《无机材料工艺原理05成型.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《无机材料工艺原理05成型.ppt（208页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、无机非金属材料制备工艺原理无机非金属材料制备工艺原理成型上节课讲授内容复习上节课讲授内容复习l坯料类型及总体质量要求坯料类型及总体质量要求l坯料制备总过程坯料制备总过程l可塑坯料制备可塑坯料制备l注浆坯料制备注浆坯料制备l压制坯料制备压制坯料制备l示例：坯料制备示例：坯料制备l预测：某厂坯料制备流程预测：某厂坯料制备流程坯料制备总过程坯料制备总过程l原原料料的的准准备备与与采采购购，根根据据原原料料的的形形态态决决定定下下一一步步的的加工工艺；加工工艺；l原料的混合与粉磨；原料的混合与粉磨；l泥浆的除铁、过筛和搅拌；泥浆的除铁、过筛和搅拌；l泥浆的脱水；泥浆的脱水；l陈腐和练泥陈腐和练泥坯料类
2、型及总体质量要求坯料类型及总体质量要求l组组成成符符合合工工艺艺要要求求，正正确确计计量量(配配料料时时)，且且要防止加工过程中混入杂质；要防止加工过程中混入杂质；l各组分混合均匀各组分混合均匀(料、水、添加剂料、水、添加剂)；l颗粒大小及级配要符合工艺要求；颗粒大小及级配要符合工艺要求；l坯料中所含空气越少起好。坯料中所含空气越少起好。示例：坯料制备示例：坯料制备 某电瓷厂制泥工艺流程简图 某电瓷厂制釉流程简图示例：坯料制备示例：坯料制备本部分讲授内容本部分讲授内容l成成型型概概述述类类型型及及选择选择l可塑成型法可塑成型法l注浆成型法注浆成型法l压制成型法压制成型法l粘接与修坯粘接与修坯l
3、成型模具成型模具l收缩与放尺的关系收缩与放尺的关系成型的定义成型的定义成成型型(forming)是是无无机机非非金金属属材材料料生生产产的的重重要要一一步步。根根据据材材料料的的类类型型，可可将将成成型型分分成成如如下下三三大大体系：体系：陶瓷的成型，丰富陶瓷的成型，丰富胶凝材料的成型，以浇注为主胶凝材料的成型，以浇注为主玻璃的成型，较丰富，熔融体成型玻璃的成型，较丰富，熔融体成型本部分主要介绍陶瓷材料的成型。本部分主要介绍陶瓷材料的成型。陶瓷材料的成型陶瓷材料的成型成成型型(forming)是是将将配配合合料料制制成成的的浆浆体体、可可塑塑料料、半半干干粉粉体体、粉粉体体或或熔熔融融体体，经
4、经过过适适当当的的手手段段和和设设备备加加工工制制成成具具有有一一定定尺尺寸寸、形形状状以以及及一一定定密密度和强度的坯体的过程。度和强度的坯体的过程。陶瓷材料的成型陶瓷材料的成型成型方式成型方式干法成型：干压与等静压成型，塑化剂少。干法成型：干压与等静压成型，塑化剂少。塑法成型：古老的成型方法，种类多塑法成型：古老的成型方法，种类多流流法法成成型型：利利用用坯坯体体浆浆料料的的流流动动性性来来形形成成特特定形状的工序的过程。塑化剂最多。定形状的工序的过程。塑化剂最多。陶瓷材料的成型陶瓷材料的成型上上述述成成型型方方式式的的分分类类，实实际际上上是是按按塑塑化化剂剂加加入量多少来进分类的。塑化
5、剂的要求如下：入量多少来进分类的。塑化剂的要求如下：(1)要要有有足足够够的的粘粘结结性性，以以保保证证良良好好的的成成型型性性和机械强度；和机械强度；(2)经经高高温温煅煅烧烧能能全全部部挥挥发发，不不留留或或省省留留残残余余杂杂质。质。(3)工工艺艺简简单单，没没有有腐腐蚀蚀性性，对对瓷瓷料料性性能能无无不不良良影响。影响。成型方法说明成型方法说明l对对已已制制备备好好的的坯坯料料，通通过过一一定定的的方方法法和和手手段段，迫迫使使坯坯料料发发生生形形变变，制制成成具具有有一一定定形形状状大大小小坯坯体体的的工工艺艺过过程程称称为为成成形形，其其中中所所应应用用的的方方法法或或手段叫做成形
6、方法。手段叫做成形方法。l成成形形对对坯坯料料提提出出细细度度、含含水水率率、可可塑塑性性、流流动动性性等等成成形形性性能能要要求求；成成形形应应满满足足烧烧成成所所要要求求的的生生坯坯干干燥燥强强度度、坯坯体体致致密密度度、生生坯坯入入窑窑含含水水率率、器形规整等装烧性能。器形规整等装烧性能。对成形的工艺要求对成形的工艺要求l成成形形坯坯体体应应符符合合产产品品图图纸纸或或产产品品样样品品所所要要求求的的生坯形状和尺寸；生坯形状和尺寸；l坯坯体体应应具具有有工工艺艺要要求求的的力力学学强强度度，以以适适应应后后续续工序的操作；工序的操作；l坯体结构均匀，具有一定的致密度；坯体结构均匀，具有一
