陶瓷機(jī)制成型工藝.doc

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1、陶瓷機(jī)制成型工藝成型技術(shù)是制備陶瓷材料的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。陶瓷制造經(jīng)歷數(shù)千年歷史,直到20世紀(jì)中葉因?yàn)闊Y(jié)理論的創(chuàng)立獲得了飛速發(fā)展。上世紀(jì)七八十年代關(guān)于超細(xì)粉體制備和表征的發(fā)展,促使陶瓷工藝第二次大發(fā)展。當(dāng)前阻礙陶瓷材料進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵之一是成型工藝技術(shù)沒(méi)有突破.壓力成型不能滿足形狀復(fù)雜性和密度均勻性的要求。成型工藝是陶瓷材料制備過(guò)程的重要環(huán)節(jié)之一,在很大程度上影響著材料的微觀組織結(jié)構(gòu),決定了產(chǎn)品的性能、應(yīng)用和價(jià)格。過(guò)去,陶瓷材料學(xué)家比較重視燒結(jié)工藝,而成型工藝一直是個(gè)薄弱環(huán)節(jié),不被人們所重視?，F(xiàn)在,人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到在陶瓷材料的制備工藝過(guò)程中,除了燒結(jié)過(guò)程之外,成型過(guò)程

2、也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在成型過(guò)程中形成的某些缺陷(如不均勻性等)僅靠燒結(jié)工藝的改進(jìn)是難以克服的，成型工藝已經(jīng)成為制備高性能陶瓷材料部件的關(guān)鍵技術(shù),它對(duì)提高陶瓷材料的均勻性、重復(fù)性和成品率,降低陶瓷制造成本具有十分重要的意義。陶瓷成型工藝大致可分為以下幾個(gè)方面:注漿成型、可塑成型、壓制成型。1注漿成型工藝過(guò)程：將制備好的坯料泥漿注入多孔性模型內(nèi)，由于多孔性模型的毛細(xì)管力吸水性，泥漿在貼近模壁的一側(cè)被模子吸水而形成均勻的泥層，并隨時(shí)間的延長(zhǎng)而加厚，當(dāng)達(dá)到所需厚度時(shí)，將多余的泥漿傾出，最后該泥層繼續(xù)脫水收縮而與模型脫離，從模型取出后即為毛坯。工藝特點(diǎn)：一方面適于成型各種產(chǎn)品，形

3、狀復(fù)雜、不規(guī)則、薄、體積較大而且尺寸要求不嚴(yán)的器物，如花瓶、湯碗、橢圓形盤、茶壺等。另外一方面，坯體結(jié)構(gòu)均勻，但含水量大且不均勻，干燥與燒成收縮大?；咀{成型方法:空心注漿法（單面注漿）要求漿料流動(dòng)性、穩(wěn)定性好，粒度細(xì)，比重小(1.55-1.7g/cm3)，脫模水分15-20%。吸漿時(shí)間決定坯體厚度，同時(shí)與模具溫度、濕度、泥漿性質(zhì)有關(guān)。適用于小、薄件。實(shí)心注漿(雙面注漿)與空心澆注相比，料漿比重大，漿料粒度可稍粗，觸變性可稍差強(qiáng)化注漿成型方法在注漿過(guò)程中人為地施加外力，加速注漿過(guò)程的進(jìn)行，使吸漿速度和坯體強(qiáng)度得到明顯改善的方法。真空注漿模具外抽真空，或模具在負(fù)壓下成

4、型，造成模具內(nèi)外壓力差，提高成型能力，減小坯體的氣孔和針眼。壓力注漿通過(guò)提高泥漿壓力來(lái)增大注漿過(guò)程推動(dòng)力，加速水分的擴(kuò)散，不僅可縮短注漿時(shí)間，還可減少坯體的干燥收縮和脫模后坯體的水分。注漿壓力越高，成型速度越大，生坯強(qiáng)度越高。但是受模型強(qiáng)度的限制。模型的材料：石膏模型、多孔樹(shù)脂模型、無(wú)機(jī)填料模型。根據(jù)壓力的大小可將壓力注漿分為：微壓注漿:壓力<0.03Map,采用石膏模型。中壓注漿：壓力0.15～0.4Map,強(qiáng)度較高的石膏模型，樹(shù)脂模型。高壓注漿：壓力>2Map,高強(qiáng)度樹(shù)脂模型。注漿成型常見(jiàn)缺陷分析:1、開(kāi)裂：由于收縮不均勻產(chǎn)生的應(yīng)力引起。如石膏模各部干濕不均；制品

