陶瓷成型原理与成型技术ppt
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第四章 陶瓷工艺学 成型
水膜较厚。
颗粒大小和形状
一般地说颗粒愈细则比表面愈大，每个颗粒表面形成
水膜所需的水分愈多。此外，由细颗粒堆积而形成的毛细管 半径越小，产生的毛细管力越大，可塑性越高。 不同形状颗粒的比表面积是不同的，因而对可塑性的影 响也有差异。
液相数量和性质
可塑法成型基于坯 料有可塑性，成型 方法有雕塑、拉坯、 印坯、旋压、按压、
第一节 一、可塑成型工艺原理
可塑成型
（一）可塑泥团的成型性能
固相、液相及少量气相组成的弹性 —塑性系统。当 泥团受到外力作用而发生变形时，既有弹性性质又有 假塑性性质。生产中控制的两个重要参数：屈服值和 最大变形量。
应 力
σ
（二）成形工艺对流变特性的要求
泥料的流变特性，在成形工艺中，决定着泥料 的成形能力及其操作适应性，并通过屈服值和延展 量这两个重要参数进行描述。
注射、挤制、压制、
车坯和轧膜等操作
法。
三、旋压成形
1. 成形过程 旋压成形也称刀压成形。它是利用型刀和石膏模型进 行成形的一种方法。
成形时，取定量的可塑泥料，投入旋转的石膏模中， 然后将型刀慢慢压入泥料。由于型刀与旋转着的模型存
在相对运动，因此型刀以压挤和刮削的作用机理，随着
模型的旋转而把坯泥沿着石膏模型的工作面上展开形成
结构均匀，有一定的致密度；
成型过程应能多、快、好、省的组织生产。
成型是陶瓷生产过程的一个重要步骤。在成 型过程中形成的某些缺陷(如不均匀性等)仅靠烧结 工艺的改进是难以克服的。成型工艺已经成为制备 高性能陶瓷材料的关键技术，它对提高陶瓷材料的 均匀性、重复性和成品率，降低陶瓷制造成本具有
十分重要的意义。
第四章 成 型
颗粒大小和形状
一般地说颗粒愈细则比表面愈大，每个颗粒表面形成
水膜所需的水分愈多。此外，由细颗粒堆积而形成的毛细管 半径越小，产生的毛细管力越大，可塑性越高。 不同形状颗粒的比表面积是不同的，因而对可塑性的影 响也有差异。
液相数量和性质
可塑法成型基于坯 料有可塑性，成型 方法有雕塑、拉坯、 印坯、旋压、按压、
第一节 一、可塑成型工艺原理
可塑成型
（一）可塑泥团的成型性能
固相、液相及少量气相组成的弹性 —塑性系统。当 泥团受到外力作用而发生变形时，既有弹性性质又有 假塑性性质。生产中控制的两个重要参数：屈服值和 最大变形量。
应 力
σ
（二）成形工艺对流变特性的要求
泥料的流变特性，在成形工艺中，决定着泥料 的成形能力及其操作适应性，并通过屈服值和延展 量这两个重要参数进行描述。
注射、挤制、压制、
车坯和轧膜等操作
法。
三、旋压成形
1. 成形过程 旋压成形也称刀压成形。它是利用型刀和石膏模型进 行成形的一种方法。
成形时，取定量的可塑泥料，投入旋转的石膏模中， 然后将型刀慢慢压入泥料。由于型刀与旋转着的模型存
在相对运动，因此型刀以压挤和刮削的作用机理，随着
模型的旋转而把坯泥沿着石膏模型的工作面上展开形成
结构均匀，有一定的致密度；
成型过程应能多、快、好、省的组织生产。
成型是陶瓷生产过程的一个重要步骤。在成 型过程中形成的某些缺陷(如不均匀性等)仅靠烧结 工艺的改进是难以克服的。成型工艺已经成为制备 高性能陶瓷材料的关键技术，它对提高陶瓷材料的 均匀性、重复性和成品率，降低陶瓷制造成本具有
十分重要的意义。
第四章 成 型
陶瓷工艺学课件-2(成型)
2 成型工艺
根据陶瓷制品的形状和 结构选择最适合的成型 工艺，确保制品质量和 效率。
3 干燥与烧成
成型后的陶瓷制品需要 进行适当的干燥和烧成 工艺，以达到所需的物 理和化学性能。
结论和总结
陶瓷成型是陶瓷工艺学中重要的环节，不同的成型技术和注意事项可以帮助 我们创造出各种形状和结构的陶瓷制品。
手工成型技术
传统的陶瓷制作方式，利 用手工艺人的技巧和经验 直接进行成型。
模具成型技术
使用模具将软泥陶瓷制品 成型，可以大规模生产形 状一致的陶瓷制品。
注塑成型技术
通过将陶瓷泥浆注入模具 中进行成型，适用于复杂 形状的陶瓷制品。
陶瓷成型中的注意事项
1 材料选择
根据陶瓷制品的要求选 择合适的原料，包括陶 瓷粉体的组成和比例。
陶瓷工艺学课件-2(成型)
陶瓷成型是制造陶瓷制品的重要工艺环节，通过成型可以赋予陶瓷以所需的 形状、结构和特性。
陶瓷成型的目的与意义
陶瓷现设计 的要求和实用功能。成型过程中，还可以为陶瓷制品的纹饰、表面质感等特 点提供可能。
常见的陶瓷成型工艺
陶瓷工艺技术ppt课件
配料→球磨→放浆→混合→喷料，
以及各阶段的大致要点、注意事项、工艺参数等
任务二： 成型过程及产生的缺陷分析
1、过程
