CN106239700A - 一种陶瓷坯体高压成型工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种陶瓷坯体高压成型工艺，包括合模、锁模、慢速填充、快速填充、高压注浆、排泥、巩固、开模、分模、翻转、接坯车就位、坯体托架就位、脱模、坯体托架复位、接坯车复位、模具复位、模具清洗等步骤，通过本工艺，能够提高生产效率，缩短生产周期，提高坯体合格率，稳定坯体质量、降低劳动强度、实现自动控制，并能适用于水平压机。

Description

一种陶瓷坯体高压成型工艺

技术领域

本发明涉及陶瓷制造领域，具体涉及一种陶瓷坯体的高压成型工艺。

背景技术

陶瓷制造领域中，特别是卫生洁具制造领域中，坯体成型是一个重要的步骤。而注浆工艺是坯体成型的核心环节。现有技术中，坯体注浆工艺经历了从人工注浆到低压注浆再到高压注浆的过程。人工注浆劳动强度大，生产效率低，产品质量很大程度上取决于注浆工人的熟练程度和经验，使得卫生洁具陶瓷坯体质量很以得到保证。从而一些企业逐步发展出低压注浆工艺，注浆压强一般在0.3至0.7Mpa，低压浇注工艺中，虽然摆脱了繁重的手工劳动，但由于吃浆速度慢，生产效率仍旧低下。

于2015年1月21日公布的中国发明专利申请CN104290174A中，记载了一种高压注浆工艺，这种工艺存在的问题主要有：

1、由于其未在注浆前进行充分的管道循环，从而导致坯体可能因残留泥浆物理性能与新泥浆不同或存在气体而产生的坯体缺陷；

2、在高压注浆时，压力不足，从而导致高压注浆时间过长，生产效率低下；

3、该专利的技术方案中，通过机械手段使模具倾斜实现排泥，能耗大、用时长，且排泥不净；

4、在巩固后再行排泥，从而无法保证坯体吃浆厚度和坯体质量的恒定；

5、该专利技术方案中，上下模均先通过注入低压空气使模具与坯体脱离，再通过在上模抽真空，使上模吸住坯体。这种方法，往往导致上模因为已经与坯体之间形成水膜，从而使得抽真空无法吸住坯体，造成坯体非常容易从上模意外脱落；

6、该专利技术方案中，坯体从上模脱落，主要靠关闭真空泵。这种方法中，由于上模持续抽真空，坯体在S12脱模时形成的水膜已经被破坏，因此在S16的脱模步骤中，即使真空关闭，坯体仍有可能与模具因粘接过紧而导致脱模困难且擦伤坯体，使坯体表面不平整，从而导致坯体在脱模过程中产生缺陷，废品率增加，合格率降低；

7、其方法仅适于用在模具垂直向布置的纵向压机，无法适用于水平压机。因为其上模无需翻转。而如果水平压机则阴模需要翻转，当阴模翻转时，坯体与阴模之间的吸附力要求比纵向压机的上模垂直向运动要高得多。而正如第1点缺陷所述，由于在S12中已经脱模，所以这种方法应用到水平压机时，翻转阴模过程中坯体极易损坏；

8、该方法中，模具锁模机构与模具合模机构合一，均通过升降油缸实现。这种情况下，存在着模具因未四面受压而锁模不紧的风险。而一部分压机锁模机构与合模机构分离，使得锁模机构得以分布在模具四周，锁紧模具时模具承受高压的能力大大提高。而这种锁模机构与合模机构分离的布置方法，需要锁模机构离开锁模机位的步骤，以使合模机构得以动作，而该方法无法支持这种性能更高的压机；

9、脱模过程的自动化非常重要，该方法中未公开通过自动控制实现脱模自动化的方法；

10、该技术方案中，未对模内加压孔进行清洗，可能由于模内加压孔内残泥使下一次执行成型工艺时坯体质量发生问题；

11、该技术方案中，未对当日最后一次成型后的清洗工艺进行规定，可能导致由于模具清洗不够而在次日生产中由于模具不合格导致坯体质量发生问题。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种陶瓷坯体高压成型工艺，以提高生产效率、缩短生产周期、提高坯体合格率、稳定坯体质量、降低劳动强度、实现自动控制，并能适用于水平压机。

