專利名稱：紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷噴嘴的制造方法。
背景技術(shù)：
工業(yè)打印噴嘴在紡織品噴印、噴墨印刷、廣告噴繪、條碼打印等行業(yè)的應(yīng) 用尤為突出，但目前為止還沒有出現(xiàn)專為紡織品設(shè)計的打印噴嘴，多數(shù)生產(chǎn)廠 家還在沿用專為圖表打印而設(shè)計的打印噴嘴。噴嘴是噴繪機(jī)上最終實現(xiàn)噴繪功
能的重要部件，其頂端帶有直徑一般小于lmm的微型孔道，它本身質(zhì)量的好 壞直接影響到所噴涂產(chǎn)品的好壞。
大多數(shù)噴繪用的噴墨具有比較強的腐蝕性，而目前投入應(yīng)用的噴嘴的材質(zhì) 多為塑料和金屬材料，其耐腐蝕性和耐磨性差，且無法制造出三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜以 及孔道小的噴嘴，不能滿足噴繪技術(shù)高精度、高分辨率的需求； 一些國外的噴 嘴，雖然能夠制造孔道小的噴嘴，但是工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品價格高昂， 不適用于大規(guī)模應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有方法制造的噴嘴存在工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、 無法制造出三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及孔道小的噴嘴和產(chǎn)品耐腐蝕性差、耐磨性差的問 題，而提供紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法。
紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶 瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到160 190°C，然后加入粘結(jié)劑混煉2 6h，再在擠出 機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機(jī)中，然后在料筒溫度為 180 210°C、噴嘴溫度為175 200°C、注射壓力為30 80MPa的條件下注入 模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室 溫加熱到450 550'C保溫脫脂36 58h，再升溫至800 100(TC預(yù)燒結(jié)2 4h， 隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在1400 1600°C 的條件下保溫?zé)Y(jié)1 2h,經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴； 其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為50 60 : 40 50;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50% 80%的石蠟、15% 40%的聚丙烯和5% 30%的 硬脂酸組成。
本發(fā)明中制造的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨 性，經(jīng)測試其致密度達(dá)98%以上，收縮率為18% 21%;噴嘴的孔道小，直徑 為0.2 1.0mm，孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發(fā)散現(xiàn)象， 不同孔道射出墨流平行度好，不同液流間無交叉現(xiàn)象；本發(fā)明中用粉末微注射 成形技術(shù)制備陶瓷噴嘴，可制備出具有高尺寸精度且三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜的噴嘴；本 發(fā)明中紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法簡單，成本低，設(shè)備及原料廉價 易得，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施例方式
具體實施方式
一本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以 下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到160 1%°C，然后加 入粘結(jié)劑混煉2 6h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注 射成形機(jī)中，然后在料筒溫度為180 210°C、噴嘴溫度為175 200°C、注射 壓力為30 80MPa的條件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將 注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室溫加熱到450 55(TC保溫脫脂36 58h，再 升溫至800 1000。C預(yù)燒結(jié)2 4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置 于燒結(jié)爐中，然后在1400 1600'C的條件下保溫?zé)Y(jié)l 2h，經(jīng)研磨、拋光后 即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積 比為50 60:40 50;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50% 80%的石蠟、 15% 40%的聚丙烯和5% 30%的硬脂酸組成。
具體實施方式
二本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是 長為3-5mm、直徑為L8 3.2mm的圓柱狀顆粒。其它步驟及參數(shù)與具體實施 方式一相同。
具體實施方式
三本實施方式與具體實施方式
一不同的是步驟一中喂料是 長為2~4mm、直徑為2~3mm的圓柱狀顆粒。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四本實施方式與具體實施方式
一、二或三不同的是步驟一 中將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到170 180°C，然后加入粘結(jié)劑混煉3
55h。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、二或三相同。
具體實施方式
五本實施方式與具體實施方式
四不同的是步驟一中將氧化
鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到175°C，然后加入粘結(jié)劑混煉4h。其它步驟及參 數(shù)與具體實施方式
四相同。
具體實施方式
六本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中氧化鋯 陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為50 : 50。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
七本實施方式與具體實施方式