下模框下行→布料→上模下行→低压→排气→中压→排气 →高压→脱模→推/吸坯→下模框下行
2、缺陷
①夹层 ②粘膜 ③脱胶 ④缺角等
3、成型设备的大致介绍
压机吨位、型号等介绍 压机压力参数的选定：如成型压强、成型面积、冲头分布 规律等
任务三： 技能实训
1、示范讲解成型一次生坯的过程，包括各种键的使用 2、让每个学生都操作一次 3、互动问答
总任务：
任务一： 坯料的配方组成与工艺
1、配方中引入的物料种类：
长石、高岭土、粘土、高温砂等（可顺便讲物料的性能及作用
2、配方的主要成分
Al2O3：14~20%
SiO2：60：0~5%
CaO≈10%
MgO≈10%
Fe2O3<1%
TiO2<0.3%
3、坯料制备的大致工艺
《陶瓷装饰工培训》课件——陶瓷成型基础知识-设计要素—点、线、面
有机形：成因是多方面的
有风、沙、雨、雪等自然因素产生的形，不 借助仪器徒手绘制的形等均可视为有机形或偶然 形。偶然形自然而富于情感，表现手法自由多变， 有很强的表现力。
JIHEMIAN
几何面
ZIYOUMIA
自由面
在自由面的形成过程中充 满了偶然性和不确定的因素。
SHIMIAN
实面
由连续不断记录的线的轨迹 构局的面，它的轮廓清晰、内容 完整，有着明确的领域感和视觉 重力。
平面造型中的面，总以形的特征出现。
几何面
几何形在严谨的数理原则下产生，要 借助制图工具完成，因而总体上都带有理 性的严谨与明确，同时也具有机械的冷漠， 易于表达抽象的概念，上述特性为造型研 究提供了方便。
几何形有圆形、四边形、 三角形等。有数理性秩 序美感。
特别是圆形，能表现几何曲线的特征
但由于正圆形过于完美，则有呆板、缺 少变化的缺陷。而扁圆形，则呈现有变化的 几何曲线形，较正圆形更富有美感，在心理 上能产生一种自由整齐的感觉。
面的 作用
面的量感和体积感常在版面中起到稳定作 用，面可用多种方法来表现二维空间中的立体 形态，使之产生三维空间感，面的深浅在版面 中能起到丰富层次的作用。
谢谢观看
点最主要的作用就是吸引 视线，多点可以创造生动感。
连续的点会产生节奏、韵律，点的大小不一的排列也容易形成空间感。
画面中点的有序配置有助于增强节奏 感，点的遥相呼应能有效地引导视线，加 强画面的整体感。
由大到小渐变排列的点，产 生由强到弱的运动感，同时产生 空间深远感，能加强空间变化。
陶瓷成型 基础知识
竖线条增添了尊严和正式性，会激起渴望 和奋发向上情感。
水平线往往表示宁静、放松的 随意感。较短的，不连接的水，因为其 显示的事运动和形态特征。
陶瓷成型技术 ppt课件
▪ 生产单层电容器和多层陶瓷 基片的支柱技术，也是生产 电子元器件的必要技术。
▪ 此外，流延成型技术还可以 用于造纸、塑料和涂料等行 业。
▪ 该工艺是由Glenn N. Howatt 于1947 年首次提出并于1952 年获得专利。
流延成形原理
陶瓷粉未 （烧结助剂）
溶剂 粘结剂
一次球磨 二次球磨
▪ 粉料成型 粉料含水量或其它溶剂≤8％
选择成型方法最基本的依据
➢ 产品的形状、大小和厚薄等。一般情况下，简单的回转 体宜用可塑法中的滚压法或旋压法；大件且薄壁产品可 用注浆法；板状和扁平状产品，宜用压制法。
➢ 坯料的工艺性能。可塑性能良好的坯料宜用可塑法；可 塑性能较差的坯料可选择注浆法或压制法。
工艺流程
▪ 单体AM：丙烯酰胺 ▪ 交联剂MBAM ：亚甲基双丙烯酸胺 ▪ 分散剂：小、大分子电解质非电解质 ▪ 引发剂：过硫酸铵 ▪ 催化剂：四甲基乙二胺TEMED
链引发反应
▪ 初级自由基M·
单体自由基M·
链增长反应
单体
链终止反应
浆料成型的共同难点
▪ 高固相、低粘度浆料的分散与稳定悬浮。
凝胶铸模成型工艺特点
▪ 成形坯体强度高，可机械加工成形状复杂 的部件20MPa～40 MPa ；
▪ 有机物含量少，排胶较易； ▪ 净尺寸成型，表面光洁，可避免或减少烧
成后的加工； ▪ 陶瓷浆料具有很高的固相体积分数，一般
大于50vol%； ▪ 由于陶瓷颗粒原位凝固，成形坯体内部均
匀，缺陷少，保证烧结后材料Байду номын сангаас高可靠性。
➢ 产品的产量和质量要求。产量大宜用可塑法或压制法， 产量小可用注浆法；产品尺寸要求高时用压制法，产尺 寸规格要求不高时用注浆法或手工可塑成型。
▪ 此外，流延成型技术还可以 用于造纸、塑料和涂料等行 业。
▪ 该工艺是由Glenn N. Howatt 于1947 年首次提出并于1952 年获得专利。
流延成形原理
陶瓷粉未 （烧结助剂）
溶剂 粘结剂
一次球磨 二次球磨
▪ 粉料成型 粉料含水量或其它溶剂≤8％
选择成型方法最基本的依据
