搪瓷工艺及其发展史

第三节工艺技术解放前，上海各私营搪瓷厂的生产以手工操作为主，“下料用剪子，磨粉用碾子，酸洗木槽子，搪烧土炉子。”描绘了当时行业的面貌。解放后，上海搪瓷业为改变落后的生产方式、促进生产工艺技术的进步作出了艰苦的努力。1958年4月27日，国内第一座搪瓷自动窑在上海诞生，标志着上海搪瓷业的落后生产方式开始改变。随着生产联动线和流水线的建立，使制坯工序首先实现了机械化生产，工艺大为简化。80年代，随着一系列新门类、新用途、中高档产品的开发以及对国外先进技术设备的引进和消化，进一步促进了搪瓷业生产工艺和技术的发展，但仍属劳动密集型行业。搪瓷业的主要生产工序有制坯、酸洗、脱脂、搪烧、饰花等。搪瓷工业生产工艺流程一、制坯民国5～13年，上海搪瓷业的制坯工序都以手工敲制为主，故产品规格小、产量少、质量低，造型为摊边或直边的圆桶形，大部分无制坯能力的厂则向日商购买铁坯，即使有制坯机械的厂，其冲、轧床也相当简陋，轧床为手扳螺杆式，需4人扳动运转。民国14年后，益丰、铸丰、中华等大厂相继购置机器轧制面盆、痰盂等产品，出现了曲线型的品种。民国18年，华丰厂从德国、日本引进全套制坯机械，制坯技术在当时搪瓷业首屈一指，但大多数小厂仍为手工制作。1955年全行业公私合营后，通过对制坯协作厂的归口管理及行业的裁并改组，使原来缺乏制坯能力的厂都具备了制坯能力。同时，上海搪瓷业推广了剪卷合一操作法、口杯一次压成法等先进生产技术，各厂还研制出半自动研光机、卷边机、送片机等。至1957年底，除部分医用器具及壶类产品仍需借助手工敲制外，其余产品均为机制。1958年，各厂相继革新成功自动砑光机、剪卷机、碰焊机、三联冲弯杯机、四雄头轧坯法等。1959年9月底，顺风搪瓷厂（今上海搪瓷三厂）率先建成杯子制坯自动流水线，将口杯2次轧制改为1次加工完成，并将切片、卷边、焊接等分散工序联接成线。之后，各厂也相继建立了杯子、面盆、洗手碗、有脚碗、饭碟等产品的制坯生产联动线及流水线，使工艺得到简化，机械化程度和生产效率大幅度提高。1962年后，随着医用器具生产采用滚焊技术，壶类生产自动灌沙机、弯管联合机的革新成功，手工制坯全部被机器轧制所取代。1963～1968年，各厂又革新成功国内首创的痰盂自动制坯流水线、茶桶制坯流水线、壶类制坯流水线等。1973年，上海搪瓷二厂研制成功面盆无皱撑光轧坯工艺，建成生产流水线后减少劳动力2／3。80年代，各厂对制坯流水线及生产工艺、技术作了不断的完善和改进，面盆制坯采用无皱轧坯，省去了砑光工序，进一步简化了工艺，提高了产品质量和减少生产场地，同时，烧锅大量生产后，产品的切边技术发展为冲压切边，并将冲压、砑光、收口、焊接配件等工序联接成流水线作业。［30年代益丰搪瓷厂珐琅粉磨制车间］［益丰搪瓷厂的铁坯、砑磨、卷剪工序］二、脱脂民国5年以来，上海搪瓷行业对铁坯油污及铁锈的处理长期采用在炉窑中烧去油污、用稀酸除去铁锈的方法，劳动强度大，操作者手戴橡皮手套，用手工在酸洗池、清水池、中和碱水池中将铁坯捞进捞出，散发在空气中的有害气体，严重影响工人的身体健康，并且耗能大、产量少、质量低。1958年后，酸洗脱脂的生产工艺和技术出现了变化。