7、定的致密度；l成形适应生产组合，尽可能与前后工序联动。成形适应生产组合，尽可能与前后工序联动。陶瓷成型方法分类陶瓷成型方法分类l根据坯料含水量分类：根据坯料含水量分类：1.注浆成形法，坯料含水率注浆成形法，坯料含水率38%2.可塑成形法，坯料含水率可塑成形法，坯料含水率26%3.压制成形法，坯料含水率压制成形法，坯料含水率3%12%4.新新型型成成形形方方法法，如如压压滤滤成成形形、注注射射成成形形、流流延延成成形形、凝凝胶胶铸铸模模成成形形和和直直接接凝凝固固成成形形等等，为为无无机机非非金金属属材材料料，尤尤其其是是先先进进无无机机非非金金属属材材料料的的制备创造了很好的条件。制备创造了很
8、好的条件。想一想，与前面所谈的成型方式是否一致？想一想，与前面所谈的成型方式是否一致？陶瓷成型方法的选择陶瓷成型方法的选择l产品的形状、大小和厚薄；产品的形状、大小和厚薄；l坯料的工艺性能；坯料的工艺性能；l产品的产量和品质要求；产品的产量和品质要求；l成形设备易操作，操作强度小，操作条件好；成形设备易操作，操作强度小，操作条件好；l技术指标高，经济效益好。技术指标高，经济效益好。成型方法的选择成型方法的选择在在选选择择成成型型方方法法时时，希希望望在在保保证证产产品品品品质质的的前前提提下下，尽尽可可能能地地选选用用设设备备先先进进、生生产产周周期期最最短短、成成本本最最低低的的成成型型方法
9、。方法。l同一产品可用多种方法成型l同一成型方法多种产品的成形选选择择具具有有技技术术经经济济最最佳佳的的成成形形方方法法，并并非非易易事事，应应进进行行充充分分的的论论证证与与比比较较。注注意意：选选择择成成型型方方法法时时，应应考考虑虑工工人的素质和经验。人的素质和经验。高电压绝缘陶瓷成型选择示例高电压绝缘陶瓷成型选择示例高 电 压 电瓷产品特点 机机、电电、热热性性能能要要求求较较高高，大大型型、厚厚壁壁坯坯件件，具具有有复复杂杂的的伞伞裙裙结结构构高电压绝缘陶瓷成型选择示例高电压绝缘陶瓷成型选择示例l可供选择的成型方法1.注浆法成形：周期长，坯体干燥变形率大；注浆法成形：周期长，坯体干
10、燥变形率大；2.可可塑塑法法成成型型：普普遍遍采采用用，可可与与湿湿法法制制坯坯工工序序有有机衔接，可为制造优质均匀坯料创造条件。机衔接，可为制造优质均匀坯料创造条件。3.压制法成形：受当前技术水平和设备的限制；压制法成形：受当前技术水平和设备的限制；4.冷冷等等静静压压机机成成型型：先先压压制制出出形形状状的的简简单单但但强强度度较较高高的的泥泥段段，再再进进行行车车坯坯，对对成成型型设设备备，尤尤其其是刀具要求较高。是刀具要求较高。可塑成型方法可塑成型方法l利利用用模模具具或或刀刀具具等等工工艺艺装装备备运运动动的的压压力力、剪剪力力或或挤挤压压力力等等外外力力，对对具具有有可可塑塑性性的
11、的坯坯料料进进行行加加工工，迫迫使使坯坯料料在在外外力力作作用用下下发发生生可可塑塑变变形形而而制制作坯体的成形方法；作坯体的成形方法；l可可塑塑成成形形是是基基于于坯坯料料具具有有可可塑塑性性的的一一种种成成型型方方法法。可可塑塑性性保保持持其其形形状状，即即当当外外力力作作用用时时，泥泥料料变变形形，外外力力除除去去后后泥泥料料能能抵抵御御自自重重下下的的变变形形而而定定形形。它它们们在在随随后后的的干干燥燥中中，随随着着水水分分的的不不断断除除去去，粘粘土土颗颗粒粒的的进进一一步步靠靠近近，而而使使强强度度进进一步提高。一步提高。可塑法对坯料的要求可塑法对坯料的要求l较较高高的的屈屈服服
12、值值：保保证证成成型型时时坯坯料料具具有有足足够够的的稳稳定性和可塑性；定性和可塑性；l较较大大的的延延伸伸变变形形量量（屈屈服服值值至至破破裂裂点点这这一一段段）：保证坯料被塑成各种形状而不开裂。保证坯料被塑成各种形状而不开裂。统统称称为为成成型型性性能能，它它实实际际上上由由坯坯料料的的可可塑塑性性决定决定思考：影响可塑性的因素主要有哪些？影响可塑性的因素主要有哪些？可塑法对坯料的要求可塑法对坯料的要求l组组成成坯坯料料的的原原料料，粉粉碎碎方方法法不不同同，颗颗粒粒分分布布和和坯料含水量等方面都可影响其可塑性。坯料含水量等方面都可影响其可塑性。l可可塑塑性性很很差差的的坯坯料料，可可采采
