利用芯模振動工藝和設(shè)備生產(chǎn)排水管的一些體會
我公司從上世紀八十年代開始生產(chǎn)排水管，離心、懸輥、插入式振動等工藝都有采用。2004年4月我公司與蘇州科星混凝土水泥制品裝備有限公司合作，將該公司研制開發(fā)的管徑Φ1350mm～Φ2400mm，管長2500mm芯模振動排水管生產(chǎn)設(shè)備在我公司進行中試生產(chǎn)。設(shè)備于2004年8月投入試生產(chǎn)，使用該國產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)出新型柔性接口接水排水管，填補了廣西空白。該設(shè)備投產(chǎn)后不久，由于南寧市一些重點市政工程相繼開工，為了滿足工程進度對管材的需要，根據(jù)第一套設(shè)備使用情況以及實際生產(chǎn)需要，我公司于2005年5月又安裝了能生產(chǎn)最大管徑達3000mm的第二工位。鑒于芯模振動工藝的生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)勢，2006年初我公司拆除了排水管車間的三臺懸輥機，又購置了一套雙工位Φ600～Φ1500的芯模振動設(shè)備，于2006年4月正式投入使用，目前我公司芯模振動工藝生產(chǎn)的排水管產(chǎn)品已覆蓋了從Φ600～Φ3000的所有規(guī)格，并已最大生產(chǎn)到Φ2800規(guī)格的排水管，自2004年至我公司已生產(chǎn)各種規(guī)格、管型排水管道232km，砼超過10萬m3。在這幾年使用芯模振動設(shè)備過程中，我們有以下體會：
一、芯模振動工藝比傳統(tǒng)工藝有明顯的優(yōu)越性
1. 芯模振動工藝與傳統(tǒng)的離心、懸輥和插入式振動工藝相比，機械化程度、生產(chǎn)效率明顯提高：例如我公司使用芯模振動設(shè)備在同時生產(chǎn)Φ2400（6個底托盤）和Φ2200（5個底托盤）兩種規(guī)格排水管一晝夜可生產(chǎn)42節(jié)管（105m）。如適當增加底托盤和場地允許的話還可加大生產(chǎn)量。生產(chǎn)Φ2800×2.5m（6.78m3混凝土）排水管采用芯模振動設(shè)備每節(jié)僅需40分鐘左右（從裝骨架到脫模完畢）。特別適合工期緊迫的大量供管。
2. 節(jié)省勞動力，降低員工勞動強度：整條生產(chǎn)線除了1名攪拌機操作人員外，車間安排制管設(shè)備操作人員每班1名，加上1名橋吊操作人員和3名輔助人員，每個生產(chǎn)班共6名工作人員，班產(chǎn)量Φ1350～Φ1800可達25節(jié)（62.5m）以上，Φ2200～Φ2400可達15節(jié)（37.5m）以上。以前用插入式振動工藝生產(chǎn)大口徑管時，14個人一天才能生產(chǎn)8根Φ2400（16m）。芯模振動設(shè)備由于沒有像懸輥、離心、插入式振動成型工藝那樣的喂料和裝拆模過程，自動化程度較高，工人的勞動強度也大大降低。
3. 產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠：使用芯模振動設(shè)備生產(chǎn)的管子幾何尺寸準確，鋼承口管、企口管的接頭混凝土密實，管子的質(zhì)量缺陷較少，解決了離心工藝、懸輥工藝承口制作困難、管壁厚度不勻的通病。我公司采用芯模振動工藝生產(chǎn)的排水管產(chǎn)品，經(jīng)廣西壯族自治區(qū)建材產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗站檢驗，各項檢驗項目指標均滿足和超過了國家標準的要求。
4. 設(shè)備維護保養(yǎng)較簡便：芯模振動設(shè)備運動部件主要在芯棒內(nèi)部，且多為液壓件，只要芯棒設(shè)計加工技術(shù)過關(guān)的話，設(shè)備磨損較少，日常設(shè)備維護保養(yǎng)工作主要是清理設(shè)備上的積料，更換橡膠彈簧墊，調(diào)整內(nèi)外模具等，單位產(chǎn)值維修費用比原有離心、懸輥工藝有一定程度的降低。
