专利名称：熔模铸造的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及熔模铸造。具体地，本发明涉及用于从套筒内的熔模铸造浆料中除水的物体和制备熔模铸造模具的方法。
背景技术：
失蜡熔模铸造已经使用了几百年。待生产的产品(例如一种珠宝)的模型由蜡或 类似的材料制成。该模型附于蜡树且被放入套筒(例如容器或瓶)中。容器的其余部分用 随后可以固结的陶瓷浆料填充。可以用热熔化蜡，因而剩下可用于铸造材料的模具。一旦 铸造材料自身固结，模具就被破坏了。
发明内容
本发明提供一种用于从套筒内的熔模铸造浆料中除水的物体，其中所述物体的外 表面的至少一部分是可渗水的，从而提供所述物体外部与所述物体的吸水性材料的流体连 通，所述物体包括用于将所述物体密封到套筒的端部上的密封部件。本发明提供一种用于从熔模铸造浆料除水且容纳吸水性材料的容器，所述容器包 括用于可移除地将所述容器密封到套筒的端部上的密封部件、以及当所述套筒被密封到所 述容器时伸入所述套筒的底部的齿形部分。本发明提供一种用于从套筒内的熔模铸造浆料中除水的物体，其中所述物体的外 表面的至少一部分是可渗水的，从而提供所述物体的外部与所述物体的吸水性材料的流体 连通，所述物体包括通孔以使所述物体能够被置于突出部上，从而当所述突出部延伸通过 所述物体时，所述吸水性材料围绕所述突出部。本发明还提供一种制备熔模铸造模具的方法，所述方法包括提供一套筒；通过 在所述套筒的开口端上固定渗水性材料挡住所述开口端；以及在所述渗水性材料与所述套 筒相反的一侧上提供吸水性材料，其中所述吸水性材料被保持在一起，并且构造和布置成 保证在所述吸水性材料和所述套筒内部之间的流体连通。
本发明的具体实施方式
将参照附图仅通过实施例描述，附图中图1用剖面图示出了未根据本发明的一种熔模铸造方法，总体示出了通用的过程 是如何进行的；图2用剖面图示出了根据第一实施方式的熔模铸造方法；图3用剖面图示出了根据第二实施方式的熔模铸造方法；图4用剖面图示出了根据第三实施方式的熔模铸造方法；图5用剖面图示出了根据第四实施方式的熔模铸造方法；图6用剖面图示出了根据第五实施方式的熔模铸造方法；图7用剖面图示出了根据第六实施方式的熔模铸造方法；
图8用剖面图示出了根据第七实施方式的熔模铸造方法；图9用剖面图示出了根据第八实施方式的熔模铸造方法；图10用剖面图示出了根据第九实施方式的熔模铸造方法；图11用剖面图示出了根据第十实施方式的熔模铸造方法；图12用剖面图示出了根据第十一实施方式的熔模铸造方法。
具体实施例方式在过去的50年或更久，对于金银和铜，珠宝失蜡熔模铸造在通常由硅石、方石英 和石膏的混合物制成的模制材料内被铸造。当围绕蜡树铸造时，石膏成分用来固化(凝固) 熔模铸造粉末浆料。石膏成分通过吸收水实现这一目标，并且由此当石膏结晶长大时候膨 胀。必须制作易流动的浆料熔模铸造粉末，以使其易于绕许多珠宝、医学和工业失蜡模铸造 中的非常精细的蜡模流动。为使其易流动，需要使每100份重量的粉末的含水量在25至45 份之间。对于金、银和铜铸件，蜡通常在700°C加减80°C的温度下从瓶中烧净，金属在 500°C和740°C之间的温度被倒进瓶内。但是对不锈钢、钴、钼和昂贵的钯钼合金熔模铸造， 脱蜡需要高得多的温度并且金属在850°C到1000°C的温度下被注入套筒内。需要较高套筒 温度以避免高熔点金属的激冷，与在1063°C熔化的金相比，金属钼的熔点是1773°C。由于需要较高套筒温度，熔模铸造粉末配方中不能再使用石膏，因为石膏在温度 高于800°C时分解。相应地，对于钼，诸如钯/钼、钼铼的钼合金以及诸如钴和不锈钢的钢的熔模铸造 粉末配方主要由硅石或硅石和方石英的混合物组成，且具有0. 5%到2. 5%的添加剂以当 其被倒入套筒内的蜡树周围时凝固熔模铸造粉末浆料。本发明涉及去除熔模铸造粉末中的水的机构，熔模铸造粉末不包含石膏或者包含 至少少于大约10%或者少于大约6. 0%或大约4. 0%的石膏。在熔模铸造粉末浆料中没有 大量石膏(5%到28%)的情况下，需要以稳定控制方式从浆料混合物中吸收水分，同时化 学添加剂凝固硅石浆料。图1示出了一种技术，该技术在世界范围被普遍地用于高温浇注粉末。在该方法 中，套筒或瓶10 (套筒10可具有任何截面形状(不过通常是圆形)且可具有任何高度)置 于渗水性材料20 (即，对水而言是多孔性材料(诸如纸浆/或其它吸水垫))上。这种材料 厚度在1毫米到4毫米之间。渗水性材料20例如使用液体蜡40密封到瓶10。渗水性材料 20的一个目的是在套筒中容纳浆料。蜡树30用蜡粘到渗水性材料20的中心。这可以在将 套筒10附接到渗水性材料20之前或之后完成。该组件然后被置于诸如硅石或石膏或其它 粉状吸收剂的吸水性材料60的松散的堆(10毫米到30毫米厚)上。该吸水性材料60甚 至可以是具有添加剂的实际模制材料。然后将液体浆料50倒入套筒50内。