➢ 产品的形状、大小和厚薄等。一般情况下，简单的回转 体宜用可塑法中的滚压法或旋压法；大件且薄壁产品可 用注浆法；板状和扁平状产品，宜用压制法。
➢ 坯料的工艺性能。可塑性能良好的坯料宜用可塑法；可 塑性能较差的坯料可选择注浆法或压制法。
工艺流程
▪ 单体AM：丙烯酰胺 ▪ 交联剂MBAM ：亚甲基双丙烯酸胺 ▪ 分散剂：小、大分子电解质非电解质 ▪ 引发剂：过硫酸铵 ▪ 催化剂：四甲基乙二胺TEMED
链引发反应
▪ 初级自由基M·
单体自由基M·
链增长反应
单体
链终止反应
浆料成型的共同难点
▪ 高固相、低粘度浆料的分散与稳定悬浮。
凝胶铸模成型工艺特点
▪ 成形坯体强度高，可机械加工成形状复杂 的部件20MPa～40 MPa ；
▪ 有机物含量少，排胶较易； ▪ 净尺寸成型，表面光洁，可避免或减少烧
成后的加工； ▪ 陶瓷浆料具有很高的固相体积分数，一般
大于50vol%； ▪ 由于陶瓷颗粒原位凝固，成形坯体内部均
匀，缺陷少，保证烧结后材料Байду номын сангаас高可靠性。
➢ 产品的产量和质量要求。产量大宜用可塑法或压制法， 产量小可用注浆法；产品尺寸要求高时用压制法，产尺 寸规格要求不高时用注浆法或手工可塑成型。
陶瓷成型工艺
3．干压成型对粒料的工艺要求
粒度和粒度分布 压制大的坯件，粒料可适当粗些，较
小的坯件，粒料需稍细。粒度不当，成型 的坯件密度低，强度差。粒料过细，坯件 易出现起层（层裂）现象。 粒料的流动性
粒料的自然息角α越小，流动性越好。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.2干压成型方法 （1）单向加压 （2）双向加压
13.3.3干压成型应注意的问题 坯件的密度称为成型密度。成型密度
愈均匀愈好。 控制因素： （1）成型压力的大小 （2）加压速度与保压时间
第十三章成型原理与成型技术
13.3.4干压成型的特点
由于坯料中含水或其它粘合剂比较少，干压 成型的坯体致密度高，尺寸比较精确，烧成收缩 小，瓷件的机械强度高，电性能好。主要用于圆 形、薄片状的简单形状制品。
第十三章成型原理与成型技术
13.4.3热等静压成型 对坯体加温加压同时进行，陶瓷致密度
更高.特点：
（1）适于压制形状复杂、大件且细长的新型 陶瓷制品。 （2）湿式等静压容器内可同时放入几个模具， 压制不同形状的坯体。 （3）可以任意调节成型压力。 （4）压制产品质量高，烧成收缩小，坯件致 密，不易变形。 （5）设备成本高，湿式等静压成型不易自动 化生产，生产效率不高。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.1 注浆成型
它是利用石膏吸水性的一种成形方法。 此法适于生产一些形状复杂且不规则、 外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎 的制品。
对注浆成型所用的料浆，必须具备如 下性能：
流动性、稳定性（即不易沉淀和分 层）、触变性要小、含水量尽可能少、 渗透性要好、脱膜性要好、尽可能不含 气泡。
第十三章成型原理与成型技术
13.6注射成型
粒度和粒度分布 压制大的坯件，粒料可适当粗些，较
小的坯件，粒料需稍细。粒度不当，成型 的坯件密度低，强度差。粒料过细，坯件 易出现起层（层裂）现象。 粒料的流动性
粒料的自然息角α越小，流动性越好。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.2干压成型方法 （1）单向加压 （2）双向加压
13.3.3干压成型应注意的问题 坯件的密度称为成型密度。成型密度
愈均匀愈好。 控制因素： （1）成型压力的大小 （2）加压速度与保压时间
第十三章成型原理与成型技术
13.3.4干压成型的特点
由于坯料中含水或其它粘合剂比较少，干压 成型的坯体致密度高，尺寸比较精确，烧成收缩 小，瓷件的机械强度高，电性能好。主要用于圆 形、薄片状的简单形状制品。
第十三章成型原理与成型技术
13.4.3热等静压成型 对坯体加温加压同时进行，陶瓷致密度
更高.特点：
（1）适于压制形状复杂、大件且细长的新型 陶瓷制品。 （2）湿式等静压容器内可同时放入几个模具， 压制不同形状的坯体。 （3）可以任意调节成型压力。 （4）压制产品质量高，烧成收缩小，坯件致 密，不易变形。 （5）设备成本高，湿式等静压成型不易自动 化生产，生产效率不高。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.1 注浆成型
它是利用石膏吸水性的一种成形方法。 此法适于生产一些形状复杂且不规则、 外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎 的制品。
