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成型工艺对氧化铝陶瓷管变形的影响有哪些?

时间:2025-02-16

  成型工艺对氧化铝陶瓷管变形的影响有哪些?不同的成型工艺会在坯体密度、内应力分布等方面产生差异,从而对氧化铝陶瓷管的变形产生不同程度的影响,以下为你详细介绍常见成型工艺的影响:

  注射成型

  原料特性影响:注射成型使用的原料通常是将氧化铝粉末与有机粘结剂混合制成的喂料。如果喂料的流动性不佳,在注射过程中可能导致坯体各部分的密度不均匀。当粘结剂含量不合适时,过多的粘结剂在后续脱脂过程中会产生较大的收缩应力,容易使陶瓷管变形;而过少的粘结剂则可能导致坯体强度不足,在搬运和后续加工过程中发生变形。

  注射参数影响:注射压力、注射速度和模具温度等参数对坯体质量影响显著。注射压力过高,可能使坯体产生内应力,导致变形;注射速度过快,喂料在模具中流动不稳定,会造成坯体密度不均匀;模具温度不均匀也会使坯体冷却速度不一致,产生热应力,进而引起变形。

  挤出成型

  泥料特性影响:挤出成型的泥料需要具有好的可塑性和流动性。若泥料的含水量不合适,水分过多会使坯体在挤出后容易发生塌陷和变形,水分过少则会导致泥料的可塑性变差,挤出困难,且坯体容易出现裂纹和变形。此外,泥料中颗粒的级配不合理,也会影响泥料的均匀性和成型性能,增加变形的可能性。

  挤出设备影响:挤出机的螺杆结构、转速和模具设计等因素会影响泥料的挤出效果。螺杆转速不稳定会导致泥料挤出速度不均匀,使坯体各部分的密度不一致;模具的尺寸精度和表面光洁度不佳,会使坯体表面产生摩擦阻力,导致坯体变形。

氧化铝陶瓷管.jpg

  等静压成型

  包套设计影响:等静压成型需要将氧化铝粉末装入弹性包套中进行加压。包套的设计不合理,如包套的厚度不均匀或密封性能不好,会导致压力传递不均匀,使坯体各部分的密度不一致,从而引起变形。此外,包套与粉末之间的摩擦力也会影响坯体的成型质量,若摩擦力过大,可能会导致坯体表面出现划痕和变形。

  压力控制影响:等静压成型过程中,压力的大小、升压速度和保压时间等参数对坯体的质量至关重要。压力过大或升压速度过快,会使坯体内部产生较大的内应力,容易在后续加工或烧结过程中发生变形;保压时间不足,则可能导致坯体密度不均匀,影响其尺寸稳定性。

  干压成型

  粉末特性影响:干压成型使用的氧化铝粉末的粒度、粒度分布和流动性等特性会影响坯体的成型质量。粉末粒度不均匀,在压制过程中会导致颗粒堆积密度不一致,使坯体各部分的收缩率不同,从而引起变形。粉末的流动性差,会使粉末在模具中填充不均匀,导致坯体密度不均匀,增加变形的风险。

  模具设计与压制参数影响:模具的尺寸精度、表面光洁度和脱模性能对坯体的质量有重要影响。模具的尺寸偏差会直接导致坯体尺寸不准确,表面不光滑会增加坯体与模具之间的摩擦力,影响坯体的脱模,容易使坯体产生变形。压制压力、加压速度和保压时间等参数也会影响坯体的密度和内应力分布。压制压力过大或加压速度过快,会使坯体内部产生较大的内应力,保压时间不足则会导致坯体密度不均匀,这些都可能导致氧化铝陶瓷管变形。


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