浆料在45到120分钟内凝固。缺点是，由于必须用蜡密封瓶和垫之间的接合部并且必须清理和丢弃放置所述组件的粉末，所以非常凌 乱且繁琐。还存在与使用硅石粉相关的对身体的伤害，因为呼吸硅石的微粒会引起硅肺病。 这个问题在一些较热地区被恶化，那里的工厂使用风扇冷却。本发明通过提供制备熔模铸造模具的方法避免或减轻上述缺点中的至少一些。所述方法包括提供套筒10。然后通过将渗水性材料固定在套筒10的一开口端上而将其挡住。 优选地，固定包括密封。包括吸水性材料的物体设置在渗水性材料的与套筒相反的一侧。吸 水性材料被保持在一起。例如，吸水性材料可放在一个袋内，或者可以是已被压缩的松散材 料，例如木头或纸浆或可铸的特殊的吸水性材料，具体地其尺寸定为装配到所述套筒的底 部(例如具有直径在9和7厘米(套筒的标准直径是4到6英寸)之间的圆形截面)。这 样的吸水性材料物体可以被置于(可回收)容器内。因此吸水性材料被保持在一起，例如 通过被一起压缩和/或置于容器内而保持在一起。容器优选地完全环绕所述吸水性材料。 容器优选地由不允许吸水性材料通过的材料设计和/或制成。包括吸水性材料的物体的表 面的至少一部分或容器的壁是可渗水的，从而在所述吸水性材料和套筒内部之间提供流体 连通。因而，吸水性材料被容纳，使得吸水性材料脱离的可能性降低。此外，处理的清洁度 提高，因为所有吸水性材料被保持到一起。如果吸水性材料是粉末状且容纳在容器内，优选地在容器壁的可渗水 部分中的气 孔或通孔的最大直径比平均的或最小的粉末颗粒最小直径小。在使用之前所述吸水性材料密封设置以防渗水，例如密封在不透水的包装中。密 封在使用前方能被破坏以确保所述吸水性材料在从制造地到使用地的运输期间保持未用 过。优选地所述物体的可渗水部分是固定在套筒的一端上的渗水性材料。这将减少部 件的数量且能简化系统的组装。例如，本发明可提供用于从套筒内的熔模铸造浆料中除水 的物体。物体的外表面的至少一部分可以是可渗水的，从而提供从所述物体的外部与所述 物体的吸水性材料的流体连通。所述物体可进一步包括用于在可渗水部分与所述套筒内的 熔模铸造浆料接触的方向上将容器密封到套筒上的密封部件。因而，制造模具的步骤数量 大大减少。为了利用这样的容器，具有附加物35的蜡树30被简单地置于容器的可渗水部 分之上。在一个实施方式中，物体包括伸入套筒的凹口部，且提供一基座以便蜡树的树干插 入。然后套筒10被设置在蜡树30上且利用物体的密封部件密封到物体。所述物体的密封 部件优选地设计成能承受当浆料50被倒入套筒10内时出现的流体静压力。这能阻止水和 /或浆料在凝固前从套筒和物体之间脱离。优选地，密封部件被构造及布置为在至少6厘 米，优选10厘米，更优选15厘米并且甚至到大约30或40厘米的水的流体静压力下不透水。 这样的布置进一步减少了与生产模具相关的混乱，且能消除与水和/或浆料在边缘周围漏 泄相关的模具裂纹。在一些实施方式中所述密封部件包括弹性材料。这是便宜和简单的密封部件，并 且对于套筒10的不同尺寸具有高容差。所述密封部件可以采用径向压缩力。该密封部件是优选的，因为不需要套筒10上 设置将容器固定到套筒10的任何部件。在一个或者更多个实施方式中，所述容器的侧壁足够硬以抵抗来自密封部件的压 力。这简化了所述物体的设计和制造，特别是当使用弹性和/或径向压缩的密封部件时。在物体包括容器的情况下，优选地将容器的壁(除了可渗水部分外)设置为一体 件。这有助于制造。例如，容器除了可渗水部分之外的部分可以由(注射)模制塑料成形。 在一个实施方式中，固定部件与容器的侧壁是一体的。容器的侧壁通常与套筒10的侧壁共 面或者平行。这种布置有助于容器的制造和组装。此外，这种布置能为套筒10提供额外的强度和/或容易的附着。 用于可渗水部分的材料的实施例包括木浆形成的纸板、蛭石、多孔板、编织材料、 非编织织物等等。在0. 5厘米的水头下，至少0. 25立方厘米/平方厘米/小时的透水性是 优选的。此处描述的吸水性材料例如可以是，硅石或石膏或者其它如上所述的吸收性粉 末。其它的实施例是木头或纸浆或蛭石。优选地这些材料具有按重量至少100%的吸水量。 优选地容水度在110%、120%、130%、150%和200%以上乃至更多。这将提供在对于具有 给定直径但高度不同的套筒10的给定容器的适应性方面的灵活性。下面将参照附图2-6描述7个具体实施方式
