提高石膏模强度的一些方法
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石膏模具的保养与维护方法石膏模具是一种非常重要的工业生产工具,在大多数工业生产领域中都被广泛使用。
为了确保石膏模具的正常使用寿命和高效率生产,必须进行定期保养和维护。
下面将介绍一些常见的石膏模具保养与维护方法。
1. 清洁模具表面:每次使用石膏模具之后,应该立即清洁其表面。
可以使用软布湿润轻抹模具表面,避免使用金属刀片等尖锐物品对模具进行清洁,以免刮伤模具表面。
对于较为顽固的污渍,可以使用专门的模具清洁剂进行处理。
2. 防止模具变形:在日常使用中,应注意避免模具受到过大的力度撞击或压力,以免造成模具变形。
特别是在模具正在使用时,应注意不要将其他重物放置在模具上方或碰撞到模具,以防止模具受到损坏。
3. 控制模具温度:模具在使用过程中,要注意控制温度。
过高的温度可能导致石膏模具变形、开裂或损坏。
因此,建议在使用模具的时候控制好温度,避免使用过热的物品进行冷模注塑或热模注塑。
4. 使用适当的模具释模剂:在每次使用石膏模具之前,应该使用适量的模具释模剂喷洒在模具表面,以减少石膏与模具之间的摩擦力。
这样可以避免模具使用过程中损坏磨损,并提高模具使用寿命。
5. 定期维护:定期维护对于保持石膏模具的正常使用非常重要。
定期检查模具表面是否有磨损、裂纹或变形。
如果发现问题应及时进行修复或更换,以确保模具的长期使用。
6. 存储模具:在石膏模具暂时不被使用时,应注意正确存储。
首先,要彻底清洁模具,确保表面干净。
然后,使用模具保护剂将模具包裹起来,以防止灰尘、湿气和污染物进入模具内部。
最后,将模具放置在干燥、避光、通风的地方,避免放在高温或潮湿的环境中。
石膏模具保养与维护是确保模具长期使用和高效生产的关键。
按照上述方法进行保养与维护,可以延长模具的使用寿命,提高工作效率,减少模具维修和更换的频率,从而降低生产成本,提高经济效益。
因此,对于使用石膏模具的企业和个人来说,保养和维护是不可忽视的重要环节。
陶瓷的概念是指所有以黏土为主要原料与其他天然矿物原料经过适当的配比、粉碎、成型并在高温焙烧情况下经过一系列的物理化学反应后,形成的坚硬物质;其广义的陶瓷概念是用陶瓷生产方法制造的无机非金属固体材料和制品的通称。
三个重大突破即是原料的选择和精制、炉窑的改进和烧成温度的提高、釉的发现和使用。
三个阶段即是陶器、原始瓷器(过渡阶段)、瓷器。
三个重大飞跃:商、周时代的釉陶;作出了比较美观的釉面;瓷器由半透明釉发展到半透明胎。
宋代的五大名窑:官、哥、定、钧、汝。
颗粒组成是指黏土中含有不同大小颗粒的质量分数。
黏土的工艺性质主要取决于黏土的矿物组成、化学组成与颗粒组成,其矿物组成是基本因素。
塑限含水量:当黏土中加入的水量不多时,黏土还难以形成可塑状态,很容易散碎,只有水量加入到一定程度,黏土才形成具有可塑状态的泥团,这时黏土的停停含水量称为塑限含水量。
液限含水量:若继续在泥团中加入水分,泥团的可塑性会逐渐增高,直到泥团能自动流动变形,这时的含水量称为液限含水量。
但在生产中适合成型的泥团,其含水量一般都在塑限含水量和液限含水量之间,此时泥团的含水量称为工作泥团的可塑水量,这是陶瓷生产中塑性成型的一个重要参数。
触变性:泥料放置一段时间后,在维持原有水分的情况下也会出现变稠和固化现象。
黏土泥料干燥时,因包围在黏土颗粒间的水分蒸发,颗粒相互靠拢收起体积收缩,称为干燥收缩。
黏土泥料在煅烧时,由于发生一系列的物理化学变化(脱水作用、分解作用、莫来石的生成、易熔杂质的熔化,以及这些熔化物充满质点间空隙等),因而黏土再度收缩,称为烧成收缩。
