СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНОЙ ПЛИТЫ НА ОСНОВЕ ГИПСА Российский патент 2017 года по МПК B28B11/00 C04B28/14 G01N25/72 G01J5/48 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способам обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса и к способам изготовления строительной плиты на основе гипса.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Строительные плиты на основе гипса широко применяются в качестве материалов для внутренних строительных работ благодаря их дешевизне, а также превосходным характеристикам их, таким как свойства в отношении пожарной безопасности и огнестойкости, эффективной звукоизоляции, характеристикам теплоизоляции, и обрабатываемости. Примеры строительных плит на основе гипса включают гипсокартонные листы, огнестойкие гипсокартонные листы, стандартные высокоплотные гипсокартонные листы, гипсокартонные листы, содержащие ткани из стекловолокна, и гипсокартонные листы на сетке мата из стекловолокна.

Как правило, в дополнение к однородности размеров по толщине, ширине и длине и к наличию предварительно заданной прочности, желательно, чтобы эти строительные плиты на основе гипса имели гладкую поверхность без каких-либо внешних дефектов, которые неблагоприятны для применения, таких как сколы, трещины, загрязнения, вмятины и прогибы, как важные качественные показатели. Одним из таких дефектов, ухудшающих качество, являются воздушные полости или так называемые захваченные воздушные пузыри, оставшиеся во время формования.

Захваченные воздушные пузыри имеют отношение к воздушным пузырям, относительно крупным по размеру, чтобы быть легко заметными для глаз человека, которые внедрены в гипсовую сердцевину, когда гипсовое тесто затвердевает с образованием изделия после прохождения через формовочную машину с захваченным воздухом внутри, когда материал проходит через формовочную машину (например, в случае гипсокартонного листа через формовочную машину проходят верхний лист бумаги, гипсовое тесто и нижний лист бумаги) во время изготовления строительной плиты на основе гипса. Обычно захваченные воздушные пузыри представляют собой сферические или эллипсоидальные воздушные пузыри (далее называемые «воздушными полостями»).

Когда в изготавливаемой строительной плите на основе гипса образуется воздушная полость, возможно возникновение углубления или выпуклости на поверхности участка продукта, на котором внутри сердцевины изделия содержится воздушная полость. Это препятствует созданию гладкой поверхности и тем самым является неблагоприятным в отношении качества.

Кроме того, в отношении качества, существует проблема в том, что невозможно закрепить изделие из строительной плиты на основе гипса забиванием гвоздя или вворачиванием шурупа в часть, содержащую воздушную полость, ввиду отсутствия гипса, который должен формировать сердцевину.

Поэтому, как правило, при формовании строительных плит на основе гипса слой гипсового теста создают непосредственно перед входом в формовочную машину и предпринимают разнообразные меры для поддержания его количества постоянным.

Однако затруднительно выдерживать количество гипсового теста на постоянном уровне вследствие вариаций качества или количества теста из сырьевого материала и различий в типе изготавливаемого изделия и технологических условий. Поэтому до сих пор не было решения в отношении образования воздушных полостей.

В результате этого желательно надежное обнаружение и отделение возникающих воздушных полостей. Например, на поверхности гипсокартонной плиты находится покровная бумага гипсокартонного листа, и на поверхности гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, находится гипс. Поэтому присутствие воздушных полостей не может быть визуально подтверждено, пока на поверхности строительной плиты на основе гипса не появится вмятина или выпуклость, или плита не будет разрезана.

Поэтому существовала потребность в способе обнаружения воздушной полости внутри строительной плиты на основе гипса без разрезания или разламывания изделия.

Патентный Документ 1 раскрывает способ изготовления листовой детали, в котором сначала создают оптическое изображение листа, и возможные дефекты, возникшие на поверхности или внутри листа, определяются по оптическому изображению. Затем возможные дефектные участки листа подвергают облучению инфракрасным излучением, или на возможные дефектные участки листа направляют струю охлаждающего газа или нагретого газа, и определяют типы дефектов на основе характеристик изменения температуры возможных дефектных участков по их способности генерировать тепло вследствие поглощения инфракрасного излучения, или на основе характеристик изменения температуры, или тому подобного, возможных дефектные участков по их способности излучать тепло, или тому подобному, тем самым сортируя и изготавливая листы.

Патентный Документ 2 представляет детектор и способ обнаружения дефектного участка образца, где детектор включает первое устройство для нагревания или охлаждения образца, второе устройство для проведения термического воздействия, обратного воздействию первого устройства, на образец одновременно с нагреванием или охлаждением первым устройством, и устройство для детектирования инфракрасного излучения от образца во время одновременного нагревания и охлаждения образца.

[Прототипные Документы]

[Патентные Документы]

[Патентный Документ 1] Японская Выложенная Патентная Заявка № 11-2611.

[Патентный Документ 2] Японская Выложенная Патентная Заявка № 2007-327755.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Однако для вышеописанных традиционных способов требуются многочисленные операции для обнаружения воздушной полости, так что существует такая проблема, что обнаружение занимает много времени и является трудоемким, и обусловливает увеличение габаритов оборудования.

С учетом вышеописанных традиционных технических проблем, задачей настоящего изобретения является создание способа обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса, который позволяет простым путем детектировать воздушную полость внутри строительной плиты на основе гипса, и является применимым на начальном этапе процесса изготовления строительной плиты на основе гипса, чтобы обеспечить возможность раннего обнаружения воздушной полости.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, способ изготовления строительной плиты на основе гипса включает стадии, в которых формируют строительную плиту на основе гипса с предварительно заданной формой; охлаждают поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерировала тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, направлением охлаждающей среды на поверхность; детектируют распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса после завершения охлаждения; формируют картину температурного распределения, полученного при детектировании; автоматически детектируют воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, содержащийся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на картине распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученной при формировании картины; и определяют часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, как дефектную, и автоматически маркируют часть и отбрасывают часть из системы технологического процесса.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения, используют экзотермическую реакцию в результате гидратации обожженного гипса в строительной плите на основе гипса. Соответственно этому, можно отказаться от монтажа оборудования и расходования тепловой энергии для нового подведения тепла к изделию. Это обеспечивает возможность простым путем обнаруживать воздушную полость в строительной плите на основе гипса.