自动烧油炉和烘床的革新成功，提高产量3倍以上，并降低劳动强度；碱性脱油法和化学脱脂法的研制、推广，替代了原来的烧油方法；电动葫芦和行车的应用，结束了手工操作的历史；排酸雾设备安装，保证了工人的健康。至1965年，上海搪瓷业全部采用化学脱脂酸洗和电动行车吊运操作，提高生产效率，操作者比原来减少27.8％，并从三班制改为二班制生产，铁坯瘪膛从20％下降到1～2％。1977年后，酸洗脱脂工序开始向流水线和自动化发展。上海搪瓷二厂建立了面盆酸洗脱脂生产线，并与上、下工序相连形成同步。1990年，华丰搪瓷厂建成了国内首创的电脑控制、封闭式的全自动酸洗脱脂流水线，首尾与上、下工序相连，并安装先进的酸碱废水处理设备，强化了搪瓷铁坯的表面处理。［30年代益丰搪瓷厂工人在人工酸洗］三、制釉上海搪瓷业创建初期，各厂均无自制搪瓷瓷釉的能力，所需瓷釉向日商制釉厂购买。民国13年，国人创办的大钧琅粉厂问世，打破了日商垄断中国搪瓷瓷釉的局面。此后，上海的益丰、铸丰、中华、华丰搪瓷厂陆续添置制釉设备（混料机、熔炉、球磨机、泥浆泵），自制搪瓷瓷釉，逐步形成具有制坯、制釉、搪瓷、饰花生产能力的全能搪瓷厂。解放后，为提高搪瓷产品的质量，1964年上海市玻璃搪瓷工业公司投资165万元筹建专业生产搪瓷瓷釉的晶成搪瓷瓷釉厂。是年9月建成全国搪瓷业第一座熔制瓷釉的池炉。当年瓷釉产量达1986吨。1966年晶成搪瓷瓷釉厂更名为上海搪瓷瓷釉厂，并统一了各厂原来瓷釉的配方和品种名称，研制一系列高质量的新品种，开发了新用途的瓷釉，并以瓷釉的熔块供应业内外各厂所需的各类瓷釉。四、搪烧解放前，上海搪瓷业的搪烧工序以手工为主，在高温下操作，生产技术全凭经验及熟练程度。解放后，上海搪瓷业为改变手工涂搪和烧成的落后生产技术进行了革新改造。在涂搪方面，先后革新成功了自动烘床，光电控制的自动揩边机，适合杯类、壶类、碗类、锅类等产品的传动式海绵揩边机以及部分厂为单一品种而研制的自动滚边打印机，洒花机，双头汤盆电光控制揩边机，汤盆自动滚边打印机，咖喱锅、洗手碗揩边打印滚边机等，使涂搪辅助环节的工艺技术有了发展。在烧成方面，相继出现了改单人为双人的叉烧、在炉门前放置一块耐火砖作为钢叉支点的搁叉烧、属全国首创的利用杠杆原理的吊烧，烧成辅助环节的生产技术也出现了变化，用传送带输送烧成后的产品并使之逐步冷却，改变了原来手工用鸭嘴钳取烧得通红的产品；用脚踏压塔和气动压塔对较大规格产品烧成后进行整形，取代原用手工甩铁板整形等。一系列项目的革新成功及推广应用，大大降低了工人的劳动强度，提高了生产效率，但是因受品种结构、机械技术、生产场地等局限，手工涂搪和手工叉烧产品的状况未能得到完全改变。1956年，上海搪瓷业推广华丰搪瓷厂砌炉工秦唐生创制的“秦唐生砌炉法”，各厂对炉窑结构作了改进，使炉龄延长6个月以上。1958年，华丰搪瓷厂徐建民等4人经过3次试验创制了全国搪瓷业第一座搪瓷自动窑，提高产量2.6倍。此后，各厂相继制造了吊式上传动、下传动、圆型下传动、向阳式、摩擦式下传动、圆型底传动等各式自动窑。其中，顺风搪瓷厂的圆型下传动自动窑被轻工业部定型为“顺风式炉窑”在全国推广。