Naw proses mowldio manwl gywirdeb cerameg zirconia

Naw proses mowldio manwl gywirdeb cerameg zirconia
Mae'r broses fowldio yn chwarae rhan gyswllt yn y broses baratoi gyfan o ddeunyddiau cerameg, a dyma'r allwedd i sicrhau dibynadwyedd perfformiad ac ailadroddadwyedd cynhyrchu deunyddiau a chydrannau cerameg.
Gyda datblygiad cymdeithas, ni all y dull pen-alwedigion traddodiadol, dull ffurfio olwynion, dull growtio, ac ati cerameg draddodiadol ddiwallu anghenion y gymdeithas fodern ar gyfer cynhyrchu a mireinio mwyach, felly ganwyd proses fowldio newydd. Defnyddir deunyddiau cerameg cain ZRO2 yn helaeth yn y 9 math canlynol o broses fowldio (2 fath o ddulliau sych a 7 math o ddulliau gwlyb):

1. Mowldio sych

1.1 Gwasg Sych

Mae gwasgu sych yn defnyddio pwysau i wasgu powdr cerameg i siâp penodol o'r corff. Ei hanfod yw bod y gronynnau powdr yn agosáu at ei gilydd yn y mowld o dan weithred grym allanol, ac yn cael eu cyfuno'n gadarn gan ffrithiant mewnol i gynnal siâp penodol. Y prif nam mewn cyrff gwyrdd dan bwysau sych yw spallation, sydd oherwydd y ffrithiant mewnol rhwng y powdrau a'r ffrithiant rhwng y powdrau a wal y llwydni, gan arwain at golli pwysau y tu mewn i'r corff.

Manteision gwasgu sych yw bod maint y corff gwyrdd yn gywir, mae'r llawdriniaeth yn syml, ac mae'n gyfleus gwireddu gweithrediad mecanyddol; Mae cynnwys lleithder a rhwymwr yn y gwasgu sych gwyrdd yn llai, ac mae'r crebachu sychu a thanio yn fach. Fe'i defnyddir yn bennaf i ffurfio cynhyrchion â siapiau syml, ac mae'r gymhareb agwedd yn fach. Y gost cynhyrchu uwch a achosir gan wisgo llwydni yw anfantais gwasgu sych.

1.2 Pwyso Isostatig

Mae gwasgu isostatig yn ddull ffurfio arbennig a ddatblygwyd ar sail gwasgu sych traddodiadol. Mae'n defnyddio pwysau trosglwyddo hylif i roi pwysau yn gyfartal â'r powdr y tu mewn i'r mowld elastig o bob cyfeiriad. Oherwydd cysondeb gwasgedd mewnol yr hylif, mae'r powdr yn dwyn yr un pwysau i bob cyfeiriad, felly gellir osgoi'r gwahaniaeth yn nwysedd y corff gwyrdd.

Mae gwasgu isostatig wedi'i rannu'n fag gwlyb yn pwyso isostatig a gwasgu isostatig bag sych. Gall gwasgu isostatig bag gwlyb ffurfio cynhyrchion â siapiau cymhleth, ond dim ond yn ysbeidiol y gall weithio. Gall gwasgu isostatig bagiau sych wireddu gweithrediad parhaus yn awtomatig, ond dim ond cynhyrchion â siapiau syml fel croestoriadau sgwâr, crwn a thiwbaidd y gallant eu ffurfio. Gall gwasgu isostatig gael corff gwyrdd unffurf a thrwchus, gyda chrebachu tanio bach a chrebachu unffurf i bob cyfeiriad, ond mae'r offer yn gymhleth ac yn ddrud, ac nid yw'r effeithlonrwydd cynhyrchu yn uchel, a dim ond ar gyfer cynhyrchu deunyddiau sydd â gofynion arbennig y mae'n addas ar gyfer cynhyrchu deunyddiau.

