本发明涉及制作模板材的方法，更具体地，涉及制作实型、负压消失模铸造用泡沫板材的方法。
背景技术：
：制作消失模板材的珠粒原材料有EPS、STMMA、EPMMA。其中,EPS(苯乙烯聚合物)价格低廉，应用广泛，但是不易气化，铸件易夹渣；STMMA(苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物)价格较贵，发气量大，容易气化，铸件夹渣风险低，加工表面质量好；EPMMA(甲基丙烯酸甲酯聚合物)价格昂贵，在消失模铸造中应用较少。消失模模样的质量是消失模铸造成功与否的最关键因素。实型/负压消失模铸造模样的来源之一为板材机床加工。板材的质量决定着模样的质量，模样的表面质量、发气量、是否容易燃烧气化与铸件的表面质量、浇注呛火、夹渣等缺陷直接相关。铸件夹渣是一项长期以来一直困扰消失模铸造界的难题。模样的气化速度及残留碳渣是此问题的症结。STMMA组成中主要是丙烯酸酯基链节，在高温下是拉链式分解，易生成低分子液体和气体，铸件不易夹渣，但是成本偏高。EPS气化速率较STMMA缓慢，铸件易夹碳渣，但是其价格低廉、应用广泛。如能将两者的优势结合在一起应用于消失模铸造，在减少铸件夹渣的情况下控制生产成本，两全其美。技术实现要素：为了在减少铸件夹渣的情况下控制生产成本，本发明将EPS与STMMA珠粒以一定的比例进行混合发泡，进行铸造模样的生产，在提高消失模模样气化速率的同时降低生产成本。本发明主要是将EPS珠粒与STMMA珠粒按照一定的比例进行混合，经过预发泡、熟化、板材成形，最终进行模样生产。整个过程中跟踪不同珠粒配比的模样质量及铸件浇注反喷、夹渣、尺寸变形的问题。本发明提供了一种苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(STMMA)与苯乙烯聚合物(EPS)混料制作消失模板材的方法，包括以下步骤：(1)选料：选择粒径为0.6-0.9mm、发泡倍率为75-80的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物，粒径为0.7-1.1mm、发泡倍率为65-70倍的苯乙烯聚合物，二者按重量1:5--5:1的配比进行混合发泡；(2)预发：将以上两种材料进行混合、搅拌均匀后，使用间歇式预发机进行珠粒预发，预发蒸汽压力控制在0.025-0.04MPa之间，发泡温度为90-105℃；熟化：熟化温度控制在21-25℃，熟化时间为12-36h；(4)板材成形：蒸汽压力为0.65-0.8MPa之间，一次穿透压力为0.07-0.12MPa，二次穿透压力为0.06-0.08MPa，温度控制在95-115℃下进行板材成形。在上述方法中，在步骤(1)中，苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(STMMA)与苯乙烯聚合物(EPS)的质量配比为2:1。在上述方法中，在步骤(2)中，预发蒸汽压力为0.03-0.04MPa。在上述方法中，在步骤(2)中，发泡温度为95-99℃。在上述方法中，在步骤(3)中，熟化温度为23-25℃。在上述方法中，在步骤(3)中，熟化时间为22-24h。在上述方法中，在步骤(4)中，板材成形的蒸汽压力为0.7-0.8MPa。在上述方法中，在步骤(4)中，板材成形的一次穿透压力为0.10-0.12MPa。在上述方法中，在步骤(4)中，板材成形的二次穿透压力为0.07-0.075MPa。在上述方法中，在步骤(4)中，板材成形的温度控制在100-105℃。采用本发明方法生产的消失模材料融接致密(融合度≥90％)、强度较高(抗弯强度可以达到0.65MPa)不易变形、机床加工表面质量优良(可以达到1级质量标准)、材料发气量适中(650ml/g左右)、气化速率较EPS快、气化残留物少，铸件不易夹渣。最优配比的混合料生产出来的模样板材其内部融合致密，纯EPS板材融合度80％左右，混合料板材融合度可达到90％；尺寸稳定性好，纯EPS板材尺寸稳定性3％左右，混合料可低至1.5％；机加后的模样表面质量优良，纯EPS机加表面质量为2级，混料可达1级；铸件夹渣面积比例低，同一浇注工艺下易夹渣部位EPS料夹渣面积比例25％左右，混料夹渣面积比例1.5％以下。在提高板材质量的同时一定程度上降低了单独使用STMMA发泡成形带来的成本过高的问题。具体实施方式下面的实施例可以使本领域技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。本发明提供了一种STMMA与EPS混料制作消失模板材的方法，包括以下步骤：(1)选料：选择粒径为0.6-0.9mm、发泡倍率为75-80的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物；粒径为0.7-1.1mm、发泡倍率为65-70倍的苯乙烯聚合物，二者按重量1:0--0:1的配比进行混合发泡；(2)预发：将以上两种材料进行混合、搅拌均匀后，使用间歇式预发机进行珠粒预发，预发蒸汽压力控制在0.025-0.04MPa之间，预发珠粒密度为18g/L，发泡温度为90-105℃；(3)熟化：温度控制在21-25℃，熟化时间12-36h；(4)板材成形：蒸汽压力取0.65-0.8MPa之间，一次穿透压力0.07-0.12MPa，二次穿透压力0.06-0.08MPa，温度控制在95-115℃下进行板材成形。