一种消失模铸造方法与流程

本发明属于铸造技术领域，具体的说是一种消失模铸造方法。

背景技术：

消失模铸造是泡沫塑料模采用无黏结剂干砂结合抽真空技术的实型铸造，是将与铸件尺寸形状相似的泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在型砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。目前，生产出的铸件达标率较低，其主要原因在于铸件制造过程中，型砂与泡沫模型的贴合度不高，特别是对铸件的弯曲部、槽部和孔部。在对滑轮的生产过程中，滑轮的泡沫模型在型砂中振动造型，泡沫模型附近型砂紧实度不够，导致泡沫模型在型砂内的造型不完整，降低了液体金属浇注制得的滑轮达标率。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，解决泡沫模型附近型砂紧实度不够，导致泡沫模型在型砂内的造型不完整，降低了液体金属浇注制得的滑轮达标率的问题，本发明提出的一种消失模铸造方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种消失模铸造方法，其铸造方法包括以下步骤：

s1：根据客户对于产品的要求按照epc工艺制成泡塑模型，为了使得金属液体的充分充型，将泡塑模型的表面涂满特制的涂料，并将涂满涂料的泡塑模型放入干燥室内进行干燥处理，防止在铸造过程中对产品质量造成影响；

s2：先在铸造所用的砂箱底部铺满一层干砂，然后再将通过s1所得到的经过干燥处理后的泡塑模型放入砂箱内，在泡塑模型位置固定好后，继续往砂箱内放入干砂，直至将砂箱填满；

s3：将通过s2所得到的被干砂填满的砂箱进行三维振动处理，使得砂箱内的干砂更加紧实，在经过三维振动处理后往砂箱内继续填补干砂，以增强干砂之间的紧密程度，提高铸件的加工质量；

s4：将通过s3所得到的砂箱进行抽真空处理，在砂箱内真空度达到要求时，进行金属浇注，泡塑模型在高温下直接气化，此时金属液体直接填充泡塑模型之间的位置，复制出了与泡塑模型一模一样的铸件，浇注完成后将砂箱冷凝并释放真空，即可将铸件取出，进行下一次铸造循环；

其中，s1所述砂箱包括壳体、固定单元、净化单元和密封单元；所述壳体侧壁上设有浇注口；所述固定单元固定在壳体内侧壁上，固定单元包括一号活塞杆、氮气和砂袋；所述一号活塞杆固定在壳体内侧壁上，活塞杆端部为球状；所述氮气充满于一号活塞杆的活塞腔内；所述砂袋包裹住泡塑模型下半部分，且砂袋外侧壁与一号活塞杆接触；所述净化单元位于砂袋内；所述密封单元安装在壳体外侧壁上；通过壳体、固定单元、净化单元和密封单元的配合实现金属液体在砂箱内铸造成型；使用时，在浇注前，先对砂箱进行预热，使得一号活塞杆的活塞腔内的氮气受热膨胀，将一号活塞杆顶出至砂袋表面，使得砂袋与泡塑模型贴合的更紧密，提高了经过砂箱铸造的产品的质量，增强泡塑模型在型砂内造型的完整度，从而提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

优选的，所述净化单元包括二号活塞杆；所述二号活塞杆位于活塞腔外部的一端通过一号弹簧连接在砂袋靠近一号活塞杆的内侧壁上，二号活塞杆的另一端贯穿至砂袋的另一侧壁表面，且二号活塞杆的活塞腔端部设为开口；通过二号活塞杆和砂袋的配合实现金属液体在砂箱内充分流动；使用时，当一号活塞杆顶至砂袋直至砂袋变形时，在一号弹簧的作用下推动二号活塞杆收缩，从而通过二号活塞杆吸收通过浇注金属液体所产生的气体，二号活塞杆收缩时通过吸收气体来加速了金属液体在砂箱内的流动速度，提高了金属液体浇注的速度，提高工作人员的工作效率，并减小出现浇不足的现象产生，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

优选的，所述砂袋内设有膨胀石墨；所述二号活塞杆侧壁上设有通气孔，且在二号活塞杆伸缩至最长位置时，通气孔能够与活塞腔相通；所述通气孔上设有吸附膜；通过膨胀石墨和通气孔的配合实现对铸造产生的废气的净化效果；使用时，当一号活塞杆顶至砂袋直至砂袋变形时，在一号弹簧的作用下推动二号活塞杆收缩，在二号活塞杆收缩至通气孔与活塞腔相通时，二号活塞杆所吸收的气体通过气孔进入砂袋内部，其中，所吸收的气体大部分为泡塑模型气化后产生的气体，气体中含有有毒物质，当气体通过通气孔上的吸附膜时，实现初步净化，当气体通过吸附膜进入砂袋内部时，气体内的有毒物质能够被膨胀石墨充分吸收，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境。

