[發明專利]用于水套的有機體狀鑄造方法

有效

• 申請號: 201210408041.5
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN103071768A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 查爾斯·法布羅斯
• 申請（專利權）人: 福特汽車公司
• 主分類號: B22C9/24
• 分類號: B22C9/24;B22C9/26;B22C9/10;B22C1/00;B22C1/20
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;孫征

1.一種鑄造發動機部件的方法，包括以下步驟：

形成具有三維實心形狀的型芯材料的硬化顆粒；

向所述硬化顆粒應用輔助粘結劑；

在呈所述發動機部件的水套的形狀的主模中使多個顆粒聚團以及硬化所述輔助粘結劑以形成具有連續的網狀結構的有機體狀型芯；

在相應的主模中形成多個其他的型芯以限定所述發動機部件的相應表面；

將所述有機體狀型芯與所述其他的型芯組裝在一起以形成鑄造模具；

通過使熔融金屬流入所述鑄造模具中來鑄造所述發動機部件，從而形成橋接具有預定孔隙度的所述水套的連續的母體金屬；以及

在鑄造之后從所述發動機部件中取出所述型芯材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述顆粒各自具有用于與相鄰的顆粒結合的至少一個凸起表面。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述顆粒各自具有基本球形形狀。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，所述顆粒各自具有在大約1mm到大約5mm的范圍內的最大直徑。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述顆粒各自具有在大約2mm到大約4mm的范圍內的最大直徑。

6.根據權利要求1所述的方法，其中，所述多個顆粒包括較小顆粒的組和較大顆粒的組，其中所述較大顆粒全部具有大于所述較小顆粒的最大直徑的最大直徑，并且其中所述多個顆粒在所述主模中在所述有機體狀型芯的中間區域中以較大顆粒的最高濃度聚團以及在所述主模中在所述有機體狀型芯的邊緣區域中以較小顆粒的最高濃度聚團。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，形成硬化顆粒的步驟包括將砂與膠的混合物布置在顆粒模具中以及然后使所述混合物硬化。

8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述型芯材料包括砂。

9.根據權利要求1所述的方法，其中，所述型芯材料包括鹽。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，所述發動機部件是氣缸體。

11.根據權利要求1所述的方法，其中，所述發動機部件是氣缸蓋。

12.一種用于鑄造發動機部件的型芯，包括：

多個硬化顆粒，每個硬化顆粒具有三維形狀，該三維形狀帶有用于與相鄰的顆粒結合的至少一個凸起表面，其中每個硬化顆粒具有在大約1mm到大約5mm的范圍內的最大直徑；以及

輔助粘結劑，所述輔助粘結劑將所述顆粒結合成具有水套形狀的團塊，其中所述團塊具有連續的網狀結構并且限定出預定孔隙度。

13.根據權利要求12所述的型芯，其中，所述顆粒是基本球形的并且具有在大約2mm到大約4mm的范圍內的最大直徑。

14.根據權利要求12所述的型芯，其中，所述多個顆粒包括較小顆粒的組和較大顆粒的組，其中所述較大顆粒全部具有大于所述較小顆粒的最大直徑的最大直徑，并且其中所述顆粒在所述主模中在所述有機體狀型芯的中間區域中以較大顆粒的最高濃度聚團以及在所述主模中在所述有機體狀型芯的邊緣區域中以較小顆粒的最高濃度聚團。

15.根據權利要求12所述的型芯，其中，所述硬化顆粒包括砂和主粘結劑。

16.根據權利要求12所述的型芯，其中，所述硬化顆粒包括鹽。