Rangkuman terlengkap dari sepuluh proses pembentukan keramik struktural

Pembentukan keramik merupakan bagian penting dari proses persiapan keramik, teknologi pembentukan sebagian besar menentukan keseragaman tubuh dan kemampuan untuk menyiapkan bagian-bagian berbentuk kompleks, dan secara langsung mempengaruhi keandalan bahan dan biaya bagian keramik akhir. .

Pengepresan kering

Juga dikenal sebagai die moulding, adalah salah satu metode pencetakan yang paling umum digunakan. Pembentukan press kering adalah memasukkan bubuk dengan granulasi yang baik, fluiditas yang baik dan gradasi partikel yang sesuai ke dalam rongga cetakan logam, memberikan tekanan melalui indentor, dan indentor berpindah ke dalam rongga cetakan untuk mentransfer tekanan, sehingga partikel bubuk di dalam rongga cetakan disusun kembali dan dipadatkan hingga membentuk blanko keramik dengan kekuatan dan bentuk tertentu.

Faktor utama yang mempengaruhi pengepresan kering adalah sebagai berikut:

(1) sifat bubuk: ukuran partikel, distribusi ukuran partikel, fluiditas, kadar air, dll;

(2) Pemilihan bahan pengikat dan pelumas;

(3) Desain cetakan;

(4) Gaya pengepresan, mode tekanan, kecepatan tekanan, dan waktu penahanan tekanan dalam proses pengepresan.

Ringkasnya, jika ukuran partikel billet sesuai, bahan pengikat digunakan dengan benar, dan metode tekanan yang masuk akal, metode pengepresan kering juga dapat memperoleh kepadatan billet yang ideal.

Keuntungan dari cetakan kering adalah:

(1) proses sederhana, pengoperasian mudah, siklus pendek, efisiensi tinggi, dan produksi otomatis mudah diterapkan.

(2) Kepadatan bodinya besar, ukurannya akurat, penyusutannya memiliki kekuatan mekanik yang tinggi, dan performa kelistrikannya bagus.

Kerugian dari pengepresan kering:

(1) Sulit menghasilkan billet berukuran besar, cetakannya sudah aus, pengolahannya rumit, dan biayanya tinggi.

(2) Tekanan hanya dapat diberi tekanan ke atas dan ke bawah, distribusi tekanan tidak seragam, densitas tidak seragam, kontraksi tidak seragam, akan menimbulkan keretakan, delaminasi dan fenomena lainnya. Namun, dengan berkembangnya metode pencetakan modern, kekurangan ini secara bertahap diatasi dengan pengepresan isostatik.

Aplikasi: Sangat cocok untuk persiapan produk keramik dengan ketebalan bagian kecil, seperti cincin penyegel keramik, inti katup keramik untuk katup, pelapis keramik, pelapis keramik, dll.

Tpengecoran kera

Cetakan pengecoran juga dikenal sebagai cetakan scraper. Prinsip dasarnya adalah mengalirkan pasta keramik dengan viskositas yang sesuai dan dispersi yang baik dari tepi pisau mesin pengecoran ke pita dasar, menyebarkan pasta melalui gerakan relatif pita dasar dan pengikis, dan membentuk permukaan atas yang halus. film kosong di bawah pengaruh tegangan permukaan, ketebalan film kosong terutama dikendalikan oleh celah antara pengikis dan pita dasar. Film blanko memasuki ruang pengering dengan pita dasar, dan pelarut menguapkan pengikat organik untuk membentuk struktur jaringan di antara partikel keramik, membentuk blanko dengan kekuatan dan fleksibilitas tertentu. Setelah blanko kering terkelupas dari pita dasarnya, gulungan siap digunakan. Kemudian dapat dipotong sesuai bentuk yang diinginkan, dilubangi atau dilubangi, dan akhirnya disinter untuk mendapatkan produk jadi.

Proses pengecoran dapat dibagi menjadi pengecoran non-air, pengecoran berbasis air, pengecoran gel dan sebagainya.

