乾壓成型是指陶瓷生產中較常用的一種坯體成型方法。將粉料加少量粘合劑造粒，然後裝入模具中，在壓力機上加壓，使粉粒在模具內相互靠近，並借內摩擦力牢固地結合，形成一定形狀的坯體。感應加熱表面熱處理。
基本介紹
- 中文名：乾壓成型
- 外文名：dry-pressing
- 優點：生產效率高，人工少等
- 缺點：模具造價高等
- 影響因素：壓制方式和壓制制度等
- 學科：材料學術語
簡介,原理,對粉料的要求,影響因素,
簡介
常規方法包括單向加壓，雙向加壓（雙向同時加壓，雙向分別加壓），四向加壓等。改進的乾壓成型有振動壓制和磁場壓制（適用於金屬粉末）等。
乾壓成型的優點是生產效率高，人工少、廢品率低，生產周期短，生產的製品密度大、強度高，適合大批量工業化生產；缺點是成型產品的形狀有較大限制，模具造價高，坯體強度低，坯體內部緻密性不一致，組織結構的均勻性相對較差等。在陶瓷生產領域以乾壓方法製造的產品主要有瓷磚、耐磨瓷襯瓷片、密封環等。
原理
乾壓成型是將粉料(含水分5%～8%)裝入金屬模具中，在力的作用下加以壓縮(通常為單向加壓)，坯料內空隙中的氣體部分排出，顆粒發生位移、逐步靠攏，互相緊密咬合，最終形成截面與模具截面相同、上下兩面形狀由模具上下壓頭決定的坯體。成型坯體內孑L隙尺寸顯著變小，數量大大減少，密度顯著提高，並具有了一定的強度。
當粉料為很細的瘠性粉料時，將對成型產生不利的影響：一是粉料流動性差和拱橋效應，影響對模腔的均勻填充；二是粉體越細、松裝高度越大，壓縮比越大，易使坯體密度不均勻；三是孔隙中氣體較難排出，易因彈性後效作用使坯體產生層裂。故本實驗採用加壓造粒法，即將細粉與黏結劑混合後，在18～36MPa壓力下壓成大塊，再弄碎、過篩，製成較粗的、流動性好的團粒。由於團粒與細粉相比尺寸顯著增大、體積密度提高，流動性也顯著改善。造粒常用的黏結劑有PVA(聚乙烯醇)、PEG(聚乙二醇)、CMC(羧甲基纖維素鈉)等多種，要考慮到黏結劑後續還要燒掉，故應選擇揮發性好、殘留組分少的黏結劑(如PVA)為宜，用量一般為粉料質量的l%～3%。
對粉料的要求
①粉料具有較高的體積密度，以降低其壓縮比。因為乾壓成型是將料填充在鋼模型腔中壓製成型的，模腔深度隨壓縮比的增大而增高，而模腔越深則越難壓緊，影響產品質量。
②粉料流動性要好。良好的流動性可保證壓制時顆粒間的內摩擦小，粉料能順利地填滿模型的各個角落。
③粉料要有合理的顆粒級配。從最緊密堆積原理出發，較好級配的顆粒，且細粉儘可能少，可以減少空氣含量，並降低壓縮比，提高流動性。
④在壓力下易於粉碎，這樣可形成緻密坯體。
⑤水分要均勻，否則易使成型與乾燥困難。
影響因素
影響乾壓成型性能的因素很多，除了粉體的性能外，主要是壓制方式和壓制制度以及潤滑劑的使用。
(1)壓制方式的影響。由於顆粒間內摩擦和顆粒與模壁的外摩擦會造成壓力損失，單向加壓容易在壓坯高度方向和橫截面上產生密度不均勻現象，尤其當壓坯高徑比值較大時更為明顯。為此可採用雙向加壓或兩次先後加壓來減少這種現象。
(2)壓制壓力的影響。當壓坯截面面積和形狀一定時，在一定的範圍內，壓力增大有利於壓坯密度的提高，但在接近密度的極限值時，再提高壓制壓力無助於密度進一步提高，且易出現層裂或損壞模具。對於結構陶瓷，壓力在70～100MPa為宜。
(3)保壓時間的影響。為使坯體內壓力傳遞充分，有利於壓坯中密度分布均勻，以及有利於更多氣體沿縫隙排出，必須要有足夠的保壓時間。
