[发明专利]一种降低熔模铸造过程中型壳开裂的方法

说明书

本发明提出了一种降低熔模铸造过程中型壳开裂的方法，属于熔模铸造技术领域，其具体步骤包括：1)制作蜡模；2)布置排气棒；3)制作型壳，其中，蜡模包括蜡模芯体和普通蜡模层，在制作型壳时，首先需要燃烧掉型壳胚体内蜡模上的普通蜡模层，进而再燃烧掉蜡模上的蜡模芯体，最后再经过补料、打磨后焙烧形成完整的型壳。本发明的目的是解决利用现有技术制作的型壳容易出现裂纹或裂壳的问题，同时本发明还有节约时间成本和资金成本的优点。

技术领域

本发明属于熔模铸造技术领域，具体涉及一种降低熔模铸造过程中型壳开裂的方法。

背景技术

对于小型的、结构复杂的铸件来说利用熔模铸造技术进行铸造是非常方便、快捷的，但是在实际生产中技术人员发现，蜡模受热融化后形成的型壳容易出现裂纹或裂壳，这是由于蜡模芯体在燃烧时会产生大量的气体，这些气体聚集后会将型壳崩开。参见图1，裂纹或裂壳严重时会使铸件尺寸不标准，边角、毛刺过多，后续清除工艺复杂；在浇铸时，甚至会出现跑火现象，导致成品铸件中残次品较多，对于产品精度要求高的铸件不仅加工难度大，而且更多的残次品使加工成本加大。

传统的降低型壳裂纹或裂壳的方法是通过更换成本更高的型壳材料或者延长蜡模燃烧的时间，其加工时间长、成本高，仅适用于单个或小批量的铸件铸造，对于大批量的铸件很难实现规模化生产。

发明内容

针对上述在蜡模受热融化过程中型壳容易出现裂纹或裂壳导致产品生产成本高、成品率低和产品精度低的问题，本发明提出了一种降低熔模铸造过程中型壳开裂的方法，其是在气体排出或液体流过的通道上安装排气棒，使因蜡模融化而产生的气体及时排出。利用本发明的方法加工壳型的时间短、成本低，适用于大批量的规模化生产，其具体技术方案如下：

一种降低熔模铸造过程中型壳开裂的方法，包括以下步骤：

1)制作蜡模

用树脂制作蜡模芯体，待蜡模芯体定型后，在蜡模芯体上用蜡覆盖一层普通蜡模层形成蜡模；

2)布置排气棒

在步骤1)中蜡模的普通蜡模层上安装排气棒；

3)制作型壳

a、保持操作间的温度在20～26℃，相对湿度为40～60％，在步骤2)中安装好排气棒的蜡模上进行涂料，制作型壳胚体；

b、待a中涂料过程完成后，去掉排气棒，对型壳胚体加热15～30分钟，控制加热温度为80～200℃，使型壳胚体内蜡模上的普通蜡模层完全熔化掉；

c、待步骤b中蜡模上的普通蜡模层完全熔化后，在400～600℃下，对型壳胚体焙烧3～5小时，熔化掉蜡模的蜡模芯体。

进一步限定，步骤1)中所述蜡模的普通蜡模层厚度为0.08～0.2㎜。

进一步限定，步骤1)中所述蜡模的蜡模芯体是通过3D打印技术制作的。

进一步限定，所述3D打印技术制作完成后还需要进一步处理，所述进一步处理包括去除蜡模芯体上的3D打印支撑件和边角余料。

进一步限定，步骤2)中所述的排气棒至少有一根，当蜡模的外表面面积在600～800mm2时，应安装1～2根排气棒，当蜡模的外表面面积在1500～1800mm2时，当蜡模的外表面面积在800～1500mm2时，应安装2～4根排气棒，应安装4～6根排气棒。

进一步限定，所述排气棒(2)的直径取值范围为3～5㎜，长度为8～10㎜。

进一步限定，步骤3)a中所述涂料过程用的材质为锆英粉浆，步骤3)e中所述补料过程用的材质与a中涂料过程用的材质相同。

进一步限定，步骤3)b中所述的型壳胚体加热的设备为高温喷枪。