專利名稱:一種陶瓷托輥筒體的制造方法
技術領域:
本發明涉及一種皮帶運輸機的陶瓷托輥,特別是一種陶瓷托輥的制造方法。
背景技術:
在現有技術中,陶瓷托輥筒體的成型方法是將原料配方后,經球磨機球磨、壓濾機壓濾、真空練泥機擠壓成坯、長時間干燥、精坯、燒結、打磨而成。這樣制作出來的陶瓷托輥筒體彎曲強度和耐磨性能均不是很理想,且其制作過程中干燥半成品的時間比較長,不利于成批快速生產。
發明內容
本發明旨在提供一種能提高陶瓷托輥筒體彎曲強度和耐磨性能,而生產更方便的制造方法,從而提高陶瓷托輥的性能,降低陶瓷托輥的成本,并容易形成大規模生產能力,為陶瓷托輥的應用提供一個良好的基礎。
為達到上述目的,本發明采用如下技術方案本發明的陶瓷托輥筒體生產工藝,包括陶瓷粉料的制作、成型、精坯、燒結、打磨,成型過程中采用了等靜壓機。采用等靜壓機成型,能使坯體結構十分緊密,從而能提高陶瓷托輥筒體的彎曲強度和耐磨度;采用等靜壓機成型,能直接使用干粉成型,成型的粗坯不需要經過漫長的干燥過程才能進行精坯和燒結,而是成型后立刻可以對粗坯進行精坯,精坯后可立即進行燒結,從而大大縮短生產周期,有利于大規模生產。
本發明的主要制作工藝流程是
1、陶瓷粉料的制作。
制作陶瓷粉料的方法多種多樣,可以是將原材料按配比配方后用球磨機濕法球磨、經壓濾機壓濾、干燥、粉碎而成;也可以是將原材料按配比配方后用球磨機干法球磨而成;也可以是將原材料按配比配方后用球磨機濕法球磨再經噴霧干燥塔制作而成;也可以是直接買粉狀的原材料按配比配方后混合攪拌均勻而成;還可以是由其它方法制作而成。
由于采用了等靜壓機成型,陶瓷粉料的配方不受限制,可以是含鋁量比較低(產品成品Al2O3含量小于40%)的陶瓷配方,可以是含鋁量中等(產品成品A12O3含量大于等于40%而小于80%)的陶瓷配方,還可以是含鋁量比較高(產品成品Al2O3含量大于等于80%)的陶瓷配方。
2、等靜壓機成型。
陶瓷粉料制作好后,裝入模具,放入等靜壓機壓制成粗坯。粗坯的形狀可以比較簡單,比如說是圓筒形狀的粗坯;粗坯的形狀也可以比較復雜,比如說是初具托輥筒體形狀的粗坯。
3、精坯粗坯制作好后,使用車床等工具,精坯成符合一定尺寸和形狀的陶瓷托輥筒體半成品。
4、燒結將陶瓷托輥筒體半成品按一定的燒結曲線進行燒結,成為陶瓷托輥筒體粗成品。
5、打磨陶瓷托輥筒體粗成品燒結好后,使用磨床等工具對其進行精細加工,而使其成為陶瓷托輥筒體成品。
精坯、燒結和打磨可以選用傳統工藝,除以上工藝流程外,在制作陶瓷粉料的過程中還可以利用除鐵器進行除鐵,陶瓷粉料制作好后還可以對陶瓷粉料利用除鐵器進行除鐵,在精坯之后還可進行傳統上釉等輔助工藝,進一步提升成品質量。
具體實施例方式
實施例1原材料配方按重量百分比為鋁礬土40%、鉀長石15%、粘土45%。
原料化學成份按重量百分比組成是鋁礬土(河南鞏縣)SiO2(7.88)、Al2O3(85.57)、TiO2(3.42)、Fe2O3(0.84)、CaO(1.01)、K2O(0.84)、Na2O(0.22);鉀長石(湖南平江長石)SiO2(65.22)、Al2O3(19.18)、Fe2O3(0.02)、CaO(0.40)、MgO(0.23)、K2O(9.74)、Na2O(4.20);粘土SiO2(96-68)、Al2O3(15-31)、Fe2O3<1.5、CaO<1、MgO<1、K2O(1-2)、Na2O(0.5-1)。
