專利名稱：異型鑄造方法
技術領域：
本發明是一種精密鑄造方法，具體講是一種低熔點合金異型鑄造方法。
背景技術：
現有鑄造方法可分成兩大類，一類是普通砂型鑄造方法，另一類是特種鑄造、壓力鑄造、熔模鑄造、金屬型鑄造、陶瓷型鑄造、離心鑄造、擠壓鑄造等方法，這兩類鑄造方法無論那一類都要先制造模樣，如金屬模、木質模、陶瓷模等，制模是生產的關鍵，而制模的關鍵技術是要保證模樣中不能有任何一點反勾、各角度不能大于90°，每個角都要制成R2-R5圓角，開合模樣必須合理，否則直接影響脫模，甚至無法脫模，由于現有技術無法解決復雜異型模樣及鑄件脫模工藝，所以至今無法用澆、壓鑄造方法生產樹脂材料、高密木制材料、橡膠材料、木制纖維材料及其它材料的復雜異型鑄件。然而隨著國民經濟的發展和人民生活水平的迅速提高，各具風格的住宅樓、寫字間、室內裝飾已成時尚，特別是室內陳設品，很多家具，裝飾品需要雕刻上各種具有美感的圖案，人物、山、水等，由于這些雕刻幾何形狀復雜，不能用現有鑄造方法，工業化批量生產，重復再現，只能手工雕刻，不僅費工，費時，而且勞動強度大，如雕刻一個木質鎘屏，三個工匠要雕半年才能完成，至使鎘屏價格十分昂貴。
發明內容本發明要解決的技術問題，是提供一種采用異型鑄造方法，替代手工雕刻，生產出帶有各種具有美感的人物、山水、鳥或圖案的家具、裝飾品、陳設物、膠凝材料制品等。
本發明的異型鑄造方法，包括下述工藝過程1、制作型模按設計的帶有裝飾物的形態，制出石膏型模或是蠟型模，有實物的可采用實物作型模。
2、制造異型陰模在石膏型模上或是蠟模上，或是實物型模上涂上脫模劑，再在脫模劑上涂上硬度為30-70°的室溫硫化硅橡膠(厚度為0.5——3mm)，待硅膠硫化后，在其形成的陰模外加固石膏外型(開合模型)，以保證實物尺寸，最后進行脫膜，制成硅膠陰模。
3、涂膠制造陽模。在已制好的硅膠陰模內涂上脫模劑，如硅油，硬度為30-70°的室溫硫化橡膠涂在陰模內面，外面加固石膏外型(開合模型)，待硅膠完全硫化后脫膜。
4、制造合金模及蠟模根據鑄件溫度，將熔點范圍在55-190℃的低熔點合金塊或熔點范圍在60-140°的中高熔點蠟模模料加入各自熔化器中熔化，當完全熔化后，放入壓力合模機中(壓力合模機內設有加熱、冷卻管道)再將硅橡膠陽模加入壓力合模機中，輕輕震動，排出氣泡，然后在60-170℃的溫度下進行保溫，保溫時間在60-140分鐘，再通水進行冷卻，當合金或蠟模模料完全固化后，取出硅膠陽模后即制成合金模或蠟模。
5、澆、壓鑄件根據不同材料可進行澆鑄或壓鑄，將混合或熔化好的物料通過加料器加入壓力合模機中，加滿后進行壓型充填。
6、加熱脫模及回收合金、蠟模模料當澆、壓鑄件完全成型后，將壓力合模機加熱(通過合模機內加熱管道加熱)，使壓力合模機內模完全熔化，再將熔化合金或蠟料回收至各自熔化器中，打開壓力合模機取出鑄件。
上述制造的合金模在不同的熔點范圍所對應的合金配方為熔點范圍在55-70℃合金配方為53％鉍、25％鉛、12％錫、10％鎘。
熔點范圍在70-120℃ 合金配方為47％鉍、27％鉛、26％錫。
熔點范圍在120-190℃ 合金配方為63％錫、37％鉛。
上述蠟模在不同的模料熔點范圍所對應的模料配方為熔點范圍在60-120℃ 模料配方為石蠟85％、褐煤蠟5％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％。
熔點范圍在120-140℃ 模料配方為松香50％、聚苯乙烯30％、地蠟20％。
上述室溫硫化橡膠的硬度由添加劑，對苯二胺苯溶液的量確定，其硬度配方法為硬度為30-40°對苯二胺苯溶液為2.5-3％。
