一种陶瓷注浆成型设备及方法与流程

本公开涉及陶瓷生产，具体而言，涉及一种陶瓷注浆成型设备及方法。

背景技术：

1、注浆成型是陶瓷制品常用的成型方法，尤其适用于形状复杂、不规则、薄壁或体积较大的陶瓷坯体，在日用陶瓷、卫生陶瓷及特种陶瓷等领域具有广泛应用。重结晶碳化硅陶瓷在注浆成型时，将碳化硅陶瓷浆料注入石膏模具的型腔内，并在模具内沉积形成坯体。对于结构复杂、壁厚较薄的陶瓷制品而言，注浆过程中需避免气体滞留于浆料内部而产生气泡，以确保坯体的成型质量。

2、现有陶瓷的注浆成型通常采用直接注浆、压力注浆或者通过气体对浆料施压后将浆料输送至模具内。例如，可使浆料由模具底端进入型腔，从而降低浆料直接倾倒产生气泡的可能性；还有部分注浆方式采用氮气等气体对浆料进行加压输送，以提高浆料输送和模腔充填效率。此外，在石膏模注浆过程中，由于石膏模持续吸收浆料中的水分，模腔内浆料会发生脱水和体积下降，为保证坯体成型的完整性，需要根据浆料液面的下降情况进行补浆。

3、然而，在注浆过程中，从模具上方或下方直接加入浆料时，浆料流动及翻滚容易将空气卷入浆料内部；采用气体加压输送时，如果气体与浆料直接接触或者输送压差较大，气体可能在浆料中形成气泡。对于黏度较高的陶瓷浆料，被卷入的气泡难以及时上浮排出，气体滞留于坯体内部并形成气孔、孔洞等缺陷。另外，在补浆时，可能会再次造成浆料冲击及空气卷入，进一步增加坯体出现孔洞及微孔缺陷的可能性。因此，如何减少注浆过程以及补浆过程中气泡的产生和滞留，是现有陶瓷注浆成型技术亟待解决的技术问题。

4、需要说明的是，上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解。

技术实现思路

1、本公开的目的在于提供一种陶瓷注浆成型设备及方法，解决如何减少注浆过程以及补浆过程中气泡的产生和滞留的问题。

2、本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得。

3、根据本公开的一个方面，提供一种陶瓷注浆成型设备，包括：

4、供料组件，所述供料组件包括脱泡料桶、真空脱泡部，所述脱泡料桶具有出料端，所述真空脱泡部通过真空管路连接至所述脱泡料桶背离出料端一侧，所述真空脱泡部用于对所述脱泡料桶中的浆料进行真空脱泡；

5、成型模具，所述成型模具内部形成有成型腔，所述成型模具上具有与所述成型腔连通的下注料口和上注料口，所述下注料口通过注浆管路与所述出料端连通；

6、补浆组件，所述补浆组件包括补浆管，所述补浆管设置于所述上注料口处，能够使所述真空管路与所述成型腔选择性连通，以使所述补浆管在排气状态和补浆状态之间切换，在排气状态下，所述真空脱泡部对所述成型腔进行抽取，在补浆状态下，所述补浆管向所述成型腔提供补充浆料。

7、可选的，所述供料组件还包括球磨机和隔膜泵，所述隔膜泵设于所述球磨机与所述脱泡料桶之间，且通过管路分别连通至所述球磨机的出料口和所述脱泡料桶的进料端。

8、可选的，所述真空脱泡部包括真空泵，所述真空泵连接所述真空管路，所述真空管路包括第一抽气支路和第二抽气支路，所述第一抽气支路与所述脱泡料桶内部连通，用于对所述脱泡料桶中的浆料进行真空脱泡，所述第二抽气支路连接至所述补浆管，用于在排气状态下与所述补浆管连通。

9、可选的，所述脱泡料桶的桶底呈朝向所述出料端逐渐收缩的形状，所述脱泡料桶内设置有搅拌叶片，所述搅拌叶片沿所述脱泡料桶高度方向间隔设置有多层，且位于底部的搅拌叶片与所述脱泡料桶底部的形状相适配。

10、可选的，所述脱泡料桶的出料端与所述成型模具的所述下注料口之间存在高度差，以使浆料在重力作用下，通过所述注浆管路由所述成型腔的下部向上流动。

11、可选的，所述补浆组件还包括：

12、抽气管，所述抽气管同轴设于所述补浆管中，且两端分别延伸至所述成型腔与所述第二抽气支路，所述抽气管内部形成排气通道，所述抽气管外壁与所述补浆管内壁之间形成补浆腔；