5. 設(shè)備的適用范圍廣：最初我公司只購置了Φ1350～Φ2400的七種規(guī)格的模具（生產(chǎn)柔性企口管），但我們僅僅通過自制插口碾壓盤增加底托盤適配鋼環(huán)，就可生產(chǎn)不同接口形式的19種規(guī)格的排水管，做到一種規(guī)格口徑只需一套模具，同口徑不同管型內(nèi)外模共用。同時芯模振動工藝還可以較方便地生產(chǎn)異型截面或帶內(nèi)襯的管子。且芯模振動工藝無跳?，F(xiàn)象，模具維修量低，節(jié)省了大量的模具投資費用和維修費用。
6. 改善作業(yè)環(huán)境，有利安全生產(chǎn)：采用了芯模振動工藝以后，生產(chǎn)過程中基本無廢料，車間生產(chǎn)環(huán)境較原來得到大大的改進，而且消除了離心工藝和懸輥工藝“飛?！钡陌踩[患。
7. 節(jié)能降耗，降低成本：由于使用干硬性混凝土，振動后混凝土密實性好、強度高，立方混凝土水泥用量相對較低，C50砼立方水泥用量平均比離心工藝、插入式振動工藝降低15%以上。由于采用干硬性混凝土，成型后立即脫模，在我們南方地區(qū)采用自然養(yǎng)護一天就可翻管搬運，節(jié)省了蒸汽費用，生產(chǎn)任務急時，為快速周轉(zhuǎn)，我公司也采用蒸汽養(yǎng)護方案，但蒸汽用量也較其他工藝帶鋼模蒸養(yǎng)大大降低近。根據(jù)我公司統(tǒng)計數(shù)字，采用芯模振動工藝后，排水管產(chǎn)品單位煤耗由0.2190噸/m3砼降到0.0748噸/ m3砼，單位電耗由25.32kW·h/m3砼降到9.46 kW·h / m3砼，綜合起來，使用芯模振動工藝后每m3混凝土可降低了生產(chǎn)成本約86元（未包括人工成本節(jié)約），相當于管徑2200mm、管長2500mm的排水管每節(jié)管可節(jié)約360元。
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二、采用芯模振動工藝的一些心得
1. 生產(chǎn)線最好采用雙工位
芯模振動工藝及設(shè)備雖然有很多優(yōu)點，但也存在更換生產(chǎn)規(guī)格較為繁瑣問題。我公司雖然采用芯模振動工藝及設(shè)備已有不短時間，更換生產(chǎn)規(guī)格一次至少也需要2～3小時左右，采用雙工位就可以在一個工位更換模具時另一個工位正常生產(chǎn)。采用雙工位可以在一個工位下料振動同時另一個工位進行壓頭、吊裝等操作，有利于充分發(fā)揮攪拌后臺和喂料系統(tǒng)的能力，提高生產(chǎn)效率。事實上雙工位和單工位相比在土建、設(shè)備上增加的投資并不很多，至少在土建施工時就要預留另一個工位。
2. 攪拌后臺能力一定要保證
芯模振動工藝生產(chǎn)效率高，攪拌后臺能力一定要保證，這樣才能保證下料振動的連續(xù)，特別是可以盡量縮短起振前（砼拌合料達到模具1/3高度前）喂料時間，有利于發(fā)揮設(shè)備效率。對于一個雙工位生產(chǎn)線，最大生產(chǎn)規(guī)格Φ2000以下的，攪拌機出料容量應至少1 m3，最大生產(chǎn)規(guī)格Φ2000以上的，攪拌機出料容量應選用1.5 m3或以上，優(yōu)先選用立軸強制式攪拌機，盡量采用全自動的稱量、上料系統(tǒng)。
3. 要加強與用戶的溝通
芯模振動工藝脫模后管子內(nèi)外壁的拉毛現(xiàn)象是由工藝本身特點所決定的，從我公司生產(chǎn)實際來看，只要設(shè)備激振力等參數(shù)滿足要求，工人操作得當，脫模后管子內(nèi)外壁的蜂窩、氣泡深度完全可以控制在2mm以內(nèi)，對管子鋼筋保護層厚度及使用不會有不良影響。因此，我公司一直堅持不對芯模振動管子內(nèi)外表面進行抹面處理，僅用棕刷蘸水簡單掃一下。對有疑問的新用戶，我公司通過請業(yè)主、施工單位、監(jiān)理代表觀看生產(chǎn)過程、介紹國外做法等途徑，取得他們的理解。
總而言之，芯模振動工藝及設(shè)備代表了排水管生產(chǎn)技術(shù)一個很有前途的發(fā)展方向。我們有理由相信，隨著芯模振動設(shè)備國產(chǎn)化進程和技術(shù)水平的逐步提高，對芯模振動成型工藝技術(shù)研究的進一步深入，相關(guān)產(chǎn)品標準、使用規(guī)范的逐步完善，芯模振動工藝及設(shè)備在我國必將得到更廣泛的推廣和使用，對我國水泥制品行業(yè)的技術(shù)進步產(chǎn)生積極的影響。
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