专利名称：：一种不锈铝手柄的制作方法及其产品和模具的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种手柄的制作方法，尤其涉及一种不锈铝手柄的制作方法及其产品和模具；属于机械
技术领域：
。
背景技术：
：现有的各种手柄主要用于门或家用器具，主要由金属材料或塑料材料制成，其中金属材料制成得手柄优点是机械强度高，但是用铜、铸铁等材料制成的手柄比较笨重，易腐蚀；用不锈钢等材料制成的手柄成本较高，市场效应差；而用塑料材料制成的手柄虽然成本较低，不易腐蚀；但是机械强度较差，容易损坏。中国专利申请(CN02218030.3)涉及一种门锁手柄，该手柄由木质制成的包括握柄部分和柱头部分的柄体，插合在柱头上由金属制成的芯轴套及横穿在芯轴套上部和握柄内的轴销组成。芯轴套的内孔呈方形孔与门锁的芯轴相配合。虽然该手柄的柄体是由木质材料制成，其内装有金属制成的筋骨，外表面可以着色或制成图案，机械强度强高；但是手柄部位的木质材料长时间暴露在外面，容易腐蚀。
发明内容本发明针对现有技术的手柄机械强度不高、容易损坏；易腐蚀和成本较高的缺陷，提供一种机械强度高、不易腐蚀、成本较低市场效应好的不锈铝手柄的制作方法。本发明的目的可通过下列技术方案来实现一种不锈铝手柄的制作方法，该方法包括以下步骤-A、选材、熔融选择不锈铝作为原材料，在60(TC85(TC的温度条件下熔融，熔融后在500。C60(TC保温0.52小时；B、浇铸将上述熔融后的不锈铝材料浇铸到模具中，除去不锈铝材料中的气体后，在室温下冷却1050分钟后，开模制成不锈铝手柄毛坯；C、精加工、氧化将上述浇铸后形成的手柄毛坯通过冲压、抛光和喷砂后，放入到药水中浸渍2秒10分钟通体氧化成不锈铝手柄成品。本发明采用电炉对不锈铝进行加热，首先要对其进行预热，预热的目的是为了除去由不锈铝材料带入的水分和油污，其中预热的温度300°C450°C，预热时间35小时；上述不锈铝材料熔融后保温时间不能太长，时间太长铝合金容易吸气；气体太多容易在产品中形成气孔，导致次品率较高；本发明将手柄毛坯经过车床车端面、倒角或车圆后，再经过冲压、抛光和喷砂等精加工工艺后，放入药水中浸渍，浸渍后的不锈铝手柄力学性能高，由于采用药水的通体氧化，即使手柄的外层在外力作用下磨损后，内部仍然能保持原有的光洁度，外观美感较好。在上述的不锈铝手柄的制作方法中，歩骤A中所述的不锈铝包括以下重量百分比的成分Si:0.050.10%;Mn<0.05%;Ti<0.05%;Fe:O.150.30%;Cu<0.05%;Mg:1.002.00%;铝余量。本发明中各种成分的配比符合不锈铝的要求，不仅具有不会生锈，耐腐蚀性能较好的特点以外；而且该不锈铝材料的抗拉强度、屈服强度、延伸率和硬度等力学性能都较好。在上述的不锈铝手柄的制作方法中，步骤B中所述的除气的方式为化合物除气、氮气除气、真空除气、超声波除气和过滤除气中的一种。本发明为了除去产品中的针孔，可以在不锈铝材料熔融过程中用化合物除气，所述的化合物主要是氯盐(如NaCl)，用量为0.21.5kg，直接倒入到熔融的铝液中进行除气，也可以用氮气除气、真空除气、超声波除气和过滤除气中的一种作为除气方式，本发明为了保证产品的成品率，首先防止水分和各种污物进入电炉中，然后通过除气方式除去熔融不锈铝中的氢气等气体，并采用快速或高压凝固的方法将铝液中的气体在凝固时部分或全部固熔在合金组织中，从而不会在产品中形成气孔，提高产品的成品在上述的不锈铝手柄的制作方法中，步骤C中所述的药水为以下重量百分比的成分磷酸5%10%;氧化铬5%10%;乙醇38%，其余为甲醛，其中甲醛的浓度为35%40%;将精加工后的手柄坯件放入上述药水中在15-3(TC浸渍1015min，然后在60-8(TC下水洗、干燥。