优选的，所述壳体外侧壁上设有滑槽；所述密封单元包括滑块和塑料膜；所述滑块滑动连接在滑槽内；所述塑料膜的端部固定在滑块上；通过塑料膜和滑块的配合实现对砂箱的密封作用；使用时，先在铸造所用的砂箱底部铺满一层干砂，然后再将泡塑模型放入砂箱内，在泡塑模型位置固定好后，继续往砂箱内放入干砂，直至将砂箱填满；在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块则被外部设备固定，则此时滑块相对于砂箱产生相对位移，滑块的相对移动带动固定在滑块上的塑料膜相对于砂箱产生相对移动，再经过工作人员进行密封处理后，实现了对砂箱的密封，防止在铸造成型的过程中，杂质气体对产品质量所造成的的影响，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

优选的，所述滑槽端部设有气囊；所述壳体垂直滑槽的侧壁上固连有三号活塞杆；所述三号活塞杆端部固连有刀片，且三号活塞杆的活塞腔通过气管与气囊相通；所述刀片在三号活塞杆顶出时能够与塑料膜接触；通过气囊、三号活塞杆和刀片的配合实现对砂箱的密封作用；使用时，在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块则被外部设备固定，则此时滑块相对于砂箱产生相对位移，滑块的相对移动带动固定在滑块上的塑料膜相对于砂箱产生相对移动，当滑块滑至滑槽端部时，挤压气囊，使得气囊内的气体通过气管运输至三号活塞杆的活塞腔内，从而使得三号活塞杆顶出，三号活塞杆的运动带动刀片向上运动，使得刀片将塑料膜切断，实现了通过三号活塞杆自动控制塑料膜覆盖长度的范围，减小工作人员的工作量，提高工作人员的工作效率，节省了大量的人力物力。

优选的，所述砂袋内设有二号弹簧；所述二号弹簧一端固连在砂袋内侧壁的一侧，二号弹簧的另一端固连在砂袋内侧壁的另一侧；通过二号弹簧增大砂袋的抖动程度；使用时，当液体金属通过浇注口注入砂箱内，使得砂袋内的膨胀石墨受热膨胀，从而带动二号弹簧在砂袋内抖动，增强了通过通气孔进入砂袋内部的废气与膨胀石墨之间的接触面积，从而进一步提高对废气的净化程度，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种消失模铸造方法，通过壳体、固定单元、净化单元和密封单元的配合实现金属液体在砂箱内铸造成型；提高了经过砂箱铸造的产品的质量，增强泡塑模型在型砂内造型的完整度，从而提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

2.本发明所述的一种消失模铸造方法，通过膨胀石墨和通气孔的配合实现对铸造产生的废气的净化效果；当气体通过吸附膜进入砂袋内部时，气体内的有毒物质能够被膨胀石墨充分吸收，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明中铸造方法的流程图；

图2是本发明中砂箱的立体图；

图3是本发明中砂箱的剖视图；

图4是图2中a处局部放大图；

图5是图3中b处局部放大图；

图中：壳体1、浇注口11、滑槽12、固定单元2、一号活塞杆21、氮气22、砂袋23、二号弹簧24、净化单元3、二号活塞杆31、一号弹簧32、膨胀石墨33、通气孔34、吸附膜35、密封单元4、滑块41、塑料膜42、气囊43、三号活塞杆44、刀片45、气管46。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图5所示，本发明所述的一种消失模铸造方法，其铸造方法包括以下步骤：

s1：根据客户对于产品的要求按照epc工艺制成泡塑模型，为了使得金属液体的充分充型，将泡塑模型的表面涂满特制的涂料，并将涂满涂料的泡塑模型放入干燥室内进行干燥处理，防止在铸造过程中对产品质量造成影响；

s2：先在铸造所用的砂箱底部铺满一层干砂，然后再将通过s1所得到的经过干燥处理后的泡塑模型放入砂箱内，在泡塑模型位置固定好后，继续往砂箱内放入干砂，直至将砂箱填满；

s3：将通过s2所得到的被干砂填满的砂箱进行三维振动处理，使得砂箱内的干砂更加紧实，在经过三维振动处理后往砂箱内继续填补干砂，以增强干砂之间的紧密程度，提高铸件的加工质量；

s4：将通过s3所得到的砂箱进行抽真空处理，在砂箱内真空度达到要求时，进行金属浇注，泡塑模型在高温下直接气化，此时金属液体直接填充泡塑模型之间的位置，复制出了与泡塑模型一模一样的铸件，浇注完成后将砂箱冷凝并释放真空，即可将铸件取出，进行下一次铸造循环；

