Osvědčená odbornost ve výrobě piezokeramiky

SSystémy řízené v souladu se specifikacemi normy TS 16949 tvoří základ výrobního systému, který splňuje i nejpřísnější požadavky na kvalitu v automobilových a bezpečnostních technologiích. Mix výrobků zahrnující více než 90 % součástí specifikovaných zákazníky potvrzuje flexibilitu výrobních systémů CeramTec, které produkují ukázkové vzorky se stejnou přesností jako standardizované sériově vyráběné součásti. Bez újmy na různorodosti složení materiálů formulovaných podle požadavků sleduje proces výroby piezokeramiky určité základní schéma:

Výroba normálně zahrnuje proces přípravy prášku, v kterém jsou smíchány surové oxidové materiály, čímž se dosahuje definovaného chemického složení výrobku. Dalšími kroky jsou stlačení připraveného prášku a fáze tvarování, např lisování za sucha. Keramický polotovar se pak sintruje při teplotách mezi 1000 °C a 1300 °C v elektrické peci s průběžným tunelem. Během této fáze sintrování si produkt vytváří svou polykrystalickou keramickou strukturu.

Sintrovaná piezokeramická součást je mechanicky dokončena broušením, lapováním, leštěním a řezáním, což zajišťuje, že její geometrické rozměry a povrchová úprava zůstanou v předepsaných úzkých tolerancích. Geometrické rozměry výrobku a koeficienty materiálu určují jeho funkční charakteristiky, jako je kapacitance nebo rezonanční frekvence. Elektrické připojení se obvykle provádí aplikací stříbrných elektrod v sítotiskovém procesu s následným sintrováním při cca 600 °C. Poté následuje fáze polarizace, v které je výrobek vystaven stejnosměrnému elektrickému poli (2 až 3 kV/mm) při teplotách mezi 80 °C a 140 °C, aby se dosáhlo vhodné orientace dipólů uvnitř keramiky.

Při závěrečné výstupní kontrole výrobku se součást zkouší z hlediska široké řady parametrů (např. geometrické rozměry, adhezní síla stříbrné metalizační vrstvy). Před expedicí se zaznamenávají její piezoelektrické parametry. Kontrolované parametry a přísnost zkušebních podmínek jsou definovány ve spolupráci se zákazníkem na individuální bázi. Kontroly během procesu a výrobní proces vyhovující normě TS 16949 zaručují vysokou úroveň kvality i při výrobě maximálních objemů.