对注浆成型所用的料浆，必须具备如 下性能：
流动性、稳定性（即不易沉淀和分 层）、触变性要小、含水量尽可能少、 渗透性要好、脱膜性要好、尽可能不含 气泡。
第十三章成型原理与成型技术
13.6注射成型
陶瓷凝胶注模成型技术PPT课件
随着外加电解质浓度的增加有更多与固体表面离
子符号相反的离子进入溶剂化层，同时双电层的 厚度变薄（从d变成d/、d//、…）。ζ电势下降 （从ζ变成ζ’ 、ζ”、…）。当双电层被压缩到 与溶剂化层叠合时，ζ电势降以零为极限。
ζ=4πσd/ε σ表面电荷密度 d扩散层厚度 ε分散介质的介电常数
溶胶是热力学上不稳定体系，粒子间有相互 聚结而降低其表面能的趋势，即具有具结不 稳定性。离子要聚集在一起，必须克服一定 的势垒，这是稳定的溶胶中离子不相互聚结 的原因，在这种情况下尽管布朗运动使粒子 相碰，但当粒子靠近到双电层重叠时随即发 生排斥作用又使其离开，就不会引聚结。
a) 悬浮颗粒的静电稳定机制
根据胶体化学原理，液体介质中固体微粒之间的相 互作用力主要是胶体双电层排斥力(E1ectrical duble layer repulsion)和范氏吸引力(Vander waals attraction)。根据胶体稳定的DLVO(DergsginLandsu-Vervey-Orerbeek ) 理论，胶体颗粒在介质 中的稳定性取决于它们的相互作用的总势能。在颗 粒表面无有机大分子吸附时，ET＝Ea+Er。式中Ea 是半径为r的两颗粒之间的范氏吸引力的作用势能， Er则为两粒间双电层排斥能。
悬浮颗粒的静电稳定机制
双电层排斥能
吸引力能 作用势能
图 2 粒子间作用能与距离的关系
悬浮颗粒的静电稳定机制
图2知，两颗粒要聚集在一起，必须越过位能 峰定E。0。而可位见能提峰高E0位大能小峰决E定0。于，颗有粒助表于面颗的粒ξ电的位稳， 若降低颗表面的ξ电位，减少颗粒的电性，则 颗4中粒曲间线排2斥)。位当能颗减粒少表，面位ξ能电峰位E降0也为随零之时降，低位(图能 峰稳E定0也性为最零差(，图并3中立曲即线产3生)，聚则沉此。时颗颗粒粒表的面聚的集ξ 电具位有值最受大介正质电的位P；H所值以影要响想。得Al到2O高3在固P相H4、.0左低右粘， 度的浆料，应远离其等电点，在其ξ电位绝对 值最大处，使颗粒表面的双电层排斥力起主导 作用。
子符号相反的离子进入溶剂化层，同时双电层的 厚度变薄（从d变成d/、d//、…）。ζ电势下降 （从ζ变成ζ’ 、ζ”、…）。当双电层被压缩到 与溶剂化层叠合时，ζ电势降以零为极限。
ζ=4πσd/ε σ表面电荷密度 d扩散层厚度 ε分散介质的介电常数
溶胶是热力学上不稳定体系，粒子间有相互 聚结而降低其表面能的趋势，即具有具结不 稳定性。离子要聚集在一起，必须克服一定 的势垒，这是稳定的溶胶中离子不相互聚结 的原因，在这种情况下尽管布朗运动使粒子 相碰，但当粒子靠近到双电层重叠时随即发 生排斥作用又使其离开，就不会引聚结。
a) 悬浮颗粒的静电稳定机制
根据胶体化学原理，液体介质中固体微粒之间的相 互作用力主要是胶体双电层排斥力(E1ectrical duble layer repulsion)和范氏吸引力(Vander waals attraction)。根据胶体稳定的DLVO(DergsginLandsu-Vervey-Orerbeek ) 理论，胶体颗粒在介质 中的稳定性取决于它们的相互作用的总势能。在颗 粒表面无有机大分子吸附时，ET＝Ea+Er。式中Ea 是半径为r的两颗粒之间的范氏吸引力的作用势能， Er则为两粒间双电层排斥能。
悬浮颗粒的静电稳定机制
双电层排斥能
吸引力能 作用势能
图 2 粒子间作用能与距离的关系
悬浮颗粒的静电稳定机制
图2知，两颗粒要聚集在一起，必须越过位能 峰定E。0。而可位见能提峰高E0位大能小峰决E定0。于，颗有粒助表于面颗的粒ξ电的位稳， 若降低颗表面的ξ电位，减少颗粒的电性，则 颗4中粒曲间线排2斥)。位当能颗减粒少表，面位ξ能电峰位E降0也为随零之时降，低位(图能 峰稳E定0也性为最零差(，图并3中立曲即线产3生)，聚则沉此。时颗颗粒粒表的面聚的集ξ 电具位有值最受大介正质电的位P；H所值以影要响想。得Al到2O高3在固P相H4、.0左低右粘， 度的浆料，应远离其等电点，在其ξ电位绝对 值最大处，使颗粒表面的双电层排斥力起主导 作用。
陶瓷注射成型技术教学课件ppt
陶瓷注射成型技术的优缺点及与其他成型技术的比较 最新研究进展和未来发展趋势
02
陶瓷注射成型技术概述
陶瓷注射成型技术的定义