2. Ffurfio Gwlyb

2.1 Grouting
Mae'r broses fowldio growtio yn debyg i gastio tâp, y gwahaniaeth yw bod y broses fowldio yn cynnwys proses dadhydradiad corfforol a phroses ceulo cemegol. Mae dadhydradiad corfforol yn tynnu'r dŵr yn y slyri trwy weithred gapilari mowld hydraidd y gypswm. Mae'r CA2+ a gynhyrchir trwy ddiddymu'r Caso4 arwyneb yn cynyddu cryfder ïonig y slyri, gan arwain at fflociwleiddio'r slyri.
O dan weithred dadhydradiad corfforol a cheulo cemegol, mae'r gronynnau powdr cerameg yn cael eu dyddodi ar wal mowld y gypswm. Mae growtio yn addas ar gyfer paratoi rhannau cerameg ar raddfa fawr gyda siapiau cymhleth, ond mae ansawdd y corff gwyrdd, gan gynnwys siâp, dwysedd, cryfder, ac ati, yn wael, mae dwyster llafur gweithwyr yn uchel, ac nid yw'n addas ar gyfer gweithrediadau awtomataidd.

2.2 castio marw poeth
Castio marw poeth yw cymysgu powdr cerameg â rhwymwr (paraffin) ar dymheredd cymharol uchel (60 ~ 100 ℃) i gael slyri ar gyfer castio marw poeth. Mae'r slyri yn cael ei chwistrellu i'r mowld metel o dan weithred aer cywasgedig, ac mae'r pwysau'n cael ei gynnal. Oeri, yn dadleoli i gael cwyr yn wag, mae'r cwyr yn wag yn cael ei ddadleoli o dan amddiffyn powdr anadweithiol i gael corff gwyrdd, ac mae'r corff gwyrdd yn sintroed ar dymheredd uchel i ddod yn borslen.

Mae gan y corff gwyrdd a ffurfiwyd trwy gastio marw poeth ddimensiynau manwl gywir, strwythur mewnol unffurf, llai o wisgo llwydni ac effeithlonrwydd cynhyrchu uchel, ac mae'n addas ar gyfer deunyddiau crai amrywiol. Mae angen rheoli'n llym ar dymheredd y slyri cwyr a'r mowld, fel arall bydd yn achosi o dan bigiad neu ddadffurfiad, felly nid yw'n addas ar gyfer cynhyrchu rhannau mawr, ac mae'r broses danio dau gam yn gymhleth ac mae'r defnydd o ynni yn uchel.

2.3 castio tâp
Castio tâp yw cymysgu powdr cerameg yn llawn gyda llawer iawn o rwymwyr organig, plastigyddion, gwasgarwyr, ac ati i gael slyri gludiog y gellir ei lifo, ychwanegwch y slyri i hopiwr y peiriant castio, a defnyddio sgrafell i reoli'r trwch. Mae'n llifo allan i'r cludfelt trwy'r ffroenell bwydo, a cheir y ffilm yn wag ar ôl sychu.

Mae'r broses hon yn addas ar gyfer paratoi deunyddiau ffilm. Er mwyn cael gwell hyblygrwydd, ychwanegir llawer iawn o ddeunydd organig, ac mae'n ofynnol i baramedrau'r broses gael eu rheoli'n llym, fel arall bydd yn hawdd achosi diffygion fel plicio, streipiau, cryfder ffilm isel neu blicio anodd. Mae'r deunydd organig a ddefnyddir yn wenwynig a bydd yn achosi llygredd amgylcheddol, a dylid defnyddio system nad yw'n wenwynig neu lai gwenwynig gymaint â phosibl i leihau llygredd amgylcheddol.

2.4 Mowldio Chwistrellu Gel
Mae technoleg mowldio chwistrelliad gel yn broses prototeipio cyflym colloidal newydd a ddyfeisiwyd gyntaf gan ymchwilwyr yn Labordy Cenedlaethol Oak Ridge yn gynnar yn y 1990au. Yn greiddiol iddo mae'r defnydd o doddiannau monomer organig sy'n polymeiddio i geliau toddydd polymer cryfder uchel, wedi'u cysylltu'n ochrol.

