如何加强石膏模型强度

　　一、 注浆成型用模型的三要素　　注浆成型用模型的主要功用是从泥浆中汲取水份，使泥浆由流体状经触变状况为具有可塑性的

　　一、 注浆成型用模型的三要素

　　注浆成型用模型的主要功用是从泥浆中汲取水份，使泥浆由流体状经触变状况为具有可塑性的固态泥坯。由开端的含水近30%的泥浆，变为含水17%的泥坯。虽然在吸收水分的一起，也有种种杂乱的比方离子交换的反响，但主要是吸收水分，使泥浆失水13%左右而构成泥坯。当然，构成的泥坯应当有一定的形状，这也是模型的功用之一。因而，不管是什么原料的模型具有三个要素就能用以注浆成型。这三个要素是：一能吸入并能包容一定量的水。如不能吸水，而且不能包容一定量的水，都不能使泥浆变成坯体。一起也就有将包容的水开释出去的才能。二具有恰当的吸水速度。这种吸水速度可用分散系数Dg表明（Dg 在后面有具体阐明），Dg太大或太小都不利于坯体的构成。三具有抱负的强度。应当有习惯纷歧样需求的强度，能接受转移、装置和运用中腐蚀、磨损和冲击。因而应当有抗折、抗压，外表硬度耐水性、耐碱性等需求。

　　除三要素外，还应当考虑到模型的制造周期，制造技术和制造本钱应契合"短、简、低"的需求。如石膏模型就应当考虑到初凝和终凝的时刻、石膏的价钱等等。

　　无论什么原料，只需具有三要素都能够制造模型，因而咱们能够据此而调理石膏模型的功能，也能够运用石膏以外的原料来制造模型。

　　二、 进步石膏模型强度的方法
　　为习惯新技术的需求，必须将石膏模型的干后抗折强度由一般的2.6MPa左右进步到5MPa以上，许多新的材料和添加剂的呈现，成型机械化的实现为高强度石膏模型的制造和运用奠定了根底。因而能够采纳多种方法进步强度：1、运用高纯度石膏粉；2、运用高强度石膏粉；3、运用真空脱气拌和；4、运用适宜的添加剂；5、运用处置后的水拌和成石膏浆；6、运用加强筋或加强纤维；7、运用若干种原料的复合层模型；8、降低石膏浆的加水量，使模型细密；9、对制造的模型进行合理的烘干；10、运用模型时的温度和湿度应恰当；11、搅后的石膏浆注模前过筛；12、石膏粉的细度应当越细越好。

　　三、 通过进步石膏模型细密度来进步模型强度是可行的

　　一般以为注浆用模型的气孔率应45~55%之间，制模时的膏水比为1：0.8：0.9。可是跟着大家知道的开展，试验和出产都证明膏水比1：< 0.8。气孔率<40%时，若是模型中参加恰当的添加剂，模型的吸浆功能反而优于膏水比1：0.85的模型。一样的环境，一样的泥浆构成一样厚度的坯体，前者只需45分钟，后者则需60分钟模型抗折强度：干时前：后=2：1，湿时前：后=3：1。由此可见，选用适宜的石膏粉参加恰当的添加剂。细密的模型更有利于杰出的坯体构成。因为模型细密，强度也随之进步。咱们的试验证明：膏水比为1：0.6时制成模型也是适用的。

　　四、 进步细密度有利于石膏模型运用后期吸浆速度的安稳

　　试验和出产都证明这样一个现实：模型经几十次的运用后，因为受水、电解质、泥料的腐蚀和外表的磨损，变薄了，也变得疏松了。疏松容重变小意味着模型内的毛细客直径变大了。气孔率添加了，适当于膏水比变小了，与此一起强度降低，或坯速度变慢，一起这也是模型后期易损坏的缘由之一。

　　在一定范围内，成坯速度与膏水比呈如图（a）联系：如新模型开端膏水比为B，则后期移向C，成坯速度Wp呈降低趋势；如新模型开端膏水比为A，后期向B移动，Wp呈安稳趋势。
由上能够看出模型恰当细密是有利的。

　　五、 石膏模型的Dg与Wp的联系

　　分散系数表明在单位时刻内液体在多孔资猜中分散的面积。石膏模型的分散系数表明为：

　　Dg=X2 / t。其间：t为时刻（秒），X为水上升的高度（公分）。WP为一定时刻内构成坯体厚度（公分）。
Dg和WP的联系如图（b）所示。

　　在一定范围内Dg大，WP的反而小，在一定范围在Dg 改变，WP不变；在一定范围内Dg增大，WP也增大。
Dg大，则吸水才能大，Dg太大，泥浆在模型外表开始构成太密，然后影响进一步吸水，妨阻碍坯体持续构成；Dg太小，吸力小，也不利于坯体的构成；Dg恰当，可使坯体初构成层坚持多孔性，不影响内层水的通过，使坯体构成快而均匀，使坯体内外层密度相差不太大，也削减坯体缩短时的缺点发作，那么怎么使Dg适中呢？请看下文。