自60年代～80年代中期，搪瓷行业自动窑的造型、结构、燃料等又取得了新的变化和发展，义生搪瓷厂首创了国内第一座以电为能源的电热马蹄型连续式自动窑，华丰搪瓷厂建成了燃煤的马蹄型自动窑，久新搪瓷厂建成了带立式烘干室的马蹄型自动窑，上海搪瓷五厂建成了国内首创的燃油马蹄型自动窑，华丰搪瓷厂建成燃油隧道式带立式烘干室的隧道式自动窑，锦隆搪瓷厂建造了带桥式烘干室的马蹄型自动窑等。至1980年，除久新搪瓷厂保留一座土窑外，行业各厂其他炉窑均改为马蹄型或隧道型自动窑，结束了手工推烧的历史。1986～1990年，华丰、久新、益丰搪瓷厂先后引进了国外先进技术和设备，使烧锅和大面积搪瓷平板的涂搪率先实现了自动化。［华丰搪瓷制造厂工人在烧坯（左）、喷坯（中）、搪坯（右）的情景］五、饰花早期生产的搪瓷产品均为素色。民国13年，益丰搪瓷厂首创堆花技术，对食篮进行饰花。次年又率先以喷花技术喷饰产品，初为单版单色的单喷，后发展为双版双色和多版多色的复喷。其他厂也于民国15年开始对产品堆花、喷花。民国16年，益丰搪瓷厂将陶瓷贴花纸移植搪瓷制品上，并另设工厂专制贴花纸。喷花产品色泽鲜艳，不会磨损，故喷花为各厂重点采用的技术。但喷花为手工操作，因无吸尘设备而粉雾弥漫，使工人患上矽肺职业病。民国23年后，搪瓷行业饰花方法有喷花、贴花、堆花、喷贴花、刷花、涂金、油绘7种，其中喷花发展到6～8套色的彩喷，并由美术家专门绘制各种艺术图案，使花样绚丽多彩，更为精致。50～70年代，搪瓷产品饰花技术仍以喷花为主，而生产条件、辅助环节的设备以及花样图案等有了发展。1952年，花样套版已增至12套以上；1954年，采用氯化铁溶液腐蚀溶化套版，代替了手工敲凿的工艺；公私合营后，各厂喷花车间全部装置了吸尘设备，从而控制了矽尘的危害；1958～1960年，益丰、华丰搪瓷厂革新成功喷饰单色图案的自动印光机、外花机、内花机以及旋转式喷花台等。为了改变手工喷花，益丰搪瓷厂历时三年于1974年研制成功程序数控自动喷花机，但因设备性能不稳定、图样简单、艺术性差等原因，1977年后下马，喷花仍采用手工。随着贴花工艺的崛起，使饰花技术出现了突破。1973年，上海搪瓷二厂试制平板搪瓷贴花纸成功，但因装饰效果欠佳，于1980年停产。是年2月，华丰搪瓷厂为提高烧锅的档次和扩大出口，开始研制国际上流行的丝网印搪瓷贴花纸，历时半年经过314次试验而研制成功，填补了国内的空白，使产品质量提高，生产场地减少50％，每套烧锅喷花耗粉从120.8克下降到5克。次年，该厂建立了生产贴花纸车间，并率先以贴花全部取代喷花。上海搪瓷二厂也于1982年采用该项工艺。1987年华丰搪瓷厂引进了日本全自动丝网印刷机、显影机、制相版机、连晒机等设备，改变了原来手工印刷的方式，提高了贴花纸的质量及产品档次。丝网印贴花与喷花相比，画面色彩丰富、图样逼真清晰，美术设计人员能突破喷花工艺的局限，将各种流派的图画灵活而巧妙地运用在搪瓷产品的装饰上；操作人员在恒温室将浸在水中的贴花纸揭去衬纸，取出纸膜贴在产品表面，揩干水份即成，不仅杜绝了粉尘的危害，而且大大降低了劳动强度。至1990年，除华丰搪瓷厂专业生产贴花烧锅外，益丰搪瓷厂、上海搪瓷二厂、三厂、锦隆搪瓷厂、久新搪瓷厂都在喷花车间建立了贴花小组，贴花产品也从烧锅扩展到痰盂、杯子、贮存碗、菜锅、有脚碗、搪瓷壶、圆盘、搅拌碗、咖喱锅等。