Fabrikazio aurreratua: zeramikazko injekzio moldaketa gorakada

Zeramikazko injekzio-moldeaketa teknologiaren aplikazioa

CIM teknologiaren garapen azkarrarekin, zeramikazko injekzio-moldeaketa produktuak alderdi batzuetan aplikatu dira

1. Suitzako erloju-zorroen heren bat zeramikazko hautsaren injekzio teknologia erabiliz ekoizten da, eta materiala zirkonia da, inoiz higatzen ez den zeramikazko materiala.
2. Japoniak zirkonia zuntz konektoreak industrializatu ditu 0,015 mm-ko barruko zuloaren diametroa dutenak.
3. Ameriketako Estatu Batuak zirkoniazko ile-mozgailuen ekoizpenaz eta silizio nitrurozko osagaiak motorretan aplikatzeaz konturatu dira.
4. Doitasun helize bikoitzeko nahastailearen eta hari bikoitzeko zeramikazko token zeramikazko estalkia garatu du Txinako Central South University of Technology of Hauts Metalurgiaren Estatuko Giltza Laborategian. Zirkonia sentsorea Huazhong Zientzia eta Teknologia Unibertsitateko Materialen Zientzia eta Teknologia Eskolak arrakastaz garatu zuen CIM teknologia erabiliz.

Zeramikazko injekzio-moldeaketa prozesuko oinarrizko fluxu-diagrama

Hautsa, aglutinatzailea, sakabanaketa, lubrifikatzailea -- nahasketa -- desgasifikazioa pikortzea -- injekzioa -- koipegabetzea -- sinterizazioa -- Produktuen probak

Zeramikazko Injekzio-moldeaketa teknologia zeramikazko hauts eskakizunetarako

1. Hautsa bereziki prestatu behar da muga handiko betetze-dentsitaterako eta kostu baxurako;
2. Hautsa ez da aglomeratzen;
3. Hautsaren forma batik bat esferikoa da;
4. Hautsaren arteko marruskadura nahikoa dago lokailua kendu ondoren totxoaren deformazioa edo kolapsoa saihesteko. Kasu gehienetan, malda naturalaren Angeluak 55° baino handiagoa izan behar du;
5. Sinterizazio azkarra errazteko, batez besteko partikulen tamaina txikia izan behar du, oro har 1 μm baino txikiagoa;
6. Hautsa bera trinkoa da, barne-pororik gabea;
7. Hautsaren gainazala garbia da eta ez du aglutinatzailearekin kimikoki erreakzionatzen.

Injekzioa moldatzeko aglutinatzaile-sistema

Injekzio moldean aglutinatzaileek oinarrizko bi funtzio dituzte.

Lehenik eta behin, hautsa uniformeki nahastu daiteke injekzio-moldeaketa fasean, eta hautsak jariakortasun ona izan dezake berotu ondoren;

Bigarrenik, aglutinatzaileak gorputzaren forma mantendu dezake injekzio moldeatu ondoren eta koipegabetzean.

Esan daiteke aglutinatzailea hautsaren injekzio-moldaketa-teknologiaren muina eta gakoa dela, eta injekzio-prozesuaren hobekuntza eta aurrerapen bakoitza lotura-sistema berri baten sorrerarekin batera dator. CIM-en, hautsaren partikulen tamaina metalezko hautsaren injekzio-moldaketarena baino txikiagoa denez, hautsaren jariakortasuna eskasa da eta nahastu ondoren hautsaren eta aglutinatzailearen arteko tartea oso txikia da, koipegabetze zaila eragiten duena, eta horrek aglutinatzaileari eskakizun zorrotzagoak ezartzen dizkio. Beraz, zeramikazko injekzio-moldaketa aglutinatzaile gisa, baldintza hauek bete behar dira:

1. Mugikortasun ona. Injekzio-moldaketaren biskositatea moderatua izan behar da, biskositatea altuegia da, hautsa ezin da aglutinatzailean modu eraginkorrean sakabanatu, zaila da nahastea ez ezik, zaila baita uniformeki nahastutako totxoa lortzea, moldaketa-akatsak ekoizteko erraza dena; Biskositate baxuegiak zeramikazko hautsaren eta aglutinatzailearen delaminazioa eragingo du, eta biskositateak ezin du gehiegi aldatu tenperaturarekin, bestela akatsak gertatuko dira.

2. Aglutinatzaileak hautsa ondo bustitzeko gai izan behar du eta hautsarekiko atxikimendu-efektu ona izan behar du. Normalean, aglutinatzailearen bustidura-errendimendua hobetzeko, gainazal-aktibo batzuk gehitu behar dira nahastearen biskositatea murrizteko eta haren jariakortasuna areagotzeko. Aldi berean, lotzaileak partikulak bustitzen ditu indar kapilarra sortzeko, partikulak xurgatzeko eta gorputza deformaziorik ez izateko. Totxoaren egonkortasuna bermatzeko, hautsak aglutinatzailearekiko inerte izan behar du.

3. Lotzailea osagai anitzeko materia organikoz osatuta dago. Zaila da aglutinatzaile organiko bakar batek jariakortasun-eskakizunak betetzea, eta osagaietako bat koipegabetu ondoren, porositate irekia sortzen da, eta horrek gainerako aglutinatzailea baztertzeko lagungarria da. Praktikak frogatu du osagai anitzeko aglutinatzailearen koipegabetze-tasa osagai bakarreko aglutinatzailearena baino askoz azkarragoa dela eta akatsak askoz txikiagoak direla. Jakina, osagai anitzeko aglutinatzaileak dituzten polimero organikoak bateragarriak dira.

