硅溶胶粘结剂与制壳工艺讲义讲解学习
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硅溶胶工艺制壳浆的浓度硅溶胶工艺制壳浆的浓度,这听起来是不是有点高大上?别担心,今天咱们就轻松聊聊这玩意儿。
想象一下,你在厨房里做一道美味的菜,浓度就像调味料的比例,太多了味道太重,太少了又淡得像水。
这硅溶胶可不是随便的东西,得讲究浓度,才能做出理想的壳浆。
听上去是不是很复杂,其实不然,咱们一起来拆解这个话题。
硅溶胶就是用来制作那些耐高温、抗腐蚀的材料,简直就是工业界的小帮手。
你可以把它想象成一种神奇的液体,就像魔法药水一样。
浓度对它的作用就像是盐对菜肴的影响,太淡的硅溶胶,就好比没加盐的汤,喝上去没滋味;而浓度过高,嘿,像是盐放得太多,让人喝水都舌头发麻。
每种材料都有它的黄金比例,找到这个比例,才能达到完美的效果。
说到浓度,咱们得聊聊怎么调配。
你可以用水稀释硅溶胶,想象成你给果汁加水,不同的水量,就能调出不同的口感。
稀一点的可以用来喷涂,浓一点的则适合做模具。
很多人可能不知道,浓度高的硅溶胶在制壳过程中,会形成更坚固的壳,像是给作品披上了一层保护衣。
可别小看这层保护衣,真的是能挡风遮雨的好东西。
在实际应用中,不同的项目对浓度的要求也不一样。
比如说,有些高温合金铸造的时候,浓度得足够高,才能确保最终的铸件质量。
而有些小型的零部件,浓度可以稍微低一点,成本也能控制得更好。
就像选择衣服一样,春夏秋冬,得根据天气来选择合适的衣服,不然就得忍受冷风刺骨或者大汗淋漓。
调配浓度的时候,得有点耐心。
想想你在调味的时候,那盐撒多了就全毁了,硅溶胶也一样,浓度稍微不对,就得重来。
先试一小部分,做个小实验,看看效果,没必要一上来就搞大工程。
你可以把它看成一场化学实验,满怀期待地等待最后的结果。
还有一个重要的点,就是搅拌。
浓度均匀了,壳浆的性能才能更稳定。
想象一下,奶茶里得把珍珠和牛奶搅拌均匀,才能喝到那种顺滑的口感。
硅溶胶的搅拌也是这样,得保证每一滴都能发挥它的作用,这样才能确保壳浆在干燥后不会出现瑕疵。
哎,提到这儿,忍不住想起一个小故事。
硅溶胶制壳车间操作流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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论文已发表于《有机硅材料》2010年第3期一、熔模铸造型壳微观结构的形成过程硅溶胶涂料是粘合剂硅溶胶、耐火材料粉体和少量功能助剂的混合物。
硅溶胶熔模铸造制壳的过程实质上是硅溶胶涂料的胶凝过程,然后凝胶从湿凝胶变成干凝胶。
干燥是一个关键的工艺过程,干燥过程中毛细管力的作用使得型壳的内部微观结构发生了一系列的物理和化学变化,可大体分成4个阶段;但每个阶段之间没有严格的界限,或者渐变或者交叠。
1溶胶-凝胶转变阶段硅溶胶涂料浸润模具后,由于涂层表面水分的蒸发,表面与内部间将产生湿度差,内部水分在湿度差的推动下,以液态水的形式不断向表面扩散;同时硅溶胶的胶粒不断地以胶体分散状态被析出,析出的二氧化硅胶粒以氢键结合,构成骨架,形成连通的高分子毛细管结构,最后完全丧失流动性而转变成凝胶,此时凝胶为湿凝胶。
由于蒸发过程在涂层表面进行,该干燥过程处于恒速干燥阶段,水分蒸发速率近似等于该温度下的敞口容器中水的蒸发速度,因为蒸发速率正比于ΔP=P V-P A(式中,P A为环境蒸汽压;P V为体系液体蒸汽压)。
所以环境蒸汽压,即制壳间的湿度决定了该阶段水分的蒸发速度。
同时,随着水分的蒸发,涂层体积收缩,体积收缩的速率与水分蒸发的速度可近似认为相当。