13、取取多多种种措措施施来来提提高高坯坯料可塑性；料可塑性；l优点：坯坯料料制制备备比比较较方方便便，对对泥泥料料加加工工所所用用外外力力不不大大，对对模模具具强强度度要要求求也也不不高高，操操作作比比较较容容易掌握。易掌握。可塑法对坯料的要求可塑法对坯料的要求问题：可塑性是否越高越好？l可可塑塑性性提提高高了了，有有时时可可伴伴随随着着其其它它工工艺艺性性能能的的恶恶化化。故故要要注注意意考考查查其其综综合合性性能能，可可塑塑性性只只要要能满足成型要求即可。能满足成型要求即可。l可可塑塑法法所所用用泥泥料料含含水水量量高高，干干燥燥热热耗耗大大，易易出出现变形、开裂等缺陷。现变形、开裂等缺陷。可
14、塑成型方法可塑成型方法滚压成形滚压成形滚滚压压成成型型时时，盛盛放放泥泥料料的的模模具具和和滚滚头头分分别别绕绕自自己己轴轴线线以以一一定定速速度度同同方方向向旋旋转转。滚滚头头一一边边旋旋转转一一边边逐逐渐渐靠靠近近盛盛放放泥泥料料的的模模型型，并并对对坯坯泥泥进进行行“滚滚”和和“压压”，使使之之均均匀匀展展开开，形形成成所所需需要要的的形形状。状。可塑成型方法可塑成型方法滚压成形滚压成形图8-1阳模滚压成型 图8-2 阴模滚压成型可塑成型方法可塑成型方法滚压成形滚压成形l石石膏膏模模或或其其它它多多孔孔模模具具、滚头滚头l粘粘土土质质坯坯料料，阳阳模模成成形形水水分分20%-30%，可可
15、塑塑性性高高；阴阴模模成成形形水水分分21%-25%，可塑性稍低，可塑性稍低l产产量量大大，坯坯体体品品质质好好，适适合合于于自自动动化化生生产产，需需要大量模具。要大量模具。滚压成型特点滚压成型特点l坯坯体体的的组组织织结结构构均均匀匀：成成型型时时受受力力变变化化比比较较缓缓和和、均均匀匀，破破坏坏了了坯坯料料颗颗粒粒原原有有排排列列，颗颗粒粒间间存在应力的可能性较小；存在应力的可能性较小；l坯坯体体致致密密度度和和强强度度高高：滚滚头头与与坯坯泥泥的的接接触触面面积积较大，压力也较大，受压时间较长；较大，压力也较大，受压时间较长；l成成型型质质量量好好：靠靠滚滚头头与与坯坯体体相相滚滚动
16、动而而使使坯坯体体表表面面光光滑滑，坯坯体体强强度度大大，不不易易变变形形，表表面面品品质质好好，规整度一致；规整度一致；l生产效率高，易与上下工序组成联动生产线；生产效率高，易与上下工序组成联动生产线；l应用：日用陶瓷及小件的工业陶瓷。应用：日用陶瓷及小件的工业陶瓷。可塑成型方法可塑成型方法旋压成形旋压成形l石膏模、型刀；石膏模、型刀；l粘粘土土质质坯坯料料，塑塑性性好好，成成形形水水分分均均匀匀，一一般般为为21%26%；l设设备备简简单单，操操作作要要求求高高，坯坯体体质质量量不不如如滚滚压。压。旋压成型示意图旋压成型示意图可塑成型方法可塑成型方法车坯成形车坯成形l车车刀刀，卧卧式式或或
17、立立式式车车坯坯机机l坯坯料料为为真真空空练练泥泥机机挤挤出出的的泥泥段段，湿湿车车水水分分16%18%，干干车车水水分分6%11%l干干车车粉粉尘尘大大，生生产产效效率率低低，刀刀具具磨磨损损大大，已已渐渐渐由湿车代替。渐由湿车代替。适适用用于于外外形形复复杂杂的的圆圆柱柱状状产产品品，如如圆圆柱柱形形的的套套管管、棒棒形形支支柱柱和和棒棒形形悬悬式式绝绝缘缘子子的的成成型型。根根据据坯坯泥泥加加工工时时装装置置的的方方式式不不同同，车车坯坯成成型型分分为为立立车车和和横横车车。根根据据所所用用泥泥料料的的含含水水率率不不同同，又又分分为为干干车和湿车。车和湿车。可塑成型方法可塑成型方法车坯
18、成形车坯成形挤挤压压成成型型（extrusion）是是采采用用真真空空练练泥泥机机、螺螺旋旋或或活活塞塞式式挤挤坯坯机机，将将可可塑塑料料团团挤挤压压向向前前，经经过机嘴定形，达到制品所要求的形状。过机嘴定形，达到制品所要求的形状。通通过过更更换换机机嘴嘴，以以挤挤出出各各种种形形状状的的坯坯体体。陶陶管管、劈劈离离砖砖、辊辊棒棒和和热热电电偶偶套套管管等等管管状状、棒棒状状、断面和中孔一致的产品，均可采用挤压成型。断面和中孔一致的产品，均可采用挤压成型。坯坯体体的的内内、外外形形由由机机头头及及内内部部形形状状所所决决定定，坯坯体体的的长长度度根根据据尺尺寸寸要要求求进进行行切切割割。挤挤压
