ການຜະລິດແບບພິເສດ: ການສີດເຊລາມິກທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງເທກໂນໂລຍີສີດເຊລາມິກ
ດ້ວຍການພັດທະນາຢ່າງໄວວາຂອງເຕັກໂນໂລຢີ CIM, ຜະລິດຕະພັນສີດເຊລາມິກໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນບາງດ້ານ
- ຫນຶ່ງໃນສາມຂອງກໍລະນີໂມງຂອງສະວິດແມ່ນຜະລິດໂດຍໃຊ້ເທກໂນໂລຍີສີດຜົງເຊລາມິກ, ແລະວັດສະດຸແມ່ນ zirconia, ວັດສະດຸເຊລາມິກທີ່ບໍ່ເຄີຍໃສ່.
- ປະເທດຍີ່ປຸ່ນມີອຸປະກອນເຊື່ອມຕໍ່ເສັ້ນໄຍ zirconia ອຸດສາຫະກໍາທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງຂຸມພາຍໃນຂອງ 0.015mm.
- ສະຫະລັດໄດ້ຮັບຮູ້ການຜະລິດຂອງ clippers ຜົມ zirconia ແລະການນໍາໃຊ້ອົງປະກອບຂອງ silicon nitride ໃນເຄື່ອງຈັກ.
- ພັດທະນາສາຍເຊລາມິກຂອງເຄື່ອງປະສົມ helix ຄູ່ທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາແລະຫົວເຊລາມິກທີ່ມີກະທູ້ສອງເທົ່າຢູ່ໃນຫ້ອງທົດລອງຫຼັກຂອງລັດຂອງໂລຫະຜົງຂອງມະຫາວິທະຍາໄລເຕັກໂນໂລຢີພາກກາງພາກໃຕ້ຂອງຈີນ. ເຊັນເຊີ zirconia ໄດ້ຖືກພັດທະນາຢ່າງສໍາເລັດຜົນໂດຍໂຮງຮຽນວິທະຍາສາດວັດສະດຸແລະເຕັກໂນໂລຢີຂອງມະຫາວິທະຍາໄລວິທະຍາສາດແລະເຕັກໂນໂລຢີ Huazhong ໂດຍໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີ CIM.
ຕາຕະລາງການໄຫຼຂອງຂະບວນການພື້ນຖານຂອງການສີດເຊລາມິກ
ຜົງ, binder, dispersant, lubricant - ການປະສົມ - degassing granulation - ການສີດ - degreasing - sintering - ການທົດສອບຜະລິດຕະພັນ
ເທກໂນໂລຍີການສີດເຊລາມິກສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການຜົງເຊລາມິກ
- ຜົງຄວນໄດ້ຮັບການກະກຽມເປັນພິເສດສໍາລັບຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການຕື່ມຂໍ້ຈໍາກັດສູງແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ;
- ຝຸ່ນບໍ່ agglomerate;
- ຮູບຮ່າງຂອງຜົງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນ spherical;
- ມີ friction ພຽງພໍລະຫວ່າງຝຸ່ນເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການຜິດປົກກະຕິຫຼື collapse ຂອງແຜ່ນໃບບິນຫຼັງຈາກ binder ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍອອກ. ໃນກໍລະນີຫຼາຍທີ່ສຸດ, ມຸມຄ້ອຍທໍາມະຊາດຄວນຈະສູງກວ່າ 55 °;
- ເພື່ອອໍານວຍຄວາມສະດວກໃນການ sintering ຢ່າງໄວວາ, ມັນຄວນຈະມີຂະຫນາດອະນຸພາກສະເລ່ຍຂະຫນາດນ້ອຍ, ໂດຍທົ່ວໄປຫນ້ອຍກ່ວາ 1 μm;
- ຜົງຂອງມັນເອງມີຄວາມຫນາແຫນ້ນ, ບໍ່ມີຮູຂຸມຂົນພາຍໃນ;
- ພື້ນຜິວຂອງຝຸ່ນແມ່ນສະອາດແລະບໍ່ມີປະຕິກິລິຍາທາງເຄມີກັບສານຜູກມັດ.
ລະບົບ binder molding ການສັກຢາ
Binders ໃນການສີດແມ່ພິມມີສອງຫນ້າທີ່ພື້ນຖານ.
