CN110509490B - 一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，包括以下步骤：密炼、粉碎、一次注射成型、二次注射成型和后处理，将陶瓷插芯半成品进行热脱脂和烧结处理，得到陶瓷插芯成品。本发明所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，特别设计了一次注射成型和二次注射成型工序，通过一次注射成型得到管状中间体，并在二次注射成型时，通过管状中间体上的射入孔将热流道中的陶瓷塑性料分别射入通孔，与通孔中的第二芯棒配合，得到光纤插孔，陶瓷塑性料通过多个射入孔从第二芯棒两侧射入，进行了冲击力的平衡，避免了第二芯棒的折弯问题，确保了光纤插孔的成型精度。

Description

一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺
技术领域
本发明涉及陶瓷插芯技术领域，尤其涉及一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺。
背景技术
陶瓷插芯是光纤插芯的一种，通常是以二氧化锆为主要原料烧制而成的陶瓷圆柱管体，质地坚硬，其成品精度达到亚微米级，是光纤通信网络中最常用、数量最多的精密定位件，常常用于光纤连接器的制造、器件的光耦合等。
陶瓷插芯的光纤插孔直径很小，注射时需要较细的芯棒进行光纤插孔的成型。由于注射所用陶瓷塑性料的粘度较大，需要的注射压力较高，容易造成金属芯棒的偏斜或者弯折，导致光纤插孔成型失败或者降低尺寸精度，合格率低，需要改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，提升芯棒的稳定性和光纤插孔的尺寸精度，提高产品合格率。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，包括以下步骤：
密炼，将陶瓷插芯的原材料进行混合，搅拌均匀后导入密炼机，密炼后得到胶块；
粉碎，先将胶块进行压片，然后导入粉碎机进行粉碎，得到颗粒物；
一次注射成型，将颗粒物导入第一注射机，通过第一注射机上的第一模具进行一次注射，得到管状中间体，所述管状中间体的中部轴向设置有通孔，所述管状中间体的外圆上间隔设置有数排径向延伸至通孔的射入孔，所述第一模具包括第一凸模以及对应的第一凹模，所述第一凸模中设置有与通孔对应的第一芯棒；
二次注射成型，将颗粒物导入第二注射机，将管状中间体放入第二注射机上的第二模具中，进行二次注射，得到陶瓷插芯半成品，第二模具包括第二凸模以及第二凹模，所述第二凹模中设置有与射入孔一一对应的热流道，所述第二凸模中设置有延伸至通孔中的第二芯棒；
后处理，将陶瓷插芯半成品进行热脱脂和烧结处理，得到陶瓷插芯成品。
其中，所述管状中间体的前端一体化设置有被通孔贯穿的圆台，圆台的最大外圆直径与陶瓷插芯成品的外圆直径相对应。
其中，所述第一凹模中设置有与管状中间体对应的型腔，所述型腔中设置有与射入孔一一对应的侧插芯棒。
其中，所述密炼步骤中，密炼机温度设置为162～165℃，密炼时间30～35分钟。
其中，所述一次注射成型步骤中，第一注射机的注射压力120MPa。
其中，所述二次注射成型步骤中，第二注射机的注射压力110MPa。
其中，所述第二芯棒包括定位段、锥形过渡段和成型段，所述锥形过渡段同心连接在定位段和成型段之间，所述成型段的直径与光纤插孔内径对应。
本发明的有益效果：一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，特别设计了一次注射成型和二次注射成型工序，通过一次注射成型得到管状中间体，并在二次注射成型时，通过管状中间体上的射入孔将热流道中的陶瓷塑性料分别射入通孔，与通孔中的第二芯棒配合，得到光纤插孔，陶瓷塑性料通过多个射入孔从第二芯棒两侧射入，进行了冲击力的平衡，避免了第二芯棒的折弯问题，结构更加稳定，提升了光纤插孔的成型精度。
附图说明
图1是本发明一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺中管状中间体的结构示意图；
图2是本发明一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺中瓷插芯半成品的结构示意图；
图3是本发明一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺中第二芯棒的结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1至图3并通过具体实施例来进一步说明本发明的技术方案。
一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，包括以下步骤：
