झिरकोनिया सिरेमिक्सच्या नऊ अचूक मोल्डिंग प्रक्रिया

झिरकोनिया सिरेमिक्सच्या नऊ अचूक मोल्डिंग प्रक्रिया
मोल्डिंग प्रक्रिया सिरेमिक सामग्रीच्या संपूर्ण तयारी प्रक्रियेमध्ये दुवा साधणारी भूमिका बजावते आणि सिरेमिक सामग्री आणि घटकांची कार्यक्षमता विश्वसनीयता आणि उत्पादन पुनरावृत्ती सुनिश्चित करण्यासाठी ही गुरुकिल्ली आहे.
समाजाच्या विकासासह, पारंपारिक सिरेमिकची पारंपारिक हाताने विखुरलेली पद्धत, चाक तयार करण्याची पद्धत, ग्रॉउटिंग पद्धत इ. यापुढे उत्पादन आणि परिष्करणासाठी आधुनिक समाजाच्या गरजा भागवू शकत नाही, म्हणून एक नवीन मोल्डिंग प्रक्रियेचा जन्म झाला. झ्रो 2 ललित सिरेमिक सामग्री खालील 9 प्रकारच्या मोल्डिंग प्रक्रियेत मोठ्या प्रमाणात वापरली जाते (कोरड्या पद्धतींचे 2 प्रकार आणि 7 प्रकारच्या ओल्या पद्धती):

1. कोरडे मोल्डिंग

1.1 ड्राई प्रेसिंग

ड्राई प्रेसिंग शरीराच्या विशिष्ट आकारात सिरेमिक पावडर दाबण्यासाठी दबाव वापरते. त्याचा सार असा आहे की बाह्य शक्तीच्या क्रियेखाली, पावडर कण एकमेकांकडे साच्यात जातात आणि विशिष्ट आकार राखण्यासाठी अंतर्गत घर्षणाद्वारे दृढपणे एकत्र केले जातात. कोरड्या-दाबलेल्या हिरव्या शरीरातील मुख्य दोष म्हणजे स्पॅलेशन, जे पावडर आणि पावडर आणि मूसच्या भिंतीमधील घर्षण दरम्यानच्या अंतर्गत घर्षणामुळे होते, परिणामी शरीरात दबाव कमी होतो.

कोरड्या दाबण्याचे फायदे म्हणजे हिरव्या शरीराचा आकार अचूक आहे, ऑपरेशन सोपे आहे आणि यांत्रिकीकृत ऑपरेशनची जाणीव करणे सोयीचे आहे; हिरव्या कोरड्या दाबण्यात आर्द्रता आणि बाइंडरची सामग्री कमी आहे आणि कोरडे आणि गोळीबार संकोचन लहान आहे. हे प्रामुख्याने साध्या आकारांसह उत्पादने तयार करण्यासाठी वापरले जाते आणि पैलू प्रमाण कमी आहे. मूस पोशाखामुळे वाढलेली उत्पादन किंमत म्हणजे कोरड्या दाबण्याचे गैरसोय.

1.2 आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग

आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग ही पारंपारिक ड्राय प्रेसिंगच्या आधारावर विकसित केलेली एक विशेष तयार करण्याची पद्धत आहे. हे सर्व दिशानिर्देशांमधून लवचिक मूसच्या आत असलेल्या पावडरवर समान रीतीने दबाव लागू करण्यासाठी फ्लुइड ट्रान्समिशन प्रेशरचा वापर करते. द्रवपदार्थाच्या अंतर्गत दाबाच्या सुसंगततेमुळे, पावडर सर्व दिशानिर्देशांमध्ये समान दबाव आणते, म्हणून हिरव्या शरीराच्या घनतेतील फरक टाळता येतो.

आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग ओले बॅग आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग आणि ड्राई बॅग आयसोस्टॅटिक प्रेसिंगमध्ये विभागले गेले आहे. ओले बॅग आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग जटिल आकारांसह उत्पादने तयार करू शकते, परंतु ते केवळ मधूनमधून कार्य करू शकते. ड्राय बॅग आयसोस्टॅटिक प्रेसिंग स्वयंचलित सतत ऑपरेशनची जाणीव होऊ शकते, परंतु केवळ स्क्वेअर, गोल आणि ट्यूबलर क्रॉस-सेक्शन सारख्या साध्या आकारांसह उत्पादने तयार करू शकतात. आयसोस्टॅटिक प्रेसिंगमुळे एकसमान आणि दाट हिरवे शरीर मिळू शकते, ज्यात सर्व दिशेने लहान फायरिंग संकोचन आणि एकसमान संकोचन होते, परंतु उपकरणे जटिल आणि महाग आहेत आणि उत्पादन कार्यक्षमता जास्त नाही आणि ते केवळ विशेष आवश्यकतांसह सामग्रीच्या उत्पादनासाठी योग्य आहे.

