Home
FIRMA TECHNOLOGIA OFERTA POBIERZ KONTAKT
Wersja Flash English Deutsch
WTRYSK WYSOKOCIŚNIENIOWY CERAMIKI


Wtrysk wysokociśnieniowy ceramiki (CIM - Ceramic Injection Molding, Ceramic Injection Moulding) jest technologią, która umożliwia wielkoseryjną produkcję elementów ceramicznych o skomplikowanych kształtach i wąskich tolerancjach wymiarowych bez stosowania obróbki wykańczającej. Do wtrysku ceramiki stosuje się zaadaptowane wtryskarki tego samego typu, co do wtrysku tworzyw termoplastycznych. Konstrukcja form wtryskowych i zasady projektowania wyrobów przeznaczonych do produkcji w tej technologii również pozostają takie same, jak dla tworzyw sztucznych. Ułatwieniem dla konstruktorów może być fakt, że tworzywa ceramiczne stosowane w INCERAMICS S.A, w przeciwieństwie do wielu termoplastycznych tworzyw sztucznych, nie wykazują skłonności do powstawania zapadnięć w miejscach dużego nagromadzenia materiału w produkcie. Grubość ścianek naszych wyrobów może osiągać 15 mm.

Materiałem do wtrysku jest granulat złożony z proszku ceramicznego z dodatkiem plastyfikatora, umożliwiającego płynięcie materiału w temperaturze 150 - 170° C. Możliwe jest stosowanie niemal dowolnych materiałów ceramicznych. W firmie INCERAMICS S.A. standardowo produkujemy wyroby z ceramiki wysokokorundowej i konstrukcyjnej ceramiki cyrkonowej. Korzystamy ze składów kompozycji wtryskowych ekologicznie przyjaznych, z usuwaniem około 50% plastyfikatora w kąpieli wodnej.


Kolejne etapy procesu technologicznego:

1) Wtrysk materiału do formy w temperaturze 150 - 170°C, według parametrów technologicznych zalecanych przez producenta granulatu
2) Wypłukiwanie części plastyfikatora z materiału ceramicznego wyprasek w kąpieli wodnej (możliwe jest usunięcie do ok. 50% plastyfikatora)
3) Usunięcie pozostałej części plastyfikatora w procesie obróbki cieplnej w temperaturze 300° C
4) Wypalenie wyprasek ceramicznych pozbawionych plastyfikatora w temperaturze 1300 - 1700° C.

W wyniku prawidłowo przeprowadzonego procesu produkcyjnego można otrzymać wyroby o wymiarach utrzymanych w tolerancji +- 0,03 mm, zaś grubość ścianek elementów można utrzymać w zakresie +- 0,01 mm.
Praktycznie nie stosuje się żadnej obróbki wykańczającej. Uzyskane powierzchnie są płaskie i gładkie, a krawędzie równe i ostre. Wyroby końcowe można obrabiać jedynie narzędziami diamentowymi.

W zasadzie na każdym etapie procesu technologicznego można - w razie potrzeby - zastosować typową obróbkę skrawaniem: toczenie, frezowanie czy szlifowanie detali ceramicznych.



Materiały ceramiczne najczęściej wykorzystywane w naszej produkcji:

1) Korund Al2O3 - o wysokiej twardości, odporności na ścieranie i wytrzymałości termicznej:

Wytrzymałość na zginanie: 300 - 380 MPa
Wytrzymałość na ściskanie: 2600 MPa
Maksymalna temperatura pracy: 1750° C

2) Częściowo stabilizowany dwutlenek cyrkonu ZrO2-Y2O3 - o dużej odporności na pękanie, dobrych własnościach poślizgowych i wysokiej wytrzymałości na zginanie:

Wytrzymałość na zginanie: do 1000 MPa
Wytrzymałość na ściskanie: do 4500 Mpa
Maksymalna temperatura pracy: 1500° C

3) Całkowicie stabilizowany dwutlenek cyrkonu ZrO2-Y2O3 - o selektywnym przewodnictwie jonowym i doskonałej odporności na wysokie temperatury:

Wytrzymałość na zginanie: 200 MPa
Wytrzymałość na ściskanie: 2000 MPa
Maksymalna temperatura pracy: 2200° C


4) Kompozyt cyrkonowo-korundowy o specjalnych własnościach termomechanicznych: duża odporność na szoki cieplne, połączenie wysokiej wytrzymałości mechanicznej z wysoką twardością.





Właściwości mechaniczne, termiczne i elektryczne
wybranych materiałów ceramicznych


MechaniczneJednostkaAl2O3 94%Al2O3 96%Al2O3 99,5%ZrO2 częściowo
stabilizowany Y2O3
Gęstośćg/cc3,693,723,896
Porowatość%0000
Kolor-białybiałykremowykremowy
Wytrzymałość na zginanieMPa330345379900
Moduł YoungaGPa300300375200 - 270
Wytrzymałość na ścinanieGPa12412415285
Współczynnik sprężystości objętościowejGPa165172228-
Współczynnik Poissona-0,210,210,220,23
Wytrzymałość na ściskanieMPa2100210026003900
Twardośćkg/mm21175110014401300
Odporność na kruche pękanieMPa3,53,5413
Maksymalna temperatura pracy°C1700170017501500
Termiczne
Przewodność cieplnaW/m*°K1825352
Współczynnik rozszerzalności cieplnej10-6/°K8,18,28,410,3
Ciepło właściweJ/kg*°K880880880400
Elektryczne
Wytrzymałość dielektrycznaac-kv/mm16,714,616,99
Stała dielektryczna@1MHz9,19,09,829
Współczynnik rozproszenia@1kHz0,00070,00110,0002-
Opór właściwyohm*cm>1014>1014>1014>1010

Powyższa tabela w formacie Acrobat Reader znajduje się tutaj.


© INCERAMICS 2018