为达成上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种陶瓷坯体高压成型工艺，包括以下步骤：

步骤1：合模，控制合模机构带动模具移动部靠拢模具固定部；步骤2：锁模，控制锁模机构到达锁模机位，并将模具固定部与模具移动部锁紧，锁模压力在5Mpa至30Mpa；步骤3：慢速填充，控制模内注浆孔连接泥浆泵，打开模外排水排气孔，并关闭其他管路，泥浆泵通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa,过程持续10秒至30秒；步骤4：快速填充，保持步骤3中的管路连接方式，泥浆泵通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.4Mpa至0.6Mpa，过程持续100秒至200秒；步骤5：高压注浆，控制模内注浆孔连接高压注浆罐，保持模外排水排气孔打开，并关闭其他管路，高压泥浆罐通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在1Mpa至1.5Mpa，过程持续300秒至500秒；步骤6：排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，过程持续150秒至500秒；步骤7：巩固，控制模内加压孔连接空压机，打开模外排水排气孔，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，空气压力保持在0.15Mpa至0.3Mpa,过程持续50秒至150秒；步骤8：开模，控制锁模机构泄压并离开锁模机位；步骤9：分模，控制以下动作同时开始：(1)控制模具固定部的模外加压孔与空压机相连，并关闭模具固定部的模外排水排气孔，空压机通过模具固定部的模外加压孔向模具固定部吹送压缩空气，模具固定部的表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离模具固定部，压缩空气压力保持在0.01Mpa至0.2Mpa，时间持续5秒至15秒；(2)控制模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模具移动部的模外加压孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外排水排气孔；当模具移动部的模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外加压孔；真空泵通过模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔对模具移动部持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部的表面；(3)控制合模机构带动模具移动部与模具固定部分离至模具合模前起始位；步骤10：翻转，控制模具移动部翻转，使其合模面从垂直翻转至水平；翻转时，保持真空泵对模具移动部持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部的表面；步骤11：接坯车就位，控制接坯车运动至模具移动部下方；步骤12：坯体托架就位，控制接坯车提升坯体托架至距离坯体0.1mm至5mm处；步骤13：脱模，控制模具移动部的模外加压孔与空压机相连，同时保持关闭模具移动部的模外排水排气孔，空压机通过模具移动部的模外加压孔向模具移动部吹送压缩空气，使模具移动部的表面与坯体间形成水膜，坯体由于自身重力脱落至坯体托架上，压缩空气压力保持在0.01Mpa至0.2Mpa，时间持续5秒至15秒；步骤14：坯体托架复位，控制接坯车降低坯体托架，使坯体托架复位；步骤15：接坯车复位，控制接坯车离开模具移动部下方并返回其起始位置；步骤16：模具复位，控制模具移动部翻转复位，使其合模面从水平翻转至垂直，模具回到合模前起始位；步骤17：模具清洗，本步骤接着步骤16开始或与步骤16同时开始；对模具注水注气进行清洗。

进一步地，所述的步骤9包括以下步骤：步骤9.1：控制模具固定部的模外加压孔与空压机相连，并关闭模具固定部的模外排水排气孔，空压机通过模具固定部的模外加压孔向模具固定部吹送压缩空气，模具固定部的表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离模具固定部，压缩空气压力保持在0.01Mpa至0.2Mpa，时间持续5秒至15秒；步骤9.2：控制模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模具移动部的模外加压孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外排水排气孔；当模具移动部的模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外加压孔；真空泵通过模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔对模具移动部持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部的表面；步骤9.3：控制合模机构带动模具移动部与模具固定部分离；上述步骤可同时进行，或同时进行步骤9.1和步骤9.2再进行步骤9.3，或先进行步骤9.1，接着进行步骤9.2，再进行步骤9.3。

进一步地，所述的步骤6包括以下步骤：步骤6.1：首次排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，控制模内加压孔连接空压机，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，空气压力保持在0.15至0.3Mpa，过程持续150秒至250秒；步骤6.2：排泥等待，保持模内注浆孔连接回浆罐，并关闭其他管路，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，过程持续50秒至100秒；步骤6.3：二次排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，控制模内加压孔连接空压机，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，空气压力保持在0.15至0.3Mpa，过程持续50秒至150秒。

进一步地，所述的步骤1包括以下步骤：步骤1.1：快速合模，在模具移动部距离模具固定部大于设定的距离时，控制合模机构带动模具移动部快速靠近模具固定部；步骤1.2：慢速合模，在模具移动部距离模具固定部小于或等于设定的距离时，控制合模机构带动模具移动部缓慢靠近模具固定部，并使两者慢慢合拢无缝隙。

进一步地，所述的步骤2包括以下步骤：步骤2.1：锁模机构到位，控制锁模拉杆或锁模顶杆摆动到达锁模机位；步骤2.2：锁模机构锁固，控制锁模拉杆抽回或锁模顶杆顶出；步骤2.3：锁模机构加压，控制锁模油缸加压，锁模压力在5Mpa至30Mpa。

进一步地，在步骤2和步骤3之间还包括步骤A，泥浆循环，通过控制高压泥浆罐或低压注浆管连接泥浆泵和回浆罐，向高压泥浆罐或低压注浆管注入新泥浆并排出残留泥浆。

进一步地，所述的步骤A包括以下步骤：步骤A-1：高压泥浆罐循环，控制泥浆泵连接高压泥浆罐和回浆罐，并关闭其他管路，泥浆泵向高压泥浆罐注浆并排出高压泥浆罐中残留泥浆至回浆罐，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa，过程持续5秒至30秒；步骤A-2：低压注浆管循环，控制泥浆泵连接低压注浆管和回浆罐，并关闭其他管路，泥浆泵向低压注浆管注浆并排出低压注浆管中残留泥浆至回浆罐，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa，过程持续5秒至30秒。

