【陶瓷注浆成型技术】
注浆成型是一种广泛应用于陶瓷制造中的工艺,尤其适用于制作大型、形状复杂或薄胎的陶瓷制品。该技术依赖石膏模的吸水性,将含有流动性的泥浆注入石膏模内,使得泥浆均匀粘附在模型表面,逐渐形成所需形状的坯体,并随着水分的蒸发和坯体的干燥而与模壁分离,最终完成成型。注浆成型的优势在于其适应性强,生产效率高。
### 注浆成型的方法
1. **空心注浆(单面注浆)**
这种方法使用的石膏模没有型芯,泥浆注入模型后,只在模型内壁形成一层坯体。多余的泥浆会被倒出,坯体在模型内固定成型。空心注浆适合制作小型薄壁产品,如陶瓷坩埚、花瓶、管件、杯、壶等。泥浆密度通常在1.65-1.8g/cm³,流动性要求在10-15秒,稠化度1.1-1.4,细度较细,万孔筛筛余0.5%-1%。
2. **实心注浆(双面注浆)**
实心注浆需将泥浆注入两石膏模面之间的空隙,泥浆被模型和模芯两侧吸收。由于水分减少,注浆过程中需持续补充泥浆。这种方法适用于制作两面有花纹或外形复杂的制品,如盅、鱼盘、瓷板等。实心注浆常使用较浓的泥浆,密度通常大于1.8g/cm³,稠化度1.5-2.2,细度可稍粗,万孔筛筛余1%-2%。
### 强化注浆法
为了提高效率和产品质量,衍生出了多种强化注浆技术:
1. **压力注浆**
通过增加泥浆压力来加速水分扩散和吸浆速度。压力注浆分为微压、中压和高压,压力大小影响模型的强度要求。
2. **真空注浆**
利用真空环境加速坯体形成,提高致密度和强度。可通过在石膏模外部抽真空或在真空室内操作实现。
3. **离心注浆**
在旋转模型中注浆,离心力使得泥浆紧贴模型形成致密坯体,气泡排出,提高吸浆速度和制品质量。但需注意颗粒大小均匀,防止坯体不均。
4. **热浆注浆**
利用电极加热泥浆,提升温度至约50℃,降低粘度,加快吸浆速度。
### 对石膏模和泥浆的要求
1. **石膏模**
- 设计合理,易于脱模,保证坯体各部位收缩一致。
- 孔隙度适中,30%-40%,含水量控制在4%-6%。
- 工作表面光洁,无孔洞,无润滑痕迹。
2. **泥浆**
- 流动性好,粘度低,确保在模型内流动并覆盖所有部位。
- 含水量尽量低,控制在30%-35%,以减少注浆时间,增强坯体强度,降低干燥收缩,延长石膏模寿命。
陶瓷注浆成型技术是一项综合了材料科学、工艺工程和艺术设计的技术,需要精细的工艺控制和对石膏模、泥浆特性的深入理解。通过优化这些因素,可以生产出高质量的陶瓷产品。