19、压成成型型便便于与前后工序联动，可实现自动化生产。于与前后工序联动，可实现自动化生产。可塑成型方法可塑成型方法挤压成形挤压成形挤压成型应注意的工艺问题挤压成型应注意的工艺问题严严格格的的真真空空处处理理，以以除除去去坯坯料料中中气气泡泡，以以免免挤挤出出时时气气泡在坯体表面破裂，影响表面品质。泡在坯体表面破裂，影响表面品质。要要有有合合适适的的挤挤出出力力：挤挤出出力力的的大大小小主主要要取取决决于于机机头头喇喇叭口的锥度。叭口的锥度。合合适适的的挤挤出出速速度度：出出坯坯过过快快，坯坯料料的的弹弹性性滞滞后后释释放放，容易引起坯体变形。容易引起坯体变形。管管状状产产品品壁壁厚厚须须能能承承受
20、受其其重重力力作作用用和和适适应应工工艺艺要要求求。管壁过薄，则容易软塌，使管径变形成椭圆。管壁过薄，则容易软塌，使管径变形成椭圆。承承接接坯坯体体的的托托板板必必须须平平直直光光滑滑，以以免免引引起起坯坯体体弯弯曲曲变变形，尤其是长产品。形，尤其是长产品。可塑成型方法可塑成型方法挤压成形挤压成形可塑成型方法可塑成型方法挤压成形挤压成形l金属机嘴；金属机嘴；l粘粘土土质质坯坯料料，瘠瘠性性坯坯料料。要要求求塑塑性性良良好好，经真空处理；经真空处理；l产产量量大大操操作作简简单单，坯坯体体形形状状简简单单，可可连连续生产。续生产。挤压成型设备挤压成型设备挤压成型产品挤压成型产品可塑成型方法可塑成
21、型方法塑压成形塑压成形l塑压成形机；塑压成形机；l粘粘土土质质坯坯料料水水分分为为20%左左右右，具具有有一一定可塑性；定可塑性；l适适于于成成形形各各种种异异形形的的盘盘、碟碟类类制制品品，自动化程度高，对模具要求高。自动化程度高，对模具要求高。操操作作：靠靠压压缩缩空空气气通通入入透透气气的的石石膏膏模模中中，将将坯坯体体从从模模中中托起，达到脱模的目的。其操作步骤如下图托起，达到脱模的目的。其操作步骤如下图:将泥段切成泥饼，置于底模上，见图将泥段切成泥饼，置于底模上，见图a；上下抽真空，施压成型，见图上下抽真空，施压成型，见图b；压压缩缩空空气气从从底底模模通通入入，使使成成型型好好的的
22、坯坯体体脱脱离离底底模模；液液压压装装置置返返回回至至开开启启的的工工位位，坯坯体体被被上上模模吸吸住住，见见图图c；压压缩缩空空气气通通入入上上模模，坯坯体体脱脱离离上上模模落落入入操操作作人人员员手手中的托板上，见图中的托板上，见图d；压压缩缩空空气气同同时时通通入入上上模模和和底底模模，使使模模内内水水分分排排除除；关关闭闭压压缩缩空空气气，揩揩干干模模型型表表面面水水分分，即即可可进进行行下下一一个成型周期，见图个成型周期，见图e。可塑成型方法可塑成型方法塑压成形过程塑压成形过程可塑成型方法可塑成型方法塑压成形过程塑压成形过程滚压、压制法和塑压法的比较滚压、压制法和塑压法的比较可塑成型
23、方法可塑成型方法塑压成形过程塑压成形过程陶瓷精密注射成型(Ceramic injection molding)起起源源于于塑塑料料工工业业，在在20世世纪纪30、40年年代代首首先先在在欧欧美美国国家家应应用用到到陶陶瓷瓷领领域域，在在60年年代代，日日本本人人采采用用注注射射成成型型工工艺艺制制备备出出氧氧化化锆锆陶陶瓷瓷，从从此此，它它成成为为了了一一种种制制备备各各种种高高温温工工程程陶陶瓷瓷，特特别别是是复复杂杂形形状状陶陶瓷瓷材材料料的有效方法。的有效方法。注射成型的工艺过程注射成型的工艺过程陶陶瓷瓷粉粉料料与与热热塑塑性性有有机机体体载载体体相相配配比比、混混合合、造造粒粒后后，将
24、将其其加加入入注注射射机机中中注注射射进进模模具具型型腔腔，经经充充填填保保压压、冷冷却却和和脱脱模模，即即得得所所需需要要的的含含塑塑坯坯体体，置置排排塑塑炉炉内内，缓缓缓缓加加热热，排排除除有有机机成成分分，从从而而获获得成型坯体。得成型坯体。注射成型法注射成型法粉料的制备注塑成型的粉料不含水，它由陶瓷瘠性料和结合剂、润滑剂、增塑剂等有机添加物构成。将上述组分按一定配比加热混合，干燥固化后进行粉碎造粒，得到可塑化的粒状坯料。注意：有机添加剂应尽可能低，以免排胶脱脂时产生气泡或开裂现象。注射成型法注射成型法注射成形过程示意图LPIM制备的ZrO2陶瓷部件 LPIM制备的Al2O3陶瓷部件 微
25、注射成形(Micro injection molding)LPIM制备的微型ZrO2陶瓷喷嘴 LPIM制备的微型ZrO2陶瓷齿轮 可塑成型方法可塑成型方法注塑成形注塑成形l柱塞式或螺旋式注塑机；柱塞式或螺旋式注塑机；l瘠瘠性性坯坯料料外外加加热热塑塑性性树树脂脂，要要求求坯坯料料具具有有一一定定颗颗粒粒度度，流流动动性性好好，在在成成形形温度下具有良好塑性；温度下具有良好塑性；l能能成成形形各各种种复复杂杂形形状状产产品品，操操作作拼拼简简单，脱脂时间长，金属模具造价高。单，脱脂时间长，金属模具造价高。可塑成型方法可塑成型方法轧膜与流延成型轧膜与流延成型l一一种种非非常常成成熟熟的的薄薄片片瓷
