Gelspritzguss von Siliziumkarbidkeramik

Auswahl des Gelsystems

Das Gelsystem ist die Kernkomponente der Gelspritzgusstechnologie und seine Auswahl wirkt sich direkt auf die Leistung des Endprodukts aus. Zu den häufig verwendeten Gelsystemen gehören organische Gele, anorganische Gele und Verbundgele. Bei der Auswahl eines Gelsystems müssen dessen Stabilität, Viskosität, Aushärtungsgeschwindigkeit und Anpassungsfähigkeit an das spezifische Material berücksichtigt werden.

1. Vernetzungsmittel: Das Vernetzungsmittel ist ein wichtiger Bestandteil des Gelsystems, das die Lösung unter bestimmten Bedingungen zu einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur vernetzen kann. Bei der Auswahl eines geeigneten Vernetzers müssen dessen Kompatibilität mit dem Lösungsmittel, die Reaktionsgeschwindigkeit und die Stabilität des gebildeten Netzwerks berücksichtigt werden.

2. Lösungsmittel: Die Wahl des Lösungsmittels wirkt sich direkt auf die Viskosität des Gelsystems, die Aushärtegeschwindigkeit und die Leistung des Endprodukts aus. Es sollten Lösungsmittel mit guter Verträglichkeit, niedriger Viskosität und guter Stabilität gewählt werden. Gleichzeitig müssen auch die Flüchtigkeit, Toxizität und Umweltfreundlichkeit des Lösungsmittels berücksichtigt werden.

3. Zusatzstoffe: Zusatzstoffe können das Gelsystem verfeinern, um seine Leistung und Verarbeitungseigenschaften zu verbessern. Beispielsweise kann die Zugabe eines Verlaufsmittels den Verlauf des Gelsystems verbessern und so das Befüllen der Form erleichtern. Je nach Bedarf müssen verschiedene Arten von Zusatzstoffen ausgewählt werden, z. B. Dispergiermittel, Verdickungsmittel, Pigmente usw.

4. Kosten: Die Kosten sind ein wichtiger Faktor, der bei der Auswahl eines Gelsystems berücksichtigt werden muss. Unter der Voraussetzung, dass die Leistungsanforderungen erfüllt werden, sollte das Gelsystem mit geringeren Kosten ausgewählt werden, um die Produktionskosten zu senken.

5. Umweltschutzanforderungen: Mit der Betonung des Umweltschutzes ist die Wahl umweltfreundlicher Gelsysteme zu einem unvermeidlichen Trend geworden. Um die Umweltbelastung zu reduzieren, sollten ungiftige oder gering toxische Lösungsmittel und Zusatzstoffe gewählt werden.

Parameter des Spritzgussverfahrens

Die Parameter des Spritzgießens haben einen wichtigen Einfluss auf die Qualität des Rohlings und die Steuerung des Formprozesses. Zu diesen Parametern gehören die Temperatur der Spritzgussform, der Druck der Spritzgussform, die Geschwindigkeit der Spritzgussform usw. Die richtigen Gießparameter können die Kompaktheit des Körpers verbessern, Blasen und Risse reduzieren und so die Leistung des Produkts verbessern.

Gelhärtung

Die Gelhärtung ist ein wichtiger Bestandteil der Gelspritzgusstechnologie, die die Struktur und Festigkeit des Körpers bestimmt. Bei der Gelhärtung sollten Temperatur und Zeit kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass der Barren vollständig ausgehärtet ist und die Struktur stabil ist. Gleichzeitig sollte darauf geachtet werden, Verformungen und Risse im Knüppel zu verhindern.

1. Temperatur: Die Temperatur ist ein Schlüsselfaktor für die Gelhärtung. Durch die Steuerung der Temperatur kann das organische Monomer zu einer Polymerisationsreaktion veranlasst werden, sodass das Gelsystem von flüssig in fest umgewandelt werden kann. Die geeignete Temperatur sollte etwas höher sein als die Aushärtungstemperatur des Gelsystems, um sicherzustellen, dass der Körper während des Injektionsvorgangs vollständig ausgehärtet werden kann.