ກ່ອນອື່ນ ໝົດ, ຜົງສາມາດປະສົມໄດ້ເທົ່າທຽມກັນໃນຂັ້ນຕອນການສີດ, ແລະຜົງສາມາດມີຄວາມຄ່ອງຕົວດີຫຼັງຈາກການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນ;
ອັນທີສອງ, binder ສາມາດຮັກສາຮູບຮ່າງຂອງຮ່າງກາຍຫຼັງຈາກການສີດ molding ແລະໃນລະຫວ່າງການ degreasing.
ມັນສາມາດເວົ້າໄດ້ວ່າ binder ແມ່ນຫຼັກແລະກຸນແຈໃນເຕັກໂນໂລຢີການສີດຜົງ, ແລະແຕ່ລະການປັບປຸງແລະການທໍາລາຍຂະບວນການສີດແມ່ນປະກອບດ້ວຍການເກີດຂອງລະບົບການຜະສົມຜະສານໃຫມ່. ໃນ CIM, ເນື່ອງຈາກວ່າຂະຫນາດຂອງຜົງມີຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າການສີດຝຸ່ນໂລຫະ, ຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງຜົງຂອງມັນເອງແມ່ນບໍ່ດີ, ແລະຊ່ອງຫວ່າງລະຫວ່າງຜົງແລະສານປະສົມຫຼັງຈາກປະສົມແມ່ນນ້ອຍຫຼາຍ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການ degreasing, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມຕ້ອງການເພີ່ມເຕີມສໍາລັບ binder. ດັ່ງນັ້ນ, ເປັນຕົວຍຶດສີດເຊລາມິກ, ຕ້ອງປະຕິບັດຕາມເງື່ອນໄຂດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້:
1. ເຄື່ອນທີ່ໄດ້ດີ. ຄວາມຫນືດຂອງແມ່ພິມສີດຄວນຈະປານກາງ, ຄວາມຫນືດສູງເກີນໄປ, ຜົງບໍ່ສາມາດກະແຈກກະຈາຍໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບໃນຕົວຜູກ, ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ຍາກທີ່ຈະປະສົມ, ແຕ່ຍັງຍາກທີ່ຈະໄດ້ຮັບແຜ່ນໃບຄ້າຍຄືປະສົມ, ເຊິ່ງງ່າຍຕໍ່ການຜະລິດຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງແມ່ພິມ; viscosity ຕ່ໍາເກີນໄປຈະເຮັດໃຫ້ delamination ຂອງຜົງເຊລາມິກແລະ binder, ແລະ viscosity ບໍ່ສາມາດ fluctuate ຫຼາຍເກີນໄປກັບອຸນຫະພູມ, ຖ້າບໍ່ດັ່ງນັ້ນຂໍ້ບົກພ່ອງຈະເກີດຂຶ້ນ.
2. ແຜ່ນຮອງຕ້ອງສາມາດປຽກຝຸ່ນໄດ້ດີ ແລະ ມີຜົນຕໍ່ການຍຶດຕິດຂອງຜົງໄດ້ດີ. ປົກກະຕິແລ້ວເພື່ອປັບປຸງການປະຕິບັດການປຽກຂອງສານປະສົມ, ບາງສານທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງພື້ນຜິວຄວນໄດ້ຮັບການເພີ່ມເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນືດຂອງປະສົມແລະເພີ່ມຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງມັນ. ໃນເວລາດຽວກັນ, binder ປຽກອະນຸພາກເພື່ອຜະລິດຜົນບັງຄັບໃຊ້ capillary ເພື່ອ adsorb particles ແລະຮັກສາຮ່າງກາຍຈາກການຜິດປົກກະຕິ. ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງ billet, ຝຸ່ນຄວນຈະເປັນ inert ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບ binder ໄດ້.