这两种收缩构成黏土泥料的总收缩。
烧结温度:烧结范围:北方黏土往往在化学组成上含Al2O3、TiO2和有机物较多,含游离石英和铁质较少,因而可塑性好,吸附力强,耐火度较高,不需淘洗即可使用,生坯较高,可以内外同时上釉,由于铁质少,可用氧化焰烧成。
南方的高岭地和瓷土等含游离石英和铁质较多,含TiO2和有机物较少,因而可塑性较差,耐火度较低往往需先淘洗而后使用,生坯强度也较差,需要分内外两次上釉,由于铁质多,常用还原焰烧成。
石膏模型质量管控措施方案1. 引言石膏模型是制作牙科修复体、义齿及其他口腔医疗器械的重要工艺之一。
为了确保石膏模型的质量,保证后续工作的准确性和可靠性,制定合理的质量管控措施方案尤为重要。
本文将提出一套综合的石膏模型质量管控措施方案,以保证石膏模型的质量稳定、一致性和可追溯性。
2. 石膏模型制备过程石膏模型的制备主要分为以下几个步骤:印模准备、混石膏、倒模、分模、修整等。
在每个步骤中,都存在一定的风险和影响石膏模型质量的因素。
下面将具体介绍每个步骤中的管控措施。
2.1 印模准备印模准备是石膏模型制备的第一步,也是非常重要的一步。
在进行印模准备时,需要注意以下几点:- 印模材料的选择:合理选择印模材料,确保其质地均匀、无气泡和嵌杂物。
- 印模技术:操作人员需要熟练掌握印模技术,确保印模材料充分填充,避免折痕、裂纹等缺陷的产生。
- 印模时间和环境控制:控制印模时间,避免印模材料过早脱落或过度固化。
同时,控制印模环境的温湿度,以确保印模过程的稳定性和一致性。
2.2 混石膏混石膏是制备石膏模型的关键步骤,混合不当将直接影响模型的质量。
在混石膏过程中,需要注意以下几点:- 石膏和液体比例:确保石膏和液体的比例达到合适的要求,避免出现固化速度过快或过慢的情况。
- 搅拌技巧:需要采用适当的搅拌技巧,以确保石膏和液体均匀混合,并防止气泡的产生。
- 混合时间和混合温度:控制石膏和液体的混合时间和混合温度,以确保混合过程的稳定性和一致性。
2.3 倒模和分模倒模和分模是将混合好的石膏倒入印模,并在一定时间后分离出石膏模型。
在倒模和分模过程中,需要注意以下几点:- 倒模时间和倒模速度:控制倒模时间和倒模速度,以确保石膏充分填充整个印模空间,并避免石膏流动不均匀的情况。
- 分模时间和方法:控制分模时间,避免石膏模型过早或过晚脱离印模。
同时,合理选择分模方法,避免石膏模型损坏。
2.4 修整修整是最后一步,也是石膏模型质量管控的关键环节。
石膏模具加入盐水的作用
石膏模具是一种常见的工艺品制作材料,它在许多领域中都有广泛的应用,其中之一就是加入盐水。
下面,我将详细介绍石膏模具加入盐水的作用。
石膏模具加入盐水可以增加模具的韧性和强度。
盐水中的盐分能够与石膏分子结合,形成一种更为紧密的结构,使得石膏模具更加坚固耐用。
同时,盐水中的盐分还能够提高石膏的抗压能力,使得模具在使用过程中不易破裂或变形,延长其使用寿命。
石膏模具加入盐水可以提高模具的耐水性。
石膏本身是一种亲水材料,容易吸湿,遇水后容易软化变形。
而盐水中的盐分具有一定的抗湿性,可以阻止石膏模具过度吸湿,减少其变形和损坏的可能性。
这对于需要长时间浸泡在水中的模具尤为重要,如水族箱景观模具等。
石膏模具加入盐水还可以改善模具的表面光洁度。
盐水中的盐分能够与石膏表面发生反应,生成一层薄薄的盐结晶层。
这层盐结晶层可以填补石膏表面的微小孔隙,使得模具表面更加平整光滑,提高模具的成品质量。
石膏模具加入盐水还可以防止模具发霉。
石膏模具在潮湿环境中容易滋生霉菌,导致模具表面出现斑点或起毛。
