[發明專利]一種合理利用鑄造區域空間的節能鑄造系統

在審

• 申請號: 201711189169.6
• 申請日: 2017-11-24
• 公開（公告）號: CN107838406A
• 公開（公告）日: 2018-03-27
• 發明（設計）人: 劉文昭
• 申請（專利權）人: 常州市凱發光明鑄件廠（普通合伙）
• 主分類號: B22D37/00
• 分類號: B22D37/00;B22D41/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及鑄造工藝技術等領域，具體的說，是一種合理利用鑄造區域空間的節 能鑄造系統。

背景技術

鑄造－熔煉金屬，制造鑄型，并將熔融金屬澆入鑄型，凝固后獲得具有一定形狀、 尺寸和性能金屬零件毛坯的成型方法。

鑄造是將金屬熔煉成符合一定要求的液體并澆進鑄型里，經冷卻凝固、清整處理 后得到有預定形狀、尺寸和性能的鑄件的工藝過程。鑄造毛坯因近乎成形，而達到免機械加 工或少量加工的目的降低了成本并在一定程度上減少了制作時間.鑄造是現代裝置制造工 業的基礎工藝之一。

鑄造是人類掌握比較早的一種金屬熱加工工藝，已有約6000年的歷史。中國約在 公元前1700～前1000年之間已進入青銅鑄件的全盛期，工藝上已達到相當高的水平。鑄造 是指將固態金屬熔化為液態倒入特定形狀的鑄型，待其凝固成形的加工方式。被鑄金屬有： 銅、鐵、鋁、錫、鉛等，普通鑄型的材料是原砂、黏土、水玻璃、樹脂及其他輔助材料。特種鑄造 的鑄型包括：熔模鑄造、消失模鑄造、金屬型鑄造、陶瓷型鑄造等。(原砂包括：石英砂、鎂砂、 鋯砂、鉻鐵礦砂、鎂橄欖石砂、蘭晶石砂、石墨砂、鐵砂等)。

中國商朝的重875公斤的司母戊方鼎，戰國時期的曾侯乙尊盤，西漢的透光鏡，都 是古代鑄造的代表產品。早期的鑄件大多是農業生產、宗教、生活等方面的工具或用具，藝 術色彩濃厚。那時的鑄造工藝是與制陶工藝并行發展的，受陶器的影響很大。

中國在公元前513年，鑄出了世界上最早見于文字記載的鑄鐵件－晉國鑄型鼎,重 約270公斤。歐洲在公元八世紀前后也開始生產鑄鐵件。鑄鐵件的出現，擴大了鑄件的應用 范圍。例如在15～17世紀，德、法等國先后敷設了不少向居民供飲用水的鑄鐵管道。18世紀 的工業革命以后，蒸汽機、紡織機和鐵路等工業興起，鑄件進入為大工業服務的新時期，鑄 造技術開始有了大的發展。

進入20世紀，鑄造的發展速度很快，其重要因素之一是產品技術的進步，要求鑄件 各種機械物理性能更好，同時仍具有良好的機械加工性能；另一個原因是機械工業本身和 其他工業如化工、儀表等的發展，給鑄造業創造了有利的物質條件。如檢測手段的發展，保 證了鑄件質量的提高和穩定，并給鑄造理論的發展提供了條件；電子顯微鏡等的發明，幫助 人們深入到金屬的微觀世界，探查金屬結晶的奧秘，研究金屬凝固的理論，指導鑄造生產。

鑄造分類：

主要有砂型鑄造和特種鑄造2大類。

1、普通砂型鑄造，利用砂作為鑄模材料，又稱砂鑄，翻砂，包括濕砂型、干砂型和化 學硬化砂型3類，但并非所有砂均可用以鑄造。好處是成本較低，因為鑄模所使用的沙可重 復使用；缺點是鑄模制作耗時，鑄模本身不能被重復使用，須破壞后才能取得成品。

1.1砂型(芯)鑄造方法：濕型砂型、樹脂自硬砂型、水玻璃砂型、干型和表干型、實 型鑄造、負壓造型。

1.2砂芯制造方法：是根據砂芯尺寸、形狀、生產批量及具體生產條件進行選擇的。 在生產中，從總體上可分為手工制芯和機器制芯。

2、特種鑄造，按造型材料又可分為以天然礦產砂石為主要造型材料的特種鑄造 (如熔模鑄造、泥型鑄造、殼型鑄造、負壓鑄造、實型鑄造、陶瓷型鑄造等)和以金屬為主要鑄 型材料的特種鑄造(如金屬型鑄造、壓力鑄造、連續鑄造、低壓鑄造、離心鑄造等)兩類。

2.1金屬模鑄造法

利用熔點較原料高的金屬制作鑄模。其中細分為重力鑄造法、低壓鑄造法和高壓 鑄造法。

受制于鑄模的熔點，可被鑄造的金屬也有所限制。

2.2脫蠟鑄造法

這方法可以為外膜鑄造法和固體鑄造法。

先以蠟復制所需要鑄造的物件，然后浸入含陶瓷(或硅溶膠)的池中并待干，使以 蠟制的復制品覆上一層陶瓷外膜，一直重復步驟直到外膜足以支持鑄造過程(約1/4寸到1/ 8寸)，然后熔解模中的蠟，并抽離鑄模。其后鑄模需要多次加以高溫，增強硬度后方可用以 鑄造。

此方法具有良好的準確性，更可用作高熔點金屬(如鈦)的鑄造。但由于陶瓷價格 頗高，而且制作需要多次加熱和復雜，故成本頗為昂貴。

成型工藝

1.重力澆鑄：砂鑄，硬模鑄造。依靠金屬自身重力將熔融金屬液澆入型腔。

2.壓力鑄造：低壓澆鑄，高壓鑄造。依靠額外增加的壓力將熔融金屬液瞬間壓入鑄 造型腔。

鑄造工藝通常包括