2. ओले फॉर्मिंग

2.1 ग्रूटिंग
ग्राउटिंग मोल्डिंग प्रक्रिया टेप कास्टिंगसारखेच आहे, फरक असा आहे की मोल्डिंग प्रक्रियेमध्ये भौतिक डिहायड्रेशन प्रक्रिया आणि रासायनिक कोग्युलेशन प्रक्रिया समाविष्ट आहे. सच्छिद्र जिप्सम मोल्डच्या केशिका क्रियेद्वारे शारीरिक डिहायड्रेशन स्लरीमधील पाणी काढून टाकते. पृष्ठभागाच्या कॅसो 4 च्या विघटनामुळे व्युत्पन्न केलेल्या सीए 2+ स्लरीची आयनिक सामर्थ्य वाढवते, परिणामी स्लरीचा फ्लोक्यूलेशन होतो.
भौतिक डिहायड्रेशन आणि रासायनिक कोग्युलेशनच्या क्रियेअंतर्गत, सिरेमिक पावडर कण जिप्सम मूसच्या भिंतीवर जमा केले जातात. जटिल आकारांसह मोठ्या प्रमाणात सिरेमिक भाग तयार करण्यासाठी ग्रूटिंग योग्य आहे, परंतु हिरव्या शरीराची गुणवत्ता, आकार, घनता, सामर्थ्य इत्यादींसह, कामगारांची श्रम तीव्रता जास्त आहे आणि स्वयंचलित ऑपरेशनसाठी ते योग्य नाही.

2.2 हॉट डाय कास्टिंग
हॉट डाय कास्टिंग म्हणजे गरम डाय कास्टिंगसाठी स्लरी मिळविण्यासाठी तुलनेने उच्च तापमानात (60 ~ 100 ℃) बाइंडर (पॅराफिन) मध्ये सिरेमिक पावडर मिसळणे. संकुचित हवेच्या क्रियेखाली स्लरी मेटल मोल्डमध्ये इंजेक्शन दिली जाते आणि दबाव राखला जातो. शीतकरण, मेण रिक्त मिळविण्यासाठी डिमोल्डिंग, मेण रिक्त हिरवे शरीर मिळविण्यासाठी जड पावडरच्या संरक्षणाखाली डिवॅक्स केले जाते आणि हिरव्या शरीरावर पोर्सिलेन होण्यासाठी उच्च तापमानात पातळ केले जाते.

हॉट डाय कास्टिंगद्वारे तयार केलेल्या हिरव्या शरीरात अचूक परिमाण, एकसमान अंतर्गत रचना, कमी मोल्ड पोशाख आणि उच्च उत्पादन कार्यक्षमता असते आणि ती विविध कच्च्या मालासाठी योग्य आहे. मेण स्लरीचे तापमान आणि मूसचे काटेकोरपणे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे, अन्यथा ते इंजेक्शन किंवा विकृत रूपात कारणीभूत ठरेल, म्हणून ते मोठ्या भागांच्या निर्मितीसाठी योग्य नाही आणि दोन-चरण फायरिंग प्रक्रिया क्लिष्ट आहे आणि उर्जा वापर जास्त आहे.

2.3 टेप कास्टिंग
टेप कास्टिंग म्हणजे सिरेमिक पावडर मोठ्या प्रमाणात सेंद्रीय बाइंडर्स, प्लास्टिकिझर्स, फैलाव इ. मध्ये मिसळणे आहे. एक प्रवाह करण्यायोग्य चिपचिपा स्लरी मिळविण्यासाठी, कास्टिंग मशीनच्या हॉपरमध्ये स्लरी जोडा आणि जाडी नियंत्रित करण्यासाठी स्क्रॅपरचा वापर करा. हे फीडिंग नोजलमधून कन्व्हेयर बेल्टकडे जाते आणि कोरडे केल्यावर चित्रपट रिक्त मिळतो.