其中，s1所述砂箱包括壳体1、固定单元2、净化单元3和密封单元4；所述壳体1侧壁上设有浇注口11；所述固定单元2固定在壳体1内侧壁上，固定单元2包括一号活塞杆21、氮气22和砂袋23；所述一号活塞杆21固定在壳体1内侧壁上，活塞杆端部为球状；所述氮气22充满于一号活塞杆21的活塞腔内；所述砂袋23包裹住泡塑模型下半部分，且砂袋23外侧壁与一号活塞杆21接触；所述净化单元3位于砂袋23内；所述密封单元4安装在壳体1外侧壁上；通过壳体1、固定单元2、净化单元3和密封单元4的配合实现金属液体在砂箱内铸造成型；使用时，在浇注前，先对砂箱进行预热，使得一号活塞杆21的活塞腔内的氮气22受热膨胀，将一号活塞杆21顶出至砂袋23表面，使得砂袋23与泡塑模型贴合的更紧密，提高了经过砂箱铸造的产品的质量，增强泡塑模型在型砂内造型的完整度，从而提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

作为本发明的一种实施方式，所述净化单元3包括二号活塞杆31；所述二号活塞杆31位于活塞腔外部的一端通过一号弹簧32连接在砂袋23靠近一号活塞杆21的内侧壁上，二号活塞杆31的另一端贯穿至砂袋23的另一侧壁表面，且二号活塞杆31的活塞腔端部设为开口；通过二号活塞杆31和砂袋23的配合实现金属液体在砂箱内充分流动；使用时，当一号活塞杆21顶至砂袋23直至砂袋23变形时，在一号弹簧32的作用下推动二号活塞杆31收缩，从而通过二号活塞杆31吸收通过浇注金属液体所产生的气体，二号活塞杆31收缩时通过吸收气体来加速了金属液体在砂箱内的流动速度，提高了金属液体浇注的速度，提高工作人员的工作效率，并减小出现浇不足的现象产生，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

作为本发明的一种实施方式，所述砂袋23内设有膨胀石墨33；所述二号活塞杆31侧壁上设有通气孔34，且在二号活塞杆31伸缩至最长位置时，通气孔34能够与活塞腔相通；所述通气孔34上设有吸附膜35；通过膨胀石墨33和通气孔34的配合实现对铸造产生的废气的净化效果；使用时，当一号活塞杆21顶至砂袋23直至砂袋23变形时，在一号弹簧32的作用下推动二号活塞杆31收缩，在二号活塞杆31收缩至通气孔34与活塞腔相通时，二号活塞杆31所吸收的气体通过气孔进入砂袋23内部，其中，所吸收的气体大部分为泡塑模型气化后产生的气体，气体中含有有毒物质，当气体通过通气孔34上的吸附膜35时，实现初步净化，当气体通过吸附膜35进入砂袋23内部时，气体内的有毒物质能够被膨胀石墨33充分吸收，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境。

作为本发明的一种实施方式，所述壳体1外侧壁上设有滑槽12；所述密封单元4包括滑块41和塑料膜42；所述滑块41滑动连接在滑槽12内；所述塑料膜42的端部固定在滑块41上；通过塑料膜42和滑块41的配合实现对砂箱的密封作用；使用时，先在铸造所用的砂箱底部铺满一层干砂，然后再将泡塑模型放入砂箱内，在泡塑模型位置固定好后，继续往砂箱内放入干砂，直至将砂箱填满；在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块41则被外部设备固定，则此时滑块41相对于砂箱产生相对位移，滑块41的相对移动带动固定在滑块41上的塑料膜42相对于砂箱产生相对移动，再经过工作人员进行密封处理后，实现了对砂箱的密封，防止在铸造成型的过程中，杂质气体对产品质量所造成的的影响，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率。

