數控CNC機床加工陶瓷的方法

作為一種廣泛用于從鐘表、刀具、磚塊到陶器等日常用品的材料，加工陶瓷可以成為擴大公司材料組合的好方法。盡管它們傳統上是使用窯爐制造的，但加工它們可能是一項有益的工作，可以為您的機加工車間提供獨特的賣點。
作為一個材料類別，陶瓷有多種形式，加工它們可能很棘手。然而，它們的外觀和感覺是獨一無二的，具有很高的抗壓能力（盡管在抗拉力方面較差），并為許多不同的產品提供了良好的基礎。
加工陶瓷材料
一般加工陶瓷材料
如果陶瓷已經被燒結，CNC加工陶瓷可能會有點挑戰。這些經過加工的硬化陶瓷可能會帶來相當大的挑戰，因為碎片和大塊會四處飛揚。陶瓷部件可以在最終燒結階段之前以“生坯”（非燒結粉末）壓實狀態或預燒結“素瓷”形式進行最有效的加工。
通常，銑削、鉆孔、車削等加工方法可應用于預燒結狀態的陶瓷零件。在刀具方面，氮化鈦（TiN）涂層高速鋼刀具、碳化鎢刀具和聚晶金剛石（PCD）刀具用于預燒結陶瓷的加工。在素瓷狀態下，機床可以達到的 MRR 可以與工具鋼和模具鋼相匹配。
就燒結狀態而言，最常見的加工工藝是磨削。借助砂輪，機器可以達到拋光的表面光潔度。研磨陶瓷也最好使用流體冷卻劑來潤滑被研磨區域。對于燒結陶瓷，最好使用樹脂結合砂輪，將不同粒度的合成或天然金剛石以不同濃度壓制在聚合物樹脂中。

圖：鑫騰輝陶瓷精雕機

當然，陶瓷的種類很多，各有特點。這些是一般的經驗法則，但這些過程可能會有所不同。
陶瓷種類
macor
Macor 是康寧公司擁有和生產的一種可加工玻璃陶瓷。它在航空航天、醫療和半導體生產中有很多應用。當需要生產小批量但高價格的模具費用不是一種選擇時，使用可加工的玻璃陶瓷是一種具有成本效益的方法。 Macor 的連續使用溫度為 800°C，峰值溫度為 1,000°C。它的熱膨脹與大多數金屬和密封玻璃相匹配。 Macor 也是不潤濕的，孔隙率為零，并且與延展性材料不同，不會變形。此外，它是高壓、各種頻率和高溫下的有效絕緣體。它也不會在真空環境中“放氣”。東莞鈞杰陶瓷在macor可加工玻璃陶瓷加工領域擁有十分豐富的經驗，提供五軸精密加工服務。

氧化鋁
氧化鋁具有良好的機械和電氣性能，因此具有廣泛的應用。可以使用旨在提高性能的添加劑生產各種純度的氧化鋁。它可以使用多種陶瓷加工方法形成，并且可以通過機械加工或成型來生產各種尺寸和形狀。此外，它可以很容易地使用金屬化和釬焊技術連接到金屬或其他陶瓷上。
氮化鋁
氮化鋁的熱膨脹比氧化鋁低，與硅晶片的膨脹非常匹配，并且可以金屬化，使其成為半導體應用的理想材料。
硅酸鋁（熔巖）
硅酸鋁或熔巖是一種可加工的陶瓷材料。它具有較高的使用溫度和優良的熱/電絕緣性能。
氮化硼
可以使用標準硬質合金鉆頭加工氮化硼。 BN 具有高電阻、低介電常數和損耗角正切、低熱膨脹、化學惰性和良好的抗熱震性。憑借這些特性，BN 成為真空元件、各種電子元件和核應用的有用材料。
玻璃（Pyrex、Vycor 和類似材料）
各種類型的玻璃被用于許多需要光學高抗熱震性和絕緣性能的應用中。
石墨
作為一種碳基陶瓷材料，石墨可以根據其聚合物狀態而具有不同的密度。石墨還具有出色的耐熱沖擊性和耐化學性，使其成為模具、爐船、電鍍陽極和釬焊夾具的理想材料。
莫來石
莫來石具有高溫穩定性、強度和抗蠕變性，是一種優良的結構材料。它具有低介電常數和高電絕緣能力。典型應用包括窯具、爐中心管、熱交換部件、隔熱部件和滾筒。雖然莫來石是可加工的，但激光更方便。