Proses preparasi substrat keramik dengan proses pengecoran meliputi preparasi slurry, proses pengecoran, pengeringan, degreasing dan sintering, diantaranya proses yang paling kritis adalah preparasi slurry dan pengendalian proses pengecoran.

Cetakan injeksi

Cetakan injeksi keramik adalah proses baru untuk menyiapkan komponen keramik, yang dikembangkan dengan menggabungkan metode pencetakan injeksi polimer dengan teknologi persiapan keramik.

Penekanan isostatik

Saat ini, pengepresan isostatik merupakan metode pembentukan utama untuk memproduksi bola keramik alumina.

Proses pengepresan isostatik panas adalah dengan menerapkan tekanan tinggi (50-200MPa) dan suhu tinggi (400-2000℃) ke permukaan luar bagian mesin dengan gas inert (seperti argon atau nitrogen), peningkatan suhu dan tekanan membuat material melalui aliran plastik dan difusi untuk menghilangkan celah di bawah permukaan. Proses pengepresan isostatik panas dapat mencapai proses pendinginan yang seragam dan cepat melalui unit belitan pratekan berdinding tipis, dan efisiensi produksi meningkat sebesar 70% dibandingkan dengan proses pendinginan alami.

Proses pengepresan isostatik dingin dapat memberikan tekanan yang lebih tinggi pada bubuk keramik atau logam, hingga 100-600 mpa pada suhu kamar atau suhu sedikit lebih tinggi (

Pengantar teknologi pengepresan isostatik panas

Teknologi pengepresan isostatik panas muncul pada awal tahun 1950-an, dan sejak itu, banyak aplikasi yang sangat optimis terhadap teknologi ini. Teknologi pengepresan isostatik panas adalah proses produksi pengecoran densifikasi, mulai dari konsolidasi serbuk logam (seperti cetakan injeksi logam, baja perkakas, baja berkecepatan tinggi), hingga pemadatan keramik, dan kemudian pembuatan aditif (teknologi pencetakan 3D) dan aplikasi lainnya, teknologi pengepresan isostatik panas dapat dilihat.

Pengantar teknologi pengepresan isostatik dingin

Pengepresan isostatik dingin menggunakan media cair, seperti campuran air atau minyak atau glikol, untuk memberikan tekanan pada bubuk. Bubuk ditempatkan dalam cetakan berbentuk tetap yang mencegah cairan menembus bubuk. Untuk logam, teknik pengepresan isostatik dingin dapat mencapai kepadatan teoritis sekitar 100%, sedangkan bubuk keramik yang lebih sulit dikompres dapat mencapai kepadatan teoritis sekitar 95%.

Biasanya disebut pengepresan isostatik mengacu pada pengepresan isostatik dingin, yaitu metode penggunaan fluida (air, minyak) sebagai media transfer untuk memperoleh tekanan statis seragam yang diterapkan pada material. Artinya, media cair yang tidak dapat dimampatkan digunakan untuk mentransfer tekanan secara seragam, dan tekanan diterapkan dari segala arah untuk mendapatkan metode pencetakan produk. Berdasarkan proses pembentukannya dibedakan menjadi dua bentuk yaitu jenis kantong basah dan jenis kantong kering. Saat ini, metode kantong basah banyak digunakan dalam jumlah banyak.

1. Tekanan isostatik kantong basah

Teknologi pengepresan isostatik kantong basah adalah dengan menempatkan bubuk keramik butiran atau billet yang sudah dibentuk sebelumnya ke dalam selubung karet yang dapat diubah bentuknya, dan kemudian memberikan tekanan seragam ke segala arah melalui cairan. Ketika proses pengepresan selesai, selubung karet yang berisi billet dikeluarkan dari wadahnya, yang merupakan metode pembentukan terputus-putus.