2体积收缩干燥阶段硅溶胶二氧化硅胶粒形成凝胶的固体骨架,水作为分散介质充满在其中。
硅溶胶凝胶中的水共有4种存在形式,根据胶体的扩散双电层理论,胶核外有紧密层和扩散层,每一层都有离子,所以也就会有水存在,存在于紧密层中的水就是第二种水,扩散层中的水就是第四种水,紧密层与胶核之间也会有一部分以羟基形式存在的水,而第三种水是胶团之间相互靠近引起团聚时两个胶团之间会有一部分水被包含在其中:第一种是靠氢键作用直接吸附在二氧化硅胶粒上的水,是羟基形式;第二种是靠亲水基团吸附在胶粒周围的极化水层,是水合羟基形式;第三种是被二氧化硅胶体网络结构包裹在微孔中的水,是自由水形式,但运动受阻,类似“死水”;第四种是凝胶间隙中的水,是自由水形式。
精密铸造硅溶胶模壳的制造工艺张清,陈玉平(无锡职业技术学院,江苏无锡 214121)摘要:介绍用石蜡-硬脂酸低温模料,生产铸件的熔模和用精密铸造硅溶胶,作为制壳粘结剂,制造铸件的模壳的工艺要求。
主要研究熔模制造工艺、硅溶胶模壳工艺和焙烧工艺。
五年多来的生产实践充分证明精密铸造硅溶胶模壳制造工艺是成熟的,为生产合格模壳和精密铸件提供了技术保障。
关键词:熔模铸造;熔模;熔模面层涂料;粘结剂;硅溶胶;模壳;焙烧用石蜡-硬脂酸低温模料,制造涡轮叶轮、喷嘴环等盘类精密铸件的熔模(习称腊模);用精密铸造硅溶胶,作为制壳粘结剂,制造涡轮叶轮、喷嘴环等铸件模壳。
主要研究熔模制造工艺、硅溶胶模壳工艺和焙烧工艺,从而为生产合格模壳和精密铸件提供技术保障。
1 熔模制造工艺1.1 模料的成分及性能应满足原材料检验要求熔化蜡料,各种化腊工具均需作好清洁工作,化蜡器械每月至少清理一次,不允许水、污物进入蜡液,严禁蜡液过热。
糊状蜡制备时将刨好的蜡花慢慢加入不断搅拌的蜡液中,加入量视具体情况而定。
糊状蜡的温度45℃~48℃。
糊状蜡搅拌充分均匀,防止搅拌过程中吸入空气造成蜡模气泡缺陷,避免因糊状蜡过稠造成压不足、皱皮或因太稀而冷却时间过长造成开裂变形。
1.2 工艺参数模料配比:石蜡50%,硬脂酸50%(重量比);模料熔化后保温温度:70℃~75℃;蜡液温度不超过90℃。
1.3 压制蜡模1.3.1 工艺参数制蜡间温度:18℃~27℃;蜡料温度:45℃~48℃;压型温度:20℃~25℃;压注压力:0.1MPa~0.3 MPa;压蜡枪预热温度:35℃~45℃;蜡模冷却水温度:15℃~25℃;开型时间:1min左右。
1.3.2 操作要求压腊前先检查模具型号是否符合要求。
压腊前必须清理压型表面残余蜡、水滴及其它附着物,清理时尽量不使用钢刀,以免损坏模具,压型及活块保持干净,压蜡完毕后模具应擦净上油,按规定存放。
压蜡过程中压型及活块表面应及时涂上脱模剂,以便脱模快速方便。
甲基三甲氧基硅烷改性工业硅溶胶的工艺及机理甲基三甲氧基硅烷改性工业硅溶胶的工艺及其机理【摘要】以有机硅氧烷和工业硅溶胶为主要原料,采用sol-gel方法获得了水性有机硅溶胶。
通过硅氧烷的选择、膜层性能检测以及pH值、水浴温度、改性时间等改性工艺的研究,获得MTMS改性硅溶胶的最佳工艺:MMTMS/MSiO2为2∶1~4∶1;pH值3.5~5.5;水浴温度50~70℃;改性时间40~120min。
经FTIR分析和改性机理的探讨,表明MTMS水解生成的硅醇基团与硅溶胶粒子表面的羟基发生缩聚交联,屏蔽了硅溶胶内部的Si-O-Si键,对硅溶胶粒子进行了包覆改性。
1引言工业硅溶胶作为一种水性、无机粘结剂,广泛应用于涂料中提高膜层的理化性能。
但是,由于其在成膜过程中体积收缩大、干燥快,容易造成涂膜龟裂、流平性差等缺陷[1],在涂料中的用量较少,不能够作为主要的成膜物质,使其无机粘结剂的性能优势受到限制。
