[發(fā)明專利]一種消失模鑄造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210575307.5
• 申請日: 2012-12-26
• 公開（公告）號: CN103008548A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔡明根
• 申請（專利權(quán)）人: 安岳縣金龍機(jī)械制造有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李玉秋;郝鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及鑄造技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種消失模鑄造方法。

背景技術(shù)

現(xiàn)有常用的鑄造法有金屬型鑄造和砂型鑄造。其中，金屬型鑄造是用耐熱合金鋼制作鑄造用中空鑄型模具的一種鑄造工藝。雖然金屬型的鑄型模具能反復(fù)多次使用，使得金屬型鑄造工藝的生產(chǎn)效率很高。但是，由于金屬型鑄造所采用鑄模原料為耐熱合金鋼，價格昂貴。而針對該原料進(jìn)行中空型腔的加工過程復(fù)雜，所投入的設(shè)計成本較多，所以金屬型鑄造的生產(chǎn)成本較高。又因?yàn)榻饘傩丸T造的模具受模具材料尺寸和型腔加工設(shè)備、鑄造設(shè)備能力的限制，所以不適用鑄造大尺寸的鑄件。此外，金屬型鑄造的模具雖然采用耐熱合金鋼為鑄模材料，但耐熱能力仍有限，相比較砂型鑄造耐熱能力差，一般多用于鋁合金、鋅合金、鎂合金的鑄造，在銅合金鑄造中已較少應(yīng)用，而用于黑色金屬鑄造就更少了。

砂型鑄造是一種以砂作為鑄型模具的傳統(tǒng)鑄造工藝。相對金屬型鑄造適應(yīng)性很強(qiáng)，小件、大件，簡單件、復(fù)雜件，單件、大批量都可采用該種鑄造方法。同時，生產(chǎn)成本較金屬型鑄造低，耐火度較金屬型鑄造更高，適用于如銅合金和黑色金屬等熔點(diǎn)較高的材料。但是砂型鑄造的不足之處在于，由于每個砂質(zhì)鑄型只能澆注一次，獲得鑄件后鑄型即損壞，必須重新造型，所以砂型鑄造的生產(chǎn)效率較低。又因?yàn)樽鳛殍T型材料的砂，整體性質(zhì)軟而多孔，所以砂型鑄造的鑄件尺寸精度較低，表面也較粗糙。

由上述可知，金屬型鑄造的鑄型材料為合金鋼，所以需要配套型腔加工設(shè)備，對應(yīng)的鑄型工藝相對復(fù)雜，成本高；而砂型鑄造雖然成本低，由于采用松散不易定型的砂粒作為鑄型材料，所以鑄型的成型效率低。故現(xiàn)有鑄造方法無法同時具備高效鑄型和低成本兩個效果。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供一種消失模鑄造方法，可提高鑄型效率，同時降低鑄型成本。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是，一種消失模鑄造方法，具體步驟包括：

步驟1、參照待鑄造的鑄件形狀，采用泡沫為原料，成型泡沫模，并在泡沫模上留有澆注口；

步驟2、在成型的泡沫模上涂覆耐高溫的透氣性材料，在45℃以下的環(huán)境中烘烤4～7小時；

步驟3、在步驟2中烘烤好的泡沫模上鋪設(shè)原砂，以先四周后中間的形式進(jìn)行填砂，同時三維震實(shí)，使沙中的氣體排出；

步驟4、在負(fù)壓的作用下，從澆注口向泡沫模內(nèi)澆鑄成型；

步驟5、落砂清理得到鑄件。

進(jìn)一步，所述步驟1中的泡沫模通過以下幾個步驟獲得，具體為：

步驟1-1、預(yù)發(fā)泡：采用EPS為原料加入發(fā)泡劑進(jìn)行蒸氣預(yù)發(fā)泡，得到EPS珠粒；

步驟1-2、珠粒熟化處理：將所得EPS珠粒進(jìn)行干燥處理后，堆積熟化時間為10-70h，使EPS珠粒內(nèi)外壓力平衡;

步驟1-3、發(fā)泡成型：將步驟1-2中的EPS珠粒放入模具中，加熱進(jìn)行二次發(fā)泡，獲得泡沫模；

步驟1-4、泡沫模熟化處理：將泡沫模放置在55~65℃的環(huán)境下，烘干5~6h。

進(jìn)一步，所述步驟1-2中的珠粒熟化處理，EPS珠粒堆積密度為15kg/m³，熟化時間為50-70h。

進(jìn)一步，所述步驟1-2中的珠粒熟化處理，EPS珠粒堆積密度為20kg/m³，熟化時間為25-50h。

進(jìn)一步，所述步驟1-2中的珠粒熟化處理，EPS珠粒堆積密度為25kg/m³，熟化時間為10-20h。

進(jìn)一步，所述步驟1中的泡沫模可先制成分片的泡沫模，再通過粘合的方式組合成與鑄件相同形狀的泡沫模。

進(jìn)一步，所述步驟2中的耐高溫的透氣性材料包括耐火材料、粘結(jié)劑以及懸浮劑。

進(jìn)一步，所述步驟3中原砂的粒度為15-18目。

進(jìn)一步，所述步驟3中在填砂后，泡沫模的吃砂量為底面170-190mm，側(cè)面85-95mm。

進(jìn)一步，所述步驟3中的原砂為呋喃樹脂砂。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用了泡沫模作為鑄型，一方面解決了金屬型鑄模鑄型難加工的問題，另一方面解決了砂鑄鑄型不易成型的問題。由于泡沫模本身易于加工塑性，可同時批量生產(chǎn)，所以鑄型的加工效率較高。并且泡沫模的成型處理過程所用原材料以及設(shè)備成本較低，所以相對的整個鑄造工藝也就能夠有效的降低生產(chǎn)成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖；

圖2是本發(fā)明中泡沫模成型的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式