硬度為40-55°對苯二胺苯溶液為3-4.5％。
硬度為55-70°對苯二胺苯溶液為4.5-6％。
本發明的異型鑄造方法充分利用了室溫硫化硅橡膠及低熔點合金、中高熔點蠟料的各自特性，完好地解決了復雜異型鑄件脫模工藝，用此方法生產的澆壓鑄件尺寸精度、光潔度，完全達到或超過其它特種鑄造方法的精度，是無切屑加工工藝的重要手段，該種方法無須制造模樣，可直接在實物上涂硅橡膠制造陰模，大大提高了物件的尺寸精度、公差等級可達到IT11-IT14，使用低熔點合金或蠟料制造鑄件陰模可提高表面光潔度，表面光潔度可達Ra25-6.3，本發明的異型鑄造方法工藝簡單、設備用量少、硅橡膠模可以重復多次使用，可制造那些難于用其它鑄造方法無法解決的非常復雜的異型鑄件。
圖1是本發明的工藝流程圖。
具體實施方式
實施例一異型鑄造方法，包括下述工藝過程一、采用實物作型模1、涂膠制造陰模在實物型模上涂硅油(脫模劑)，然后在室溫硫化硅橡膠內加入2.8％的添加劑對苯二胺苯溶液，使室溫硅化硫橡膠的硬度達到30°。再將硬度為30°的室溫硫化橡膠涂在實物型模上，脫模前在模外加固石膏外型，最后進行脫模。
2、涂膠制造陽模在已制造完好的硅膠陰模內涂上硅油脫模劑，用同樣硬度40°的室溫硫化硅橡膠涂在陰模內面，外面加固石膏外型，當硅膠完全硫化后脫模。
3、制造合金模及蠟模選擇合金模熔點為55℃，對應的合金配方為鉍53％、鉛25％、錫12％、鎘10％。
選擇蠟模材料的熔點60℃，對應的蠟模模料配方為石蠟85％、褐煤蠟5％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％。
將上述熔點為55℃的低熔點合金塊或熔點為60℃的蠟模模料加入各自熔化器中熔化，當完全熔化后，放入壓力合模機中，再將制好的硅橡膠陽模放入壓力合模機中，輕輕震動排出氣泡，然后在120℃下保溫90分鐘，在達到時間后通水進行冷卻，當合金或蠟料完合固化后，取出即為陰模。
4、澆壓鑄件選用膠凝作為鑄件材料，將混合好的膠凝材料，通過加料器加入壓力合模機中，加滿后進行壓型充填。
5、加熱脫模及回收合金和蠟料當澆、壓鑄件完全成型后，將壓力合模機加熱，使壓力合模機內的陽模完合熔化，再將熔化合金或蠟模模料回收各自熔化器中，打開壓力合模機取出鑄件。
實施例二實施例二與實施例一的鑄造方法基本相同，其不同之處是在調配室溫硫化硅橡膠的硬度中，在室溫硫化橡膠內加入4％的對苯二胺苯溶液添加劑，使室溫硫化硅橡膠的硬度達到50°；在制造合金模中，合金模熔點為90℃，對應的合金配方為鉍47％、鉛27％、錫26％；在制造蠟模中，蠟模模料熔點為100℃，模料配方為石蠟70％、褐煤蠟20％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％。
實施例三實施例三與實施例一的鑄造方法基本相同，其不同之處是在調配室溫硫化硅橡膠的硬度中，所添加的對苯二胺苯溶液的含量為5％，調配出的室溫硫化硅橡膠的硬度達到70°；在制造合金模中，合金模熔點為190℃，對應的合金配方為錫63％、鉛37％；在制造蠟模中，蠟模模料熔點為140℃，對應的蠟模模料配方為松香50％、聚苯乙烯30％、地蠟20％。
權利要求
1.異型鑄造方法，其工藝過程包括制作型模、制造異型陰模、涂膠制造陽模、制造合金模或蠟模、澆、壓鑄件、加熱脫模及回收合金、蠟模模料，其特征在于制造合金模或蠟模的工藝過程是，將熔點范圍在55-190℃的低熔點合金塊或熔點范圍在60-140℃的中高熔點蠟模模料加入各自熔化器中熔化，當完全熔化后，放入壓力合模機中，再將硅橡膠陽模加入壓力合模機中，輕輕震動，排出氣泡，然后在60-170℃的溫度下進行保溫，保溫時間在60-140分鐘，再通水進行冷卻，當低熔合金或蠟模模料完全固化后，取出硅膠陽模制成合金模或蠟模。
