陈 桦，白国栋，张 耿

（西安工业大学 机电工程学院，陕西 西安 710021）

1 引言

由于陶瓷义齿的高度仿真性，深受某牙医和患者的青睐。目前陶瓷义齿采用CAD/CAM系统制作。国内某大学科研人员在义齿修复体的计算机辅助设计与制造方面做出了大量的研究，为国内CAD/CAM系统在口腔修复领域的应用做出了贡献[1]。对于义齿模型的构建，文献[2-3]在义齿模型的重构和CAM工艺生成方面做出了深入的研究。由于陶瓷义齿制作采用的CAD/CAM系统研发难度大、义齿加工工艺路线生成复杂、切削过程难以掌控，因此，造成目前陶瓷义齿的价格仍然昂贵。针对目前陶瓷义齿制作过程中存在的众多问题，尝试采用等静压成型技术来制作陶瓷义齿坯体的一种新型制作方法。等静压成型技术具备可成型复杂形状的零件、生产效率高和模具生产成本低等突出优点，逐渐成为特殊零件的一种生产方式。某大学在碳化硅的等静压成型工艺及成型坯体的性能测试方面做出了大量的研究工作[4]。由于复杂形状坯体的等静压成型过程中存在多种影响因素，不能采用传统依靠经验的反复静压成型方式。为了减少成型过程中资源的浪费，同时，又能保证成型产品的质量，将计算机仿真技术应用到等静压成型过程中来就显得极为必要。文献[5]使用有限元法模拟了粉末成型过程中坯体形状尺寸及收缩率的变化。文献[6]采用了ABAQUS软件仿真了Al2O3成型过程中的应力场分布情况。

2 等静压成型仿真分析

2.1 材料模型建立

由于陶瓷粉末中含有大量的空隙，是一种非连续类型材料，在受到压力的作用时粉末中的空隙逐渐收缩，导致粉体的密度逐渐增加。……