陶瓷注射成型技术是一种将陶瓷粉末、粘结剂、增塑剂等原 料混合，通过注射机注入模具，经干燥、烧结后获得致密陶 瓷成品的工艺方法。
陶瓷注射成型技术结合了塑料注射成型技术和传统陶瓷成型 技术的优点，具有成型复杂形状、高精度、高一致性等优势 。
注射机
将混合好的原料注射到模具中 ，形成所需形状的坯体。
模具
用于确定坯体的形状和尺寸， 通常由金属或陶瓷制成。
压机
用于将注射好的坯体进行压缩 ，以提高其密度和强度。
烧结设备
烧结炉
用于将坯体进行高温烧结，使其成为具有足够强 度的成品。
烧结助剂
为了促进烧结过程的进行，通常需要添加一些烧 结助剂。
冷却装置
高技术陶瓷领域
如电子、通讯、能源、环保等 领域的零部件制造。
精密陶瓷领域
如光学、机械、航空航天等领域 的零部件制造。
功能陶瓷领域
如压电、热敏、磁性等领域的电子 元器件制造。
03
陶瓷注射成型技术工艺流程
原料制备
原料储存
配料计算
保证原料的化学性质稳定，避免吸潮、氧化 等。
根据所需制备的陶瓷部件的尺寸和性能要求 ，计算所需原料的种类和数量。
球磨混合
干燥与除气
将原料加入球磨机中，加入适量的水或其他 溶剂，混合均匀，以保证原料的分散性。
通过干燥和除气处理，去除原料中的水分和 气泡，保证注射成型的质量。
模具设计
01
02
03
模具材料选择
根据陶瓷部件的形状和尺 寸要求，选择合适的模具 材料，如金属、塑料等。
陶瓷成型方法
2、热压铸成型工艺
3、热压铸成型工艺 主要工艺参数：
(1) 腊浆温度：60～75℃，温度升 高，则腊浆的粘度下降，坯体致 密，但冷却收缩相应大。温度过 低，则易出现欠注、皱纹等缺陷。 (2) 钢模温度。决定坯体冷却凝固 的速度。一般为20～30℃。 (3) 成型压力：与浆桶深度、料浆 性能有关。压力升高，坯体的致 密度增加，坯体的收缩程度下降。 一般可以采用0.3～0.5 MPa。
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。
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。
(陶瓷科学与工艺学)第五章1成型-压制成型
脱模
生坯从模具中脱出，进行后续处理。
压制成型的特点
01
制品尺寸精度高
压制成型可以获得形状复杂、尺寸 精度高的陶瓷制品。
适用范围广
压制成型适用于各种陶瓷材料，如 氧化铝、氧化锆、氮化硅等。
03
02
密度高
压制成型过程中，粉料被压缩，密 度高，制品强度大。
可批量生产
压制成型可以实现大规模、自动化 生产，提高生产效率。
02
压制成型的基本原理
压制成型的基本概念
压制成型是一种通过施加压力将陶瓷 粉料压制成一定形状和密度的方法。
在压制成型过程中，粉料被压缩并排 除其中的空气和多余的水分，形成具 有一定尺寸和形状的生坯。
压制成型的过程
粉料的制备
将陶瓷原料经过研磨、混合、干燥等工艺制备成 适合成型的粉料。
压制
将粉料放入模具中，施加压力使粉料压缩成型。
压制成型是陶瓷工业中常 用的成型方法，可用于生 产各种陶瓷制品，如餐具、 厨具、卫生洁具等。
陶瓷材料制备
在陶瓷工业中，压制成型 还用于制备各种陶瓷材料， 如陶瓷纤维、陶瓷粉末等。
陶瓷复合材料
通过压制成型，可以将不 同的陶瓷材料和增强材料 结合在一起，制备高性能 的陶瓷复合材料。
在其他领域的应用
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陶瓷科学与工艺学第 五章1成型-压制成型
目录
• 成型方法的概述 • 压制成型的基本原理 • 压制成型的技术细节 • 压制成型的应用 • 压制成型的发展趋势和未来展望
01
成型方法的概述
成型方法的定义和分类
定义
成型是将陶瓷粉体或浆料转变为具有 一定形状、尺寸、结构及性能的陶瓷 素坯或成品的工艺过程。
生坯从模具中脱出，进行后续处理。
压制成型的特点
01
制品尺寸精度高
压制成型可以获得形状复杂、尺寸 精度高的陶瓷制品。
适用范围广
压制成型适用于各种陶瓷材料，如 氧化铝、氧化锆、氮化硅等。
03
02
密度高
压制成型过程中，粉料被压缩，密 度高，制品强度大。
可批量生产
压制成型可以实现大规模、自动化 生产，提高生产效率。
02
压制成型的基本原理
压制成型的基本概念
压制成型是一种通过施加压力将陶瓷 粉料压制成一定形状和密度的方法。
在压制成型过程中，粉料被压缩并排 除其中的空气和多余的水分，形成具 有一定尺寸和形状的生坯。
压制成型的过程
粉料的制备
将陶瓷原料经过研磨、混合、干燥等工艺制备成 适合成型的粉料。
压制
将粉料放入模具中，施加压力使粉料压缩成型。
压制成型是陶瓷工业中常 用的成型方法，可用于生 产各种陶瓷制品，如餐具、 厨具、卫生洁具等。
