[发明专利]一种涡轮增压器叶轮模具的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具的制作工艺，具体是一种涡轮增压器叶轮模具的制备方法。

背景技术

随着经济的发展和人们生活水平的提高，越来越多的人拥有了自己的私家车，汽车已经成为人们的一种日常交通工具。汽车是本身具有动力得以驱动，不须依轨道或电力架设，得以机动行驶的车辆。汽车按照用途分类，可以分为普通运输汽车、专用汽车和特殊用途汽车，普通运输汽车包括轿车、客车和货车，专用汽车包括作业型专用汽车和运输型专用汽车，特殊用途汽车包括竞赛汽车和娱乐汽车。随着工业化的发展，人们都是采用分装组合的方式生产汽车：即通过模具制作汽车的各个零件，然后将各个零件装配在一起。汽车模具是制作汽车零件的重要工具，汽车模具就是冲制汽车车身上所有冲压件的模具的总称。随着人们对于汽车的使用安全性和使用寿命要求的不断提高，人们对于汽车模具的要求也不断提高。近年来，随着国内汽车制造工业的飞速发展，我国的汽车模具行业发展十分迅速，取得了很大的进步，但是与国外汽车模具制造先进水平相比，仍存在明显差距。由于汽车模具制造在技术要求及产品质量上的要求越来越高，在技术要求更加严格的外资企业的强有力的竞争下，国内的汽车模具制造业所面临的压力也与日俱增。涡轮增压器叶轮是涡轮增压器的重要部件，决定涡轮增压器的性能，现有的涡轮增压器叶轮模具虽然可以制造涡轮增压器叶轮，但是使用强度差、耐磨性差和制作周期长是涡轮增压器叶轮模具的致命伤，这就需要生产厂家更换模具的次数增加，降低了生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种涡轮增压器叶轮模具的制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种涡轮增压器叶轮模具的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，配置原料：将环氧树脂25-42重量份、棕刚玉8-17重量份和环氧树脂固化剂4-8重量份混合并且搅拌，搅拌过程中加入玻璃纤维0.5-2重量份、石膏粉3-6重量份和石榴石粉5-10重量份，完全加入完毕后，在常温下搅拌机以200-360rpm的转速搅拌60-90分钟，得到混合浆料；

步骤二，利用计算机建立涡轮增压器叶轮的三维模型：叶轮叶型的设计通过正向或逆向设计得到叶轮的叶片数据，通过三维设计软件完成叶轮三维模型的设计，设计模型时需考虑后续铸造的收缩率、涂层和填充材料；

步骤三，加工样轮：采用机床加工表面光洁和叶片尺寸精度高的铝合金样轮；

步骤四，浇注：采用混合浆料平稳的将样轮包裹，再用可腐蚀铝合金的腐蚀液将铝样轮熔化，对成型后的制品内外表面用砂纸打磨精细，得到模型；

步骤五，喷涂：将脱模剂均匀地涂在模型内腔表面，并使其干燥成膜，待脱模剂干燥以后，在喷涂参数情况下，在模型上喷涂金属，涂层的厚度为1.5-2.2mm；

步骤六，填充修整：将填充材料注入模型内，填充材料的厚度为0.5-1mm，将残余的金属涂层表面的脱模剂清洗干净，然后对模具表面进行整修和抛光，即可得到成品。

作为本发明进一步的方案：环氧树脂、棕刚玉和环氧树脂固化剂在常温下以150-240rpm的转速搅拌。

作为本发明进一步的方案：加工样轮采用高速五轴联动机床加工。

作为本发明进一步的方案：喷涂的参数为电压36V，电流为85-95A，距离为120-140mm，角度为45-58度，气压为0.5-0.6MPa。

作为本发明进一步的方案：填充材料包括铝粉、铁粉和环氧树脂，铝粉、铁粉和环氧树脂的重量之比为3-5∶1-3∶10-15。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备工艺简单，生产成本低，大大缩短了现有汽车模具的生产周期，制作出的模具的使用强度好，耐磨性和使用韧性好，大大提高了产品的使用寿命，适用范围广。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

实施例1

一种涡轮增压器叶轮模具的制备方法，具体步骤如下：

步骤一，配置原料：将环氧树脂25重量份、棕刚玉8重量份和环氧树脂固化剂4重量份混合并且常温下以150rpm的转速搅拌，搅拌过程中加入玻璃纤维1重量份、石膏粉4重量份和石榴石粉5重量份，完全加入完毕后，在常温下搅拌机以240rpm的转速搅拌60分钟，得到混合浆料；