盐水具有一定的抗菌抑制作用,可以有效抑制霉菌的繁殖,防止模具受到霉菌侵蚀,保
持模具的清洁和卫生。
石膏模具加入盐水可以增加模具的韧性和强度,提高模具的耐水性,改善模具的表面光洁度,防止模具发霉。
这些作用使得石膏模具更加耐用、稳定和易于清洁,有利于提高模具的使用寿命和产品质量。
因此,在制作石膏模具时加入盐水是一种有效的工艺方法。
石膏模具加入盐水的作用盐水对石膏模具的作用石膏模具在各个领域都有广泛的应用,它可以用于制作雕塑、模型、建筑模型等。
然而,石膏模具在制作过程中容易出现开裂、不牢固等问题。
为了增强石膏模具的韧性和稳定性,人们想到了一个简单而有效的方法——加入盐水。
让我们了解一下盐水对石膏模具的作用。
盐水中含有丰富的盐分,这些盐分能够渗透到石膏模具的微小孔隙中,填补其中的空隙,从而增加模具的密实性。
同时,盐水中的盐分还能够与石膏中的水分发生反应,形成一种结晶物质,进一步增强了模具的强度和硬度。
加入盐水的方法也很简单。
首先,我们需要制作一定浓度的盐水溶液。
一般来说,每升水中加入20克盐即可。
然后,将石膏模具放入盐水中浸泡一段时间,让盐水充分渗透到模具内部。
经过一段时间的浸泡,取出模具并晾干即可。
通过加入盐水,石膏模具的强度得到了显著提升。
模具变得更加坚固耐用,不易破损。
在制作过程中,模具能够承受更大的压力,不会轻易变形。
这对于制作复杂形状的模具尤为重要,可以保证模具的精确度和细节表现力。
盐水还能够延长石膏模具的使用寿命。
石膏模具在使用一段时间后会逐渐老化,表面会出现裂纹和磨损。
而加入盐水可以增加模具的硬度和耐磨性,延缓模具的老化过程,使其能够更长时间地使用。
总的来说,加入盐水可以显著提升石膏模具的强度和硬度,增加其使用寿命。
这种简单而有效的处理方法,使得石膏模具在各个领域的应用更加可靠和持久。
无论是艺术家还是建筑师,都可以从中受益,制作出更加精美和耐用的作品。
加入盐水,让石膏模具焕发出新的活力。
石膏模施工的9个常见问题及防治措施1. 结构变形问题常见原因包括施工过程中不当的操作或结构设计不合理。
防治措施如下:- 在施工前进行严格的结构计算和设计,确保结构合理可靠。
- 定期检查并维修石膏模,避免因损耗导致的结构变形。
2. 模具破损问题模具使用时间长了可能会出现破损情况,导致施工质量下降。
防治措施如下:- 在模具的常规使用中,定期检查并修复破损部分。
- 使用高质量的石膏材料,提高模具的耐久性。
3. 石膏模体积变化问题石膏在干燥过程中会发生体积缩小,可能导致模具与结构之间的间隙。
防治措施如下:- 在施工前,对石膏进行合理的配比,避免体积变化过大。
- 在石膏干燥过程中进行适当的湿润保护,控制体积变化。
4. 施工现场湿度问题施工现场湿度过高或过低可能会影响石膏模施工的质量和效果。
防治措施如下:- 在施工前对施工现场进行湿度测量,确保湿度在合理范围内。
- 使用合适的调湿设备,控制施工现场的湿度。
5. 水分渗透问题石膏模具在使用过程中,可能会因长期暴露在湿润环境下而导致水分渗透,影响使用效果。
防治措施如下:- 在使用前,对石膏模具进行严格的湿度测试,确保模具干燥。
- 使用防水涂料或其他防水措施,阻止水分渗透。
6. 表面平整度问题石膏模施工后,表面平整度可能存在不一致的情况,影响整体美观。
防治措施如下:- 在施工过程中,采用合适的施工工具和技术,提高施工质量。
- 在施工后对表面进行修整,确保达到要求的平整度。
7. 模具粘结问题在模具与施工材料之间,可能会出现粘结问题,导致施工效果不理想。
防治措施如下:- 在施工前,对模具和施工材料进行粘结性能测试,确保兼容性。
- 在模具表面涂覆一层防粘涂料,减少粘结问题的发生。
