陶瓷模具的出现,是陶瓷生产标准化的开始

陶瓷模具的出现,是陶瓷生产标准化的开始,第1张

早在新石器晚期,陶器的生产就开始使用模具。最初的模具是以天然器物或陶瓷制成。汉代至宋、元时期,日用器皿的嘴、把、顶等已普遍用陶模印坯制作,器物上的花纹和浮雕也是用陶模压成。明清时仍用陶质模具。

陶瓷模具的出现,是陶瓷生产标准化的开始,第2张

民国以后开始用石膏制作模具。1949年以后,随着我国工业的发展,模具的材质和制作工艺得到快速发展。按照材质,可把陶瓷模具分为石膏模具、塑料模具、合成石膏模具和金属模具。

1.石膏模具

目前,石膏仍为模具材料的主要原料。20世纪初期,石膏模具按成形方法分为塑性成形模具注浆成形模具两大类,原料均为普通的半水石膏(β-半水石膏)。半水石膏是把二水石膏(天然生石膏,化学式CaSO4·2H2O)经粉碎后在常压下加热脱水制备而成。把半水石膏调水成浆,在母模中水化、凝固、脱模干燥成为模具。到50~60年代时,石膏模具材料由β-半水石膏变成α-半水石膏(又称高强石膏)。α-半水石膏是把二水石膏在2~3kg/cm2的高压釜加热、经200~240℃的蒸汽干燥后再粉碎而制成的模具材料。α-半水石膏具有吸水率低、强度高、使用寿命长等特点,适合滚压成形、高压注浆成形及母模使用。

陶瓷模具的出现,是陶瓷生产标准化的开始,第3张注浆石膏模具

2.塑料模具

塑料模具具有表面光滑、机械强度高、耐磨性能好、耐腐蚀性强、使用寿命长等特点。寿命可达3000~4000次以上,为普通石膏模型的10倍以上,但价格昂贵、制作工艺复杂。

20世纪80年代,我国引进等静压成形技术和配套用塑料模具。制作陶瓷塑料模具的材料有聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚氨基甲酸酯等。80年代末,我国开始静压成形模具的相关研究,合成了聚氨酯弹性体用材料,研制成功了静压成形所用的模具,但没有实现专业化生产。现在或更长一段时间内,我国陶瓷模具材料仍以石膏质模具为主

陶瓷模具的出现,是陶瓷生产标准化的开始,第4张

同时,我国卫生陶瓷工业引进高压注浆成形技术装备和微孔塑料模具。欧洲的模具采用聚酯树脂、日本的模具采用环氧树脂,使用寿命可达2万~3万次。我国在“八五”期间开始开发这些技术,实现了高压注浆用微孔塑料模具材料的国产化。现已应用于卫生陶瓷的生产。

3.合成石膏模具

20世纪80年代,山东曾用化工厂的废料进行合成石膏的试验,并通过了省级鉴定,但没有工业化生产。另外,也有人进行过无机填料模具的试验。

4.金属模具

金属模具出现于20世纪60年代,用于电瓷、耐酸瓷砖的冲压成形和电瓷的热压注浆成形。70年代至今,金属模具广泛用于生产建筑陶瓷、电瓷和特种陶瓷的生产,金属模具由使用企业自制发展成为专业化模具公司生产。1978年,山东研制成功大缸成形机,模具材料为铝质。

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