗設(shè)備及管路，避免殘留的膠水固化在管路中導致設(shè)備故障。

2.6 高壓灌注膠具有以下特點：

2.6.1 低粘度：混合粘度僅為120mpa·s，高壓情況下膠水能滲透進荒料內(nèi)部的微小裂縫中； 2.6.2 低溫固化：在冬季氣溫僅為5℃的條件下，也能良好固化； 2.6.3 潮濕固化：荒料內(nèi)部通常含有較高的水分，普通膠水進入后容易失效，無法有效增強加固效果。灌注膠的分子結(jié)構(gòu)中含有大量疏水結(jié)構(gòu)，可以充分浸潤并完全固化荒料內(nèi)部的潮濕面，使破損的荒料內(nèi)部能夠牢固粘接； 2.6.4 強度高：經(jīng)測試，柯盛石材采用高壓灌注膠進行潮濕石材粘接，其拉伸剪切強度大于15MPa，高于相應的國家標準。

3 結(jié)語

高壓灌注加固適用于解決由一般通透型裂縫引起的荒料破損問題，具有機器自動化和恒壓灌注的特點。該工藝的勞動強度低、成本低，能夠?qū)崿F(xiàn)高效率和高效益。該工藝已經(jīng)通過湖南省科技廳組織的技術(shù)鑒定，達到了國際領(lǐng)先水平。

目前，該技術(shù)已經(jīng)面向全球市場推廣，在國內(nèi)的水頭、云浮、上海、北京等石材市場以及國外的土耳其、埃及、印度等國家得到了廣泛應用，并獲得了一致好評。目前，高壓灌注荒料已超過500顆，成材率超過95%，涉及多個品種，如白玉蘭、金蝴蝶、奧特曼等。對于石材行業(yè)而言，這項技術(shù)具有普遍的實用意義。

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