。应理解，一个实施方式中的部件可 以适当地应用于其它实施方式。第一实施方式图2示出了第一实施方式。本发明的物体或容器或罐可具有如下特征1)多孔上表面85;2)容纳吸收性材料70的基部和顶部(盖)及侧壁；3)在吸水性容器或罐90的顶部与连接到吸水性容器或罐90的铸造套筒或瓶10 之间的固定部件或密封机构。(它可以是容器或罐90的一部分或独立的零件。)4)吸水性填料/材料70，优选为惰性无危险的精细等级蛭石，但它也可是硅石、石 膏、硅胶或其它吸水性材料，或者诸如纸浆的吸水性材料的固体块。所述罐的基部和侧部可以象顶部一样是可渗水和/或吸收性的，或者它们可以是 由塑料或聚合物材料或类似物或吸水芯制成的防水件。罐中的吸水性材料的量(连同罐的盖子、侧面和基部的吸水量)应该至少足够大 到从瓶中的浆料吸走不需要的水。吸水量越高，瓶中的浆料的凝固速率就越高。在110% 和250%之间的吸水量是优选的，以提供对于给定直径的瓶高度的灵活性。只有大约60% 的水需用这种方法从所述浆料中除去；其余水的在蜡在炉膛中燃尽的过程中除去。在套筒/瓶10中的浆料的凝固过程中，不需要除去所有水，因为余下的水分(大 约是初始水容量的40%)能够在蜡烧尽的过程中被除去。要求吸收足够的水分以使套筒/ 瓶10中的浆料凝固，并且足够坚固，使得在套筒/瓶10放进炉膛燃烧时，蜡树30周围的固 体粉块在处理过程中不会碎裂。如图2所示，第一实施方式的蜡树30被设置和/或固定到渗水性材料20上(如 同图ι中一样)。并且和在图1中类似，(可回收)套筒10被设置在渗水性材料20上的蜡 树30上，且利用蜡40封闭到蜡树30。密封件是通过周向的密封或蜡边缘或其它类似物密 封复合物构成的，在套筒与套筒10的底端周围的渗水性材料之间以及在套筒10与渗水性 材料20之间实现密封。然后将这整个组件设置在容纳吸水性材料70的容器90上。容器 90的壁80的至少一部分85是可渗水的。可渗水部分85设置成至少部分地与渗水性材料 20对准，以使吸水性材料70与套筒10内部流体连通。所述实施方式的套筒10具有圆形横截面。套筒10具有标准直径尺寸。横截面不 需要是圆形，可以是其他不同形状，例如方形。并且，所述套筒10公知为具有顶部开口端和 底部开口端。事实上套筒可以具有通过渗水性材料封闭的底端。并且，套筒10的横截面可以沿套筒的长度方向而改变。顶端可以是锥形。图2所示的容器90的形状是理想的。其它形状也是适合的。例如容器的制造过 程可导致接缝或其它接头从容器90中突出。所述容器可以例如由叠置固定的两块板形成。 在那种情况下仅顶部板是可渗水的，底部板可能是防水的。然后在瓶内加入浆料50，并且当 吸水性材料70从浆料50中吸水时干燥过程开始。源自浆料的水穿过可渗水部分85和渗 水性材料20。所述容器和或吸收块的外部径向形状可以是圆形、椭圆形、三角形、方形、五边 形、六边形、或不同的多边形。在该实施方式中，套筒10和浆料50的重量将套筒10保持到容器90。在图2的实施方式中，容器90的壁80的不包括可渗水部分85的部分优选是防水 的。这不是必需的情况。例如容器90的壁80可以都用相同或类似的材料制成。那使得制 造更容易。但是，有利的是确保容器90的不是可渗水部分85的壁80是防水的。例如，水 不会漏出容器90，并且吸水性材料70 —旦浸透水从容器90内丢失的可能性降低。图2的实施方式的容器90是柔性的且在使用时被压成图2示出的形状。因为容 器90可采用任何形状从而占用小的体积，所以运输方便。但是，容器90可以是刚性的，如 同另一个所述实施方式中那样。具有吸水性材料70的容器90可被放入单独的包装中。所述包装优选是不透水的， 以便吸水性材料70在制造和使用之间不吸水。单个包装可以包含一个或更多个容器90。 可选或附加地，可以提供不同形式的防水渗入的密封。例如可在可渗水部分85上的容器90 的顶部上粘结可移除或易破的密封。因此在使用前能去除(例如弄破或剥离)所述密封。第二实施方式图3所示为第二实施方式。第二实施方式除下面所述之外同第一实施方式相同。在第二实施方式中，不使用渗水性材料20和容器90。通过提供基本上呈固体和/ 或刚性体的形式(例如呈块的形式)的吸水性材料而实现这一点。即，吸水性材料70不再 是粉末形式，而有一定形状。即，吸水性材料可被成形为用于从熔模铸造浆料套筒除水的物 体。所述物体例如可以是木头或纸张(或类似材料)浆料。可选择地，所述物体可由压实 粉末或纤维吸水性材料制成。所述物体不必由仅仅一种材料制成，例如可以由层制成。吸 水性材料的这种形式可在任何其他实施方式中使用。具体用于第四到第七实施方式。这具 有下列优点，所述物体(即容器)的其他部件能再使用。正如其它实施方式情况一样，吸水 性材料可以是可回收的。即，在浆料干燥之后，吸收了水的吸水性材料能(例如通过加热) 被干燥然后再使用。优选的所述物体在径向上是可弹性压缩的，使得如下所述，主体自身充 当用于将所述物体密封到套筒10的端部上的密封部件。在第二实施方式中，物体的尺寸和形状定为装配到套筒10的端部。优选的物体适 合紧密地装配入套筒之内，从而在物体的外表面和套筒10的内表面之间密封。因而物体的 尺寸和形状能被看做用于将物体密封到套筒，使得套筒10中的浆料50与吸水性材料流体 连通的密封部件。在套筒和物体之间可以使用在物体和套筒之间周向的粘结边缘或蜡41完成密 封。可选择地，可使用额外的部件，诸如第六实施方式的密封部件。这在如下所述的图4中 示出。然而，优选不使用额外的部件。物体自身的弹性形成密封。