專利名稱：一種陶瓷零件的快速制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一種陶瓷零件的制造方法，特別涉及一種陶瓷零件的快速制造方法。
背景技術(shù)：
陶瓷零件的傳統(tǒng)制造方法是通過注漿成形、注射成形、擠出成形、等靜壓成形等方法成形后燒結(jié)、加工而制得的。用這些方法制造的陶瓷零件普遍需要先制出模型及模具，僅能制造形狀簡單的零件，而且制造速度較慢，難于實(shí)現(xiàn)精密、快速及個(gè)性化制造。
利用快速原型制造技術(shù)生產(chǎn)陶瓷零件能大大縮短周期，提高速度。但是目前較為成熟的技術(shù)也存在一些問題。例如，層合實(shí)體制造技術(shù)中用流延法制備的陶瓷膜為原料生產(chǎn)陶瓷零件，其強(qiáng)度很低且后續(xù)加工復(fù)雜；熔融沉積成形技術(shù)將陶瓷粉和有機(jī)粘結(jié)劑混合，然后擠絲、燒結(jié)，制出的陶瓷零件的收縮率較大且有機(jī)粘合劑的排除過程復(fù)雜。其它的快速原型制造技術(shù)如立體光刻、選域激光燒結(jié)等等也存在著生產(chǎn)成本較高、制件變形較大，且制成的陶瓷零件成分單一等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種制備工藝簡單，成本低、生產(chǎn)周期短的陶瓷零件的快速制造方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的制造方法為首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.1-2.0mm的薄層，得到每層的形狀；陶瓷漿料的制備在濃度為3wt％-15wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％消泡劑，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散10-120分鐘，配制成含40wt％-79wt％的陶瓷粉體、0.05wt％-0.15wt％的消泡劑和20.85wt％-59.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1-2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層陶瓷漿料層的厚度，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％-20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％-4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％-20wt％，反應(yīng)10-20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％-40％的微波干燥60-180秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1-2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層陶瓷漿料層的厚度，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％-20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％-4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％-20wt％，反應(yīng)10-20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％-40％的微波干燥60-180秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在300-360℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在700-950℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
本發(fā)明采用快速原型制造技術(shù)的原理，逐層疊加后，再經(jīng)過有機(jī)物排除、素?zé)Y(jié)獲得陶瓷零件。不僅生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)周期短而且綠色無污染。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.1mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為15wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的正庚醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散120分鐘，配制成含40wt％的陶瓷粉體、0.15wt％的正庚醇和59.85wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的20wt％，反應(yīng)10秒，并用頻率為2450MHz，火力為40％的微波干燥60秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的20wt％，反應(yīng)10秒，并用頻率為2450MHz，火力為40％的微波干燥60秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在360℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在700℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
實(shí)施例2首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為2.0mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的異戊醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散80分鐘，配制成含79wt％的陶瓷粉體、0.05wt％的異戊醇和20.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為16wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的16wt％，反應(yīng)20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％的微波干燥180秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為16wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的16wt％，反應(yīng)20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％的微波干燥180秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在320℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在950℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)凰責(zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
實(shí)施例3首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.5mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的1-辛醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散10分鐘，配制成含40wt％的陶瓷粉體、0.05wt％的1-辛醇和59.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.5mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.5mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％，反應(yīng)15秒，并用頻率為2450MHz，火力為30％的微波干燥120秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.5mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.5mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％，反應(yīng)15秒，并用頻率為2450MHz，火力為30％的微波干燥120秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在300℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在800℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
實(shí)施例4首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.8mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的正庚醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散60分鐘，配制成含79wt％的陶瓷粉體、0.15wt％的正庚醇和20.85wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.8mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的10wt％，反應(yīng)12秒，并用頻率為2450MHz，火力為25％的微波干燥160秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.8mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的10wt％，反應(yīng)12秒，并用頻率為2450MHz，火力為25％的微波干燥160秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在350℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在750℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
實(shí)施例5首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.7mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的異戊醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散100分鐘，配制成含60wt％的陶瓷粉體、0.1wt％的異戊醇和39.9wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.7mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.7mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的8wt％，反應(yīng)18秒，并用頻率為2450MHz，火力為35％的微波干燥90秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.7mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.7mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的8wt％，反應(yīng)18秒，并用頻率為2450MHz，火力為35％的微波干燥90秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在330℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在850℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)凰責(zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
實(shí)施例6首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.2mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為3wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的1-辛醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散30分鐘，配制成含49.9wt％的陶瓷粉體、0.1wt％的1-辛醇和50wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.2mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的12wt％，反應(yīng)13秒，并用頻率為2450MHz，火力為38％的微波干燥100秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.2mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的12wt％，反應(yīng)13秒，并用頻率為2450MHz，火力為38％的微波干燥100秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在340℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在900℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)凰責(zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
采用本發(fā)明的制造方法不僅能夠降低生產(chǎn)成本并縮短生產(chǎn)周期，而且原料均為無毒材料，生產(chǎn)工藝中對(duì)環(huán)境的污染少，符合環(huán)保要求。
權(quán)利要求