进一步地，步骤8包括以下步骤：步骤8.1：锁模机构泄压，控制锁模油缸泄压；步骤8.2：锁模机构开锁，控制锁模拉杆顶出或锁模顶杆抽回；步骤8.3：锁模机构离位，控制锁模拉杆或锁模顶杆摆动离开锁模机位。

进一步地，步骤17包括以下步骤：步骤17.1：加压孔水清洗，在开模状态，控制模内加压孔与水泵连接，水泵将水注入模内加压孔，清洗模内加压孔中的残泥，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续5秒至10秒；步骤17.2：加压孔气清洗，在开模状态，控制模内加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气注入模内加压孔，使模内加压孔中的脏水排出，时间持续5秒至10秒；步骤17.3：模具内部水清洗，在开模状态，控制模外加压孔与水泵连接，水泵将水通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续20秒至25秒；步骤17.4：模具内部气清洗，在开模状态，控制模外加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒至20秒；步骤17.5：模具表面水清洗，在开模状态，控制水枪与水泵连接，水泵将水通过水枪喷射在模具表面，模具表面的脏水冲洗干净，时间持续10秒至15秒。

进一步地，当日最后一次成型时，步骤17至少包括循环执行以下两个步骤，时间持续15分钟至25分钟：步骤17.6：模具内部循环水清洗：在开模状态，控制模外加压孔与水泵连接，水泵将水通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续10秒至25秒；步骤17.7：模具内部循环气清洗，在开模状态，控制模外加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒至20秒。

进一步地，所有步骤中涉及行程的，设有行程到位传感器，行程到位传感器感应到该步骤设定的行程已经到位，即向中心控制器发出信号，中心控制器收到信号后根据人为设定的程序判定自动执行下一步骤，或等待所有执行条件达成再自动执行下一步骤，或等待手动控制执行下一步骤。

本发明所述的技术方案相对于现有技术，取得的有益效果是：

1、慢速填充可使泥浆得以在低压下慢速盖没模内注浆孔，形成液封，从而使泥浆在流入模具时不会导致飞溅，避免了坯体因气泡产生的质量缺陷。

2、快速填充通过低压快速填充，使泥浆以较为稳定的速度流入并填满模具型腔，使得模具型腔内的空气得以稳定地从模具微孔中排出，从而既提高了生产效率，又不致因泥浆因高压而过快填充时产生气体储留无法从模具微孔中排出，避免了坯体因气泡产生的质量缺陷。

3、高压注浆时，高压的压力为1Mpa至1.5Mpa，使得过程只持续300至500秒，相比现有技术，有了显著的提升，生产周期有了显著降低，从而提高了生产效率。

4、排泥是通过注浆孔排出的，从而无需通过翻转模具就实现了排泥，降低了能耗，降低了生产周期，提高了生产效率。

5、巩固后，无需再次排泥，从而保证了吃浆厚度的恒定和坯体质量的恒定。

6、首次排泥，使得排泥得以在低压下有效进行，保证了吃浆后快速排泥。

7、排泥等待，避免了因一些余泥还在坯体内壁流动，而无法排出的情况，能更可靠地排出残泥。

8、二次排泥，使缓慢流动的泥浆再次加快排出，从而确保流动性稍差的泥浆仍可有效排泥，提高了坯体的合格率。

9、高压泥浆罐循环，有效保证了高压泥浆罐的残泥排出以及高压泥浆罐在每次注浆前均能得到充分补罐。残泥的排出，避免了因残泥物理性能发生变化或存在气体而导致的坯体缺陷，提高了坯体产品合格率。可靠地补充高压泥浆罐，避免了因高压泥浆罐中泥浆过少而造成高压气体直接冲入模具，使坯体无法成型的情况。

10、低压注浆管循环，有效保证了低压注浆管路的残泥排出，避免了因残泥物理性能发生变化或存在气体而导致的坯体缺陷，提高了坯体产品合格率。

11、由于对所有泥、水、气注入或排出均可通过控制泵与阀门实现，因此可全自动控制，从而降低了劳动强度。

12、设置了单独的合模和锁、开模动作，使锁模机构与合模机构不是同一机构的压机得以有效合模、脱模。

13、设置快速合模和慢速合模步骤，既可通过增加速度提升生产效率，又可使模具在靠近过程中缓缓合拢，避免模具受到冲击。

14、分模时，由于分模时模具固定部通气形成水膜，使得坯体得以有效地从模具固定部脱离，而同时模具移动部通过抽真空，使坯体得以很好地吸附在模具移动部；从而避免了因坯体先脱模再抽真空后模具移动部与坯体无法很好地吸附的问题。