即，在未使用时，物体的直径比套筒的内径要大。当被插入到套筒中时，压缩力施加到物体，然后通过压缩产生的向外力作用于在物体和套筒之间，以进行密封。物体的形状可以是有助于其插入套筒内的 形状。为了这个目的，物体可以是锥形的。使用时它可以被尽可能地推进套筒之内以形成 密封。在该锥形实施方式中，物体不必是弹性的，当然优选具有弹性。弹性可通过围绕物体 并且在使用中与套筒的内表面接触的附加的弹性材料提供。在可选的布置中，在所述物体上可以形成有唇缘，使得接触是附加的或仅在套筒 的外表面和物体之间。在仅在这两个表面之间发生唯一接触的情况下，物体的形状与图6 的容器90类似。物体的上表面(附接蜡树30的部分)的至少一部分是可透水的。这使得吸水性 材料与浆料流体流通。在一个实施方式中，单独的透水性材料(例如层状形式，也可以是吸 水的)可以形成或放置在吸水性材料的顶部上。理想的是所述物体容易被浆料渗透。第三实施方式图4示出了第三实施方式。第三实施方式除下面叙述的之外与第二实施方式相 同。在图4的实施方式中，包括吸水性材料的吸水物体的顶部外表面被成形为装配到 套筒10内。即，在物体中形成一台阶。套筒的内径是较小的直径，并且套筒10的外径是较 大的直径。所述顶部部分可具有第二实施方式的物体的密封部件的特性(例如弹性、锥形 等等)。可额外地设置密封件330，密封件330例如呈0形环或垫圈或胶或蜡的形式。密封 件330置于由最小直径和最大直径之间的改变形成的唇缘上。如上所述，图4示出生成径向向内的力的任选部件带210 (虚线)，例如如第六实施 方式中详细描述的。所述带210是密封部件的一部分，且有助于在套筒10和物体之间足够 紧地密封以达到不透水的理想等级。进一步的任选部件如图4所示。齿形部分72延伸进入套筒10内，比物体的上表 面的其他部分伸入的更远。齿形部分形成蜡树30的基座(使得所述模具呈漏斗状)。蜡 树的其余部分附接于齿形部分72 (其形成截锥状)的顶部。齿形部分72在其上表面可具 有孔以接受蜡树30的一端。这避免了需要使用胶或其它粘着剂将蜡树附接到可渗水部分。 齿形部分可以是整体的，但不是必需的。此外，其也不必是可渗水或吸水的。齿形部分可形成任何实施方式的一部分。例如其可形成在顶部100或渗水性材料 20上。第四实施方式图5示出了第四实施方式。第四实施方式除下面所述内容之外与第一实施方式相 同。在图5的实施方式中，物体包括容器90。容器90由侧壁120、底部110和顶部100 组成。顶部和底部可以呈板的形式，它们也可具有不同的形式，例如片材形式。顶部100的 至少一部分形成为可渗水部分。这与图1和2的渗透性材料20不等同。底部110可以是 不透水的或可渗水的。顶部和底部100，110优选由侧壁120保持，但它们也可用不同的方 式固定，例如通过胶固定。侧壁120 —般地呈管形。它优选与套筒10具有相同的(外部)截面。侧壁120 还可以包括底部唇缘122。底部唇缘122将底板110保持在适当位置。在顶部和底部100、110之间是吸水性材料70。和所有的其它实施方式一样，吸水性材料70可以是任意形式 的。它可以是粉末形式的，或者它可以是第二和第三实施方式中那样的固体物体。在那种 情况下，不必具有独立的顶部100，因为物体的顶部具有必要的性质。物体不必固定到容器 上。容器可以再用于包括吸水性材料的新物体，或者物体本身也可以是再利用的。可再利 用的物体可以在容器90的内部或外部被干燥。容器90可用于若干物体。顶部100即可被 粘在适当的位置，也可例如放置在侧壁120的内表面的凹坑中。将关于第五实施方式描述 和示出上述结构。如所看到的一样，侧壁120在顶部100上方延伸以形成密封部件125，密封部件 125还可以被认为是固定部件。密封部件125的尺寸定为使它能与套筒10的底端的外表面 接触。优选地，固定部件的材料是弹性的。这样可以使其布置为产生径向压缩力。这样在 容器和套筒10之间能够产生良好密封。因此密封部件125从容器90的顶部凸出。密封部 件125从容器90的边缘凸出超出容器的顶部100。容器的顶部100是容器的可渗水部分。 静止时密封部件125的内截面形状相同，优选地比套筒10的底部的外部截面形状要小。密 封部件125优选地是弹性的从而径向向外变形。优选地密封部件是弹性的。优选地，当容 器90附接于套筒10时，密封部件在套筒10上施加径向压缩力。侧壁120的材料优选是聚合物。其它材料也可以是适宜的。金属侧壁也是适宜的； 然后例如在吸收性材料的干燥期间加热容器。侧壁120例如可以是注塑成型部件。密封部 件125在套筒10上产生的压缩力优选足够大以保证容器附接于套筒10，以便由浆料50中 的水产生的流体静压不会将套筒10从容器中抬升。优选地由密封部件产生的密封具有如 上所述性能。但是为了提高在容器和套筒10之间的固定和/或密封的强度，可以设置其他 构件。例如可使用粘着剂。可选或附加地，可使用其它夹紧装置。