此外上述的不锈铝手柄的制作方法中，步骤C中所述的药水还可以为硝酸和氢氟酸，两者的下重量比为25:1，其中硝酸的密度为1.21.5g/ml，氢氟酸的浓度为3545%;将精加工后的手柄坯件放入上述药水中在2(TC下浸渍3s，即用冷水冲冼，再在65i:下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥。本发明主要采用酸对手柄坯件进行浸渍并通体氧化，通体氧化后从而使产品整体保持不锈铝材料的性质；即使手柄成品的外层在外力作用下磨损后，内部仍然能保持原有的光洁度，外观美感较好。本发明还提供了由上述制备方法制备的手柄，该手柄包括连接部和柄部，所述的连接部和柄部为一体式结构。在上述手柄中，所述的连接部前端设有连接孔，所述的连接孔侧部开有定位孔。连接部通过连接孔和定位孔将不锈铝手柄固连到门上或其它器具上，同时通过连接部的连接可以在门或其它器具与柄部之间产生一个空间，该空间便于手与柄部的接触。本发明的另外一个目的是提供一种用于制造手柄的模具，该模具包括左模体和右模体，所述的左、右模体包括浇注口、浇注通道、排气口和手柄型腔，浇注管道上开有排气口，浇注管道的一端开有浇注口，一端与手柄型腔相通，手柄型腔包括把手腔和安装腔，其特征在于，所述的把手腔在与安装腔同侧的内壁上设有若干根毛剌。本用于制造手柄的模具，浇注口和浇注管道用来注入和输送液体浇注材料，液体浇注材料中的气体则通过浇注管道上的排气口从浇注管道中排出，把手腔在与安装腔同侧的内壁上的若干根毛刺主要用来排出进入手柄型腔内的液体浇注材料中的气体，在该内壁上设有若干根毛刺，可以降低手柄的次品率，提高手柄的合格率。在上述的的模具中，所述的左、右模体由钢材制成。采用钢材制成的模具的熔点相对其它模具材料较高，使用时间较长，不易损坏。与现有技术相比，本发明具有以下优点K本发明的不锈铝手柄的制备方法工艺流程简单、设计合理；采用合适的除气方式，产品的针孔较少，次品率较低；所采用的材料比较价廉，市场性能好。2、通过本发明的方法制作的不锈铝手柄具有良好耐腐蚀性能，抗拉强度、屈服强度、延伸率和硬度等力学性能也都较好；由于采用通体氧化，手柄成品的外层在外力作用下磨损后，内部仍然能保持原有的光洁度，外观美感较好。3、本发明的不锈铝手柄结构简单，产品的式样较多，可应用于机械
技术领域：
的各个方面，使用范围广。4、本发明用于制作手柄的模具设计合理，可以降低手柄的次品率，提高手柄的合格率；使用寿命较长，不易损坏。图1是本发明不锈铝手柄制作方法的工艺流程图。图2是本发明不锈铝手柄的立体结构示意图。图3是用于制作本发明不锈铝手柄模具中上模体的结构示意图。图4是用于制作本发明不锈铝手柄模具中下模体的结构示意图。图中，1、手柄；la、连接部；lb、柄部；2、连接孔；3、定位孔；4a、左模体；4b、右模体；5、浇注口；6、浇注通道；7、排气口；8、手柄型腔；8a、把手腔；8b、安装腔；9、毛刺。具体实施方式以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。本塑料水龙头的制作方法工艺流程如下所示实施例1A、选材、熔融选择如表1中实施例1重量百分比成分的不锈铝作为原材料，首先在温度30(TC，预热5小时，预热的目的是为了除去不锈铝中的水分和油污；将原材料在加入到电炉前，电炉加热到600°C以除去电炉中吸附的水分和其它化学物质，然后将原材料加入电炉中熔融，熔融后在500。C保温2小时；B、浇铸将上述熔融后的不锈铝材料浇铸到如图3和图4所示的模具中，通过氮气除气的方式除去熔融的不锈铝材料中的氢气和其它氧化夹杂物后，除气时间8分钟，除气后在室温下冷却10分钟后，开模制成不锈铝手柄1毛坯；C、精加工、氧化将上述浇铸后形成的手柄毛坯通过车床车圆、车倒角和端面后，经过冲压、抛光和喷砂等精加工工序，将精加工后的手柄坯件放入药水中在2(TC浸渍12min进行通体氧化，然后在60-8(TC下水洗、干燥成不锈铝手柄产品，其立体结构示意图如图2所示。