专利名称：陶壳与蜡模脱离的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及精密铸造工艺，特别涉及一种陶壳与蜡模脱离的方法及装置。
背景技术：
精密铸造是相对于传统铸造工艺而言的一种铸造方法，它能够获得相对准确的 形状和较高的铸造精度。精密铸造的工艺过程为首先，制作蜡模，该蜡模与所需铸造 的产品大小形状相一致，然后，在所制作的蜡模表面形成陶壳，随后，对所述陶壳进行 脱蜡处理(将其内部的蜡模熔化后去除)，最后，向脱蜡处理后的陶壳内浇注金属材料， 待金属材料冷却凝固后，破碎去除所述陶壳，得到的铸件即为所需的产品。现有技术中，在对陶壳进行脱蜡处理时，是直接将带有蜡模的陶壳放入高温炉 中进行加热，使蜡模熔化并从陶壳中流出，从而达到脱蜡的目的。上述脱蜡方式存在如下两个缺点一是陶壳各部分厚度一般不均勻，厚度较薄 的地方蜡模熔化较快，而厚度较厚的地方蜡模熔化较慢，熔化后的蜡受到阻碍无法及时 流出，并且由于受热膨胀，从而可能会撑裂陶壳，造成陶壳的损坏，进而影响铸件的质 量；二是由于蜡模与陶壳接触紧密，可能会发生脱蜡不完全的现象，从而也会影响铸件 的质量。
发明内容
本发明提供一种陶壳与蜡模脱离的方法及装置，它能够使陶壳与蜡模相脱离， 从而保证在脱蜡时陶壳不会被撑裂，同时避免脱蜡不完全的现象。为达到上述目的，本发明采用如下技术方案—种陶壳与蜡模脱离的方法，包括将带有蜡模的陶壳放入密封腔体中；对所述密封腔体进行抽真空；对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积，从而使所述陶壳 与蜡模相脱离。作为对上述技术方案的优化，所述抽真空后的密封腔体的真空度小于280毫米 水银柱。作为对上述技术方案的优化，所述降温到达的温度为5 -5度。一种陶壳与蜡模脱离的装置，包括密封腔体，用于放置带有蜡模的陶壳；抽真空装置，用于对所述密封腔体进行抽真空； 降温装置，用于对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积， 从而使所述陶壳与蜡模相脱离。作为对上述技术方案的优化，所述抽真空装置为真空泵，所述真空泵与所述密 封腔体相连接。
作为对上述技术方案的优化，所述降温装置包括压缩机、冷凝器、蒸发器、低 压调节阀和膨胀阀，所述压缩机、冷凝器、低压调节阀和膨胀阀均位于所述密封腔体的 外部，所述蒸发器位于所述密封腔体的内部，其中，所述压缩机的出口与所述冷凝器的入口相连；所述冷凝器的出口经所述膨胀阀与所述蒸发器的入口相连；所述蒸发器的出口经所述低压调节阀与所述压缩机的入口相连。作为对上述技术方案的优化，所述压缩机与低压调节阀之间连接有汽液分离
器ο作为对上述技术方案的优化，所述压缩机与冷凝器之间连接有油分离器，所述油分离器的油出口连接至所述压缩机。作为对上述技术方案的优化，所述冷凝器与膨胀阀之间连接有干燥过滤器。作为对上述技术方案的优化，所述冷凝器与干燥过滤器之间连接有水冷却器。本发明中，由于对密封腔体进行了降温处理，蜡模会因热胀冷缩而产生收缩， 从而陶壳与蜡模之间会产生空隙，两者相脱离。同时，本发明还对密封腔体进行了抽真 空，抽真空时，陶壳中的气体也会被抽出，如果陶壳上还带有湿气的话，陶壳上的湿气 就会被带出，这样，确保了陶壳处于干燥状态，在后续进行降温处理时，陶壳上就不会 结冰，从而陶壳不会发生冰裂现象，保证了陶壳的质量。本发明中，由于陶壳与蜡模相 脱离，所以在对陶壳进行脱蜡处理时，高温空气会进入陶壳与蜡模之间的空隙，使蜡模 较快的熔化，一方面，节约了能源，另一方面，熔化后的蜡也能顺利地从陶壳与蜡模之 间的空隙中流出，陶壳不会被撑裂，脱蜡也会比较完全。
图1为本发明陶壳与蜡模脱离的方法实施例的流程示意图；图2为本发明陶壳与蜡模脱离的装置实施例的结构示意图；图3为图2所示的装置实施例中降温装置的结构示意图。
