[实用新型]一种制备半固态浆料并进行表面涂覆的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种制备半固态浆料并进行表面涂覆的装置，属于材料加工技术领域。

背景技术

M.C. Flemings教授在研究Sn-16%Pb合金高温撕裂的力学性能时，发现了金属在凝固过程中，在固-液温度区间进行剧烈搅拌得到一种液态金属母液中均匀地悬浮着一定固相组分的固液混合浆料(固相组分甚至可高达60%)，这种半固态金属浆料具有流变特性，即具有很好的流动性，易于通过普通加工方法制成产品。采用这种既非完全液态、又非完全固态的金属浆料进行加工成形的方法，就称为半固态金属加工技术。半固态因为其相对于传统凝固加工和塑性加工具有组织致密、变形抗力小等优点，经过国内外学者近50年的不断深入研究，得到了迅速发展。其工艺路线主要分为触变成形和流变成形。但半固态成形技术对工艺要求较高，工艺周期长。特别是流变成形，浆料的保存和运输困难，限制了半固态的工业应用。

现在表面涂覆工艺应用较多的有激光涂覆、喷射沉积涂覆。这两种工艺在解决其他技术所不能达到的性能或难以解决的工业零部件的关键问题上，表现出了美好的前景，但快速熔化和凝固给它带来诸多优点的同时，目前在质量上还存在着涂层开裂，空洞等不足；在经济上也有设备复杂，一次投资大，使用成本高，对材料、环境等使用要求也比较高，不利于普通试件的表面涂覆。

发明内容

为了拓展半固态加工技术的应用范围，并解决现有工艺中存在的问题，本实用新型提供了一种制备半固态浆料并进行表面涂覆的装置，将半固态浆料制备过程与表面涂覆成型过程连接起来，解决了半固态浆料的保存和运输问题，同时开发一中新的半固态流变加工工艺，使半固态加工应用到表面涂覆工艺中，结合表面涂覆和半固态加工的优点，可以充分发挥材料的特性，提高材料的利用率。

本实用新型的目的在于提供一种制备半固态浆料并进行表面涂覆的装置，包括伺服电机I1、机架2、挤压嘴3、保温管4、调速电机5、可动横梁6、伺服电机II7、水箱9、液压缸11、电阻熔化炉16、液压缸支撑座17、导流管18、工作台19、伺服电机III20、小齿轮22、轴承I23、轴承II24、螺杆活塞25、大齿轮28、电磁阀29、压力阀30、滑动台31、滑道Ⅰ32、滑道Ⅱ33、滑道Ⅲ34；

伺服电机I1、伺服电机III20、滑动台31设置在机架2底座上，机架2底座上设有滑道Ⅰ32，伺服电机III20与滑动台31连接，控制滑动台31沿滑道Ⅰ32在机架2底座上滑动，滑动台31上设有滑道Ⅱ33，伺服电机I1与工作台19连接，控制工作台19沿滑道Ⅱ33在滑动台31上滑动，机架2的支撑杆上设有滑道Ⅲ34,伺服电机II7与可动横梁6连接，控制可动横梁6沿滑道Ⅲ34在机架2的支撑杆上滑动；

可动横梁6上设有保温管4、调速电机5、伺服电机II7、电阻熔化炉16、液压缸支撑座17、螺杆活塞25，保温管4、调速电机5设置在可动横梁6下方，电阻熔化炉16下部嵌在可动横梁6中，伺服电机II7、液压缸支撑座17设置在可动横梁6上方，螺杆活塞25穿过可动横梁6和液压缸支撑座17，伺服电机II7与可动横梁6连接，控制可动横梁6沿滑道Ⅲ34滑动；

螺杆活塞25通过轴承I23、轴承II24设置在可动横梁6上，可动横梁6内部还设有小齿轮22、大齿轮28，小齿轮22与调速电机5连接，大齿轮28与小齿轮22配合，螺杆活塞25从大齿轮28轴心穿过；

液压缸支撑座17上面设有液压缸11，液压缸11上面设有水箱9，螺杆活塞25从上往下依次穿过水箱9、液压缸11、液压缸支撑座17、可动横梁6，螺杆活塞25下端进入保温管4内部，电阻熔化炉16通过导流管18与保温管4连接，电阻熔化炉16与导流管18接口处设有电磁阀29，用于控制电阻熔化炉16内金属液27的流出，保温管4另一端设有挤压嘴3，挤压嘴3底部设有压力阀30，用于控制保温管4内部半固态浆料的流出，挤压嘴3下方正对工作台19。

所述伺服电机I1、伺服电机II7、伺服电机III20、调速电机5、电磁阀29分别与控制箱21连接，控制箱21内设有分别控制伺服电机I1、伺服电机II7、伺服电机III20、调速电机5、电磁阀29的控制器，控制方法均有常规方法，控制器可市购得到；伺服电机I1、伺服电机II7的型号可为LCMT-55M02ZB-180M35015，伺服电机III20的型号可为LCMT-75M02ZB-180M48015，调速电机5的型号可为YG1112-4B，电磁阀29可用不锈钢AC220V DN25电磁阀改制而成。