陶瓷干压成型工艺

陶瓷常用的成型方法有干压成型、型铸成型和注射成型，其中干压成型是应用最广泛的成型工艺，也是微波介质陶瓷、半导体陶瓷零件等特种陶瓷的主要成型工艺。

1.干压

干压成型又称压缩成型，是最常用的成型方法之一。干压成型是将造粒后的适当粉末装入金属模具腔中。通过压头施加压力，压头在模腔内位移传递压力，使模腔内的粉末颗粒重新排列、压实，形成具有一定强度和形状的陶瓷坯料。

干压成型工艺 

2、干压机的工艺原理及影响因素

1）工艺原理

干压成型的本质是在外力的作用下，颗粒在模具中相互靠近，并借助内摩擦力将颗粒牢固地连接起来，保持一定的形状。这种内部摩擦作用在彼此靠近的外围粘合剂的薄层上。

随着压力的增加，坯料会改变形状，相互滑动，间隙减小，接触逐渐增加，相互粘连。随着颗粒进一步靠近，胶体分子与颗粒之间的作用力增强，从而使坯体具有一定的机械强度。

加压过程中粉末颗粒的变化

2）影响因素

影响干压成型的主要因素有：

• 粉体特性：粒度、粒度分布、流动性、水分含量等；
• 粘合剂和润滑剂的选择；
• 模具设计；
• 压力、压力方式、压力速度和保压时间。

综上所述，如果坯料颗粒级配合适，粘结剂使用正确，加压方法合理，干压法也能得到比较理想的坯料密度。

3、干压成型的分类

根据压头和模腔运动方式的不同，干压成型可如下：

• 单向压力，即模腔和下压头固定，上压头移动；
• 双向加压，即模腔固定，上压头和下压头移动；
• 活动压头，下压头固定，模腔和上压头移动，即压头与模腔的运动同步，采用液压控制时，压头在下压头停止移动设定压力。

两侧压力分为两侧同时压力和两侧压力，其中两侧压力是指两侧先后压力。由于顺序加压，压力传递比较彻底，有利于气体排出，作用时间长，所以坯体的密度比前两者更均匀。

干压成型示意图及坯体内密度分布

4、干压成型的特点

1）干压成型的优点：

• 工艺简单，操作方便，周期短，效率高，易于实现自动化生产。
• 坯体密度高、尺寸精确、收缩率小、机械强度高、电气性能好。

2）干压成型的缺点：

大型坯体生产难度大，模具磨损大，加工复杂，成本高。

压力只能是上下压力，压力分布不均匀，密度和收缩不均匀，会产生开裂、分层等现象。然而，随着现代成型方法的发展，等静压成型逐渐克服了一个缺点。

干压坯常见缺陷

5、干压成型的应用

干压成型在精密陶瓷生产中是常用的成型方法，特别适用于微波介质中陶瓷密封圈、陶瓷阀芯、陶瓷衬板、陶瓷衬里等各种断面厚度较小的陶瓷制品。陶瓷器件、手机陶瓷盖板、半导陶瓷零件等领域也得到广泛应用。

干压成型体密度高、内部气孔少、尺寸准确、烧成收缩小、机械强度高、无需干燥、形状规整、统一性好、电气性能好、效率高，适合大批量连续生产，低成本。如果坯料颗粒级配合适，粘结剂使用正确，加压方法合理，干压法也能得到比较理想的坯料密度。

这文章转载自 www.cmpe360.com