3. ທາດປະສົມແມ່ນປະກອບດ້ວຍສານອິນຊີຫຼາຍອົງປະກອບ. ມັນເປັນການຍາກສໍາລັບ binder ອິນຊີດຽວເພື່ອຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການ fluidity, ແລະຫຼັງຈາກຫນຶ່ງຂອງອົງປະກອບແມ່ນ degreased ອອກ, porosity ເປີດແມ່ນສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ, ທີ່ເອື້ອອໍານວຍຕໍ່ການຍົກເວັ້ນຂອງ binder ທີ່ຍັງເຫຼືອ. ການປະຕິບັດໄດ້ພິສູດວ່າອັດຕາການ degreasing ຂອງ binder ຫຼາຍອົງປະກອບແມ່ນໄວກ່ວາຂອງ binder ອົງປະກອບດຽວແລະຂໍ້ບົກພ່ອງແມ່ນຫນ້ອຍຫຼາຍ. ແນ່ນອນ, ໂພລີເມີອິນຊີທີ່ມີຕົວຍຶດຫຼາຍອົງປະກອບແມ່ນເຂົ້າກັນໄດ້.
4. binder ມີການນໍາຄວາມຮ້ອນສູງແລະຄ່າສໍາປະສິດການຂະຫຍາຍຕົວຄວາມຮ້ອນຕ່ໍາ. ນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ຫຼີກເວັ້ນຂໍ້ບົກພ່ອງທີ່ເກີດຈາກຄວາມກົດດັນຄວາມຮ້ອນ, ແຕ່ຍັງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຊ໊ອກຄວາມຮ້ອນໃຫ້ກັບຮ່າງກາຍແລະຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ບົກພ່ອງ.
5. ນອກຈາກນັ້ນ, binder ຍັງຕ້ອງບໍ່ມີສານພິດ, ບໍ່ມີມົນລະພິດ, ບໍ່ລະເຫີຍ, ບໍ່ດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະການປະຕິບັດຄວາມຮ້ອນຂອງວົງຈອນບໍ່ປ່ຽນແປງ.
ການປຽບທຽບຂໍ້ດີແລະຂໍ້ເສຍຂອງລະບົບ binder ຕ່າງໆ
ລະບົບ | ອົງປະກອບຫຼັກ | ຂໍ້ໄດ້ປຽບ | ຂໍ້ເສຍ |
ລະບົບ thermoplastic | Paraffin, polyethylene, polypropylene | ການນໍາໃຊ້ທີ່ດີ, fluidity ດີ, molding ງ່າຍ, ການໂຫຼດຝຸ່ນສູງ, ງ່າຍທີ່ຈະຄວບຄຸມຂະບວນການສີດ | ເວລາ degreasing ແມ່ນຍາວແລະຂະບວນການແມ່ນສັບສົນ |
ລະບົບ thermosetting | ຢາງ Epoxy, ຢາງ phenol | ການສີດເປົ່າມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງແລະຄວາມໄວ degreasing ໄວ | ຂະບວນການສີດແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຄວບຄຸມ, ການປະຕິບັດທີ່ບໍ່ດີແລະມີຂໍ້ບົກພ່ອງຫຼາຍຢ່າງ |
ລະບົບ gel | Methyl cellulose, glycerin, ອາຊິດ boric | ທາດອິນຊີໜ້ອຍ, ຄວາມໄວໃນການລ້າງທາດແຫຼວທີ່ໄວ | ຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຮ່າງກາຍສີຂຽວແມ່ນຕໍ່າແລະການ degreasing ແມ່ນມີຄວາມຫຍຸ້ງຍາກ |
ລະບົບລະລາຍນ້ໍາ | Cellulose ether, AGAR | ຄວາມໄວ degreasing ໄວ | ການໂຫຼດຝຸ່ນແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍ |
ສານຜູກມັດທົ່ວໄປຫຼາຍອັນໃນ CIM ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ
ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ເຄື່ອງຜູກມັດທົ່ວໄປທີ່ສຸດມັກຈະໃຊ້ໃນການສີດຜົງເຊລາມິກຕ່າງໆໃນໂລກ. ດັ່ງທີ່ເຫັນໄດ້ຈາກຕາຕະລາງ, binders ທີ່ໃຊ້ໃນ CIM ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຂຶ້ນກັບລະບົບຫຼາຍອົງປະກອບຂອງ thermoplastic.