2. Pengepresan isostatik kantong kering

Pengepresan isostatik kantong kering adalah mengisi sejumlah bubuk keramik ke dalam cetakan preform fleksibel, kemudian menerapkan pengepresan isostatik, karena cetakan dipasang pada peralatan, setelah pengepresan selesai, produk yang terbentuk didorong keluar.

Pengecoran slip

Grouting moulding merupakan salah satu teknologi pencetakan yang sangat sederhana dan fleksibel, prinsip dasarnya adalah memiliki kandungan fasa yang tinggi dan fluiditas yang baik dari slurry ke dalam cetakan berpori (biasanya alat penggiling gipsum), karena porositas cetakan mempunyai hisap kapiler, dinding cetakan menyerap air dari bubur untuk membentuk benda padat di sepanjang dinding cetakan. Ketika benda kerja membentuk kekuatan tertentu, cetakan dapat dihilangkan.

Alur proses dasarnya adalah: bubuk → bubur → grouting → demoulding → pengeringan → billet

Metode proses utama pencetakan bubur adalah: grouting berongga, grouting padat, grouting bertekanan, grouting tambahan vakum, grouting sentrifugal.

Pengecoran mati panas

Hot die casting adalah dengan memanfaatkan karakteristik peleburan lilin parafin dan pemadatan dingin, bubuk keramik non-plastik dan tanpa sirip dicampur secara merata dengan cairan parafin panas untuk membentuk bubur yang mengalir, yang disuntikkan ke dalam cetakan logam di bawah tekanan tertentu. untuk terbentuk, dan badan cetakan dikeluarkan setelah pendinginan sampai pasta lilin mengeras. Tubuhnya dipangkas dengan benar, dikubur dalam adsorben dan dipanaskan untuk perawatan dewaxing, dan akhirnya dibakar untuk membentuk produk akhir.

Cetakan injeksi gel

Cetakan injeksi gel adalah teknologi cetakan keramik baru yang ditemukan dalam beberapa tahun terakhir. Pada metode ini, serbuk keramik terlebih dahulu didispersikan dalam larutan yang mengandung monomer organik untuk membuat suspensi dengan fraksi volume fase padat yang tinggi (> 50%), kemudian disuntikkan ke dalam cetakan dengan bentuk tertentu. Di bawah kondisi katalitik dan suhu tertentu, monomer organik dipolimerisasi dan sistem menjadi gel, menghasilkan pemadatan suspensi di tempat, dan akhirnya, billet berkekuatan tinggi dapat diperoleh setelah pengeringan.

Cetakan injeksi gel dibagi menjadi dua kategori:

1. Cetakan injeksi gel yang larut dalam air

2, cetakan injeksi gel tidak larut

Yang pertama cocok untuk sebagian besar kesempatan pembentukan keramik, dan yang kedua terutama cocok untuk pembentukan sistem yang bereaksi dengan air.

Cetakan injeksi solidifikasi langsung

Cetakan injeksi solidifikasi langsung adalah jenis baru metode pembentukan koloid ukuran bersih keramik yang mengintegrasikan kimia koloid dan proses keramik. Teknologi ini terutama menggunakan enzim biologis untuk mengkatalisis substrat reaksi yang sesuai dalam bubur keramik, dan terjadi reaksi kimia, sehingga mengubah nilai PH bubur atau mengompresi lapisan listrik ganda, sehingga gaya tolak antara partikel padat dalam bubur dihilangkan. menghasilkan daya tarik van der Waals. Namun, pasta keramik dengan kandungan padatan tinggi dan viskositas rendah yang dituangkan ke dalam cetakan tidak berpori menghasilkan pemadatan asli, dan blanko basah keramik setelah pemadatan memiliki kekuatan yang cukup untuk proses demoulding.

Fountyl Technologies PTE Ltd, berfokus pada industri manufaktur semikonduktor, produk utama meliputi: Pin chuck, chuck keramik berpori, efektor ujung keramik, balok persegi keramik, spindel keramik, selamat datang untuk menghubungi dan negosiasi!