作为本发明的一种实施方式，所述滑槽12端部设有气囊43；所述壳体1垂直滑槽12的侧壁上固连有三号活塞杆44；所述三号活塞杆44端部固连有刀片45，且三号活塞杆44的活塞腔通过气管46与气囊43相通；所述刀片45在三号活塞杆44顶出时能够与塑料膜42接触；通过气囊43、三号活塞杆44和刀片45的配合实现对砂箱的密封作用；使用时，在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块41则被外部设备固定，则此时滑块41相对于砂箱产生相对位移，滑块41的相对移动带动固定在滑块41上的塑料膜42相对于砂箱产生相对移动，当滑块41滑至滑槽12端部时，挤压气囊43，使得气囊43内的气体通过气管46运输至三号活塞杆44的活塞腔内，从而使得三号活塞杆44顶出，三号活塞杆44的运动带动刀片45向上运动，使得刀片45将塑料膜42切断，实现了通过三号活塞杆44自动控制塑料膜42覆盖长度的范围，减小工作人员的工作量，提高工作人员的工作效率，节省了大量的人力物力。

作为本发明的一种实施方式，所述砂袋23内设有二号弹簧24；所述二号弹簧24一端固连在砂袋23内侧壁的一侧，二号弹簧24的另一端固连在砂袋23内侧壁的另一侧；通过二号弹簧24增大砂袋23的抖动程度；使用时，当液体金属通过浇注口11注入砂箱内，使得砂袋23内的膨胀石墨33受热膨胀，从而带动二号弹簧24在砂袋23内抖动，增强了通过通气孔34进入砂袋23内部的废气与膨胀石墨33之间的接触面积，从而进一步提高对废气的净化程度，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境。

使用时，在浇注前，先对砂箱进行预热，使得一号活塞杆21的活塞腔内的氮气22受热膨胀，将一号活塞杆21顶出至砂袋23表面，使得砂袋23与泡塑模型贴合的更紧密，提高了经过砂箱铸造的产品的质量，增强泡塑模型在型砂内造型的完整度，从而提高液体金属浇注所制成的产品的达标率；当一号活塞杆21顶至砂袋23直至砂袋23变形时，在一号弹簧32的作用下推动二号活塞杆31收缩，从而通过二号活塞杆31吸收通过浇注金属液体所产生的气体，二号活塞杆31收缩时通过吸收气体来加速了金属液体在砂箱内的流动速度，提高了金属液体浇注的速度，提高工作人员的工作效率，并减小出现浇不足的现象产生，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率；当一号活塞杆21顶至砂袋23直至砂袋23变形时，在一号弹簧32的作用下推动二号活塞杆31收缩，在二号活塞杆31收缩至通气孔34与活塞腔相通时，二号活塞杆31所吸收的气体通过气孔进入砂袋23内部，其中，所吸收的气体大部分为泡塑模型气化后产生的气体，气体中含有有毒物质，当气体通过通气孔34上的吸附膜35时，实现初步净化，当气体通过吸附膜35进入砂袋23内部时，气体内的有毒物质能够被膨胀石墨33充分吸收，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境；铸造过程中，先在铸造所用的砂箱底部铺满一层干砂，然后再将泡塑模型放入砂箱内，在泡塑模型位置固定好后，继续往砂箱内放入干砂，直至将砂箱填满；在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块41则被外部设备固定，则此时滑块41相对于砂箱产生相对位移，滑块41的相对移动带动固定在滑块41上的塑料膜42相对于砂箱产生相对移动，再经过工作人员进行密封处理后，实现了对砂箱的密封，防止在铸造成型的过程中，杂质气体对产品质量所造成的的影响，从而进一步提高通过砂箱铸造出来的产品的质量，提高液体金属浇注所制成的产品的达标率；在砂箱填满后，砂箱在滑轨的带动下发生移动，而滑块41则被外部设备固定，则此时滑块41相对于砂箱产生相对位移，滑块41的相对移动带动固定在滑块41上的塑料膜42相对于砂箱产生相对移动，当滑块41滑至滑槽12端部时，挤压气囊43，使得气囊43内的气体通过气管46运输至三号活塞杆44的活塞腔内，从而使得三号活塞杆44顶出，三号活塞杆44的运动带动刀片45向上运动，使得刀片45将塑料膜42切断，实现了通过三号活塞杆44自动控制塑料膜42覆盖长度的范围，减小工作人员的工作量，提高工作人员的工作效率，节省了大量的人力物力；当液体金属通过浇注口11注入砂箱内，使得砂袋23内的膨胀石墨33受热膨胀，从而带动二号弹簧24在砂袋23内抖动，增强了通过通气孔34进入砂袋23内部的废气与膨胀石墨33之间的接触面积，从而进一步提高对废气的净化程度，减小了消失模铸造成型所造成的废气污染，提升工作人员的工作环境，保护了制造场地周围的环境。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。