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1、陶瓷成型方法陶瓷成型方法成型成型是将制备好的坯料，用各种不同的方法制成具有是将制备好的坯料，用各种不同的方法制成具有一定形状和尺寸的坯体（生坯）的过程。一定形状和尺寸的坯体（生坯）的过程。成型需满足的要求：成型需满足的要求： 1坯体符合产品要求的生坯形状和尺寸（考虑收缩）。坯体符合产品要求的生坯形状和尺寸（考虑收缩）。2坯体应具有相当的机械强度，便于后续工序的操作。坯体应具有相当的机械强度，便于后续工序的操作。3坯体结构均匀，具有一定的致密度。坯体结构均匀，具有一定的致密度。4成型过程适合于多、快、好、省的组织生产成型过程适合于多、快、好、省的组织生产.从工艺上讲，根据坯料的性能和含水量的不同
2、，陶瓷从工艺上讲，根据坯料的性能和含水量的不同，陶瓷的成型方法可分为三类：的成型方法可分为三类：注浆成型注浆成型、可塑成型可塑成型和和压制压制成型成型。 1 注浆成型注浆成型一一 概述：概述：工艺过程：工艺过程：将制备好的坯料泥浆注入多孔性模型内，由于将制备好的坯料泥浆注入多孔性模型内，由于多孔性模型的毛细管力吸水性，泥浆在贴近模壁的一侧被多孔性模型的毛细管力吸水性，泥浆在贴近模壁的一侧被模子吸水而形成一均匀的泥层，并随时间的延长而加厚，模子吸水而形成一均匀的泥层，并随时间的延长而加厚，当达到所需厚度时，将多余的泥浆倾出，最后该泥层继续当达到所需厚度时，将多余的泥浆倾出，最后该泥层继续脱水收缩
3、而与模型脱离，从模型取出后即为毛坯脱水收缩而与模型脱离，从模型取出后即为毛坯.工艺特点： （1）适于成型各种产品，形状复杂、不规则、）适于成型各种产品，形状复杂、不规则、薄、体积较大而且尺寸要求不严的器物，如花瓶、汤碗、薄、体积较大而且尺寸要求不严的器物，如花瓶、汤碗、椭圆形盘、茶壶等。椭圆形盘、茶壶等。 （2）坯体结构均匀，但含水量大且不均匀，干燥与烧成）坯体结构均匀，但含水量大且不均匀，干燥与烧成收缩大。收缩大。二二. 基本注浆成型方法基本注浆成型方法 1、空心注浆法、空心注浆法（单面注浆）（单面注浆）要求浆料流动性、稳定性好，粒度细，比重小要求浆料流动性、稳定性好，粒度细，比重小(1.5
4、5-1.7g/cm3)，脱模水分，脱模水分15-20%。吸浆时间决定坯体厚度，同时与模具温。吸浆时间决定坯体厚度，同时与模具温度、湿度、泥浆性质有关。适用于小、薄件。度、湿度、泥浆性质有关。适用于小、薄件。2 2实心注浆实心注浆 (双面注浆双面注浆) solid casting 与空心浇注相比，料浆比重大，浆料粒度可稍粗，与空心浇注相比，料浆比重大，浆料粒度可稍粗，触变性可稍差触变性可稍差3 3 3 3、强化注浆成型方法、强化注浆成型方法、强化注浆成型方法、强化注浆成型方法 （注浆方法的改进）（注浆方法的改进）（注浆方法的改进）（注浆方法的改进）在注浆过程中人为地施加外力，加速注浆过程的进行，
5、使吸浆在注浆过程中人为地施加外力，加速注浆过程的进行，使吸浆速度和坯体强度得到明显改善的方法。速度和坯体强度得到明显改善的方法。 1） 真空注浆真空注浆模具外抽真空，或模具在负压下成型，造成模具内外压力差，模具外抽真空，或模具在负压下成型，造成模具内外压力差，提高成型能力，减小坯体的气孔和针眼。提高成型能力，减小坯体的气孔和针眼。2 2） 离心注浆离心注浆 使模型在旋转情况下进浆，料浆在离心力的作用下紧靠使模型在旋转情况下进浆，料浆在离心力的作用下紧靠模壁形成致密的坯体。气泡较轻，易集中在中间最后破模壁形成致密的坯体。气泡较轻，易集中在中间最后破裂排出，故可提高吸浆速度与制品质量。要求：泥浆中