13、活动堵塞，滑动设于所述补浆管中，所述活动堵塞朝向所述成型模具的一侧开设有滑动插槽，所述抽气管滑动插设于所述滑动插槽中，所述活动堵塞上设置有通气孔，所述通气孔两端口分别位于所述活动堵塞顶部和所述滑动插槽的槽壁上；

14、封堵环，所述封堵环为设于所述补浆管管壁上的环形凸起，所述抽气管靠近所述成型模具的一端具有能够与所述封堵环适配的堵头；

15、其中，所述活动堵塞在所述补浆管内移动，使位于所述滑动插槽槽壁上的所述通气孔端口移动至所述抽气管顶端上方或下方，以实现所述排气通道的选择性封堵，且所述排气通道处于通气状态时，所述封堵环与所述堵头发生配合。

16、可选的，所述抽气管插设于所述滑动插槽中且端部抵接于所述滑动插槽槽底时，所述抽气管将所述通气孔封堵，所述封堵环与所述堵头不发生配合，所述补浆腔与所述成型腔连通；

17、所述活动堵塞向背离所述成型模具的方向移动，且位于所述滑动插槽槽壁上的所述通气孔端口移动至所述抽气管上方时，所述抽气管与所述第二抽气支路连通，此时所述封堵环与所述堵头发生配合，所述补浆腔被封堵。

18、可选的，所述补浆管内沿远离所述成型模具的方向间隔设置有第一限位凸台和第二限位凸台，所述活动堵塞位于所述第一限位凸台和所述第二限位凸台之间，所述第二限位凸台和所述活动堵塞相对的面上均嵌设有磁环；

19、所述抽气管上设置有定位凸台，所述定位凸台位于所述第一限位凸台与所述活动堵塞之间，所述定位凸台上固定有导向拉杆，所述导向拉杆上端固定有限位滑块，所述活动堵塞内部开设有供所述限位滑块滑动的滑槽，所述限位滑块的直径大于所述限位拉杆的直径，以使所述限位滑块不会脱离所述滑槽；

20、其中，所述活动堵塞由所述第一限位凸台向所述第二限位凸台的方向移动时，能够通过所述导向拉杆带动所述抽气管移动，以使所述堵头能够与所述封堵环发生配合。

21、可选的，所述封堵环横截面呈楔形，具有第一斜面和第二斜面，所述堵头上具有与所述第一斜面配合的抵接斜面，所述抵接斜面的长度大于所述第一斜面的长度。

22、根据本发明另一方面，还提供一种陶瓷注浆成型方法，采用如上述所述的陶瓷注浆成型设备，包括以下步骤：

23、步骤s1、将陶瓷浆料输送至脱泡料桶中，通过真空脱泡部对脱泡料桶进行抽真空，以对陶瓷浆料进行真空脱泡；

24、步骤s2、使补浆管处于排气状态，对成型腔进行抽气；

25、步骤s3、保持补浆管处于排气状态，将陶瓷浆料由成型模具的下注料口注入成型腔；

26、步骤s4、在陶瓷浆料注入完成后，使补浆管切换至补浆状态，以对成型腔进行补浆。

27、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

28、本发明提供的一种陶瓷注浆成型设备及方法中，通过真空脱泡部预先对陶瓷浆料进行真空脱泡，避免含有较多气泡的浆料直接进入成型腔，从浆料源头降低陶瓷坯体产生气孔的可能性；在注浆前，利用补浆管连通成型腔和真空管路，可以预先抽取成型腔内的空气，进一步降低成型时产生气泡的可能。其中，在注浆过程中保持补浆管的排气作用，避免气体被封闭在成型腔内部；在注浆完成后，补浆管由排气状态切换至补浆状态，当石膏模吸收浆料中的水分而造成成型腔内浆料体积下降时，可通过补浆管及时向成型腔提供补充浆料，使成型腔中的浆料量得到补偿。通过补浆组件在不同成型阶段分别实现成型腔排气和浆料补充，在减少注浆过程中气泡产生和滞留的同时，还能够减少补浆过程再次引入气泡，从而降低陶瓷坯体形成气孔、孔洞及微孔等缺陷的可能性，提高陶瓷坯体的成型质量及质量稳定性。

29、本公开应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。