[發明專利]一種脫模方法

在審

• 申請號: 201310741021.4
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN103722126A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 張美娟;王紅紅;周廣銀;劉耀文;王紅;趙瑞斌;肖海濤
• 申請（專利權）人: 北京百慕航材高科技股份有限公司
• 主分類號: B22C9/04
• 分類號: B22C9/04;B22C9/10
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 李建英

技術領域

本發明屬于鑄造技術領域，涉及一種脫模方法，可應用于熔模鑄造和消失模鑄造領域。

背景技術

熔模鑄造和消失模鑄造是工業制造高尺寸精度、低表面粗糙度、復雜結構產品的主要方法，已被廣泛用于制造石油、電子、化工、汽車和航空航天等領域部件。其鑄造工藝中使用的型殼需進行脫模處理，利用諸如蒸汽脫模、熱水脫模或電熱脫模等方法將熱量作用于型殼內的熔模或消失模，使熔模熔化或使消失模揮發，進而將熔模或消失模脫除。對于體積較大、壁厚較大或內部結構復雜的熔模或消失模，型殼脫模時間長，生產成本較高，易出現脫模不徹底的現象，使殘余熔模或消失模成為后期型殼使用中的外來物。同時，長時間脫模會對內部有填充物或涂層的型殼產生影響，導致填充物和涂層出現受熱氧化或型殼熱脹變形、開裂等問題，如通過涂覆在熔模表面，進而作用于型殼內表面形成的涂層，會由于脫模時間長使涂層出現成分變化及開裂問題，影響后期產品質量。

發明內容

本發明的目的是提供一種不會由于脫模時間長使涂層出現成分變化及開裂問題，而影響后期產品質量的脫模方法。采用該工藝可在脫模前使型殼內部形成空腔，減少整體脫模量，對于體積較大、結構復雜的熔模或消失模，可有效縮短型殼脫模時間，降低生產成本，避免脫模不徹底及長時間脫模對型殼的影響。本發明的技術解決方案是，該方法包括含內置金屬芯的熔模或消失模制備、制殼、抽芯和脫模；

（1）含內置金屬芯的熔模或消失模制備，將金屬芯置于熔模或消失模內部，熔模或消失模包覆于內置金屬芯外，同時使內置金屬芯一端暴露在熔模或消失模外；

（2）制殼，利用含內置金屬芯的熔模或消失模制殼，型殼包覆于含內置金屬芯的熔模或消失模外，并使內置金屬芯暴露在熔模或消失模外的部分仍有一部分露在型殼外部；

（3）抽芯，對內置金屬芯露在型殼外的部分加熱，使內置金屬芯周圍的熔模熔化、軟化，或使消失模揮發，然后抽出內置金屬芯，在型殼內形成空腔；

（4）脫模，將型殼內的殘余熔模或消失模脫除。

抽芯時內置金屬芯的形狀為從型殼中抽出而不影響型殼質量，在脫模的溫度范圍內，內置金屬芯與型殼及熔模或消失模不發生反應。

置于熔模或消失模內的金屬芯的數量根據熔模或消失模的形狀結構確定，當金屬芯的數量大于1個時，距離熔模或消失模中心位置的金屬芯抽出位置作為主脫模出口，靠近熔模或消失模邊緣位置的金屬芯抽出位置作為輔脫模出口。

脫模方式選擇采用旋轉型殼的方式脫模或將型殼置于高壓環境降低熔模熔化溫度或消失模揮發溫度，加快脫模速度。

本發明具有的優點和有益效果，采用本發明的方法在制備熔模或消失模時在內部加入金屬芯，對熔模、消失模、以及利用熔模或消失模制成的型殼結構起到支撐作用，在脫模前通過抽出金屬芯使型殼內部形成空腔，通過減少熔模或消失模的整體脫模量減少脫模時間，同時型殼上的抽芯位置可作為型殼的脫模出口，避免另設脫模出口對型殼進行破壞。對于體積較大、結構復雜的熔模或消失模，通過設置多個金屬芯，可有效的加固型殼結構，同時通過抽出金屬芯在型殼內形成多個空腔，有效縮短熔模或消失模的結構厚大區的脫模時間，降低生產成本，避免長時間脫模對內部有填充物或涂層的型殼的影響，及脫模不徹底使殘余熔模成為后期型殼使用中的外來物。

具體實施方式

該方法包括含內置金屬芯的熔模或消失模制備、制殼、抽芯及脫模；

（1）含內置金屬芯的熔模或消失模制備

將金屬芯置于熔模或消失模內部后進行制模，置于熔模或消失模內的金屬芯的數量根據熔模或消失模的形狀結構確定，使內置金屬芯有露在熔模或消失模外的部分，內置金屬芯對熔模或消失模結構起支撐作用；

（2）制殼

利用含內置金屬芯的熔模或消失模制殼，使內置金屬芯有露在型殼外的部分，內置金屬芯在一定程度上可對型殼結構起加固作用；

（3）抽芯

加熱內置金屬芯露在型殼外的部分，使內置金屬芯周圍的熔模熔化、軟化或使消失模揮發，然后抽出內置金屬芯，在型殼內形成空腔，同時型殼上的抽芯位置也可作為脫模出口，避免另設脫模出口破壞型殼的整體性，當金屬芯的數量大于1個時，距離熔模或消失模中心位置的金屬芯抽出位置作為主脫模出口，靠近熔模或消失模邊緣位置的金屬芯抽出位置作為輔脫模出口；

所述內置金屬芯形狀為抽芯時內置金屬芯可從型殼中抽出而不影響型殼質量的形狀，在脫模的溫度范圍內，內置金屬芯與型殼及熔模或消失模不發生反應；

（4）脫模