Кроме того, способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно этому варианту исполнения может быть применен на раннем этапе в процессе изготовления строительной плиты на основе гипса. Поэтому, когда получается дефектное изделие, содержащее воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, можно обнаружить воздушную полость в течение короткого периода времени после формирования, и принимать ответные меры в отношении технологических условий. В результате этого можно сократить число бракованных изделий и повысить выход.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

ФИГ. 1А представляет диаграмму, иллюстрирующую способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

ФИГ. 1В представляет еще одну диаграмму, иллюстрирующую способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

ФИГ. 1С представляет еще одну диаграмму, иллюстрирующую способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.

ФИГ. 2 представляет схематическую диаграмму, иллюстрирующую способ изготовления строительной плиты на основе гипса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

ФИГ. 3 представляет технологическую блок-схему способа изготовления строительной плиты на основе гипса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже приведено описание, со ссылкой на сопроводительные чертежи, вариантов осуществления настоящего изобретения.

[Первый вариант исполнения]

Приведено описание способа обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно первому варианту исполнения.

Способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно этому варианту исполнения включает процесс охлаждения, в котором охлаждают поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерировала тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, направлением охлаждающей среды на поверхность, и процесс детектирования температурного распределения, в котором определяют распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса после завершения охлаждения.

Измеряемая строительная плита на основе гипса может представлять собой, но конкретно не ограничивается этим, например, гипсокартонный лист, огнестойкий гипсокартонный лист, стандартный высокоплотный гипсокартонный лист, содержащий ткани из стекловолокна гипсокартонный лист, или гипсокартонный лист на сетке мата из стекловолокна. Здесь гипсокартонный лист на сетке мата из стекловолокна имеет отношение к гипсокартонному листу, покровная бумага которого заменена матами из стекловолокна.

Как описывается ниже, строительную плиту на основе гипса изготавливают способом, в котором формируют гипсовое тесто и, например, покровную бумагу, маты из стекловолокна или ткани из стекловолокна с предварительно заданной формой, и после этого подвергают полученный сформированный продукт обработке в процессе сушки, и т.д.

Гипсовое тесто получают перемешиванием и смешением обожженного гипса с водой и связующими материалами, и другими добавками разнообразных типов, как требуется, с помощью месильного устройства (основного смесителя).

Обожженный гипс, который также называется полугидратом сульфата кальция, представляет собой неорганическое вещество, имеющее свойство гидравлического вяжущего. В качестве обожженного гипса могут быть использованы полуводный гипс β-типа, который получают обжигом природного гипса, гипса как побочного технологического продукта, гипса из процесса десульфирования отходящих газов (desulfogypsum, FGD), или тому подобного, или любой гипсовой смеси из них, в атмосферном воздухе, полуводный гипс α-типа, который получают обжигом природного гипса, гипса как побочного технологического продукта, гипса из процесса десульфирования дымовых газов или тому подобного, или любой гипсовой смеси из них, в воде, или смесь полуводного гипса β-типа и полуводного гипса α-типа. Обжиг в воде включает обжиг в паровой атмосфере.

Примеры связующего материала могут включать известные материалы, такие как крахмал, поливиниловый спирт, и карбоксиметилцеллюлозу (CMC, KМЦ).

Примеры добавок разнообразных типов могут включать диспергаторы различных сортов, модификаторы затвердевания, гидрофобизирующие добавки, армирующие волокна и легкие заполнители.

Кроме того, в гипсовое тесто может быть примешан пенообразователь, чтобы снизить вес строительной плиты на основе гипса. Здесь пенообразователь имеет отношение к средству, создающему мелкие пузырьки, однородно диспергированные в водной гипсовой суспензии, используемой для изготовления строительной плиты на основе гипса, или в гипсовой сердцевине после затвердевания водной гипсовой суспензии.

При создании пены, вспенивание производят заблаговременно добавлением к воде пенообразователя. После этого воду, к которой добавлен пенообразователь, смешивают с другими материалами гипсового теста, и полученную смесь перемешивают. Применяемый в это время пенообразователь может представлять собой, но конкретно не ограничивается этим, например, алкилсульфат натрия, сульфат простого алкилового эфира, алкилбензолсульфонат натрия, и полиоксиэтиленалкилсульфат, которые применяют путем разбавления до концентраций, при которых они используются обычным порядком.

Как было описано выше, гипсовое тесто строительной плиты на основе гипса изготавливают смешением обожженного гипса, воды и т.д., и обожженный гипс выделяет теплоту гидратации, когда обожженный гипс гидратируется до затвердевания. Температура строительной плиты на основе гипса в это время составляет от приблизительно 35°С до приблизительно 60°С.

Поэтому в способе обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно этому варианту исполнения поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерирует тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, охлаждают направлением охлаждающей среды на поверхность, и затем определяют распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса.

Приведено описание этой ситуации с использованием ФИГ. 1А, 1В и 1С.

ФИГ. 1А-1С схематически иллюстрируют виды в разрезе воздушной полости и ее окружения в случае, где воздушная полость содержится в строительной плите на основе гипса. Как было описано выше, строительная плита на основе гипса включает покровную бумагу, графическое изображение которой в ФИГ. 1А-1С опущено, чтобы упростить описание.

ФИГ. 1А иллюстрирует поперечное сечение строительной плиты на основе гипса, имеющей теплоту гидратации после завершения процесса формования. Со ссылкой на ФИГ. 1А, в гипсовом тесте 11 содержится воздушная полость 12.

Затем, как иллюстрировано в ФИГ. 1В, на поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерировала тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, направляют охлаждающую среду таким образом, что поверхность временно охлаждается. При этом подведении охлаждающей среды к поверхности строительной плиты на основе гипса охлаждается, например, участок поверхности (область, составленная поверхностью, и участок до определенной глубины под поверхностью), обозначенный «А» в строительной плите на основе гипса. В строительной плите на основе гипса степень охлаждения различается между частью, содержащей воздушную полость, и другими частями. Поэтому температурное распределение создается простым подведением охлаждающей среды к поверхности строительной плиты на основе гипса.

В этот момент температура, до которой охлаждается поверхностный участок строительной плиты на основе гипса, не является ограниченной, и охлаждение может быть выполнено так, чтобы обеспечить возможность детектирования разности температур между частью, содержащей воздушную полость (воздушный пузырь) 12, и другими частями строительной плиты на основе гипса в процессе детектирования температурного распределения, который описывается ниже. Поэтому предпочтительно подавать охлаждающую среду так, чтобы создавать разность температур между частью, содержащей воздушную полость (воздушный пузырь) 12, и другими частями строительной плиты на основе гипса, например, чтобы сделать температуру части, содержащей воздушную полость (воздушный пузырь) 12, более низкой приблизительно на 3-5°С, чем в других частях строительной плиты на основе гипса, во время выполнения процесса детектирования температурного распределения после подведения охлаждающей среды к поверхности строительной плиты на основе гипса.