例如夹紧装置可包括位 于密封部件125周围的弹性带，以提高套筒10上的压缩力。可选地，所述夹紧装置可在套 筒10和容器90周围纵向地延伸以将它们保持在一起。如图所示，密封部件125具有锥形的边缘。这样，随着朝向底板110距离边缘的距 离增加，容器的内径逐渐减小。这样更容易将套筒10插入容器内。第二实施方式的容器是相对刚硬的。然而顶部和底部100、110可以是柔性的(例 如由板材制成)。可选地，它们可制成为较厚以便于制造。第五实施方式现在参照图6描述第五实施方式。第五实施方式除如下所述之外与第四实施方式 相同。和第四实施方式的情况相似，第五实施方式包括优选地由使得容器为刚性的材料 组成的容器。在第五实施方式中底部110和侧壁160是整体设置的。如图6所示，在侧壁160的内表面设置凹坑167 (环形的)。顶部100的边缘放置 在凹坑167内。如果侧壁160由例如塑料的弹性材料制成，那么在吸水性材料70被放入容 器中之后，顶部(板)100能被推入容器之内并且卡入凹坑167之内。图6的实施方式的密 封部件165的详细细节与图5的实施方式的类似。第六实施方式图7示出了第六实施方式。第六实施方式除如下所述之外与第三实施方式相同。在第六实施方式中，密封部件210可以和容器90分离。容器90以与第六实施方式相似的方式形成，只是侧壁200不延伸超出顶部100。应理解，容器可以其他方式成形，和 其它实施方式一样，并且例如可与图5的实施方式的容器的结构类似。即，底部110可设置 成不和侧壁200 —体形成。在图7的实施方式中，顶部100被固定到侧壁200。可通过胶或其他方式固定。可 选或附加地，整个容器90由同样材料制成。固定部件210设置成弹性套筒。S卩，密封部件210由弹性材料带形成，并且为具有 内径的环带形状，没有任何外加力时，所述内径小于容器和套筒10的外径。密封部件可由 合成或天然橡胶或任何其它弹性材料制成。附带地，容器90具有基本上与套筒10的外径相同的外径。因而，当套筒10和容 器被排列时，密封部件210可被设置在套筒10和容器之间的连接部上，从而将容器固定到套筒。图7的实施方式的容器所设有的密封部件可单独设置或已经附接于容器的顶部。在进一步的变型中，密封部件210可以设置为胶带或其他类似物。在那种情况下 胶带可以不是环带的形式而是纵向条的形式，纵向条足够长以围绕套筒10和容器90的周 边。可选地，在整个周边周围设置胶带不是必需的，可以仅通过在套筒10和容器90的周边 周围的适当位置设置呈胶带形式的固定部件210，而实现抵抗流体静压的足够的力。当如第 二和第三实施方式中那样使用密封330或者密封部件包括其它部件时尤其如此。如同对于第二实施方式的描述一样，可选地还可包括夹紧件，所述夹紧件在套筒 10的纵向边缘顶部和容器90的底部之间延伸。在准备下一个模具期间，所述夹紧件可以与 套筒10和新容器90 —起再利用。第七实施方式图8示出了第七实施方式。图8的实施方式除如下所述之外和第五实施方式相同。在第五实施方式中，密封部件包括机械互锁，以取代使用径向压缩力将容器固定 到套筒10。一种实现方法是通过容器90上的螺纹310，螺纹310允许容器90被拧到在套筒 10的底边缘上形成的螺纹320上。垫圈330或0形环可设置在顶部100和套筒10的端部 之间。垫圈330是环形的。垫圈330可确保在螺纹310、320之间的连接的水密封完整性。替换螺纹310、320的一个可选方式是卡口类型装配件。在卡口类型装配件中在套 筒10的外表面上设有至少一个突出部。在容器的侧壁中设置延伸超出顶板100的槽。在 组装时突出部滑入槽内。因而容器90相对于套筒10的相对旋转有效地使突出部移动到槽 中的适当位置，这样套筒10基本不会远离容器90移动。实现这些的一种方法是设置具有 L形的槽以使突出部从所述L的顶部到所述L的基部然后沿着基部行进。可以设置一个、 两个、或更多个突出部和相应的槽。有利的是在本实施方式中提供偏压力。该偏压力用于 推动套筒10远离容器90以将其保持在适当位置并且防止旋转。该偏压力例如可通过垫圈 330提供。应理解，源自一个实施方式的部件可被用于其它实施方式。第八实施方式图9示出了第八实施方式。第八实施方式除如下所述之外与第三实施方式相同。在第八实施方式中，使用容器90 (例如第四实施方式的容器)。来自底部110的突 出部形成作为容器一部分的齿形部分72。吸水性材料围绕齿形部分72的基部。S卩，吸水性 材料70为环带状从而围绕齿形部分72。齿形部分72从容器90的底部110延伸，经过吸水性材料70而形成齿形部分72。齿形部分72可与容器90的其余部分分离。其例如可以粘 结到容器上。齿形部分可由聚合物制成。顶部100(如果设置的话)具有中心通孔，用于齿 形部分突出通过。可选地，顶部100可被成形(或可成形的)。吸水性材料70可回收或在 一次利用后丢弃。在本实施方式中容器的开口特别宽，S卩，容器的内径在顶部比下部大。