[发明专利]脱模精密铸造

说明书

本发明是关于机械铸造，特别是关于精密铸造的发明。

目前，公知的一种精密铸造——熔模精密铸造，采用涂料撒砂的方法在一次性熔模上制备耐火型壳，并将熔模熔化与耐火型壳分开。

这种精密铸造适宜生产小型精铸件。由于受熔模变形的影响，生产大型薄壁精铸件有一定的困难。这种精铸方法所得的耐火型壳为整块无缝结构，不利于排气及下芯操作。

本发明的目的是提供一种新的精密铸造方法，其耐火型壳的制作过种不需使用熔模，能够避免因熔模变形而产生的问题。铸型由二块或二块以上组成，有利于排气和下芯操作。

本发明采用涂料撒砂的方法制取的耐火型壳，在始终保持固态的模具上成形并与之脱离。因此，此种制作耐火型壳并用于浇注精密铸件的方法称之为脱模精密铸造。

本发明中用于制取耐火型壳的涂料和耐火材料，与熔模精密铸造制壳材料相同，干燥与硬化也与熔模精密铸造相同。本发明制壳的具体过程如下：

1.在模具上涂脱模剂。

2.上涂料。将涂料在模具的工作表面均匀地涂一层。

3.撒砂。将耐火砂粒撒于涂料层并在涂料层上面粘附一层耐火砂粒。

4.干燥与硬化。

用以上方法制得一层型壳，再在该型壳上反复进行上涂料、撒砂、干燥与硬化操作过程，可得到具有一定厚度的耐火型壳。

耐火型壳从模具上脱离——实现脱模。

本发明所使用的铸型由二块或二块以上组成，一块耐火型壳上只能得到该铸型型腔内一部分表面的形状。

为了便于脱模，根据铸件的具体形状可选择以下方法：选择具有一定弹性的合成树脂类材料制作模具；模具表面涂脱模剂；采用漏模脱模；采用顶杆脱模；增大模具的拔模斜度；模具增设活块；模具表面抛光。

脱模后的耐火型壳经干燥、焙烧后，将其数块或与其他砂型、芯一道进行合型、浇注。

为了获得更加复杂的铸件，可将一个或数个预先制成的耐火芯块置于模具表面，一道开始用涂料撒砂的方法常制作耐火型壳。这样可以将耐火芯块固定于耐火型壳之中，最后一道与模具脱离，所制得的耐火型壳内包含有一个或几个耐火芯块。

由于本发明在制作耐火型壳的过程中不使用熔模，不仅能简化操作、降低成本，而且能克服因熔模变形而带来的铸件质量问题。能够生产大型薄壁精密铸件。

由于本发明的铸型由数块组成，有利于铸件的排气和下芯操作，有利于金属液的充型及复杂中空精密铸件的生产，也能对古代用陶范法制造的工艺铸件进行仿制并进行批量生产。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

图一是仿古工艺铜镜的耐火型壳制作示意图。

图二是齿轮铸件铸型装配图。

图一中，模(1)使用环氧玻璃钢材料，经手工层敷制成，耐火型壳(2)使用涂料撒砂的方法在该模具上制作。采用水玻璃涂料，水玻璃模数M＝2.9～3.3，密度d＝1.27～1.32g/cm³。撒砂材料面层为石英砂，粒度为40/70目。加固层为铝矾土砂，粒度为10/20目。硬化剂氯化铵溶液浓度为20～25％，温度为28～32℃。所制耐火型壳总厚度为12毫米。耐火型壳(2)从模具(1)上剥离后，经700℃焙烧2小时，就可用于合型浇注。芯头(3)为铜镜镜钮芯头，便于合型时固定泥芯，以形成小孔。

图二中耐火型壳(1)形成齿轮工作表面形状。泥芯(2)形成齿轮中心圆孔，浇口(3)用于浇注金属液并起补缩作用。泥芯(2)和浇口砂型(4)使用树脂砂材料制作，以降低铸件成本。