Jak powstają części ceramiczne?
Obróbka części ceramicznych obejmuje cztery główne etapy: (1) przygotowanie proszku, (2) formowanie surowej masy, (3) spiekanie i (4) precyzyjną obróbkę
Pierwszym krokiem w produkcji części ceramicznych jest przygotowanie proszku. Proces wytwarzania proszku ceramicznego i właściwości proszku (wielkość cząstek, kształt, rozkład wielkości, struktura fazowa) są krytyczne dla mikrostruktury końcowych części ceramicznych. Wielkość cząstek proszku jest najważniejszym parametrem opisującym jakość proszku. Im mniejszy rozmiar cząstek proszku, tym większa powierzchnia właściwa proszku, a wypalany produkt ceramiczny ma większą gęstość.
Formowanie części ceramicznej ma na celu uzyskanie jednolitej bryły ceramicznej o dużej gęstości. Technologia formowania w dużym stopniu decyduje o jednorodności bryły i możliwości przygotowania detali o skomplikowanych kształtach oraz bezpośrednio wpływa na niezawodność materiału i koszt finalnych części ceramicznych. Metody formowania części ceramicznych obejmują prasowanie na sucho, prasowanie izostatyczne, formowanie wtryskowe, wytłaczanie i odlewanie gwintowe itp. Wybór metody formowania ceramicznego powinien być kompleksowo określony w oparciu o wymagania eksploatacyjne, kształt, wielkość, wydajność i korzyści ekonomiczne produkt.
Spiekanie odnosi się do procesu zagęszczania uformowanego surowego korpusu pod działaniem wysokiej temperatury, poprzez wzajemne przyleganie i przenoszenie materiału między surowymi ciałami, usuwanie porów, skurcz objętościowy, poprawę wytrzymałości i stopniowe zmiana pewnego kształtu geometrycznego i bryły ze spieku litego. Obserwując zjawisko spiekania na poziomie makro i mikro można zauważyć, że na poziomie makro objętość spiekanego wyrobu kurczy się, gęstość wzrasta, a wytrzymałość wzrasta; na poziomie mikro zmienia się kształt porów, kryształ rośnie i zmienia się skład.
Ponieważ dokładność wymiarowa części ceramicznych po spiekaniu w wysokiej temperaturze nie jest wysoka, a chropowatość powierzchni nie jest zbyt dobra, zgodnie z wymaganiami klientów, niektóre części ceramiczne wymagają precyzyjnej obróbki po spiekaniu, aby spełnić określone wymagania montażowe. Obecnie metody obróbki części ceramicznych obejmują głównie: cięcie, toczenie, frezowanie, szlifowanie, szlifowanie i polerowanie, wiercenie i gwintowanie.