Охлаждающая среда не является конкретно ограниченной. Предпочтительно может быть применена охлаждающая среда, которая не причиняет ущерба качеству строительной плиты на основе гипса. Например, предпочтительно могут быть применены воздух или вода. Количество, скорость подачи и температура охлаждающей среды во время подведения охлаждающей среды не являются ограниченными. Например, охлаждение может быть выполнено таким образом, что строительная плита на основе гипса охлаждается до вышеописанной степени (чтобы создать разность температур между частью, содержащей воздушную полость, и другими частями, в течение предварительно заданного времени после охлаждения), без утраты приданной ей формы. Охлаждающая среда может быть подведена созданием потока воздуха с помощью вентилятора или тому подобного, или набрызгиванием воды с использованием пульверизатора.

Вышеописанная охлаждающая среда и способ ее подведения не ограничены вышеуказанными, и могут быть также применены другие охлаждающие среды и другие способы подведения.

Затем, как иллюстрировано в ФИГ. 1С, строительная плита на основе гипса после завершения процесса охлаждения, иллюстрированного в ФИГ. 1В, все еще генерирует тепло в результате реакции гидратации. Поэтому поверхность участка В1, который не содержит воздушную полость, разогревается опять до ее начальной температуры раньше, чем поверхность участка В2, который содержит воздушную полость (воздушный пузырь) 12.

Поэтому разность температур поверхности строительной плиты на основе гипса между участком В2, который содержит воздушную полость 12, и другим участком В1 во время, когда температура поверхности участка В1, который не содержит воздушную полость, повышается обратно до ее начальной температуры ввиду выделения тепла в результате теплоты гидратации обожженного гипса после процесса охлаждения, является более отчетливой, чем разность температур поверхности между участком, который содержит воздушную полость, и другими участками строительной плиты на основе гипса, обусловленная только самим процессом охлаждения. То есть, выполнением процесса охлаждения создается температурное распределение на поверхности строительной плиты на основе гипса в соответствии с внутренней плотностью гипса в строительной плите на основе гипса, и после этого температура участка, который не содержит воздушную полость, возрастает вследствие теплоты гидратации обожженного гипса, так что температурное распределение становится более отчетливым.

Поэтому выполнением процесса детектирования температурного распределения для выявления температурного распределения после завершения процесса охлаждения можно обнаружить положение, в котором содержится воздушная полость (воздушный пузырь), по полученному распределению температур поверхности строительной плиты на основе гипса.

В частности, когда область разности температур в температурном распределении (область, соответствующая воздушной полости) существует на площади с предварительно заданным или бóльшим размером, такая область может быть выявлена как воздушная полость, которая ухудшает качество изделия.

Устройство, которым регистрируют температурное распределение (устройство для детектирования температурного распределения), не является конкретно ограниченным в такой мере, насколько устройство способно определять распределение температур поверхности измеряемой строительной плиты на основе гипса. Например, может быть применена термография (инфракрасная камера).

Когда измеряемая строительная плита на основе гипса имеет большую площадь (ширину), строительная плита на основе гипса может быть подразделена на многочисленные участки, и температурное распределение может быть детектировано от участка к участку. На этом этапе могут быть приготовлены многочисленные устройства для детектирования температурного распределения (такие как инфракрасные камеры), и привлечены для выполнения измерения одновременно, или же одно или многие устройства для детектирования температурного распределения могут перемещаться для выполнения измерения на каждом участке.

Кроме того, разрешение устройства для детектирования температурного распределения может быть выбрано на основе размера выявляемой области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости). Например, предпочтительно, чтобы устройство для детектирования температурного распределения имело такое разрешение, которое позволяло бы детектировать области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости) с величиной 10 мм или больше в диаметре, и более предпочтительно, чтобы устройство для детектирования температурного распределения имело такое разрешение, которое позволяло бы детектировать области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости) с величиной 5 мм или больше в диаметре. И еще более предпочтительно, чтобы устройство для детектирования температурного распределения имело такое разрешение, которое позволяло бы детектировать области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости) с величиной 3 мм или больше в диаметре, и наиболее предпочтительно, чтобы устройство для детектирования температурного распределения имело такое разрешение, которое позволяло бы детектировать области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости) с величиной 1 мм или больше в диаметре.

Период времени перед выполнением процесса детектирования температурного распределения после процесса охлаждения варьирует в соответствии с температурой, достигнутой в процессе охлаждения, составом гипсового теста, и т.д., и поэтому не является лимитированным. Процесс детектирования температурного распределения может быть выполнен после того, как на поверхности строительной плиты на основе гипса в процессе охлаждения будет создано температурное распределение, соответствующее части, содержащей воздушную полость, и другими частями. В частности, предпочтительно, чтобы процесс детектирования температурного распределения выполнялся после того, как разность температур между частью, содержащей воздушную полость, и другими частями станет более отчетливой вследствие выделения теплоты гидратации обожженного гипса, как было описано выше. Вышеописанное распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса не должно отражать все воздушные полости в строительной плите на основе гипса, и может быть удовлетворительной ситуация, если оно отражает по меньшей мере детектируемые (по форме, размеру и т.д.) воздушные полости.

Как правило, в отношении части, которая не содержит воздушную полость, температура поверхности строительной плиты на основе гипса повышается сразу же после процесса охлаждения вследствие теплоты гидратации обожженного гипса. Поэтому можно измерить температурное распределение по существу непосредственно после завершения процесса охлаждения.

Кроме того, предпочтительно, чтобы способ детектирования воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно этому варианту исполнения дополнительно включал процесс формирования картины температурного распределения, в котором создают картину температурного распределения, полученного в процессе детектирования температурного распределения, и процесс определения размера воздушной полости, в котором определяют величину воздушной полости, содержащейся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на картине распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученной в процессе формирования картины температурного распределения.

Выполнением процесса детектирования температурного распределения, как описано выше, распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса может быть получено в виде изображения. В данной ситуации форма или формат изображения не являются конкретно ограниченными, и изображение может иметь любые форму или формат, которые позволяют подвергнуть изображение обработке изображений в процессе определения размера воздушной полости.