五不同的是步驟一中氧化鋯 陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為60 : 40。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
五相同。
具體實施方式
八本實施方式與具體實施方式
一、二、三、五、六或七不 同的是步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50%的石蠟、30%的聚丙烯和20%的硬 脂酸組成。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
一、二、三、五、六或七相同。
具體實施方式
九本實施方式與具體實施方式
七不同的是步驟一中粘結(jié)劑
按重量百分比由80%的石蠟、15%的聚丙烯和5%的硬脂酸組成。其它步驟及 參數(shù)與具體實施方式
七相同。
具體實施方式
十本實施方式與具體實施方式
九不同的是步驟二中模具由 主體結(jié)構(gòu)和圓柱形型組成；模具的主體結(jié)構(gòu)材料為鉻鋼，圓柱形型材料為高速 鋼，圓柱形型芯直徑為0.2 1.2mm。其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
九相同。
具體實施方式
十一本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為190 200°C、噴嘴溫度為180 190°C、注射壓力為40 70MPa。其它 步驟及參數(shù)與具體實施方式
十相同。
具體實施方式
十二本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為195°C、噴嘴溫度為185'C、注射壓力為60MPa。其它步驟及參數(shù)與具 體實施方式十相同。
具體實施方式
十三本實施方式與具體實施方式
十不同的是步驟二中料筒 溫度為185。C、噴嘴溫度為190°C、注射壓力為50MPa。其它步驟及參數(shù)與具 體實施方式十相同。
具體實施方式
十四本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從 室溫加熱到460 520。C保溫脫脂30 50h，再升溫至850 950。C預(yù)燒結(jié)2 3h。 其它步驟及參數(shù)與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十五本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從
室溫加熱到50(TC保溫脫脂40h，再升溫至900'C預(yù)燒結(jié)3h。其它步驟及參數(shù) 與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十六本實施方式與具體實施方式
十三不同的是步驟三中從 室溫加熱到48(TC保溫脫脂50h，再升溫至IOOO'C預(yù)燒結(jié)2h。其它步驟及參數(shù) 與具體實施方式
十三相同。
具體實施方式
十七本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到16(TC，然后加入粘 結(jié)劑混煉2h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形 機(jī)中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條 件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到48(TC保溫脫脂42h，再升溫至80(TC預(yù)燒結(jié)3h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在1400。C的條件下保溫?zé)?結(jié)2h，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為52 : 48;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由72% 的石蠟、23%的聚丙烯和5%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經(jīng)測試其致密度達(dá)97.5%,收縮率為20%;噴嘴的孔道小，直徑為0.2mm， 孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發(fā)散現(xiàn)象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現(xiàn)象。
具體實施方式
十八本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到16(TC，然后加入粘
結(jié)劑混煉2h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形
機(jī)中，然后在料筒溫度為20(TC、噴嘴溫度為190°C、注射壓力為50MPa的條 件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到500'C保溫脫脂38h，再升溫至850'C預(yù)燒結(jié)2h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在145(TC的條件下保溫?zé)?結(jié)1.5h，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為58 : 42;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由70%
7的石蠟、20%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經(jīng)測試其致密度達(dá)98.2%，收縮率為18%;噴嘴的孔道小，直徑為0.3mm， 孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發(fā)散現(xiàn)象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現(xiàn)象。
具體實施方式
十九本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到17(TC，然后加入粘 結(jié)劑混煉3h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形 機(jī)中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為40MPa的條 件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到52(TC保溫脫脂42h，再升溫至9000'C預(yù)燒結(jié)3h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在1450'C的條件下保溫?zé)?結(jié)1.5h，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為59 : 41;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由75% 的石蠟、15%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。
