I prodotti ceramici realizzati con particelle agglomerate possono essere formati con vari metodi, sia a secco che nella condizione plastica o liquida.
I metodi piu' usati nella formatura della ceramica sono:
- La pressatura
- Il colaggio
Pressatura a secco
Questo metodo e' usato per prodotti come i refrattari strutturali e i componenti ceramici elettronici. La pressatura a secco puo' essere definita come la compattazione e formatura simultanea di una polvere, con piccole quantita' di lubrificante, in uno stampo.
Dopo la pressatura a freddo, le parti di solito vengono cotte (sinterizzate) per raggiungere la durezza e le proprieta' microstrutturali richieste.
Questo processo viene largamente usato perché consente di ottenere con rapidita' un notevole quantitativo di pezzi con uniformita' e tolleranze ristrette.
In questo processo la polvere ceramica viene caricata in un contenitore ermetico flessibile che si trova all’interno di una camera di fluido idraulico al quale viene applicata una pressione. La forza di questa pressione compatta uniformemente la polvere, con il risultato finale di un prodotto che prende la forma del contenitore flessibile.
Dopo la pressatura isostatica a freddo la parte deve essere cotta (sinterizzata) per raggiungere le proprieta' e la microstruttura richieste. Le parti ceramiche prodotte con pressatura isostatica comprendono i mattoni e i laterizi, gli isolanti delle candele, gli utensili, i crogioli e i cuscinetti.
Le forme di ceramica possono essere colate mediante un unico processo di colaggio.
Il colaggio risulta vantaggioso nella creazione di forme complesse di spessore uniforme e sottile.
I passaggi principali del colaggio dei ceramici sono:
- Preparazione di una sospensione di polvere ceramica in un liquido. Tale sospensione é detta barbottina.
- Versamento della barbottina in uno stampo poroso che permette alla parte liquida della barbottina di essere parzialmente assorbita dallo stampo. Mentre il liquido viene rimosso dalla barbottina, si forma uno strato di materiale semiindurito sulla superficie dello stampo.
- Quando si e' formato uno spessore sufficiente sulla parete, il processo di colata viene interrotto e l’argilla liquida in eccesso viene rimossa dalla cavita'. Questa viene chiamata colata per drenaggio. In alternativa, si puo' fare una forma solida lasciando continuare la colata fino a che l’intera cavita' dello stampo viene riempita. Questo tipo di colaggio viene chiamato colata solida
- Il materiale nello stampo viene fatto essiccare per ottenere una resistenza adeguata per la manipolazione e la conseguente rimozione del pezzo dallo stampo.
- Infine il pezzo colato viene cotto per raggiungere la microstruttura e le proprieta' richieste.
