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注浆工艺瓷制造工艺流程的优化研究文献综述

 2020-04-15 20:29:19  

1.目的及意义

陶瓷注浆成型方法是陶瓷常用成型方法之一。凡形状复杂、不规则、壁薄、体积大且尺寸要求不严的器物都可以用注浆成型[1]。注浆成型就是将制备好的泥浆注入多孔模型(例如,石膏模)中,贴近模壁的一层泥浆中的水分被模具(例如,石膏)吸收后便形成一定厚度的均匀泥层[2]。将余浆倒出后,则泥坯因为脱水收缩而与模型脱离开来,从而形成毛坯[3]。如果从广义上说,凡坯料具有一定的液态流动性,注入模型中凝固成型的成型方法都是注浆成型法[4]

注浆成型法适用于各种陶瓷产品,注浆成型后的坯体结构一致。但是,其含水量大而且不均匀,故而干燥收缩和烧成收缩均较大。注浆成型法适应性广,只要有多孔模型(例如,石膏模)就能够进行生产,不需要专用设备,不拘于生产量的大小,投产很容易,能够实现快速生产,因此在陶瓷生产中得到普遍使用[5]。但是,注浆工艺生产周期长、手工操作多、劳动强度大、占地面积大、模具损耗大,这些都是注浆成型工艺的不足之处。因为上述这一些因素,注浆成型特别适合实验室中的陶瓷制造,这是由于实验室中不像在企业中的生产线那样需要大批量生产。

注浆成型生产陶瓷周期长、手工操作多等影响产品质量的因素较多,所以就需要对各个工艺环节进行严格控制,才能够保证最终的成品质量[6],从而来降低成本,实现健康与安全生产,这样也可以避免消耗过多的社会资源。

实验室注浆成型法所生产的陶瓷,比较容易产生以下几种常见缺陷:

(1)开裂:产生开裂缺陷的原因可能是泥浆的质量不好、石膏模型的干湿程度不适合等因素所导致[7]

(2)坯体生成不良或生成缓慢:产生这种缺陷的原因可能是含有泥浆杂质或者泥浆中或石膏模具中的含水率过高等因素所导致[8]

(3)坯体脱模困难:产生该缺陷的原因可能是某些石膏模具内不干净或者模型太湿等因素所导致[9]

(4)气泡与针孔:产生这种缺陷的原因可能是有的泥浆中含有未排除气泡或者加浆速度过急等因素所导致。

(5)变形:产生这种缺陷的原因可能是脱模过早或者使用的电解质不恰当等因素所导致[10]

本研究是理论联系实际,通过对实验室注浆成型各环节影响因素的探究,来找出影响注浆成型成品质量的关键因素。然后,通过实验来改进和优化工艺流程,提高成品率。本实验研究的成果也可以推广到采用注浆成型法生产陶瓷制品的生产线上,这样有利于提高产品质量,降低生产成本,从而制造出更具有环保意义的陶瓷产品。所以说,本研究课题对陶瓷工业的发展有一定的正面促进作用[11]

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