Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

K E R Á M I Á K ELŐGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK. Kerámia nemfémes szervetlen anyag Kerámiákra általában jellemző -nagy ridegség, kis alakíthatóság -közepes,

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "K E R Á M I Á K ELŐGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK. Kerámia nemfémes szervetlen anyag Kerámiákra általában jellemző -nagy ridegség, kis alakíthatóság -közepes,"— Előadás másolata:

1 K E R Á M I Á K ELŐGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK

2 Kerámia nemfémes szervetlen anyag Kerámiákra általában jellemző -nagy ridegség, kis alakíthatóság -közepes, ill. nagy kötési energia -közepes, ill. nagy szilárdság és olvadási hőmérséklet -jó korrózióállóság Kerámiák fő csoportjai: -oxidkerámiák -nemoxid(os) kerámiák

3 Oxidkerámiák áttekintése (alkotók szerint)

4 Nemoxidkerámiák áttekintése (alkotók szerint)

5 Kerámia anyagok csoportosítása Gyártás szerint : Olvasztás (üveggyártás) Hidrát kötés (cement) Nedves formázás (agyag árúk) Porkohászat (műszaki kerámiák) Szerkezet szerint: Amorf (pl. üveg) Kristályos (pl. bórnitrid) Vegyes Eredet szerint Természetes anyagok (pl. gránit, bazalt,…) Mesterséges kerámiák (pl. SiC)

6 A kerámiák fontossága a mindennapi és a műszaki élet szempontjából Kerámiák termékcsoportjai

7 Üveggyártás olvasztással Az üveggyártás alapanyagai: –üvegképzők: kvarchomok (SiO 2 ), bór-trioxid (B 2 O 3 ), foszfor-pentoxid (P 2 O 5 ), berillium-fluorid (BeF 2 ) –folyósítók: nátrium-oxid (Na 2 O), kalcium-oxid (CaO) –stabilizátorok: alkáliföldfém karbonátok vagy -oxidok –hulladék üveg

8 Síküveggyártás Húzott üveg: gépi úton történő síklappá húzás, sima síküveg, tükör, ablak, ipari üvegtáblák 3…10 mm vastagságig, max x (1400…4000) mm Hengerelt síküveg: lehet nyers, mintás felületű, nem átlátszó, csak áttetsző, bordás síküveg- merevítőbordák által megnövelt mechanikai szilárdságú

9 Üvegpalack gyártás adagejtésadag elhelyezkedés + lefúvásvisszafúvás előalakító forma átfordítása fúvóformába helyezés palackfúváselkészült palack

10 Alakos üvegtermékek gyártása Üvegcsövek gyártása: üvegolvadékból forgó szerszámmal, a képlékeny üveg húzási sebessége szabályozza az átmérőt és falvastagságot Centrifugál – öntés: nagyobb méretű forgásszim- metrikus termékek gyártására, viszkózus üvegmasszát centrifugális erő “alakítja”

11 Alakos üvegtermékek gyártása Üvegöntés és sajtolás: öntő vagy sajtolóformába behelyezik az olvadt alapanyagot vagy üvegmasszát majd kialakítják a végső alakot

12 Különleges üvegek gyártása Optikai szál (kábel) Fénysugár vezetésére szolgáló üvegszálak, amelyeket kisebb optikai sűrűségű üveganyag borít. Előállításkor a kisebb törésmutatójú üvegcsőbe vezetett nagy törésmutatójú üvegrudat együttesen hozzák lágy állapotba, majd szállá húzzák.

13 Üvegkerámiák Amorf üvegmátrix hőkezelésével állítják elő, részben polikristályos szerkezeti anyagok. Először üvegolvadékból préselés, fúvás, hengerlés vagy öntés útján alkatrészeket készítenek, majd a darabokat hőkezelik, amelynek során csíraképzők (TiO 2, ZrO 2 ) hatására kristályok képződnek. Előnyök: -különleges optikai és elektromos tulajdonságok, -kis hőtágulás (termikus méretállandóság) -hősokk-állóság

14 Hidrátkerámiák előállítása Cement – építőipari kötőanyag. Vízfelvétellel kristályos hidrátokat alkot. Hidrátkerámiák – természetes oxidkerámiákból (kő, kavics, homok) víz jelenlétében “összecementezés” által keletkeznek.