Кроме того, предпочтительно определять размер воздушной полости, содержащейся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на полученной картине температурного распределения.

Посредством этого формирования изображения и затем выполнения обработки изображений на картине температурного распределения можно с точностью рассчитать конкретный размер воздушной полости. В частности, это является предпочтительным в случае применения для действующего производственного процесса, поскольку определение размера воздушной полости выполнением обработки изображений обеспечивает возможность проводить обработку без опасения не заметить воздушные полости, превышающие предварительно заданный размер или равные ему.

В процессе определения размера воздушной полости можно детектировать (рассчитывать) величину воздушной полости в отношении всех областей с иной температурой в температурном распределении, которые проявляются на поверхности строительной плиты на основе гипса (всех областей, соответствующих воздушным полостям). Однако предпочтительно определять размер воздушной полости в отношении области иной температуры в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости), каковая область является превышающей предварительно заданный размер или равной ему.

Например, в случае выбраковывания по меньшей мере некоторых из изготовленных изделий из системы производственного процесса, или изменения технологических условий на основе определения размера воздушной полости, величина области с иной температурой в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости), подвергаемой обработке, может быть выбрана (определена) с учетом точности детектирования, и т.д., чтобы могла быть детектируемой воздушная полость с размером, который служит в качестве контрольного для определения.

Как было описано, согласно способу обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса в этом варианте исполнения, используют выделение тепла, обусловленное теплотой гидратации (обожженного гипса) в изделии (строительной плите на основе гипса). Поэтому нет необходимости в новом подведении тепла, так что можно отказаться от оборудования и расхода энергии для подведения тепла.

Кроме того, разность температур обеспечивается простым охлаждением поверхности изделия с помощью охлаждающей среды. Разность температур является более отчетливой благодаря продолжению выделения тепла в изделии, нежели разность температур, вызванная только самим охлаждением, тем самым облегчая обнаружение воздушной полости внутри изделия.

Кроме того, способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса в этом варианте исполнения может быть применен на участке выше по потоку в процессе изготовления строительной плиты на основе гипса, описываемом ниже. Поэтому, даже когда выявляется дефектное изделие, которое содержит воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, можно обнаружить дефектное изделие и принять ответные меры в отношении условий изготовления на раннем этапе, так что можно сократить число дефектных изделий и повысить выход.

Второй вариант исполнения

Во втором варианте исполнения приведено описание способа изготовления строительной плиты на основе гипса, включающего способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса, описанный в первом варианте исполнения.

Приведено описание, со ссылкой на ФИГ. 2 и ФИГ. 3, способа изготовления строительной плиты на основе гипса. ФИГ. 2 представляет схематическую диаграмму, иллюстрирующую способ изготовления строительной плиты на основе гипса в виде сбоку. ФИГ. 3 представляет технологическую блок-схему способа изготовления строительной плиты на основе гипса, иллюстрированного в ФИГ. 2.

В процессе смешения и перемешивания стадии S1, как описано в первом варианте исполнения, обожженный гипс и воду и связующий материал и другие добавки разнообразных типов, как требуется, перемешивают и смешивают в месильном устройстве (основном смесителе) 21, чтобы получить однородное гипсовое тесто для строительной плиты на основе гипса.

Конкретные компоненты гипсового теста описаны в первом варианте исполнения, и поэтому их описание опущено.

Затем, в процессе формования стадии S2, гипсовое тесто и, например, покровную бумагу, маты из стекловолокна и/или ткани из стекловолокна, формуют в предварительно заданную форму с помощью формовочной машины 22.

Например, в случае изготовления гипсокартонного листа, гипсокартонный лист формируют способом, в котором размещают гипсовое тесто на верхней поверхности непрерывно движущейся нижней бумаги (покровной бумаги), на этот слой гипсового теста накладывают верхнюю бумагу (покровную бумагу), перемещаемую с такой же скоростью, как нижняя бумага, в то же время с отгибанием нижней бумаги вдоль меток, отмеченных по одной на каждом участке концевой кромки нижней бумаги, чтобы завернуть гипсовое тесто, и покрывают гипсовое тесто верхней и нижней бумагой для прохождения через формовочную машину 22, которая определяет толщину и ширину гипсокартонного листа.

Затем, в процессе первого транспортирования стадии S3, сформованную строительную плиту на основе гипса перемещают на ленточном конвейере или рольганге для черновой резки (дисковым ножом) 23 в процессе черновой резки стадии S4, где проводится первичная резка перемещаемой строительной плиты на основе гипса.

После этого, в процессе сушки стадии S7, строительную плиту на основе гипса транспортируют в сушильное устройство (сушилку) 26 и подвергают принудительной сушке. В зависимости от конфигурации технологической линии или тому подобного, например, между черновой резкой (дисковым ножом) 23 процесса черновой резки и сушильным устройством (сушилкой) 26 могут быть предусмотрены процесс переворачивания плиты верхней стороной вниз с помощью опрокидывающего устройства (инвертора) 24 (процесс переворачивания стадии S5), и/или процесс транспортирования плиты с помощью рольганга или ленточного конвейера 25 (процесс второго транспортирования стадии S6), как иллюстрировано в ФИГ. 2.

Затем, в процессе третьего транспортирования стадии S8, высушенную строительную плиту на основе гипса перемещают на резак (обрезное устройство) 27, и в процессе резки стадии S9 высушенную строительную плиту на основе гипса обрезают до размера изделия с использованием резака (обрезного устройства) 27. В процессе загрузки стадии S10 предварительно заданное число обрезанных строительных плит на основе гипса упорядоченно штабелируют и отправляют на хранение на складе подъемником 28.

Описываемый здесь процесс производства иллюстрирует общий обзор способа изготовления строительной плиты на основе гипса, и способ изготовления строительной плиты на основе гипса не ограничивается этой формой. В зависимости от конфигурации технологической линии, формы изготовляемой строительной плиты на основе гипса, и т.д., некоторый этап процесса может быть, например, изменен, дополнен и/или исключен.

В этом процессе изготовления применим способ обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса, описанный в первом варианте исполнения.

В этом случае процесс охлаждения, в котором направляют охлаждающую среду на поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерирует тепло в результате реакции гидратации, и тем самым охлаждают поверхность, может быть выполнен в любой момент во время выделения тепла в строительной плите на основе гипса в результате реакции гидратации (вследствие реакции гидратации обожженного гипса).