陶瓷材料制备
在陶瓷工业中，压制成型 还用于制备各种陶瓷材料， 如陶瓷纤维、陶瓷粉末等。
陶瓷复合材料
通过压制成型，可以将不 同的陶瓷材料和增强材料 结合在一起，制备高性能 的陶瓷复合材料。
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陶瓷科学与工艺学第 五章1成型-压制成型
目录
• 成型方法的概述 • 压制成型的基本原理 • 压制成型的技术细节 • 压制成型的应用 • 压制成型的发展趋势和未来展望
01
成型方法的概述
成型方法的定义和分类
定义
成型是将陶瓷粉体或浆料转变为具有 一定形状、尺寸、结构及性能的陶瓷 素坯或成品的工艺过程。
陶艺成型技法拉坯成型ppt课件
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传统拉坯作品欣赏
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31
现代陶艺制作的理念——艺术和美没有关系
现代陶艺创造，成为创作主体充分发挥想象的空间，实现个体
精神价值的媒介。使陶艺这门古老的艺术成为现代人的精神寓所。因
此，与传统陶艺不同，现代陶艺只是以陶泥作为它的物质载体，而借
以体现的却是一种现代的艺术精神。它主张自由创造个性发挥，即使
有些作品仍然保留着容器的形态，但已不再是以实用为目的。并且突
破了原有的技术规范，扬弃了传统陶瓷精致、规整、对称的古典审美
趣味，向着随意自由，更富想象力，更具人文精神的方向发展。现代
陶艺创造的不再是传统意义上的艺术化”瓷罐“，即使是”瓷罐“，
也是以”瓷罐即艺术"观念自由表达着陶艺家的生存经验。因此，现
代陶艺纯属于艺术家个体面对心灵的艺术创造。具有从古老陶瓷母体
中脱离而形成独立的纯艺术特征。
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
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现代拉坯作品欣赏
陶艺制作过程介绍课件.pptx
• 利坯
• 湿坯晾干后，经过修整，最后成型。
（三） 陶艺装饰的基本方法
• 唐代绞胎枕
• 一、陶艺材质肌理
• 肌理效果是陶瓷艺 术表现的重要组成 部分。他的创作空 间是无限广阔的， 对于学生体验式的 制作来说，首先了 解它的基本方法。
（1）绞胎肌理
• 绞胎是唐代出现的一种新工艺, 两种胎泥经 过恰当的搅拌，可以形成天然美丽纹理 。 釉色也可以通过搅拌施于器型上。
(一)、 基本工具和设备
• 一、制陶工具
• 1、手感的意义
• 手是最基本的制陶“工 具”，艺术起源于手制 造的痕迹，手感延续着 艺术作品的人文气息。 一个陶者，首先是用手 来感知事物的，感知事 物的质感、量感、虚实 和韵律，体悟自己的内 心感受,然后孕育作品的 意象，心手相师，心手 互动。
• 强调信任手感，然后辅之以工具，使工具 成为手的延伸。现代画家德库宁认为：“制 造一个有社会性意义的球，就不能使用固 定的尺子，你只有不停地去做，只能凭自 己的眼睛来检测这个圆球，不断地向你认 为完美的境界努力，球和人的关系是直接 性的，先完善尺子，再做球是不可能的。”
• 2、工具
• （1）拉坯车和轮盘
• 拉坯车从人工动力的辘 轳车发展而来。手工拉 坯和修坯的主要动力设 备，动力是靠电机带动 轮盘旋转。其作用是拉 坯和修坯。 轮盘是靠手 转动的轮式转盘。其作 用是制作和修整立体造 形、圆形器物，或在器 皿上进行绘画。
• （2）拉坯和利坯用具
• 拉坯用具主要有圈尺 、木制关坯刀、切割 线等。
比如这件隋代的青釉鸡头 壶“高21.8厘米 口径 6.9厘米 底径6.7厘米。 盘口，细颈，丰肩，圆 腹，假圈足。底心微内 凹，肩一侧为鸡头，相 对面有弯柄，柄端高于 盘口，并向内倾斜，另 两侧各有一横系，通体 施釉，底有六个半圆形 紫红色支烧痕。”这样 的描述给人以相当感性 的人文色彩。
• 湿坯晾干后，经过修整，最后成型。
（三） 陶艺装饰的基本方法
• 唐代绞胎枕
• 一、陶艺材质肌理
• 肌理效果是陶瓷艺 术表现的重要组成 部分。他的创作空 间是无限广阔的， 对于学生体验式的 制作来说，首先了 解它的基本方法。
（1）绞胎肌理
• 绞胎是唐代出现的一种新工艺, 两种胎泥经 过恰当的搅拌，可以形成天然美丽纹理 。 釉色也可以通过搅拌施于器型上。
(一)、 基本工具和设备
• 一、制陶工具
• 1、手感的意义
• 手是最基本的制陶“工 具”，艺术起源于手制 造的痕迹，手感延续着 艺术作品的人文气息。 一个陶者，首先是用手 来感知事物的，感知事 物的质感、量感、虚实 和韵律，体悟自己的内 心感受,然后孕育作品的 意象，心手相师，心手 互动。
