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时间:2019-11-28
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1、陶瓷材料学单位:材料学院教师:赵宇龙第二章陶瓷2.1陶瓷概述2.2陶瓷结构与性能2.3陶瓷的制备工艺2.4特种陶瓷第三节陶瓷制备工艺2.3.1陶瓷的原料2.3.5陶瓷的釉料2.3.2陶瓷的坯料2.3.6坯体的干燥2.3.3坯料的制备2.3.7陶瓷的烧成2.3.4坯体的成型2.3.8陶瓷的修饰2.3.4坯体的成型1.陶瓷成型概述4.注浆成型方法2.成型分类及选择5.压制成型方法3.可塑成型方法1.陶瓷成型概述陶瓷成型:是指将按照要求制备好的坯料通过各种成型方法制成具有一定形状坯体的过程。成型要求:坯体形状尺寸符
2、合图纸要求,生坯尺寸要经过收缩率放大。成型坯体要有一定机械强度,以适应后续加工。坯体要均匀、致密,避免收缩变形。2.成型方法分类与选择塑法成型注浆成型压制成型坯料在外力作用下发生可塑变形的成型方法。如旋压法、滚压法、塑压法、注射法、轧膜法传统注浆:多孔模型从泥浆中吸水,在模壁上形成一薄层泥层的成型方法。真空、离心注浆广义注浆:坯料具有流动性的成型方法。如热压铸、流延法。压制成型:将含有一定水分的粒状粉料,充填在一定模具中,施加压力,使之具有一定形状和强度的陶瓷坯体。干压、半干压、等静压。形状大小厚薄坯料性能经
3、济角度旋转体形状可塑成型,如碗、盘。形状复杂、尺寸较大、壁薄注浆成型,如花瓶、壶。尺寸公差要求较高的扁平产品干压成型,各类地砖。可塑性好的坯料采用可塑成型。可塑性差的坯料,注浆、干压。设备简单劳动强度低技术指标高生产周期短、成本低3.可塑成型方法坯料质量控制:通过某些指标,达到控制坯料质量,符合成型要求目的。塑性坯料:可塑性:无统一检测方法,变更塑、脊原料的品种、含量,加入粘合剂或废泥坯增强可塑性。含水量:不同成型方法,含水量不同,旋坯22-25%,滚坯20-23%,车坯16%。颗粒粗细:颗粒细增加可塑性、强
4、度,但会带入杂质、提高成本,如一般瓷坯万孔筛上物小于2%。气孔:控制在7-10%以内,练泥和陈腐生坯干燥强度:生坯抗折强度衡量,通过可塑性调节来实现。收缩性:考察坯体线收缩,通过塑、脊比例控制。可塑成型法:利用模具或刀具等的运动所产生的外力(压、剪、挤)对具有塑性的坯料进行加工,使坯料在外力作用下产生塑性变形而成型的方法。拉坯雕塑印坯旋压滚压塑压挤压轧模注射拉坯:在旋转的器具上,人力用手工拉制生坯的方法,一般拉制的坯料含水量要高,工业上很少采用。雕塑:产品形状为人物、鸟兽、方形、多角形的器件,要采用手捏或雕塑
5、的方法;工业上一般采用先雕塑后翻模,然后注浆成型,但也不能太复杂;而工艺品多采用雕塑。印坯:用软泥在模型中翻印制品的方法,常用于形状不对称和精度要求不高的制品;工业上使用越来越少。旋压:利用旋转的石膏模和样板刀来成型,将泥团放在石膏模中心,旋转石膏模,放下样板刀进行旋压,泥料在样板刀的作用下均匀的分布在模具上,多余的泥巴被样板刀刮走。扁平制品多采用阳模(内表面),深凹多采用阴模。特点:含水量稍高设备简单,适应性强质量较差,劳动强度大小批量、中低档瓷器可选择旋压成型。滚压:旋压基础上发展起来,日用瓷器的主要成型
6、方法之一;将旋压的样板刀改为回转形的滚压头;模型和滚压头各绕自己的轴线旋转,边滚边压,形成坯体。塑压:利用上下模具,压制泥饼形成坯体的成型方式;一般包含用金属框固定的石膏模具和排气盘。模排气盘挤压:由真空挤泥机将坯泥挤压成各种管状、棒状及断面和中孔一至的产品。一般制作坯体形状简单的管棒,有些甚至需要车坯。车坯:在车床上将挤压成型的泥段再加工成外形复杂的柱状制品的成型方式,可分为干车和湿车。注射成型:将脊性陶瓷粉料与热塑性素质混炼成坯料,用注射机在一定温度和压力下注入金属模具中,冷却脱模成型。轧膜成型:将可塑性
7、坯料在两滚之间进行辊轧,反复进行可得符合要求的薄膜。例如电容器坯片。4.注浆成型方法注浆坯料质量控制:泥浆的比密度:一般在1.65-1.85之间,小型产品或空心注浆时密度可小一些,大件密度要大。泥浆的流动性:一般希望水越少越好,流动性越好越好,通常用恩氏粘度计测量100ml泥浆流出的时间,PH值可以控制流动性。厚化系数:空心1.1-1.4,实心1.5-2.2,静止30min和30s的粘度比值。适当的渗透性:可以短时间内浇筑干燥收缩要小注浆成型法:将制备好的泥浆注入多孔石膏模具中,贴近模具的泥的水被毛细孔吸走,
8、形成一定厚度的均匀泥层,将泥浆倒出后,泥坯因脱水收缩而脱离开形成毛坯。强化注浆:改变坯体不够致密、收缩较大、缺陷多尤其大而厚的坯体模壁和较远处存在的较大差异,采用的强化方法。空心注浆实心注浆强化注浆热压铸流延成型凝胶铸空心注浆:将泥浆注入没有型芯的石膏模中,泥浆静止一段时间后,待模型内壁粘附一定厚度的坯体,将多余的泥浆倒出,然后带模干燥,收缩脱模而成型。多用于浇筑杯、壶。实心注浆:将泥浆注入两石膏模
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