密炼，将陶瓷插芯的原材料进行混合，搅拌均匀后导入密炼机，密炼机温度设置为162～165℃，密炼时间30～35分钟，密炼后得到胶块，较高的密炼温度，使得原材料充分融合；
粉碎，先将胶块进行压片，然后导入粉碎机进行粉碎，得到颗粒物，有利于后续的热熔；
一次注射成型，将颗粒物导入第一注射机，进行热熔，通过第一注射机上的第一模具进行一次注射，注射压力120MPa，得到管状中间体8，如图1所示，所述管状中间体8的中部轴向设置有通孔6，所述管状中间体8的外圆上间隔设置有数排径向延伸至通孔6的射入孔7，所述第一模具包括第一凸模以及对应的第一凹模，所述第一凸模中设置有与通孔6对应的第一芯棒，进行通孔6的成型，通孔6直径较大，因此，第一芯棒的直径也比较大，120MPa的注射压力下结构比较稳定，所述第一凹模中设置有与管状中间体8对应的型腔，所述型腔中设置有与射入孔7一一对应的侧插芯棒，进行射入孔7的成型，所述管状中间体8的前端一体化设置有被通孔6贯穿的圆台9，圆台9的最大外圆直径与陶瓷插芯成品的外圆直径相对应，圆台9外形在一次注射成型时的尺寸就加工到位，有利于二次注射成型时的定位；
二次注射成型，将颗粒物导入第二注射机，将管状中间体放入第二注射机上的第二模具中，进行二次注射，注射压力110MPa，得到陶瓷插芯半成品5，第二模具包括第二凸模以及第二凹模，所述第二凸模中设置有延伸至通孔中的第二芯棒，进行光纤插孔4的成型，所述第二凹模中设置有与射入孔7一一对应的热流道，射入孔7分两排，两排射入孔7对称分布在管状中间体8两侧，陶瓷塑性料通过多个射入孔从第二芯棒两侧射入，进行了冲击力的平衡，避免了第二芯棒的折弯问题，有利于提升尺寸精度和第二芯棒的结构稳定性，如图3所示，所述第二芯棒包括定位段3、锥形过渡段2和成型段1，所述锥形过渡段2同心连接在定位段3和成型段1之间，采用一体化钢结构，确保一定的强度，所述成型段1的直径与光纤插孔4内径对应，进行光纤插孔4的成型，定位段3与通孔6配合，进行管状中间体8在第二模具中的定位，锥形过渡段2有利于陶瓷插芯半成品5的脱模；
后处理，将陶瓷插芯半成品进行热脱脂和烧结处理，得到陶瓷插芯成品，稳定了陶瓷插芯成品的尺寸。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，进行陶瓷插芯的生产，陶瓷插芯中设置有光纤插孔，其特征在于，包括以下步骤：
密炼，将陶瓷插芯的原材料进行混合，搅拌均匀后导入密炼机，密炼后得到胶块；
粉碎，先将胶块进行压片，然后导入粉碎机进行粉碎，得到颗粒物；
一次注射成型，将颗粒物导入第一注射机，通过第一注射机上的第一模具进行一次注射，得到管状中间体，所述管状中间体的中部轴向设置有通孔，所述管状中间体的外圆上间隔设置有数排径向延伸至通孔的射入孔，所述第一模具包括第一凸模以及对应的第一凹模，所述第一凸模中设置有与通孔对应的第一芯棒；
二次注射成型，将颗粒物导入第二注射机，将管状中间体放入第二注射机上的第二模具中，进行二次注射，得到陶瓷插芯半成品，第二模具包括第二凸模以及第二凹模，所述第二凹模中设置有与射入孔一一对应的热流道，所述第二凸模中设置有延伸至通孔中的第二芯棒，所述第二芯棒的直径小于第一芯棒的直径；
后处理，将陶瓷插芯半成品进行热脱脂和烧结处理，得到陶瓷插芯成品。
2.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述管状中间体的前端一体化设置有被通孔贯穿的圆台，圆台的最大外圆直径与陶瓷插芯成品的外圆直径相对应。
3.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述第一凹模中设置有与管状中间体对应的型腔，所述型腔中设置有与射入孔一一对应的侧插芯棒。
4.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述密炼步骤中，密炼机温度设置为162~165℃，密炼时间30~35分钟。
5.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述一次注射成型步骤中，第一注射机的注射压力120MPa。
6.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述二次注射成型步骤中，第二注射机的注射压力110MPa。
7.根据权利要求1所述的二次成型高精度陶瓷插芯的生产工艺，其特征在于，所述第二芯棒包括定位段、锥形过渡段和成型段，所述锥形过渡段同心连接在定位段和成型段之间，所述成型段的直径与光纤插孔内径对应。
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