15、分模时，模具移动部抽真空与模具固定部通气同时进行，从而有效地利用了时间，缩短了脱模周期，提高了生产效率。

16、翻转时，由于如果适用水平压机，需要翻转模具移动部才能脱模，因此需要坯体更好地吸附在模具移动部上。本方法中，对模具移动部一直抽真空，而未对其吹送压缩空气使坯体与模具移动部之间形成水膜，因此坯体能更好地吸附在模具移动部上。

17、坯体托架就位，坯体托架与坯体之间的距离决定了坯体脱模的质量，距离越近坯体脱模落在坯体托架上越不容易损坏，但距离过近，坯体托架容易与坯体碰撞从而使坯体损坏。因此，控制坯体托架与坯体之间到一个合适的距离对于脱模是非常重要的。本工艺中，该距离为0.1mm至5mm间，使坯体得以比较可靠地脱落在坯体托架上。

18、脱模时，空压机向模具移动部吹送压缩空气，从而使模具移动部表面与坯体间形成水膜，使坯体得以很好地脱离模具移动部，相比于现有技术，水膜的作用不仅使坯体脱模更加容易，而且使坯体脱模后表面质量更好，更不易损坏。

19、坯体托架复位、接坯车复位、模具复位，都能够让自动循环生产得以实现，降低了劳动成本，使压机得以顺利进入下一注浆生产周期。

20、设置独立的锁模机构开模步骤，使得水平压机得以将锁模点分布在模具四周，更好地提升锁模效果，使高压注浆更不易漏浆。

21、各步骤使用行程到位传感器，并由中心控制器根据程序控制下一步骤执行，使得生产过程得以更加智能化、自动化。

22、清洗模具时，对模内加压孔进行水、气清洗，使模内加压孔内残泥无法对下一次执行成型工艺坯体质量产生影响，保证了坯体质量的稳定性。

23、通过清洗模具表面，使模具表面的脏水冲洗干净，保证了模具在下一个成型周期中处于优良的状态，保证了坯体质量的稳定。

24、设置了当日最后一次成型后的清洗工艺，使模具能够得到充分清洗，模具微孔中的脏水、残泥得以有效去除，模具也不易发霉变黑，从而使下日工作时坯体质量得以保证。

25、由于所有步骤中涉及行程的，设有行程到位传感器，行程到位传感器感应到该步骤设定的行程已经到位，即向中心控制器发出信号，中心控制器收到信号后根据人为设定的程序判定自动执行下一步骤。因此可以实现高压成型生产的全自动控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明技术方案的一个实施例的管路示意图；

图2为本发明技术方案中合模机构、锁模机构、翻转机构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1、图2所示，在本发明技术方案的一个实施例中，高压成型工艺应用于水平压机，包括如下步骤：

步骤1：合模，控制合模油缸29泵油，带动合模连杆30和模具移动部242沿横梁25移动，靠拢模具固定部241，具体来说还可分为两个步骤：

步骤1.1：快速合模，在模具移动部242距离模具固定部241大于设定的距离(例如20厘米)时，控制合模油缸29快速泵油，带动合模连杆30和模具移动部242快速靠近模具固定部241；

步骤1.2：慢速合模，在行程传感器检测到模具移动部242距离模具固定部241小于或等于设定的距离(例如20厘米)时，中心控制器控制合模油缸29减慢泵油速度，带动合模连杆30和模具移动部242缓慢靠近模具固定部241，并使两者慢慢合拢无缝隙。

设置快速合模和慢速合模步骤，既可通过增加速度提升生产效率，又可使模具在靠近过程中缓缓合拢，避免模具24受到冲击。

步骤2：锁模，控制锁模机构到达锁模机位，并将模具固定部241与模具移动部242锁紧，锁模压力在20Mpa，具体来说可分为三个步骤：

步骤2.1：锁模机构到位，控制装设在机架上的摆动气缸28进气使锁模拉杆27摆动到达锁模机位；

步骤2.2：锁模机构锁固，控制锁模油缸26泵油，带动锁模拉杆27抽回；

步骤2.3：锁模机构加压，控制锁模油缸26泵油加压，锁模压力达到20Mpa。

由于设置了单独的合模和锁模动作，使锁模机构与合模机构不是同一机构的压机得以有效合模、锁模。

步骤A：泥浆循环，通过控制高压泥浆罐5或低压注浆管(阀门3与阀门9之间的管路)连接泥浆泵2和回浆罐8，向高压泥浆罐5或低压注浆管注入新泥浆并排出残留泥浆，具体来说可分为两个步骤：

步骤A-1：高压泥浆罐循环，打开阀门4、阀门6和阀门7，控制泥浆泵2连接高压泥浆罐5和回浆罐8，并关闭其他所有阀门，泥浆泵2将泥浆罐1中的泥浆注入高压泥浆罐5，并排出高压泥浆罐5中的残留泥浆至回浆罐8，注浆压力保持在0.3Mpa，过程持续15秒。