26、瓷坯坯成成型型工工艺艺，大大量量用用于于轧轧制制瓷瓷片片电容和独居石电容、电路基片等瓷坯。电容和独居石电容、电路基片等瓷坯。l轧轧膜膜坯坯料料制制备备：由由瘠瘠性性料料和和塑塑化化剂剂构构成成。要要注注意意将将它它们们充分地混合均匀。充分地混合均匀。l塑化剂构成见下表。塑化剂构成见下表。流延成型流延成型(Tape casting)Tape casting)可塑成型方法可塑成型方法轧膜与流延成型轧膜与流延成型工艺特点：工艺特点：l对象：适宜生产对象：适宜生产1mm以下的薄片状制品以下的薄片状制品。l局局限限：很很难难轧轧制制0.08mm厚厚以以下下的的超超薄薄片片，且质量也不易控制。且质量也不易
27、控制。可塑成型方法可塑成型方法轧膜与流延成型轧膜与流延成型方方法法：将将准准备备好好的的坯坯料料，拌拌以以一一定定量量的的有有机机粘粘结结剂剂（一一般般采采用用聚聚乙乙烯烯醇醇），置置于于两两辊辊轴轴之之间间进进行行辊辊轧轧，通通过过调调节节轧轧辊辊间间距距，经经过过多多次次轧轧辊辊，最最后后达达到到所所要要求求的的厚厚度度。轧轧好好的的坯坯片片，需需经经过过冲冲切切工工序序制制成成所所的的坯坯件件。但但不不宜宜过过早早地地把把轧轧辊辊调调近近，急急于于得得到到薄薄片片坯坯体体。因因为为这这样样会会使使坯坯料料和和结结合合剂剂混合不均，坯件质量不好。混合不均，坯件质量不好。可塑成型方法可塑成型
28、方法轧膜与流延成型轧膜与流延成型注注意意：防防止止坯坯料料和和粘粘结结剂剂间间的的定定向向排排列列。干干燥燥和和烧烧结结时时，横横向向收收缩缩大大，易易出出现现变变形形和和开开袭袭，坯坯体体性性能能上上也也会会出出现现各各向向异异性性。这这是是轧膜成型无法消除的问题。轧膜成型无法消除的问题。水基凝胶流延机陶瓷基板基片显微组织电路基板1.雕塑雕塑对对象象：异异形形产产品品，如如人人物物、鸟鸟兽兽或或方方形形、多多角形等器物，角形等器物，方式：手捏、雕塑、雕削、雕镶法成型。方式：手捏、雕塑、雕削、雕镶法成型。雕雕镶镶法法是是先先将将练练好好的的塑塑性性泥泥料料用用印印坯坯和和拍拍打打相相结结合合的
29、的方方法法制制成成适适当当厚厚度度的的泥泥尺尺，然然后后切切成成所所需需形形状状大大小小，再再用用刀刀、尺尺等等工工具具进进行行修修、削削以以制制成成符符合合要要求求的的式式样样和和厚厚度度，最最后后用用泥泥浆浆粘粘镶镶成成坯坯体。体。其它可塑成型方法其它可塑成型方法雕塑法示例雕塑法示例 将揉好无气泡的粘土用泥拍打成长方体。按设计用线弓割出大体形状。雕塑法示例雕塑法示例 拿起坯体，用刮刀从底部挖去多余粘土。仔细雕塑外形。雕塑法示例雕塑法示例完成后的作品示例示例示例示例2.印坯印坯l对对象象：异异形形且且精精度度要要求求不不高高的的产产品品，如如六六角角瓶瓶、菱菱形形花花钵钵、人人物物禽禽兽兽中
30、中某某些些局局部部器器形形、琉璃瓦中的屋脊等都常常采用印坯法成型；琉璃瓦中的屋脊等都常常采用印坯法成型；l方法：塑性泥料在石膏模中印制成型；方法：塑性泥料在石膏模中印制成型；l方方式式：分分单单面面印印坯坯和和双双面面印印坯坯。然然后后经经过过修修整再和其它部分粘结成整个坯体。整再和其它部分粘结成整个坯体。l优优点点：不不需需要要机机械械设设备备，手手工工操操作作，印印坯坯成成型型，但但效效率率低低，且且常常由由于于印印坯坯时时施施压压不不均均，干燥收缩不匀而引起开裂变形。干燥收缩不匀而引起开裂变形。其它可塑成型方法其它可塑成型方法3.拉坯拉坯l定义：又称做坯，是一种万能成型法。定义：又称做坯
31、，是一种万能成型法。l对象：碗类、盘碟、壶类、杯类、瓶类等。对象：碗类、盘碟、壶类、杯类、瓶类等。l操操作作：靠靠手手掌掌力力和和手手指指力力对对塑塑性性泥泥料料进进行行拉拉、棒棒、压压、扩扩等等作作用用，使使泥泥料料变变成成所所需需要要的的器器形形。拉拉坯坯时时还还可可利利用用竹竹片片、木木棒棒及及样样板板等等进进行行刮刮、削、插孔，形成弧线等。削、插孔，形成弧线等。l要要求求：泥泥料料屈屈服服值值不不宜宜太太高高，延延伸伸变变形形量量则则要要求宽些。坯料含水率稍高于其它塑性成型法。求宽些。坯料含水率稍高于其它塑性成型法。其它可塑成型方法其它可塑成型方法拉坯成型示例拉坯成型示例双双手手扶扶住
