等静压机的主要功能在技术陶瓷成型中，是通过同时从所有方向施加相等的压力来将松散的粉末压实成高密度“生坯”。通过利用液压系统产生高各向同性压力，它有效地消除了其他成型方法固有的密度变化和内部应力。
核心要点 等静压解决了陶瓷制造中密度不均匀的关键问题。通过从各个方向施加力，而不是仅仅自上而下施加力，它消除了内部压力梯度，从而形成均匀的结构，抵抗后续烧结过程中的开裂和变形。
各向同性压缩的力学原理
全向力
与沿单个轴压缩材料的传统单轴压制不同，等静压机利用流体介质从 360 度施加压力。
这会产生各向同性压力——这意味着力在浸没模具表面的每个点上都是相同的。
压实生坯
直接的机械目标是将松散的陶瓷粉末转化为称为生坯的固体、粘结在一起的形态。
此过程将粉末压实到特定的“生坯密度”，使零件足够坚固，以便在最终烧制前进行处理和加工。
为什么均匀性对性能很重要
消除压力梯度
在标准模压中，粉末与模具壁之间的摩擦会产生密度梯度——某些区域比其他区域更紧密。
等静压消除了这些成型压力梯度。由于压力从各侧相等，因此陶瓷的内部密度变得高度均匀。
优化微观结构
高压迫使陶瓷颗粒重新排列得更密集，有效地压碎它们之间的宏观孔隙。
这会形成一致的微观结构，这对于高性能应用至关重要，因为即使是微小的内部缺陷也可能导致失效。
防止烧结缺陷
生坯的质量决定了烧结（加热）阶段的成功。
通过确保均匀的内部应力分布，等静压可以防止加热过程中的不均匀收缩。这大大降低了零件在致密化过程中变形、翘曲或产生微裂纹的风险。
理解权衡
形状限制与密度
虽然等静压在密度方面表现优异，但它通常使用在压力下变形的柔性模具（袋）。
这会产生“近净”形状，而不是精确的最终几何形状。与提供高尺寸精度的刚性模压不同，零件通常需要二次加工才能达到精确的尺寸公差。
处理速度
需要将粉末密封在模具中、将其浸没、对容器加压，然后将其取出，这使其成为一种批处理过程。
与自动单轴压制相比，它通常速度较慢，并且不太适合简单形状的大批量生产。
为您的项目做出正确选择
等静压并非所有成型的通用替代品，而是高完整性组件的特定解决方案。
- 如果您的主要关注点是材料完整性：选择等静压以最大化密度并消除削弱结构陶瓷的内部孔隙。
- 如果您的主要关注点是复杂几何形状：依靠此方法来确保具有大长宽比或复杂形状的零件的密度均匀，而单轴压力会导致密度梯度。
- 如果您的主要关注点是防止缺陷：使用此工艺来最小化高温烧结阶段变形和开裂的风险。
等静压可创建将原材料粉末转化为可靠、高性能陶瓷组件所需的稳定、高密度基础。
摘要表：
| 特征 | 等静压 | 单轴压制 |
|---|---|---|
| 压力方向 | 全向（各向同性） | 单轴（自上而下） |
| 密度均匀性 | 极高 | 中等到低 |
| 内部应力 | 可忽略不计 | 高（由于摩擦） |
| 形状能力 | 复杂和长比例 | 简单几何形状 |
| 后处理 | 需要加工 | 近净形状 |
| 生产类型 | 批处理 | 大批量自动化 |
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参考文献
- Carlos Alberto Fortulan, Benedito de Moraes Purquério. Prensa isostática de vasos gêmeos: projeto. DOI: 10.1590/s0366-69132014000200006
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