8. 空气泡孔问题石膏模施工中,可能会出现空气泡孔的情况,影响表面质量。
防治措施如下:- 在石膏配比中添加适量的消泡剂,减少空气泡孔的生成。
- 在施工过程中采取合适的振捣措施,排除空气泡孔。
9. 模具清洁问题模具清洁不当可能导致模具损坏或施工质量下降。
利用外加剂改善陶瓷用石膏模性能的研究郝卓;赵建华;王文忠;石秀芹【摘要】本文研究了促凝剂、缓凝剂、表面增强剂、保水剂、高效减水剂等石膏外加剂对陶瓷母模石膏粉和工作模用石膏粉性能的提升作用.试验表明,加入一定的外加剂可提高石膏的表面强度,降低膨胀率,提高吸水速率,对提高陶瓷产品质量和降低生产成本具有重要意义.【期刊名称】《佛山陶瓷》【年(卷),期】2011(021)003【总页数】3页(P27-29)【关键词】陶瓷模具;石膏;外加剂【作者】郝卓;赵建华;王文忠;石秀芹【作者单位】山东金信新型建材有限公司,平邑,273305;山东黄金技术开发中心石膏研究所,平邑,273305;山东金信新型建材有限公司,平邑,273305;山东金信新型建材有限公司,平邑,273305【正文语种】中文我国石膏工业较国外发展起步比较晚,经过四十多年的不断发展,目前已形成了以β型石膏粉和α型石膏粉为主体的产品生产体系。
目前,我国多数陶瓷模具石膏粉大生产企业都是通过直接块状蒸压法或直接炒制法生产的,其生产设备简单、工艺技术落后、控制自动化程度低,产品还存在如强度低、膨胀率大、吸水率差等问题。
而且生产出来的石膏粉大多是直接利用,很少通过添加外加剂来调整和改善性能。
近年来,随着陶瓷工业的迅速发展,对不同种类和性能的石膏模具产品的需求日益增长,因此研究开发石膏改性技术为主导的高档陶瓷模具势在必行。
本文通过利用促凝剂、缓凝剂、表面增强剂、保水剂、高效减水剂等添加石膏外加剂的方法,来提高陶瓷母模石膏粉和工作模具石膏粉的表面强度,降低膨胀率,提高吸水速率。
2.1 改善母模石膏粉性能的研究2.1.1 母模石膏粉的性能要求陶瓷模具制作按照下列次序进行:胎型→种模→母模→工作模。
母模是用来复制工作模的,因而要求表面光滑,便于脱模;表面强度高,便于定型产品长期存放。
母模石膏粉要求其表面强度要高,膨胀系数要小于0.10%。
一般母模石膏粉的组成是β型石膏粉和α型高强石膏粉混合而成的(具体配比要按照母模石膏粉的要求)。
提高石膏模具质量的方法一、影响石膏模具质量的主要因素以及提高模具质量的主要途径影响石膏模具质量的因素很多,矿石类型及其结构特征,CaSO4·2H2O含量及其纯度,脱水方式和温度,煅烧时间、颗粒度、水的pH值、膏水比数、模种质量、脱模剂的好坏、浇注工艺及操作技术,以及外界环境都直接或间接地影响模具质量,所以改进模具质量的途径也是多种多样的。
根据我们的体会,认为半水石膏的性能、模种质量、浇注工艺是影响石膏模具的重要因素,因此着重从以下三个方面开展工作。
1.半水石膏的性质①β-半水石膏目前景德镇陶瓷工业生产中使用的β-半水石膏粉,是由甘肃兰州石膏矿石加工而成的,半水石膏的工艺性能较差,初凝时间偏短,一般5~7分钟,强度较低(二小时抗折强度只14~20公斤/厘米2,干燥抗折强度也只有37.12公斤/厘米2左右),制成模具的均一性不高,加上手工搅拌浇注,模具气孔较多(显气孔率一般>50%),模具表面易起糙面,致使坯体表面不平整,在注浆和滚压成型中尤其突出,严重者呈“荔枝皮”的糙面。
针对这种情况,我们对现用的矿石进行全面了解和分析:兰州石膏矿石是由青石膏、雪花石膏、块状灰黑色硬质石膏组成,呈块状、粒状和少量纤维状结构,硬度较大。
由于杂质所致,颜色极不一致,白色、青灰色、黑灰色均有,其化学成份列于表1。
