Prasowanie na sucho i prasowanie izostatyczne zaawansowanej ceramiki
Surowcem wyrobów ceramicznych jest sypki materiał proszkowy, a proces formowania proszkowego polega na przekształceniu sypkiego proszku proszkowego lub jego kruszyw w zielony korpus lub produkt o określonej wielkości i wytrzymałości pod wpływem siły zewnętrznej. W procesie formowania zaawansowanej ceramiki, surowce w postaci proszku ceramicznego muszą być w pewnym stopniu przetworzone, aby można je było przerobić na półfabrykaty nadające się do określonych metod formowania.
Metoda tłoczenia nazywana jest również procesem tłoczenia, który polega na dodaniu niewielkiej ilości spoiwa do proszku (zawartość wody musi być kontrolowana na poziomie 4%-7%, nawet do 1%-4%) w celu granulacji, a następnie Zgranulowany proszek jest umieszczany w formie (forma stalowa jest zwykle używana do prasowania na sucho, a folia gumowa jest używana do prasowania izostatycznego na zimno) i prasowana na maszynie ciśnieniowej w celu uformowania surowego korpusu o określonym kształcie.
Szerzej stosowanymi metodami formowania tłocznego są prasowanie na sucho i prasowanie izostatyczne. Prasowanie na sucho opiera się na dużym ciśnieniu do prasowania sproszkowanego półfabrykatu w formie. Istotą jest to, że cząstki znajdują się w formie pod działaniem siły zewnętrznej. Proces, w którym cząstki są blisko siebie, a cząstki są mocno połączone tarciem wewnętrznym i zachowują określony kształt. Formowanie przez prasowanie izostatyczne jest również nazywane formowaniem hydrostatycznym, które jest metodą formowania, która wykorzystuje nieściśliwość ciekłego medium i równomierne przenoszenie ciśnienia. To znaczy, ciśnienie próbki w zbiorniku wysokociśnieniowym jest takie samo jak ciśnienie w wodzie statycznej na tej samej głębokości, dlatego nazywa się to ciśnieniem hydrostatycznym lub ciśnieniem statycznym. Proces formowania uzyskany zgodnie z tą zasadą nazywany jest ciśnieniem hydrostatycznym. Formowanie lub prasowanie izostatyczne.
Porównanie prasowania na sucho i prasowania izostatycznego
1. Prasowanie na sucho ma tylko jedną lub dwie powierzchnie docisku, natomiast prasowanie izostatyczne to docisk wieloosiowy, czyli docisk wielokierunkowy i docisk wielostronny, który sprzyja zagęszczeniu proszku do znacznej gęstości. Jednocześnie przemieszczenie liniowe cząstek proszku jest niewielkie, a praca tarcia zużywana podczas ruchu cząstek proszku jest stosunkowo niewielka, co poprawia wydajność prasowania.
2. W porównaniu z innymi formami prasowymi o mniej więcej tej samej wytrzymałości na ściskanie, prasowanie izostatyczne może uzyskać wyższą gęstość surową, jest jednorodne i gęste we wszystkich kierunkach, bez większych zmian ze względu na grubość kształtu.
3. Ponieważ kierunek nacisku prasowania izostatycznego nie różni się zbytnio, tarcie między cząstkami proszku oraz między cząstkami a modelem jest znacznie zmniejszone, przez co zjawisko naprężeń w surowym korpusie jest rzadko spotykane.
4. Zielony korpus utworzony przez prasowanie izostatyczne ma wysoką wytrzymałość, jednolitą strukturę wewnętrzną i brak orientacji cząstek.
5. Prasowanie izostatyczne przyjmuje proszek o bardzo niskiej zawartości wody (zwykle 1%-3%) i niepotrzebne lub rzadkie jest stosowanie klejów i smarów. Jest to korzystne dla zmniejszenia skurczu przy suszeniu i skurczu przy wypalaniu.