具体实施例方式为解决现有技术中脱蜡时陶壳易被撑裂并且脱蜡不完全的问题，本发明提供一 种陶壳与蜡模脱离的方法及装置。下面结合附图对本发明作详细说明。本发明提供一种陶壳与蜡模脱离的方法，如图1所示，它包括步骤Sl 将带有蜡模的陶壳放入密封腔体中；该密封腔体优选采用金属材料制成。步骤S2 对所述密封腔体进行抽真空；本步骤中，可以采用真空泵等抽真空设备对密封腔体进行抽真空。步骤S3:对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积，从而使 所述陶壳与蜡模相脱离。本步骤中的降温可以采用多种降温方式，例如对密封腔体外壳进行降温，或 者，使用冷凝设备对密封腔体内的空气进行降温，该两种方式均能达到使蜡模受冷而缩 小体积的目的。
实际应用时，是在对陶壳加热进行脱蜡工艺之前，采用本发明的方法。本发明 的方法能够使陶壳与蜡模之间产生空隙，两者相脱离，但此时蜡模仍然位于陶壳中，并 未从陶壳中去除。本发明中，由于对密封腔体进行了降温处理，蜡模会因热胀冷缩而产生收缩， 从而陶壳与蜡模之间会产生空隙，两者相脱离。同时，本发明还对密封腔体进行了抽真 空，抽真空时，陶壳中 的气体也会被抽出，如果陶壳上还带有湿气的话，陶壳上的湿气 就会被带出，这样，确保了陶壳处于干燥状态，在后续进行降温处理时，陶壳上就不会 结冰，从而陶壳不会发生冰裂现象，保证了陶壳的质量。本发明中，由于陶壳与蜡模 相脱离，所以在对陶壳进行脱蜡处理时，高温空气会进入陶壳与蜡模之间的空隙，使蜡 模较快的熔化，一方面，节约了能源(现有技术中，蜡模熔化所需要的热量通过陶壳传 导，蜡模熔化较慢，能源消耗较多)，另一方面，熔化后的蜡也能顺利地从陶壳与蜡模之 间的空隙中流出，陶壳不会被撑裂，脱蜡也会比较完全。同时，为了使陶壳上的湿气能充分扩散到密封腔体中，确保陶壳处于干燥状 态，保证陶壳的质量，上述步骤S2中抽真空后的密封腔体的真空度优选小于280毫米水 银柱。另外，本发明中降温达到的温度越低，蜡模体积收缩的速度就会越快，陶壳脱 蜡就会越完全，因此，为了使陶壳脱蜡更完全，上述步骤S3中降温到达的温度最好采用 较低的温度，优选可以为5 -5度。与上述陶壳与蜡模脱离的方法相对应，本发明还提供一种陶壳与蜡模脱离的装 置，如图2所示，它包括密封腔体1，用于放置带有蜡模的陶壳；抽真空装置3，用于对密封腔体1进行抽真空；降温装置2，用于对抽真空后的密封腔体1进行降温，使蜡模缩小体积，从而使 陶壳与蜡模相脱离。本发明的装置应用时，是先将带有蜡模的陶壳放入密封腔体1中，然后利用抽 真空装置3对密封腔体1进行抽真空，最后利用降温装置2对抽真空后的密封腔体1进行 降温，使蜡模缩小体积，从而使陶壳与蜡模相脱离。本发明中，由于对密封腔体1进行了降温处理，蜡模会因热胀冷缩而产生收 缩，从而陶壳与蜡模之间会产生空隙，两者相脱离。同时，本发明还对密封腔体1进行 了抽真空，抽真空时，陶壳中的气体也会被抽出，如果陶壳上还带有湿气的话，陶壳上 的湿气就会被带出，这样，确保了陶壳处于干燥状态，在后续进行降温处理时，陶壳上 就不会结冰，从而陶壳不会发生冰裂现象，保证了陶壳的质量。本发明中，由于陶壳与 蜡模相脱离，所以在对陶壳进行脱蜡处理时，高温空气会进入陶壳与蜡模之间的空隙， 使蜡模较快的熔化，一方面，节约了能源，另一方面，熔化后的蜡也能顺利地从陶壳与 蜡模之间的空隙中流出，陶壳不会被撑裂，脱蜡也会比较完全。本发明中，抽真空装置3优选采用现有技术中常用的真空泵，将真空泵与密封 腔体1相连接，即可实现对密封腔体1抽真空。而降温装置2优选采用对密封腔体1内 的空气进行降温，从而达到使蜡模缩小体积的目的，具体地，降温装置2可以采用如下 方案
如图3所示，降温装置2包括压缩机21、冷凝器22、蒸发器23、低压调节阀24 和膨胀阀25，压缩机21、冷凝器22、低压调节阀24和膨胀阀25均位于密封腔体1的外 部，蒸发器23位于密封腔体1的内部，其中，压缩机21的出口与冷凝器22的入口相连；冷凝器22的出口经膨胀阀25与蒸发器23的入口相连；蒸发器23的出口经低压调节阀(KVL) 24与压缩机21的入口相连。运行时，压缩机21首先利用高压将汽态冷媒压缩后输送至冷凝器22中，冷凝器 22将汽态冷媒冷却为液态，并将冷却形成的高压液态冷媒经膨胀阀25输送至蒸发器23， 在蒸发器23中冷媒吸收密封腔体1中的热量，使密封腔体1中的湿气冷凝，同时蒸发器 23中的冷媒由高压液态变为低压汽态，然后经低压调节阀24流回至压缩机21中，进行下 一次循环过程。