一种节能模具及应用该模具的铸造工艺的制作方法

本发明涉及一种模具及铸造工艺，具体涉及一种节能模具及应用该模具的铸造工艺。

背景技术：

型砂的制备制造砂型的材料称为造型材料，用于制造砂型的材料习贯上称为型砂，用于制造砂芯的造型材料称为型砂，现有技术中一般混合新砂旧砂加树脂固化剂化学反应粘结成型以节约经济成本和提高效率。

新砂一般占每次加入10％一20％。由于旧砂回收使用后，有效强度降低，无粘结性，灰分增加，使型砂性能急剧下降，型砂量减少，所以每次混砂时都要附加一部分新砂，同时成比例添加树脂和固化剂。

旧砂一般占80％～90％。铸造一吨铸件大约要使用4～5t型砂。由于型砂在使用过程中受高温金属液的热作用，使砂粒灼烧后表面粉化，型砂未灼烧部位成块状，砂粒表面黏附树脂胶，所以旧砂不能直接回用。

因此，铸造过程中型砂的使用决定了铸造工艺的经济效益、质量控制和环保效益。现有技术通过破碎、磁选、冷却、除尘、筛分后回收旧砂，具有能耗大、环境污染严重，经济效益差的缺点。

技术实现要素：

有鉴于此，

本技术：
提供一种节能模具及应用该模具的铸造工艺，旨在解决现有技术中型砂消耗大，重复利用能耗大，环境污染严重，经济效益差的问题。

为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种节能模具，包括模型，所述模型位于砂箱内，所述模型与砂箱之间填充有型砂，所述型砂内还填充有节能块，所述节能块与所述模型之间存在有间隙。

优选的，所述节能块为拼合而成的金属球体，所述金属球体具题包括两个对称设置的金属半球体，所述金属半球体以过圆心的截面为相互接触的对称面。

优选的，每一半球体的接触面上还设有一圈凸沿，所述凸沿与所述半球体一体成型。

优选的，所述金属半球体上还设有通孔，所述通孔的中心线垂直于所述截面。

优选的，所述金属半球体内部还设有半球形的空腔。

优选的，所述金属半球体为耐热耐压钢制金属材料制成的半球体。

一种应用所述节能模具的铸造工艺，包括：

步骤1：制造铸件模型；

步骤2：将模型置于砂箱内，并在所述模型与所述砂箱之间的间隙内设置所述金属节能块；

步骤3：将所述砂箱内填充入型砂，进行覆砂造型；

步骤4：将型砂紧实，完成铸型成型；

步骤5：浇注后获得铸件。

本申请与现有技术相比，其详细说明如下：

一种节能模具，其型砂内填充有金属节能块，所述金属节能块与模型之间设有间隙，用于填充型砂，金属节能块具体为拼接而成的耐热耐压钢制金属空心半球体，空心的节能块填充入型砂内，用于节省型砂用量，浇筑完成后，打破型砂节能块可以重复使用，减少了型砂重复利用的经济成本，具有节省型砂用量，提高产品质量，保护环境污染，重复利用能耗低，经济效益好的优点。

附图说明

图1为发明中节能模具的结构示意图；

图2为本发明中节能块的结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1所示，一种节能模具，包括砂箱1，所述砂箱1内放置有模型2，所述模型2与砂箱1之间填充有型砂3，所述型砂3内填埋有节能块4。

如图2所示，所述节能块4为拼合而成的球体，所述球体包括两个对称设置的半球体5，所述半球体5以过圆心的截面相互接触，半球体5上位于接触面处还设有一圈凸沿6，所述凸沿6与所述半球体5一体成型。所述两个半球体5以凸沿6和接触面相互对称设置，并扣合焊接为一个完整的球体。

所述半球体5上还设有一个通孔7，所述通孔7的中心线垂直于所述截面。

所述半球体5内部还设有半球形的空腔8。

所述半球体5优选为耐热耐压钢制金属材料制成的金属半球体。

本申请还公开了一种应用该节能模具的铸造工艺，包括：

步骤1：制造模型；

步骤2：将模具置于砂箱内，并在所述模型与所述砂箱之间的间隙内设置所述金属节能块；

步骤3：将所述砂箱内填充入型砂，进行覆砂造型；

步骤4：将型砂紧实，完成铸型成型；

步骤5：浇注后获得铸件。

由于本申请公开的节能块优选为金属球体，因此上述铸造工艺在进行型砂覆砂造型时，球体形状的节能块能够保证型砂的流动性，保证型砂内填埋节能块时，型砂充分填充包裹节能块，防止节能块周围产生空隙，增强型砂硬化后的强度，具有铸造成型质量稳定的优点。

所述半球体上还设有通孔，浇注过程中半球体内空腔中的气体受热膨胀，从通孔内溢出，并经型砂的间隙排出，同时，当浇注完成时，半球体内气体冷却收缩，气体从型砂间隙经通孔进入半球体内的空腔，用于保证空腔内的气压与外界保持一致。

本申请公开的节能模具，其型砂内填充有节能块，所述节能块与模具之间设有间隙，用于填充型砂，节能块具体为耐热耐压钢制金属两个空心半球体焊接而成的空心球体，空心的节能块填充入型砂内，用于节省型砂用量，浇注完成后，打破型砂节能块可以重复使用，减少了型砂重复利用的经济成本，具有节省型砂用量，提高产品质量，保护环境污染，重复利用能耗低，经济效益好的优点。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

技术总结
本发明公开一种节能模具，包括模型，所述模型位于砂箱内，所述模型与砂箱之间填充有型砂，所述型砂内还填充有节能块，一种应用所述节能模具的铸造工艺，包括将模型置于砂箱内，并在所述模型与所述砂箱之间的间隙内设置所述节能块；将所述砂箱内填充入型砂，使型砂充分填充所述节能块周围与模型之间的间隙，进行覆砂造型后浇注后获得铸件，一种节能模具及应用该模具的铸造工艺，旨在解决现有技术中型砂消耗大，重复利用能耗大，铸件质量不稳定，环境污染严重，经济效益差的问题，具有节约型砂，提高产品质量，改善环境，节约能源，经济效益好的优点。

技术研发人员：杨邦树
受保护的技术使用者：杨邦树
技术研发日：2017.03.07
技术公布日：2017.07.11