Proceso general de fabricación de productos cerámicos

La industria de la cerámica abarca una amplia gama de productos, desde la cerámica tradicional, como la alfarería y la loza, hasta la cerámica técnica moderna para aplicaciones químicas, mecánicas y otras.

Le proporcionaremos una breve descripción del proceso de fabricación de los productos cerámicos modernos, para que pueda familiarizarse con las materias primas que necesita y controlar todo el proceso de fabricación.

1. ¿Qué es realmente la cerámica?

La cerámica se puede definir como una clase de sólidos inorgánicos no metálicos que están sujetos a altas temperaturas. para uso de fabricación. En este post, la cerámica técnica moderna son el foco.

Los productos de cerámica técnica incluyen baldosas utilizado en el programa del transbordador espacial, boquillas de quemadores de gas, gránulos de óxido de uranio de combustible nuclear e implantes biomédicos.

Sus productos a menudo están hechos de materiales distintos de la arcilla , elegidos por sus propiedades físicas particulares. Estos pueden clasificarse como:

• Óxidos :sílice, alúmina, zirconia
• No óxidos :carburos, boruros, nitruros, siliciuros
• Compuestos :materiales reforzados con partículas o filamentos, combinaciones de óxidos y no óxidos.

2. Proceso general de fabricación de productos cerámicos

Para crear productos finales, la materia cerámica debe pasar por el proceso de fabricación general que es el siguiente:

2.1 Fresado

El fresado es el proceso por el cual los materiales se reducen de un tamaño grande a un tamaño más pequeño .

La molienda generalmente se realiza por medios mecánicos, incluido el desgaste. , compresión y impacto .

El desgaste es una colisión de partícula a partícula que da como resultado la ruptura del aglomerado o el cizallamiento de partículas y la compresión aplica fuerzas que dan como resultado la fractura.

El equipo de molienda por desgaste incluye el depurador húmedo , que tiene paletas en el agua creando vórtices en los que el material choca y se rompe.

Los molinos de compresión incluyen la trituradora de mandíbula ,trituradora de rodillos y trituradora de cono . Los molinos de impacto incluyen el molino de bolas, que tiene medios que hacen girar y fracturan el material.

2.2 Dosificación

La dosificación es el proceso de pesar los óxidos según recetas, y preparándolos para mezclar y secar.

2.3 Mezcla

La mezcla se produce después de la dosificación y se realiza con varias máquinas , como mezcladores de cinta de mezcla en seco , Mezcladores Mueller y molinos pug . La mezcla húmeda generalmente involucra el mismo equipo.

2.4 Formación

Formar es convertir los materiales mezclados en formas , desde inodoros hasta aisladores de bujías.

La formación puede incluir:

• Extrusión , como la extrusión de "babosas" para hacer ladrillos,
• Presionando para hacer piezas moldeadas, y
• Enyesado deslizante , como en la fabricación de lavabos y ornamentales como estatuas de cerámica.

El formado produce una “parte verde”, lista para el secado. Partes verdes son suaves, flexibles y con el tiempo pierden forma. Manipular el producto verde cambiará su forma.

Una vez que los polvos cerámicos se han compactado para producir el componente en estado verde, tienen una densidad aproximada del 50-70 %.

También son relativamente débiles, pero con cuidado se pueden mecanizar en geometrías bastante complejas. Para  conferir resistencia, los componentes en estado verde suelen estar sinterizados.

2.5 Secado

El secado se está moviendo desde el agua o el aglutinante del material formado. Secado por pulverización es ampliamente utilizado para preparar polvo para operaciones de prensado. Otros secadores son los secadores de túnel y los secadores periódicos.

Calor controlado se aplica en este proceso de dos etapas. Primero, el calor elimina el agua. Este paso necesita un control cuidadoso, ya que el calentamiento rápido provoca grietas y defectos en la superficie.

La parte seca es más pequeña que la parte verde y es quebradiza, por lo que requiere un manejo cuidadoso, ya que un pequeño impacto provocará que se desmorone y se rompa.

2.6 Sinterización

La sinterización es donde las piezas secas pasan por un proceso de calentamiento controlado y los óxidos se modifican químicamente para provocar la unión y la densificación. La parte cocida será más pequeña que la parte seca.

Ese es el proceso de fabricación general de los productos cerámicos y esperamos sinceramente que sea de ayuda. No dude en dejar su comentario a continuación si tiene alguna pregunta.

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