一种低形变、高精度氧化物陶瓷材料生产系统的制作方法

本实用新型涉及材料生产领域，尤其涉及一种低形变、高精度氧化物陶瓷材料生产系统。

背景技术：

氧化物陶瓷，比如氧化铝陶瓷、氧化锆陶瓷，因其具有高硬、高强、耐高温、耐腐蚀等一系列优点，能在各种极限环境下发挥重要作用，是有机高分子材料和金属材料所不可比拟的，其应用领域已发展到工农业生产、国民经济、科学技术各个领域，近几十年来迅速发展起来的空间技术、能源技术、生物医药技术等，也越来越多的应用氧化物陶瓷，并且其应用领域还在不断拓宽。然而，氧化物陶瓷结构件生产合格率低、尺寸精度可控性差的特点极大的限制了其大规模的应用，尤其是复杂形状氧化物陶瓷结构件更加难以批量生产，其要求的精度在陶瓷生产过程中很难有效控制，结构件的尺寸精度只能依靠机加工来实现，由于氧化物陶瓷硬度高、脆性大，复杂结构比如薄壁、曲面结构极难加工，导致其成本高昂、产能严重受限。行业内，复杂形状氧化物陶瓷结构件的合格率不到20％，主要原因来自陶瓷成型及烧结工序可控性差的特点。

目前普遍采用的干压、等静压工艺成型的复杂形状氧化物陶瓷结构件毛坯尺寸精确性很差，需要留出很大的尺寸余量进行机加工；而烧结收缩性、一致性不可控的特点更是现有氧化物陶瓷体系无法克服的难点，这是氧化物陶瓷体系“娘胎”里带来的毛病，现有氧化物陶瓷体系烧结收缩高达20％，而尺寸变化温区很窄，只有10～20度的烧结范围，烧结温度的波动对氧化物陶瓷结构件的尺寸收缩、变形有极大的影响，也直接制约了氧化物陶瓷结构件的产业化进程。因此，需要从源头对氧化物陶瓷体系进行调整，使其尺寸精度真正可控。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种低形变、高精度氧化物陶瓷材料生产系统，它能够实现自动化生产，并产出低形变、高精度氧化物陶瓷材料。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

一种低形变、高精度氧化物陶瓷材料生产系统，包括：

控制装置，用于控制整个系统；

自动喂料装置，用于喂料；

喂料存储装置，用于存储自动喂料装置给予的喂料；

注射成型装置，接受喂料存储装置的喂料并将其制成原始坯体；

在线视觉检测装置，用于检测分拣所述原始坯体；

低温整形、脱脂、烘干装置，用于将所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体进行低温整形、脱脂以及烘干处理，获取中间坯体；

烧制装置，用于对中间坯体进行烧制，获取初步产品；

自动检测、分拣装置，用于对所述初步产品进行检测、分拣，获取成品；

入库装置，对所述成品进行入库处理。

还包括：

回收装置，用于对所述在线视觉检测装置检测出的不合格的原始坯体进行回收。

还包括：

原始坯体存储装置，用于存储所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体。

还包括：

运输装置，为所述系统提供运输。

所述自动喂料装置包括：

陶瓷粉体储罐，用于存储陶瓷粉体；

有机粘剂储罐，用于存储有机粘剂；

自动称量装置，用于自动称量；

混炼机，用于将所述自动称量装置称量好的陶瓷粉体与有机粘剂进行混炼，获取混炼料；

造粒机，用于将所述混炼料进行切粒，获取颗粒状喂料；

自动上料机，用于将所述颗粒状喂料输送至喂料存储装置。

所述注射成型装置包括若干台单机高压注射成型机。

所述烧制装置包括推板窑。

所述回收装置包括切粒机。

所述运输装置包括：

皮带输送装置，用于将喂料存储装置中的喂料输送至注射成型装置，用于将所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体输送至坯体存储系统；用于将所述在线视觉检测装置检测出的不合格的原始坯体输送至回收装置。

