El resumen más completo de los diez procesos de conformado cerámico estructural

El conformado cerámico es una parte importante del proceso de preparación de cerámica, la tecnología de conformado determina en gran medida la uniformidad del cuerpo y la capacidad de preparar piezas con formas complejas, y afecta directamente la confiabilidad del material y el costo de las piezas cerámicas finales. .

Prensado en seco

También conocido como moldeo por matriz, es uno de los métodos de moldeo más utilizados. La formación en prensa en seco consiste en cargar el polvo con buena granulación, buena fluidez y gradación de partículas adecuada en la cavidad del molde de metal, aplicar presión a través del penetrador y el penetrador se desplaza en la cavidad del molde para transferir la presión, de modo que las partículas de polvo en el La cavidad del molde se reorganiza y compacta para formar una pieza cerámica en bruto con cierta resistencia y forma.

Los principales factores que afectan el prensado en seco son los siguientes:

(1) propiedades del polvo: tamaño de partícula, distribución del tamaño de partícula, fluidez, contenido de humedad, etc.;

(2) Selección de aglutinantes y lubricantes;

(3) Diseño de moldes;

(4) Fuerza de prensado, modo de presión, velocidad de presión y tiempo de mantenimiento de la presión en el proceso de prensado.

En resumen, si el tamaño de partícula del tocho es adecuado, el aglutinante se usa correctamente y el método de presión es razonable, el método de prensado en seco también puede obtener una densidad del tocho ideal.

Las ventajas del moldeo en prensa seca son:

(1) proceso simple, operación conveniente, ciclo corto, alta eficiencia y producción automatizada fácil de implementar.

(2) La densidad del cuerpo es grande, el tamaño es preciso, la contracción es de alta resistencia mecánica y el rendimiento eléctrico es bueno.

Las desventajas del prensado en seco:

(1) Es difícil producir palanquillas grandes, el molde está desgastado, el procesamiento es complicado y el costo es alto.

(2) La presión solo se puede presurizar hacia arriba y hacia abajo, la distribución de la presión no es uniforme, la densidad no es uniforme, la contracción no es uniforme, producirá grietas, delaminación y otros fenómenos. Sin embargo, con el desarrollo de métodos de moldeo modernos, esta deficiencia se ha ido superando gradualmente mediante el prensado isostático.

Aplicación: Es especialmente adecuado para la preparación de productos cerámicos con espesores de sección pequeños, como anillos de sellado cerámicos, núcleos de válvulas cerámicos, revestimientos cerámicos, revestimientos cerámicos, etc.

tfundición de monos

El moldeado por fundición también se conoce como moldeado por raspador. Su principio básico es hacer fluir la pasta cerámica con la viscosidad adecuada y buena dispersión desde el borde de la cuchilla de la máquina de fundición hasta la banda base, extender la pasta mediante el movimiento relativo de la banda base y el raspador, y formar una superficie superior lisa de La película en blanco bajo la acción de la tensión superficial, el espesor de la película en blanco está controlado principalmente por el espacio entre el raspador y la banda base. La película en blanco ingresa a la cámara de secado con la banda base y el solvente evapora el aglutinante orgánico para formar una estructura de red entre las partículas cerámicas, formando un espacio en blanco con cierta resistencia y flexibilidad. Una vez que se retira la pieza seca de la banda base, el pergamino está listo para usar. Luego se puede cortar con la forma deseada, perforar o perforar y finalmente sinterizar para obtener el producto terminado.

El proceso de fundición se puede dividir en fundición sin agua, fundición a base de agua, fundición en gel, etc.

El proceso de preparación del sustrato cerámico mediante el proceso de fundición incluye la preparación de la lechada, el proceso de fundición, el secado, el desengrasado y la sinterización, entre los cuales el proceso más crítico es la preparación de la lechada y el control del proceso de fundición.

Moldeo por inyección

El moldeo por inyección de cerámica es un nuevo proceso para preparar piezas cerámicas, que se desarrolla combinando el método de moldeo por inyección de polímeros con la tecnología de preparación de cerámica.

prensado isostático

En la actualidad, el prensado isostático es el principal método de formación para producir bolas de cerámica de alúmina.

El proceso de prensado isostático en caliente consiste en aplicar alta presión (50-200 MPa) y alta temperatura (400-2000 ℃) a la superficie exterior de las piezas mecanizadas mediante gas inerte (como argón o nitrógeno), el aumento de temperatura y presión hacen que el material a través del flujo plástico y la difusión para eliminar el espacio debajo de la superficie. El proceso de prensado isostático en caliente puede lograr un proceso de enfriamiento rápido y uniforme a través de unidades de bobinado pretensadas de paredes delgadas, y la eficiencia de producción aumenta en un 70% en comparación con el proceso de enfriamiento natural.

El proceso de prensado isostático en frío puede aplicar presiones más altas a polvos cerámicos o metálicos, hasta 100-600 mpa a temperatura ambiente o temperaturas ligeramente superiores (

Introducción a la tecnología de prensado isostático en caliente.

