陶瓷粉末等静压模具

Author:等静压模具     Date Posted:19 Aug 2025

在先进材料制造领域,等静压成型技术凭借其均匀施压的优势,已成为制备高性能陶瓷部件的核心工艺。该技术通过液体介质传递压力,使陶瓷粉末在弹性模具内实现各向同性致密化,最终获得密度均匀、结构稳定的坯体。作为工艺关键载体的模具系统,其设计水平直接决定着产品的几何精度与力学性能。

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等静压模具通常由胶套、包套和模芯三部分构成。胶套作为直接接触粉末的弹性元件,需采用高抗撕裂聚氨酯材料,海得实科技研发的特种高分子胶套在反复加压工况下仍能保持尺寸稳定性,显著提升模具使用寿命。包套则承担密封与压力传递功能,针对氧化铝、碳化硅等不同陶瓷粉末特性,海得实科技提供梯度硬度包套解决方案,有效避免压制过程中的应力集中现象。模芯设计需综合考虑脱模斜度与表面光洁度,对于复杂内腔结构,海得实科技采用分体式模芯配合精密导向机构,确保成型后坯体的尺寸公差控制在合理公差以内。

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生产工艺控制是模具性能稳定的核心。在胶套硫化环节,海得实科技采用三段式温控工艺,使材料邵氏硬度波动范围控制在±2度;包套成型则通过五轴联动数控加工,实现壁厚误差小于0.01mm的精密制造。模芯加工采用金刚石砂轮超精磨削技术,表面粗糙度可达Ra0.1μm,这种工艺处理后的模芯可使陶瓷坯体脱模力降低30%以上。针对纳米级陶瓷粉末流动性差的特点,海得实科技开发出微孔结构包套,通过0.2mm的均匀微孔实现粉末均匀填充,压制密度波动率从传统工艺的8%降至2%以内。

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随着智能制造技术的发展,等静压模具生产已进入数字化新阶段。海得实科技建立的模具数据库收录了2000余组压制参数,通过机器学习算法可自动推荐最优模具设计方案。其开发的仿真系统能提前预测模具服役周期,使客户模具更换计划准确率提升至92%。在新能源材料领域,海得实科技为固态电池研发的复合包套系统,通过不同硬度材料组合实现了多层电极材料的同步致密化,压制效率较传统工艺提高40%。


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