Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
Zawartość zarchiwizowana w dniu 2024-04-15

OPTIMISATION OF BINDER REMOVAL IN INJECTION MOULDING OF TECHNICAL CERAMICS

Cel

Injection moulding of ceramics is already widely used in industrial applications and is considered to be the most feasible shaping technique for producing large quantities of rather small parts of complex shape, like exhaust pipes, precombustion chambers or rocker arm tips. The method consists of mixing the ceramic powder with organic plasticizers and binders in order to obtain thermoplastic behaviour suitable for injection moulding. Currently the industrial limiting stage concerns the burn-out step. In order to avoid defects such as cracks and blisters, the heating rate has to be kept very small (typically 2C/H) in some temperature ranges where critical mechanisms take place. Thus, complete removal times can reach several hundred hours. This chosen binder formulation is based on polystyrene, and the ceramic is silicon nitride. The objectives and the corresponding achievements of the proposed work are: Basic understanding of the physico-chemical transformations taking place during the burn-out: - TGA and mass spectrum measurements led to consider two types of reactions (pyrolysis and thermo-oxidation); a kinetic based model was built on TGA isothermal experiments of polystyrene thermo-degradation; - the physical state of the sample (porosity, mean pore size, gas permeability) was settled at different thermodegradation stages, through gas permeametry and Hg porosimetry; ultrasonic waves velocity through parts is continuously measured during dewaxing, to be correlated to physical or chemical phenomena occurring during this process. Modelling and numerical simulation of pressure build-up in the body: a model considering both kinetic and gas flow through porous media during debinding was written. A finite element programme is under development. Assessment of optimal cycles for any given point: simple parts have been submitted to the rate-loss weight controlled furnace. At this time, satisfying results have been obtained with cylindrical injected parts up to 3.7 mm thick and 40 mm wide.
This study is divided into kinetic analyses (TGA and kinetic mechanisms) and physical measurements (porosimetry, permeametry, BET and ultrasonic testing) and finally this leads to a numeric modelling with a finite element discretisation (thermodynamical approach). Some interesting correlations result from these different methods.
OPTIMUM CYCLES WILL BE GIVEN THROUGH NUMERICAL CALCULATIONS, USING A MAXIMUM INTERNAL PRESSURE CRITERION AND WITH THE RATE CONTROLLED BINDER REMOVAL TECHNIQUE PRECEDINGLY DEVELOPED BY THE SWEDISH INSTITUTE FOR SILICATE RESEARCH.

THE METHODOLOGICAL WORK IS EXPECTED TO LEAD TO THE FOLLOWING INDUSTRIAL CONSEQUENCES:
- HIGHER PRODUCTIVITY THROUGH REDUCED BINDER REMOVAL TIMES.
- IMPROVEMENT OF QUALITY AND RELIABILITY OF INJECTED COMPONENTS.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.

Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować

Program(-y)

Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.

Temat(-y)

Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.

Brak dostępnych danych

Zaproszenie do składania wniosków

Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.

Brak dostępnych danych

System finansowania

Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.

CSC - Cost-sharing contracts

Koordynator

École Nationale Supérieure des Mines de Paris
Wkład UE
Brak danych
Adres

91003 Evry
Francja

Zobacz na mapie

Koszt całkowity

Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.

Brak danych

Uczestnicy (3)

Moja broszura 0 0