ही प्रक्रिया फिल्म मटेरियलच्या तयारीसाठी योग्य आहे. चांगली लवचिकता मिळविण्यासाठी, मोठ्या प्रमाणात सेंद्रिय पदार्थ जोडले जाते आणि प्रक्रियेच्या पॅरामीटर्सना काटेकोरपणे नियंत्रित करणे आवश्यक आहे, अन्यथा यामुळे सहजपणे सोलून सोलणे, पट्ट्या, कमी चित्रपटाची ताकद किंवा कठीण सोलणे यासारख्या दोषांना कारणीभूत ठरेल. वापरलेली सेंद्रिय बाब विषारी आहे आणि पर्यावरणीय प्रदूषणास कारणीभूत ठरेल आणि पर्यावरणीय प्रदूषण कमी करण्यासाठी एक विषारी किंवा कमी विषारी प्रणाली शक्य तितक्या वापरली पाहिजे.

2.4 जेल इंजेक्शन मोल्डिंग
जेल इंजेक्शन मोल्डिंग टेक्नॉलॉजी ही एक नवीन कोलोइडल रॅपिड प्रोटोटाइपिंग प्रक्रिया आहे जी १ 1990 1990 ० च्या दशकाच्या सुरूवातीस ओक रिज नॅशनल लॅबोरेटरीमध्ये संशोधकांनी शोधली. त्याच्या मुख्य भागावर सेंद्रिय मोनोमर सोल्यूशन्सचा वापर आहे जो उच्च-शक्तीमध्ये पॉलिमराइझ करतो, नंतरच्यारित्या जोडलेल्या पॉलिमर-सॉल्व्हेंट जेल.

सेंद्रिय मोनोमर्सच्या द्रावणामध्ये विरघळलेल्या सिरेमिक पावडरची स्लरी एका साच्यात टाकली जाते आणि मोनोमर मिश्रण पॉलिमराइझने जेल केलेला भाग तयार केला. नंतरच्या जोडलेल्या पॉलिमर-सॉल्व्हेंटमध्ये केवळ 10% –20% (मास अपूर्णांक) पॉलिमर असल्याने, जेल भागातून दिवाळखोर नसलेला कोरडे चरणातून काढून टाकणे सोपे आहे. त्याच वेळी, पॉलिमरच्या बाजूकडील कनेक्शनमुळे, कोरडे प्रक्रियेदरम्यान पॉलिमर सॉल्व्हेंटसह स्थलांतर करू शकत नाहीत.

ही पद्धत एकल-चरण आणि संमिश्र सिरेमिक भाग तयार करण्यासाठी वापरली जाऊ शकते, जी जटिल-आकाराचे, अर्ध-नेट-आकाराच्या सिरेमिक भाग तयार करू शकते आणि त्याची हिरवी सामर्थ्य 20-30 एमपीए किंवा त्याहून अधिक आहे, ज्यास पुनर्प्राप्त केले जाऊ शकते. या पद्धतीची मुख्य समस्या अशी आहे की घनता प्रक्रियेदरम्यान गर्भाच्या शरीराचा संकोचन दर तुलनेने जास्त असतो, ज्यामुळे भ्रूण शरीराचे विकृती सहज होते; काही सेंद्रिय मोनोमर्समध्ये ऑक्सिजन प्रतिबंध असतो, ज्यामुळे पृष्ठभाग सोलून पडतो आणि पडतो; तापमान-प्रेरित सेंद्रिय मोनोमर पॉलिमरायझेशन प्रक्रियेमुळे, तापमान मुंडणामुळे अंतर्गत ताणतणावाचे अस्तित्व उद्भवते, ज्यामुळे रिक्त जागा तुटतात आणि असेच.

2.5 डायरेक्ट सॉलिडिफिकेशन इंजेक्शन मोल्डिंग
डायरेक्ट सॉलिडिफिकेशन इंजेक्शन मोल्डिंग हे ईटीएच झ्यूरिकने विकसित केलेले एक मोल्डिंग तंत्रज्ञान आहे: सॉल्व्हेंट वॉटर, सिरेमिक पावडर आणि सेंद्रिय itive डिटिव्ह पूर्णपणे इलेक्ट्रोस्टेटिकली स्थिर, कमी-विविधता, उच्च-सॉलिड-कंटेंट स्लरी तयार करण्यासाठी मिसळले जातात, जे स्लरी पीएच किंवा रसायने जोडून बदलता येते ज्यामुळे इलेक्ट्रोलाटे एकाग्रता वाढते, तर स्लरी नॉन-सॉरीमध्ये वाढते.