实际上顶部 的内径大于下部的外径。边缘向外卷曲使得插入更容易。该特征也可被用于其它实施方式。 容器的侧壁在上端缓慢加宽以拓宽容器的开口。第九实施方式图10示出了第九实施方式。第九实施方式除如下所述之外与第八实施方式相同。尽管从上述说明清楚，齿形部分72、底部110、侧面120和密封部件125可以由整 体部件制成，在图10中为了清楚进行了图解。在图10中，那些部件由单件材料制成，例如 由塑料材料或类似橡胶的材料或橡胶制成。部件与图6的实施方式相似，尤其是对于密封 部件和侧壁。所述单件材料是可再利用的。所述吸水性材料70是独立的嵌入件。其是环 形的。换句话说它具有一通孔。所述通孔是截锥状。所述可渗水顶部100可被固定到吸水 性材料70上，或可以为独立的。顶部100甚至可以是和吸水性材料70相同的材料。吸水 性材料70可以是或不是可回收的。吸水性材料70可以是整体的，例如由木头或纸浆等制 成。类似的效果可通过将例如图4中示出的嵌入件放置到图5-8中的任一个的容器内 来实现。优选地，吸水性材料70的装配使得在应用中，在齿形部分72和吸水性材料70的 内表面之间如果有水漏出，也是少量的。即，在吸水性材料70和凹口部分72之间产生密封。 同样地，优选在容器的侧壁120和吸水性材料70之间没有水漏出。降低在凹口部分70和吸水性材料之间的液漏的可能性的一种方法是确保吸水性 材料的内表面的斜度比齿形部分72的斜度小。这样可确保吸水性材料在吸水性材料70的 顶部而不是接近容器底部110的底部与齿形部分72接触。当然，吸水性材料70的通孔的 内表面的斜度和齿形部分72可以是相同的。第十实施方式图11示出了第十实施方式。第十实施方式除如下所述之外与第九实施方式相同。第十实施方式允许吸水性材料以粉末的形式使用。这在避免与粉末的使用相关的 脏乱和健康危害的同时使用。和从图11看到的一样，提供包括吸水性材料70的物体。所 述吸水性材料70容纳在盘600中。按要求盘是圆形的。盘600限定用于安置齿形部分72 的通孔。限定通孔的盘600的表面按照与第十实施方式一样的方式定尺寸和形状。盘的材 料可以是塑料或金属材料。盘600的顶部利用渗水性材料制成的顶部100密封。在盘600 内放置优选呈粉末形式的吸水性材料。吸水性材料的一种形式是蛭石。渗水性材料制成的 顶部100可胶粘到或压入盘600内。后面的实施方式易于再使用，见下文。在通过盘600的中心轴线的垂直截面中(如图11中的情况)，盘的横截面具有两 个梯形。在所述梯形的两条平行线中，最上面的线是最长的。所述梯形的两条不平行的线 中的大致或近似垂直于两条平行线。该几何形状导致在表面形成具有截锥形状的通孔。但 是应理解，其它形状也是合适的。例如，齿形部分72可以是棱锥形或半球形或朝蜡树级数弯曲的形状。齿形部分72的侧面与容器的底部110成任意锐角角度。齿形部分72的基部在平面图中可具有任意形状，包括但不限于三角形、方形、圆、六边形等。在平面图和垂直截 面中也可以采用不对称的形状。实际上凹口部分72的形状在垂直截面中可以不是规则的。 齿形部分72的基部例如可为在顶部为圆锥状的半球。在图11的实施方式中，包括侧壁、底部和齿形部分的容器90可以重复使用多次。 每次容器被使用时，包括盘600、吸水性材料70和顶部100的新物体被插入容器内。盘600、 吸水性材料70和顶部100的组合在使用之后可被丢弃。可选地，它们可以干燥和再使用。第—^一实施方式图12示出了第十一实施方式。第十一实施方式除如下所述之外与第十实施方式 相同。在图12中套筒已被省略，仅仅示出包括吸水性材料70和容器90的物体。容器90的底部110具有至少一个通孔700。例如在容器90的底部110中可具有 四个通孔700。这四个通孔可均勻地分部在容器90的周边周围。通孔700具有两个目的。 第一目的是使得工具或操作者的手指可以从容器90的下方通过通孔700压到盘600上，从 而有助于从容器90移去盘600。通孔700的第二目的是允许从包括吸水性材料70的物体 和套筒10中抽出气体。通过在真空腔室中放置包括套筒10和容器90的整个组件而从熔 模铸造浆料中去除气体。通过在容器90的底部110上具有通孔700，气体和/或液体能够 从组件内抽出，且可避免容器90内的气体通过套筒10内的浆料吸出。抽真空的目的是从 浆料中去除气体。多个其它通孔710可设置在盘600的底部。在盘600的底部的通孔710可比容器 90的底部110上的通孔700小。这是因为它们的尺寸不需要定为允许工具或操作者的手 指穿过它们；在盘600的底部的通孔710只不过是保证盘600内部与容器90的外部流体接 触，以便真空能将气体和/或液体从套筒10和容器90中吸出去而不是通过套筒10内的浆 料。为了保证盘600的底部的所有通孔710与在容器90的底部110中的至少一个通 孔700流体接触，在容器90的底部110的内表面上可设置沟槽720。