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先进陶瓷干压成型过程及优缺点?
来源: | 作者:XYC | 发布时间: 2022-08-07 | 3239 次浏览 | 分享到:
该文章介绍陶瓷干压成型工艺的过程,原理、过程以及优缺点等!

陶瓷干压成型也称为压制成型。其特点是粘结剂含量低,只有百分之几(一般为7%~8%),无需烘干即可直接煅烧,坯体收缩小,可实现自动化。干压是在粉体中加入少量粘结剂,按上述造粒方法造粒。然后,将粒状粉末放入钢模中并在压力机上压制。空白的形状。适用于压制高度0.3-60mm、直径5-500mm的产品。

干压工艺原理干压
的本质是在外力的作用下,颗粒在模具中相互靠近,通过内摩擦使颗粒牢固连接,保持一定的形状。这种内部摩擦力施加到彼此相邻的颗粒的外围粘合剂薄层上。在任何一种情况下,当颗粒接触时,R都会大于标尺:,R。对应于微孔半径或微孔率,因为微孔压力会使颗粒更靠近在一起,也称为“粘附力”。

1.球面接触;2. 尖头接触

干压块可以被认为是由液相(粘合剂)层、空气和坯料组成的三相分散体。如果坯料的粒度和粒化合适,堆垛密度比较高,空气含量可以大大降低。随着压力的增加,坯料会改变形状,相互滑动,间隙被填充,触点逐渐增加并相互紧密连接。由于颗粒之间更接近,胶体分子与颗粒之间的作用力增强,使生坯具有一定的机械强度。如果坯料颗粒分级合适,粘结剂使用正确,加压方式合理,干压法可以获得比较理想的生坯密度。

加压方式及压力分布:
在干压成型中,加压方式有简单加压和双面加压两种。由于加压方式不同,模具与粉末之间的摩擦、传递和分配压力不同,因此生坯的密度也不同。

单侧加压 :
仅由塞子加压。此时,由于粉体与粉体与模壁之间的摩擦阻力,产生了压力梯度。压力越低,压力分布越低。D 是直径。从图中可以看出,L/ D值越大,坯料内的压差越大。压实体在上模壁和近模壁处密度最高,而下近模壁和中心部分密度最低。单面压块的压力分布:
 低模式,L/D-0.45 ; 高模式,L/D=1.75。

双面加压 与单面加压:
相比,双面加压是上下同时加压。此时各种摩擦阻力没有变化,但压力梯度的有效传递距离较短,因摩擦力造成的能量损失也减少了。在这种情况下,坯料的密度相对更均匀。从图1-2-16可以看出,产品高度越小,即L/D越小,密度均匀性越好。两边压,坯料中心密度小。无论是单面加压还是双面加压,如果模具涂上润滑剂,压力梯度都会降低。

加压速度和保持时间:
实践表明,加压速度和保压时间对毛坯的性能影响很大,即与压力的传递和气体的消除有很大关系。如果加压太快,则停留时间太短,气体不易排出。同样,当压力还没有传递到所需的深度时,外力已经去除,显然很难获得满意的生坯质量。当然,如果加压速度太慢,保压时间太长,生产效率就会降低,也没有必要。因此,加压速度和保压时间应根据坯料的尺寸、厚度和形状进行调整。一般对于尺寸大、壁厚厚的产品,高度高,形状复杂,加压宜慢,中可快,后慢,并有一定的保压时间,有利于气体排除和压力传递。如果压力足够大,停留时间可以更短。否则加压速度不好,没有气体排出,可能会出现起泡、夹层、裂纹等。对于小尺寸板坯,这方面的要求并不严格,可以适当提高加压速度,提高生产效率。停留时间可以更短。否则加压速度不好,没有气体排出,可能会出现起泡、夹层、裂纹等。对于小尺寸板坯,这方面的要求并不严格,可以适当提高加压速度,提高生产效率。停留时间可以更短。否则加压速度不好,没有气体排出,可能会出现起泡、夹层、裂纹等。对于小尺寸板坯,这方面的要求并不严格,可以适当提高加压速度,提高生产效率。

干压成型的优缺点:

干压成型是特种陶瓷生产中常用的成型方法,因它工艺简单,操作方便,周期短,效率高,便于自动化生产。此外,毛坯密度大、尺寸准确、收缩率小、机械强度高、电性能好。在生产大型坯料方面存在困难。一是模具磨损,加工复杂,成本高。其次,加压只能上下加压,压力分布不均,密度不均,收缩不均,出现开裂。分层等现象。随着现代成型方法的发展,这个缺点被等静压所克服。

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