[發明專利]一種復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法

有效

• 申請號: 201810980152.0
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN109014083B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 王洪濤;王瑞
• 申請（專利權）人: 共享智能鑄造產業創新中心有限公司
• 主分類號: B22C23/02
• 分類號: B22C23/02;B22C9/02;B33Y40/00
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 徐素柏

1.一種復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，所述整體砂型為型芯一體的通過增材制造方法整體制造而成，整體砂型內設有注澆系統、排氣系統、補縮系統、用于放置芯骨的芯骨預設孔、便于清理整體砂型內腔盲孔部位的清砂孔和便于砂型排氣的排氣孔，所述砂型外部設有至少一組便于吊運的吊把，所述整體砂型通過增材制造方法成型后，再進行砂型內腔清砂處理，對清砂處理后的整體砂型的內腔進行防粘砂涂料的灌涂處理，灌涂前將與砂型內腔連通的孔口朝下表面的孔道封堵，從砂型頂部與內腔連通的最大的孔口處向型腔內灌注涂料，直至涂料灌滿使涂料從其它各孔口溢出，最后將各封堵的孔道解除封堵，使整體型腔內的涂料全部流出，再將整體砂型轉至烘烤設備進行烘烤處理；所述灌涂處理過程中，封堵孔口朝下的孔道時，通過封堵工裝進行封堵，所述封堵工裝包括兩平行的上橫桿和兩平行的下橫桿，所述上橫桿和對應的下橫桿之間垂直連接有拉桿，所述拉桿下端設有與下橫桿套接的溝環，所述拉桿上端與上橫桿緊固連接，兩下橫桿上側支撐有底板，所述底板上側設有軟板，所述軟板上側與整體砂型的底面貼緊并將整體砂型朝下的孔口封堵住，所述整體砂型的頂面與上橫桿壓固；其特征在于，灌涂處理過程具體包括以下步驟：

A)通過封堵工裝封堵整體砂型底部的孔口，根據整體砂型的尺寸調節兩下橫桿的間距至小于整體砂型與軟板接觸的外形尺寸，將底板與軟板依次置于下橫桿上側，再將整體砂型通過吊運工具吊至軟板上并居中放置，之后將上橫桿對應置于整體砂型頂側與下橫桿垂直相對的位置，并分別通過拉桿緊固連接使底板及軟板貼緊整體砂型底表面；

B）將整體砂型側面與型腔不連通的砂型排氣孔的孔口，及與型腔連接的孔徑大于10mm的所有孔口通過砂堵封堵；

C）通過吊運工具將連同封堵工裝的整體砂型吊至浸涂池的浸涂液面上方，從整體砂型頂部與型腔連通的最大孔口處向型腔內灌注涂料，至直灌滿整個型腔及與型腔連通的孔道；然后松開拉桿，卸掉上橫桿、下橫桿、軟板及底板，使涂料從各孔口流出并回落至浸涂池；

D）將整體砂型在懸吊狀態下，沿吊把對應的中心軸以1~2轉/min的轉速旋轉至少兩圈，以改變與型腔連通的各孔口的方向，使型腔內的涂料均勻涂于型腔內壁并將多余的涂料沿相應的孔口排出；

E)將灌涂后的整體砂型轉入烘烤裝置進行烘烤處理。

2.根據權利要求1所述復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，其特征在于，所述拉桿的上端外周設有外螺紋，所述拉桿對應上橫桿的位置設有貫穿孔，所述拉桿穿過貫穿孔后通過墊片及螺母緊固。

3.根據權利要求1所述復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，所述軟板為厚度50～100mm的泡沫軟板。

4.根據權利要求1所述復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，所述涂料的波美度35～45。

5.根據權利要求1所述復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，其特征在于，所述步驟E)中的烘烤工藝為：先將整體砂型轉入表干窯中進行烘烤，烘烤溫度為120℃，烘烤時間為20～40min，使涂料預干，然后將整體砂型轉入熱風烘烤爐，烘烤主風口從整體砂型最大型腔口進入，熱風烘烤爐出風口溫度60～110℃，烘烤時間40~60min。

6.根據權利要求4所述復雜結構鑄件整體砂型的灌涂方法，其特征在于，所述整體砂型通過3D打印成型，進行3D打印前首先進行3D打印模型的設計，首先通過三維建模軟件建模鑄件模型，并在鑄件模型上設計排氣系統、補縮系統、澆注系統，完成模型一的建模，然后再通過三維建模軟件繪制可以全部包裹模型一的方形實體，然后用模型一的實體對方形實體求差即可得到鑄件的整體砂型，然后在整體砂型模型中開設若干便于對型腔盲孔部位進行清砂處理的清砂孔，用于增加砂型薄弱部位強度的便于設置芯骨的芯骨預留孔，用于對砂型進行排氣的與型腔不通的排氣孔，即完成整體砂型模型的最終建模。