15 Cementgyártás: a portlandcement nyersanyaga a mészkő és az agyag (+ egyéb ásványok). Fő fázisai: előkészítés: őrlés, keverés kiégetés: 1300…1500 o C-on, forgó kemencében hevítik, a keverék részben megolvad, összevegyül, zsugorodásig égetik, majd hirtelen lehűtik  ez a klinkerképződés (vízmentes ásványkristályok) aprítás: klinker porrá őrlése  ez a cement (portlandcement) Felhasználás: a cement vízzel keverve megköt

16 Habarcs és beton

17 Beton-hídszerkezetek Betonok jellemzői -ridegség, alacsony húzószilárdság -nagy nyomószilárdság -rugalmassági modulus nem konstans -kúszás (tartós igénybevétel hatására) -hőtágulási együttható (töltőanyagok által meghatározott) -hőállóság (korlátozott, magas hőmérséklet hatására kalcinálódás lép fel, megszűnik a kötés)

18 Égetett agyagkerámiák előállítása Az agyagkerámiák gyártási folyamatának fő szakaszai: -agyagkitermelés (agyagásványok: kaolinit Al 2 O 3. 2SiO 2.2H 2 O, földpát, kvarc, elszíneződését oxidok okozzák) -agyag előkészítés (pl. ha “kövér”-magas agyagtartalmú, akkor “soványítóanyagokat” adnak hozzá-homokot; ha túl “kövér” nagy a zsugorodása, égetéskor görbül, vetemedik, “sovány” alacsony szilárdságú ) -agyagkeverék-képzés -formázás (víz hozzáadásával), kézi vagy gépi formázás -szárítás (előmelegített levegő) -égetés (távozik a nedvesség, szilárdságnövekedés) -mázzal való bevonás

19 Építészeti kerámiák- tégla,cserép gyártása Agyag előkészítés, homogenizálás Sajtolás megfelelő szelvényméretre, menet közben darabolás Szárítás meleg levegővel (a kémiailag nem kötött víz távozása) Égetés 920…1000 C o -on (kerámia kötés létrejötte)

20 Tűzálló anyagok- téglák gyártása

21 Építészeti kerámiák- burkolólapok gyártása Alapanyag: agyag, dolomit- és mészkő liszt, tört lapok Feldolgozás: –Keverés és őrlés –Présgépen formára sajtolás nedves állapotban –Szárítás 2% nedvességtartalomra –Égetés 1035…1060 C o -on –Mázzal bevonás, égetés 930…950 C o -on

22 Porcelángyártás Alapanyag: kaolin (pl. 50%) + kvarc + földpát (KAlSi 3 O 8 ), Feldolgozás: –Keverés és őrlés, híg iszap képzése –Szűrősajtón víztelenítés –Formázás öntéssel, sajtolással, korongozással –Első égetés 900 o C-on –Mázzal bevonás, égetés 1400 C o -on Szennyeződésmentes, fehér (áttetsző), tömör, pórus nélküli kerámiák

23 Al 2 O 3 MgO ZrO 2 AlN BN Si 3 N 4 B4CB4C SiC TiC Műszaki kerámiák -szerszámkerámiák -szerkezeti kerámiák

24 Műszaki kerámiák gyártása A gyártás folyamatának fő lépései: Por előkészítés (őrlés, keverés, homogenizálás) Formázás (ún. nyersdarab készítése) Sajtolás (hidegsajtolás, melegsajtolás) Zsugorító izzítás (szinterelés) Végső megmunkálás

25 A leggyakoribb formázási eljárások A formázási eljárás kiválasztásának szempontjai

26 Szinterkerámia-gyártás a) koaxiális sajtolással b) izosztatikus sajtolással

27 Szilícium-nitrid alkatrészek Kerámia-perselyek Extrudált termékek Hidegsajtolt termékek Kerámia forgácsolószerszámok

28 Műszaki kerámiákból (nem oxidos) készült termékek

29 Egyatomos kerámiák – karbonalapú kerámiák

30 Felhasznált irodalom [1] Bagyinszki Gyula, Kovács Mihály: Gépipari alapanyagok és félkész gyártmányok – gyártásismeret, Tankönyvmester kiadó, Budapest, 2003 [2] Bagyinszki Gyula: Termelési folyamatok-kerámiák, BMF-BGK, Budapest, oktatási segédlet (Power Point bemutatók), 2007 [3] Czinege Imre: Gyártási folyamatok-kerámiák, SZE, Győr, oktatási segédlet (Power Point bemutatók), 2002 [4] Réger Mihály: Anyagtudomány I - kerámiák, BMF- BGK, Budapest, oktatási segédlet (Power Point bemutatók), 2006


Letölteni ppt "K E R Á M I Á K ELŐGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIÁK. Kerámia nemfémes szervetlen anyag Kerámiákra általában jellemző -nagy ridegség, kis alakíthatóság -közepes,"

Hasonló előadás


Google Hirdetések