4. Lokatzaileak eroankortasun termiko handia eta hedapen termiko koefiziente baxua ditu. Horrek estres termikoak eragindako akatsak saihesteaz gain, gorputzaren shock termikoa murrizten du eta akatsak murrizten ditu.

5. Horrez gain, aglutinatzaileak ez-toxikoa, kutsakorra, ez-hegazkorra eta hezetasuna xurgatzea ere izan behar du, eta berokuntza ziklikoaren errendimendua ez da aldatzen.

Hainbat lokailu-sistemaren abantailak eta desabantailak alderatzea

CIM-en hainbat lokailu arrunt osatuta daude

Azken urteotan, zeramikazko hauts injekzio-moldeaketa askotan erabiltzen diren aglutinatzaile tipikoenak munduan. Taulan ikusten denez, CIMen erabiltzen diren aglutinatzaileak osagai anitzeko sistema termoplastikokoak dira batez ere.

CIM nahasketa prestatzea

Nahasketa hauts eta aglutinatzailearen nahasketa bat da. Injekzio-moldeaketa prozesu osoan, hauts eta polimero aglutinatzaileen nahasketa prestatzea da urrats garrantzitsuenetako bat. Prozesuak nahasteak homogeneotasun ona, propietate erreologiko onak eta koipegabetze ezaugarri onak izatea eskatzen du.

Hautatutako nahasketa-teknologiarako, zeregin nagusia tasa, tenperatura eta denbora bat etortzea da. Hala ere, nahasketa-abiadura eta tenperatura baxuegia badira, nahasketa-denbora ezin da uniformea ​​izan.

PIM-en arazo erreologikoa nahastearen biskositatearen ebaluazioa eta karakterizazioa da batez ere.

Injekzio-moldeaketa

Injekzio-moldaketaren helburua CIM konformazio-gorputz bat lortzea da, akatsik gabe eta partikulen antolaketa uniformerik nahi den forman. Prestatutako nahasketa, oro har, plastikozko injekzio-makina arruntean injektatu daiteke, edo hautsaren injekzio-makina berezira injektatu daiteke. Moldeatze-prozesuaren parametroek, oro har, injekzio-tenperatura, injekzio-presioa, injekzio-abiadura, presioari eusteko presioa, presioari eusteko hozte-denbora eta moldearen tenperatura dira. Prozesuaren parametroak behar bezala kontrolatzen ez badira, erraza da hainbat akats sortzea. Injekzio-akatsak ezin dira ondorengo prozesuan ezabatu, beraz, prozesu hau zorrotz kontrolatu behar da, eta hori funtsezkoa da produktuaren etekina eta materialaren erabilera hobetzeko.

Zirkonia injekziozko piezak

Zeramikazko injekzio-moldeaketa-prozesuko akatsen kontrola

Injekzio-moldaketa-prozesuko akatsen kontrola bi alderditatik har daiteke: batetik, moldeatzeko tenperatura, presioa eta denboraren arteko erlazioa ezartzen da; Beste alderdia moldearen barrunbean jarioaren fluxua betetzean da. CIM produktu gehienak forma konplexuak eta doitasun handiko eskakizunak dituzten pieza txikiak direnez, moldearen barrunbean nahasketaren fluxuak moldeen diseinu-arazoak dakartza, besteak beste, elikadura-atakuaren kokapena, fluxu-kanalaren luzera, aire-zuloaren kokapena, etab., eta horrek nahasketaren fluxuaren propietatearen parametroak, moldearen barrunbearen tenperatura eta hondar-estresaren banaketa behar ditu.

Zeramikazko sinterizazioa

Sinterizazio-prozesua zeramikaren ale-tamainaren hazkundea kontrolatzeko, beharrezko faseko materialak lortzeko eta sinterizazio-dentsitate handia eta zeramikazko gorputz sinterizatu trinkoa bermatzeko da batez ere.

Sinterizazio prozesua bi parametro garrantzitsu: sinterizazio tenperatura eta sinterizazio denbora

Zeramikazko injekzio-moldeaketa prozesu berria

Hauts-injekzio-moldeaketa (PCM) hauts-injekzio-moldeaketa garapen berria da.Teknika honek kanoi bikoitzeko injekzio-makina bat erabiltzen du segidan bi hauts/aglutinatzaile nahasketa ezberdin injektatzeko moldearen barrunbean. Prozesu horri esker, gainazaleko tratamendua injekzio-moldaketa garaian egin daiteke, produktu bukatua prestatu ondoren baino. Produktuaren prestaketa eta gainazal tratamendua prozesu bakarrean osa daiteke, eta hori bera oso erakargarria da ikuspuntu tekniko eta ekonomikotik.

Presio baxuko injekzio-moldeaketa teknologia, injekzio-prozesuari dagokionez, presio baxuko injekzio-prozesua presio altuko injekzioa baino hobea da.1.5-4.0Pa.s arteko biskositate orokorraren elikadura 0.8Mpa aire konprimituaren bidez osa daiteke, eta sistema hidraulikoa, injekzio pistoia eta biela sistema kendu ditzake ekipamendu tradizionaletan. Ikus daiteke presio baxuko injekzioaren abantailak presio baxuko gradientea direla injekzio berdean, moldeen higadura txikia, itsaspen-ez-moldearen elikadura, injekzio-pistoiaren higadurak eta hauts/aglutinatzailea ez bereizteak eragindako kutsadura saihestuz. Horrez gain, energia-kontsumo txikia, ekipoen tamaina txikia, egitura sinplea eta kostu baxua daude.