1.一種陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于1)首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.1-2.0mm的薄層，得到每層的形狀；2)陶瓷漿料的制備在濃度為3wt％-15wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％消泡劑，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散10-120分鐘，配制成含40wt％-79wt％的陶瓷粉體、0.05wt％-0.15wt％的消泡劑和20.85wt％-59.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；3)將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1-2.0mm的陶瓷漿料層；4)根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層陶瓷漿料層的厚度，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％-20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；5)在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％-4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％-20wt％，反應(yīng)10-20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％-40％的微波干燥60-180秒，得第一層陶瓷層；6)上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1-2.0mm的陶瓷漿料層；7)根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層陶瓷漿料層的厚度，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％-20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；8)在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％-4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％-20wt％，反應(yīng)10-20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％-40％的微波干燥60-180秒，得第二層陶瓷層；9)依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；10)將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在300-360℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；11)將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在700-950℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?2)素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；13)陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于所說的消泡劑為正庚醇、異戊醇或1-辛醇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.1mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為15wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的正庚醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散120分鐘，配制成含40wt％的陶瓷粉體、0.15wt％的正庚醇和59.85wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的20wt％，反應(yīng)10秒，并用頻率為2450MHz，火力為40％的微波干燥60秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.1mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為20wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的20wt％，反應(yīng)10秒，并用頻率為2450MHz，火力為40％的微波干燥60秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在360℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在700℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)凰責(zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為2.0mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的異戊醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散80分鐘，配制成含79wt％的陶瓷粉體、0.05wt％的異戊醇和20.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為16wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的16wt％，反應(yīng)20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％的微波干燥180秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為2.0mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為16wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為4wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的16wt％，反應(yīng)20秒，并用頻率為2450MHz，火力為20％的微波干燥180秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在320℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在950℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)凰責(zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.5mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的1-辛醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散10分鐘，配制成含40wt％的陶瓷粉體、0.05wt％的1-辛醇和59.95wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.5mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.5mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％，反應(yīng)15秒，并用頻率為2450MHz，火力為30％的微波干燥120秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.5mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.5mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的5wt％，反應(yīng)15秒，并用頻率為2450MHz，火力為30％的微波干燥120秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在300℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在800℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為0.8mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的正庚醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散60分鐘，配制成含79wt％的陶瓷粉體、0.15wt％的正庚醇和20.85wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.8mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的10wt％，反應(yīng)12秒，并用頻率為2450MHz，火力為25％的微波干燥160秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為0.8mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為10wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為2.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的10wt％，反應(yīng)12秒，并用頻率為2450MHz，火力為25％的微波干燥160秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在350℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在750℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.7mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為5wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的異戊醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散100分鐘，配制成含60wt％的陶瓷粉體、0.1wt％的異戊醇和39.9wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.7mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.7mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的8wt％，反應(yīng)18秒，并用頻率為2450MHz，火力為35％的微波干燥90秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.7mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.7mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為8wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.2wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的8wt％，反應(yīng)18秒，并用頻率為2450MHz，火力為35％的微波干燥90秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在330℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在850℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陶瓷零件的快速制造方法，其特征在于首先用三維造型軟件生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層，即將三維實(shí)體模型分成厚度為1.2mm的薄層，得到每層的形狀；在濃度為3wt％的聚乙烯醇水溶液中加入陶瓷粉體和純度≥99.5wt％的1-辛醇，常溫?cái)嚢?2小時(shí)，再用頻率為40KHz的超聲波分散30分鐘，配制成含49.9wt％的陶瓷粉體、0.1wt％的1-辛醇和50wt％的聚乙烯醇水溶液的陶瓷漿料；將配置好的陶瓷漿料注入支撐臺(tái)操作面上方矩形空腔限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.2mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第一層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的12wt％，反應(yīng)13秒，并用頻率為2450MHz，火力為38％的微波干燥100秒，得第一層陶瓷層；上升限厚模，上升高度為第一層陶瓷層的厚度，然后再將配置好的陶瓷漿料注入限厚模內(nèi)，用滾軸將陶瓷漿料滾壓成厚度為1.2mm的陶瓷漿料層；根據(jù)分層后第二層三維實(shí)體模型的形狀，用帶有送料管的錐形切割刀頭在制備好的陶瓷漿料層上刻出本層輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，同時(shí)通過錐形切割刀頭上的送料管在刻畫的縫隙中注入濃度為12wt％的聚乙烯醇水溶液，并用刮刀刮掉多余的陶瓷漿料及聚乙烯醇水溶液；在本層陶瓷漿料層上噴灑濃度為3.5wt％的Na2B4O7·10H2O水溶液，噴灑的量占本層陶瓷漿料的12wt％，反應(yīng)13秒，并用頻率為2450MHz，火力為38％的微波干燥100秒，得第二層陶瓷層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復(fù)以上步驟注入配置好的陶瓷漿料、刻出三維實(shí)體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，同時(shí)在刻畫的縫隙中注入聚乙烯醇水溶液，并噴灑Na2B4O7·10H2O水溶液，最后得到所需的陶瓷零件的三維原型實(shí)體；將得到的陶瓷零件的三維原型實(shí)體室溫自然干燥后放入烘箱內(nèi)在340℃下保溫0.5小時(shí)以上去除有機(jī)物；將去除有機(jī)物的陶瓷零件的三維原型實(shí)體放入馬弗爐，在900℃保溫0.5小時(shí)以上進(jìn)行素?zé)?；素?zé)髮a(chǎn)品輪廓線外的余料敲擊去除，得陶瓷素坯；陶瓷素坯在1000℃以上保溫1小時(shí)以上即得所需的陶瓷零件。
全文摘要
一種陶瓷零件的快速制備方法，首先用三維造型軟件在計(jì)算機(jī)中生成需要制造的陶瓷零件的三維實(shí)體模型，然后用分層軟件對(duì)三維實(shí)體模型進(jìn)行分層得到每層的形狀，根據(jù)分層的形狀，刻畫本層的輪廓線并將輪廓線外的區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)格刻畫，再在刻畫的縫隙中填充聚乙烯醇水溶液，逐層疊加后，再經(jīng)過排蠟燒結(jié)并去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，即可獲得所需的陶瓷零件。
文檔編號(hào)C04B35/632GK1765827SQ20051004317
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2005年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月1日
發(fā)明者王秀峰, 于成龍, 單聯(lián)娟, 江紅濤 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)