6、裂排出，故可提高吸浆速度与制品质量。要求：泥浆中的颗粒分布范围窄，否则大颗粒集中在靠近模型的坯体的颗粒分布范围窄，否则大颗粒集中在靠近模型的坯体表面，而小颗粒集中在坯体内面，造成坯体组织不均匀，表面，而小颗粒集中在坯体内面，造成坯体组织不均匀，收缩不一致。收缩不一致。 3 3）压力注浆）压力注浆通过提高泥浆压力来增大注浆过程推动力，加速水分的通过提高泥浆压力来增大注浆过程推动力，加速水分的扩散，不仅可缩短注浆时间，还可减少坯体的干燥收缩扩散，不仅可缩短注浆时间，还可减少坯体的干燥收缩和脱模后坯体的水分。注浆压力越高，成型速度越大，和脱模后坯体的水分。注浆压力越高，成型速度越大，生坯强度越高。但
7、是受模型强度的限制。生坯强度越高。但是受模型强度的限制。模型的材料：石膏模型、多孔树脂模型、无机填料模型。模型的材料：石膏模型、多孔树脂模型、无机填料模型。根据压力的大小可将压力注浆分为：根据压力的大小可将压力注浆分为：微压注浆：压力微压注浆：压力 2 MPa 高强度树脂模型高强度树脂模型高压注浆成高压注浆成型原理图型原理图 微压注浆成微压注浆成型原理图型原理图 四、注浆成型常见缺陷分析四、注浆成型常见缺陷分析1、开裂开裂：由于收缩不均匀产生的应力引起。如石膏模各部干：由于收缩不均匀产生的应力引起。如石膏模各部干湿不均；制品厚薄差；注浆不连续而形成含气夹层；解凝剂用湿不均；制品厚薄差；注浆不连
8、续而形成含气夹层；解凝剂用量不当，有凝聚倾向；泥浆未经陈腐，水分不均，流动性差；量不当，有凝聚倾向；泥浆未经陈腐，水分不均，流动性差；可塑粘土用量不当；脱模过早或过迟；干燥温度过高。可塑粘土用量不当；脱模过早或过迟；干燥温度过高。2、坯体生成不良或缓慢坯体生成不良或缓慢：电解质用量不当，浆料中有促进凝：电解质用量不当，浆料中有促进凝聚的杂质（如石膏、硫酸钠等）；泥浆或模具水分过高；泥浆聚的杂质（如石膏、硫酸钠等）；泥浆或模具水分过高；泥浆温度过低（低于温度过低（低于10）；模具气孔率低、吸水率低。）；模具气孔率低、吸水率低。3、脱模困难脱模困难：新模表面有油膜；泥浆或模具水分过多；泥浆：新模表
9、面有油膜；泥浆或模具水分过多；泥浆粘土用量过多；泥浆原料颗粒过细。粘土用量过多；泥浆原料颗粒过细。4、气泡针孔气泡针孔：模具过干过湿过热或过旧；泥浆排气不良；注：模具过干过湿过热或过旧；泥浆排气不良；注浆过快，不利排气；模具设计不利排气；浆料存放过久或温度浆过快，不利排气；模具设计不利排气；浆料存放过久或温度过高；模具内浮尘未清。过高；模具内浮尘未清。5、变形变形：原因同开裂：原因同开裂 2 可塑成型可塑成型利用外力对坯料进行成型。利用外力对坯料进行成型。基本原理是基于坯料的可塑性。基本原理是基于坯料的可塑性。一一、滚压成型、滚压成型 1.工艺原理和特点：工艺原理和特点：成型时盛放着泥料的石膏
10、模型和滚压头分成型时盛放着泥料的石膏模型和滚压头分别绕自己的轴线以一定的速别绕自己的轴线以一定的速度同方向旋转。滚压头在旋度同方向旋转。滚压头在旋转的同时逐渐靠近石膏模型，转的同时逐渐靠近石膏模型，对泥料进行滚压成型。对泥料进行滚压成型。优点：优点：坯体致密、组织结构坯体致密、组织结构均匀、表面质量高。均匀、表面质量高。阳模滚压（外滚压）：滚压阳模滚压（外滚压）：滚压头决定坯体形状和大小，模头决定坯体形状和大小，模型决定内表面的花纹。型决定内表面的花纹。阴模滚压（内滚压）：滚压阴模滚压（内滚压）：滚压头形成坯体的内表面。头形成坯体的内表面。2. 滚压成型的主要控制因素滚压成型的主要控制因素 （
11、1） 对泥料的要求：水分低、可塑性好。成型时模具对泥料的要求：水分低、可塑性好。成型时模具既有滚动，又有滑动，泥料主要受压延力的作用。要求有既有滚动，又有滑动，泥料主要受压延力的作用。要求有一定的可塑性和较大的延伸量。可塑性低，易开裂；可塑一定的可塑性和较大的延伸量。可塑性低，易开裂；可塑性高，水分多易粘滚头。阳模滚压和阴模滚压对泥料的要性高，水分多易粘滚头。阳模滚压和阴模滚压对泥料的要求有差别。阴模滚压受模型的承托和限制，可塑性可以稍求有差别。阴模滚压受模型的承托和限制，可塑性可以稍低，水分可稍多。低，水分可稍多。（2） 滚压过程控制：分压下（轻）、压延（稳）、抬起滚压过程控制：分压下（轻）