高压泥浆罐循环，有效保证了高压泥浆罐5的残泥排出以及高压泥浆罐5在每次注浆前均能得到充分补罐。残泥的排出，避免了因残泥物理性能发生变化或存在气体而导致的坯体缺陷，提高了坯体产品合格率。可靠地补充高压泥浆罐5，避免了因高压泥浆罐5中泥浆过少而造成高压气体直接冲入模具，使坯体无法成型的情况。

步骤A-2：低压注浆管循环，打开阀门3和阀门7，控制泥浆泵2连接低压注浆管和回浆罐8，并关闭其他所有阀门，泥浆泵2将泥浆罐1中的泥浆注入低压注浆管，并排出低压注浆管中残留泥浆至回浆罐8，注浆压力保持在0.3Mpa，过程持续15秒。

低压注浆管循环，有效保证了注浆管路的残泥排出，避免了因残泥物理性能发生变化或存在气体而导致的坯体缺陷，提高了坯体产品合格率。

步骤3：慢速填充，打开阀门3、阀门9和阀门11，控制模内注浆孔10连接泥浆泵2，打开模外排水排气孔12，并关闭其他所有阀门，泥浆泵2通过模内注浆孔10向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.2Mpa，过程持续15秒。

慢速填充可使泥浆得以在低压下慢速盖没模内注浆孔10，形成液封，从而使泥浆在流入模具时不会导致飞溅，避免了坯体因气泡产生的质量缺陷。

步骤4：快速填充，保持步骤3中的管路连接方式，泥浆泵2通过模内注浆孔10向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.5Mpa，过程持续150秒。

快速填充通过低压快速填充，使泥浆以较为稳定的速度流入并填满模具型腔，使得模具型腔内的空气得以稳定地从模具微孔通过模外排水排气孔排出，从而既提高了生产效率，又不致使泥浆因高压而过快填充时产生气体储留无法从模具微孔中排出，避免了坯体因气泡产生的质量缺陷。

步骤5：高压注浆，打开阀门6、阀门9和阀门11，控制模内注浆孔连接高压注浆罐5，保持模外排水排气孔12打开，并关闭其他所有阀门，高压泥浆罐5通过模内注浆孔10向模具型腔注浆，注浆压力保持在1.3Mpa，过程持续400秒。

高压注浆时，高压的压力为1.3Mpa，使得过程只需要400秒，相比现有技术，有了显著提升，生产周期有了显著降低，从而提高了生产效率。

步骤6：排泥，控制模内注浆孔10连接回浆罐8，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔10排出至回浆罐8，过程持续500秒，具而来说可分为三个步骤：

步骤6.1：首次排泥，打开阀门9、阀门7和阀门18，控制模内注浆孔10连接回浆罐8，控制模内加压孔21连接空压机15，并关闭其他所有阀门，空压机15通过模内加压孔21向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔10排出至回浆罐8，空气压力保持在0.2Mpa，过程持续200秒。

由于排泥是通过模内注浆孔10排出的，从而无需通过翻转模具24就实现了排泥，降低了能耗，降低了生产周期，提高了生产效率。

首次排泥，使得排泥得以在低压下有效进行，保证了吃浆后快速排泥。

步骤6.2：排泥等待，保持打开阀门9、阀门7，控制模内注浆孔10连接回浆罐8，并关闭其他阀门，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔10排出致回浆罐，过程持续100秒。

排泥等待，避免了因一些余泥还在坯体内壁流动，而无法排出的情况，能更可靠地排出残泥。

步骤6.3：二次排泥，打开阀门9、阀门7和阀门18，控制模内注浆孔10连接回浆罐8，控制模内加压孔21连接空压机15，并关闭其他所有阀门，空压机15通过模内加压孔21向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔10排出至回浆罐8，空气压力保持在0.2Mpa，过程持续200秒。

二次排泥，使缓慢流动的泥浆再次加快排出，从而确保流动性稍差的泥浆仍可有效排泥，提高了坯体的合格率。

步骤7：巩固，打开阀门18和阀门11，控制模内加压孔21连接空压机15，打开模外排水排气孔12，并关闭其他所有阀门，空压机15通过模内加压孔21向模具型腔注入压缩空气，空气压力保持在0.2Mpa，过程持续100秒。

相比于现有技术，巩固后无需再排泥，从而保证了吃浆厚度的恒定和坯体质量的恒定。

步骤8：开模，控制锁模机构泄压并离开锁模机位，具体而言包括三个步骤：

步骤8.1：锁模机构泄压，控制锁模油缸26泄压；

步骤8.2：锁模机构开锁，控制锁模油缸带动锁模拉杆27顶出；

步骤8.3：锁模机构离位，控制装设在机架上的摆动气缸28放气，使锁模拉杆27摆动离开锁模机位。

设置独立的锁模机构开模步骤，使得水平压机得以将锁模点分布在模具四周，更好地提升锁模效果，使高压注浆更不易漏浆。

步骤9：分模，控制模具移动部与模具固定部分离，具体包括以下步骤：

步骤9.1打开阀门16，控制模具固定部241的模外加压孔201与空压机15相连，关闭所有其他阀门，空压机15通过模具固定部241的模外加压孔201向模具固定部241吹送压缩空气，压缩空气压力保持在0.1Mpa,时间持续10秒；