В обычном способе изготовления строительной плиты на основе гипса реакция гидратации обожженного гипса начинается после процесса смешения и перемешивания (стадии S1) для смешения обожженного гипса, воды и т.д., и реакция гидратации завершается перед выполнением процесса сушки (стадии S7). Поэтому можно выполнять процесс охлаждения между процессом формования (стадией S2) и процессом второго транспортирования (стадией S6).

Чтобы предотвратить деформирование строительной плиты на основе гипса во время подведения охлаждающей среды к плите, предпочтительно направлять охлаждающую среду во время транспортирования строительной плиты на основе гипса с использованием ленточного конвейера или рольганга. Поэтому, в случае вышеописанного способа изготовления, более предпочтительно выполнять процесс охлаждения, например, либо в процессе первого транспортирования (стадии S3), либо в процессе второго транспортирования (стадии S6).

После выполнения процесса черновой резки, строительную плиту на основе гипса разделяют на многочисленные плиты. Поэтому необходимо выполнять процесс охлаждения и последующий процесс детектирования температурного распределения в отношении каждой из отрезанных плит, что усложняет процесс. Кроме того, при возможности обнаружения воздушной полости внутри строительной плиты на основе гипса на стороне выше по потоку в производственном процессе можно сократить время, затрачиваемое на изменение технологических условий после выявления дефектного изделия. В результате этого можно снизить частоту появления дефектных изделий и повысить выход продукции.

Поэтому более предпочтительным является выполнение процесса охлаждения между процессом формования (стадией S2) и процессом черновой резки (стадией S4). Кроме того, процесс охлаждения выполняют подачей охлаждающей среды на строительную плиту на основе гипса в течение определенного времени. Поэтому, в случае вышеописанного способа изготовления, в особенности предпочтительно выполнять процесс охлаждения в процессе первого транспортирования (стадии S3) в плане его технологичности.

Кроме того, процесс детектирования температурного распределения для выявления распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса может быть выполнен в любое время, пока разность температур является такой, что позволяет различить часть, содержащую воздушную полость, и другие части строительной плиты на основе гипса после процесса охлаждения, как описанного выше.

Например, подобно процессу охлаждения, процесс детектирования температурного распределения может быть выполнен между процессом формования (стадией S2) и процессом второго транспортирования (стадией S6). В этом случае легко определить распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса, когда строительную плиту на основе гипса перемещают с использованием ленточного конвейера или рольганга. Поэтому более предпочтительно выполнять процесс детектирования температурного распределения либо в процессе первого транспортирования (стадии S3), либо в процессе второго транспортирования (стадии S6).

Подобно ситуации с процессом охлаждения, предпочтительно иметь возможность обнаружения воздушной полости внутри строительной плиты на основе гипса на стороне выше по потоку в производственном процессе. Поэтому более предпочтительно выполнять процесс детектирования температурного распределения между процессом формования (стадией S2) и процессом черновой резки (стадией S4). Кроме того, ввиду простоты детектирования распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, когда строительную плиту на основе гипса перемещают с использованием ленточного конвейера или рольганга, в особенности предпочтительно выполнять процесс детектирования температурного распределения в процессе первого транспортирования (стадии S3).

В способе изготовления строительной плиты на основе гипса, когда строительная плита на основе гипса непрерывно перемещается, части строительной плиты на основе гипса, которые были подвергнуты воздействию в процессе охлаждения, могут быть подвергнуты обследованию в процессе детектирования температурного распределения одна за другой с предварительно заданными интервалами.

Кроме того, как было описано также в первом варианте исполнения, предпочтительным является дополнительное включение процесса формирования картины температурного распределения, в котором создают картину распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученную в процессе детектирования температурного распределения, и процесса определения размера воздушной полости, в котором определяют величину воздушной полости, содержащейся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на картине распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученной в процессе формирования картины температурного распределения.

Предпочтительным является применение способа изготовления строительной плиты на основе гипса в этом варианте исполнения в случае непрерывного производства строительных плит на основе гипса на предприятии или тому подобном. Это является предпочтительным в плане эффективности автоматического определения размера воздушной полости внутри строительной плиты на основе гипса путем обработки изображений в режиме непрерывного производства.

Кроме того, эта конфигурация обеспечивает возможность определять размер воздушной полости с большей точностью.

В процессе определения размера воздушной полости нет необходимости в детектировании размера воздушной полости в отношении всех областей различной температуры в температурном распределении (областей, соответствующих воздушной полости). Размер воздушной полости может быть определен в отношении области различной температуры в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости), необходимой для выяснения, что он является превышающим предварительно заданную определенную величину или равным ей.

Например, как было описано выше, в случае, где желательно выявлять воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, допустимый для изделия (допустимого для изделия размера), и производить действие, величина области различной температуры в температурном распределении (области, соответствующей воздушной полости), подвергаемой обследованию, может быть выбрана с учетом точности детектирования, и т.д., чтобы можно было обнаруживать каждую воздушную полость целевого размера.

Кроме того, предпочтительно, чтобы, когда в процессе определения размера воздушной полости обнаруживается воздушная полость, превышающая предварительно заданный размер или равная ему, часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, была определена как дефектное изделие и отброшена из системы технологической линии по изготовлению строительной плиты на основе гипса.

Предпочтительно иметь такую конфигурацию, которая, когда обнаружена воздушная полость, превышающая (предварительно заданный) допустимый для изделия размер или равная ему, отбрасывает часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, из системы, как описано выше, поскольку это обеспечивает возможность автоматически отсортировывать строительную плиту на основе гипса, которая не соответствует спецификациям продукции.

Процесс выбраковки дефектного изделия может быть конфигурирован так, чтобы позволять отсортировывать часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит обнаруженную воздушную полость, после процесса определения размера воздушной полости, и может быть выполнен в любом из процессов.

Например, процесс выбраковки дефектного изделия может быть выполнен между процессом резки (стадией S9) и процессом загрузки (стадией S10). Также возможно выполнение процесса выбраковки дефектного изделия между процессом черновой резки (стадией S4) и процессом загрузки (стадией S10), когда процесс определения размера воздушной полости завершают до процесса черновой резки (стадии S4).

Упоминаемая здесь воздушная полость, превышающая предварительно заданный размер или равная ему, выбирается (определяется) в соответствии со спецификациями индивидуальных строительных плит на основе гипса или тому подобных, и не является лимитированной. Например, воздушная полость, превышающая предварительно заданный размер или равная ему, предпочтительно представляет собой воздушную полость, бóльшую или равную 20 мм в диаметре, более предпочтительно воздушную полость, бóльшую или равную 15 мм в диаметре, и еще более предпочтительно воздушную полость, бóльшую или равную 10 мм в диаметре.