12、、压延（稳）、抬起（慢）阶段。（慢）阶段。（3） 主轴转速（主轴转速（n1）和滚头转速）和滚头转速(n2) ：控制生产效率；控制生产效率；对坯料的施力形式，控制坯体的密度均匀和表面光洁。对坯料的施力形式，控制坯体的密度均匀和表面光洁。滚压头的温度热滚压滚压头的温度热滚压：100130，在泥料表面产生一，在泥料表面产生一层气膜，防止粘滚头，坯体表面光滑。冷滚压：可用塑料层气膜，防止粘滚头，坯体表面光滑。冷滚压：可用塑料滚压头，如聚四氟乙烯。滚压头，如聚四氟乙烯。 3、滚压成型常见缺陷、滚压成型常见缺陷1）粘滚头：泥料可塑性太强或水分过多；滚头转速太快；）粘滚头：泥料可塑性太强或水分过多；滚头转速
13、太快；滚头过于光滑及下降速度慢；滚头倾角过大。滚头过于光滑及下降速度慢；滚头倾角过大。2）开裂：坯料可塑性差；水分太少，水分不均匀；滚头）开裂：坯料可塑性差；水分太少，水分不均匀；滚头温度太高，坯体表面水分蒸发过快，引起坯体内应力增大。温度太高，坯体表面水分蒸发过快，引起坯体内应力增大。3）鱼尾：坯体表面呈现鱼尾状微凸起。原因是滚头摆动；）鱼尾：坯体表面呈现鱼尾状微凸起。原因是滚头摆动；滚头抬离坯体太快。滚头抬离坯体太快。4）底部上凸：滚头设计不当或滚头顶部磨损；）底部上凸：滚头设计不当或滚头顶部磨损； 滚头安装滚头安装角度不当；泥料水分过低。角度不当；泥料水分过低。5）花底：坯体中心呈菊花状
14、开裂。原因是模具过干过热；）花底：坯体中心呈菊花状开裂。原因是模具过干过热；泥料水分少；转速太快；滚头中心温度高；滚头下压过猛；泥料水分少；转速太快；滚头中心温度高；滚头下压过猛；新模具表面有油污。新模具表面有油污。二二、塑压成型、塑压成型将可塑泥料放在模型中在常温将可塑泥料放在模型中在常温下压制成型的方法。下压制成型的方法。模型：蒸压型的模型：蒸压型的半水石膏，半水石膏，内部盘绕多孔性纤维管，用以内部盘绕多孔性纤维管，用以通压缩空气或抽真空。成型压通压缩空气或抽真空。成型压力与坯泥的含水量有关。坯体力与坯泥的含水量有关。坯体的致密度较旋坯法、滚压法都的致密度较旋坯法、滚压法都高。因此，需要提
15、高模型强度：高。因此，需要提高模型强度：采用多孔性树脂模、多孔金属采用多孔性树脂模、多孔金属模。模。 l三、旋压成形三、旋压成形l四、其他塑性成形方法四、其他塑性成形方法l雕塑、印坯、拉坯雕塑、印坯、拉坯 3 压制成型压制成型一、定义一、定义将含有一定水分（或其它粘结剂）的粒状粉料填充于模将含有一定水分（或其它粘结剂）的粒状粉料填充于模具之中，对其施加压力，使之成为具有一定形状和强度具之中，对其施加压力，使之成为具有一定形状和强度的陶瓷坯体的成型方法叫做压制成型。又称模压成型的陶瓷坯体的成型方法叫做压制成型。又称模压成型（stamping process）、干压成型）、干压成型(dry pre
16、ssing)。粉料含水量粉料含水量8%15时为半干压成型；时为半干压成型；粉料含水量为粉料含水量为37时为干压成型；时为干压成型；特殊的压制工艺（如等静压法），坯料水分可在特殊的压制工艺（如等静压法），坯料水分可在3以下。以下。一、压制成型的模具和设备一、压制成型的模具和设备模具可用工具钢制成。模具可用工具钢制成。产产品品外外形形不不合合理理，决决定定了了模模具具设设计计不不合合理理，致致使使影影响响成成型型质质量量，因因此此，有有时时宁宁可可对对产产品品的的外外形形作作一一些些修改，使模具设计合理。修改，使模具设计合理。模模具具设设计计应应遵遵循循的的原原则则：便便于于粉粉料料填填充充和和移
