세라믹 몰드 작업에는 세라믹 슬러리 준비부터 최종 소결 공정까지 여러 복잡한 단계가 포함됩니다.
이 자세한 가이드는 각 단계를 안내하여 고품질 세라믹 제품을 만들기 위한 미묘한 차이와 모범 사례를 이해할 수 있도록 도와줍니다.
핵심 포인트 설명:
1. 세라믹 슬러리 준비
재료 혼합: 물, 바인더, 응집제, 소성되지 않은 세라믹 분말을 균일하게 혼합하여 슬러리를 형성하는 것으로 시작합니다.
이 슬러리는 일관된 결과를 보장하기 위해 균질해야 합니다.
분무 건조: 그런 다음 슬러리를 분무 건조하여 쉽게 성형할 수 있는 분말을 만듭니다.
이 과정에는 슬러리를 건조 챔버에 분사하여 미세한 분말로 빠르게 건조시키는 과정이 포함됩니다.
2. 그린 바디 형성하기
금형에 밀어 넣기: 분무 건조된 분말을 금형에 넣고 눌러서 녹색 몸체를 형성합니다.
이 녹색 몸체는 세라믹이 소성되기 전 세라믹의 초기 모양입니다.
저온 바인더 제거: 그린 바디를 저온에서 가열하여 바인더를 태웁니다.
이 단계는 고온 소결 공정을 위해 세라믹을 준비하기 때문에 매우 중요합니다.
3. 소결 공정
고온 소성: 녹색 바디를 고온에서 소결하여 세라믹 입자를 융합합니다.
이 과정에서 유리 상이 흐르고 분말 구조가 통합되면서 상당한 수축이 발생하여 다공성이 감소합니다.
열 분석: 광학 팽창계를 사용하여 팽창 온도 곡선을 관찰하면 상전이 온도, 유리 전이 온도, 융점 등 모든 특성 온도를 확인할 수 있습니다.
4. 세라믹 금형 설계 고려 사항
간단한 형태 및 치수: 제조에 적합한 단순한 형태와 치수를 목표로 합니다.
복잡한 형태는 제조 공정을 용이하게 하기 위해 더 단순한 조각으로 분할해야 합니다.
응력 농도 피하기: 모서리와 날카로운 모서리를 피하고, 인장 응력을 최소화하며, 적절한 구조를 통해 인장 응력을 압축 응력으로 전환하도록 설계해야 합니다.
5. 세라믹 성형의 특정 기술
슬립 캐스팅: 이 기술은 석고와 같은 미세 다공성 재료로 만든 몰드에 세라믹 슬러리를 붓는 것입니다.
금형이 슬러리의 액체를 흡수하여 세라믹 부품을 응고시킵니다.
압출: 이 방법은 세라믹 페이스트를 다이를 통해 강제로 밀어내어 일정한 단면의 긴 제품을 만들고 필요한 길이로 절단할 수 있습니다.
젤 주조: 이 공정은 유기 모노머 용액과 혼합된 세라믹 분말로 준비된 슬러리를 성형하는 것입니다.
6. 최종 마무리 및 조립
그린 머시닝: 광범위한 최종 마감 공정의 필요성을 최소화하기 위해 최종 마감보다 그린 가공을 선호합니다.
조립 기술: 금속과 세라믹 부품 간의 조립을 위해 나사 및 시밍과 같은 기술을 사용합니다.
7. 특수 성형 기법
금속 사출 성형(MIM) 및 세라믹 사출 성형(CIM): 이러한 최신 기술에는 원료를 공급 원료에 혼합하고, 공급 원료를 원하는 모양으로 성형하고, 탈형 및 소결하는 과정이 포함됩니다.
디바인딩은 온도와 가스 압력을 정밀하게 제어해야 하는 중요한 단계입니다.
이러한 세부 단계와 고려 사항을 준수하면 세라믹 몰드를 효과적으로 사용하여 고품질 세라믹 제품을 생산할 수 있습니다.
각 단계는 매우 중요하며 최종 제품이 원하는 사양과 허용 오차를 충족할 수 있도록 세부 사항에 세심한 주의를 기울여야 합니다.
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