[发明专利]壳模弹性自动制造系统及其制造方法

说明书

本发明公开了一种壳模弹性自动制造系统及其制造方法，其自动制造系统主要包含一机械手臂、一抓取机构、一浆桶、一浮砂机或淋砂机及一风干机构，使机械手臂能抓取蜡模进行在浆桶进行沾浆，再于浮砂机或淋砂机进行浮砂或淋砂，其后自动送入风干机构中进行风干，风干机构的各挂架实施有无线识别技术，能够记录各批次壳模的制造参数，能够将多种壳模统一在风干机构中管理及风干，且风干完成后自动取出壳模，同时系统自动读取取出的壳模的制造参数，以使机械手臂自动实施正确的工艺，因此本发明能够达到全自动上下料、沾浆、浮砂(或淋砂)及全自动集中管理壳模等目的。

技术领域

本发明关于一种壳模弹性自动制造系统及其制造方法，尤指一种应用机械手臂抓取蜡模进行沾浆、浮砂或淋砂，并自动送入风干机构中进行风干，且风干完成后自动取出壳模的壳模弹性自动制造系统及其制造方法。

背景技术

如今的金属类精密铸造(Lost wax casting)的制法，其主要步骤包含：蜡型成形模、射蜡、心型、组树、沾浆、淋砂或浮砂、脱蜡及烧成等。简而言之，先将熔化的蜡液射入模具内，等待蜡液凝固成型后取出蜡模，再将蜡模组树在浇道上，然后在蜡模表面进行反复沾浆及淋砂或浮砂作业，使表面形成一定厚度的壳模，等待壳模干燥后再加热蜡模致使蜡液熔化流出，最后将壳模烧结完成，就可以使用该壳模进行浇注，进而制成精密铸造的产品。

然而上述的沾浆作业，传统的技术手段是由作业人员徒手将组树完成的蜡模浸入浆桶内，使浆液沾染在蜡模表面，其后再移去进行淋砂或浮砂，因此其沾浆品质难以控制，而且制造效率低落。现今，则有一种可用于沾浆及浮砂或淋砂的机器手臂，例如中国台湾专利M316790号、M319801号及M341567号所示，可提供将组树完成的蜡模夹持在该机器手臂上，通过机器手臂将蜡模浸入浆桶内进行转动，完成蜡模表面沾浆工作，再移动到浮砂机或淋砂机进行浮砂或淋砂的工作，使蜡模粘着一层模砂，然后再风干该层壳模，风干完成后再放到机器手臂上进行另一层壳模的工艺(即再沾浆与浮砂或淋砂一次)，如此反复实施多次沾浆、浮砂或淋砂及风干，才能够制成砂质的壳模。

然而，上述的机器手臂完成沾浆与浮砂或淋砂之后，并无一套有系统性的风干机制，必须倚赖工作人员取下壳模，以人工方式移到风干场所，并由工作人员以人工方式记录风干的时间，等到风干完成后，再进行另一层壳模的工艺，因此生产效率无法提升，人工计时容易出错，例如时间计错或层数错误，品管困难等问题。再者有些常见的风干装置的设计，例如悬链式输送机，只能提供同一种批次的壳模实施风干，若将不同批次的壳模放在同一座风干装置上，将导致其管理上的困扰，且无法小量与弹性生产，即无法随时通过系统叫出悬链式输送机上的特定的壳模。

发明内容

本发明的主要目的在提供一种壳模弹性自动制造系统及其制造方法，其通过一机械手臂、一抓取机构、一浆桶、一浮砂机或淋砂机及一风干机构的设计，使机械手臂能抓取蜡模进行沾浆、浮砂或淋砂，并自动送入风干机构中进行风干，且风干完成后自动取出壳模，进而达到全自动上下料、沾浆、浮砂(或淋砂)及自动定时风干等目的。

本发明的次要目的在提供一种壳模弹性自动制造系统及其制造方法，其在风干机构中应用无线识别技术，使自动制造系统能够记录下各该风干机构的挂架上的壳模的制造参数，例如机械手臂应采用何种沾浆及沾砂动作，壳模的层数与应干燥的时间，及应沾哪一种浆与哪一种砂等参数，借此实现同一座风干机构能集中管理不同批次、不同工艺进度与不种种类的壳模，且当机械手臂在挂架上取出壳模进行制造时，可读取上述的的制造参数，让控制系统选出相应的制造程式，以命令机械手臂实施正确的工艺，借此达到全自动管理与弹性生产等目的。