5、厚薄差；注漿不連續(xù)而形成含氣夾層；解凝劑用量不當(dāng)，有凝聚傾向；泥漿未經(jīng)陳腐，水分不均，流動(dòng)性差；可塑粘土用量不當(dāng)；脫模過(guò)早或過(guò)遲；干燥溫度過(guò)高。2、坯體生成不良或緩慢：電解質(zhì)用量不當(dāng)，漿料中有促進(jìn)凝聚的雜質(zhì)（如石膏、硫酸鈉等）；泥漿或模具水分過(guò)高；泥漿溫度過(guò)低（低于10℃）；模具氣孔率低、吸水率低。3、脫模困難：新模表面有油膜；泥漿或模具水分過(guò)多；泥漿粘土用量過(guò)多；泥漿原料顆粒過(guò)細(xì)。4、氣泡針孔：模具過(guò)干過(guò)濕過(guò)熱或過(guò)舊；泥漿排氣不良；注漿過(guò)快，不利排氣；模具設(shè)計(jì)不利排氣；漿料存放過(guò)久或溫度過(guò)高；模具內(nèi)浮塵未清。5、變形：原因同開(kāi)裂注漿成型常見(jiàn)缺陷分析:1、開(kāi)裂：由于收

6、縮不均勻產(chǎn)生的應(yīng)力引起。如石膏模各部干濕不均；制品厚薄差；注漿不連續(xù)而形成含氣夾層；解凝固劑如果用量不當(dāng)，有凝聚傾向；泥漿未經(jīng)陳腐，水分不均，流動(dòng)性差；可塑粘土用量不當(dāng)；脫模過(guò)早或過(guò)遲；干燥溫度過(guò)高。2、坯體生成不良或緩慢：電解質(zhì)用量不當(dāng)，漿料中有促進(jìn)凝聚的雜質(zhì)（如石膏、硫酸鈉等）；泥漿或模具水分過(guò)高；泥漿溫度過(guò)低（低于10℃）；模具氣孔率低、吸水率低。3、脫模困難：新模表面有油膜；泥漿或模具水分過(guò)多；泥漿粘土用量過(guò)多；泥漿原料顆粒過(guò)細(xì)。4、氣泡針孔：模具過(guò)干過(guò)濕過(guò)熱或過(guò)舊；泥漿排氣不良；注漿過(guò)快，不利排氣；模具設(shè)計(jì)不利排氣；漿料存放過(guò)久或溫度過(guò)高；模具內(nèi)浮塵未清。5

7、、變形：原因同開(kāi)裂?？伤艹尚停豪猛饬?duì)坯料進(jìn)行成型?；驹硎腔谂髁系目伤苄浴L壓成型工藝原理和特點(diǎn)：成型時(shí)盛放著泥料的石膏模型和滾壓頭分別繞自己的軸線以一定的速度同方向旋轉(zhuǎn)。滾壓頭在旋轉(zhuǎn)的同時(shí)逐漸靠近石膏模型，對(duì)泥料進(jìn)行滾壓成型。優(yōu)點(diǎn)：坯體致密、組織結(jié)構(gòu)均勻、表面質(zhì)量高。陽(yáng)模滾壓（外滾壓）：滾壓頭決定坯體形狀和大小，模型決定內(nèi)表面的花紋。陰模滾壓（內(nèi)滾壓）：滾壓頭形成坯體的內(nèi)表面。滾壓成型的主要控制因素（1）對(duì)泥料的要求：水分低、可塑性好。成型時(shí)模具既有滾動(dòng)，又有滑動(dòng)，泥料主要受壓延力的作用。要求有一定的可塑性和較大的延伸量。可塑性低，易開(kāi)裂；