第四章陶瓷成型技术.ppt

1、4 陶瓷成型技术 由粉体制造的陶瓷产品必须考虑的性能要求: 1材料特征性能 2产品形状和尺寸,以及所要求的尺寸公差 3产品的成本 其中第1项取决于材料的化学成分以及获得的显微结构;而第2项则与生产设备和成型方法的选择及其可靠性相关;而材料的化学成分和成型过程都会影响到产品的成本. 工艺过程:为了获得规定要求的产品而进行的机械,工具,方法,材料和人员的组合; 而工艺控制则是为此目的建立和制备的标准而进行的一种有效的工艺过程控制.,陶瓷成型工艺过程,陶瓷成型方法 模压成型 冷等静压成型 注浆成型 原位凝固成型 快速原型成型 注射成型 薄膜和厚膜成型,模压成型 模压成型：通过模冲对装在钢模内的粉体施

2、加一定压力，压制成一定形状和尺寸的压坯，卸压后，坯块从阴模中脱出。 一般会形成密度梯度分布（单向和双向压制） 为了减少压制时的摩擦，改善压坯的密度和均匀性，减少模具的磨损和脱模，粉料中一般加入1%以下的具有极性官能团的有机物做润滑剂（油酸，石蜡或者硬脂酸盐）。 陶瓷坯体的压制压力一般为40-100兆帕。 模压成型只能成型形状简单和尺寸较小的陶瓷制品。（受模具和压力的限制）,冷等静压成型 利用高压泵把液体介质压入钢制的高压密封容器内，在弹性模套内的粉料在各个方向上同时受到液体传递的均衡压力，从而获得密度分布均匀和强度较好的压坯。 分为干袋式和湿袋式,注浆成型 注浆成型:选择适当的反絮凝剂和悬浮液

3、，将粉状原料制成泥浆,浇注到多孔吸水性的模具(一般常用石膏模)中，通过毛细管力或者外加压力使溶剂排出，浆料即干涸成一定形状的陶瓷坯体。 特点：注浆成型后的坯体结构均匀，但其含水量大，且不均匀，干燥与烧成收缩也较大，不需专用设备，也不拘于生产量的大小，投产容易上马快；但生产时间长，手工操作多，占地面积大，模型用量大。 注浆成型分为普通注浆，压力注浆，真空注浆，离心注浆等,原位凝固成型技术 陶瓷浆料原位凝固成型是20世纪90年代迅速发展起来的胶态成型技术。其成型原理不同于依赖多孔模吸收浆料的传统注浆成型，而是通过浆料内部的化学反映形成大分子网络或者陶瓷颗粒网络结构，从而使注模后的陶瓷浆料快速凝固为

4、陶瓷坯体。,原位凝固成型技术分类,凝胶成型（Gel Casting） 直接凝固成型（Direct coagulation casting ） 温度诱导絮凝成型（Temperature induced flocculation） 高分子凝胶注模成型（Polymer linking gel casting ）,快速原型成型技术,快速原型成型技术RP（Rapid Prototype）是20世纪80年代出现的用于制造业的高新技术。它是集CAD、CAM、机械电子工程、数控技术、激光技术、化学技术、新材料科学为一体的新型制造技术，是当前最先进的制造技术之一。 其本质是用积分制造三维实体。在成型过程中，先有三维造型软件在计算机中做成部件的三维实体模型，然后将其用软件“切割”出设定厚度（几个微米）的系列片层；再将这些片层数据传递给成型机器，通过材料逐层添加法制造出来，而不需要特殊模具、工具或者人工干涉。,快速原型成型技术特点,陶瓷快速原型成型技术是陶瓷成型方式的一个革命性突破，它具有的显著特征为： 1、它加工产品的造价几乎与批量无关，非常适合小批量产品，尤其是单个产品； 2、它的生产周期比传统方法短得多； 3、几乎不受零件复杂性的限制； 4、制造成本与产品复杂性无关