Avansearre produksje: keramyske ynjeksjefoarming op 'e opkomst

Tapassing fan keramyske ynjeksjefoarmtechnology

Mei de rappe ûntwikkeling fan CIM-technology binne keramyske ynjeksjefoarmprodukten yn guon aspekten tapast

1. Ien tredde fan 'e Switserske horloazjekasten wurdt produsearre mei keramyske poederfoarmjende technology, en it materiaal is sirkonium, in keramysk materiaal dat nea draacht.
2. Japan hat yndustrialisearre zirconia fiber Anschlüsse mei ynderlike gat diameter fan 0.015mm.
3. De Feriene Steaten hawwe realisearre de produksje fan zirconia-haarknippers en de tapassing fan silisiumnitride-komponinten yn motoren.
4. Untwikkele keramyske voering fan presys dûbele helixmixer en keramyske sproeiers mei dûbele triedden yn it State Key Laboratory of Powder Metallurgy fan Central South University of Technology fan Sina. De zirconia sensor waard mei súkses ûntwikkele troch de School of Materials Science and Technology fan Huazhong University of Science and Technology mei help fan CIM technology.

Basis proses flow chart fan keramyske ynjeksje moulding

Poeder, bynmiddel, dispergeermiddel, smeermiddel - mingen - ûntgassen granulaasje - ynjeksje - ûntvetting - sinteren - Produkt testen

Keramyske ynjeksjefoarmtechnology foar keramyske poedereasken

1. Poeder moat spesjaal taret wurde foar hege limyt filling tichtens en lege kosten;
2. It poeder agglomerearret net;
3. De foarm fan poeder is benammen bolfoarmich;
4. D'r is genôch wriuwing tusken it poeder om deformaasje of ynstoarten fan 'e billet te foarkommen nei't it bynmiddel fuorthelle is. Yn de measte gefallen, de natuerlike helling Angle moat wêze grutter as 55 °;
5. Om rappe sintering te fasilitearjen, moat it in lytse gemiddelde dieltsjegrutte hawwe, oer it generaal minder dan 1 μm;
6. It poeder sels is ticht, sûnder ynterne poaren;
7. It oerflak fan it poeder is skjin en reagearret net gemysk mei it bynmiddel.

Injection moulding binder systeem

Binders yn ynjeksjefoarmjen hawwe twa basisfunksjes.

Alderearst kin it poeder lykmjittich mingd wurde yn 'e ynjeksjefoarmingstadium, en it poeder kin goede fluiditeit hawwe nei ferwaarming;

Twadder kin it bynmiddel de foarm fan it lichem behâlde nei spuitfoarmjen en tidens ûntfetting.

It kin sein wurde dat bynmiddel is de kearn en kaai yn poeder Molders technology, en elke ferbettering en trochbraak fan Molders proses wurdt begelaat troch de berte fan in nij bonding systeem. Yn CIM, omdat de poeder dieltsje grutte is lytser as dy fan metalen poeder ynjeksje moulding, de fluidity fan it poeder sels is min, en de kleau tusken it poeder en it bynmiddel nei it mingen is hiel lyts, resultearret yn dreech degreasing, dy't stelt nei foaren mear easken easken foar de bynmiddel. Dêrom, as keramyske ynjeksjefoarmbinder, moatte de folgjende betingsten foldien wurde:

1. Goede mobiliteit. De viskositeit fan ynjeksjefoarming moat matich wêze, de viskositeit is te heech, it poeder kin net effektyf yn 'e binder ferspraat wurde, it is net allinich lestich om te mingjen, mar ek lestich om in unifoarm mingde billet te krijen, dy't maklik is om foarmjende defekten te meitsjen; Te lege viskositeit sil de delaminaasje fan keramyske poeder en bynmiddel feroarsaakje, en viskositeit kin net te folle fluktuearje mei temperatuer, oars sille defekten foarkomme.

2. It bynmiddel moat it poeder goed wiete kinne en in goede adhesion-effekt hawwe op it poeder. Meastentiids om de befeiligingsprestaasjes fan 'e bynmiddel te ferbetterjen, moatte guon oerflakaktive stoffen tafoege wurde om de viskositeit fan it mingsel te ferminderjen en har fluiditeit te fergrutsjen. Tagelyk wiet it bynmiddel de dieltsjes om kapillêre krêft te produsearjen om de dieltsjes te adsorbearjen en it lichem te hâlden fan ferfoarming. Om de stabiliteit fan 'e billet te garandearjen, moat it poeder inert wêze relatyf oan it bynmiddel.

3. De bynmiddel is gearstald út multi-komponint organyske stof. It is lestich foar in inkele organyske bynmiddel om te foldwaan oan de fluiditeitseasken, en nei't ien fan 'e komponinten is ûntfette, wurdt in iepen porositeit foarme, dy't befoarderlik is foar it útsluten fan' e oerbleaune bynmiddel. Praktyk hat bewiisd dat it ûntvettingsfrekwinsje fan multi-komponint bynmiddel folle rapper is dan dat fan ien komponint binder en de defekten binne folle minder. Fansels binne organyske polymeren mei multi-komponint binders kompatibel.

4. De binder hat hege thermyske konduktiviteit en lege thermyske útwreidingskoëffisjint. Dit foarkomt net allinich de defekten feroarsake troch termyske stress, mar ferminderet ek de termyske skok foar it lichem en ferminderet de defekten.