2. Zeit: Beim Aushärten des Gels muss die Zeit kontrolliert werden. Eine zu kurze Zeit kann zu einer unvollständigen Aushärtung des Gelsystems führen und die Struktur und Festigkeit des Barrens beeinträchtigen. Wenn die Zeit zu lang ist, kann es zu Rissen oder Verformungen im Gehäuse kommen. Daher ist es notwendig, die geeignete Aushärtezeit entsprechend den Eigenschaften des Gelsystems und den Produktionsbedingungen zu wählen.

3. Katalysator: Katalysator kann die Aushärtungsreaktion des Gels beschleunigen. Die Wahl des richtigen Katalysators kann die Geschwindigkeit und Effizienz der Gelaushärtung verbessern und den Produktionszyklus verkürzen. Gleichzeitig muss auch auf die Katalysatormenge geachtet werden, um eine übermäßige Katalyse zu vermeiden, die zu einer Verschlechterung der Leistung des Knüppels führt.

4. Umweltfaktoren: Auch Umweltfaktoren wie Luftfeuchtigkeit und Sauerstoffgehalt wirken sich auf die Gelhärtung aus. Während des Aushärtungsprozesses sollten Umweltfaktoren gut kontrolliert werden, um negative Auswirkungen auf die Gelaushärtung zu vermeiden.

Körperausziehen

Die Entformung ist der Schlüsselschritt der Gel-Spritzgusstechnologie. Es ist notwendig, geeignete Entformungsmethoden anzuwenden, wie z. B. mechanische Vibrationsentformung, thermische Entformung usw., um die Entformungskraft zu reduzieren und Schäden am Körper zu vermeiden. Im Rahmen des Entformungsprozesses ist es auch notwendig, die notwendige Behandlung des Barrens durchzuführen, wie z. B. Oberflächenreinigung und Trocknung.

Gesinterte Masse

Sintern ist der Prozess zur Verbesserung der Dichte des Körpers und ein wichtiger Schritt zur Optimierung der Leistung des Produkts. Beim Sinterprozess sollten die Sintertemperatur und -atmosphäre kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass der Barren vollständig gesintert ist und die Leistung dem Standard entspricht. Gleichzeitig sollte darauf geachtet werden, Verformungen und Risse während des Sinterprozesses zu vermeiden.

Prüfung der Produktleistung

Produktleistungstests sind ein wichtiges Mittel zur Bewertung der Anwendungswirkung der Gelspritzgusstechnologie. Die mechanischen Eigenschaften, thermischen Eigenschaften und die chemische Stabilität des Produkts werden umfassend durch Prüfung der physikalischen Eigenschaften, Prüfung der chemischen Eigenschaften und Beobachtung der Mikrostruktur geprüft. Dies hilft, den praktischen Einsatzwert des Produkts zu verstehen und bietet eine Grundlage für die weitere Optimierung der Technologie.

Fehleranalyse und Verbesserung

Auf der Grundlage von Produktleistungstests sollten die Mängel des Produkts analysiert werden, um die Fehlerursachen herauszufinden und geeignete Maßnahmen zur Verbesserung zu ergreifen. Dazu gehören die Anpassung des Gelsystems, die Optimierung der Parameter des Einspritzprozesses, die Verbesserung der Härtungs- und Sinterbedingungen usw. Durch die Analyse und Verbesserung von Fehlern werden die Qualität und Stabilität der Gelspritzgusstechnologie kontinuierlich verbessert.

Technologieanwendungs- und Entwicklungstrend

Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Materialwissenschaften und der zunehmenden Reife der Gelspritzgusstechnologie wird ihre Anwendung in vielen Bereichen immer umfangreicher. Beispielsweise hat die Gelspritzgusstechnologie bei der Herstellung von Keramikmaterialien, Metallmaterialien, Verbundmaterialien usw. einzigartige Vorteile gezeigt. Mit der Verbesserung der Umweltschutzanforderungen und der weiteren Verbesserung der Materialeigenschaften wird sich die Gelspritzgusstechnologie in Zukunft in Richtung umweltfreundlich, effizient und intelligent entwickeln. Gleichzeitig wird auch die Entwicklung neuer Gelsysteme und Verbundformverfahren in den Fokus der Forschung rücken. Man geht davon aus, dass die Gel-Spritzgusstechnologie in naher Zukunft weit verbreitet sein wird und in weiteren Bereichen Durchbrüche bringen wird.

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