这样，盘600通过容器 90的底部110被支撑，在容器90的底部110中的通孔700和在盘600的底部的通孔710之 间也存在流体接触。为了保证在盘600上的吸水性材料70不会通过通孔710落下，多孔隔板730 (例 如纸张)可被置于盘600的底部。隔板730也呈环带状，以匹配盘600的底部的轮廓。为了保证易于在真空室中放置套筒10和容器90以及保证套筒10和容器90的内 部通向真空，容器90的底部可设置支脚740。当容器90位于真空室内时，容器可在支脚740 上直立，并且这容许在容器90的底部110和放置容器90的表面之间存在间隙。这容许气 体和/或液体通过在容器90的底部110中的通孔700被吸出。当组件置于真空中时，如果气体不通过吸收材料70从浆料中逸出，通孔和/或支 脚740和/或沟槽720和/或多孔隔板730可以根据需要设置在其他任何实施方式中。具 体地，图2和5-11的实施方式均收益于上述部件。可选地，在容器90的侧壁和盘600中设 置通孔700、710，从而不需要支脚740。
权利要求
一种用于从套筒内的熔模铸造浆料除水的物体，其中所述物体的外表面的至少一部分是可渗水的，从而提供所述物体外部与所述物体的吸水性材料的流体连通，所述物体包括用于将所述物体密封到套筒的端部上的密封部件。
2.如权利要求1所述的物体，该物体还包括容器，所述容器容纳所述吸水性材料。
3.一种用于从熔模浆料除水且容纳吸水性材料的容器，所述容器包括用于可移除地将 所述容器密封到套筒的端部上的密封部件、以及当所述套筒被密封到所述容器时伸入所述 套筒的底部的齿形部分。
4.如权利要求2所述的物体或如权利要求3所述的容器，其中所述密封部件包括从所 述容器的侧壁的端部突出的部分。
5.如权利要求2所述的物体或如权利要求3所述的容器，其中所述密封部件从所述容 器的边缘延伸。
6.如权利要求2、4或5中任一项所述的物体或如权利要求3-5中任一项所述的容器， 其中所述容器的壁部除了所述可渗水部分外是一体的，优选是注塑成型的。
7.如权利要求2、4、5或6中任一项所述的物体或如权利要求3-6中任一项所述的容 器，其中所述密封部件与所述容器的侧壁是一体的。
8.如权利要求2、4、5、6或7中任一项所述的物体或如权利要求3-7中任一项所述的容 器，其中所述容器的壁的至少一部分形成所述可渗水部分。
9.如权利要求3-8中任一项所述的容器，其中所述吸水性材料为环带状并且围绕所述 齿形部分的基部。
10.如权利要求1、2和4-8中任一项所述的物体，该物体还包括齿形部分，该齿形部分 远离所述吸水性材料突出超过所述可渗水的外表面。
11.如权利要求10所述的物体，其中所述齿形部分是所述吸水性材料的一部分。
12.如权利要求9-11中任一项所述的物体或如权利要求3-8中任一项所述的容器，其 中所述齿形部分包括用于在其中插入蜡树的基部的凹坑。
13.如权利要求1或10-12中任一项所述的物体，其中所述物体的尺寸和形状定为在径 向压缩下可插入所述套筒内，所述密封部件包括所述物体的侧壁。
14.如权利要求1或10-13中任一项所述的物体，其中所述密封部件通过由所述物体的 弹性可压缩性产生的偏压力密封到所述套筒的内侧壁。
15.如权利要求1-12中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件利用径向压缩力。
16.如权利要求17所述的物体或容器，其中所述物体具有侧壁或者所述容器具有侧 壁，所述侧壁足够刚硬以抵抗所述密封部件的压缩。
17.如权利要求1-12中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件包括螺纹固定。
18.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件被构造并且设 置为在至少6厘米水的流体静压下不透水。
19.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件包括弹性材料。
20.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，该物体或容器还包括垫圈，所述垫 圈用于当所述容器被密封到套筒时在所述物体和套筒之间接触，从而改进所述密封。
21.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述吸水性材料由整体部件组成。
22.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件在所述可渗水 部分周围延伸。
23.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件相对于所述物 体是可移除的。