所述的药水为以下重量百分比的成分磷酸8%;氧化铬7%;乙醇5%，其余为甲醛；其中甲醛的浓度为38%;上述的工艺流程图如图1所示实施例2A、选材、熔融选择如表1中实施例2重量百分比成分的不锈铝作为原材料，首先在温度40(TC，预热4小时，预热的目的是为了除去不锈铝中的水分和油污；原料在加入到电炉前，电炉在75(TC的温度条件下加热以除去电炉中吸附的水份和其它化学物质，然后将原材料加入到电炉中熔融，熔融后在55(TC保温1小时；B、浇铸将上述熔融后的不锈铝材料浇铸到如图3和图4所示的模具中，通过化合物除气的方式除去熔融的不锈铝材料中的氢气和其它氧化夹杂物后，除气所采用的化合物为lKg氯化钠，直接将其倒入到熔融的不锈铝材料中，除气后在室温下冷却30分钟后，开模制成不锈铝手柄毛坯；C、精加工、氧化将上述浇铸后形成的手柄毛坯通过车床车圆、车倒角和端面后，经过冲压、抛光和喷砂等精加工工序后；放入到药水中在2(TC下浸渍3s，即用冷水冲冼，再在65X:下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥成不锈铝手柄产品，其立体结构示意图如图2所示。所述的药水为硝酸和氢氟酸，它们的重量比为3:1，其中硝酸的密度为1.41g/ml，氢氟酸的浓度为40%。实施例3A、选材、熔融选择如表1中实施例3重量百分比成分的不锈铝作为原材料，首先在温度45(TC，预热3小时，预热的目的是为了除去不锈铝中的水分和油污；原料在加入到电炉前，电炉在85(TC的温度条件下加热以除去电炉中吸附的水份和其它化学物质，然后将原材料加入到电炉中熔融，熔融后在60(TC保温0.5小时；B、浇铸将上述熔融后的不锈铝材料浇铸到如图3和图4所示的模具中，通过氮气除气的方式除去熔融的不锈铝材料中的氢气和其它氧化夹杂物后，除气时间8分钟，除气后在室温下冷却30分钟后，开模制成不锈铝手柄毛坯；C、精加工、氧化将上述浇铸后形成的手柄毛坯通过车床车圆、车倒角和端面后，经过冲压、抛光和喷砂等精加工工序后；放入到药水中在2(TC下浸渍3s，即用冷水冲冼，再在65"C下用热水洗涤，蒸馏水冲洗，干燥成不锈铝手柄产品；其立体结构示意图如图2所示；所述的药水为硝酸和氢氟酸，它们的重量比为4:1，其中硝酸的密度为1.25g/ml，氢氟酸的浓度为45%。如图2所示本不锈铝手柄1包括连接部la和柄部lb，连接部la前端设有连接孔2，连接孔2侧部开有定位孔3，连接部la和柄部lb为一体式结构；该手柄1通过连接孔2和定位孔3安装在门或其它器具上，由于手柄1是门或其它器具的常用部位，跟手的接触比较频繁，那些表面通过电镀的手柄1，原本光洁度较好，具有较好外观美感的表面往往会被磨损掉，而本不锈铝手柄1，整体采用不锈铝材料制成并通过通体氧化，使其表面材料跟内部材料一致，外层在外力作用下磨损以后，内层仍然具有同样的光洁度和外观美感。如图3和图4所示，本用于制造手柄1的模具由钢材制成，模具包括左模体4a和右模体4b，所述的左模体4a、右模体4b包括浇注口5、浇注通道6、排气口7和手柄型腔8，浇注管道上开有排气口7，浇注管道的一端开有浇注口5，一端与手柄型腔8相通，手柄型腔8包括把手腔8a和手柄腔8b，把手腔8a在与手柄腔8b同侧的内壁上设有若干根毛刺9。本用于制造手柄1的模具，在熔炉中熔化后的液体浇注材料，通过浇注口5注入浇注管道，在外面的压力作用下，液体浇注材料沿着浇注管道流向手柄型腔8;同时在浇注管道中流动的液体浇注材料中的气体从浇注管道上的排气口7排出，从浇注管道出来的液体浇注材料进入手柄型腔8，充满手柄型腔8后。由于手柄型腔8里的若干根毛剌9的作用，手柄型腔8内的液体浇注材料中的气体可以顺利地排出，可以降低手柄l的次品率，提高手柄1的合格率，最后冷却定型。