　　六、 影响石膏模型Dg的要素及其调理

　　影响石膏模型Dg要素的有：1、石膏粉的品种和纯度；2、膏水比；3、拌和时刻；4、是不是真空脱气拌和；6、添加剂的品种和数量；7、石膏粉的细度。

　　若是选用θ石膏粉，纯度较高，膏水比、拌和时刻和速度适中，运用真空脱气均能使Dg进步，而选用适宜的添加剂则可使Dg进步，也能够使Dg降低。据当前知道：有机的、水溶性较强的、粘度大的可使Dg降低；而粘度小的、无机的、水溶性差的能够使Dg不变或许使Dg进步。因为Dg太大太小均欠好，而Dg又受诸要素一起影响，因而要根据纷歧样的条件和需求进行调理，对Dg也难以规则切当的数值，比方泥浆组成纷歧样则需求纷歧样的Dg值。

　　七、 真空拌和和注模前过筛有利强度、光洁度和硬度的进步

　　真空拌和有利于进步模型的强度已变成一致。可是效果不仅如此，它还有利于光洁度和硬度的进步。因为真空拌和，削减了许多气泡，使模愈加细密，然后添加了模型外表的硬度和光洁度。因为大批量出产的石膏粉中不免有粗颗粒，大批量制造模型时不免搅不均匀，拌和桶和管道中或许有残存的渣子，这些杂质进入模型中，一定影响强度、光洁度和外表硬度。如在石膏浆写入模型前通过一道30月左右筛网，就能够有效地挡住杂质，然后进步模型的强度，光洁度和外表硬度。过筛大兴安岭有一个效果：即因为过筛缓冲了石膏浆的入模速度，然后破坏了能够发生的冲击气泡，使模型更细密。

　　八、 应当在进步强度的一起减薄石膏模型厚度

　　一般石膏模型的厚度都适当厚：一般在65~90mm左右，究其缘由，主要是因为石膏的强强度太差，薄了不可，易破损。成果有的到达100mm。既费了石膏，添加了本钱，又转移艰难，加大了工人的劳动强度，而且也不容易枯燥，一起也增大了所占有空间，不利于进步单位作业面积的出产率。或许有人以为薄了会影响模型包容的水量，是不是真的这样呢？削减到多少厚度才合格呢？这篇文章暂不考虑强度，而只从**小的厚度为多少进行一下剖析核算：

　　一般注浆用泥浆比重为1.8，干重71.2%，可塑状况的湿坯比重为2.07，干重为83%；设构成面积为1cm2厚度为1.3cm的坯块，需求面积为1cm2气孔率36%的石膏模型厚度Xcm则有如下核算：
湿坯体重：2.07×1.3×1×1=2.691g
湿坯体含干物料2.691×0.83=2.2335g
湿坯体的构成需泥浆2.2335÷ 0.712=3.317g
泥浆构成湿坯体失水3.317-2.691=0.446g

　　如以为所失水全为模型所吸收（实践并非如此）而且只占模型气孔率的1 /3，即12%（实践也高于此值）
则有：X×1×1×12%=0.446

　　所以，单面吃浆的模型只需X=3.71cm厚即可，若是双面吃浆，每面为2cm足够了。可见，如用高强度，气孔率在36%左右的模型，单面吃浆可描绘厚 40~50 mm，双面吃浆可描绘成厚25~35mm ，按此数值核算能够比当前的模型少用1/3~1/2的石膏粉，能够大大降低本钱和分量。

　　九、 石膏模型的外型（非作业面）描绘应当注重
某厂的模型外型简直满是高低不平的，有的相似暖气片状。经考虑好久遭到启示，以为描绘适当科学：1、模型的上沿、边棱外较厚，其他处较薄，便于转移；2、有薄有厚，厚处有加强筋的效果，有助于进步全体强度，契合材料力学的原理；3、薄厚纷歧，可节约石膏粉减轻分量，但强度不受影响；4、增大水分蒸腾的面积，有利于模型的疾速枯燥。这种描绘如能和减薄模型的可行性结合起来将更科学、更完善。

　　十、 选用适宜的添加剂，能够进步石膏模型的开口气孔率、耐水功能和耐性

　　注成的石膏块脱模后当即称重为W1（此刻水份蒸腾不多），枯燥至恒重后再以水充沛浸泡至恒重为W2。一般膏粉制成256cm3的试块W1-W2= 25g，如用参加添加剂的石膏粉制成的一样的石膏块，则W1-W2=10g，乃至W1-W2=6g 。（这种试验是在一样的条件下进行的，石膏块的容重也一样）明显参加某种添加剂能够使开口气孔率进步5%以上，这无异有利于模型功能的改进和吸水才能的添加。
注浆用石膏模型是在干湿替换的状况下作业的。石膏模型干时和湿时的抗折强度、抗压强度、外表硬度相差很大。一般的石膏模型抗折强度干：湿=3：1，硬度干：湿>5：1。干时适当硬的石膏块浸湿后和软木无异，模型在湿时也易断、易外表掉落。要进步石膏模型的寿数，添加湿太太下的强度和硬度是要点，应当设法以添加剂添加石膏模型的耐水性。据材料和试验，咱们发现参加添加剂可使抗折强度干：?gt;3：2，硬度和耐磨度也有成倍进步。参加添加剂还能够添加模型的耐性，处理模型因为太脆而致使在运用中破损的难题

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