• 强调信任手感，然后辅之以工具，使工具 成为手的延伸。现代画家德库宁认为：“制 造一个有社会性意义的球，就不能使用固 定的尺子，你只有不停地去做，只能凭自 己的眼睛来检测这个圆球，不断地向你认 为完美的境界努力，球和人的关系是直接 性的，先完善尺子，再做球是不可能的。”
• 2、工具
• （1）拉坯车和轮盘
• 拉坯车从人工动力的辘 轳车发展而来。手工拉 坯和修坯的主要动力设 备，动力是靠电机带动 轮盘旋转。其作用是拉 坯和修坯。 轮盘是靠手 转动的轮式转盘。其作 用是制作和修整立体造 形、圆形器物，或在器 皿上进行绘画。
• （2）拉坯和利坯用具
• 拉坯用具主要有圈尺 、木制关坯刀、切割 线等。
比如这件隋代的青釉鸡头 壶“高21.8厘米 口径 6.9厘米 底径6.7厘米。 盘口，细颈，丰肩，圆 腹，假圈足。底心微内 凹，肩一侧为鸡头，相 对面有弯柄，柄端高于 盘口，并向内倾斜，另 两侧各有一横系，通体 施釉，底有六个半圆形 紫红色支烧痕。”这样 的描述给人以相当感性 的人文色彩。
CIM陶瓷粉末注射成型技术教学课件ppt
生产设备及选择
04
生产设备的组成
包括料斗、料仓、振动筛等，用于储存和筛选原料。
原料储存设备
混炼设备
成型设备
烧成设备
如搅拌机、捏合机、三辊研磨机等，用于将原料混合并研磨成均匀的浆料。
包括注射机、模具、脱模机等，用于将浆料注射到模具中并形成制品。
如窑炉、烧成车等，用于烧成和硬化制品。
生产设备的选择原则
03
检测和检验
对烧结后的制品进行质量检测和性能检验，以确保其符合预期的技术要求和规格。
注射后的处理
01
脱模
注射成型后，将制品从模具中脱出，并对其进行必要的清理和修饰。
02
烧结
将脱模后的制品进行高温烧结，以去除其中的粘结剂等添加剂，并获得最终的制品。
关键技术
03
VS
陶瓷粉末的制备方法主要有研磨法、化学法、熔融法等。根据不同的制备方法，选择适当的工艺参数，确保粉末的粒度、纯度和分散性满足要求。
充模
成型
在一定温度和压力的作用下，使陶瓷粉末成型并形成具有一定形状和尺寸的坯体。成型方法有压制成型和等静压成型等。
成型和脱脂以及烧结
脱脂
将坯体中的粘结剂脱去，以形成具有微孔隙的素坯。脱脂过程需要在一定温度和气氛条件下进行，同时需要注意防止素坯变形和开裂。
烧结
将素坯在高温下进行烧结，使陶瓷颗粒之间形成牢固的结合。烧结温度和时间是影响烧结效果的关键因素，需要在一定范围内选择合适的工艺参数。烧结后的陶瓷制品需要进行后处理，如加工、研磨和抛光等，以满足使用性能要求。
根据生产规模和产量要求，选择具有相应生产能力的设备。
生产能力
选择能够生产出符合要求的制品的设备。
产品质量
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第十三章成型原理与成型技术
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第十三章成型原理与成型技术
13.5挤压成型 将经真空练制的泥料，置于挤制机内，通过 挤制机的机嘴，挤压出各种形状的坯体。
13.5.1挤压成型泥料的性能要求
（1）粉料有足够的细度和圆润的外形。 （2）溶剂、增塑剂等用量要适当。
第十三章成型原理与成型技术
13.5.2挤压成型的特点
注浆成型法 :
(1)空心注浆 (2)实心注浆
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.2热压铸成型
利用含蜡料浆加热熔化后具有流 动性和塑性，冷却后在金属模中凝 固成一定形状。
第十三章成型原理与成型技术
1.蜡浆的制备
熟瓷粉
预热
石蜡 表面活性物质
熔化
搅拌
除气、进热压铸机 浇成蜡饼存放
熟瓷粉是预先煅烧的瓷料。目的，除使反应 充分均匀之外，还可减少石蜡用量，降低烧 结收缩和变形。
石蜡是作为增塑剂使用，具有很好的热流动 性、润滑性和冷凝性。
表面活性物质—油酸、硬脂酸、蜂蜡等，使 瓷粉与石蜡更好地结合。这些表面活性物质 不仅能提高蜡浆的热流动性和冷凝蜡坯的强 度，而且可以减少石蜡的用量，防止瓷粉分 层。
3．干压成型对粒料的工艺要求
粒度和粒度分布 压制大的坯件，粒料可适当粗些，较
小的坯件，粒料需稍细。粒度不当，成型 的坯件密度低，强度差。粒料过细，坯件 易出现起层（层裂）现象。 粒料的流动性
粒料的自然息角α越小，流动性越好。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.2干压成型方法 （1）单向加压 （2）双向加压
