一種脫模方法
【專利摘要】本發明屬于鑄造【技術領域】，涉及一種脫模方法，可應用于熔模鑄造和消失模鑄造領域。采用該方法制成的熔模或消失模有內置金屬芯，金屬芯對熔模、消失模和型殼起加固的作用，通過抽芯過程，在脫模前使型殼內形成空腔，減少脫模量，擴大型殼內熔模受熱面積，并且抽芯時在熔模內部產生的熱量可起到預熱熔模的效果，大大提高脫模效率、縮短脫模時間、降低生產成本及長時間脫模對型殼的影響。同時，型殼上的抽芯位置可作為脫模出口，無需另設脫模出口，保證了型殼的完整性。
【專利說明】一種脫模方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鑄造【技術領域】，涉及一種脫模方法，可應用于熔模鑄造和消失模鑄造領域。
【背景技術】
[0002]熔模鑄造和消失模鑄造是工業制造高尺寸精度、低表面粗糙度、復雜結構產品的主要方法，已被廣泛用于制造石油、電子、化工、汽車和航空航天等領域部件。其鑄造工藝中使用的型殼需進行脫模處理，利用諸如蒸汽脫模、熱水脫模或電熱脫模等方法將熱量作用于型殼內的熔模或消失模，使熔模熔化或使消失模揮發，進而將熔模或消失模脫除。對于體積較大、壁厚較大或內部結構復雜的熔模或消失模，型殼脫模時間長，生產成本較高，易出現脫模不徹底的現象，使殘余熔模或消失模成為后期型殼使用中的外來物。同時，長時間脫模會對內部有填充物或涂層的型殼產生影響，導致填充物和涂層出現受熱氧化或型殼熱脹變形、開裂等問題，如通過涂覆在熔模表面，進而作用于型殼內表面形成的涂層，會由于脫模時間長使涂層出現成分變化及開裂問題，影響后期產品質量。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種不會由于脫模時間長使涂層出現成分變化及開裂問題，而影響后期產品質量的脫模方法。采用該工藝可在脫模前使型殼內部形成空腔，減少整體脫模量，對于體積較大、結構復雜的熔模或消失模，可有效縮短型殼脫模時間，降低生產成本，避免脫模不徹底及長時間脫模對型殼的影響。本發明的技術解決方案是，該方法包括含內置金屬芯的熔模或消失模制備、制殼、抽芯和脫模；
[0004](I)含內置金屬芯的熔模或消失模制備，將金屬芯置于熔模或消失模內部，熔模或消失模包覆于內置金屬芯外，同時使內置金屬芯一端暴露在熔模或消失模外；
[0005](2)制殼，利用含內置金屬芯的熔模或消失模制殼，型殼包覆于含內置金屬芯的熔模或消失模外，并使內置金屬芯暴露在熔模或消失模外的部分仍有一部分露在型殼外部；
[0006](3)抽芯，對內置金屬芯露在型殼外的部分加熱，使內置金屬芯周圍的熔模熔化、軟化，或使消失模揮發，然后抽出內置金屬芯，在型殼內形成空腔；
[0007](4)脫模，將型殼內的殘余熔模或消失模脫除。
[0008]抽芯時內置金屬芯的形狀為從型殼中抽出而不影響型殼質量，在脫模的溫度范圍內，內置金屬芯與型殼及熔模或消失模不發生反應。
[0009]置于熔模或消失模內的金屬芯的數量根據熔模或消失模的形狀結構確定，當金屬芯的數量大于I個時，距離熔模或消失模中心位置的金屬芯抽出位置作為主脫模出口，靠近熔模或消失模邊緣位置的金屬芯抽出位置作為輔脫模出口。
[0010]脫模方式選擇采用旋轉型殼的方式脫模或將型殼置于高壓環境降低熔模熔化溫度或消失模揮發溫度，加快脫模速度。