在步骤(1)中，两种材料的配比优选1:5--5:1混合。在步骤(1)中，两种材料的配比最优选为2:1。在步骤(2)中，优选预发蒸汽压力范围为：0.03-0.04MPa。在步骤(2)中，优选发泡温度为95-99℃。在步骤(3)中，优选熟化温度为23-25℃。在步骤(3)中，优选熟化时间22-24h。在步骤(4)中，优选板材成形主线蒸汽压力为0.7-0.8MPa。在步骤(4)中，优选板材成形一次穿透压力为0.10-0.12MPa在步骤(4)中，优选板材成形二次穿透压力为0.07-0.075MPa。在步骤(4)中，优选板材成形温度控制在100-105℃。采用本发明的方法生产的消失模材料融接致密(融合度≥90％)、强度较高(抗弯强度可以达到0.65MPa)不易变形、机床加工表面质量优良(可以达到1级质量标准)、材料发气量适中(650ml/g左右)、气化速率较EPS快、气化残留物少，铸件不易夹渣。铸造用消失模板材的质量直接决定着模样的质量，通常衡量板材质量的指标有融合度、尺寸稳定性、抗弯强度、机床加工表面质量。标准如下所示：项目融合度尺寸稳定性抗弯强度表面质量标准＞80％≤3％≥0.31MPa≥2级(1-4级，1级最好)使用本领域常用的方法，检测时选取板材的中心点、次中心点、边缘三个点进行检测求平均值与标准值进行对比。实施例一(1)选料：选择粒径为0.6-0.9mm、发泡倍率为75-80的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(STMMA)；粒径为0.7-1.1mm、发泡倍率65-70倍的苯乙烯聚合物(EPS)，二者按重量比5:1进行混合；(2)预发：将以上两种材料进行混合、搅拌均匀后，使用间歇式预发机进行珠粒预发，预发蒸汽压力控制在0.04MPa，预发珠粒密度为18g/L，发泡温度为99℃；(3)熟化：温度控制在23℃，熟化时间24h；(4)板材成形：主线蒸汽压力0.7MPa，一次穿透压力0.10MPa，二次穿透压力0.07MPa，温度控制在105℃下进行板材成形。采用该技术方案生产的板材，其各项指标为：项目融合度尺寸稳定性抗弯强度表面质量实测值93％0.11％0.44MPa1级实施例二(1)选料：选择粒径为0.6-0.9mm、发泡倍率为75-80倍的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(STMMA)；粒径为0.7-1.1mm、发泡倍率65—70的苯乙烯聚合物(EPS)，二者按体积重量比1:5混合；(2)预发：将以上两种材料进行混合、搅拌均匀后，使用间歇式预发机进行珠粒预发，预发蒸汽压力控制在0.03MPa，预发珠粒密度为18g/L，发泡温度为95℃；(3)熟化：温度控制在25℃，熟化时间22h；(4)板材成形：主线蒸汽压力0.8MPa；一次穿透压力0.12MPa，二次穿透压力0.075MPa，温度控制在100℃下进行板材成形。采用该技术方案生产的板材，其各项指标为：项目融合度尺寸稳定性抗弯强度表面质量实测值85％0.28％0.34MPa2级实施例三(1)选料：选择粒径为0.6-0.9mm、发泡倍率为75-80的苯乙烯与甲基丙烯酸甲酯共聚物(STMMA)；粒径为0.7-1.1mm发泡倍率为65-70倍的苯乙烯聚合物(STMMA)，二者按重量比2:1进行混合；(2)预发：将以上两种材料进行混合、搅拌均匀后，使用间歇式预发机进行珠粒预发，预发蒸汽压力控制在0.035MPa，预发珠粒密度为18g/L，发泡温度为97℃；(3)熟化：温度控制在24℃，熟化时间23h；(4)板材成形：主线蒸汽压力0.75MPa,一次穿透压力为0.11MPa，二次穿透压力为0.07MPa，温度控制在103℃下进行板材成形。采用该技术方案生产的板材，其各项指标为：项目融合度尺寸稳定性抗弯强度表面质量实测值90％0.14％0.65MPa1级本发明的配比的混合料生产出来的模样板材其内部融合致密，纯EPS板材融合度80％左右，混合料板材融合度可达到90％；尺寸稳定性好，纯EPS板材尺寸稳定性3％左右，混合料可低至1.5％；机加后的模样表面质量优良，纯EPS机加表面质量为2级，混料可达1级；铸件夹渣面积比例低，同一浇注工艺下易夹渣部位EPS料夹渣面积比例25％左右，混料夹渣面积比例1.5％以下。在提高板材质量的同时一定程度上降低了单独使用STMMA发泡成形带来的成本过高的问题。本领域技术人员应理解，以上实施例仅是示例性实施例，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可以进行多种变化、替换以及改变。当前第1页1 2 3