Mae slyri o bowdr cerameg wedi'i doddi mewn toddiant o fonomerau organig yn cael ei gastio mewn mowld, ac mae'r gymysgedd monomer yn polymerize i ffurfio rhan wedi'i gelio. Gan mai dim ond 10% -20% (ffracsiwn màs) y mae'r toddydd polymer sydd wedi'i gysylltu'n ochrol, mae'n hawdd tynnu'r toddydd o'r rhan gel trwy gam sychu. Ar yr un pryd, oherwydd cysylltiad ochrol y polymerau, ni all y polymerau fudo gyda'r toddydd yn ystod y broses sychu.

Gellir defnyddio'r dull hwn i gynhyrchu rhannau cerameg un cam a chyfansawdd, a all ffurfio rhannau cerameg siâp cymhleth, lled-net, ac mae ei gryfder gwyrdd mor uchel ag 20-30mpa neu fwy, y gellir ei ailbrosesu. Prif broblem y dull hwn yw bod cyfradd crebachu corff yr embryo yn gymharol uchel yn ystod y broses ddwysáu, sy'n hawdd arwain at ddadffurfiad y corff embryo; Mae gan rai monomerau organig ataliad ocsigen, sy'n achosi i'r wyneb groenio a chwympo i ffwrdd; Oherwydd y broses polymerization monomer organig a achosir gan dymheredd, mae achosi eillio tymheredd yn arwain at fodolaeth straen mewnol, sy'n achosi i'r bylchau gael eu torri ac ati.

2.5 Mowldio chwistrelliad solidiad uniongyrchol
Mae mowldio chwistrelliad solidiad uniongyrchol yn dechnoleg mowldio a ddatblygwyd gan ETH Zurich: mae dŵr toddyddion, powdr cerameg ac ychwanegion organig wedi'u cymysgu'n llawn i ffurfio slyri cynnwys isel, cadarnhad isel, solid uchel, y gellir ei newid trwy ychwanegu mowldio slyri neu gemegau sy'n cynyddu crynodiad electrolyte.

Rheoli cynnydd adweithiau cemegol yn ystod y broses. Mae'r adwaith cyn mowldio chwistrelliad yn cael ei wneud yn araf, mae gludedd y slyri yn cael ei gadw'n isel, ac mae'r adwaith yn cael ei gyflymu ar ôl mowldio chwistrelliad, mae'r slyri yn solidoli, ac mae'r slyri hylif yn cael ei drawsnewid yn gorff solet. Mae gan y corff gwyrdd a gafwyd briodweddau mecanyddol da a gall y cryfder gyrraedd 5kpa. Mae'r corff gwyrdd yn cael ei ddadleoli, ei sychu a'i sintro i ffurfio rhan serameg o'r siâp a ddymunir.

Ei fanteision yw nad oes angen ychydig bach o ychwanegion organig (llai nag 1%) sydd ei angen arno, nid oes angen i'r corff gwyrdd fod yn dirywio, mae dwysedd y corff gwyrdd yn unffurf, mae'r dwysedd cymharol yn uchel (55%~ 70%), a gall ffurfio rhannau cerameg maint mawr a siâp cymhleth. Ei anfantais yw bod yr ychwanegion yn ddrud, a bod nwy yn cael ei ryddhau yn gyffredinol yn ystod yr adwaith.

2.6 Mowldio chwistrelliad
Mae mowldio chwistrelliad wedi cael ei ddefnyddio ers amser maith wrth fowldio cynhyrchion plastig a mowldio mowldiau metel. Mae'r broses hon yn defnyddio halltu tymheredd isel organig thermoplastig neu halltu tymheredd uchel organig thermosetio. Mae'r powdr a'r cludwr organig yn gymysg mewn offer cymysgu arbennig, ac yna'n cael eu chwistrellu i'r mowld o dan bwysedd uchel (degau i gannoedd o MPa). Oherwydd y pwysau mowldio mawr, mae gan y bylchau a gafwyd ddimensiynau manwl gywir, llyfnder uchel a strwythur cryno; Mae'r defnydd o offer mowldio arbennig yn gwella'r effeithlonrwydd cynhyrchu yn fawr.

