一种精密喷射成型用电加热陶瓷模具的制备方法

摘要

本发明属于材料喷射成型领域，涉及一种精密喷射成型用电加热陶瓷模具的制备方法，其特征是设计和制作一个有凹凸表面的原型→在原型上翻制硅橡胶模板→在硅橡胶模板上翻制蜡模板→在蜡模板上翻制表面有凹凸形貌的陶瓷模板→陶瓷模板和电热丝炉组装成可电加热的陶瓷模具。在喷射成型的气雾化罐内从底部对陶瓷模板进行预热，以提高精密喷射成型沉积坯的致密度和表面质量。本发明优点是解决了在气雾化罐内预热陶瓷模具的相关设计和制造问题，可更准确地控制陶瓷模具的温度，进而提高精密喷射成型沉积坯的致密度。

主权项

一种精密喷射成型用电加热陶瓷模具的制备方法，其特征是制备步骤如下：1.1设计和制作一个直径200mm‑400mm有凹凸表面的原型模板；1.2在凹凸表面的原型模板上翻制硅橡胶模板；1.3在硅橡胶模板上翻制蜡模板；1.4在蜡模板上翻制表面有凹凸形貌的厚度8mm‑35mm的陶瓷模板；所述陶瓷模板是锆英石陶瓷模板，所述锆英石陶瓷模板的制作包括陶瓷模板面层及陶瓷模板背层的制备；先制作陶瓷模板面层，方法如下：1.4.1陶瓷料浆制备(1)加入所需的硅溶胶；(2)开动机械搅拌器进行搅拌，转速60转/分钟以上；(3)按每千克硅溶胶3.5‑4.0克加入表面活性剂，表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠；(4)按粉液比4∶1缓慢加入所需锆英石粉，避免锆英石粉粉料结块；(5)按每千克硅溶胶加入消泡剂1.2‑1.3克，消泡剂为正辛醇；(6)混合均匀后，用流杯粘度杯测定涂料粘度，根据粘度加入锆英石粉料或硅溶胶调整料浆；(7)搅拌8‑24小时能使用；1.4.2压缩空气喷吹：首先将蜡模用无水乙醇清洗干净，在压缩空气压力下，用喷枪喷吹料浆到蜡模表面；每层厚度为1mm，每层喷涂完料浆后，进行撒砂，撒砂用耐火材料为200目锆英石粉；1.4.3锆英石模板面层干燥：锆英石模板面层干燥工艺：环境温度22～25℃，环境湿度50％～70％，干燥时间6小时以上；再在锆英石模板面层上制作背层，方法如下：1.4.4料浆制备：(1)加入所需的硅溶胶；(2)开动机械搅拌器进行搅拌，转速60转/分钟以上；(3)按粉液比4∶1缓慢加入所需锆英石粉，防止粉料结块；(4)基本混合均匀后，用流杯粘度杯测定涂料粘度，根据粘度加入粉料或硅溶胶调整料浆；(5)搅拌8小时以上方能使用；1.4.5料浆涂挂：采用直接涂覆或喷枪喷吹两种方法进行，每层厚度1～2mm；每层喷涂完料浆后，均匀撒砂；背层型壳的层数在4～10层；1.4.6干燥：锆英石背层型壳干燥工艺参数为：环境温度20～25℃，环境湿度40％～70％，干燥时间6小时以上，充分干燥后再进行下一层操作；1.5陶瓷模板和电热丝炉组装成可电加热的陶瓷模具。