ອົງປະກອບຂອງຜົງ | ອົງປະກອບຂອງ Binder | ລະບົບ |
Si3N4 | PW+EVA+PP+PE+SA PW+PP+SA | thermoplastic |
ZrO2 | PW+EVA+SA | thermoplastic |
Al2O3 | PW+PP+SA | thermoplastic |
SiC/Si3N4 | PW+SA | thermoplastic |
ການກະກຽມປະສົມ CIM
ການປະສົມແມ່ນປະສົມຂອງຜົງແລະສານປະສົມ. ໃນຂະບວນການສີດທັງຫມົດ, ການກະກຽມຝຸ່ນແລະສານປະສົມໂພລີເມີແມ່ນຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນທີ່ສຸດ. ຂະບວນການດັ່ງກ່າວຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການປະສົມທີ່ຈະມີຄວາມ homogeneity ທີ່ດີ, ຄຸນສົມບັດ rheological ທີ່ດີແລະລັກສະນະ degreasing ທີ່ດີ.
ສໍາລັບເທກໂນໂລຍີການປະສົມທີ່ເລືອກ, ບົດບາດຕົ້ນຕໍແມ່ນເພື່ອໃຫ້ກົງກັບອັດຕາ, ອຸນຫະພູມແລະເວລາ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຖ້າຄວາມໄວການປະສົມແລະອຸນຫະພູມຕ່ໍາເກີນໄປ, ບໍ່ວ່າເວລາປະສົມດົນປານໃດກໍ່ບໍ່ສາມາດເປັນເອກະພາບ.
ບັນຫາ rheological ຂອງ PIM ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນການປະເມີນຜົນແລະລັກສະນະຂອງຄວາມຫນືດຂອງປະສົມ.
ການສີດແມ່ພິມ
ຈຸດປະສົງຂອງການສີດແມ່ພິມແມ່ນເພື່ອໄດ້ຮັບ CIM ກອບເປັນຈໍານວນຮ່າງກາຍທີ່ບໍ່ມີຂໍ້ບົກພ່ອງແລະການຈັດລຽງອະນຸພາກເປັນເອກະພາບໃນຮູບຮ່າງທີ່ຕ້ອງການ. ປະສົມທີ່ກຽມໄວ້ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວສາມາດຖືກສີດເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງສີດພາດສະຕິກທໍາມະດາ, ຫຼືສາມາດຖືກສີດເຂົ້າໄປໃນເຄື່ອງສີດຜົງພິເສດ. ຕົວກໍານົດການຂະບວນການ molding ໂດຍທົ່ວໄປປະກອບມີອຸນຫະພູມສີດ, ຄວາມກົດດັນສີດ, ຄວາມໄວການສີດ, ຄວາມກົດດັນຖືຄວາມກົດດັນ, ຄວາມກົດດັນຖືເວລາເຢັນແລະອຸນຫະພູມ mold. ຖ້າຕົວກໍານົດການຂະບວນການບໍ່ໄດ້ຖືກຄວບຄຸມຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ມັນງ່າຍທີ່ຈະຜະລິດຂໍ້ບົກພ່ອງຕ່າງໆ. ຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງການສັກຢາບໍ່ສາມາດຖືກລົບລ້າງໃນຂະບວນການຕໍ່ໄປ, ດັ່ງນັ້ນຂະບວນການນີ້ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຄວບຄຸມຢ່າງເຂັ້ມງວດ, ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນໃນການປັບປຸງຜົນຜະລິດແລະການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸ.
ຊິ້ນສ່ວນສີດ Zirconia

ການຄວບຄຸມຂໍ້ບົກພ່ອງໃນຂະບວນການສີດເຊລາມິກ
ການຄວບຄຸມຂໍ້ບົກພ່ອງໃນຂະບວນການສີດແມ່ພິມສາມາດໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຈາກສອງດ້ານ: ດ້ານຫນຶ່ງ, ການພົວພັນລະຫວ່າງອຸນຫະພູມ molding, ຄວາມກົດດັນແລະເວລາແມ່ນກໍານົດ; ລັກສະນະອື່ນໆແມ່ນການໄຫຼຂອງອາຫານຢູ່ໃນຮູ mold ໃນເວລາທີ່ຕື່ມ. ເນື່ອງຈາກວ່າຜະລິດຕະພັນ CIM ສ່ວນໃຫຍ່ເປັນພາກສ່ວນຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ມີຮູບຮ່າງທີ່ຊັບຊ້ອນແລະຄວາມຕ້ອງການຄວາມແມ່ນຍໍາສູງ, ການໄຫຼເຂົ້າຂອງປະສົມໃນຢູ່ຕາມໂກນ mold ມີບັນຫາການອອກແບບ mold, ລວມທັງສະຖານທີ່ຂອງຜອດອາຫານ, ຄວາມຍາວຂອງຊ່ອງທາງການໄຫຼ, ສະຖານທີ່ຂອງຮູລະບາຍອາກາດ, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງຈະແຈ້ງກ່ຽວກັບພາລາມິເຕີຂອງຄຸນສົມບັດການໄຫຼຂອງປະສົມ, ອຸນຫະພູມຢູ່ໃນຊ່ອງ mold ແລະການແຜ່ກະຈາຍຂອງຄວາມກົດດັນທີ່ເຫຼືອ.
