磁砖成型模具结构及材料分析

达州职业技术学院毕业课题设计论文

题目：磁砖成型模具结构及材料分析

所在系（部）：机械电子与信息工程系

学科专业：模具设计与制造

作者姓名：易田

指导教师姓名：夏正林

学号：20080200330136

答辩日期：2011 年 6 月20 日

磁砖成型模具结构及材料分析

摘要

随着我国城市化进程的加快，城市建设也在逐步加快，人们生活水平的提高决定了生活物资的质量。这就带动了相关产业的发展，陶瓷行业就是这其中之一。通常把用于建筑工程结构，建筑装饰和卫生设施的陶瓷制品统称为建筑卫生陶瓷，产品包括：陶瓷墙砖、外墙砖和地砖等陶瓷砖；洗面器、小便器、净身器、水槽、浴盆等卫生陶瓷器；琉璃砖、琉璃瓦、琉璃砖等琉璃陶瓷器。

陶瓷模具分两种，一种是用于生产卫生陶瓷器，由于这些都是非标准形状，多为异形，所以采用堆沙方式层层堆建造型；另一种是用于生产陶瓷砖、琉璃瓦、建筑陶瓷浮雕等，本文多为论述生产这类陶瓷的模具。

在陶瓷界流传着这样一句话“压机是陶瓷的心脏，模具是心脏中的心脏”。一套模具就是一条生产线，一套模具出了问题就决定这条生产线必须停下，模具的重要性在陶瓷生产中数第一位。

本论文研究基于陶瓷模具与塑料模具的对比和陶瓷模具的特点描述陶瓷模具。总结了现行模具界通用的一些模具类型级标准，其中由于大部分数据皆会侵犯他人商业机密，所以本文大多只作理论讨研和论述。

关键词：（注：关键词3－5个）陶瓷、模具、压机、陶瓷模具

目录

目录

第1章绪论 (1)

1.1 引言 (1)

1.2 研究现状 (2)

1.2.1 磁砖模具的地位 (2)

1.2.2 生产技术创新 (2)

1.2.3 现有磁砖模具生产的不足 (3)

1.3 论文的工作与意义 (3)

1.4 论文的章节组织 (3)

第2章磁砖模具的基本构造 (4)

2.1 磁砖模具的主要结构 (4)

2.2 磁砖模具的主要技术 (5)

2.2.1 压胶技术 (5)

2.2.2 模芯的设计与制造 (5)

2.2.3 母模 (6)

2.2.4 温度与压力 (6)

第3章磁砖模具的维护 (7)

3.1磁砖模具在生产中的主要问题 (7)

3.1.1卡模 (7)

3.1.2积粉 (7)

3.1.3 侧板合金磨损严重及破裂 (8)

3.1.4 磁座无磁或变形 (8)

3.1.5密封皮套破损及进粉 (8)

3.1.6连接螺栓松动或断裂 (9)

3.2磁砖模具的一般维修 (9)

致谢 (10)

参考文献 (11)

第1章绪论

1.1 引言

建筑业的持续高速发展，极大地加快了相关产业发展的步伐。陶瓷模具的发展已成必然趋势，我国陶瓷器历史悠久从新石器时代就已经开始生产简单陶瓷做器皿，用于建筑及卫生的建筑陶瓷从秦汉时期流行并逐步发展。现代卫生陶瓷和陶瓷墙地砖制品及制造技术由欧美传入我国，于20世纪除我国开始建厂生产。在陶瓷品中使用量最多的是陶瓷墙地砖，亦作磁砖，所以生产这类陶瓷的模具最多，其技术体系虽正处于发展中，却是陶瓷模具中最完善、经验最丰富、实用性最强的一类。磁砖模具的特性有：

（1）结构简单：相对塑料模具陶瓷墙地砖模具结构简单，其结构主要由底板、推顶板、磁座、上下模心、中框、支柱、皮套等构成。一般没有出现过塑料模具中的滑块、冷却道、注射孔等复杂构建。

