烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作方法与流程

文档序号:17917536发布日期:2019-06-14 23:53

本发明涉及一种PDC钻头的制造方法,公布了一种烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作方法。



背景技术:

PDC钻头是地质钻探业的一种必备专用钻探工具,具有制作复杂、精度要求高、价值高易损坏的特点,烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作是一项专业性极强的技术。烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作质量与速度,极大影响着PDC钻头质量、性能与制造成本。烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作,亟需一种有针对性的专用方法,来保证烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作质量、性能与制造成本,实现实用、快捷、经济、高效等效能。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明的目的主要是,为烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作,提供一种具有实用、快捷、经济、高效等特点的专用制作方法。

1、本发明特征在于:一种烧结PDC钻头用陶瓷模具的制作方法主要包括:材料准备,制作浇注模具,制作陶瓷浆料、浇注、固化和脱模等主要步骤。

2、其实现步骤如下:

1)材料准备

根据地质特点,设计制作符合钻探要求的图纸要求的U型模具、芯模及橡胶模,并检查各个模具之间配合有无缺陷,保径是否收缩。

2)制作浇注模具

将芯模安装在U型模盖板盘座上,放入烘箱适当烘干。

在烘干的芯模上涂抹适量凡士林,把橡胶模套装在芯模上。

把U型模盖板盘座放置于垫有防滑胶皮的震动台上,将U型模倒扣在U型模盖板盘座上,并进行旋转调整,保持既不让U模底注入孔与橡胶模刀翼部分重叠影响浇注,又要确保U型模与盖板盘座结合紧密不泄漏。

3)制作陶瓷浆料

根据设计要求称量相应的制作模具专用陶土粉和水,将制作模具专用陶土粉和水分别倒入带有搅拌装置的容器中进行搅拌制作浆料,搅拌时间宜3min左右,要求搅拌均匀无块状物。

将搅拌均匀的陶瓷浆料放入真空箱进行抽真空,除去制浆过程中因水粉反应产生的气体。

4)浇注

将除气后的陶瓷浆料采用小孔漏斗,通过U模底注入孔迅速注入U型模与套装在芯模上橡胶模之间的空腔内,浇注过程应严格设计进行浇注:从制作陶瓷浆料到浇注完成应控制在7~10min之间。浇注时应启动震动台,强度控制在35左右,并压紧U型模,防止移位。陶瓷浆料的浇注量必须注满空腔并有一定量的溢出量。

5)固化

陶瓷浆料浇注完成后,采用自然固化方式进行固化,固化时间以40分钟左右为宜。

6)脱模

陶瓷浆料固化完成并降温后进行脱模。脱模顺序为:先取出芯模,然后将橡胶模沿周边向中心轻轻依次拉动,等周边皆松动后,方可向上拔出橡胶模,以防陶瓷模边口处损坏。脱模后留在U型模腔内的制品,即为烧结PDC钻头用陶瓷模具。

陶瓷模具经检验无异后,采用电热烘箱进行烘干,烘干温度控制在70~100℃,时间控制在4~10小时内为宜,再次按质量保证检验合格后的烧结PDC钻头用陶瓷模具即可转入其他工序进行加工制造。

完成上述工作,即完成了烧结PDC钻头用陶瓷膜具的制作工作。

具体实施方式

本发明具体实施步骤如下:

1)材料准备

根据地质特点,设计制作符合钻探要求的图纸要求的U型模具、芯模及橡胶模。

2)制作浇注模具

将芯模安装在U型模盖板盘座上,放入烘箱适当烘干。

在烘干的芯模上涂抹适量凡士林,把橡胶模套装在芯模上。

把U型模盖板盘座放置于垫有防滑胶皮的震动台上,将U型模倒扣在U型模盖板盘座上,并进行旋转调整,保持既不让U模底注入孔与橡胶模刀翼部分重叠影响浇注,又要确保U型模与盖板盘座结合紧密不泄漏。

3)制作陶瓷浆料

根据设计要求称量相应的制作模具专用陶土粉和水,制作模具专用陶土粉和水的比例以4∶1为宜,水温控制在28℃左右。

将制作模具专用陶土粉和水分别倒入带有搅拌装置的容器中进行搅拌制作浆料,搅拌时间宜3min左右,要求搅拌均匀无块状物。

将搅拌均匀的陶瓷浆料放入真空箱进行抽真空,除去制浆过程中因水粉反应产生的气体。

4)浇注

将除气后的陶瓷浆料采用小孔漏斗,通过U模底注入孔迅速注入U型模与套装在芯模上橡胶模之间的空腔内,浇注过程应严格设计进行浇注:从制作陶瓷浆料到浇注完成应控制在7~10min之间。浇注时应启动震动台,强度控制在35左右,并压紧U型模,防止移位。陶瓷浆料的浇注量必须注满空腔并有一定量的溢出量。

5)固化

陶瓷浆料浇注完成后,采用自然固化方式进行固化,固化时间以40分钟左右为宜。

6)脱模

陶瓷浆料固化完成并降温后进行脱模。脱模顺序为:先取出芯模,然后将橡胶模沿周边向中心轻轻依次拉动,等周边皆松动后,方可向上拔出橡胶模,以防陶瓷模边口处损坏。脱模后留在U型模腔内的制品,即为烧结PDC钻头用陶瓷模具。

陶瓷模具经检验无异后,采用电热烘箱进行烘干,烘干温度控制在70~100℃,时间控制在4~10小时内为宜,再次按质量保证检验合格后的烧结PDC钻头用陶瓷模具即可转入其他工序进行加工制造。

完成上述工作,即完成了烧结PDC钻头用陶瓷膜具的制作工作。

实例1、烧结PDC钻头用陶瓷膜具的制作过程

材料准备→制作浇注模具→制作陶瓷浆料→浇注→固化→脱模→制作完成。

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