陶瓷工藝學(xué)課件-2成型-資料下載頁(yè)
2025-02-21 13:48本頁(yè)面
【正文】 空，效果更好。粉料振緊后，把模具封嚴(yán)，封處涂上清漆，放入高壓容器中。 ? ③加壓： 一般陶瓷料壓力為 ， 無(wú)塑性的坯料壓力要高些，例如無(wú)線(xiàn)電瓷用壓力為 ～ ， 耐火磚可加壓至 ～ 。 ? ④降壓： 模具內(nèi)的粉料，殘余空氣的體積被壓縮（在100MPa下，空氣體積會(huì)減小到原來(lái)體積的 ％），它只占據(jù)顆粒之間的空間。成型后要避免突然降壓，以免生坯內(nèi)外氣壓不平衡會(huì)使坯體碎裂，所以要均勻緩慢地降壓。 等靜壓設(shè)備特點(diǎn) 等靜壓成型設(shè)備與干壓法相比有如下優(yōu)點(diǎn)： ① 便于采用組合模具，適應(yīng)復(fù)雜產(chǎn)品的成型； ② 同樣的生產(chǎn)能力，等靜壓設(shè)備的投資較低的； ③ 設(shè)備體積較小，占地面積小，建造成本較低； ④ 模具成本較低，復(fù)制模具方便； ⑤ 便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。 等靜壓成型優(yōu)越性 ① 用彈性模代替強(qiáng)度低，耐磨性差，易破損，消耗量大，成本高的石膏模； ② 不用干燥，降低能耗，也降低了開(kāi)裂變形等干燥缺陷。等靜壓成型干壓料含水率 1％～ 3％，生坯可直接入窯素?zé)蛏嫌员緹? ③ 可使用塑性差的瘠性料，有的瓷區(qū)原料除塑性劑外，不要進(jìn)行任何加工。 ④ 可直接使用原料加工廠(chǎng)的干粉，成型前除加入少量塑性劑外，不要進(jìn)行任何加工。 ⑤ 制品密度均勻，干燥燒成變形小。 ⑥ 生坯強(qiáng)度高，破損極小。 ⑦ 廠(chǎng)房面積可減小 70％～ 80％。 國(guó)外等靜壓發(fā)展概況 美國(guó)： 1913年 （壓制 WNO粉）。 1915年美國(guó) 。 1916年日本優(yōu)根公司提出盤(pán)類(lèi)等靜壓成型模具。 20世紀(jì) 30年代，美國(guó)用等靜壓成型法壓制火花塞、陶瓷絕緣于金屬陶瓷元件。美國(guó)用于等靜壓成型的干壓料是由不同大小的球狀顆粒組成的，是由噴射法制成的，其含水率為 3％。 國(guó)外等靜壓發(fā)展概況 原聯(lián)邦德國(guó) DORST機(jī)械公司 20世紀(jì) 70年代設(shè)計(jì)了全自動(dòng)式等靜壓成型機(jī)（ PIT250型），每小時(shí)生產(chǎn) φ220mm平盤(pán) 600件。 1978年原聯(lián)邦德國(guó) WALUELE瓷廠(chǎng)訂購(gòu)了該設(shè)備，至1979年 2月開(kāi)始生產(chǎn)中 19cm以?xún)?nèi)的盤(pán)子，產(chǎn)量 750件小，較原有產(chǎn)量增加了 20％。 1982年 DORST公司又研制 PH500型等靜壓成型機(jī)，原聯(lián)邦德國(guó)內(nèi)契（ NETZSCH） 公司自 70年代以來(lái)研制成功的等靜壓成型機(jī)是臥式的，工作原理大同小異，主要適用于 16～ 32cm的盤(pán)子成型，最大素坯直徑 36cm， 產(chǎn)量600～ 950件中，成型壓力為 ～ ， 裝機(jī)容量 45～52kW。 國(guó)外等靜壓發(fā)展概況 國(guó)內(nèi)外日用瓷廠(chǎng)，等靜壓技術(shù)目前還未普遍推廣，其原因恐怕與設(shè)備的一次性投資高有關(guān)。另外，等靜壓成型對(duì)原料的嚴(yán)格要求包括流動(dòng)性和含水率以及彈性軟模等技術(shù)問(wèn)題也是較難滿(mǎn)足的。此外，高壓作業(yè)下的安全防護(hù)也是一個(gè)值得注意的問(wèn)題。 