CaSO4·2H2O平均含量在75%左右,杂质较多,主要是粘土、砂、碳酸盐。
根据光谱分析表明,主要杂质除Mg、Al、Si外,还含有微量的Mn、Ti、V。
在上述分析基础上,我们认为①要提高半水石膏的质量,首先必须提高矿石中的CaSO4·2H2O百分含量和纯度,为此我们对兰州石膏矿进行拣选,CaSO4·2H2O的含量由70~75%提高到80~85%。
②根据热谱分析指示的温度和石膏脱水动力学曲线方程(dE/dt=KC)特性,炒制温度稍加提高适当控制颗粒度。
因此,半水石膏的工艺性能及其强度都有显著提高,其结果列于表2。
第1篇一、实验目的本次实验旨在了解石膏模具的浇注工艺,掌握石膏模具的制作流程,并验证不同浇注参数对模具质量的影响。
二、实验原理石膏模具的制作原理是通过将石膏浆体浇注到模具中,待石膏凝固后,脱模得到所需的模具。
石膏浆体的主要成分为半水石膏和适量的水,通过调节石膏浆体的浓度、温度和浇注速度等因素,可以控制模具的强度、表面光洁度和尺寸精度。
三、实验材料与工具1. 材料:- 半水石膏- 清水- 模具油- 砂纸- 尺子- 铅笔- 砂轮机- 搅拌器- 浇注漏斗- 塑料薄膜2. 工具:- 模具制作台- 模具四、实验步骤1. 模具准备:- 检查模具表面是否平整、无油污、无杂质。
- 在模具表面均匀涂抹一层模具油,以减少石膏与模具的粘附。
2. 石膏浆体制备:- 称取适量的半水石膏,加入清水,搅拌均匀。
- 根据实验要求,调节石膏浆体的浓度和温度。
3. 浇注:- 将石膏浆体倒入模具中,注意避免气泡产生。
- 控制浇注速度,使石膏浆体均匀分布。
4. 凝固:- 待石膏浆体凝固后,脱模。
5. 后处理:- 检查模具表面是否光滑、无气泡、无裂纹。
- 如有需要,对模具表面进行打磨、抛光等处理。
五、实验结果与分析1. 石膏浆体浓度对模具质量的影响:- 随着石膏浆体浓度的增加,模具的强度和表面光洁度提高,但浇注难度增加,容易产生气泡。
- 实验结果表明,当石膏浆体浓度为1:1.5时,模具的强度和表面光洁度较为理想。
2. 石膏浆体温度对模具质量的影响:- 随着石膏浆体温度的升高,模具的强度和表面光洁度提高,但浇注难度增加,容易产生气泡。
- 实验结果表明,当石膏浆体温度为25℃时,模具的强度和表面光洁度较为理想。
3. 浇注速度对模具质量的影响:- 随着浇注速度的增加,模具的强度和表面光洁度提高,但容易产生气泡。
- 实验结果表明,当浇注速度为0.5m/s时,模具的强度和表面光洁度较为理想。
六、实验结论通过本次实验,我们掌握了石膏模具的浇注工艺,并验证了不同浇注参数对模具质量的影响。
1、试分析釉中气泡产生的原因;如何避免气泡的过多产生?答:产生原因(1)由于坯釉本身的原因产生的气泡:(2分)坯釉烧前内部颗粒之间的堆积空隙,形成气泡由坯釉化学反应产生的气孔(2)由于工艺因素形成的气泡(4分)①在施釉时将一部分气体封闭在釉层中,也会产生气泡,或者在釉中加入一些添加剂而引入气泡。
②釉层厚度增加,气泡增多。
③快速烧成时,坯釉中气体来不及排出,被已烧融并硬化的釉层封闭在其中形成气泡。
④釉的始融温度过低,高温粘度表面张力过大。
解决办法:(2分)提高釉的始熔温度、降低釉的高温粘度、合理选择原料、釉料不要磨得太细,在釉浆中加入消泡剂;2、简述骨灰瓷具备高强度的原因。
答:在骨灰瓷的显微结构中,以磷酸三钙和钙长石为主晶相,其量达70%左右,大量的晶界作为坚实的骨架起到提高瓷胎机械强度的作用。
骨灰瓷胎体中主晶相磷酸三钙占45%左右。
由于磷酸三钙晶体呈发达的纤维状,故骨灰瓷显示出很高的抗折强度。
