工業(yè)陶瓷是一種通過高溫?zé)Y(jié)而成的無機(jī)非金屬材料,具有耐高溫、耐腐蝕、耐磨損及抗熱沖擊等優(yōu)點(diǎn)。近年來,隨著陶瓷增韌強(qiáng)化技術(shù)的進(jìn)步以及機(jī)械加工方法的開發(fā),工業(yè)陶瓷的應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大。
1.工業(yè)陶瓷加工方法
工業(yè)陶瓷加工方法中,機(jī)械加工方法的效率高,因而在工業(yè)上獲得廣泛應(yīng)用,特別是金剛石砂輪磨削、研磨和拋光較為普遍。工業(yè)陶瓷其他加工方法大多適用于打孔、切割或微加工等。切割時(shí)大多用金剛石砂輪進(jìn)行磨削切割,打孔時(shí)按照不同孔徑分別進(jìn)行超聲波加工、研磨或磨削方式加工。
2.工業(yè)陶瓷加工的主要問題
工業(yè)陶瓷加工雖然有許多方法,但加工成本高,加工效率低,加工精度差。其主要原因之一是陶瓷的硬度非常高。對(duì)于工業(yè)陶瓷未燒體或焙燒體主要用切削加工進(jìn)行粗加工,燒結(jié)后用磨削進(jìn)行精加工。
根據(jù)工業(yè)陶瓷情況不同,也可以不經(jīng)加工,直接磨削加工燒結(jié)體使之達(dá)到設(shè)計(jì)精度。就加工過程而言,工業(yè)陶瓷與金屬零件幾乎是相似的,但工業(yè)陶瓷的加工余量則大得多。未燒體或焙燒體陶瓷粗加工時(shí),易于出現(xiàn)強(qiáng)度不足或表面加工缺陷問題,或由于裝卡不充分等原因,而不能獲得所要求的最終加工形狀。由于燒結(jié)時(shí)不能保持收縮均勻,在粗加工時(shí)就要使尺寸不要太靠近最終尺寸,所以留有的精加工的余量就大。對(duì)于金屬加工,精加工余量如考慮熱變形和熱處理產(chǎn)生的黑皮,則應(yīng)盡可能留百分之幾毫米。對(duì)陶瓷加工來說,精加工余量則需有幾毫米甚至十幾毫米。加工余量大,生產(chǎn)率降低,生產(chǎn)成本升高。
工業(yè)陶瓷加工的另一個(gè)問題是加工刀具費(fèi)用大切削加工需使用高價(jià)的燒結(jié)金剛石、CBN刀具,精加工也是以金剛石砂輪為主,因此刀具費(fèi)用要高出金屬切削所用刀具數(shù)十倍至百倍。工業(yè)陶瓷的強(qiáng)度對(duì)于加工條件是敏感的,難于實(shí)現(xiàn)高效率加工所以工業(yè)陶瓷的加工成本相對(duì)于普通材料要高很多。
工業(yè)陶瓷加工方法中,機(jī)械加工方法的效率高,因而在工業(yè)上獲得廣泛應(yīng)用,特別是金剛石砂輪磨削、研磨和拋光較為普遍。工業(yè)陶瓷其他加工方法大多適用于打孔、切割或微加工等。切割時(shí)大多用金剛石砂輪進(jìn)行磨削切割,打孔時(shí)按照不同孔徑分別進(jìn)行超聲波加工、研磨或磨削方式加工。
2.工業(yè)陶瓷加工的主要問題
工業(yè)陶瓷加工雖然有許多方法,但加工成本高,加工效率低,加工精度差。其主要原因之一是陶瓷的硬度非常高。對(duì)于工業(yè)陶瓷未燒體或焙燒體主要用切削加工進(jìn)行粗加工,燒結(jié)后用磨削進(jìn)行精加工。
根據(jù)工業(yè)陶瓷情況不同,也可以不經(jīng)加工,直接磨削加工燒結(jié)體使之達(dá)到設(shè)計(jì)精度。就加工過程而言,工業(yè)陶瓷與金屬零件幾乎是相似的,但工業(yè)陶瓷的加工余量則大得多。未燒體或焙燒體陶瓷粗加工時(shí),易于出現(xiàn)強(qiáng)度不足或表面加工缺陷問題,或由于裝卡不充分等原因,而不能獲得所要求的最終加工形狀。由于燒結(jié)時(shí)不能保持收縮均勻,在粗加工時(shí)就要使尺寸不要太靠近最終尺寸,所以留有的精加工的余量就大。對(duì)于金屬加工,精加工余量如考慮熱變形和熱處理產(chǎn)生的黑皮,則應(yīng)盡可能留百分之幾毫米。對(duì)陶瓷加工來說,精加工余量則需有幾毫米甚至十幾毫米。加工余量大,生產(chǎn)率降低,生產(chǎn)成本升高。
工業(yè)陶瓷加工的另一個(gè)問題是加工刀具費(fèi)用大切削加工需使用高價(jià)的燒結(jié)金剛石、CBN刀具,精加工也是以金剛石砂輪為主,因此刀具費(fèi)用要高出金屬切削所用刀具數(shù)十倍至百倍。工業(yè)陶瓷的強(qiáng)度對(duì)于加工條件是敏感的,難于實(shí)現(xiàn)高效率加工所以工業(yè)陶瓷的加工成本相對(duì)于普通材料要高很多。
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本文“工業(yè)陶瓷加工方法和常見問題”由科眾陶瓷編輯整理,修訂時(shí)間:2014-10-06 14:41:12
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