二、熱壓鑄成型 把坯料燒結(jié)成瓷，粉碎，再加入粘結(jié)劑加熱化漿，并在一定溫度壓力下鑄造成型，脫蠟燒成，產(chǎn)品尺寸精確，結(jié)構(gòu)致密，各種異形產(chǎn)品都能成型，成型后無(wú)需干燥，生坯強(qiáng)度大，便于機(jī)械化生產(chǎn)。 用注漿成型、塑性成型、干壓成型的滑石瓷瓷件，均存在多孔性問(wèn)題，而熱壓鑄成型的滑石瓷則無(wú)此現(xiàn)象。 熱壓鑄的工藝過(guò)程 用煅燒過(guò)的熟瓷粉和石蠟等制成料漿，然后在壓縮空氣的作用下使之迅速充滿(mǎn)模具各個(gè)部分，保壓冷凝，便可脫模得到蠟坯。在惰性粉粒的保護(hù)下，將蠟坯進(jìn)行高溫排蠟，然后清除保護(hù)粉粒，得半熟的坯體，再進(jìn)一步經(jīng)高溫?zé)Y(jié)成瓷。 熱壓鑄流程 熱壓鑄成型工藝參數(shù)控制 (1) 蠟漿溫度： 在一定溫度范圍內(nèi)（如 60～ 90℃ ）漿溫升高則漿料粘度減小，可使坯體顆粒排列致密，減少坯內(nèi)縮孔。漿溫過(guò)高則坯體體積收縮加大，表面容易出現(xiàn)凹坑。 熱壓鑄成型工藝參數(shù)控制 （ 2）鑄模溫度： 決定于坯體冷卻凝固速度和質(zhì)量，也決定于坯體形狀、厚度，形狀簡(jiǎn)單和厚壁坯體壓鑄時(shí)，模型溫度要低些，形狀復(fù)雜和薄壁坯體壓鑄時(shí)，模型溫度高些。使用有許多零件插入的模型時(shí)，模溫要高些。但升高模溫會(huì)降低致密度和增多內(nèi)部氣孔。一般模溫在 20～ 30℃ 。生產(chǎn)上一般用兩副模型輪換壓鑄，一副模型在壓鑄，另一副模型放在冰塊上冷卻。 熱壓鑄成型工藝參數(shù)控制 （ 3）壓力制度： ? 壓力大小：取決于蠟漿的粘度和流動(dòng)性。采用粘度大的蠟漿和成型薄或大件坯體時(shí)，壓力應(yīng)加大。提高壓力會(huì)降低坯體冷卻時(shí)收縮率，增大顆粒排列的致密度，減少縮孔。生產(chǎn)上常用的成型壓力為 ～ 。 ? 加壓持續(xù)時(shí)間：除使蠟漿充滿(mǎn)模型外，還可彌補(bǔ)坯體冷凝時(shí)發(fā)生的體積收縮，并使坯體充分凝固硬化。穩(wěn)壓時(shí)間同樣和坯體的形狀有關(guān)。小型坯體在 ～ 5～ 15s， 大型坯體在 ～ 穩(wěn)壓 lmin左右，這樣可使坯體收縮時(shí)得到蠟漿補(bǔ)充，減少內(nèi)部縮孔和總收縮。 熱壓鑄成型工藝參數(shù)控制 （ 4）排蠟 ? 排蠟時(shí)，坯體需埋在吸附劑（預(yù)燒過(guò)的 Al2O3粉）中，以防排蠟時(shí)變形。 ? 石蠟熔化時(shí)（ 60～ 100℃ ）體積會(huì)膨脹，這時(shí)要保持一定時(shí)間，使坯體內(nèi)的石蠟完全熔化（ 100～ 300℃ ），石蠟在吸附劑中滲透、擴(kuò)散，然后蒸發(fā)，升溫要緩慢，使坯體體積均勻變化，以免起泡、分層和脫皮，一般排蠟溫度為 900～1100℃ ，坯體能初步發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有一定的力學(xué)強(qiáng)度。 熱壓鑄成型工藝參數(shù)控制 （ 5） 熱壓鑄成型的優(yōu)缺點(diǎn) ? 適合形狀復(fù)雜，精度要求高的中小型產(chǎn)品的生產(chǎn)。設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，勞動(dòng)強(qiáng)度不大，生產(chǎn)效率較高，模具磨損小，壽命長(zhǎng)，因此在特種陶瓷生產(chǎn)經(jīng)常采用。 ? 但工序比較復(fù)雜，耗能大（需要多次燒成），工期長(zhǎng)，對(duì)于壁薄的大而長(zhǎng)的制品，由于不易充滿(mǎn)模腔而不太適宜。
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