將上述原材料按上述配比配齊3噸,加入球磨機內,再往球磨機中加水,球磨36小時,制成泥漿,泥漿吸鐵除雜后經壓濾機壓濾成泥餅,將泥餅進行干燥,再經粉碎機粉碎成粉料,將粉料裝入模盒并放入等靜壓機(青島雙鷹機電設備有限公司制造,型號為LDJ400/4000-160)壓制成陶瓷托輥筒體粗坯,再將粗坯用車床加工成陶瓷托輥筒體半成品,陶瓷托輥筒體半成品經高溫燒成后成為陶瓷托輥筒體粗成品,再經磨床打磨后成為陶瓷托輥筒體成品。
本實施例制成的陶瓷托輥筒體Al2O3含量為44.13%,其彎曲強度為165MPa大于相同配方用普通工藝制成的陶瓷托輥筒體140MPa的彎曲強度,而磨耗為0.06%小于相同配方用普通工藝制成的陶瓷托輥筒體0.08%的磨耗,其制作周期則由普通工藝的10-15天縮短為5天。
實施例2原材料配方按重量百分比為三氧化二鋁粉70%、粘土20%、白云石7%、碳酸鋇粉3%原料化學成份按重量百分比組成是三氧化二鋁粉Al2O3(99.99%);粘土SiO2(96-68)、Al2O3(15-31)、Fe2O3<1.5、CaO<1、MgO<1、K2O(1-2)、Na2O(0.5-1);白云石CaO>30%、MgO>21%;碳酸鋇粉BaCO3(99.99%)。
將上述原材料按上述配比配齊3噸,加入球磨機內,再往球磨機中加水,球磨36小時,制成泥漿,泥漿吸鐵除雜后經噴霧干燥塔制成粉料,將粉料裝入模盒并放入等靜壓機壓制成陶瓷托輥筒體粗坯,再將粗坯用車床加工成陶瓷托輥筒體半成品,陶瓷托輥筒體半成品經高溫燒成后成為陶瓷托輥筒體粗成品,再經磨床打磨后成為陶瓷托輥筒體成品。
本實施例制成的陶瓷托輥筒體Al2O3含量為74.01%,其彎曲強度為250MPa大于相同配方用普通工藝制成的陶瓷托輥筒體200MPa的彎曲強度,而磨耗為0.03%小于相同配方用普通工藝制成的陶瓷托輥筒體0.04%的磨耗,其制作周期則由普通工藝的10-15天縮短為5天。
權利要求
1.一種陶瓷托輥筒體的生產方法,包括陶瓷粉料的制作、成型、精坯、燒結、打磨,其特征是成型過程中采用等靜壓機進行成型。
2.根據權利要求1所述的陶瓷托輥筒體的生產方法,其特征在于在制作陶瓷粉料的過程中進行除鐵,陶瓷粉料制作好后對陶瓷粉料進一步進行除鐵,在精坯之后進行上釉等輔助工藝。
3.根據權利要求1或2所述的陶瓷托輥筒體的生產方法,其特征在于陶瓷粉料的制作中原材料配方按重量百分比為鋁礬土40%、鉀長石15%、粘土45%。
4.根據權利要求3所述的陶瓷托輥筒體的生產方法,其特征在于原材料化學成份按重量百分比組成是鋁礬土SiO2為7.88%、Al2O3為85.57%、TiO2為3.42%、Fe2O3為0.84%、CaO為1.01%、K2O為0.84%、Na2O為0.22%;鉀長石SiO2為65.22%、Al2O3為19.18%、Fe2O3為0.02%、CaO為0.40%、MgO為0.23%、K2O為9.74%、Na2O為4.20%;粘土SiO2為96-68%、Al2O3為15-31%、Fe2O3<1.5、CaO<1、MgO<1、K2O為1-2%、Na2O為0.5-1%。
5.根據權利要求1或2所述的陶瓷托輥筒體的生產方法,其特征在于陶瓷粉料的制作中原材料配方按重量百分比為三氧化二鋁粉70%、粘土20%、白云石7%、碳酸鋇粉3%。
全文摘要
本發明涉及一種用于皮帶運輸機陶瓷托輥的陶瓷筒體的生產方法,其工藝流程是,將原材料按一定配比配方后制成均勻的粉料,成型工藝是將粉料裝入模盒用等靜壓機壓制成坯,再經過精坯、燒結、打磨而成;本發明能提高陶瓷托輥筒體的彎曲強度和耐磨性能,并適應于大規模生產。
文檔編號C04B35/638GK1736952SQ20051009359
公開日2006年2月22日 申請日期2005年8月30日 優先權日2005年8月30日
發明者李金山, 胡定華, 王存貴, 李鋼 申請人:李金山