32、住泥泥块块，右右手手拇拇指指从从顶顶部部中中心心点点压压下。下。把把扶扶正正的的粘粘土土起起往往，用用双双手手的的中中指指指指起起适适当当大大小的一块。小的一块。拉坯成型示例拉坯成型示例左左手手在在内内，右右手手在在外外，左左手手中中指指与与右右手手拇拇指指相相对对，从从底底部部向向上上缓缓缓缓提提起起，保保持持匀速，将坯体拉高。匀速，将坯体拉高。左左手手辅辅助助，右右手手拇拇指指从从底底部部中中心心外外扩扩，井平整底部。井平整底部。拉坯成型示例拉坯成型示例将将坯坯体体拉拉高高、修修薄薄时时注注意意整整体体带带动动，保保持持四四线线平平整整，形形状状固固定定后后双双手手夹夹薄薄皮皮条条将将口缘
33、压光。口缘压光。双双手手指指尖尖内内外外相相对对，左左手手稍稍用用力力外外扩扩逐逐渐渐拉拉薄薄坯坯体体，可可反反复复保保持持坯坯体体的的薄厚、均匀。薄厚、均匀。拉坯成型示例拉坯成型示例拉拉坯坯机机减减慢慢速速度度，双双手手平平行行轮轮盘盘拉拉紧紧割割线线，轻轻轻轻靠靠近近并并嵌嵌入入底底足足部部位位约约三三分分之之一一处处，左左手手松松开任割线卷入，拔出割线。开任割线卷入，拔出割线。用用手手指指平平稳稳利利平平底底足足台台，除除去去多多余余的的粘粘土。土。拉坯成型示例拉坯成型示例关关闭闭电电源源，双双手手中中指指夹夹住住坯坯体体根根部部轻轻轻轻托起。托起。注浆成型注浆成型l注注浆浆成成形形是是
34、基基于于石石膏膏模模(或或多多孔孔模模)能能吸吸收水分的特性，可分为三个阶段：收水分的特性，可分为三个阶段：1.从从泥泥浆浆注注入入石石膏膏模模吸吸入入开开始始到到形形成成薄薄泥泥层；层；2.泥层逐渐增厚，直到形成注件；泥层逐渐增厚，直到形成注件；3.从雏坯形成后到脱模为收缩脱模阶段。从雏坯形成后到脱模为收缩脱模阶段。提高注浆成型的速率的方法提高注浆成型的速率的方法1.降低泥层的阻力降低泥层的阻力l泥泥层层的的阻阻力力由由泥泥浆浆的的组组成成、浓浓度度、添添加加物物的的种种类类等等因因素所决定。素所决定。l适适当当减减少少塑塑性性原原料料，增增加加泥泥浆浆粗粗粒粒部部分分的的组组成成，其其对对
35、大件产品的注浆成型尤为重要。大件产品的注浆成型尤为重要。l在在保保证证泥泥浆浆流流动动性性前前提提下下，减减少少泥泥浆浆中中的的水水分分，可可提提高吸浆速度。用高效的解凝剂（稀释剂高吸浆速度。用高效的解凝剂（稀释剂)。l加加入入解解凝凝剂剂可可改改善善其其流流动动性性，但但完完全全解解凝凝的的泥泥浆浆，其其坯坯体体致致密密度度高高，使使泥泥层层阻阻力力增增加加反反而而影影响响注注浆浆效效率率，若若在在泥泥浆浆中中加加入入少少量量絮絮凝凝剂剂，使使形形成成的的坯坯体体结结构构疏疏松松，可可加加快快吸吸浆浆过过程程。如如加加入入少少量量Ca2+、Mg2+的的硫硫酸酸盐盐或或氯化物都可增大吸浆速度。
36、氯化物都可增大吸浆速度。提高注浆成型的速率的方法提高注浆成型的速率的方法2.提高吸浆过程的推动力提高吸浆过程的推动力提提高高石石膏膏模模的的毛毛细细管管吸吸力力。其其大大小小与与石石膏膏模模的渗透率有关。的渗透率有关。影响因素：影响因素：l石石膏膏模模制制造造工工艺艺，如如水水膏膏比比（78:100时时可可制制得得具具有有最最大大毛毛细细管管力力）可可影影响响石石膏膏模模的的毛毛细细管管力力的大小。的大小。l增增大大泥泥浆浆与与模模型型之之间间压压力力差差：在在生生产产中中常常采采用压力注浆、真空注浆和离心注浆等方法。用压力注浆、真空注浆和离心注浆等方法。提高注浆成型的速率的方法提高注浆成型的
37、速率的方法3.提高泥浆和模型的温度提高泥浆和模型的温度温温度度升升高高，水水的的粘粘度度下下降降，泥泥浆浆粘粘度度也也因因而而降降低低，流流动动性性增增大大。实实践践证证明明，若若泥泥浆浆温温度度为为3540，模模型型温温度度为为35左左右右，则则吸吸浆浆时时间间可可缩缩短短一半，脱模时间也相应缩短。一半，脱模时间也相应缩短。提高注浆成型的速率的方法提高注浆成型的速率的方法4.注浆成型对泥浆的基本要求注浆成型对泥浆的基本要求流动性好。应象乳酪一样，流成一连绵不断的细线。流动性好。应象乳酪一样，流成一连绵不断的细线。稳定性好：不会出现任何组分的沉淀。稳定性好：不会出现任何组分的沉淀。适适当当的的
