[發(fā)明專利]真空密封制芯方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110192106.2
• 申請日: 2011-07-11
• 公開（公告）號: CN102259165A
• 公開（公告）日: 2011-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高玉明;王樹杰;倫慶緒;劉允禮
• 申請（專利權(quán)）人: 濰坊凱力石油化工機(jī)械有限公司
• 主分類號: B22C9/11
• 分類號: B22C9/11
• 代理公司: 濰坊正信專利事務(wù)所 37216
• 代理人: 石譽(yù)虎

技術(shù)領(lǐng)域??

本發(fā)明涉及鑄造工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種真空密封制芯方法。

背景技術(shù)??

真空密封造型，簡稱真空造型或V（Vacuum）法造型。該項(xiàng)技術(shù)是70年代末由日本秋田公司試驗(yàn)發(fā)明的，到90年代末，日本已有80多家公司開始利用這項(xiàng)技術(shù)投入生產(chǎn)。而中國的北京化工廠設(shè)備、沈陽鑄造廠、山海關(guān)橋梁廠幾家大企業(yè)是在90年代引進(jìn)了該項(xiàng)技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在初期階段因無配套設(shè)備及專用薄膜等材料而發(fā)展緩慢，它的推廣應(yīng)用受到了很大影響。

長期以來V法工藝一般被認(rèn)為只適用于無砂芯或砂芯較簡單的鑄件，隨著V法工藝研究的不斷深入和應(yīng)用面的擴(kuò)大，復(fù)雜鑄件V法制芯因其工藝的復(fù)雜性和局限性成為制約V法工藝發(fā)揮優(yōu)勢的和擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域的關(guān)鍵。國內(nèi)目前制芯技術(shù)停留在樹脂砂芯的技術(shù)上，制作樹脂砂芯不僅污染環(huán)境，而且成本高，與國家提倡的節(jié)能環(huán)保方針相悖。

發(fā)明內(nèi)容???

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種真空密封制芯方法，取代了樹脂砂芯，降低了生產(chǎn)成本，而且節(jié)能環(huán)保。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：真空密封制芯方法，所述制作方法包括以下順序?qū)嵤┑牟襟E：a.?制作芯盒，所述芯盒包括芯腔和抽氣腔，所述芯腔與抽氣腔通過若干通孔連通，所述芯盒上設(shè)有第一抽氣管，所述第一抽氣管與抽氣腔連通；b.?芯腔覆底膜，將可塑狀態(tài)的塑料薄膜覆蓋于芯腔的內(nèi)表面；c.?抽氣腔抽真空，通過所述第一抽氣管對抽氣腔抽真空，使得塑料薄膜與芯腔內(nèi)表面貼合；d.?噴涂料，在芯腔內(nèi)的塑料薄膜表面噴涂涂料；e.?放置芯骨，所述芯骨包括由圓鋼制成的骨架和纏繞于所述骨架上的金屬軟管，所述金屬軟管上設(shè)有抽氣間隙，所述金屬軟管的一端連接第二抽氣管，所述芯骨放置于所述芯腔內(nèi)且所述第二抽氣管伸出所述芯腔；f．填砂，在芯腔內(nèi)填砂并振實(shí)，使砂與芯盒上表面齊平；g.?芯腔覆背膜，用塑料薄膜覆蓋于芯盒上表面，將芯腔密封；h.?芯腔抽真空，通過所述第二抽氣管對芯腔抽真空，使填在芯腔內(nèi)的砂密實(shí)形成砂芯；k.?取芯，解除抽氣腔真空，將砂芯從芯盒內(nèi)取出。

作為一種改進(jìn)，所述制作芯盒步驟中，所述抽氣腔內(nèi)設(shè)有支撐板，所述支撐板上設(shè)有通氣孔。

作為一種改進(jìn)，所述抽氣腔抽真空步驟中，抽氣腔的真空度為0.3-0.4MPa。

作為一種改進(jìn)，所述芯腔抽真空步驟中，芯腔的真空度為0.4-0.5MPa。

采用了上述技術(shù)方案后，本發(fā)明的有益效果是：由于采用了抽真空制作砂芯，取代了傳統(tǒng)的樹脂砂芯，帶來了如下效果：

1）提高了鑄件質(zhì)量，鑄件內(nèi)腔表面光潔、輪廓清晰、尺寸準(zhǔn)確，內(nèi)腔表面質(zhì)量與外觀的一致性好；

2）清砂容易，避免其它類型腔砂混入砂芯的可能性，在成型的砂芯表面有一涂料涂層，可有效防止金屬液的滲透，提高了砂芯的密封性和強(qiáng)度，并能防止鑄件內(nèi)腔表面粘砂，同時減少了澆注時跨砂或塌芯的可能；

3）芯盒可以反復(fù)使用，并且芯盒使用壽命長，砂芯硬度高且均勻，拔模容易；

4）金屬利用率高，V法造型中，金屬流動性好，充填能力強(qiáng)，可以鑄出3mm的薄壁件，工藝出品率提高，減少了加工余量；

5）簡化設(shè)備、節(jié)約投資、減少運(yùn)行和維修費(fèi)用，省去有關(guān)粘合劑、附加物及混砂設(shè)備，舊砂回用率在95%以上，設(shè)備投資減少30%，動力能源消耗為濕型的60%，勞動力減少35%；

6）有利于環(huán)境保護(hù)，由于采用無粘結(jié)劑的干砂，省去了其它鑄造工藝中的粘結(jié)劑、附加物或烘干程序，減少了環(huán)境污染，是綠色鑄造工藝。

附圖說明??

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是芯盒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A-A剖視示意圖；

圖3是合模澆注狀態(tài)圖；

圖中：1、芯盒，11、第一抽氣管，12、支撐板，13、通氣孔，14、通孔，2、砂芯，21、底膜，22、背膜，3、骨架、4、金屬軟管，5、第二抽氣管，6、下砂箱，7、上砂箱，8、下砂型，9、上砂型。

具體實(shí)施方式??

如圖1、圖2和圖3共同所示，以228型抽油機(jī)變速箱體的鑄造工藝為例介紹造型及制芯的具體操作過程。

1.V法造型，所述V法造型包括以下順序?qū)嵤┑牟襟E：

（1）.制造帶有抽氣箱和抽氣孔模板；

（2）.將烘烤呈塑性狀態(tài)的塑料薄膜覆蓋在模板上、真空泵抽氣使薄膜密貼在型板上成型；

（3）.將帶有過濾抽氣管的砂箱放在已覆蓋好塑料薄膜的模板上；