प्रक्रियेदरम्यान रासायनिक प्रतिक्रियांच्या प्रगतीवर नियंत्रण ठेवा. इंजेक्शन मोल्डिंग करण्यापूर्वीची प्रतिक्रिया हळूहळू केली जाते, स्लरीची चिकटपणा कमी ठेवला जातो आणि इंजेक्शन मोल्डिंगनंतर प्रतिक्रिया वेग वाढवते, स्लरी सॉलिडिफाई करते आणि द्रवपदार्थ स्लरी एका घन शरीरात रूपांतरित होते. प्राप्त केलेल्या हिरव्या शरीरात चांगले यांत्रिक गुणधर्म आहेत आणि सामर्थ्य 5 केपीए पर्यंत पोहोचू शकते. इच्छित आकाराचा एक सिरेमिक भाग तयार करण्यासाठी हिरव्या शरीराचा नाश केला, वाळविला आणि सिंटर केला आहे.

त्याचे फायदे असे आहेत की त्याला फक्त सेंद्रिय itive डिटिव्ह्ज (1%पेक्षा कमी) आवश्यक नसतात किंवा आवश्यक असतात, हिरव्या शरीरास कमी करण्याची आवश्यकता नसते, हिरव्या शरीराची घनता एकसमान असते, सापेक्ष घनता जास्त असते (55%~ 70%) आणि ते मोठ्या आकाराचे आणि जटिल-आकाराचे सिरेमिक भाग तयार करू शकते. त्याचा गैरसोय असा आहे की itive डिटिव्ह्स महाग आहेत आणि प्रतिक्रिया दरम्यान गॅस सामान्यत: सोडला जातो.

2.6 इंजेक्शन मोल्डिंग
इंजेक्शन मोल्डिंगचा वापर प्लास्टिकच्या उत्पादनांच्या मोल्डिंगमध्ये आणि धातूच्या मोल्डच्या मोल्डिंगमध्ये केला गेला आहे. ही प्रक्रिया थर्मोप्लास्टिक ऑर्गेनिक्सचे कमी तापमान बरे करणे किंवा थर्मोसेटिंग ऑर्गेनिक्सचे उच्च तापमान उपचार वापरते. पावडर आणि सेंद्रिय वाहक एका विशेष मिक्सिंग उपकरणांमध्ये मिसळले जाते आणि नंतर उच्च दाब (दहापट ते शेकडो एमपीए) अंतर्गत मूसमध्ये इंजेक्शन दिले जाते. मोठ्या मोल्डिंग प्रेशरमुळे, प्राप्त केलेल्या रिक्त जागा अचूक परिमाण, उच्च गुळगुळीत आणि कॉम्पॅक्ट रचना असतात; विशेष मोल्डिंग उपकरणांचा वापर उत्पादन कार्यक्षमतेत मोठ्या प्रमाणात सुधारतो.

१ 1970 .० च्या उत्तरार्धात आणि १ 1980 s० च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, सिरेमिक भागांच्या मोल्डिंगवर इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया लागू केली गेली. या प्रक्रियेस मोठ्या प्रमाणात सेंद्रिय पदार्थ जोडून वांझ सामग्रीच्या प्लास्टिक मोल्डिंगची जाणीव होते, जी एक सामान्य सिरेमिक प्लास्टिक मोल्डिंग प्रक्रिया आहे. इंजेक्शन मोल्डिंग तंत्रज्ञानामध्ये, थर्मोप्लास्टिक ऑर्गेनिक्स (जसे पॉलिथिलीन, पॉलिस्टीरिन), थर्मोसेटिंग ऑर्गेनिक्स (जसे की इपॉक्सी राळ, फिनोलिक राळ) किंवा पाण्याचे विद्रव्य पॉलिमर मुख्य बाइंडर म्हणून प्लॅस्टिकाइझर्स, वंगण आणि जोडप्यांची सुविधा सुधारण्यासाठी काही प्रमाणात जोडणे आवश्यक आहे. शरीर.

इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेमध्ये ऑटोमेशनचे उच्च डिग्री आणि मोल्डिंग रिक्ततेचे अचूक आकार आहेत. तथापि, इंजेक्शन-मोल्डेड सिरेमिक भागांच्या हिरव्या शरीरातील सेंद्रिय सामग्री 50vol%पर्यंत जास्त आहे. त्यानंतरच्या सिन्टरिंग प्रक्रियेमध्ये या सेंद्रिय पदार्थांना दूर करण्यासाठी, डझनभर दिवसांपर्यंत बरेच दिवस लागतात आणि गुणवत्तेच्या दोषांना कारणीभूत ठरणे सोपे आहे.

2.7 कोलोइडल इंजेक्शन मोल्डिंग
पारंपारिक इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेतील मोठ्या प्रमाणात सेंद्रिय पदार्थांच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी आणि पारंपारिक इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रियेतील अडचणी दूर करण्याच्या अडचणीचे निराकरण करण्यासाठी, सिंघुआ युनिव्हर्सिटीने सिरेमिकच्या कोलोइडल इंजेक्शन मोल्डिंगसाठी सर्जनशीलपणे नवीन प्रक्रिया प्रस्तावित केली आणि स्वतंत्रपणे बॅरेन सिरेमिक स्ल्यरीच्या इंजेक्शनची जाणीव करण्यासाठी कोलोइडल इंजेक्शन मोल्डिंग प्रोटोटाइप विकसित केले. फॉर्मिंग.

मूलभूत कल्पना म्हणजे इंजेक्शन मोल्डिंगसह कोलोइडल मोल्डिंग एकत्र करणे, मालकी इंजेक्शन उपकरणे आणि कोलोइडल इन-सिटू सॉलिडिफिकेशन मोल्डिंग प्रक्रियेद्वारे प्रदान केलेले नवीन क्युरिंग तंत्रज्ञान वापरणे. ही नवीन प्रक्रिया 4WT पेक्षा कमी सेंद्रिय पदार्थांचा वापर करते. पाणी-आधारित निलंबनातील सेंद्रिय मोनोमर्स किंवा सेंद्रिय संयुगेंचा वापर सेंद्रिय नेटवर्क स्केलेटन तयार करण्यासाठी साच्यात इंजेक्शननंतर सेंद्रिय मोनोमर्सच्या पॉलिमरायझेशनला द्रुतपणे प्रवृत्त करण्यासाठी केला जातो, जो सिरेमिक पावडर समान रीतीने लपेटतो. त्यापैकी केवळ डीगमिंगची वेळ फारच कमी केली जात नाही तर डीगमिंगच्या क्रॅकची शक्यता देखील मोठ्या प्रमाणात कमी झाली आहे.

सिरेमिक्स आणि कोलोइडल मोल्डिंगच्या इंजेक्शन मोल्डिंगमध्ये खूप फरक आहे. मुख्य फरक हा आहे की पूर्वीचा प्लास्टिक मोल्डिंगच्या श्रेणीचा आहे आणि नंतरचे स्लरी मोल्डिंगचे आहे, म्हणजेच, स्लरीला प्लॅस्टिकिटी नसते आणि ती एक नापीक सामग्री आहे. कोलोइडल मोल्डिंगमध्ये स्लरीला प्लॅस्टिकिटी नसल्यामुळे, सिरेमिक इंजेक्शन मोल्डिंगची पारंपारिक कल्पना स्वीकारली जाऊ शकत नाही. जर कोलोइडल मोल्डिंग इंजेक्शन मोल्डिंगसह एकत्र केले गेले असेल तर, सिरेमिक मटेरियलचे कोलोइडल इंजेक्शन मोल्डिंग मालकी इंजेक्शन उपकरणे आणि कोलोइडल इन-सिटू मोल्डिंग प्रक्रियेद्वारे प्रदान केलेले नवीन क्युरिंग तंत्रज्ञान वापरुन प्राप्त होते.

सिरेमिक्सच्या कोलोइडल इंजेक्शन मोल्डिंगची नवीन प्रक्रिया सामान्य कोलोइडल मोल्डिंग आणि पारंपारिक इंजेक्शन मोल्डिंगपेक्षा भिन्न आहे. मोल्डिंग ऑटोमेशनच्या उच्च डिग्रीचा फायदा म्हणजे कोलोइडल मोल्डिंग प्रक्रियेचा गुणात्मक उदात्तता, जी उच्च-टेक सिरेमिकच्या औद्योगिकीकरणाची आशा बनते.