Ar ddiwedd y 1970au a dechrau'r 1980au, cymhwyswyd y broses mowldio chwistrelliad i fowldio rhannau cerameg. Mae'r broses hon yn gwireddu mowldio plastig deunyddiau diffrwyth trwy ychwanegu llawer iawn o ddeunydd organig, sy'n broses mowldio plastig cerameg gyffredin. Mewn technoleg mowldio chwistrelliad, yn ogystal â defnyddio organig thermoplastig (megis polyethylen, polystyren), organig thermosetio (fel resin epocsi, resin ffenolig), neu bolymerau sy'n hydoddi mewn dŵr fel y prif rwymwr, mae'n angenrheidiol ychwanegu rhai o gymhorthion y broses o blatio cevelicity, liw couple, atal a sicrhau ansawdd y corff wedi'i fowldio â chwistrelliad.

Mae gan y broses mowldio chwistrelliad fanteision graddfa uchel o awtomeiddio a union faint y mowldio yn wag. Fodd bynnag, mae'r cynnwys organig yn y corff gwyrdd o rannau cerameg wedi'u mowldio â chwistrelliad mor uchel â 50vol%. Mae'n cymryd amser hir, hyd yn oed sawl diwrnod i ddwsinau o ddyddiau, i ddileu'r sylweddau organig hyn yn y broses sintro ddilynol, ac mae'n hawdd achosi diffygion o ansawdd.

2.7 Mowldio chwistrelliad colloidal
Er mwyn datrys problemau'r swm mawr o ddeunydd organig a ychwanegwyd a'r anhawster o ddileu'r anawsterau yn y broses mowldio chwistrelliad traddodiadol, cynigiodd Prifysgol Tsinghua broses newydd yn greadigol ar gyfer mowldio pigiad colloidal cerameg, a datblygu yn annibynnol mowldio pigiad coloidal i sylweddoli'r slotyn barchus. ffurfio.

Y syniad sylfaenol yw cyfuno mowldio colloidal â mowldio chwistrelliad, gan ddefnyddio offer pigiad perchnogol a thechnoleg halltu newydd a ddarperir gan y broses fowldio solidiad colloidal yn y fan a'r lle. Mae'r broses newydd hon yn defnyddio llai na 4wt.% O ddeunydd organig. Defnyddir ychydig bach o fonomerau organig neu gyfansoddion organig yn yr ataliad dŵr i gymell polymerization monomerau organig yn gyflym ar ôl chwistrellu i'r mowld i ffurfio sgerbwd rhwydwaith organig, sy'n lapio'r powdr cerameg yn gyfartal. Yn eu plith, nid yn unig y mae amser degumming yn cael ei fyrhau'n fawr, ond hefyd mae'r posibilrwydd o gracio degumming yn cael ei leihau'n fawr.

Mae gwahaniaeth enfawr rhwng mowldio chwistrelliad cerameg a mowldio colloidal. Y prif wahaniaeth yw bod y cyntaf yn perthyn i'r categori mowldio plastig, ac mae'r olaf yn perthyn i fowldio slyri, hynny yw, nid oes gan y slyri blastigrwydd ac mae'n ddeunydd diffrwyth. Oherwydd nad oes gan y slyri blastigrwydd mewn mowldio colloidal, ni ellir mabwysiadu'r syniad traddodiadol o fowldio chwistrelliad cerameg. Os yw mowldio colloidal yn cael ei gyfuno â mowldio chwistrelliad, gwireddir mowldio chwistrelliad colloidal deunyddiau cerameg trwy ddefnyddio offer pigiad perchnogol a thechnoleg halltu newydd a ddarperir gan broses fowldio colloidal yn y fan a'r lle.

Mae'r broses newydd o fowldio pigiad colloidal cerameg yn wahanol i fowldio colloidal cyffredinol a mowldio pigiad traddodiadol. Mantais lefel uchel o awtomeiddio mowldio yw aruchel ansoddol o'r broses fowldio colloidal, a fydd yn dod yn obaith ar gyfer diwydiannu cerameg uwch-dechnoleg.