此外,呈板状或短柱状的另一主晶相钙长石和磷酸三钙相互交织成网状.并由玻璃相胶接成坚强致密的整体.从而提高了瓷胎的机械强度。
3、粘土中所含铁杂质一般有哪些类型?并分析在不同的烧成气氛(氧化和还原气氛)下,铁杂质发生的物理化学变化以及对坯体外观的影响。
答:粘土中含铁矿物有针铁矿(HFeO2)、水针铁矿(HFeO2·nH2O)、赤铁矿(Fe2O3)、黄铁矿(FeS2)、菱铁矿(FeCO3)、钛铁矿(FeTiO3)等。
铁杂质在氧化气氛下会被氧化形成Fe2O3,此杂质呈黑棕色,会降低坯体的白度,泛出黑点。
若在还原气氛下,铁以低价的形式存在形成FeO,该化合物会与SiO2形成络阴离子团,显青色,使得坯体白里泛青。
4、石膏模损坏的主要原因及提高石膏模型质量的途径是什么?答:石膏模损坏的主要原因:(4分)⑴模型本身强度不高,容易压破或压裂。
⑵模型工作面被坯料中的泥粒磨损而报废,⑶注浆磨具由于模型与泥浆中的电解质反应,造成在磨具的毛细管孔中与表面上产生硫酸钠析晶,而降低吸水能力。
石膏模具常见问题及解决方法
本文将介绍一些关于石膏模具常见问题的解决方法。
以下是一些常见问题及其解决方法:
问题一:模具表面出现裂纹
解决方法:
1. 确保石膏模具制作过程中的混合比例正确。
2. 使用适当的模具释模剂,以减少模具表面张力。
3. 在制作模具时使用适当的支撑结构,以防止模具变形。
问题二:石膏模具易碎
解决方法:
1. 考虑在石膏模具制作过程中添加适量的增强材料,如纤维增强剂,以提高模具的强度。
2. 注意在模具存储和使用时避免过度碰撞、振动或压力。
问题三:模具底部凸起或不平整
解决方法:
1. 制作模具时,确保模具底部平整,可以使用水平工具进行检查。
2. 在模具制作过程中使用合适的填充材料填充模具底部的凹陷,以保证平整。
问题四:模具释模困难
解决方法:
1. 使用适当类型和量的模具释模剂,以减少模具与成品之间的
粘附。
2. 在模具释模前,将模具轻轻敲打,以松动成品并便于释模。
以上是一些常见问题及其解决方法,希望对您有所帮助。
提高石膏模强度的一些方法
当前,在国内外陶瓷成型生产中,石膏模型仍然是陶瓷生产的主要辅助工具。
原因是制作模型的石膏取用方便,物美价廉;石膏粉按比例与水混合后,有良好的流动性和凝结性能;模型有良好的吸水性能和干燥功能。
所以陶瓷企业仍将其做为制作模型的主要材料,用于制作注浆、滚压和冷压成型的模型。
但石膏也有其致命的缺点,就是做出的模型强度低、耐磨性差,容易破损,故使用寿命短,在生产中需频繁更换,消耗量很大,加大了生产制造成本。
石膏模型在实际生产中损坏和不停地更换,一方面是因为其在搬运和安装使用过程中需要经过多次的翻转、挤压,受到撞击,从而产生掉角、裂纹、变形;另一方面是因为其在使用时受到擦模、泥浆的侵蚀作用,内表面易受到磨损而变得粗糙,出现麻面,从而影响半成品的表面质量、外形尺寸以及坯体的重量。
以上都与模型的强度低有关。
可见,强度是影响模型质量、使用寿命的主要因素。
随着陶瓷行业的发展,成型方式向机械化方向发展,对模型的强度要求的越来越高,故提高模型强度放到更加突出的位置,成为科技人员不断研究的课题。
本文根据生产经验体会,介绍一些提高石膏模型强度的一些方法。
选用优质石膏粉
目前市场上的石膏粉种类繁多、质量参差不齐,价格高低不一,有每吨400、500元钱的,有每吨1000元的,还有每吨4000元、5000元的。
应了解采购石膏粉的用途,是注浆成型用还是滚压成型用,是返胎母模用还是成型模型用,是普通注浆用还是机械化压力注浆成型用,是日用瓷用还是卫生瓷用,是小件模型用还是大件模型用,等等。
只有这样,才能选择适宜的石膏粉:做到价格合理,使用优良,满足生产。
