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                      氧化鋁陶瓷造粒粉粘模原因分析及防護與改進措施

                      氧化鋁陶瓷造粒粉粘模原因分析及防護與改進措施

                      • 分類:最新動態
                      • 作者:
                      • 來源:
                      • 發布時間:2021-10-12
                      • 訪問量:0

                      【概要描述】目前陶瓷造粒粉在壓制過程中有一個突出的難題,就是粘模問題,壓機模具一旦粘模,壓機就被迫停機抹模,這就會嚴重降低了壓機的實際生產能力及產品質量,提高了操作工人的勞動強度及原材料消耗等。

                      氧化鋁陶瓷造粒粉粘模原因分析及防護與改進措施

                      【概要描述】目前陶瓷造粒粉在壓制過程中有一個突出的難題,就是粘模問題,壓機模具一旦粘模,壓機就被迫停機抹模,這就會嚴重降低了壓機的實際生產能力及產品質量,提高了操作工人的勞動強度及原材料消耗等。

                      • 分類:最新動態
                      • 作者:
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                      詳情

                      陶瓷的成型工藝多種多樣,傳統的成型工藝如注漿、熱壓鑄等日益不能滿足工業生產的需要,暴露出工藝復雜,效率低、成本高、不良率高等問題。干壓成型工藝具有效率高,成品率高,工序簡單,產品性能好,適合大規模工業化生產等優點。隨著生產設備及模具設計水平的提升與進步,需要陶瓷生產都可以用干壓工藝來生產,優良性能的陶瓷造粒粉對于干壓生產陶瓷制品至關重要。目前陶瓷造粒粉在壓制過程中有一個突出的難題,就是粘模問題,壓機模具一旦粘模,壓機就被迫停機抹模,這就會嚴重降低了壓機的實際生產能力及產品質量,提高了操作工人的勞動強度及原材料消耗等。因此我們必須采取有效措施,去盡量減少壓機模具的粘模時間,減少抹模次數,從而提高陶瓷坯體的質量和壓機的生產效率。

                      一、為什么會出現粘模?

                      干壓成型模具一般為金屬模具,干壓成型模具頻繁壓制陶瓷造粒粉過程中,模具表面能夠與陶瓷造粒粉各組分的原子或分子形成一定強度的反應膜或吸附膜而粘附陶瓷造粒粉,,如果模具與陶瓷坯體表面之間形成的反應膜或吸附膜的組合強度大于坯體的剪切強度,那么脫模時,陶瓷坯體將被撕裂而粉料團塊等方式粘附在模具表面上,就形成了粘模的現象。相反,當這種粘附力小于坯體的剪切強度時,坯體容易脫模,不會出現粘膜現象。

                      二、在陶瓷生產中,粘?,F象和哪些因素有關系?

                      1. 陶瓷造粒粉的含水率

                      造粒粉的含水率越高,在壓制成型過程中越容易在模具表面形成一層水膜,水膜的存在增加了模具與陶瓷造粒粉之間的粘附力,促進了粘模的產生。

                      1. 造粒粉中的粘結劑含量

                      造粒粉中的粘結劑,如PVA含量越高,在同種噴霧條件下(出口/進口溫度),造粒粉的含水率也就相應增加,出現這種現象的原因是PVA帶有大量的烴基,與水發生相似相溶,這樣大量的水分子會吸附在粘結劑PVA分子鏈上,當漿料進行噴霧造粒時,這些吸附水難以在短時間內蒸發出去而保留在造粒粉內,在壓制成型過程中,容易導致粘膜。

                      1. 造粒粉的形貌

                      由于陶瓷漿料在球磨混料的過程中,漿料會出現較多的氣泡,噴霧造粒前這些氣泡不能消除的話,在噴霧造粒過程中,氣泡就可能會包裹在霧化的漿料霧滴中,形成中空結構的造粒粉。中空結構的造粒粉松裝密度低,在壓制過程中,封閉在造粒粉粉內部的氣體很難排出。并且伴隨著成型壓力的升高,內部氣壓也隨之升高。在坯體被推出模腔后,因失去了外壓力,內部高氣壓就釋放,坯體顆粒間的結合力不足以抵抗氣體的壓力時,即造成了坯體形成微裂紋,坯體的剪切強度降低,坯體表面易被撕裂而導致粘模。

                      1. 壓機的速度和成型壓力

                      陶瓷造粒粉在壓制成型過程中,被迫產生變形,互相移動靠攏以致被壓碎而成成微細粉,從而得到壓實的陶瓷坯體。顯然成型壓力越大,壓機模具對造粒粉粘附作用就越大,粘模就更嚴重;壓機的速度越快,模具對造粒粉瞬間沖擊力也就越大,同時壓機速度越快,坯體中氣體越難排除,坯體強度不夠,粘模也就越容易。這就是為什么同一批造粒粉在高速壓機壓制情況下易粘模,低速壓機壓制情況下不易粘模。成型壓力大時容易粘模,成型壓力小時不易粘模的原因。

                      1. 壓制模具工作表面的硬度和粗糙度

                      表面硬度及粗糙度不同的壓機模具,其粘模的幾率也不相同。如果壓機模具的工作表面硬度較低,那么陶瓷粉料中的硬質顆粒就極易劃傷其工作表面而使其表面粗糙,模具和陶瓷粉料的真實接觸面積就比較大,因而壓機模具與陶瓷坯體表面之間所形成的反應膜或吸附膜的組合剪切強度就較大,粘模也就越嚴重,同理表面粗糙的壓機模具粘模也很嚴重。

                       

                      三、防止粘模的措施

                      1. 控制合適的水和粘結劑含量

                      造粒粉的水和粘結劑含量太高,容易導致粘模;太低,陶瓷坯體強度不夠,一般造粒粉的含水率控制在1%以下較好。

                      1. 提高造粒粉的松裝密度

                      造粒粉的松裝密度與造粒粉形貌結構密切相關,松裝密度高的,空心結構的造粒粉含量就少,有利于壓制成型和提高陶瓷坯體強度。

                      1. 添加增塑劑和脫模劑

                      在造粒粉的生產過程中,添加少量的增塑劑,可以降低粘結劑的玻璃化轉變溫度,提高粘結劑的柔韌性,使造粒粉能夠在較低的壓力下產生變形,減小造粒粉破碎所需要的成型壓力。脫模劑的加入,可以減小造粒粉顆粒間以及造粒粉顆粒與模具之間的摩擦力,發揮潤滑作用,促進壓模內壓力的均勻分布以及減少壓機模具的粘模。

                      1. 提高壓機模具的表面硬度及加工精度

                      提高壓機模具工作表面的硬度,并保證其加工質量如尺寸精度、形狀位置精度和表面粗糙度等,有利于抵抗陶瓷粉料對模具表面的劃傷,減弱其摩擦和磨損作用,從而減少壓機模具的粘模。

                       

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