一種陶瓷胚體成型的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種陶瓷胚體的成型方法，特別涉及一種基于濕法成型的陶瓷胚體的 成型方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，陶瓷坯體的成型方法主要分為干法成型和濕法成型。常用的干壓、冷等靜壓 成型屬于陶瓷成型中的干法成型范疇，其缺點(diǎn)是只能成型形狀簡(jiǎn)單的陶瓷產(chǎn)品，并且設(shè)備 投入費(fèi)用高，后期加工量大。
[0003] 在陶瓷成型中的濕法成型中，陶瓷凝膠注模成型技術(shù)是目前廣泛研宄的陶瓷成型 方法之一。該技術(shù)可通過(guò)高固相含量陶瓷漿料的原位固化實(shí)現(xiàn)陶瓷坯體的近凈尺寸成型， 具有成型密度高、均勻，坯體強(qiáng)度高，并可制備復(fù)雜形狀陶瓷零件的優(yōu)點(diǎn)，因而受到陶瓷行 業(yè)的廣泛關(guān)注。
[0004] 然而，在實(shí)際生產(chǎn)中，陶瓷凝膠注模成型工藝需要將初期形成的原位固化陶瓷坯 體盡快從模具中取出，避免模具阻礙坯體干燥收縮產(chǎn)生裂紋。但由于初期成型的陶瓷坯體 強(qiáng)度低，而且在凝膠注模成型中還存在著凝膠化陶瓷坯體與模具表面發(fā)生粘連的問(wèn)題，脫 模過(guò)程中常常會(huì)造成坯體變形、開(kāi)裂或內(nèi)部損傷等缺陷，尤其是形狀復(fù)雜的陶瓷產(chǎn)品。同 時(shí)，陶瓷胚體從模具取出后，直接與空氣接觸，會(huì)加快胚體的干燥速度，造成胚體出現(xiàn)大量 裂紋。這也是目前該成型技術(shù)無(wú)法在生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用的主要原因之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，確有必要提供一種適于生產(chǎn)高質(zhì)量陶瓷胚體的方法。
[0006] 一種陶瓷胚體成型的方法，其包括以下步驟：提供一砂箱，該砂箱內(nèi)設(shè)置有型砂， 該砂箱通過(guò)一覆膜密封；通過(guò)抽真空的方法采用所述砂箱制備一砂模，該砂模由型砂構(gòu)成 并定義一型腔，所述覆膜覆蓋所述型腔；將一凝膠注陶瓷漿料澆注到所述砂模的型腔中，該 陶瓷漿料通過(guò)該覆膜與所述型砂隔離，并通過(guò)加熱所述型砂的方式固化所述凝膠注陶瓷漿 料得到一陶瓷胚體預(yù)制體；使所述砂模潰散并干燥所述陶瓷胚體預(yù)制體獲得所述陶瓷胚 體。
[0007] -種陶瓷胚體的成型的方法，其包括以下步驟：提供一預(yù)加熱的型砂；提供一砂 箱，將所述預(yù)加熱的型砂設(shè)置于所述砂箱內(nèi)，該砂箱通過(guò)一覆膜密封；通過(guò)抽真空的方法采 用所述砂箱制備一砂模，該砂模由型砂構(gòu)成并定義一型腔，所述覆膜覆蓋所述型腔；將一凝 膠注陶瓷漿料澆注到所述砂模的型腔中，該陶瓷漿料通過(guò)該覆膜與所述型砂隔離；通過(guò)所 述預(yù)加熱的型砂固化所述凝膠注陶瓷漿料得到一陶瓷胚體預(yù)制體；使所述砂模潰散干燥并 所述陶瓷胚體預(yù)制體獲得所述陶瓷胚體。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供的陶瓷胚體成型裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)：一、該陶瓷胚 體成型裝置可根據(jù)陶瓷部件的形狀和大小選擇合適的砂箱，用于加工形狀復(fù)雜、大尺寸的 陶瓷部件；二、該陶瓷胚體成型裝置所用造型用的型砂可預(yù)先加熱或直接在砂箱內(nèi)安裝溫 控裝置用于加熱，而不需要加熱整個(gè)裝置，節(jié)約能源，操作方法簡(jiǎn)單，可批量生產(chǎn)；三、陶瓷 漿料固化成型后，去掉砂箱，型砂可自行潰散，無(wú)需脫模，不會(huì)出現(xiàn)胚體變形現(xiàn)象。
【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的陶瓷胚體的成型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的陶瓷胚體的成型系統(tǒng)的陶瓷胚體的成型裝置的 一種結(jié)構(gòu)變型。
[0011] 圖3為本發(fā)明第一實(shí)施例提供的陶瓷胚體的成型系統(tǒng)的陶瓷胚體的成型裝置的 另一種結(jié)構(gòu)變型。
[0012] 圖4為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的陶瓷胚體的成型系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的陶瓷胚體的成型方法。