17、移动动，脱脱模模方方便便，结结构构简简单单，设设有有透透气气孔孔，装装卸卸方方便便，壁壁厚厚均匀，材料节约等。均匀，材料节约等。模具加工应注意尺寸精确，配合模具加工应注意尺寸精确，配合精密，工作面要光滑等。精密，工作面要光滑等。施压设备：施压设备：机械压机、油压机或水压机等。机械压机、油压机或水压机等。 二、等静压成型二、等静压成型 （一）（一） 等静压成型原理等静压成型原理 1、定义：是装在封闭模具中的粉体在各个方向同时均匀、定义：是装在封闭模具中的粉体在各个方向同时均匀受压成型的方法。等静压成型是干压成型技术的一种受压成型的方法。等静压成型是干压成型技术的一种新发展，但模型的各个面上都受力
18、，故优于干压成型。新发展，但模型的各个面上都受力，故优于干压成型。 2、等静压成型过程该工艺主要是利用了液体或气体能够、等静压成型过程该工艺主要是利用了液体或气体能够均匀地向各个方向传递压力的特性来实现坯体均匀受均匀地向各个方向传递压力的特性来实现坯体均匀受压成型的。压成型的。三、热压铸成型三、热压铸成型定义：将含有石蜡的浆料在一定的温度和压力下注入金定义：将含有石蜡的浆料在一定的温度和压力下注入金属模中，待坯体冷却凝固后再进行脱模的成型方法。属模中，待坯体冷却凝固后再进行脱模的成型方法。主要工序：制备腊浆、坯体浇注成型、排腊主要工序：制备腊浆、坯体浇注成型、排腊 1 1 1 1 制备腊浆制备
19、腊浆制备腊浆制备腊浆 （1） 腊浆由粉料、塑化剂、表面活性剂组成。腊浆由粉料、塑化剂、表面活性剂组成。 （2） 混料方式混料方式 a. 将石蜡加热熔化，粉料倒入，边加热将石蜡加热熔化，粉料倒入，边加热边搅拌。边搅拌。 b. 粉料加热后倒入石蜡熔液，边加边搅拌。粉料加热后倒入石蜡熔液，边加边搅拌。 (3) 设备：快速和腊机、慢速和腊机设备：快速和腊机、慢速和腊机 然后将料浆倒入容器中，凝固后制成腊板，备用。然后将料浆倒入容器中，凝固后制成腊板，备用。 (4) 料浆的性能指标料浆的性能指标 稳定性、可铸性、收缩率稳定性、可铸性、收缩率l2、热压铸成型工艺 3 3、热压铸成型工艺、热压铸成型工艺主要
20、工艺参数：主要工艺参数： (1) 腊浆温度：腊浆温度：6075，温度升，温度升高，则腊浆的粘度下降，坯体致密，高，则腊浆的粘度下降，坯体致密，但冷却收缩相应大。温度过低，则但冷却收缩相应大。温度过低，则易出现欠注、皱纹等缺陷。易出现欠注、皱纹等缺陷。 (2) 钢模温度。决定坯体冷却凝固钢模温度。决定坯体冷却凝固的速度。一般为的速度。一般为2030。 (3) 成型压力：与浆桶深度、料浆成型压力：与浆桶深度、料浆性能有关。压力升高，坯体的致密性能有关。压力升高，坯体的致密度增加，坯体的收缩程度下降。一度增加，坯体的收缩程度下降。一般可以采用般可以采用0.30.5 MPa。 4 修坯与粘结修坯与粘结
21、可塑法和注浆法成型的生坯件，表面不太光滑，边口可塑法和注浆法成型的生坯件，表面不太光滑，边口都呈毛边现象，多合模型的注浆坯件会有接缝痕迹，都呈毛边现象，多合模型的注浆坯件会有接缝痕迹，某些产品的进一步加工如挖底、打孔等，都需要进一某些产品的进一步加工如挖底、打孔等，都需要进一步加工修平。工厂称此为步加工修平。工厂称此为修坯修坯，这是成型工艺中的一，这是成型工艺中的一项必要的工序，决定产品的表面质量、外观质量等。项必要的工序，决定产品的表面质量、外观质量等。湿修：坯体的水分湿修：坯体的水分1619。干修：坯体的水分干修：坯体的水分 2。粘结粘结：是制造壶、坯及一些小口花瓶、坛子等不能一：是制造壶、坯及一些小口花瓶、坛子等不能一体成型的坯体所必须的工序。体成型的坯体所必须的工序。 5 石膏模石膏模注意：调制石膏浆时只能将石膏粉到人调和水中。注意：调制石膏浆时只能将石膏粉到人调和水中。制作流程：石膏浆注入模具，然后经干燥、脱模、干燥、修模制作流程：石膏浆注入模具，然后经干燥、脱模、干燥、修模