Когда форма воздушной полости является, например, эллипсоидной подобно куриному яйцу, диаметр обсуждаемой здесь воздушной полости означает длину самого длинного участка по продольному направлению ее поперечного сечения.

Можно обеспечить предотвращение отгрузки дефектного изделия таким выявлением части строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, проводя различие между бездефектным и дефектным изделиями на основе размера воздушной полости, числа воздушных полостей или тому подобного, и автоматически маркировать и отбрасывать из системы изделие, которое содержит воздушную полость и определяется как дефектное.

Кроме того, в вышеописанном процессе определения размера воздушной полости предпочтительна подача предупредительного сигнала для напоминания об изменении технологических условий, когда обнаруживается воздушная полость, которая является большей или равной размеру, который требует изменения условий изготовления.

Воздушные полости образуются вследствие условий изготовления или тому подобного. Поэтому, если производство продолжают при тех же условиях, можно ожидать, что в изготавливаемых строительных плитах на основе гипса будут содержаться воздушные полости. Поэтому подача предупредительного сигнала и изменение условий изготовления на раннем этапе в ответ на обнаружение воздушной полости, превышающей предварительно заданный определенный размер или равной ему, возможны для сокращения частоты появления дефектных изделий.

Обсуждаемая здесь воздушная полость, превышающая размер или равная ему, который требует изменения условий изготовления, выбирается (определяется) в соответствии со спецификациями на строительную плиту на основе гипса, которые требуются, и не является конкретно ограниченной. Например, воздушная полость, превышающая размер или равная ему, который требует изменения условий изготовления, предпочтительно представляет собой воздушную полость, бóльшую или равную 20 мм в диаметре, более предпочтительно воздушную полость, бóльшую или равную 15 мм в диаметре, и еще более предпочтительно воздушную полость, бóльшую или равную 10 мм в диаметре.

Предупредительный сигнал, который извещает об изменении условий изготовления, не является конкретно ограниченным в такой мере, насколько предупредительный сигнал является распознаваемым для оператора технологической линии. Предупредительный сигнал может быть подан с помощью, например, сирены, сигнальной лампы, дисплея на компьютере оператора, или тому подобным путем.

Удовлетворительным является только извещение оператора технологической линии о необходимости провести изменение технологических условий через вышеописанный дисплей или тому подобный. Однако также возможен, например, автоматический выбор оптимальных условий изготовления, внесенных в базу данных в соответствии с определяемым размером воздушной полости, числом появившихся воздушных полостей или тому подобным, и выведением выбранных оптимальных условий изготовления на экран, и для напоминания об изменении представленных технологических условий.

Конкретная информация об изменении технологических условий для предотвращения образования воздушных полостей не является особенно лимитированной. Например, могут быть изменены процентное содержание воды в смеси (отношение воды к обожженному гипсу), добавляемое количество диспергатора, консистенция гипсового теста, скорость изготовления и т.д. Кроме того, могут быть скорректированы скорость вращения или тому подобное вибратора, который удаляет воздух внутри гипсового теста виброобработкой гипсового теста. Эти изменения и корректировка могут быть сделаны независимо, или два или более из них могут быть проведены в сочетании.

Таким образом, согласно способу изготовления строительной плиты на основе гипса в этом варианте исполнения можно определить присутствие или отсутствие воздушной полости и выяснить размер воздушной полости раньше процесса сушки стадии S7 после прохода через формовочную машину 22. Это обеспечивает возможность быстрых ответных действий в отношении условий изготовления и, соответственно, сокращения появления дефектных изделий.

Согласно способу изготовления строительной плиты на основе гипса в этом варианте исполнения, как было описано, выделение тепла вследствие теплоты гидратации (обожженного гипса) в изделии (строительной плите на основе гипса) используется для обнаружения воздушной полости внутри изделия. Это позволяет отказаться от оборудования и расхода энергии для нового подведения тепла. Кроме того, разность температур обеспечивается простым охлаждением поверхности изделия с помощью охлаждающей среды. Разность температур является более отчетливой благодаря продолжающемуся выделению тепла в изделии, чем разность температур, вызванная только самим охлаждением, тем самым облегчая обнаружение воздушной полости внутри изделия.

Кроме того, в случае применения способа обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса согласно первому варианту исполнения в части выше по потоку процесса для изготовления строительной плиты на основе гипса, как было описано выше, даже когда получается дефектное изделие, которое содержит воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, можно выявить дефектное изделие и обеспечить ответные действия в отношении производственных условий на раннем этапе, так что можно сократить число дефектных изделий и повысить выход.

Примеры

Ниже приведено описание конкретных примеров и сравнительных примеров. Однако настоящее изобретение не ограничивается этими примерами.

Пример 1

Гипсокартонные листы толщиной 12,5 мм были изготовлены в режиме непрерывного производства со скоростью технологической линии 150 м/мин, в соответствии со способом изготовления гипсокартонного листа, иллюстрированным в ФИГ. 2 и ФИГ. 3.

Сначала выполнили процесс смешения и перемешивания (стадию S1) для изготовления гипсового теста путем перемешивания и смешения обожженного гипса, воды и связующего материала, с использованием месильного устройства (основного смесителя) 21.

Затем выполнили процесс формования (стадию S2) для укладки гипсового теста на верхнюю поверхность непрерывно движущейся нижней бумаги (покровной бумаги), на этот слой гипсового теста поместили верхнюю бумагу (покровную бумагу), перемещаемую с такой же скоростью, как нижняя бумага, в то же время с отгибанием нижней бумаги вдоль меток, отмеченных по одной на каждом участке концевой кромки нижней бумаги, чтобы завернуть гипсовое тесто, и сформировали гипсовое тесто, покрытое верхней и нижней бумагой, в формовочной машине 22 таким образом, что гипсокартонные листовые изделия имели толщину 12,5 мм и ширину 910 мм.

После этого выполнили процесс первого транспортирования (стадии S3) для перемещения сформованного гипсокартонного листа на ленточном конвейере или рольганге на устройство для черновой резки (дисковый нож) 23 в процессе черновой резки (стадии S4), и процесс черновой резки (стадии S4) для первичной резки сформованного гипсокартонного листа на устройстве для черновой резки (дисковом ноже) 23.