应用中,硅溶胶常常与有机粘结剂复合使用或经过改性处理,如与丙烯酸酯、氟树脂等乳液混合,使两者的性能相互补充,研发有机-无机复合涂料[1-2]。
但是这种改性硅溶胶[3-6]中存在大量的有机组分,涂料在使用和成膜过程中存在高VOC(VolatileOrganicCompounds),不环保;而且这种涂料涂层遇火易燃,一旦发生火灾,会释放有毒的气体和浓烟。
因此,结合我国涂料工业经济(Economy)、能源(Energy)、生态(Ecology)和效率(Efficiency)的4E要求,制备水性、低VOC、无机不燃的涂料用于金属表面的装饰和防护[7],具有较强的应用需求。
有机硅氧烷兼有无机和有机两种官能团,成膜时以Si-O-Si为主链,是一种有机-无机杂化高分子材料,用于涂层材料具有耐热、耐候等优良的理化性能[8]。
一些文献[9-10]采用有机硅氧烷改性硅溶胶制备薄膜涂层,而硅溶胶是由硅酸乙酯的水解缩聚制备,且在改性过程中引入过多的有机组分;直接采用有机硅氧烷对工业硅溶胶进行改性,并制备水性涂料应用于金属表面的装饰和防护,文献报道较少[11-12]。
中温蜡硅溶胶制壳工艺流程及缺陷下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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引言中温蜡硅溶胶制壳工艺是一种常用于铸造行业的工艺,通过在模具表面形成一层硅溶胶壳来实现铸件的成型。
硅溶胶铸造生产工艺一、蜡模制作蜡料处理工艺操作守则蜡料处理流程:(静置桶I中)静置脱水→(除水桶中)搅拌蒸发脱水→(静置桶II中)静置去污1 工艺参数静置桶I 静置温度85-90℃静置时间6-8h 除水桶搅拌温度110-115℃搅拌时间10-12h 静置桶II 静置温度80-85℃静置时间>12h 保温箱保温温度54±2℃保温时间>24h2 操作程序2.1 检查设备、温控仪表是否处于正常工作状态。
2.2 将脱蜡釜回收的旧蜡液倒入过滤槽中过滤;再送到静置桶I中,在低于90℃下静置6-8h。
2.3 静置完毕把沉淀水放掉后,将蜡液倒入除水桶中。
2.4 除水桶中的蜡液,在110-120℃保温并搅拌,使残留水分蒸发,到目视蜡液表面无泡沫为止。
2.5 将除完水的蜡液,经过<60目筛网过滤再放入<90℃的静置桶II中,保温静置12h 以上。
2.6 各除水桶、静置桶应定期性的放掉其底部的残留水和脏杂物。
2.7 把静置桶II中处理好的回收蜡液送到模头压蜡机保温桶中,用于主产模头(浇道)。
2.8 根据旧腊料性能和腊料消耗情况,不定期的在静置桶II中适量加新蜡,一般在3%-5%左右。
2.9 将合格的蜡液灌入保温箱内的蜡缸中,为减少蜡缸内蜡液中的气体,先保持一段高温时期80℃/2h后降至54℃。
在54±2℃下保温24h后,方可用于压制蜡模。
3 注意事项3.1除水桶,静置桶均应及时排水、排污。
3.2经常检查各设备温控仪表的工作状况,防止失控,尤其应防止温度过高造成蜡料老化。
3.3每月检查一次蜡处理设备各导热油的液面位置,油面应距设备顶面200㎜左右,防止油溢出。
并注意检查设备有无渗油现象。
3.4经常检查环境状态,避免灰尘及外来物混入蜡料中。
压制蜡模工艺操作守则1 工艺要求室温22±2℃蜡缸温度54±2℃(大件应根据工艺要求设定)射蜡嘴温度57-64℃压射压力 4.2Mpa(42kgf/cm2)保压时间5-15s冷却水温度<10℃2 操作规程2.1 检查压蜡机油压、保温温度、操作按钮等是否正常。