[發(fā)明專利]一種細(xì)長(zhǎng)陶瓷管及其定型方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810029132.1
• 申請(qǐng)日: 2008-06-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101298171A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何錫伶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 何錫伶
• 主分類號(hào): B28B21/38
• 分類號(hào): B28B21/38;B28C1/16;B28B21/52
• 代理公司: 佛山市永裕信專利代理有限公司
• 代理人: 朱永忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的成型技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的定型方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的成型方法有如下幾種：

(1)注漿成型

工藝流程為：配方原料-加水球磨-注漿漿料-石膏模空心注漿-脫模-干燥-燒成-去頭尾定長(zhǎng)加工-產(chǎn)品。

配方原料為：以重量百分比計(jì)算，氧化鋁20-30，剛玉砂25-35，粘土30-40。

此法成型的陶瓷管圓度好，致密度中等，缺點(diǎn)是陶瓷管坯體強(qiáng)度差，管壁厚度不好控制，成型陶瓷管的長(zhǎng)度較短，一般在2米以下，管外徑與管長(zhǎng)度比在1∶60左右，燒成收縮率大。

(2)擠出成型

工藝流程為：配方原料-加水球磨-壓濾-真空練泥-真空擠管成型-干燥-燒成-去頭尾定長(zhǎng)加工-產(chǎn)品

配方原料同上。

此法成型的陶瓷管圓度好，管壁厚度均勻，管外徑與管長(zhǎng)度比可達(dá)1∶100。但陶瓷管坯體致密度較差，燒成收縮率大。

(3)單向等靜壓成型

工藝流程為：配方原料-加水球磨-噴霧造粒-真空擠管直接擠壓附著在金屬棒(管)上-干燥-在坯體外套上橡膠外模并密封好金屬棒(管)與橡膠外模之間的空隙-放進(jìn)高壓容器中進(jìn)行單向等靜壓-脫模-燒成-去頭尾定長(zhǎng)加工-產(chǎn)品。

本法實(shí)施坯體單向等靜壓時(shí)組裝的坯體組件結(jié)構(gòu)示意圖參見(jiàn)圖1所示，圖2是圖1所示坯體經(jīng)單向等靜壓后獲得的產(chǎn)品剖視示意圖，圖3是圖2的A-A剖視圖。

泥料利用真空擠管直接擠壓附著在鋼管4上，形成陶瓷管坯體2，在陶瓷管坯體2外表面套上橡膠外模1，然后在坯體2兩端的橡膠外模1與鋼管4之間塞入外模膠塞3使其密封，成為坯體組件，將它放進(jìn)高壓容器內(nèi)進(jìn)行單向等靜壓，然后脫模成為成品陶瓷管5。

此法成型的陶瓷管致密度好，坯體強(qiáng)度較高，燒成收縮率較小，但存在以下缺點(diǎn)：

(1)由于在單向等靜壓之前需要把可塑性坯料擠壓附著在金屬棒(管)上，因坯料粘性大，若要把可塑性坯料緊密地?cái)D壓并附著在長(zhǎng)度達(dá)5-6米的金屬棒(管)上，則由于可塑性坯料形成的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體與金屬棒(管)之間的阻力大，容易使細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體產(chǎn)生大小頭現(xiàn)象，即陶瓷管坯體在長(zhǎng)度方向的兩頭直徑差較大。

(2)由于在單向等靜壓過(guò)程中，內(nèi)模是金屬棒或管，外模是橡膠管，在單向等靜壓過(guò)程中，外界施加的液壓通過(guò)密封的橡膠管外模使坯體緊逼著金屬棒(管)內(nèi)模進(jìn)行壓制，管壁雖然較為致密，但由于陶瓷管坯體不具備流動(dòng)性，在陶瓷管坯體與內(nèi)模之間會(huì)產(chǎn)生空隙容易在單向等靜壓工藝完成后，在成品陶瓷管表面形成一條軸向的外突線條，稱作等壓線5-1，造成成品陶瓷管的圓度差，嚴(yán)重影響其使用效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的定型方法，通過(guò)這種定型方法能產(chǎn)生致密度高、圓度好的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管。

本發(fā)明所提出的技術(shù)解決方案是這樣的：

一種細(xì)長(zhǎng)陶瓷管通過(guò)雙向等壓定型制成。

制造上述細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的方法步驟為：

(1)將含水量為15-13％的下列配方泥料，經(jīng)真空練泥后，陳腐2-3天：以重量百分比計(jì)算，氧化鋁20-30，剛玉砂25-35，粘土30-35；

(2)經(jīng)陳腐處理的泥坯，含水量控制在14-12％，經(jīng)真空擠管機(jī)成型，擠出長(zhǎng)度為1000mm-6000mm、外徑為Φ20mm-Φ150mm、管壁厚為4mm-15mm的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體，放置在V型鋁槽上，并放入干燥室內(nèi)進(jìn)行干燥，其干燥溫度范圍為50℃-80℃；

(3)細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體在干燥室內(nèi)干燥至含水量為3％-5％時(shí)，把細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體從干燥室取出平放備用；

(4)在細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體內(nèi)孔壁處置放柔性內(nèi)模，在細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體管外壁套有柔性外模，裝在柔性內(nèi)模和柔性外模之間的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體兩端分別通過(guò)柔性內(nèi)模塞密封柔性內(nèi)模、通過(guò)柔性外模塞密封柔性外模，組成細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體定型組件，所述柔性內(nèi)模塞設(shè)有中心通孔；

(5)將細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體定型組件平置于高壓容器中，密封好高壓容器端蓋，然后打開(kāi)加壓閥，緩慢加壓，通過(guò)加壓介質(zhì)對(duì)細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體進(jìn)行內(nèi)、外雙向等壓定型，當(dāng)加壓至90～110Mpa時(shí)，保壓2-3分鐘，然后通過(guò)卸壓閥緩慢卸壓，打開(kāi)高壓容器端蓋取出細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體定型組件，脫去柔性內(nèi)、外模塞和柔性內(nèi)、外模；

(6)將內(nèi)外雙向等壓定型后的細(xì)長(zhǎng)陶瓷管坯體按常規(guī)方法燒成及加工后成為產(chǎn)品。

上述柔性內(nèi)模、柔性外模、柔性內(nèi)模塞、柔性外模塞可采用橡膠或軟性塑料制成。上述加壓介質(zhì)可為油或水。

本發(fā)明采用雙向等壓定型方法生產(chǎn)細(xì)長(zhǎng)陶瓷管的工藝流程為：