[0011]本發明具有的優點和有益效果，采用本發明的方法在制備熔模或消失模時在內部加入金屬芯，對熔模、消失模、以及利用熔模或消失模制成的型殼結構起到支撐作用，在脫模前通過抽出金屬芯使型殼內部形成空腔，通過減少熔模或消失模的整體脫模量減少脫模時間，同時型殼上的抽芯位置可作為型殼的脫模出口，避免另設脫模出口對型殼進行破壞。對于體積較大、結構復雜的熔模或消失模，通過設置多個金屬芯，可有效的加固型殼結構，同時通過抽出金屬芯在型殼內形成多個空腔，有效縮短熔模或消失模的結構厚大區的脫模時間，降低生產成本，避免長時間脫模對內部有填充物或涂層的型殼的影響，及脫模不徹底使殘余熔模成為后期型殼使用中的外來物。
【具體實施方式】
[0012]該方法包括含內置金屬芯的熔模或消失模制備、制殼、抽芯及脫模；
[0013]( I)含內置金屬芯的熔模或消失模制備
[0014]將金屬芯置于熔模或消失模內部后進行制模，置于熔模或消失模內的金屬芯的數量根據熔模或消失模的形狀結構確定，使內置金屬芯有露在熔模或消失模外的部分，內置金屬芯對熔模或消失模結構起支撐作用；
[0015](2)制殼
[0016]利用含內置金屬芯的熔模或消失模制殼，使內置金屬芯有露在型殼外的部分，內置金屬芯在一定程度上可對型殼結構起加固作用；
[0017](3)抽芯
[0018]加熱內置金屬芯露在型殼外的部分，使內置金屬芯周圍的熔模熔化、軟化或使消失模揮發，然后抽出內置金屬芯，在型殼內形成空腔，同時型殼上的抽芯位置也可作為脫模出口，避免另設脫模出口破壞型殼的整體性，當金屬芯的數量大于I個時，距離熔模或消失模中心位置的金屬芯抽出位置作為主脫模出口，靠近熔模或消失模邊緣位置的金屬芯抽出位置作為輔脫模出口；
[0019]所述內置金屬芯形狀為抽芯時內置金屬芯可從型殼中抽出而不影響型殼質量的形狀，在脫模的溫度范圍內，內置金屬芯與型殼及熔模或消失模不發生反應；
[0020](4)脫模
[0021]將型殼內殘余的熔模或消失模脫除。由于型殼中的熔模或消失模內部存在空腔，整體脫模量減少，熔模或消失模內受熱面積增大，同時在抽芯時產生的熱量對金屬芯周圍的熔模或消失模起到預熱效果，可有效的提高脫模效率，縮短型殼脫模時間，避免體積較大或結構復雜的熔模或消失模脫模不徹底及長時間脫模對型殼的影響；
[0022]所述的脫模可選擇采用旋轉型殼的方式脫模，或將型殼置于高壓環境降低熔模熔化溫度或消失模揮發溫度，進一步加快脫模速度。
[0023]實施例一
[0024]本發明是提供一種脫模方法，該方法包括含內置扁塊狀鋁芯的消失模制備、制殼、抽芯及脫模；
[0025]所述的含內置扁塊狀鋁芯的消失模制備，其特征在于將扁塊狀鋁芯置于消失模內部后進行制模，使消失模包覆扁塊狀的鋁芯，同時使扁塊狀鋁芯有露在消失模外的部分；
[0026]所述的制殼，其特征在于利用含內置扁塊狀鋁芯的消失模制殼，使型殼包覆含內置扁塊狀的鋁芯的消失模，同時使扁塊狀鋁芯暴露在消失模外的部分仍有一部分暴露在型殼夕卜；
[0027]所述的抽芯，其特征在于加熱扁塊狀鋁芯露在型殼外的部分，使扁塊狀鋁芯周圍的消失模揮發，然后抽出扁塊狀鋁芯，在型殼內部形成空腔。
[0028]所述的脫模，其特征在于使型殼內殘余的消失模揮發。
[0029]實施例二
[0030]本發明是提供一種脫模方法，其特征在于:該方法包括含內置柱狀銅芯的蠟模制備、制殼、抽芯及脫模；
