专利名称：一种陶瓷零件的快速制备方法
技术领域：
本发明涉及一种陶瓷零件的制备方法，特别涉及一种陶瓷零件的快速制备方法。
背景技术：
陶瓷零件的传统制造方法是通过注浆成形、注射成形、挤出成形、等静压成形等方法成形后烧结、加工而制得的。用这些方法制造的陶瓷零件普遍需要先制出模型及模具，仅能制造形状简单的零件，而且制造速度较慢，难于实现精密、快速及个性化制造。
利用快速原型制造技术生产陶瓷零件能大大缩短周期，提高速度。但是目前较为成熟的快速成型技术也存在一些问题，例如，层合实体制造技术中用流延法制备的陶瓷膜为原料生产陶瓷零件，其强度很低且后续加工复杂；熔融沉积成形技术将陶瓷粉和有机粘结剂混合，然后挤丝、烧结，制出的陶瓷零件的收缩率较大且有机粘合剂的排除过程复杂。其它的快速原型制造技术如立体光刻、选域激光烧结等等也存在着生产成本较高、制件变形较大，且制成的陶瓷零件成分单一等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提出一种生产成本低、生产周期短、绿色无污染的陶瓷零件的快速制备方法。
为达到上述目的，本发明采用的制备方法为首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.1～2.0mm的薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1～2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为本层陶瓷泥浆层的厚度，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40-50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1～2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为本层陶瓷泥浆层的厚度，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40-50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在200-280℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在320-400℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在700-950℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
本发明利用已经成熟的注浆料，通过陶瓷料浆喷洒-干燥-切割-淀粉填缝-料浆喷洒等过程的重复进行，累积成所需的陶瓷原型实体三维形状，经烧结，制得所需形状的陶瓷零件。不仅降低了生产成本而且缩短了生产周期。
具体实施例方式
实施例1首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.1mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.1mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.1mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在280℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在400℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在700℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
实施例2首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.4mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.4mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.4mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含46％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.4mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.4mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含46％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在200℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在320℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在850℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
实施例3首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.2mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.2mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.2mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.2mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.2mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在230℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在360℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在900℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
实施例4首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为2.0mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为2.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含42％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为2.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含42％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在260℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在340℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在760℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
实施例5首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.6mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.6mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.6mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含48％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.6mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.6mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含48％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在220℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在380℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在800℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
实施例6首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.0mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含45％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含45％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在250℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在350℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在950℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
利用本发明能够极大地降低生产成本并缩短生产周期，而且可以成形形状复杂，多种组分的陶瓷零件。另外，填缝所用淀粉材料成本低，来源广泛。本发明制造的产品物理化学性能优良，相关指标优于同类产品。
权利要求
1.一种陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于1)首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.1～2.0mm的薄层，得到每层的形状；2)将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1～2.0mm的陶瓷泥浆层；3)根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为本层陶瓷泥浆层的厚度，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40-50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；4)在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1～2.0mm的陶瓷泥浆层；5)根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为本层陶瓷泥浆层的厚度，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40-50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；6)依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；7)将得到的三维原型实体在200-280℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在320-400℃，保温时间1小时以上去除淀粉；8)将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在700-950℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；9)将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
2.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.1mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.1mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.1mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.1mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含50％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在280℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在400℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在700℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
3.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为0.4mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为0.4mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.4mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含46％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为0.4mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为0.4mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含46％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在200℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在320℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在850℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
4.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.2mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.2mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.2mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.2mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.2mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含40％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在230℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在360℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在900℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
5.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为2.0mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为2.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含42％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为2.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为2.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含42％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在260℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在340℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在760℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
6.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.6mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.6mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.6mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含48％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.6mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.6mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含48％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在220℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在380℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在800℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
7.根据权利要求1所述的陶瓷零件的快速制备方法，其特征在于首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，即将三维实体模型分成厚度为1.0mm的一系列薄层，得到每层的形状；将陶瓷泥浆喷洒到石膏模上并用辊子铺平浆料得到厚度为1.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第一层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含45％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第一层；在第一层上再次喷洒陶瓷泥浆并用辊子铺平浆料得到厚度为1.0mm的陶瓷泥浆层；根据分层后第二层三维实体模型的形状，用带有送料管的锥形切割刀头在制备好的薄层上刻出本层轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，其刻画的深度为1.0mm，同时通过锥形切割刀头上的送料管在刻画的缝隙中注入含45％wt的淀粉浆料，并用刮刀刮掉多余的陶瓷泥浆及淀粉浆料，形成第二层；依次根据下一层的形状在上一层的层面上重复喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并在轮廓线外刻画网格，同进在刻画的缝隙中注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体；将得到的三维原型实体在250℃，保温时间40分钟进行干燥，干燥后放入烘箱内在350℃，保温时间1小时以上去除淀粉；将去除淀粉后的三维原型实体放入马弗炉，在950℃，保温时间0.5小时以上进行素烧，素烧后将三维原型实体轮廓线外的余料剥离，得陶瓷素坯；将陶瓷素坯在1000℃以上，保温1小时以上即可得所需的的陶瓷零件。
全文摘要
一种陶瓷零件的快速制备方法，首先用三维造型软件在计算机中生成需要制造的陶瓷零件的三维实体模型，然后用分层软件对三维实体模型进行分层，得到每层的形状；根据每一层的形状在上一层的层面上喷洒陶瓷泥浆、刻出三维实体模型的轮廓线，并注入淀粉浆料，最后得到所需的三维原型实体，经烧结，制得所需形状的陶瓷零件。本发明不仅降低了生产成本而且缩短了生产周期。
文档编号C04B35/622GK1765829SQ20051004317
公开日2006年5月3日 申请日期2005年9月1日 优先权日2005年9月1日
发明者王秀峰, 江红涛, 于成龙, 单联娟 申请人:陕西科技大学