步骤9.2打开阀门12，控制模具移动部242的模外加压孔202与真空泵13相连，关闭所有其他阀门，真空泵13通过模具移动部242的模外加压孔202对模具移动部242持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部242的表面；

步骤9.3控制合模油缸29放油，带动合模连杆30和模具移动部242沿横梁25移动并与模具固定部241分离至模具24合模前起始位。

上述步骤可同时进行，或同时进行步骤9.1和步骤9.2再进行步骤9.3，或先进行步骤9.1，接着进行步骤9.2，再进行步骤9.3。

分模时，模具固定部241通气形成水膜，使得坯体得以有效地从模具固定部241脱离，而同时模具移动部242通过抽真空，使坯体得以很好地吸附在模具移动部242；从而避免了因坯体先脱模再抽真空后模具移动部242与坯体无法很好地吸附的问题。

分模时，模具移动部抽真空与模具固定部通气同时进行，从而有效地利用了时间，缩短了脱模周期，提高了生产效率。

步骤10：翻转，控制翻转气缸31的活塞杆顶出，使模具移动部242绕合模连杆30与模具移动部242的枢接轴为轴翻转，使其合模面从垂直翻转至水平；翻转时，保持真空泵13对模具移动部242持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部242的表面。

翻转时，由于如果适用水平压机，需要翻转模具移动部才能脱模，因此需要坯体更好地吸附在模具移动部上。本方法中，对模具移动部一直抽真空，而未对其吹送压缩空气使坯体与模具移动部之间形成水膜，因此坯体能更好地吸附在模具移动部上。

步骤11：接坯车就位，控制接坯车32运动至模具移动部242下方。

步骤12：坯体托架就位，控制接坯车32提升坯体托架33至距离坯体2mm处。

坯体托架33与坯体之间的距离决定了坯体脱模的质量，距离越近坯体脱模落在坯体托架33上越不容易损坏，但距离过近，坯体托架33容易与坯体碰撞从而使坯体损坏。因此，控制坯体托架33与坯体之间到一个合适的距离对于脱模是非常重要的。本工艺中，该距离为2mm，使坯体得以比较可靠地脱落在坯体托架33上。

步骤13：脱模，打开阀门16，控制模具移动部242的模外加压孔202与空压机15相连，并关闭所有其他阀门，空压机15通过模具移动部242的模外加压孔202向模具移动部242吹送压缩空气，使模具移动部242的表面与坯体间形成水膜，坯体由于自身重力脱落至坯体托架33上，压缩空气保持在0.1Mpa，时间持续10秒。

脱模时，空压机15向模具移动部242吹送压缩空气，从而使模具移动部242表面与坯体间形成水膜，使坯体得以很好地脱离模具移动部，相比于现有技术，水膜的作用不仅使坯体脱模更加容易，而且使坯体脱模后表面质量更好，更不易损坏。

步骤14：坯体托架复位，控制接坯车32降低坯体托架33，使坯体托架33复位。

步骤15：接坯车复位，控制接坯车32离开模具移动部242下方并返回其起始位置。

步骤16：模具复位，控制翻转气缸31的活塞杆收回，使模具移动部242绕合模连杆30与模具移动部242的枢接轴为轴翻转复位，使其合模面从水平翻转至垂直，模具24回到合模前起始位。

坯体托架复位、接坯车复位、模具复位，都能够让自动循环生产得以实现，降低了劳动成本，使压机得以顺利进入下一注浆生产周期。

步骤17：模具清洗，本步骤接着步骤16开始或与步骤16同时开始，对模具24注水注气进行清洗，具体而言可分为两种情况，一种是在正常生产过程中，另一种是在当日最后一次成型后。

在正常生产过程中，模具清洗分为五个步骤：

步骤17.1：加压孔水清洗，打开阀门19，在开模状态，控制模内加压孔21与水泵14连接，并关闭所有其他阀门。水泵14将水注入模内加压孔21，清洗模内加压孔21中的残泥，水温40摄氏度，时间持续8秒。

步骤17.2：加压孔气清洗，打开阀门18，在开模状态，控制模内加压孔21与空压机15连接，并关闭所有其他阀门。空压机15将压缩空气注入模内加压孔21，使模内加压孔21中的脏水排出，时间持续8秒。

清洗模具时，对模内加压孔21进行水、气清洗，使模内加压孔21内残泥无法对下一次执行成型工艺坯体质量产生影响，保证了坯体质量的稳定性。

步骤17.3：模具内部水清洗，打开阀门17，在开模状态，控制模外加压孔20与水泵14连接，并关闭所有其他阀门。水泵14将水通过模外加压孔20注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度，时间持续20秒。