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4等静压成型
等静压成型又称静水压成型，它是 利用液体介质不可压缩性和均匀传递压 力性的一种成型方法 。 冷等静压成型 热等静压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.4.1湿式等静压成型 先将配好的坯料装入塑料或橡胶做
成的弹性模具内，置于高压容器内，密 封后，注入高压液体介质，压力传递至 弹性模具对坯料加压。然后释放压力取 出模具，并从模具取出成型好的坯件。
2.蜡浆的性能 （1）稳定性好 （2）可铸性好 （3）收缩率低
3.热压铸成型的特点 适用于外形复杂、精密度高的中小型制品。其
成型设备不复杂，模具磨损小，操作方便，生产 效率高。热压铸成型的缺点是，工序较繁，耗能 大，工期长，对于壁薄、大而长的制品不宜采用。
第十三章成型原理与成型技术
13.3干压成型
第十三章成型原理与成型技术
13.6注射成型
注射成型是将瓷粉和有机粘结剂混合
后，经注射成型机，在130～ 300℃温度下将瓷料注射到金属模 腔内。待冷却后，粘结剂固化，便 可取出毛坯而成型。（P51，图18-
1）
第十三章成型原理与成型技术
注射成型的特点
注射成型法可以成型形状复杂的制品。 毛坯尺寸和烧结后实际尺寸的精确度高， 尺寸公差在1%以内，而干压成型为 ±1%～2%，注浆成型法±5%。注射成 型工艺的周期为10～90s，工艺简单， 成本低，压坯密度均匀，适于复杂零件 的自动化大批量生产。但是它脱脂时间 较长，金属模具昂贵，设计较困难。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.1 注浆成型
它是利用石膏吸水性的一种成形方法。 此法适于生产一些形状复杂且不规则、 外观尺寸要求不严格、壁薄及大型厚胎 的制品。
对注浆成型所用的料浆，必须具备如 下性能：
流动性、稳定性（即不易沉淀和分 层）、触变性要小、含水量尽可能少、 渗透性要好、脱膜性要好、尽可能不含 气泡。
挤压成型适于连续化批量生产， 生产效率高，环境污染小，易于自动操 作。但机嘴结构复杂，加工精度要求高， 耗泥量多，制品烧成收缩大。挤压成型 适于挤制直径1～30mm的管、棒形制 品（细管壁厚小至0.2mm），或用以 挤制径幅800mm 、100～200孔 /cm2的蜂窝状、筛格式穿孔瓷筒。
第十三章成型原理与成型技术
13.3.3干压成型应注意的问题 坯件的密度称为成型密度。成型密度
愈均匀愈好。 控制因素： （1）成型压力的大小 （2）加压速度与保压时间
第十三章成型原理与成型技术
13.3.4干压成型的特点
由于坯料中含水或其它粘合剂比较少，干压 成型的坯体致密度高，尺寸比较精确，烧成收缩 小，瓷件的机械强度高，电性能好。主要用于圆 形、薄片状的简单形状制品。
第十三章成型原理与成型技术
13.7轧膜成型
轧膜成型是将准备好的陶瓷粉料，拌以一定 量的有机粘结剂（如聚乙烯醇等）和溶剂，通 过粗轧和精轧成膜后再进行冲片成型。
轧膜成型的工艺流程如下：
第十三章成型原理与成型技术
粗轧是将粉料、粘结剂和溶剂等成分 置于两辊轴之间充分混合混练均匀，伴 随着吹风，使溶剂逐渐挥发，形成一层 厚膜。精轧是逐步调近轧辊间距，多次 折叠，90°转向反复轧练，以达到良好 的均匀度、致密度、光洁度和厚度。轧 好的坯片，在一定湿度的环境中储存， 防止干燥脆化，最后在冲片机上冲压成 型。
传压液体可用水、甘油或重油等。 弹性模具材料应选用弹性好、抗油性好 的橡胶或类似的塑料。
第十三章成型原理与成型技术
第十三章成型原理与成型技术
13.4.2干式等静压成型 干式等静压成型的模具是半固定式
的，坯料的添加与坯件的取出都是在 干燥状态下操作。干式等静压成型模 具，两头（垂直方向）并不加压，适 于压制长型、薄壁、管状产品。
第十三章成型原理与成型技术
13.4.3热等静压成型 对坯体加温加压同时进行，陶瓷致密度
更高.特点：
（1）适于压制形状复杂、大件且细长的新型 陶瓷制品。 （2）湿式等静压容器内可同时放入几个模具， 压制不同形状的坯体。 （3）可以任意调节成型压力。 （4）压制产品质量高，烧成收缩小，坯件致 密，不易变形。 （5）设备成本高，湿式等静压成型不易自动 化生产，生产效率不高。
将陶瓷粉体经过塑化、造粒，制备 成流动性好、粒配合适的粉料，装入模 具内，通过压机的柱塞施以外加压力， 使粉料压制成一定形状的坯体。
13.3.1塑化与造粒工艺
通过造粒工艺，把陶瓷粉料制成具 有良好流动性和一定强度的颗粒（同时
具有一定的粘性），以便干压成型。
塑化原理
第十三章成型原理与成型技术