[發明專利]一種羧甲基纖維素增強的模具石膏以及石膏模的成形方法

無效

• 申請號: 201110158305.1
• 申請日: 2011-06-14
• 公開（公告）號: CN102363576A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 鄭霞
• 申請（專利權）人: 昆山市瑞捷精密模具有限公司
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14;B28B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種增強型模具石膏，另外，本發明還涉及制備石膏模的方法。

背景技術

石膏型鑄造是一種特種鑄造工藝，其是指將金屬熔液澆鑄到以石膏為基料制成的鑄型內 的一種鑄造方法。其具有可以鑄造表面精度高、形狀復雜的有色金屬鑄件，澆注后容易清理 等優點，常用于有色金屬的模具制造，采用翻模獲得石膏型的方法主要缺點是工藝過程復雜， 需要制母模、翻制硅膠模，澆灌石膏型，獲得石膏型后再澆注金屬鑄件，且在翻模過程中存 在精度損失。

石膏型以石膏混合料的漿體灌漿成型，漿體的流動性很好，且又在真空下充填，其成型 性能優良。漿料在凝結過程中又有輕微的膨脹，復模性能優異，鑄型精確、光潔，優勢是非 常明顯的。

傳統模具的制造方法有很多，例如，數控銑加工、電火花加工、線切割加工、電解加工、 電鑄加工、壓力加工和蝕刻技術等。但是由于這些技術復雜、耗時長、并且費用高進而影響 了新產品的開發進度。而傳統的快速模具由于工藝粗糙、精度低、壽命短，很難完全滿足用 戶的要求，而且傳統的快速模具也很難達到快速的要求。因此，應用RP技術制造快速模具， 在最終生產模具開模之前進行產品的試驗和小批量生產，可以有效地節約開發時間和費用。

本申請的發明人在引入RP技術的基礎上，通過對石膏型的材料配方的改進，開發了一種 能顯著提高其焙燒強度的增強型模具石膏，并且開發了一種利用該增強型模具石膏制備石膏 模的方法。

發明內容

本發明的第一方面，提供了一種羧甲基纖維素增強的模具石膏組合物，所述的石膏組合 物的組分和含量分別為：白水泥：5-8wt％，硅藻土：1-2wt％，羧甲基纖維素：2-6wt％，純堿： 2-6wt％，多聚磷酸鈉：0.02-0.06wt％和余量的半水石膏。

本發明的第二方面，提供了一種利用上述增羧甲基纖維素增強的模具石膏制備石膏模具 的方法，其包括以下步驟：

(1)將所述的增強型模具石膏組合物進行真空混合攪拌

首先按照比例稱量定量的石膏混合料和水，水固質量比為1∶2-2∶3；真空度：10³-10⁴Pa，攪拌速度：200-500r/min，攪拌時間：1-3min；

(2)石膏模具真空造型

漿料沿著母模的邊緣從下而上充滿型腔，真空度為3×10³-8×10³Pa；灌漿時間為30-90sec；

(3)石膏型烘干以及焙燒

石膏型經過15-30min的靜置后起模，脫模后石膏型在溫度為10-30℃的空氣中干燥硬化 15-20h，其后進行烘干和焙燒，烘干溫度：60-100℃，烘干時間：60-120min；焙燒溫度：200-280 ℃，焙燒時間：120-200min。

本發明相對于現有技術的優點：

(1)本發明所述的增強型模具石膏與普通的模具石膏相比，300度燒結后的抗彎強度提 高了20-30％，克服了現有技術中普通的模具石膏抗彎強度低的弱點。

(2)本發明所述的增強型模具石膏制備石膏模具的方法可以用于間接制備金屬模具的石 膏模具，利用該石膏模具制備金屬模具可以實現周期短、成本低、精度高的效果；并且適合 于制造出形狀復雜、表面花紋細膩，精度要求高的金屬模具。

具體實施例

以下將通過具體實施例對本發明的技術方案做出進一步的說明。申請人需要強調的是， 以下實施例僅僅是為了詳細說明發明的內容的需要，而不能認為是對本發明的限制。本發明 要求保護的范圍，以權利要求書所限定的技術方案為準。

實施例1

增強型模具石膏配比

白水泥：8wt％，硅藻土：2wt％，羧甲基纖維素：6wt％，純堿：6wt％，多聚磷酸鈉：0.03wt％ 和余量的半水石膏。

(1)真空混合攪拌

按照2∶1的比例稱量上述增強型模具石膏的組合物和水；

把水注入到攪拌室中，開始攪動；將石膏混合料倒入攪拌室的水中，密封攪拌室，開啟 真空系統，快速抽真空至5×10³Pa，攪拌速度為300r/min，攪拌時間為3min；