（2）体形庞大：由于这类模具是采用千吨级压机，所以模具必须能承受足够的压力，这就使得模具的整体比较庞大。

（3）封闭性、耐磨性：由于生产瓷砖的材料是采用粉料，在大量生产时粉尘容易渗透到缝隙中，这就要求模具在必要的精度环节具有封闭性，一旦粉尘进入这些地方必然导致生产无法达到要求。由于压制后的毛胚是固体且摩擦系数比较大，所以要求在拔模斜面增加耐磨性。

（4）可持续翻新、寿命长：由于模具整体是由钢材制造其成本较高，各个厂家都希望模具持久耐用，翻新是瓷砖模具的一大特点。一套模具持续翻新使用其使用年限甚至可以达到5年以上，这样极大的降低了厂家的成本更加大了生产效率。

（5）专一性：一套成品模具只适用于模具订购商，因为陶瓷生产商的生产设备各有区别，粉料配方各有不同，瓷砖大小各有区别，压力参数等各有自己的标准，所定制的模具就各有不同，一套成品模具只适用于其定制商无法互通使用。

（6）整体螺丝及螺栓连接灵活性极强：由于为了方便翻新降低成本，所有的零部件大多采用螺丝及螺栓连接。整套模具的螺丝及螺栓数量少则数十多则上千，一般都在300~800左右，这就增加了装配的灵活性。

（7）淬火：为了达到一定的硬度，淬火是必须的，几乎所以零件都经过了淬火的过程，但是淬火程度却各有差异，特别是磁座的淬火要求最高，由于磁座间接承受了压机提供的所有压力，所以磁座的必须有很高的硬度，特别是小尺寸的磁座，因为尺寸较小承受压强较大，其硬度必须达标。

1.2 研究现状

随着各个行业的竞争加强，陶瓷模具行业的生产已加快了竞争步伐，陶瓷模具生产技术也在不断更新，更趋于系统化，正逐步走上新的路程。未来陶瓷模具的发展将更具辉煌，逐步走向世界领先地位。

1.2.1 磁砖模具的地位

现今人们的生活方方面面都离不开陶瓷制品，无论是建筑装饰还是卫生设施，或者是饮食用具，甚至是家电设备中也都有陶瓷的身影。陶瓷制品已成人们生活中的必备品。在这些制品中需求量最大的当数磁砖，在城市建设加快的情况下瓷砖的需求量正逐步增加，大量高层建筑外墙砖、室内地砖、内墙砖已成畅销品。这就要求陶瓷生产商有足够的生产能力。模具，这个厂家生产线上的核心，一直都是极为重视的部位。在生产线上一套模具决定了生产线的生产进度，一套模具的使用寿命极长，且成本较高，生产商不会闲置一套模具做备用设备，当模具出问题后续工作将全部停下等待模具维修。所以才有“压机是陶瓷的心脏，模具是心脏中的心脏。”

虽然现代卫生陶瓷和陶瓷墙地砖制品及制造技术是有欧美传入我国，但是由于长年的生产经验积累，我国的陶瓷生产制造技术已逐步走向国际先列。

1.2.2 生产技术创新

塑料模是将液体塑料压制成形冷却开模后即可进行修边、检验、包装等工序。与塑料模不同，磁砖模是将配方粉料压制成毛胚，开模后对毛胚进行修边整形，然后将毛胚经过高温烧结成形，然后再进行筛选检验、包装。就是瓷砖模具生产出的毛胚不具备使用属性，而塑料模具生产出的已具备一部分使用属性。

磁砖生产中，压机所提供的压力极为重要，压力不够将使开模后无法得到完整的毛胚，或者压制成形后毛胚中空气较多容易产生空洞，或者压力没有分配均匀烧结时毛胚变形度过大等等，为了批量生产一套模具多数是多模腔，厂家只愿意增加压机的吨位，除非压力不够，同压机下的模具很少减少模腔。

模具行业的竞争在于行业技术竞争及创新，不同的模具厂家也有不同的生产工艺和技术参数，各个厂家对核心技术的把握极为紧密，这成为行业生存的根本。创新是生产的必须，虽然特别的技术掌握在部分厂家，但是创新会使这些技术逐步落后，所以谁先创新出新技术也是行业竞争和模具发展的必然途径。