氧化鋁陶瓷注射成形技術(shù)，是在陶瓷粉料中加入熱塑性樹脂、熱固性樹脂，增塑劑和減摩劑，使陶瓷粉料成為粘性彈體，然后將加熱混煉后的料漿從噴口射入金屬模內(nèi)，冷卻固化即成。常用的熱塑性樹脂有聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯，加入量為10-30％。
一、注射成形設(shè)備
注射成形機(jī)一般由增塑裝置(或注射裝置)、合模裝置、油壓裝置以及電子、電源控制裝置組成。其類型根據(jù)增塑裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)的不同，可以分為柱塞式和并聯(lián)螺旋槳式。近年來(lái)，一般認(rèn)為后者優(yōu)點(diǎn)較多。
注射成形機(jī)是以電子、電源控制裝置為，在驅(qū)動(dòng)油壓裝置的同時(shí)使增塑裝置、合模裝置順次工作。其工作程序是：陶瓷原料由漏斗放入，進(jìn)入缸體，原料在送人缸體端部的同時(shí)，進(jìn)行熔化、攪拌，經(jīng)缸體端部的噴嘴注射至金屬模具的型腔中獲得坯件。
模具材料一般采用高潔度、耐磨性、耐腐蝕性均優(yōu)良的合金鋼。模具設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)符合陶瓷—高分子系統(tǒng)的流動(dòng)特性。為了減少成形體的收縮，避免模具體內(nèi)空氣卷入成形體，模具要考慮控制放出口。在環(huán)狀制品上，柵的對(duì)側(cè)易產(chǎn)生熔合紋，所以也要注意柵的位置。此外，模具上應(yīng)有冷卻槽，可以冷卻和加熱，依靠溫度調(diào)節(jié)器使模具溫度保持恒定，對(duì)提高成形體的精度很有效。
二、工藝
整個(gè)工藝中應(yīng)注意和掌握的技術(shù)問題有以下四個(gè)方面。
1、原料的流動(dòng)性
注射成形所用的陶瓷顆粒一般由80-90％的粉末和10～20％的粘結(jié)劑組成。粘結(jié)劑在脫脂工序中去掉，因此添加量以低限度為宜，但應(yīng)注意若添加量不足會(huì)影響成形效果。此外，陶瓷顆粒的流動(dòng)性在粒度越小、形狀越偏離球形時(shí)越差。因此，應(yīng)用盡可能簡(jiǎn)便的方法對(duì)流動(dòng)性進(jìn)行測(cè)試。
2、成形條件產(chǎn)生的缺陷
成形條件如果不正確，會(huì)產(chǎn)生各種缺陷。其中關(guān)鍵的是熔焊線條，若成形體帶有通孔或盲孔，則容易出現(xiàn)這種缺陷。因此，必需注意模具的設(shè)計(jì)，特別是開口的類型、位置、大小及個(gè)數(shù)。同時(shí)應(yīng)注意注射成形的注射溫度和速度間的平衡。
此外，為了避免發(fā)生表面粗糙、裂紋、長(zhǎng)條痕、變形等缺陷。在成形困難的情況下，可在注射成形機(jī)中裝設(shè)自適應(yīng)控制器，進(jìn)行細(xì)微的控制。
3、脫脂
本工序又稱去掉粘結(jié)劑，通常升溫速度為3~5℃/b，約進(jìn)行5～10日，但在0.5MPa壓力的保護(hù)氣氛下進(jìn)行時(shí)，40小時(shí)可結(jié)束脫脂。
4、燒結(jié)
熱工等參數(shù)可根據(jù)陶瓷的種類而定。燒結(jié)中的線收縮率約為15-20％，形狀比較復(fù)雜或壁較厚的工作，容易在燒結(jié)中產(chǎn)生裂紋，應(yīng)注意防止。
三、添加劑
注射成形技術(shù)對(duì)添加劑的要求如下：
1、膠溶性：各種成形方法都盡量采用較少的添加劑為宜，可以采用解膠性(膠溶性)添加劑，這對(duì)減少生產(chǎn)周期和產(chǎn)品成本均有利。特別是有利于以后去掉粘結(jié)劑。
2、流動(dòng)性：注射成形要求在高壓下的流動(dòng)性。使用樹脂系粘結(jié)劑注射效果良好，原因是使用樹脂系的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意保持粘度和緩慢地進(jìn)行注射。
3、膨脹與收縮：由于注射成形使用了大量的粘結(jié)劑，致使毛坯收縮大，影響尺寸精度和幾何形狀，并容易形成氣孔。因此，可以選用石臘一類膨脹—收縮小的物質(zhì)作添加劑。這類物質(zhì)要比松香等非結(jié)晶物質(zhì)的膨脹——收縮影響小。

查看全部介紹