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陶瓷工艺学 陶瓷成型方法成型是将制备好的坯料，用各种不同的方法制成具有一定形状和尺寸的坯体（生坯）的过程。成型需满足的要求： 1．坯体符合产品要求的生坯形状和尺寸（考虑收缩）。2．坯体应具有相当的机械强度，便于后续工序的操作。3．坯体结构均匀，具有一定的致密度。4．成型过程适合于多、快、好、省的组织生产.从工艺上讲，根据坯料的性能和含水量的不同，陶瓷的成型方法可分为三类：注浆成型、可塑成型和压制成型。 § 1 注浆成型一 概述：工艺过程：将制备好的坯料泥浆注入多孔性模型内，由于多孔性模型的毛细管力吸水性，泥浆在贴近模壁的一侧被模子吸水而形成一均匀的泥层，并随时间的延长而加厚，当达到所需厚度时，将多余的泥浆倾出，最后该泥层继续脱水收缩而与模型脱离，从模型取出后即为毛坯.工艺特点： （1）适于成型各种产品，形状复杂、不规则、薄、体积较大而且尺寸要求不严的器物，如花瓶、汤碗、椭圆形盘、茶壶等。 （2）坯体结构均匀，但含水量大且不均匀，干燥与烧成收缩大。 二. 基本注浆成型方法 、空心注浆法（单面注浆） 要求浆料流动性、稳定性好，粒度细，比重小(1.55-1.7g/cm3)，脱模水分15-20%。吸浆时间决定坯体厚度，同时与模具温度、湿度、泥浆性质有关。适用于小、薄件。 实心注浆 (双面注浆) solid casting 与空心浇注相比，料浆比重大，浆料粒度可稍粗，触变性可稍差 3、强化注浆成型方法 （注浆方法的改进）在注浆过程中人为地施加外力，加速注浆过程的进行，使吸浆速度和坯体强度得到明显改善的方法。 1） 真空注浆模具外抽真空，或模具在负压下成型，造成模具内外压力差，提高成型能力，减小坯体的气孔和针眼。 2） 离心注浆 使模型在旋转情况下进浆，料浆在离心力的作用下紧靠模壁形成致密的坯体。气泡较轻，易集中在中间最后破裂排出，故可提高吸浆速度与制品质量。要求：泥浆中的颗粒分布范围窄，否则大颗粒集中在靠近模型的坯体表面，而小颗粒集中在坯体内面，造成坯体组织不均匀，收缩不一致。  ）压力注浆通过提高泥浆压力来增大注浆过程推动力，加速水分的扩散，不仅可缩短注浆时间，还可减少坯体的干燥收缩和脱模后坯体的水分。注浆压力越高，成型速度越大，生坯强度越高。但是受模型强度的限制。模型的材料：石膏模型、多孔树脂模型、无机填料模型。根据压力的大小可将压力注浆分为：微压注浆：压力0.03 MPa 采用石膏模型中压注浆：压力0.15～0.4 MPa 强度较高的石膏模 型，树脂模型高压注浆：压力 2 MPa 高强度树脂模型 高压注浆成型原理图 微压注浆成型原理图 四、注浆成型常见缺陷分析 1、开裂：由于收缩不均匀产生的应力引起。如石膏模各部干湿不均；制品厚薄差；注浆不连续而形成含气夹层；解凝剂用量不当，有凝聚倾向；泥浆未经陈腐，水分不均，流动性差；可塑粘土用量不当；脱模过早或过迟；干燥温度过高。 2、坯体生成不良或缓慢：电解质用量不当，浆料中有促进凝聚的杂质（如石膏、硫酸钠等）；泥浆或模具水分过高；泥浆温度过低（低于10℃）；模具气孔率低、吸水率低。 3、脱模困难：新模表面有油膜；泥浆或模具水分过多；泥浆粘土用量过多；泥浆原料颗粒过细。 4、气泡针孔：模具过干过湿过热或过旧；泥浆排气不良；注浆过快，不利排气；模具设计不利排气；浆料存放过久或温度过高；模具内浮尘未清。 5、变形：原因同开裂 § 2 可塑成型 利用外力对坯料进行成型。基本原理是基于坯料的可塑性。 、滚压成型 工艺原理和特点：成型时盛放着泥料的石膏模型和滚压头分别绕自己的轴线以一定的速 度同方向旋转。滚压头在旋 转的同时逐渐靠近石膏模型， 对泥料进行滚压成型。 优点：坯体致密、组织结构 均匀、表面质量高。 阳模滚压（外滚压）：滚压 头决定坯体形状和大小，模 型决定内表面的花纹。 阴模滚压（内滚压）：滚压 头形成坯体的内表面。 2. 滚压成型的主要控制因素 （1） 对泥料的要求：水分低、可塑性好。成型时模具既有滚动，又有滑动，泥料主要受压延力的作用。要求有一定的可塑性和较大的延伸量。可塑性低，易开裂；可塑性高，水分多易粘滚头。阳模滚压和阴模滚压对泥料的要求有差别。阴模滚压受模型的承托和限制，可塑性可以稍低，水分可稍多。（2） 滚压过程控制：分压下（轻）、压延（稳）、抬起（慢）阶段。（3） 主轴转速（n1）和滚头转速(n2) ：控制生产效率；对坯料的施力形式，控制坯体的密度均匀和表面光洁。滚压头的温度热滚压：100～130℃，在泥料表面产生一层气膜，防止粘滚头，坯体表面光滑。冷滚压：可用塑料滚压头，如聚四氟乙烯。  3、滚压