在上述实施例中，冷媒从蒸发器23中流出后，可能是汽液共存，因此，为了保 护压缩机21不受损坏，压缩机21与低压调节阀24之间可以连接有汽液分离器26，用于 将冷媒中的液体分离出来，仅使汽态冷媒流回至压缩机21中进行下一次循环，分离出来 的液体冷媒可以再次输送到蒸发器23中进行使用。同时，在降温装置2的循环管道中会存在用于溶解冷媒的油性物质，为了回收 利用该油性物质，压缩机21与冷凝器22之间可以连接有油分离器27，油分离器27的油 出口再连接至压缩机21。并且，为了过滤冷媒中杂质，提高降温冷凝的效率，冷凝器22 与膨胀阀25之间还可以连接有干燥过滤器28，用于对冷媒进行过滤。另外，为了进一步提高对汽态冷媒的冷却效果，冷凝器22与干燥过滤器28之间 还可以连接有水冷却器29，以对冷媒进行二次冷却，提高整个降温装置2的降温冷凝效^ ο本发明中，降温装置2除了采用上述结构外，还可以采 用现有技术中的其它实 现方式，此处不一一赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；如果不 脱离本发明的精神和范围，对本发明进行修改或者等同替换，均应涵盖在本发明权利要 求的保护范围当中。
权利要求
1.一种陶壳与蜡模脱离的方法，其特征在于，包括 将带有蜡模的陶壳放入密封腔体中；对所述密封腔体进行抽真空；对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积，从而使所述陶壳与蜡 模相脱离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述抽真空后的密封腔体的真空度小于 280毫米水银柱。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述降温到达的温度为5 -5度。
4.一种陶壳与蜡模脱离的装置，其特征在于，包括 密封腔体，用于放置带有蜡模的陶壳；抽真空装置，用于对所述密封腔体进行抽真空；降温装置，用于对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积，从而 使所述陶壳与蜡模相脱离。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述抽真空装置为真空泵，所述真空泵 与所述密封腔体相连接。
6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述降温装置包括压缩机、冷凝 器、蒸发器、低压调节阀和膨胀阀，所述压缩机、冷凝器、低压调节阀和膨胀阀均位于 所述密封腔体的外部，所述蒸发器位于所述密封腔体的内部，其中，所述压缩机的出口与所述冷凝器的入口相连； 所述冷凝器的出口经所述膨胀阀与所述蒸发器的入口相连； 所述蒸发器的出口经所述低压调节阀与所述压缩机的入口相连。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述压缩机与低压调节阀之间连接有汽 液分离器。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述压缩机与冷凝器之间连接有油分离 器，所述油分离器的油出口连接至所述压缩机。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述冷凝器与膨胀阀之间连接有干燥过lIE^'^S' o
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述冷凝器与干燥过滤器之间连接有 水冷却器。
全文摘要
本发明公开了一种陶壳与蜡模脱离的方法及装置，属于精密铸造技术领域，为解决现有技术中脱蜡时陶壳易被撑裂并且脱蜡不完全的问题而设计。所述方法，包括将带有蜡模的陶壳放入密封腔体中；对所述密封腔体进行抽真空；对所述抽真空后的密封腔体进行降温，使所述蜡模缩小体积，从而使所述陶壳与蜡模相脱离。
文档编号B22C9/04GK102019352SQ200910172988
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月15日 优先权日2009年9月15日
发明者蔡欲期 申请人:蔡欲期