2.根據權利要求1所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的制造合金模在不同的熔點范圍所對應的低熔點合金配方為
a、熔點范圍在55-70℃合金配方為53％鉍、25％鉛、12％錫、10％鎘；b、熔點范圍在70°-120℃合金配方為47％鉍、27％鉛、26％錫；c、熔點范圍在120-190℃合金配方為63％錫、37％鉛；
3.根據權利要求1所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的蠟模在不同的模料熔點范圍所對應的模料配方為a、熔點范圍在60-120℃模料配方為石蠟85％、褐煤蠟5％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％；b、熔點范圍在120-140℃模料配方為松香50％、聚苯乙烯30％、地蠟20％。
4.根據權利要求2所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的合金模熔點為55℃，對應的低熔點合金配方為鉍53％、鉛25％、錫12％、鎘10％。
5.根據權利要求2所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的低熔點合金模熔點為90℃，對應的低熔點合金配方為鉍47％、鉛27％、錫26％。
6.根據權利要求2所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的低熔點合金模熔點為190℃，對應的低熔點合金配方為錫63％、鉛37％。
7.根據權利要求3所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的在蠟模材料的熔點60°，對應的模料配方為石蠟85％、褐煤蠟5％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％。
8.根據權利要求3所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的在蠟模模料熔點為100℃，模料配方為石蠟70％、褐煤蠟20％、聚合松香5％、低分子聚乙烯5％。
9.根據權利要求3所述的異型鑄造方法，其特征在于所述的蠟模模料熔點為140℃，對應的蠟模模料配方為松香50％、聚苯乙烯30％、地蠟20％。
全文摘要
異型鑄造方法，其工藝過程包括 制作型模、制造異型陰模、涂膠制造陽模、制造合金模或蠟模、澆、壓鑄件、加熱脫模及回收合金、蠟模模料，其特征在于制造合金模或蠟模的工藝過程是，將熔點范圍在55－190℃的低熔點合金塊或熔點范圍在60－140℃的中高熔點蠟模模料加入各自熔化器中熔化，當完全熔化后，放入壓力合模機中，再將硅橡膠陽模加入壓力合模機中，輕輕震動，排出氣泡，然后在60－170℃的溫度下進行保溫，保溫時間在60－140分鐘，再通水進行冷卻，當低熔合金或蠟模模料完全固化后，取出硅膠陽模制成合金模或蠟模。本發明制造模樣，可直接在實物上涂硅橡膠制造陰模，且工藝簡單、設備用量少、材料可重復多次使用，可制造非常復雜的異型鑄件。
文檔編號B22C9/22GK1562523SQ20041002109
公開日2005年1月12日 申請日期2004年4月12日 優先權日2004年4月12日
發明者齊志威 申請人:齊志威