Allgemeines Herstellungsverfahren für Keramikprodukte

Die Keramikindustrie umfasst eine breite Produktpalette von traditioneller Keramik wie Töpferwaren und Porzellan bis hin zu moderner technischer Keramik für chemische, mechanische und andere Anwendungen.

Wir geben Ihnen einen kurzen Überblick über den Herstellungsprozess moderner Keramikprodukte, damit Sie sich mit den benötigten Rohstoffen vertraut machen und den gesamten Herstellungsprozess kontrollieren können.

1. Was ist eigentlich Keramik?

Keramiken können als eine Klasse von anorganischen, nichtmetallischen Feststoffen definiert werden, die hohen Temperaturen ausgesetzt sind für den Fertigungseinsatz. In diesem Beitrag die moderne technische Keramik stehen im Mittelpunkt.

Zu den Produkten der Technischen Keramik gehören Fliesen verwendet im Space-Shuttle-Programm, Gasbrennerdüsen, Kernbrennstoff-Uranoxid-Pellets und biomedizinische Implantate.

Seine Produkte werden oft aus anderen Materialien als Ton hergestellt , ausgewählt aufgrund ihrer besonderen physikalischen Eigenschaften. Diese können wie folgt klassifiziert werden:

• Oxide :Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Zirkonoxid
• Nichtoxide :Carbide, Boride, Nitride, Silicide
• Zusammensetzungen :partikel- oder whiskerverstärkte Materialien, Kombinationen von Oxiden und Nichtoxiden.

2. Allgemeiner Herstellungsprozess von Keramikprodukten

Um Endprodukte herzustellen, muss das keramische Material den allgemeinen Herstellungsprozess durchlaufen, der wie folgt abläuft:

2.1 Fräsen

Mahlen ist der Prozess, bei dem Materialien von einer großen Größe auf eine kleinere Größe reduziert werden .

Das Mahlen erfolgt im Allgemeinen mit mechanischen Mitteln, einschließlich Abrieb , Komprimierung und Auswirkung .

Abrieb ist eine Partikel-zu-Partikel-Kollision, die zum Aufbrechen der Agglomerate führt, oder Partikelscherung und -kompression übt Kräfte aus, die zum Brechen führen.

Attrition Milling Equipment umfasst den Nasswäscher , bei dem Paddel im Wasser Wirbel erzeugen, in denen das Material kollidiert und aufbricht.

Zu den Kompressionsmühlen gehört der Backenbrecher ,Walzenbrecher und Kegelbrecher . Zu den Prallmühlen gehört die Kugelmühle, die über Medien verfügt, die das Material taumeln und brechen.

2.2 Stapelverarbeitung

Chargenbildung ist der Prozess des Wiegens der Oxide nach Rezepten und bereiten sie zum Mischen und Trocknen vor.

2.3 Mischen

Das Mischen erfolgt nach dem Dosieren und wird mit verschiedenen Maschinen durchgeführt , wie Trockenmischbandmischer , Mueller-Mischer und Mopsmühlen . Das Nassmischen erfordert im Allgemeinen die gleiche Ausrüstung.

2.4 Formen

Formen ist das Formen der gemischten Materialien , von Toilettenschüsseln bis hin zu Zündkerzenisolatoren.

Das Formen kann beinhalten:

• Extrusion , wie das Extrudieren von „Slugs“ zur Herstellung von Ziegeln,
• Drücken Formteile herzustellen und
• Gleitguss , wie bei der Herstellung von Waschbecken und Ziergegenständen wie Keramikstatuen.

Beim Umformen entsteht ein „Grünling“, bereit zum Trocknen. Grüne Teile sind weich, biegsam und verlieren mit der Zeit ihre Form. Die Handhabung des grünen Produkts verändert seine Form.

Sobald die Keramikpulver verdichtet wurden, um das Bauteil im Grünzustand herzustellen, haben sie eine Dichte von etwa 50–70 %.

Sie sind auch relativ schwach, können aber mit Sorgfalt zu ziemlich komplexen Geometrien bearbeitet werden. Um Festigkeit zu verleihen, werden die Komponenten im Grünzustand normalerweise gesintert.

2.5 Trocknen

Trocknen ist das Entfernen von Wasser oder Binder aus dem geformten Material. Sprühtrocknung wird häufig verwendet, um Pulver für Pressvorgänge vorzubereiten. Andere Trockner sind Tunneltrockner und periodische Trockner.

Kontrollierte Hitze wird in diesem zweistufigen Verfahren aufgebracht. Erstens entzieht Hitze Wasser. Dieser Schritt muss sorgfältig kontrolliert werden, da schnelles Erhitzen Risse und Oberflächendefekte verursacht.

Der getrocknete Teil ist kleiner als der grüne Teil und spröde, was eine sorgfältige Handhabung erfordert, da ein kleiner Aufprall zum Zerbröckeln und Brechen führt.

2.6 Sintern

Beim Sintern durchlaufen die getrockneten Teile einen kontrollierten Erwärmungsprozess, und die Oxide werden chemisch verändert, um eine Bindung und Verdichtung zu bewirken. Der gebrannte Teil ist kleiner als der getrocknete Teil.

Das ist der allgemeine Herstellungsprozess von Keramikprodukten und wir hoffen aufrichtig, dass er hilfreich ist. Zögern Sie nicht, unten einen Kommentar zu hinterlassen, wenn Sie Fragen haben.

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