Формование керамических изделий из пластических масс



Керамические изделия формуются из пластичных, порошкообразных и жидкотекучих масс (шликеров).

Пластичные массы – дисперсные системы, у которых сумма сил внутреннего сцепления (когезия) больше сцепления с поверхностью большинства материалов (адгезия). Коэффициент внутреннего трения больше коэффициента их внешнего трения.

Формование из пластичных масс – ленточное формование (протяжка), штамповка в гипсовых или металлических формах, ручное формование в гипсовых формах (лепка).

Ленточное формование

Формовка непрерывной ленты в шнековых прессах с последующей разрезкой. Ленточные прессы различают на безвакуумные и вакуумные.

Характер движения массы в ленточном прессе зависит от влажности, пластической прочности, внутреннего трения, внешнего трения, давления шнека, противодавления выходных насадок.

Из-за неодинаковой скорости движения массы между слоями возникает напряжение сдвига и слои скользят относительно друг друга, что приводит к дефектам формования. Поэтому при подборе массы задача – подобрать состав, чтобы получить брус, свободный от сдвиговых напряжений или с минимальной их величиной.

Уменьшение влажности массы сопровождается уменьшением ее связности, увеличивает ее липкость, т.е. способность восставнавливать нарушенную сплошность.

Добавление мелкозернистого песка – уменьшает связность, повышает склонность массы к разрыву, отощение крупнозернистым песком увеличивает коэффициент внутреннего трения, мешая слоям массы проскальзывать друг относительно друга при формовании.

Паровое увлажнение повышает способность массы восстанавливать нарушенную сплошность, уменьшая вероятность выхода из пресса изделий с нарушенной сплошностью.

Вакуумирование не во всех случаях предотвращает срыв сплошности керамической массы. Оно повышает связность, способствет предотвращению срыва слоев, но в тоже время вакуумированные слои керамической массы, если их сплошность уже нарушена, обладают низкой способность восстанавливать ее.Случаи отсутствия срыва сплошности керамической массы наблюдаются при глубоком вакуумировании (730 – 750 мм.рт.ст.), при давлении 500 – 600 мм РТ. ст. склонность к разрыву сплошности увеличивается.

Штамповка из пластичных масс

Штамповка из пластичных масс – прессформовка – применяется при производстве черепицы, электроизоляторов, капселей. Штамповка происходит в гипсовых или металлических формах, в которые укладывают предварительно заготовленные валюшки.

При изготовлении изделий плитного типа с рельефной поверхностью применяют салазочные (револьверсные) прессы. Полые изделия – фрикционные пресса, объемные фасонные изделия – на рычажных или одногнездовых прессах.

Формование вытачиванием из пластичных масс

Изделия, имеющие форму тел вращения, формуют на станках с вращающимся столом и шпинделями с шаблонами. Этот метод условно называют вытачиванием. В настоящее время по этому принципу работают полуавтоматические высокопроизводительные станки.

Лепка

Лепка – ручное формование изделий из пластических масс в гипсовых формах. Этот процесс применяется только при изготовлении изделий сложной конфигурации, уникальных и малотиражного ассортимента.

Прессование изделий из порошков

Прессование изделий из порошкообразных масс – полусухое или сухое прессование.

Изделия из спрессованных порошков, обладают в сыре прочностью, точностью размеров, конфигурации почти не дают усадку при обжиге. Механизировать процесс транспортирования сыпучих материалов проще. Сухой способ прессования применяется для изготовления плоских тонкостенных изделий, при изготовлении тонкостенных изделий сложной конфигурации (труб, умывальников). При увеличении толщины изделия сложность применения данного метода увеличивается.

Для получения высокоплотного спрессованного полуфабриката из непластичных грубозернистых масс применяют порошки прерывной гранулометрии, двухфракционного состава. Начало прессования (первая стадия) порошка сопровождается его уплотнением за счет смещения частиц, при этом удаляется часть воздуха. Далее (вторая стадия) происходит пластическая деформация частиц, уплотнение частиц, что сопровождается удалением влаги из глубинных слоев на контактную поверхность частицы, что увеличивает сцепление между частицами. На третьей стадии происходит упругая деформация частиц. Затем уплотнение сопровождается хрупким разрушением частиц, при котором прессовка получает наибольшее уплотнение и сцепление за счет развития контактной поверхности частиц. После прекращения действия прессующего усилия и освобождения изделия из формы происходит упругое расширение (до 8%).


Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 141; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