La tecnología de prensado isostático en caliente apareció a principios de la década de 1950 y, desde entonces, muchas aplicaciones se han mostrado muy optimistas acerca de esta tecnología. La tecnología de prensado isostático en caliente es un proceso de producción de fundición por densificación, desde la consolidación de polvo metálico (como moldeo por inyección de metal, acero para herramientas, acero de alta velocidad), hasta la compactación de cerámica y luego hasta la fabricación aditiva (tecnología de impresión 3D). Y otras aplicaciones, se puede ver la tecnología de prensado isostático en caliente.

Introducción a la tecnología de prensado isostático en frío.

El prensado isostático en frío utiliza un medio líquido, como agua, aceite o mezclas de glicol, para aplicar presión al polvo. El polvo se coloca en un molde de forma fija que evita que el líquido penetre en el polvo. Para los metales, la técnica de prensado isostático en frío puede alcanzar una densidad teórica de aproximadamente el 100%, mientras que los polvos cerámicos más difíciles de comprimir pueden alcanzar una densidad teórica de aproximadamente el 95%.

Generalmente denominado prensado isostático se refiere al prensado isostático en frío, que es un método que utiliza un fluido (agua, aceite) como medio de transferencia para obtener una presión estática uniforme aplicada al material. Es decir, la incompresibilidad del medio líquido se utiliza para transferir la presión de manera uniforme y la presión se aplica desde todas las direcciones para obtener el método de moldeo del producto. Según su proceso de formación, se puede dividir en dos formas: tipo bolsa húmeda y tipo bolsa seca. En la actualidad, el método de la bolsa húmeda se utiliza principalmente en grandes cantidades.

1.Presión isostática de la bolsa húmeda

La tecnología de prensado isostático de bolsa húmeda consiste en colocar polvo cerámico granulado o tocho preformado en una envoltura de caucho deformable y luego aplicar una presión uniforme en todas las direcciones a través del líquido. Cuando finaliza el proceso de prensado, la envoltura de caucho que contiene el tocho se retira del contenedor, lo cual es un método de conformado discontinuo.

2.Prensado isostático de bolsa seca

El prensado isostático con bolsa seca consiste en llenar un lote de polvo cerámico en el molde de preforma flexible y luego aplicar el prensado isostático, debido a que el molde está fijado al equipo, cuando se completa el prensado, el producto formado se expulsa

fundición deslizante

El moldeo con lechada es una tecnología de moldeo muy simple y flexible. Su principio básico es tener un alto contenido de fase y una buena fluidez de la lechada en el molde poroso (generalmente una herramienta de molienda de yeso), debido a que la porosidad del molde tiene una succión capilar, la pared del molde. Absorbe agua de la suspensión para formar un cuerpo solidificado a lo largo de la pared del molde. Cuando el cuerpo en bruto adquiere cierta resistencia, se puede retirar el molde.

El flujo del proceso básico es: polvo → lodo → lechada → desmoldeo → secado → palanquilla

Los principales métodos de proceso de moldeo en lechada son: lechada hueca, lechada sólida, lechada a presión, lechada auxiliar al vacío, lechada centrífuga.

Fundición a presión en caliente

La fundición a presión en caliente utiliza las características de la fusión de la cera de parafina y la solidificación en frío, el polvo cerámico no plástico y sin aletas se mezcla uniformemente con el líquido de parafina caliente para formar una suspensión fluida, que se inyecta en el molde de metal bajo una cierta presión. para que se forme, y el cuerpo moldeado se retira después de enfriar hasta que la pasta de cera se solidifique. El cuerpo se recorta adecuadamente, se entierra en el adsorbente y se calienta para el tratamiento de desparafinado y finalmente se quema para formar el producto final.

Moldeo por inyección de gel

El moldeo por inyección de gel es una nueva tecnología de moldeo cerámico inventada en los últimos años. En este método, el polvo cerámico primero se dispersa en una solución que contiene monómeros orgánicos para preparar una suspensión con una fracción de volumen de fase sólida alta (>50%), y luego se inyecta en un molde con una forma determinada. Bajo ciertas condiciones catalíticas y de temperatura, los monómeros orgánicos se polimerizan y el sistema gelifica, lo que da como resultado la solidificación in situ de la suspensión y, finalmente, se puede obtener una palanquilla de alta resistencia después del secado.

El moldeo por inyección de gel se divide en dos categorías:

1. Moldeo por inyección de gel soluble en agua

2, moldeo por inyección de gel insoluble

El primero es adecuado para la mayoría de las ocasiones de conformación de cerámica y el segundo es principalmente adecuado para la conformación de sistemas que reaccionan con el agua.

Moldeo por inyección de solidificación directa.

El moldeo por inyección de solidificación directa es un nuevo tipo de método de formación coloidal de tamaño neto cerámico que integra la química coloidal y el proceso cerámico. Esta tecnología utiliza principalmente enzimas biológicas para catalizar el sustrato de reacción correspondiente en la suspensión cerámica, y se producen reacciones químicas, cambiando así el valor de PH de la suspensión o comprimiendo la doble capa eléctrica, de modo que se elimina la fuerza repulsiva entre las partículas sólidas en la suspensión. resultando en la atracción de van der Waals. Sin embargo, la pasta cerámica con alto contenido de sólidos y baja viscosidad vertida en el molde no poroso produce una solidificación original, y la pieza en bruto cerámica húmeda después de la solidificación tiene suficiente resistencia para el desmoldeo.

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