38、触触变变性性：太太大大易易稠稠化化，不不便便浇浇注注，太太小小则则生生坯坯易易软塌。软塌。含含水水量量少少：可可减减少少在在装装成成型型时时间间，增增加加坯坯体体强强度度，降降低低干燥收缩，缩短生产周期，延长石膏使用寿命。干燥收缩，缩短生产周期，延长石膏使用寿命。滤滤过过性性好好，通通过过调调整整泥泥浆浆中中瘠瘠性性原原料料和和塑塑性性原原料料的的含含量量可以调整滤过性。可以调整滤过性。注浆成型后坯体要容易脱模且要有足够的强度。注浆成型后坯体要容易脱模且要有足够的强度。泥浆中尽可能不含气泡。泥浆中尽可能不含气泡。提高注浆成型的速率的方法提高注浆成型的速率的方法在在生生产产中中常常用用泥泥浆浆密
39、密度度、粘粘度度、稠稠化化度度、含含水水量量、悬悬浮浮性性等等指指标标来来控控制制泥泥浆浆性性能能。另另外外也也可可通通过过测测定定泥泥浆浆的的吸吸浆浆速速度度、脱脱模模情情况况、坯坯体体含含水水量量和和生生坯坯强强度度等等来来表表示示泥泥浆浆的的成成型型性能。性能。基本注浆方法（一）（一）单面注浆单面注浆l特点：泥浆与模型的接触只有一面，特点：泥浆与模型的接触只有一面，l决定因素：决定因素：1.外外形形，模模型型工工作作面面的的形形状状，而而内内表表面面则则与与外外表面基本相似。表面基本相似。2.厚厚度度，泥泥浆浆在在模模型型中中停停留留的的时时间间。坯坯体体的的厚厚度度较较均均匀匀。若若需
40、需加加厚厚底底部部尺尺寸寸时时，可可以以进进行行二二次次注注浆浆，即即先先在在底底部部注注浆浆，待待稍稍干干后后再再注注满泥浆，这样可加厚底部尺寸。满泥浆，这样可加厚底部尺寸。基本注浆方法基本注浆方法（二）双面注浆（二）双面注浆l特特点点：将将泥泥浆浆注注入入两两石石膏膏模模面面之之间间（模模型型与与模模芯芯）的的空空穴穴中中，模模型型与与模模芯芯的的工工作作面面同同时时从从泥泥浆浆中中吸吸水水，由由于于泥泥浆浆中中的的水水分分不不断断被被吸吸收收而而形形成成坯坯泥泥，注注入入的的泥浆就会不断减少。泥浆就会不断减少。l要要求求：陆陆续续补补充充泥泥浆浆，直直到到空空穴穴中中的的泥泥浆浆全全部部
41、变变成成坯时为止。坯时为止。l决决定定：坯坯体体厚厚度度由由模模型型与与模模芯芯之之间间的的空空穴穴尺尺寸寸来来决决定，没有多余的泥浆被倒出。定，没有多余的泥浆被倒出。基本注浆方法基本注浆方法 双面注浆可以制造两面有花纹及尺寸大而外形比较复杂的制品。但其模型比较复杂，注件的均匀性并不理想，通常远离模面处致密度小。强化注浆l压压力力注注浆浆：根根据据泥泥浆浆压压力力的的大大小小，分分为为微微压压(0.05MPa以以下下)、中中压压(0.150.20MPa)和和高高压压(大大于于0.20MPa)注注浆浆。高高压压注注浆浆须须采采用用高高强强度树脂模具。度树脂模具。强化注浆真真 空空 注注 浆浆：真
42、真 空空 度度 为为 300mmHg柱柱(O.4MPa）时时，坯坯体体形形成成时时间间为为常常压压下下的的1/2以以下下，真真空空度度为为500mmHg(0.665MPa）时时，坯坯体体形形成成时时间间仅仅为为常常压压下下的的1/4。真真空空注注浆浆时时要特别严格的操作，否则易出现缺陷。要特别严格的操作，否则易出现缺陷。强化注浆离离心心注注浆浆：使使模模型型在在旋旋转转情情况况下下注注浆浆，泥泥浆浆受受离离心心力力的的作作用用紧紧靠靠模模壁壁形形成成致致密密的的坯坯体体，泥泥浆浆中中的的气气泡泡由由于于比比较较轻轻，在在模模型型旋旋转转时时，多多集集中中在在中中间间，最最后后破破裂裂排排出出，
43、因因此此也也可可以以提提高高吸吸浆浆速速度度与制品的品质。与制品的品质。当当模模型型旋旋转转速速度度为为1000r/min时时，吸吸浆浆时时间间可可缩缩短短75，一一般般模模型型的的转转速速常常在在500r/min以以下下。离离心心注注浆浆时时，泥泥浆浆中中的的小小颗颗粒粒易易集集中中在在模模型型的的内内表表面面，而而大大颗颗粒粒都都集集中中在在坯坯体体内内部部，组组织织不不匀匀，易使坯体收缩不匀。易使坯体收缩不匀。强化注浆成成组组注注浆浆：将将许许多多模模型型叠叠放放起起来来，由由一一个个连连通通的的进进浆浆通通道道来来进进浆浆，再再分分别别注注入入各各个个模模型型内内。国国内内不不少少企企
44、业业成成型型鱼鱼盘盘、洗洗面面器器时多采用成组注浆。时多采用成组注浆。强化注浆热热浆浆注注浆浆：在在模模型型两两端端设设置置电电极极，当当泥泥浆浆注注满满后后，接接上上交交流流电电，利利用用泥泥浆浆中中的的少少量量电电解解质质的的导导电电性性来来加加热热泥泥浆浆，把把泥泥浆浆升升温温至至50左左右右，可可降降低低浆浆粘粘度度，加加快快吸吸浆浆速速度度。当当泥泥浆浆温温度度由由15升升至至55时时，泥泥浆浆的的粘粘度度可可降降低低5060，注注浆成型速度可提高浆成型速度可提高3242。电泳注浆原原理理：粘粘土土粒粒子子带带负负电电荷荷，在在电电场场作作用用下下能能向向阳阳极极移移动动，把把坯坯料