在生产实际中我们体会到:同种型号类型的石膏粉,因产地生产厂家不同,其石膏粉的质量会有很大的差别(我们选用市场上一些较大规模石膏厂家生产的石膏粉,在同样的膏水比例和同等的实验条件下,进行了对比实验,其强度会有很大的差别)。
出现这种情况的原因,主要是由于各石膏粉生产厂家所用原料的原矿品位、晶相结构不同,生产加工工艺水
平、设备水平和质量控制水平不同所致,使得石膏粉的质量有差异。
石膏原矿品位好、炒制工艺设备先进、生产量较大、质量控制稳定、检测手段完备的厂家石膏粉质量好,也比较稳定,做出的石膏模型强度也高。
石膏矿石的化学成分是C a S O4·2H2O,其内含有石英、石灰石、黄铁矿等杂质。
若石膏中含有过多的杂质或由于其它种种原因在石膏浆体中带入杂质,一方面半水石膏含量少,造成强度低;另一方面浇注模型时,这些杂质会沉积在模型的表面,当模型使用到一段时间后,这些杂质会在模型的内表面显露出来,严重影响坯体的质量。
模型不得已需更换,从而缩短模型的使用次数。
要获得高质量的石膏粉,工艺上要求石膏矿石C a S O4·2H2O的含量(纯度)至少大于95%,大于98%则更好。
世界上卫生陶瓷先进的国家如日本、德国等很重视石膏粉的质量和模型的强度,他们使用的石膏粉的纯度都控制在98%以上,同时还掺加化学合成石膏制造模型,并对许多指标进行严细的工艺控制,所以它们的模型强度高、质量好,使用寿命长。
使用高强度α石膏粉
在模型制造中使用高强度石膏粉(即α石膏粉)是提高模型强度有
效的方法之一。
过去,高强度石膏粉仅用于日用陶瓷的滚压成型生产中,在卫生瓷生产中很少使用。
随着卫生瓷组合浇注机械化成型工艺的发展,对石膏模型的强度要求的越来越高,卫生瓷中采用高强度石膏粉才逐渐增多。
人们提到α石膏强度高,是因为它的标准稠度需水量低(一般为45%~55%),也即膏水比例大,所以模型强度高;而普通的β粉标准稠度需水量大(一般为70%~80%),也即膏水比例小,所以模型强度低。
虽然α石膏强度高,但气孔率和吸水率低;而β石膏粉虽然强度低,但气孔率和吸水率高,注浆成型吸浆性能良好。
卫生瓷注浆成型生产中利用各自的特点,一般采用混合石膏粉(α+β)制造模型。
通过α石膏和β石膏的混合,能制得强度高且其它性能指标都比较优良的模型。
在生产中使用α石膏时,必须提高它的膏水比例,这样才能提高模型的强度,才能体现出α石膏在强度方面的优越性。
否则,如果按β石膏的比例使用α石膏,凝固时间长,注出的模型上面有浮水,模型的强度并不比β石膏模型强度高多少;另外这种模型在生产中易变形。
使用较高细度的石膏粉
在一定的颗粒细度范围内,石膏粉的细度越细,其颗粒的比表面积大,表面活性大,与水结合后反应充分,形成的网络结构多,则模型强度高。
在生产实际中我们体会到,采用较高细度的石膏粉(一般指α石膏粉)不仅能显著地提高模型的强度,而且更为重要的是其表面细腻光滑,耐磨性强。
在模型使用到中后期,与其它模型相比其表面仍然光滑,坯体的外观质量好,减轻了工人刷坯的劳动强度,同时也延长了模型的使用寿命。
生产中还体会到,石膏粉的细度越细,凝固时间越长。
故为了提高模型的强度,可以继续提高石膏和水的比例。
这一点也是普通β石膏粉所无法做到的。
石膏粉的细度以100~120目为宜。
采用适宜的水温
水的温度对石膏的凝结时间和模型的强度也有较大的影响。
随着水温的升高,搅拌时间缩短,凝结时间加快,模型的强度明显下降。
可见,采用较低的水温制模能提高模型的强度。