После этого выполнили процесс переворачивания (стадию S5) для переворачивания гипсокартонного листа верхней стороной вниз с помощью опрокидывающего устройства (инвертора) 24, процесс второго транспортирования (стадию S6) для перемещения гипсокартонного листа с помощью рольганга или ленточного конвейера 25 в сушильное устройство (сушилку) 26, и процесс сушки (стадию S7) для подвергания гипсокартонного листа, перемещаемого в сушильное устройство (сушилку) 26, принудительной сушке.

Затем выполнили процесс третьего транспортирования (стадию S8) для перемещения высушенного гипсокартонного листа с использованием ленточного конвейера или тому подобного на резак (обрезное устройство) 27, и после этого выполнили процесс резки (стадию S9) для обрезания гипсокартонного листа до размера изделия с использованием резака (обрезного устройства) 27.

В процессе загрузки (стадии S10) предварительно заданное число обрезанных гипсокартонных листов упорядоченно штабелировали и отправляли для хранения на складе подъемником 28.

В этом примере процесс охлаждения для охлаждения поверхности гипсокартонного листа обдуванием всей поверхности гипсокартонного листа с использованием двух вентиляторов мощностью 2,2 кВт и 3,7 кВт, процесс детектирования температурного распределения для детектирования распределения температур поверхности гипсокартонного листа с использованием термографии, и процесс формирования картины температурного распределения для создания изображения температурного распределения, полученного в процессе детектирования температурного распределения, выполняли в процессе первого транспортирования (стадии S3).

При этом, вследствие процесса охлаждения и выделения тепла в результате реакции гидратации обожженного гипса, температура поверхности участка гипсокартонного листа, не содержащего воздушную полость, составляла приблизительно 45°С, и температура поверхности участка гипсокартонного листа, содержащего воздушную полость, составляла приблизительно 42°С.

Затем выполнили процесс определения размера воздушной полости, в котором детектировали размер воздушной полости, содержащейся в гипсокартонном листе, с выполнением обработки изображений на картине температурного распределения поверхности гипсокартонного листа, полученной в процессе детектирования температурного распределения, так что воздушные полости обнаруживались автоматически.

Кроме того, процесс определения размера воздушной полости был конфигурирован так, чтобы маркировать изделие и отбрасывать изделие из системы производственной линии, и оповещать оператора предупредительным сигналом для напоминания об изменении условий изготовления, когда обнаруживалась воздушная полость с размером 15 мм или крупнее в диаметре.

В этих условиях измеряли время от момента, когда работу вибратора, который удаляет воздух внутри гипсового теста между месильным устройством (основным смесителем) 21 и формовочной машиной 22, останавливали, чтобы обеспечить примешивание крупных воздушных пузырей, которые являются причиной воздушных полостей, в гипсовом тесте в процессе формования (стадии S2), до момента, когда воздушная полость с размером 15 мм или крупнее была обнаружена в процессе определения размера воздушной полости.

В результате, в этом примере, было возможным обнаружение воздушной полости с размером 15 мм или крупнее в диаметре приблизительно через 4 минуты после прекращения работы вибратора. Наименьший размер воздушных полостей, обнаруженных в это время, составлял 3 мм в диаметре.

В дополнение, воздушная полость с размером 15 мм или крупнее в диаметре была промаркирована, и соответственная часть гипсокартонного листа была отброшена из системы технологической линии после процесса резки (стадии S9). Кроме того, при обнаружении воздушной полости оператор производственного процесса был извещен предупредительным сигналом для напоминания об изменении условий изготовления, и было возможно начинать работу вибратора на основе этого оповещения.

Пример 2

Гипсокартонные листы, содержащие ткани из стекловолокна, изготовили со скоростью технологической линии 15 м/мин, с использованием по существу такого же оборудования, как в Примере 1, за исключением того, что ткани из стекловолокна использовали вместо покровной бумаги, и сформировали гипсокартонный лист, содержащий ткани из стекловолокна, с толщиной 9,5 мм в процессе формования, чтобы изготовить гипсокартонные листы, содержащие ткани из стекловолокна.

В этом случае воздушную полость величиной 15 мм или больше детектировали в стадии определения размера воздушной полости через 9 минут после того, как остановили работу вибратора, который удаляет воздух внутри гипсового теста. Наименьший размер воздушных полостей, обнаруженных в это время, составлял 3 мм в диаметре.

В дополнение, воздушная полость величиной 15 мм или больше в диаметре была промаркирована, и соответствующая часть гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, была отброшена из технологической линии после процесса резки (стадии S9). Кроме того, при обнаружении воздушной полости оператор производственного процесса был извещен предупредительным сигналом для напоминания об изменении условий изготовления, и было можно начинать работу вибратора на основе этого оповещения.

Сравнительный пример 1

В этом сравнительном примере процесс изготовления выполняли так же, как в Примере 1, за исключением того, что процессы обнаружения воздушной полости в гипсокартонном листе (процесс охлаждения, процесс детектирования температурного распределения, процесс формирования картины температурного распределения и процесс определения размера воздушной полости) не выполняли в процессе первого транспортирования (стадии S3), и что последующий процесс обнаружения воздушной полости выполняли в процессе третьего транспортирования (стадии S8).

Приведено описание процесса обнаружения воздушной полости.

В процессе третьего транспортирования (стадии S8), в то время как реакция гидратации уже завершилась, всю поверхность гипсокартонного листа равномерно нагревали с использованием сушильного устройства (сушилки) 26 в процессе сушки (стадии S7).

После этого, подобно ситуации Примера 1, выполнили процесс охлаждения, в котором охлаждали поверхность гипсокартонного листа с использованием двух вентиляторов мощностью 2,2 кВт и 3,7 кВт. В результате этого обеспечивается такая разница в степени охлаждения между частью, содержащей воздушную полость, и другими частями гипсокартонного листа, что получается температурное распределение.

Затем выполнили процесс детектирования распределения температур поверхности гипсокартонного листа с помощью термографии и процесс формирования картины температурного распределения для создания изображения температурного распределения, полученного в процессе детектирования температурного распределения.

Затем выполнили процесс определения размера воздушной полости для детектирования величины воздушной полости, содержащейся в гипсокартонном листе, проведением обработки изображений на картине распределения температур поверхности гипсокартонного листа, полученной в процессе формирования картины температурного распределения, так, что детектировали воздушную полость величиной 15 мм или больше в диаметре.