[0014] 圖6為本發(fā)明提供的陶瓷胚體的成型方法的一種實(shí)施方式。
[0015] 圖7為本發(fā)明提供的陶瓷胚體的成型方法的另一種實(shí)施方式。
[0016] 主要元件符號(hào)說(shuō)明
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種陶瓷胚體成型的方法，其包括以下步驟： 提供一砂箱，該砂箱內(nèi)設(shè)置有型砂，該砂箱通過(guò)一覆膜密封； 通過(guò)抽真空的方法采用所述砂箱制備一砂模，該砂模由型砂構(gòu)成并定義一型腔，所述 覆膜覆蓋所述型腔； 將一凝膠注陶瓷漿料澆注到所述砂模的型腔中，該陶瓷漿料通過(guò)該覆膜與所述型砂隔 離，并通過(guò)加熱所述型砂的方式固化所述凝膠注陶瓷漿料得到一陶瓷胚體預(yù)制體； 使所述砂模潰散并干燥所述陶瓷胚體預(yù)制體獲得所述陶瓷胚體。
2. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，所述覆膜為EVA薄膜、聚碳 酸酯膜、以及高聚物聚丙烯膜中的一種。
3. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，所述凝膠注陶瓷漿料的固 相陶瓷體積分?jǐn)?shù)大于50%。
4. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，在所述砂箱內(nèi)設(shè)置一加熱 模組，采用該加熱模組加熱所述型砂。
5. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，所述型砂具有導(dǎo)電性，在砂 箱內(nèi)設(shè)置至少兩個(gè)間隔設(shè)置并與所述型砂電接觸的電極，通過(guò)所述電極向所述型砂施加電 壓或電流以加熱該型砂。
6. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，在澆注該凝膠注陶瓷漿料 之前，加熱所述型砂，用以固化所述凝膠注陶瓷漿料。
7. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，在澆注該凝膠注陶瓷漿料 之后，加熱所述型砂，用以固化所述凝膠注陶瓷漿料。
8. 如權(quán)利要求1所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，通過(guò)去掉所述砂箱的方式 使所述砂模發(fā)生潰散，部分覆膜與型砂與所述陶瓷胚體預(yù)制體接觸使所述陶瓷胚體預(yù)制體 干燥。
9. 如權(quán)利要求8所述的陶瓷胚體成型的方法，其特征在于，在使所述砂模發(fā)生潰散后 在所述覆膜上開(kāi)設(shè)多個(gè)通氣孔，使所述陶瓷胚體預(yù)制體與所述潰散的型砂接觸，從而使所 述陶瓷胚體預(yù)制體干燥。
10. -種陶瓷胚體的成型的方法，其包括以下步驟： 提供一預(yù)加熱的型砂； 提供一砂箱，將所述預(yù)加熱的型砂設(shè)置于所述砂箱內(nèi)，該砂箱通過(guò)一覆膜密封； 通過(guò)抽真空的方法采用所述砂箱制備一砂模，該砂模由型砂構(gòu)成并定義一型腔，所述 覆膜覆蓋所述型腔； 將一凝膠注陶瓷漿料澆注到所述砂模的型腔中，該陶瓷漿料通過(guò)該覆膜與所述型砂隔 離； 通過(guò)所述預(yù)加熱的型砂固化所述凝膠注陶瓷漿料得到一陶瓷胚體預(yù)制體； 干燥所述陶瓷胚體預(yù)制體并使所述砂模潰散獲得所述陶瓷胚體。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種陶瓷胚體成型的方法，其包括以下步驟：提供一砂箱，該砂箱內(nèi)設(shè)置有型砂，該砂箱通過(guò)一覆膜密封；通過(guò)抽真空的方法采用所述砂箱制備一砂模，該砂模由型砂構(gòu)成并定義一型腔，所述覆膜覆蓋所述型腔；將一凝膠注陶瓷漿料澆注到所述砂模的型腔中，該陶瓷漿料通過(guò)該覆膜與所述型砂隔離，并通過(guò)加熱所述型砂的方式固化所述凝膠注陶瓷漿料得到一陶瓷胚體預(yù)制體；使所述砂模潰散并干燥所述陶瓷胚體預(yù)制體獲得所述陶瓷胚體。
【IPC分類】B28B13-06
【公開(kāi)號(hào)】CN104786364
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510194271
【發(fā)明人】齊龍浩, 葉志強(qiáng)
【申請(qǐng)人】清華大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年4月23日