日本东陶公司(T O T O)在卫生瓷生产技术管理方面世界领先,管理很严细,它们在夏季卫生瓷模型制造中采用低温水,将水温控制在8~10℃,其目的是降低半水石膏在水中的溶解速率,延长石膏在水中的溶解和晶核形成时间,即延缓石膏与水的反应速度,从而可延长搅拌时间,也使浆体中的气泡顺利逸出,石膏和水充分接触反应,形成均匀的微晶网络结构,提高了模型的强度。
提高膏水比例
石膏和水的比例是模型制造中重要的工艺参数。
它对模型的强度、气孔率和吸水率等指标起着决定性的作用。
模型的强度和膏水比例成正比例关系,提高模型的膏水比例是提高强度最有效的方法。
随着膏水比例的增大,模型的强度也提高。
在日用陶瓷、卫生陶瓷生产中,都使用大量的石膏模型,根据不同成型方法的特点,对膏水比的要求则不同。
卫生陶瓷全部是注浆成型,日用陶瓷有注浆成型、滚压成型和冷塑压成型。
注浆成型生产首先要强调模型的吸水性能,故模型的膏水比例不宜过高,一般在(1.15~1.46):1,根据成型工艺的不同和产品体积的大小进行比例的调整。
小件模型比例低些,大件、受力件的模型比例大些;日用陶瓷滚压成型、冷塑压成型要求把模型的强度、耐磨性、耐热性放
在首位,故特别强调模型有很高的强度,模型的膏水比例一般使用在(1.6~1.8):1,根据件的大小和石膏粉的质量进行比例调整。
适当延长搅拌时间
在石膏搅拌过程中,适当延长搅拌时间,可有利于石膏粉与水的充分接触和反应,有利于石膏浆体中气泡的排出,有利于提高模型的强度。
但搅拌时间也不是无限地延长,尤其是当石膏浆体接近稠化时仍在搅拌,会破坏石膏晶核的正常生长和网络结构的形成,会降低模型的强度。
正常合理的搅拌时间应在2~4分钟。
掌握合理的搅拌速度
当搅拌速度过慢时,石膏和水不能很好地结合与反应,不会提高强度;当转速过快时,也会降低模型的强度。
原因是当搅拌速度过快时,破坏了石膏晶核的正常生长和网络结构的形成,导致石膏晶体结构松散,强度下降;另一方面原因,转速高时,会带入气泡,模型中含有大量的气泡会降低其强度。
搅拌速度以300~400r/m i n为宜。
采用真空脱泡工艺
模型在混料、搅拌过程中,会带入许多气泡。
注模操作中采用真空脱泡搅拌工艺是一种提高石膏模强度很有效的方法。
因为通过真空脱泡处理,排出石膏浆中的气泡,可使模型结构变得致密,会明显提高模型的强度。
真空度控制在-0.065~-0.079M p a,搅拌时间控制在2~4分钟。
使用外加剂
外加剂的种类繁多,既有有机的又有无机的。
常用的外加剂有焦磷酸钠、腐植酸钠、硼砂、A S T剂、桃胶等。
这些外加剂除了使石膏的网络结构连生有一定的增强效果外,主要的是具有缓凝作用,这为延长搅拌时间、采用真空搅拌工艺、提高膏水比例创造了条件,从而也提高了模型的强度。
确保模型有效干燥
干燥是模型生产和成型使用的一个很重要的环节。
模型是否干燥对其强度和使用寿命有很大的影响。
模型经干燥可明显提高其强度,约提高2~2.5倍。
为了确保模型的强度,一是干燥温度不要超过50℃;二是干燥时要注意空气的流动;三是模型脱模倒出后应最好在常温下保持24小时,再推入干燥室干燥;四是确保干燥的模型上线使用,同时在模型使用中也要保持干燥。
这既可保证成型正常生产,又可提高模型的强度和耐磨性能,确保坯体尺寸和质量的稳定,防止模型发生变形,最终延长模型的使用次数。
模型内部放置增强钢筋
卫生瓷模型体积大,在生产中极易损坏,造成使用次数低。
主要原因是因模型强度低导致的断裂和变形引起。
通过在模型内部放入∮12m m 左右的钢筋,可解决以上问题,将明显提高其抗折强度,延长模型使用次数。
同时还确保操作者的人身生命安全。
总之,提高石膏模强度的方法很多。
各种方法并不是孤立起作用的,而是相互关联一起起作用的。
只有各种因素达到最佳值,才能起到整体的增强效果,从而为延长模型的使用次数创造条件。