[发明专利]增材制造型芯中芯骨的置入方法

说明书

本发明提出一种增材制造型芯中芯骨的置入方法，包括以下步骤：在砂芯内部预留芯骨孔，芯骨孔的两端与砂芯的外部连通，形成入口和出口；打印完毕后，清理完芯骨孔内的残留散砂；向芯骨孔内填充树脂砂，填充完毕后，在树脂砂硬化之前将芯骨从芯骨孔的入口向芯骨孔内推入，至芯骨全部进入芯骨孔内的树脂砂内部；将芯骨孔入口端和出口端分别用树脂砂填置、紧实、磨平，本发明中采用先在芯骨孔内填充树脂砂、然后再将芯骨插入树脂砂的方式固定芯骨，由于采用外力推入芯骨，使得芯骨与填充树脂砂之间紧密接触结合，芯骨周围的填充树脂砂与砂芯之间结合更加紧密结实，避免芯骨与填充树脂砂之间、及填充树脂砂与砂芯分层、分离、脱落。

技术领域

本发明涉及铸造技术领域，尤其涉及一种增材制造型芯中芯骨的置入方法。

背景技术

增材制造型、芯技术，可以将原有小内腔芯实行合并模块化造型，实现无模整体造型，具有开发周期短，操作简便等优点。而在实际铸造设计和生产过程当中，砂芯和砂型必须有一定的刚度，对于模型制芯和造型工艺，当需要增加砂芯和/或砂型的刚度时，只需要按照工艺设计要求在流程过程中、在设定的位置处放置芯骨即可。但增材制造技术属于联系制造工艺，一旦开始砂型和/或砂芯的打印，则无法在中途停止，从而无法实现在打印过程中放置芯骨以提升砂芯和/或砂型的刚度。

申请号为2016100717850的专利中，也公开了一种内部设置芯骨的砂芯，该专利中，芯骨孔的设置为贯通砂芯的直线型孔，置入芯骨时采用先将芯骨插入芯骨孔内，然后在在芯骨孔内填充树脂砂的方式，这种方式存在以下缺陷：在芯骨孔周围填砂时，填充的树脂砂层不紧实、在芯骨周围会遗留0.5-2mm的空间砂子不能进入；其次，树脂砂是散砂，在填入芯骨孔周围时，由于孔较细，砂子流入的阻力和难度较大，流入的砂也很少，不方便捣实，或者无法捣实，导致芯骨与树脂砂及砂芯之间连接不紧实，存在间隙或空洞，也就造成芯骨固定不结实，砂芯内部不结实的问题。

发明内容

有必要提出一种方便置入芯骨、且芯骨与砂芯之间紧密结合的增材制造型芯中芯骨的置入方法。

一种增材制造型芯中芯骨的置入方法，包括以下步骤：

按照设置程序打印砂芯，在砂芯内部预留芯骨孔，芯骨孔为空心圆柱孔，芯骨孔的两端与砂芯的外部连通，形成入口和出口；

打印完毕后，清理完芯骨孔内的残留散砂；

向芯骨孔内填充树脂砂，填充完毕后，在树脂砂硬化之前将芯骨从芯骨孔的入口向芯骨孔内推入，至芯骨全部进入芯骨孔内的树脂砂内部；

将芯骨孔入口端和出口端分别用树脂砂填置、紧实、磨平，以与砂芯形成一体。

优选的，所述入口设置于与芯骨孔的轴线方向平行的砂芯的面上，所述出口设置于与芯骨孔轴线方向垂直的砂芯的面上。

优选的，入口的开口口径及出口的开口口径大于芯骨孔的直径，以增大入口和出口内填充的树脂砂与砂芯的接触面，并将芯骨固定于芯骨孔内，避免脱落。

优选的，所述芯骨孔的孔径大于芯骨的直径3~5mm。

本发明的有益效果在于：通过在增材制造砂芯上预留芯骨孔，同时改进芯骨插入后填砂紧实的方式，使原本是靠自身连接结构支撑的砂芯和/或砂型通过后置入的芯骨大幅度提升了其刚度；另一方面，芯骨孔内的树脂砂与芯骨全面结合，增加了芯骨与砂芯之间的结合强度，而且，入口和出口的树脂砂也起到固定芯骨的作用，进一步提升砂芯和/或砂型刚度。

附图说明

图1为采用本发明方法的一种砂芯实施例的结构示意图。

图2为砂芯内部预留芯骨孔的示意图。

图3为向砂芯内部插入芯骨的示意图。

图4为将芯骨置入砂芯内部的示意图。