步骤17.4：模具内部气清洗，打开阀门16，在开模状态，控制模外加压孔20与空压机15连接，并关闭所有其他阀门。空压机15将压缩空气通过模外加压孔20注入模具24，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒。

步骤17.5：模具表面水清洗，打开阀门22，在开模状态，控制水枪23与水泵14连接，并关闭所有其他阀门。水泵14将水通过水枪23喷射在模具表面，模具表面的脏水冲洗干净，时间持续10秒。

通过清洗模具表面，使模具表面的脏水冲洗干净，保证了模具在下一个成型周期中处于优良的状态，保证了坯体质量的稳定。

在当日最后一次成型后，步骤17至少包括循环执行以下两个步骤，时间持续15分钟：

步骤17.6：模具内部循环水清洗，打开阀门17，在开模状态，控制模外加压孔20与水泵14连接，并关闭所有其他阀门。水泵14将水通过模外加压孔20注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度，时间持续20秒。

步骤17.7：模具内部循环气清洗，打开阀门16，在开模状态，控制模外加压孔20与空压机15连接，并关闭所有其他阀门。空压机15将压缩空气通过模外加压孔20注入模具24，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒。

设置了当日最后一次成型后的清洗工艺，使模具能够得到充分清洗，模具微孔中的脏水、残泥得以有效去除，模具也不易发霉变黑，从而使下日工作时坯体质量得以保证。

上述步骤中涉及行程的，设有行程到位传感器，行程到位传感器感应到该步骤设定的行程已经到位，即向中心控制器发出信号，中心控制器收到信号后根据人为设定的程序判定自动执行下一步骤。从而实现高压成型生产的全自动控制。

上述说明描述了本发明的优选实施例，但应当理解本发明并非局限于上述实施例，且不应看作对其他实施例的排除。通过本发明的启示，本领域技术人员结合公知或现有技术、知识所进行的改动也应视为在本发明的保护范围内。

Claims (11)

1.一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：合模，控制合模机构带动模具移动部靠拢模具固定部；

步骤2：锁模，控制锁模机构到达锁模机位，并将模具固定部与模具移动部锁紧，锁模压力在5Mpa至30Mpa；

步骤3：慢速填充，控制模内注浆孔连接泥浆泵，打开模外排水排气孔，并关闭其他管路，泥浆泵通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa，过程持续10秒至30秒；

步骤4：快速填充，保持步骤3中的管路连接方式，泥浆泵通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在0.4Mpa至0.6Mpa，过程持续100秒至200秒；

步骤5：高压注浆，控制模内注浆孔连接高压注浆罐，保持模外排水排气孔打开，并关闭其他管路，高压泥浆罐通过模内注浆孔向模具型腔注浆，注浆压力保持在1Mpa至1.5Mpa，过程持续300秒至500秒；

步骤6：排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，过程持续150秒至500秒；

步骤7：巩固，控制模内加压孔连接空压机，打开模外排水排气孔，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，空气压力保持在0.15Mpa至0.3Mpa，过程持续50秒至150秒；

步骤8：开模，控制锁模机构泄压并离开锁模机位；

步骤9：分模，控制模具移动部与模具固定部分离；

步骤10：翻转，控制模具移动部翻转，使其合模面从垂直翻转至水平；翻转时，保持真空泵对模具移动部持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部的表面；

步骤11：接坯车就位，控制接坯车运动至模具移动部下方；

步骤12：坯体托架就位，控制接坯车提升坯体托架至距离坯体0.1mm至5mm处；

步骤13：脱模，控制模具移动部的模外加压孔与空压机相连，同时保持关闭模具移动部的模外排水排气孔，空压机通过模具移动部的模外加压孔向模具移动部吹送压缩空气，使模具移动部的表面与坯体间形成水膜，坯体由于自身重力脱落至坯体托架上，压缩空气压力保持在0.01Mpa至0.2Mpa，时间持续5秒至15秒；

步骤14：坯体托架复位，控制接坯车降低坯体托架，使坯体托架复位；

步骤15：接坯车复位，控制接坯车离开模具移动部下方并返回其起始位置；

步骤16：模具复位，控制模具移动部翻转复位，使其合模面从水平翻转至垂直，模具回到合模前起始位；

步骤17：模具清洗，本步骤接着步骤16开始或与步骤16同时开始；对模具注水注气进行清洗。

2.如权利要求1所述的一种陶瓷坏体高压成型工艺，其特征是，所述的步骤9包括以下步骤：

步骤9.1：控制模具固定部的模外加压孔与空压机相连，并关闭模具固定部的模外排水排气孔，空压机通过模具固定部的模外加压孔向模具固定部吹送压缩空气，模具固定部的表面与坯体间形成水膜，使坯体易于脱离模具固定部，压缩空气压力保持在0.01Mpa至0.2Mpa，时间持续5秒至15秒；

步骤9.2：控制模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔与真空泵相连；当模具移动部的模外加压孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外排水排气孔；当模具移动部的模外排水排气孔与真空泵相连时，关闭模具移动部的模外加压孔；真空泵通过模具移动部的模外加压孔或模外排水排气孔对模具移动部持续地抽真空，使坯体吸附在模具移动部的表面；

