[發(fā)明專利]鑄造核的物料

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680029319.0
• 申請(qǐng)日: 2006-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN101287561A
• 公開（公告）日: 2008-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: W·塞特勒;A·比瑟特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 喬治·費(fèi)希爾汽車鑄件有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B22C1/26
• 分類號(hào): B22C1/26
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 溫宏艷;李連濤

本發(fā)明涉及用于由造型原料(Formgrundstoff)和粘結(jié)劑制造鑄造模具(Giessform)用的鑄造型芯(Giesskem)或模具的方法，以及依照此方法制造的鑄造型芯或模具。

鑄造型芯具有構(gòu)建鑄件內(nèi)空腔或者被根切后之外部輪廓的任務(wù)。這種鑄造型芯以公知的方式在芯盒(Kemkasten)中借助射芯機(jī)制造，其中該備有粘結(jié)劑并且視需要備有添加劑的型砂借助壓縮空氣被導(dǎo)入到芯盒的空腔中。通常說來，液態(tài)的人造樹脂或者無機(jī)粘結(jié)劑被用作粘結(jié)劑。

本發(fā)明涉及所有的有機(jī)的和無機(jī)的模具與型芯(Kern)制造方法，優(yōu)選涉及聚胺酯-冷箱法，和/或涉及可熔酚醛樹脂-CO₂法。同時(shí)，物理方法也可以考慮，例如超聲波法。

依照聚胺酯-冷箱法的型芯制造是在冷的芯盒中在使用有機(jī)粘結(jié)劑體系條件實(shí)現(xiàn)的，這種粘結(jié)劑體系直接在芯盒中比如通過叔氨被氣體硬化。該造型材料混合物(比如石英砂，有機(jī)粘結(jié)劑體系，硬化劑)的固化是在造型材料填注到冷的芯盒中以后通過氣態(tài)催化劑或者氣態(tài)叔氨實(shí)現(xiàn)的。各個(gè)組分的混合是事先在專門設(shè)備中進(jìn)行的。這種聚胺酯-冷箱法的優(yōu)點(diǎn)尤其在于型芯或模具可達(dá)到高的強(qiáng)度。

另外的，例如，所謂熱熔酚醛樹脂-CO₂法是用堿性縮合的酚醛樹脂作為粘結(jié)劑的型芯制造方法，該粘結(jié)劑被用二氧化碳吹制處理以達(dá)到硬化。與聚胺酯-冷箱法一樣，造型材料通常以造型原料石英砂為基礎(chǔ)。此方法的特點(diǎn)是可阻止鑄造過程中的“龜裂”現(xiàn)象。此氣體處理方法的不足之處是較小的強(qiáng)度，其原因是增高的腐蝕與不足的熱穩(wěn)定性。

這樣制造成型的型芯可以不加涂鑄型涂料即使用，或者被涂覆鑄型涂料(Schlicht)。鑄型涂料是呈粉末狀，液態(tài)，或者膏狀的耐火材料，以用于在鑄造型芯上制造薄的覆層。這種鑄型涂料具有多種任務(wù)。該鑄型涂料尤其用于隔熱，平滑化，防止金屬粘著在模具壁上和防止龜裂的形成，從而用于確保在倒空模具時(shí)鑄件從模具壁上安全的分離。

在制成鑄件的鑄造過程之后，從鑄造件中取出鑄造型芯。這種鑄造型芯例如通過注射，震動(dòng)，吹空，敲擊，或者洗掉的方式來取出。

DE?102?27?512?A1公開了這樣一種基于含有酚醛樹脂和異氰酸酯的造型原料的方法，其中將成孔性材料加入到造型原料中。

由DE?195?25?307?A1獲知一種用于鑄造模具的鑄造型芯。其中提出一種由借助粘結(jié)劑固化的干燥材料制成的供鑄造模具用的鑄造型芯，該鑄造型芯在水的作用下會(huì)失去其形狀。

DE?195?49?469?A1描述了一種由借助基于多磷酸鹽的水溶性粘結(jié)劑固化的型砂制成的供鑄造模具用的鑄造型芯，其中這種粘結(jié)劑是速溶的多磷酸鈉并且提供了混合比：在100重量份的型砂中3-7重量份的粘結(jié)劑和0.5-2重量份的水。

DE?199?14?586?A1公開了一種樹脂基的粘結(jié)劑，以用于制造在鑄造行業(yè)中所使用的鑄造型砂。這種用于型芯型砂制造的粘結(jié)劑混合物由單一組分(一種樹脂)或者由一個(gè)或多個(gè)單組分(樹脂混合物)組成的混合物與添加劑一起構(gòu)成。

本發(fā)明的任務(wù)是，制造在型芯區(qū)域中具有適宜鑄造表面的未涂覆鑄型涂料的型芯/模具并在型芯制造中延長型砂的使用壽命。此外，應(yīng)能防止在射芯機(jī)上方的型砂混合器和型砂漏斗的縮口。

根據(jù)本發(fā)明，這個(gè)任務(wù)如此解決，即，向成孔性材料中混入糖粉(Puderzucker)和/或類似的碳化合物。

市售常規(guī)糖粉的添加可延長型砂的使用壽命，這就是說，型砂可以更久地加工，同時(shí)這樣制造的型芯的機(jī)械數(shù)值不會(huì)發(fā)生不利的變化。

此外，避免了在射芯機(jī)上方的型砂混合器和型砂漏斗的縮口。通過添加糖粉，在型芯注入時(shí)的流動(dòng)特性得到改善。

另外，可實(shí)現(xiàn)改善的邊緣銳度和型芯輪廓的復(fù)制。

通過加入糖粉和/或類似的碳類化合物，在鑄造時(shí)生成有光澤的碳，并且因此在型芯區(qū)域中形成平滑的表面。

加入染料是另外優(yōu)選的措施。機(jī)械師可由此看出，在芯砂混合物中是否還存在添加劑。同時(shí)，通過這一添加可以監(jiān)控型砂混合器的計(jì)量單元。

根據(jù)一個(gè)特別優(yōu)選的方法實(shí)施方案，該粘結(jié)劑由酚醛樹脂組分和異氰酸酯組分按照1∶1的比例構(gòu)成，其中，粘結(jié)劑組分被同時(shí)或者依次地置入到造型材料中并接著被混合。

優(yōu)選地，將糖粉和/或類似的碳化合物和/或染料如此混合到型砂中：以便產(chǎn)生均勻的混合物。

接下來提供本發(fā)明制造方法的關(guān)于由石英砂和粘結(jié)劑組成的混合物的組成的一個(gè)特別有利的工作實(shí)施例：

100％??????????????????????????重量份的石英砂