[0031]所述的含內置柱狀銅芯的蠟模制備，其特征在于將6根柱狀銅芯置于蠟模內部后進行壓蠟，其中兩根銅芯位于蠟模結構邊緣，一根位于結構中心，其余3根位于結構厚大區，使蠟模包覆柱狀銅芯，并使6根柱狀銅芯有露在蠟模外的部分；
[0032]所述的制殼，其特征在于利用含內置柱狀銅芯的蠟模制殼，使型殼包覆含內置柱狀銅芯的蠟模，并使柱狀銅芯暴露在熔模外的部分仍有部分露在型殼外；
[0033]所述的抽芯，其特征在于加熱柱狀銅芯露在型殼外面的部分，使柱狀銅芯周圍的蠟熔化或軟化，然后抽出柱狀銅芯，在型殼內部形成空腔。其中位于熔模中心位置的柱狀銅芯在型殼上的抽芯位置作為主出蠟口，位于邊緣位置的2根柱狀銅芯的抽芯位置作為輔脫模口，對其余柱狀銅芯的抽芯出口進行封堵；
[0034]所述的脫模，其特征在于增加脫模裝置內部壓力，使蠟的熔點降低，進而降低型殼的脫模溫度，然后將型殼內殘余的蠟模脫除。熔化的蠟模從型殼上的主脫模出口和輔脫模出口流出。
[0035]實施例三
[0036]本發明是提供一種脫模方法，其特征在于:該方法包括含內置圓棒狀鐵芯的合成樹脂模制備、制殼、抽芯及脫模；
[0037]所述的含內置圓棒狀鐵芯的合成樹脂模制備，其特征在于將圓棒狀鐵芯置于合成樹脂模內部后進行制模，使合成樹脂模包覆圓棒狀鐵芯，并使圓棒狀鐵芯有露在合成樹脂模外的部分；
[0038]所述的制殼，其特征在于利用含內置圓棒狀鐵芯的合成樹脂模制殼，使型殼包覆含內置圓棒狀鐵芯的合成樹脂模，并使圓棒狀鐵芯有露在型殼外的部分；
[0039]所述的抽芯，其特征在于加熱圓棒狀鐵芯露在型殼外部分，使圓棒狀鐵芯周圍的合成樹脂熔化或軟化，然后抽出圓棒狀鐵芯，在型殼內部形成空腔；
[0040]所述的脫模，其特征在于將型殼置于旋轉裝置上后邊旋轉邊將型殼內殘余的合成樹脂模脫除。
【權利要求】
1.一種脫模方法，其特征在于:該方法包括含內置金屬芯的熔模或消失模制備、制殼、抽芯和脫模； (1)含內置金屬芯的熔模或消失模制備，將金屬芯置于熔模或消失模內部，熔模或消失模包覆于內置金屬芯外，同時使內置金屬芯一端暴露在熔模或消失模外； (2)制殼，利用含內置金屬芯的熔模或消失模制殼，型殼包覆于含內置金屬芯的熔模或消失模外，并使內置金屬芯暴露在熔模或消失模外的部分仍有一部分露在型殼外部； (3)抽芯，對內置金屬芯露在型殼外的部分加熱，使內置金屬芯周圍的熔模熔化、軟化，或使消失模揮發，然后抽出內置金屬芯，在型殼內形成空腔； (4)脫模，將型殼內的殘余熔模或消失模脫除。
2.根據權利要求1中所述的一種脫模方法，其特征是:抽芯時內置金屬芯的形狀為從型殼中抽出而不影響型殼質量，在脫模的溫度范圍內，內置金屬芯與型殼及熔模或消失模不發生反應。
3.根據權利要求1中所述的一種脫模方法，其特征是:置于熔模或消失模內的金屬芯的數量根據熔模或消失模的形狀結構確定，當金屬芯的數量大于I個時，距離熔模或消失模中心位置的金屬芯抽出位置作為主脫模出口，靠近熔模或消失模邊緣位置的金屬芯抽出位置作為輔脫模出口。
4.根據權利要求1中所述的一種脫模方法，其特征是:脫模方式選擇采用旋轉型殼的方式脫模或將型殼置于高壓環境降低熔模熔化溫度或消失模的揮發溫度，加快脫模速度。
【文檔編號】B22C9/10GK103722126SQ201310741021
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】張美娟, 王紅紅, 周廣銀, 劉耀文, 王紅, 趙瑞斌, 肖海濤 申請人:北京百慕航材高科技股份有限公司