所述运输装置包括：

AGV运输车，用于将坯体存储装置中的坯体传输至低温整形、脱脂、烘干装置中；用于将初步产品传输至自动检测、分拣装置。

本实用新型具有技术装备化、装备自动化、自动信息化的特点，通过对高压注射关键工序智能化改造、在线三维陶瓷尺寸、表面缺陷机械视觉检测设备的系统化集成，大幅减少人工，提高了生产效率，易于工业化生产；生产的产品尺寸精度高、合格率高、成本低、批次稳定性好，使氧化物陶瓷结构件大规模应用成为可能。

附图说明

图1示出了根据本申请的实施例的。

具体实施方式

为了更好的了解本实用新型的技术方案，下面结合附图1对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种低形变、高精度氧化物陶瓷材料生产系统，包括：

控制装置，用于控制整个系统；

自动喂料装置，用于喂料；

喂料存储装置，用于存储自动喂料装置给予的喂料；

注射成型装置，接受喂料存储装置的喂料并将其制成原始坯体；

在线视觉检测装置，用于检测分拣所述原始坯体；

低温整形、脱脂、烘干装置，用于将所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体进行低温整形、脱脂以及烘干处理，获取中间坯体；

烧制装置，用于对中间坯体进行烧制，获取初步产品；

自动检测、分拣装置，用于对所述初步产品进行检测、分拣，获取成品；

入库装置，对所述成品进行入库处理。

还包括：

回收装置，用于对所述在线视觉检测装置检测出的不合格的原始坯体进行回收。

还包括：

原始坯体存储装置，用于存储所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体。

还包括：

运输装置，为所述系统提供运输。

所述自动喂料装置包括：

陶瓷粉体储罐，用于存储陶瓷粉体；

有机粘剂储罐，用于存储有机粘剂；

自动称量装置，用于自动称量；

混炼机，用于将所述自动称量装置称量好的陶瓷粉体与有机粘剂进行混炼，获取混炼料；

造粒机，用于将所述混炼料进行切粒，获取颗粒状喂料；

自动上料机，用于将所述颗粒状喂料输送至喂料存储装置。

所述注射成型装置包括若干台单机高压注射成型机。

所述烧制装置包括推板窑。

所述回收装置包括切粒机。

所述运输装置包括：

皮带输送装置，用于将喂料存储装置中的喂料输送至注射成型装置，用于将所述在线视觉检测装置检测出的合格的原始坯体输送至坯体存储系统；用于将所述在线视觉检测装置检测出的不合格的原始坯体输送至回收装置。

所述运输装置包括：

AGV运输车，用于将坯体存储装置中的坯体传输至低温整形、脱脂、烘干装置中；用于将初步产品传输至自动检测、分拣装置。

本方案的工作流程为：

陶瓷粉体储罐、有机粘结剂储罐，陶瓷粉体储罐、有机粘结剂储罐过管路通过自动称量装置连接混炼机加热混炼，混炼料连续式入造粒机切粒制成需要的颗粒状喂料，喂料分批次编号通过自动上料机进入喂料存储装置，喂料存储装置通过循环式自动皮带输送喂料到各单机高压注射成型机，高压注射成型机按照设定参数自动成型，成型好的原始坯体通过机械手取出，放置在传输皮带输送到在线视觉检测装置检测、分拣，合格品放置到皮带输送装置到原始坯体存储装置，不合格品通过另一条皮带输送装置进切粒机回收利用，原始坯体存储装置通过机械臂将合格的原始坯体拿放到潜伏式AGV运输车，然后传输至低温整形、脱脂、烘干装置，烘干后得到的中间坯体再次通过AGV运输车运输至烧成工位，通过机械臂将坯体放置在硼板上传输至推板窑中进行烧成，烧成后得到的初步产品传输至自动检测、分拣系统检测，合格的为成品，成品通过机械臂包装入库，不合格品挑选出来加工处理。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。