表l:用于制作本发明手柄1的不锈铝成分(重量百分比％)<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>随机抽取上述制备的不锈铝手柄5件，然后对其力学性能进行检测，检测结果如表2所示:表2:本发明不锈铝手柄1的力学性能<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>从表2可以看出，本发明的抗拉强度、屈服强度和硬度等力学性能也都较强；此外该手柄1由于采用不锈铝材料制成，不易被腐蚀，颜色呈银白色，光洁度较高；即使在外力作用下表层磨损后，内部仍然能保持原有的光洁度，外观美感较好。本发明中所描述的具体实施例仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属
技术领域：
的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例，但是对本领域熟练技术人员来说，只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。权利要求1、一种不锈铝手柄(1)的制作方法，该方法包括以下步骤A、选材、熔融选择不锈铝作为原材料，在600℃～850℃的温度条件下熔融，熔融后在500℃～600℃保温0.5～2小时；B、浇铸将上述熔融后的不锈铝材料浇铸到模具中，除去不锈铝材料中的气体后，在室温下冷却10～50分钟后，开模制成不锈铝手柄毛坯；C、精加工、氧化将上述浇铸后形成的手柄毛坯通过冲压、抛光和喷砂后，放入到药水中浸渍2秒～10分钟通体氧化成不锈铝手柄成品。2、根据权利要求1所述的不锈铝手柄(1)的制作方法，其特征在于步骤A中所述的不锈铝包括以下重量百分比的成分Si:0.050.10%;Mn<0.05%;Ti<0.05%;Fe:O.150.30%;Cu<0.05%;Mg:1.002.00%;铝余量。3、根据权利要求1所述的不锈铝手柄(1)的制作方法，其特征在于歩骤B中所述的除气的方式为歩骤B中所述的除气的方法为化合物除气、氮气除气、真空除气、超声波除气和过滤除气中的一种。4、根据权利要求1所述的不锈铝手柄(1)的制作方法，其特征在于步骤C中所述的药水为以下重量百分比的成分磷酸5%10%;氧化铬5%10%;乙醇38%，其余为甲醛，其中甲醛的浓度为35%40%。5、根据权利要求1所述的不锈铝手柄(1)的制作方法，其特征在于歩骤C中所述的药水为硝酸和氢氟酸，两者的下重量比为25:1，其中硝酸的密度为1.21.5g/ml，氢氟酸的浓度为3545%。6、一种如权利要求15任一项的方法制作的不锈铝手柄(1)，其特征在于该手柄(1)包括连接部(la)和柄部(lb)，所述的连接部(la)和柄部(lb)为一体式结构。7、根据权利要求6所述的不锈铝手柄(1)，其特征在于所述的连接部(la)前端设有连接孔(2)，所述的连接孔(2)侧部开有定位孔(3)。8、一种如权利要求15任一项的方法所用的模具，该模具包括左模体(4a)和右模体(4b)，所述的左模体(4a)、右模体(4b)包括浇注口(5)、浇注通道(6)、排气口(7)和手柄型腔(8)，浇注管道上开有排气口(7)，浇注管道的一端开有浇注口(5)，一端与手柄型腔(8)相通，手柄型腔(8)包括把手腔(8a)和安装腔(8b)，所述的把手腔(8a)在与安装腔(8b)同侧的内壁上设有若干根毛刺(9)。9、根据权利要求8所述的模具，其特征在于所述的左模体(4a)、右模体(4b)由钢材制成。全文摘要本发明提供了一种不锈铝手柄的制作方法及其产品和模具；属于机械
技术领域：
。本不锈铝手柄的制作方法包括选材、熔融、浇铸、精加工、氧化等步骤；还提供了由该制备方法制备的手柄和用于制造手柄的模具，该不锈铝手柄的制作方法工艺流程简单、设计合理；制作的产品抗拉强度好、外型美观；模具使用寿命长，不易损坏。文档编号B23P15/00GK101224539SQ20081005951公开日2008年7月23日申请日期2008年1月25日优先权日2008年1月25日发明者郑金星申请人:郑金星