В этом случае воздушную полость детектировали через 56 минут после того, как остановили работу вибратора.

В этом сравнительном примере, по сравнению с результатом Примера 1, обнаружение воздушной полости происходит на 52 минуты позже, и изменение условий изготовления (возобновление работы вибратора) также равным образом является запоздалым.

В этом сравнительном примере число гипсокартонных листов, изготовленных до того, как была обнаружена воздушная полость после момента детектирования в Примере 1 (с момента времени 4 минут), составляло приблизительно 4280 (1820 мм длины на изделие). В этих гипсокартонных листах дефектные изделия присутствуют по меньшей мере в некотором количестве. Поэтому, сравнительно с ситуацией Примера 1, значительно снижаются производительность и выход.

Сравнительный пример 2

В этом сравнительном примере процесс изготовления выполняли так же, как в Примере 2, за исключением того, что процессы обнаружения воздушной полости в гипсокартонном листе, содержащем ткани из стекловолокна (процесс охлаждения, процесс детектирования температурного распределения, процесс формирования картины температурного распределения и процесс определения размера воздушной полости), не выполняли в процессе первого транспортирования (стадии S3), и что последующий процесс обнаружения воздушной полости выполняли в процессе третьего транспортирования (стадии S8).

В процессе третьего транспортирования (стадии S8), в то время как реакция гидратации уже завершилась, всю поверхность гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, равномерно нагревали с использованием сушильного устройства (сушилки) 26 в процессе сушки (стадии S7).

После этого, подобно ситуации Примера 2, выполнили процесс охлаждения, в котором охлаждали поверхность гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, с направлением воздушного потока на всю поверхность гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, с использованием двух вентиляторов мощностью 2,2 кВт и 3,7 кВт.

В результате этого обеспечивается такая разница в степени охлаждения между частью, содержащей воздушную полость, и другими частями гипсокартонного листа, что получается температурное распределение.

Затем выполнили процесс детектирования температурного распределения для выявления распределения температур поверхности гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, с помощью термографии, и процесс формирования картины температурного распределения для создания изображения температурного распределения, полученного в процессе детектирования температурного распределения.

Затем выполнили процесс определения размера воздушной полости для детектирования величины воздушной полости, содержащейся в гипсокартонном листе, содержащем ткани из стекловолокна, проведением обработки изображений на картине распределения температур поверхности гипсокартонного листа, содержащего ткани из стекловолокна, полученной в процессе формирования картины температурного распределения, так, что детектировали воздушную полость величиной 15 мм или больше в диаметре.

В этом случае воздушную полость детектировали через 227 минут после того, как остановили работу вибратора.

По сравнению с результатом Примера 2, обнаружение воздушной полости достигается на 218 минут позже, и изменение условий изготовления (возобновление работы вибратора) также равным образом является запоздалым.

В этом сравнительном примере число гипсокартонных листов, изготовленных до того, как была обнаружена воздушная полость после момента детектирования в Примере 2 (с момента времени 9 минут), составляло приблизительно 1790 (1820 мм длины на изделие). В этих гипсокартонных листах дефектные изделия присутствуют по меньшей мере в некотором количестве. Поэтому, сравнительно с ситуацией Примера 2, значительно снижаются производительность и выход.

Все примеры и условная терминология, приведенные здесь, предназначены для образовательных целей, чтобы содействовать читателю в понимании изобретения и вносимых авторами настоящего изобретения концепций в развитие технологии, и не только не должны толковаться как ограничения таких конкретно изложенных примеров и условий, но и не должны касаться структуры таких примеров в описании, чтобы показать преимущество или несовершенство изобретения. Хотя были подробно описаны один или многие варианты осуществления настоящего изобретения, должно быть понятно, что разнообразные изменения, замены и модификации могли бы быть сделаны в нем без выхода за пределы смысла и области изобретения.

Настоящая заявка имеет основой и утверждает преимущество приоритета Японской Патентной Заявки № 2012-230499, поданной 18 октября 2012 года, полное содержание которой включено здесь ссылкой.

Изобретение относится к способам обнаружения воздушной полости в строительной плите на основе гипса и к способам изготовления строительной плиты на основе гипса. Способ включает формирование строительной плиты на основе гипса с предварительно заданной формой. Охлаждают поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерировала тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, направлением охлаждающей среды на поверхность. Детектируют распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса после завершения указанного охлаждения. Формируют картину температурного распределения, полученного при указанном детектировании. Автоматически детектируют воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, содержащуюся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на картине распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученного в указанном формировании картины. Определяют часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, как дефектную, и автоматически маркируют часть и отбрасывают часть из системы технологического процесса. Техническим результатом является повышение эффективности определения воздушных полостей. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ изготовления строительной плиты на основе гипса, включающий стадии, на которых:

формируют строительную плиту на основе гипса с предварительно заданной формой;

охлаждают поверхность строительной плиты на основе гипса, которая генерировала тепло в результате реакции гидратации обожженного гипса, направлением охлаждающей среды на поверхность;

детектируют распределение температур поверхности строительной плиты на основе гипса после завершения указанного охлаждения;

формируют картину температурного распределения, полученного при указанном детектировании; и

автоматически детектируют воздушную полость, превышающую предварительно заданный размер или равную ему, содержащуюся в строительной плите на основе гипса, выполнением обработки изображений на картине распределения температур поверхности строительной плиты на основе гипса, полученного в указанном формировании картины; и

определяют часть строительной плиты на основе гипса, которая содержит воздушную полость, как дефектную, и автоматически маркируют часть и отбрасывают часть из системы технологического процесса.

2. Способ изготовления строительной плиты на основе гипса по п. 1, дополнительно включающий стадии, на которых:

подают предупредительный сигнал для напоминания об изменении технологических условий и оповещают об изменении по меньшей мере одного условия изготовления из отношения воды к обожженному гипсу, добавленного количества диспергатора, консистенции гипсового теста, скорости изготовления и скорости вращения вибратора, который проводит виброобработку гипсового теста, когда обнаруживается воздушная полость, превышающая предварительно заданный размер или равная ему.

3. Способ изготовления строительной плиты на основе гипса по п. 1, дополнительно включающий стадии, на которых:

подают предупредительный сигнал для напоминания об изменении технологических условий и автоматически выбирают оптимальные условия изготовления из технологических условий, внесенных в базу данных, и оповещают об изменении до выбранного условия изготовления, когда обнаруживается воздушная полость, превышающая предварительно заданный размер или равная ему.