本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐 磨性，經(jīng)測試其致密度達(dá)98.5%,收縮率為19%;噴嘴的孔道小，直徑為0.5mm， 孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發(fā)散現(xiàn)象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現(xiàn)象。
具體實施方式
二十本實施方式紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按 以下步驟進(jìn)行 一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到17(TC，然后加入粘
結(jié)劑混煉4h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形
機(jī)中，然后在料筒溫度為190°C、噴嘴溫度為180°C、注射壓力為50MPa的條 件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中， 然后從室溫加熱到51(TC保溫脫脂36h,再升溫至950'C預(yù)燒結(jié)2h，隨爐冷卻 后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在150(TC的條件下保溫?zé)?結(jié)lh，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化 鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為60 : 40;步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由68% 的石蠟、22%的聚丙烯和10%的硬脂酸組成。本實施方式中所得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐
磨性，經(jīng)測試其致密度達(dá)98.5%，收縮率為18%;噴嘴的孔道小，直徑為0.8mm， 孔道內(nèi)部光潔度好，噴射效果理想，噴出墨流無發(fā)散現(xiàn)象，不同孔道射出墨流 平行度好，不同液流間無交叉現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1、紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特征在于紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法按以下步驟進(jìn)行一、將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到160～190℃，然后加入粘結(jié)劑混煉2～6h，再在擠出機(jī)上進(jìn)行造粒，得喂料；二、將喂料置于微注射成形機(jī)中，然后在料筒溫度為180～210℃、噴嘴溫度為175～200℃、注射壓力為30～80MPa的條件下注入模具中進(jìn)行微注射成形，得注射坯；三、將注射坯置于熱脫脂爐中，然后從室溫加熱到450～550℃保溫脫脂36～58h，再升溫至800～1000℃預(yù)燒結(jié)2～4h，隨爐冷卻后取出，得坯料；四、將坯料置于燒結(jié)爐中，然后在1400～1600℃的條件下保溫?zé)Y(jié)1～2h，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴；其中步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為50～60∶40～50；步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50％～80％的石蠟、15％～40％的聚丙烯和5％～30％的硬脂酸組成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中喂料是長為3~5mm、直徑為1.8~3.2mm的圓柱狀顆粒。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中喂料是長為2 4mm、直徑為2~3mm的圓柱狀顆粒。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法， 其特征在于步驟一中將氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱到170 180°C，然后 加入粘結(jié)劑混煉3 5h。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為50 : 50。
6、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟一中氧化鋯陶瓷粉與粘結(jié)劑的體積比為60 : 40。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 5或6所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制 造方法，其特征在于步驟一中粘結(jié)劑按重量百分比由50%的石蠟、30%的聚丙 烯和20%的硬脂酸組成。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟二中模具由主體結(jié)構(gòu)和圓柱形型組成；模具的主體結(jié)構(gòu)材料為鉻 鋼，圓柱形型材料為高速鋼，圓柱形型芯直徑為0.2 1.2mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟二中料筒溫度為195°C、噴嘴溫度為185'C、注射壓力為60MPa。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，其特 征在于步驟三中從室溫加熱到500'C保溫脫脂40h，再升溫至卯0。C預(yù)燒結(jié)3h。
全文摘要
紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴的制造方法，它涉及陶瓷噴嘴的制造方法。它解決了現(xiàn)有方法制造的噴嘴存在工藝復(fù)雜、生產(chǎn)成本高、無法制造出三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜以及孔道小的噴嘴和產(chǎn)品耐腐蝕性差、耐磨性差的問題。方法一、氧化鋯陶瓷粉放入混煉機(jī)中加熱，然后加入粘結(jié)劑混煉，造粒后得喂料；二、喂料置于微注射成形機(jī)中進(jìn)行微注射成形后得注射坯；三、注射坯置于熱脫脂爐中脫脂和預(yù)燒結(jié)，隨爐冷卻后得坯料；四、坯料置于燒結(jié)爐中保溫?zé)Y(jié)，經(jīng)研磨、拋光后即得紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴。本發(fā)明中制造的紡織噴印用氧化鋯陶瓷噴嘴，具有良好的耐腐蝕性和耐磨性，噴嘴的孔道小，直徑為0.2～1.0mm，可制備出三維結(jié)構(gòu)復(fù)雜的噴嘴，制造方法簡單，成本低。
文檔編號B28C3/00GK101564935SQ20091007192
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月29日
發(fā)明者振 盧, 張凱鋒, 王長瑞 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)