5. Dêrnjonken moat it bynmiddel ek net-fergiftich, net-fersmoargjend, net-flechtich, net-fochtige absorption wêze, en de cyclyske ferwaarmingsprestaasjes feroaret net.

Fergeliking fan de foardielen en neidielen fan ferskate bynmiddelsystemen

Ferskate mienskiplike binders yn CIM binne gearstald

Yn 'e ôfrûne jierren binne de meast typyske binders faak brûkt yn ferskate keramyske poederfoarmjen yn' e wrâld. As kin sjoen wurde út de tabel, de bynmiddels brûkt yn CIM benammen hearre ta de thermoplastic multi-komponint systeem.

Tarieding fan CIM mingsel

In mingsel is in mingsel fan poeder en bynmiddel. Yn it heule ynjeksjefoarmproses is de tarieding fan it mingsel fan poeder en polymearbindmiddel ien fan 'e wichtichste stappen. It proses fereasket dat it mingsel goede homogeniteit, goede rheologyske eigenskippen en goede ûntfettingseigenskippen hat.

Foar de selekteare mingtechnology is de haadrol om de snelheid, temperatuer en tiid te passen. As de mingsnelheid en temperatuer te leech binne, kin de mingtiid lykwols net unifoarm wêze.

It rheologyske probleem fan PIM is benammen de evaluaasje en karakterisearring fan 'e viskositeit fan it mingsel.

Injection moulding

It doel fan ynjeksjefoarmjen is om in CIM-foarmjende lichem te krijen mei gjin mankeminten en unifoarme dieltsjearrangement yn 'e winske foarm. It taret mingsel kin oer it generaal yn 'e gewoane plestik ynjeksjefoarmmasjine wurde ynjeksje, of kin yn' e spesjale poederynjeksjemasine ynjeksje wurde. Molding proses parameters oer it generaal omfetsje ynjeksje temperatuer, ynjeksje druk, ynjeksje snelheid, druk holding druk, druk holding cooling tiid en mal temperatuer. As de prosesparameters net goed kontroleare binne, is it maklik om ferskate defekten te produsearjen. Ynjeksjedefekten kinne net elimineare wurde yn it folgjende proses, dus dit proses moat strikt wurde kontrolearre, wat kritysk is foar it ferbetterjen fan produktopbringst en materiaalgebrûk.

Zirconia ynjeksje moulding dielen

Kontrôle fan defekten yn keramyske ynjeksjefoarmproses

De kontrôle fan defekten yn it ynjeksjefoarmproses kin út twa aspekten beskôge wurde: oan 'e iene kant wurdt de relaasje tusken mouldtemperatuer, druk en tiid ynsteld; It oare aspekt is de stream fan feed yn 'e skimmelholte by it ynfoljen. Om't de measte CIM-produkten lytse ûnderdielen binne mei komplekse foarmen en hege presyzjeeasken, giet de stream fan mingsel yn 'e skimmelholte problemen mei malûntwerp, ynklusyf de lokaasje fan' e feedpoarte, de lingte fan 'e streamkanaal, de lokaasje fan' e fentilaasjegat, ensfh., Wat in dúdlik begryp fereasket fan 'e parameters fan' e mingstreameigenskip, de temperatuer yn 'e skimmelholte en de ferdieling fan oerbliuwende stress.

Keramyske sintering

It sinteringproses is benammen om de groei fan korrelgrutte fan keramyk te kontrolearjen, de fereaske fazematerialen te krijen, en de hege sinterdichte en tichte keramyske sintere lichem te garandearjen.

Sintering proses twa wichtige parameters: sintering temperatuer en sintering tiid

Nije keramyske ynjeksjefoarmproses

Poeder co-ynjeksje moulding (PCM) is in nije ûntwikkeling fan poeder ynjeksje moulding.Dizze technyk brûkt in dûbele-barrel Molders masine foar in ynjeksje fan twa ferskillende poeder / bynmiddel mingsels yn de mal holte. Dit proses lit de oerflakbehanneling wurde dien by it ynjeksjefoarmjen, ynstee fan neidat it klear produkt is taret. De tarieding en oerflakbehanneling fan it produkt kin wurde foltôge yn ien proses, dat is sels tige oantreklik út in technysk en ekonomysk eachpunt.

Lege druk molding technology, yn termen fan it ynjeksje proses sels, lege druk ynjeksje proses is better as hege druk ynjeksje.It fiedjen fan 'e algemiene viskositeit tusken 1.5-4.0Pa.s kin foltôge wurde troch 0.8Mpa komprimearre loft, dy't it hydraulysk systeem, ynjeksje piston en ferbiningsstangsysteem yn' e tradisjonele apparatuer ferwiderje kin. It kin sjoen wurde dat de foardielen fan lege druk ynjeksje binne lege druk gradient yn 'e ynjeksje grien, lytse skimmel wear, non-stick schimmel feeding, it foarkommen fan it fiedingsfersmoarging feroarsake troch de wear fan' e ynjeksje piston en de net-skieding fan poeder / bynmiddel. Derneist is d'r leech enerzjyferbrûk, lytse apparatuergrutte, ienfâldige struktuer en lege kosten.