專利名稱：陶瓷零件的快速制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種陶瓷零件的制備方法，特別涉及一種陶瓷零件的快速制備方法。
背景技術：
陶瓷零件的傳統(tǒng)制備方法有澆注成形、等靜壓成形、擠出成形、注射成形等，用這些方法來制備陶瓷器件普遍都需要先制出模型，而且成形的形狀簡單，成形速度慢，難于實現(xiàn)精密、快速及個性化制造。
利用快速成形技術生產(chǎn)陶瓷器件能大大的縮短周期，提高速度，但是目前較為成熟的快速成形技術也存在一些問題。例如，層合實體制造技術中用流延法制備的陶瓷膜為原料生產(chǎn)陶瓷零件，其強度很低且后續(xù)加工復雜；而熔融沉積成形技術則是將陶瓷粉和有機粘結劑混合，然后擠絲、燒結，制出的陶瓷零件的收縮率較大且有機粘合劑的排除過程復雜。其它的快速原型制造技術如立體光刻、選域激光燒結等等也存在著生產(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)有技術的缺點，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備方法。
為達到上述目的，本發(fā)明采用的制備方法為首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.1～2.0mm的薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為70wt％-90wt％的蠟漿在70℃～110℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1～2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層蠟片的厚度，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃-65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在第一層上再次注入陶瓷粉含量為70wt％-90wt％的在70℃～110℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1～2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層蠟片的厚度，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃-65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在100-300℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
本發(fā)明利用石蠟和含有陶瓷粉的蠟漿能夠快速凝固的特性，采用快速原型制造技術的原理，逐層疊加后，再經(jīng)過排蠟燒結獲得陶瓷零件。由于石蠟能夠迅速凝固，硬度很低，易于加工，且成本低的優(yōu)點和目前已經(jīng)相當成熟的熱壓鑄蠟漿為原料，極大的降低生產(chǎn)成本；而且由于采用了快速成形的原理，陶瓷零件的生產(chǎn)周期也大大縮短；同時，利用熱壓鑄蠟漿的優(yōu)異性能，將其用于陶瓷零件快速制造，彌補了當前快速制造陶瓷零件的不足。
具體實施例方式
實施例1首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為2.0mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為70wt％的蠟漿在100℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為70wt％的在100℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在300℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
實施例2首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.1mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為90wt％的蠟漿在70℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在58℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為90wt％的在70℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在58℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在150℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
實施例3首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為1.6mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為85wt％的蠟漿在90℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.6mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.6mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在60℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為85wt％的在90℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.6mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.6mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在60℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在260℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
實施例4首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.4mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為73wt％的蠟漿在110℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.4mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.4mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為73wt％的在110℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.4mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.4mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在100℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
實施例5首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為1.2mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為78wt％的蠟漿在80℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.2mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在63℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為78wt％的在80℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.2mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在63℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在200℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
實施例6首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.8mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為86wt％的蠟漿在85℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.8mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在61℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為86wt％的在85℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.8mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在61℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在230℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
權利要求
1.陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于1)首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.1～2.0mm的薄層，得到每層的形狀；2)將陶瓷粉含量為70wt％-90wt％的蠟漿在70℃～110℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1～2.0mm的蠟片；3)根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層蠟片的厚度，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；4)將在55℃-65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；5)在第一層上再次注入陶瓷粉含量為70wt％-90wt％的在70℃～110℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1～2.0mm的蠟片；6)根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為本層蠟片的厚度，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；7)將在55℃-65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；8)依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；9)將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在100-300℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；10)將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
2.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為2.0mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為70wt％的蠟漿在100℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為70wt％的在100℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為2.0mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為2.0mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在65℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在300℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
3.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.1mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為90wt％的蠟漿在70℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在58℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為90wt％的在70℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.1mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.1mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在58℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在150℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
4.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為1.6mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為85wt％的蠟漿在90℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.6mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.6mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在60℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為85wt％的在90℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.6mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.6mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在60℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在260℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
5.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.4mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為73wt％的蠟漿在110℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.4mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.4mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為73wt％的在110℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.4mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.4mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在55℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在100℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
6.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為1.2mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為78wt％的蠟漿在80℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.2mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為12mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在63℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為78wt％的在80℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為1.2mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為1.2mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在63℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在200℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結即得所需的陶瓷零件。
7.根據(jù)權利要求1所述的陶瓷零件的快速制備方法，其特征在于首先用三維造型軟件在計算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進行分層，即將三維實體模型分成厚度為0.8mm的一系列薄層，得到每層的形狀；將陶瓷粉含量為86wt％的蠟漿在85℃熔化后，注入體積大于需要制造的陶瓷零件的槽體中，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.8mm的蠟片；根據(jù)分層后的第一層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在61℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第一層；在槽體中再次注入陶瓷粉含量為86wt％的在85℃熔化的蠟漿，用蠟輥將蠟漿壓成厚度為0.8mm的蠟片；根據(jù)分層后的第二層三維實體模型的形狀，用熱敏刀具在蠟片上刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，其刻畫的深度為0.8mm，雕刻下來的石蠟粉用吹風機吹走；將在61℃熔融的石蠟填入刀刻產(chǎn)生的縫隙中，再用刮刀將多余的石蠟刮走，形成第二層；依次根據(jù)下一層的形狀在上一層的層面上重復制作蠟片、刻出三維實體模型的輪廓線，并在輪廓線外刻畫網(wǎng)格，在刀刻的縫隙中填充石蠟，最后得到所需的三維原型實體；將制作好的三維原型實體進行排蠟素燒，排蠟溫度在230℃，素燒后去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，得陶瓷素坯；將陶瓷素坯在1000℃以上燒結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算機中生成需要制造的陶瓷零件的三維實體模型，然后用分層軟件對三維實體模型進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)域進行網(wǎng)格刻畫，再在刻畫的縫隙中填充熔融的石蠟，逐層疊加后，再經(jīng)過排蠟燒結并去除產(chǎn)品輪廓線外的余料，即可獲得所需的陶瓷零件。
文檔編號C04B35/622GK1765828SQ20051004317
公開日2006年5月3日 申請日期2005年9月1日 優(yōu)先權日2005年9月1日
發(fā)明者王秀峰, 單聯(lián)娟, 江紅濤, 于成龍 申請人:陜西科技大學