24.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述密封部件被构造及布置 成使得当该密封部件将所述物体密封到套筒时，所述吸水性材料与所述套筒的内部成为流 体连通状态。
25.一种用于从套筒内的熔模铸造浆料除水的物体，其中所述物体的外表面的至少一 部分是可渗水的，从而提供所述物体的外部与所述物体的吸水性材料的流体连通，所述物 体包括通孔以使所述物体能够被置于突出部上，从而当所述突出部延伸通过所述物体时， 所述吸水性材料围绕所述突出部。
26.如权利要求25所述的物体，其中所述物体的限定所述通孔的的表面基本上呈截锥状。
27.如权利要求25或26所述的物体，其中所述通孔与所述物体的中心轴线同轴。
28.如权利要求25-27中任一项所述的物体，其中所述物体在平面图中基本上为圆形。
29.如权利要求25-28中任一项所述的物体，其中所述吸水性材料被容纳在一盘内，所 述盘限定所述通孔。
30.如权利要求29所述的物体，其中所述盘的开口由形成所述可渗水部分的可渗水性 材料封闭。
31.如权利要求25-30中任一项所述的物体，其中所述吸水性材料是粉末。
32.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述吸水性材料是可干燥的 以使所述物体可再使用。
33.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述吸水性材料是石膏、硅 石、木浆、纸浆、蛭石中的至少一个。
34.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述可渗水部分在0.5厘米 的水头下具有至少0. 25立方厘米/平方厘米/小时的渗透性。
35.根据前述权利要求中任一项所述的物体或容器，其中所述可渗水部分由选自木浆、 成形纸板、成形蛭石、多孔板、编织材料、非编织织物、可熔铸吸水性材料、塑料或聚合物材 料中的一种材料组成。
36.如权利要求1、10-12或25-28中任一项所述的物体，其中所述物体由整体部件组成。
37.根据权利要求3或从属于权利要求3的任一权利要求所述的容器以及根据权利要 求25或从属于权利要求25的任一权利要求所述的物体的组合。
38.如前述权利要求中任一项所述的物体或容器或组合，其中所述物体还包括可移除 或易破的密封，以密封所述吸水性材料防止水渗透，例如所述物体置于不透水的包装中。
39.一种熔模铸造套筒和根据前述权利要求中任一项所述的物体、或者容器或组合。
40.根据权利要求39所述的熔模铸造套筒和物体、或者容器或组合，其中所述套筒具 有通过所述密封部件使用的部件，所述部件用于利用机械互锁将所述物体固定到所述套筒。
41.一种制备熔模铸造模具的方法，所述方法包括提供一套筒；通过在所述套筒的开口端上固定渗水性材料挡住所述开口端；以及在所述渗水性材料的与所述套筒相反的一侧上提供吸水性材料，其中所述吸水性材料被保持在一起，并且构造和布置成保证在所述吸水性材料和所述 套筒内部之间的流体连通。
42.如权利要求41所述的方法，其中所述渗水性材料是所述吸水性材料的表面。
43.如权利要求41或42所述的方法，其中所述吸水性材料由整体部件组成。
44.如权利要求41或42所述的方法，其中所述吸水性材料通过容器保持在一起，该容 器的壁的至少一部分可渗水。
45.如权利要求44所述的方法，其中所述容器的所述可渗水部分是固定在所述套筒的 开口端上的所述渗水性材料。
46.如权利要求41所述的方法，该方法还包括将如权利要求25或从属于权利要求25 的任一权利要求所述的物体放入如权利要求3或从属于权利要求3的任一权利要求所述的 容器内，并且使用所述密封部件将所述容器密封到所述套筒上。
47.如权利要求41所述的方法，其中所述吸水性材料是如权利要求1到38的任一权利 要求所述的物体或容器或组合的吸水性材料，或者所述物体或容器或组合及套筒是根据权 利要求39或40所述的物体或容器或组合及套筒。
48.一种基本上参照以上描述并且在附图中图示的容器。
49.一种基本上参照以上描述并且在附图中图示的方法。
全文摘要
描述了一种制备熔模铸造模具的方法，所述方法包括提供一套筒；通过在所述套筒的开口端上固定渗水性材料挡住所述开口端；以及在所述渗水性材料与所述套筒相反的一侧上提供吸水性材料，其中所述吸水性材料被保持在一起，并且构造和布置成保证在所述吸水性材料和所述套筒内部之间的流体连通。还描述了一种用于从套筒内的熔模铸造浆料除水的物体，其中所述物体的外表面的至少一部分是可渗水的，从而提供所述物体外部与所述物体的吸水性材料的流体连通，所述物体包括用于将所述物体密封到套筒的端部上的密封部件。
文档编号B28B7/34GK101815592SQ200880108566
公开日2010年8月25日 申请日期2008年9月19日 优先权日2007年9月24日
发明者理查德·斯坦利·古德温, 空萨·特姆皮塔亚维杰 申请人:古德温国际有限公司