专利名称：精密铸造金属模具或零件的工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于精密铸造技术领域，特别涉及利用快速原型铸造金属模具或零件的工艺。
发明内容
本发明提出的精密铸造金属模具或零件的工艺，采用真空覆膜技术，解决快速原型制作铸型时表面粗糙度较大，铸型脱模困难的问题。
本发明的一种精密铸造金属模具或零件的工艺，将三维造型软件形成的金属模具或零件的三维实体造型文件输入快速原型加工机床制作出快速原型，其后续步骤为(1)在快速原型凹坑处或拐角处打通气小孔，或制作快速原型的同时在其凹坑处或拐角处制得通气小孔，(2)采用真空覆膜技术，在带孔的快速原型表面覆盖一层塑料薄膜，(3)上述塑料薄膜表面涂抹脱模剂或转移涂料，再套放砂箱，制作铸型，(4)铸型硬化后起模，再经硬化或烘干制得铸型，(5)利用铸型采用常规方法制得金属模具或零件。
所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，其进一步特征在于所述真空覆膜技术为将带通气小孔的快速原型放置于带抽气孔的箱体上，将塑料薄膜覆盖于快速原型上，再对箱体抽真空，塑料薄膜即在快速原型表面覆膜。
所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，所述塑料薄膜厚度可以为0.02～0.2mm。
所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，脱模剂可以为上光蜡、石蜡、机油、凡士林、有机硅油、变压器油中的一种，所述转移涂料可以为以水玻璃、树脂为粘结剂的转移涂料。
本发明采用真空覆膜隔离的方法，将表面粗糙度较高的快速原型(原型表面呈阶梯状)与铸型(石膏浆料、陶瓷浆料、型砂等)材料隔离开来，使得铸型的起模阻力大大减少，既解决了铸型脱模困难的问题，又保护了快速原型免遭渗水(或液)而损坏；由于基本上解决了铸型脱模难的问题，使得可以用各类快速原型直接代替木模来制造铸型，可以不需要对原型表面进行人工打磨处理，也不需要经硅橡胶模的转换，因而提高了金属模具与零件的铸造精度，缩短了生产时间，实现了快速金属模具与零件的快速铸造；由于在(表面粗糙度较大的)快速原型上覆盖了一层薄膜后来制造铸型，薄膜覆盖的作用大大地降低了快速原型上的阶梯作用，使得金属模具与零件的表面粗糙度大大降低；采用本发明，可由各类快速原型快速地制造出石膏铸型、陶瓷铸型、普通铸造砂型或带转移涂料的砂型，从而实现铝质、铜质、铁质和钢质各种金属模具与零件的快速制造。
图2(a)为一种带有通气孔的快速原型，图2(b)为其俯视图；图3(a)为另一种带有通气孔的快速原型，图3(b)为其俯视图。
权利要求
1.一种精密铸造金属模具或零件的工艺，将三维造型软件形成的金属模具或零件的三维实体造型文件输入快速原型加工机床制作出快速原型，其后续步骤为(1)在快速原型凹坑处或拐角处打通气小孔，或制作快速原型的同时在其凹坑处或拐角处制得通气小孔，(2)采用真空覆膜技术，在带孔的快速原型表面覆盖一层塑料薄膜，(3)上述塑料薄膜表面涂抹脱模剂或转移涂料，再套放砂箱，制作铸型，(4)铸型硬化后起模，再经硬化或烘干制得铸型，(5)利用铸型采用常规方法制得金属模具或零件。
2.如权利要求1所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，其特征在于所述真空覆膜技术为将带通气小孔的快速原型放置于带抽气孔的箱体上，将塑料薄膜覆盖于快速原型上，再对箱体抽真空，塑料薄膜即在快速原型表面覆膜。
3.如权利要求1或2所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，其特征在于所述塑料薄膜厚度为0.02～0.2mm。
4.权利要求1或2所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，其特征在于脱模剂为上光蜡、石蜡、机油、凡士林、有机硅油、变压器油中的一种，所述转移涂料为以水玻璃、树脂为粘结剂的转移涂料。
5.如权利要求3所述的精密铸造金属模具或零件的工艺，其特征在于脱模剂为上光蜡、石蜡、机油、凡士林、有机硅油、变压器油中的一种，所述转移涂料为以水玻璃、树脂为粘结剂的转移涂料。
全文摘要
本发明涉及利用快速原型铸造金属模具或零件的工艺,采用真空覆膜技术,解决快速原型制作铸型时表面粗糙度较大,铸型脱模困难的问题。利用快速原型制造技术作出快速原型后,在快速原型上打通气小孔或制作快速原型同时制得通气小孔,采用真空覆膜技术,在快速原型表面覆盖塑料薄膜,其表面再涂抹脱模剂或转移涂料,再套放砂箱,制作铸型,利用铸型采用常规方法制得金属模具或零件。快速原型不需人工打磨修整,也不需采用硅橡胶模转制,克服了铸型脱模困难、快速原型脱模时易损坏等问题,缩短制造铸型时间,延长原型使用寿命,提高了金属模具与零件精度。
文档编号B22C23/00GK1385265SQ0211563
公开日2002年12月18日 申请日期2002年3月26日 优先权日2002年3月26日
发明者樊自田, 黄乃瑜, 刘洪军, 叶升平, 吴志超, 董选普 申请人:华中科技大学