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1、*1*2*3*4*5*6*7*8*9*103.2.6干压成型缺陷及控制干压成型坻体中常见(标草式表民剧禽朐达目图3-7干压成型坝余中常见的成型银陷分层和裂纹的产生,主要是由于轻向压力分布不均匀,导致脱模时坻体各部分不一致的弹性回复引起的。引起坯体内部吊部分不一致弹性回复以及坻体和模具间的不一致弹性回复的原田主要有,D模壁摩擦在坻体内造成的应力梯度;)不同种类柯料.不一致充模和压缩空气导致的坯体内部不一致的弹性压缩;模壁表面不光澍或者清滥不良导致在脱模时的摩擦阻力;坻体的脱出部分和被模具限制的未脱出部分的不一致收缉。一般情况下,可以通过以下措施凑少坻体分层:降低成型压力以凑小平均弹性回复;改变添
2、加剂组成以提高坯佛强度况小弹性回复;涧潺模具来湘小应力梯度;使用模壁光滢.刚度足够、具有进口倩度的模具帽盖式表层剥离是指脱模时在坯体顶部有一块角度在10“一20“槐形坯料从坯体分离。这种成型缺陷主要发生在弹性回复合对较高、址体强度低、坻体各部分弹性回复不一致的情况下,坻料和压头粘连会加刹这种缺陷的产生。周边剥离是由于压力径向不均匀导致弹性回复不同引起的。可通过减小往向压力的不均匀性,以及凑小址体和模壁间的摩擦力,从而冶小坻体内弹性回复的不一致程度。使用抛兆良好的压头和模壁,采用合适的模具锭度也有助于凑少这种缺陷的出现。此外,于压成型的坯体在热结后往往会出现变形和翟曲,或在内部存在大气孔。烨结过
3、程中的变形是由于坯佛内宿度不一致引起,大气孔是在成型过程中某些大颗粒.硬回聚体、或中空颗粒的引人而导致。可通过凑少粉料中的大颗粒,濑免使用硬团联体粒料娄消除大气孔;对粉料进行过籁可以去阿其中的大颗粒,中空颗粒可以通过调整制粒添加剂和唱霁干燥工艺来消除。13.3“等静压成型3.3.1等静压成型工艺及特炳通常所说的等静压成型就是指冷等静压成型Ccoldisostaticpressing,CIP),按其成型过程不同又可分成两种形式:湘表式和干袋式。再或预先成型的坯体放人可变形的橡胶包套内,然后当压制过程结束,再将装有坯佛的橡脓包套从容器内取出,主./图3-8为湿式等静压成型原理示意图(王零森,200
4、5)。这种技术优寅是成本柑对较低成型不同形状制品的灵活性大,东压力可达500MPa。在实验室和一定规模生产中均可采用该技术,且可成型中等复杂程度的部件,其献点是在一定时间内成型制品的数量软少。一B棣挂十H压加途伟ljE国38谦式符胺医成明平绍式等静压(drybagisostatiepressing)成型技术是将商室粉未批量地塞人柔性预成型模具内,然后施以等静压由于模具被固定在设备中,当压制完后,成型制品被顶出图3-9为干袋式等静压成型原理示意图。“十袋“式成型周期短,模具使用寿命长,特别便于进行大规模连绪化工业生产。所用模具材料有耿氯酬合成橼脓或硅棋胶,相对于湿袋式等静压成型,干袋式等静压压力
5、较低,一般在200MPa内。大家最熨悉的陶瓶火花塞目前就是用干袋式等静压成型,压制时间通常只有1-2s。图3-9干缘式等静压成珩5源书X单等静压成型与钥模压制成型相比具有以世优力D能成型具有出形.空心.细长件以及其他复杂形状的零件;摩擦掩耗小,成型压力大压力从各个方面传递,压坯密度分布均匀、压坻强度高;)模具成本低廉。湿式等静压成型的医君是:压坯尺寸和形状不易精确控制.生产效率较低、不易实行自动化。采用干袋式等静压方法可在一定程度上克服这些缺点。3.3.2等静压成型的缺陷与控制不均匀而形成的颈部这与粉料流动性差有关;2)粉料墒充不均匀或装料的橡胶袋无支撑而导致的不规则表面;(3)湿式等静压中因
6、模具橡胶袋太硬或因粉料压缉性太大而形成的“象脚“形;(4)湿式等静厌中因橼胺模具表无支撑而形成的“香蕊“形;(5)成型中轴向弹性回弹形成的压缉裂纹,硬粉料更是如此;(6)由于压缩裂纹而形成分层,这来源于不合适的或过厚的棣胶材料或较弱的坯块;(7)不规则表面形状,与密封橡胶袋材料不合适或太厚,坯体强度低或小的角半径有关;(8)由于不充分的弹性而形成的轶向裂纹。自U3目图3-10等静压成型体中的咤陲口岑庄菖SF3.3.3冷等静压底型技术的应用由于冷等静压技术能夜改商产品性能,提高产品质量,增加丢济效益,与其他成型工艺相比,有许多引人注目的优点,因此,应用领域不断扩大,技术趟李赵成熟。迄今为止,采用
7、等静压技术的产品科类已达数百种(江柳经,1994)。采用湖式冷等靛压技术可制备大城薄坂,高精度,高性能的氦化铜商资天练罪,外形尺寸为,外往210mm,孔往200mwm高500mm国雕形,壁厚为4一5mm,公莲尺甘0.03mm。也可制备大坦壁厚.形状复杂.带伞校的97弘氟化铁陷瓷高频端子细缘宪套。国内外采用冷等静压技术大批量生产5弘氧化铜陶资真空开关灭弧室“管壳“系列产品,该产品用冷等静压技术生产比用铭工艺生产的台格率高,性能租定。用该技术还折量生产了氧化银和氧化锋商贼标塞,以及石油钻探用大尺寸氟化锭商资缸套见图3-11)。张b国3-1都分皎膛压琼颂的阜定交(大氓颊佳Cb)罚高压钠灯用透明氧化铣
8、陶瓷管,目前普道使用的干袋式连续等静压机及成型的透明氧化铜陶资管见图3-12。干袋式连续等静压成型效率高.成本低,东成型密度高,均匀性好。透明氧化铜陶盗管的长度一般为250mm,壁厚只有0.6mm,壁厚公差控制在0.1mm以内,每小时可生产540件产品。(图3-12高压钳灯用氯化铜陶资管的生产平技式逊绞等麒压机,b)成城旎结的透明氧化锭商宿管陶资火花塞的生产,早期主要采用热压铸工艺来制造火花塞,由于该工艺中,加人15%一17%的结合剂,压坻密度小,不均匀,很难实现痒结致密.性能优异的绝绅体,制品收缉率大,尺寸难以控制。目前,氧化铝火花塞的制备已经普遂采用干袋式连续等静压成型方法,压力分布均匀,坝件密度高,并且消除了结构不均匀性和各向异性,改进了产品的机电性能CQuinn,1984)。英国Smiths公司设计的等静压机有单头.双头、4头,6头,8头多种设备,单头每小时成型180只,毛坯在磨削机上自动整形。日本日特陶公司采用的等静压工艺是:原料配合在振动磨机中粉碎,用自动化设备分级.混合成料洁,再用唱雾干燥法制成球状粉未,在橼脓模专用机上压成柱状,4个工位,每8秋可成型一次。德国Dorst陶宝机械公司为压制火花宝设计了一种专用等静压机,完全自动化,每分钟7次,钗小时产量约2500只,成型压力为60MPa。