步骤9.3：控制合模机构带动模具移动部与模具固定部分离；

上述步骤可同时进行，或同时进行步骤9.1和步骤9.2再进行步骤9.3，或先进行步骤9.1，接着进行步骤9.2，再进行步骤9.3。

3.如权利要求1所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，所述的步骤6包括以下步骤：

步骤6.1：首次排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，控制模内加压孔连接空压机，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，空气压力保持在0.15至0.3Mpa，过程持续150秒至250秒；

步骤6.2：排泥等待，保持模内注浆孔连接回浆罐，并关闭其他管路，模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，过程持续50秒至100秒；

步骤6.3：二次排泥，控制模内注浆孔连接回浆罐，控制模内加压孔连接空压机，并关闭其他管路，空压机通过模内加压孔向模具型腔注入压缩空气，使模具型腔中多余泥浆通过模内注浆孔排出至回浆罐，空气压力保持在0.15至0.3Mpa，过程持续50秒至150秒。

4.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，所述的步骤1包括以下步骤：

步骤1.1：快速合模，在模具移动部距离模具固定部大于设定的距离时，控制合模机构带动模具移动部快速靠近模具固定部；

步骤1.2：慢速合模，在模具移动部距离模具固定部小于或等于设定的距离时，控制合模机构带动模具移动部缓慢靠近模具固定部，并使两者慢慢合拢无缝隙。

5.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，所述的步骤2包括以下步骤：

步骤2.1：锁模机构到位，控制锁模拉杆或锁模顶杆摆动到达锁模机位；

步骤2.2：锁模机构锁固，控制锁模拉杆抽回或锁模顶杆顶出；

步骤2.3：锁模机构加压，控制锁模油缸加压，锁模压力在5Mpa至30Mpa。

6.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，在步骤2和步骤3之间还包括步骤A，泥浆循环，通过控制高压泥浆罐或低压注浆管连接泥浆泵和回浆罐，向高压泥浆罐或低压注浆管注入新泥浆并排出残留泥浆。

7.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，所述的步骤A包括以下步骤：

步骤A-1：高压泥浆罐循环，控制泥浆泵连接高压泥浆罐和回浆罐，并关闭其他管路，泥浆泵向高压泥浆罐注浆并排出高压泥浆罐中残留泥浆至回浆罐，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa，过程持续5秒至30秒；

步骤A-2：低压注浆管循环，控制泥浆泵连接低压注浆管和回浆罐，并关闭其他管路，泥浆泵向低压注浆管注浆并排出低压注浆管中残留泥浆至回浆罐，注浆压力保持在0.1Mpa至0.3Mpa，过程持续5秒至30秒。

8.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，步骤8包括以下步骤：

步骤8.1：锁模机构泄压，控制锁模油缸泄压；

步骤8.2：锁模机构开锁，控制锁模拉杆顶出或锁模顶杆抽回；

步骤8.3：锁模机构离位，控制锁模拉杆或锁模顶杆摆动离开锁模机位。

9.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，步骤17包括以下步骤：

步骤17.1：加压孔水清洗，在开模状态，控制模内加压孔与水泵连接，水泵将水注入模内加压孔，清洗模内加压孔中的残泥，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续5秒至10秒；

步骤17.2：加压孔气清洗，在开模状态，控制模内加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气注入模内加压孔，使模内加压孔中的脏水排出，时间持续5秒至10秒；

步骤17.3：模具内部水清洗，在开模状态，控制模外加压孔与水泵连接，水泵将水通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续20秒至25秒；

步骤17.4：模具内部气清洗，在开模状态，控制模外加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒至20秒；

步骤17.5：模具表面水清洗，在开模状态，控制水枪与水泵连接，水泵将水通过水枪喷射在模具表面，模具表面的脏水冲洗干净，时间持续10秒至15秒。

10.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，当日最后一次成型时，步骤17至少包括循环执行以下两个步骤，时间持续15分钟至25分钟：

步骤17.6：模具内部循环水清洗：在开模状态，控制模外加压孔与水泵连接，水泵将水通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将残泥排出模具表面，水温40摄氏度至45摄氏度，时间持续10秒至25秒；

步骤17.7：模具内部循环气清洗，在开模状态，控制模外加压孔与空压机连接，空压机将压缩空气通过模外加压孔注入模具，并通过模内微孔将脏水排出模具表面，时间持续15秒至20秒。

11.如权利要求1、2或3所述的一种陶瓷坯体高压成型工艺，其特征是，所有步骤中涉及行程的，设有行程到位传感器，行程到位传感器感应到该步骤设定的行程已经到位，即向中心控制器发出信号，中心控制器收到信号后根据人为设定的程序判定自动执行下一步骤，或等待所有执行条件达成再自动执行下一步骤，或等待手动控制执行下一步骤。