ການເຜົາຜະຫລານເຊລາມິກ
ຂະບວນການ sintering ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນເພື່ອຄວບຄຸມການຂະຫຍາຍຕົວຂະຫນາດເມັດຂອງເຊລາມິກ, ໄດ້ຮັບວັດສະດຸໄລຍະທີ່ກໍານົດໄວ້, ແລະຮັບປະກັນຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ sintering ສູງແລະຮ່າງກາຍ sintered ceramics ຫນາແຫນ້ນ.
ຂະບວນການ Sintering ສອງຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນ: ອຸນຫະພູມ sintering ແລະເວລາ sintering
ຂະບວນການສີດເຊລາມິກໃຫມ່

Powder co-injection molding (PCM) ແມ່ນການພັດທະນາໃຫມ່ຂອງແມ່ພິມສີດຜົງ.ເຕັກນິກນີ້ໃຊ້ເຄື່ອງສີດແມ່ພິມສອງຖັງເພື່ອສີດຜົງ / binder ທີ່ແຕກຕ່າງກັນສອງຢ່າງເຂົ້າໄປໃນຊ່ອງແມ່ພິມຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຂະບວນການນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ການປິ່ນປົວພື້ນຜິວໃນລະຫວ່າງການສີດ, ແທນທີ່ຈະຫຼັງຈາກຜະລິດຕະພັນສໍາເລັດຮູບໄດ້ຖືກກະກຽມ. ການກະກຽມແລະການປິ່ນປົວຫນ້າດິນຂອງຜະລິດຕະພັນສາມາດສໍາເລັດໃນຂະບວນການດຽວ, ເຊິ່ງຕົວຂອງມັນເອງແມ່ນຫນ້າສົນໃຈຫຼາຍຈາກທັດສະນະດ້ານວິຊາການແລະເສດຖະກິດ.
ເທກໂນໂລຍີການສີດຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ, ໃນແງ່ຂອງຂະບວນການສີດຕົວມັນເອງ, ຂະບວນການສີດຄວາມກົດດັນຕ່ໍາແມ່ນດີກ່ວາການສີດຄວາມກົດດັນສູງ.ການໃຫ້ອາຫານຂອງ viscosity ທົ່ວໄປລະຫວ່າງ 1.5-4.0Pa.s ສາມາດສໍາເລັດດ້ວຍອາກາດບີບອັດ 0.8Mpa, ເຊິ່ງສາມາດເອົາລະບົບໄຮໂດຼລິກ, ລູກສູບສີດແລະລະບົບ rod ເຊື່ອມຕໍ່ໃນອຸປະກອນພື້ນເມືອງ. ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຂໍ້ດີຂອງການສີດຄວາມກົດດັນຕ່ໍາແມ່ນ gradient ຄວາມກົດດັນຕ່ໍາໃນສີຂຽວສີດ, ການໃສ່ mold ຂະຫນາດນ້ອຍ, ການໃຫ້ແມ່ພິມບໍ່ຕິດ, ຫຼີກເວັ້ນມົນລະພິດການໃຫ້ອາຫານທີ່ເກີດຈາກການສວມໃສ່ຂອງ piston ສີດແລະການບໍ່ແຍກຂອງຝຸ່ນ / binder. ນອກຈາກນັ້ນ, ມີການບໍລິໂພກພະລັງງານຕ່ໍາ, ຂະຫນາດອຸປະກອນຂະຫນາດນ້ອຍ, ໂຄງສ້າງງ່າຍດາຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ.