45、料带带往往阳阳极极而而沉沉积积在在金金属属模模的内表面而成型的。的内表面而成型的。模具：模具：铝、镍、镀铝的铁等材料来制造。铝、镍、镀铝的铁等材料来制造。操操 作作 电电 压压：120V，电电 流流 密密 度度 约约 为为0.01A/cm2；特特殊殊要要求求：金金属属模模内内表表面面涂涂上上甘甘油油与与矿矿物物油组成的涂料。利用反向电流促使坯体脱模。油组成的涂料。利用反向电流促使坯体脱模。特特点点：结结构构很很均均匀匀，坯坯体体生生成成的的速速度度比比石石膏膏模模成成型型时时要要快快9倍倍左左右右，但但对对注注造造大大形形陶陶瓷瓷制制品品目前尚有困难。目前尚有困难。注浆成型对泥浆的要求注浆成型
46、对泥浆的要求l流动性好流动性好l稳定性好稳定性好l具有适当的触变性具有适当的触变性l含水量少含水量少l滤过性要好滤过性要好l形成坯体要有足够的强度形成坯体要有足够的强度l成形后坯体容易脱模成形后坯体容易脱模l泥浆中不含气泡泥浆中不含气泡其他注浆成型方法热压铸成形其他注浆成型方法热压铸成形把把坯坯料料烧烧结结成成瓷瓷，粉粉碎碎，再再加加入入粘粘结结剂剂加加热热化化浆浆，并并在在一一定定温温度度压压力力下下铸铸造造成成形形，脱脱蜡蜡烧烧成成，产产品品尺尺寸寸精精确确，结结构构致致密密，各各种种异异形形产产品品都都能能成成形形，成成形形后后无无需需干干燥燥，生生坯坯强强度度大大，便便于于机机械械化化
47、生产。生产。用用注注浆浆成成形形、塑塑性性成成形形、干干压压成成形形的的滑滑石石瓷瓷瓷瓷件件，均均存存在在多多孔孔性性问问题题，而而热热压压铸铸成成形形的的滑滑石石瓷则无此现象。瓷则无此现象。热压铸的工艺过程热压铸的工艺过程用用煅煅烧烧过过的的熟熟瓷瓷粉粉和和石石蜡蜡等等制制成成料料浆浆，然然后后在在压压缩缩空空气气的的作作用用下下使使之之迅迅速速充充满满模模具具各各个个部部分分，保保压压冷冷凝凝，便便可可脱脱模模得得到到蜡蜡坯坯。在在惰惰性性粉粉粒粒的的保保护护下下，将将蜡蜡坯坯进进行行高高温温排排蜡蜡，然然后后清清除除保保护护粉粉粒粒，得半熟的坯体，再进一步经高温烧结成瓷。得半熟的坯体，再
48、进一步经高温烧结成瓷。热压铸流程热压铸流程热压铸成型工艺参数控制热压铸成型工艺参数控制(1)蜡蜡浆浆温温度度：在在一一定定温温度度范范围围内内（如如6090）浆浆温温升升高高则则浆浆料料粘粘度度减减小小，可可使使坯坯体体颗颗粒粒排排列列致致密密，减减少少坯坯内内缩缩孔孔。浆浆温温过过高高则则坯坯体体积收缩加大，表面容易出现凹坑。体体积收缩加大，表面容易出现凹坑。热压铸成型工艺参数控制热压铸成型工艺参数控制(2)铸模温度铸模温度：决决定定于于坯坯体体冷冷却却凝凝固固速速度度和和质质量量，也也决决定定于于坯坯体体形形状状、厚厚度度，形形状状简简单单和和厚厚壁壁坯坯体体压压铸铸时时，模模型型温温度度
49、要要低低些些，形形状状复复杂杂和和薄薄壁壁坯坯体体压压铸铸时时，模模型型温温度度高高些些。使使用用有有许许多多零零件件插插入入的的模模型型时时，模模温温要要高高些些。但但升升高高模模温温会会降降低低致致密密度度和和增增多多内内部部气气孔孔。一一般般模模温温在在2030。生生产产上上一一般般用用两两副副模模型型轮轮换换压压铸铸，一一副副模模型型在在压压铸，另一副模型放在冰块上冷却。铸，另一副模型放在冰块上冷却。热压铸成型工艺参数控制热压铸成型工艺参数控制(3)压力制度压力制度：l压压力力大大小小：取取决决于于蜡蜡浆浆的的粘粘度度和和流流动动性性。采采用用粘粘度度大大的的蜡蜡浆浆和和成成型型薄薄或
50、或大大件件坯坯体体时时，压压力力应应加加大大。提提高高压压力力会会降降低低坯坯体体冷冷却却时时收收缩缩率率，增增大大颗颗粒粒排排列列的的致致密密度度，减少缩孔。生产上常用的成型压力为减少缩孔。生产上常用的成型压力为0.30.5MPa。l加加压压持持续续时时间间：除除使使蜡蜡浆浆充充满满模模型型外外，还还可可弥弥补补坯坯体体冷冷凝凝时时发发生生的的体体积积收收缩缩，并并使使坯坯体体充充分分凝凝固固硬硬化化。稳稳压压时时间间同同样样和和坯坯体体的的形形状状有有关关。小小型型坯坯体体在在0.30.4MPa下下维维持持515s，大大型型坯坯体体在在0.40.5MPa下下稳稳压压lmin左左右右，这这样