BR112017027802B1 - Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida - Google Patents

Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida Download PDF

Info

Publication number
BR112017027802B1
BR112017027802B1 BR112017027802-2A BR112017027802A BR112017027802B1 BR 112017027802 B1 BR112017027802 B1 BR 112017027802B1 BR 112017027802 A BR112017027802 A BR 112017027802A BR 112017027802 B1 BR112017027802 B1 BR 112017027802B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
slurry
wax casting
curtain
mold
massive
Prior art date
Application number
BR112017027802-2A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112017027802A2 (pt
Inventor
Scott W. Biederman
Thomas Bonaventura
Patrick E. Dodd
Joseph C. Michalik
Original Assignee
Metal Casting Technology, Incorporated
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Metal Casting Technology, Incorporated filed Critical Metal Casting Technology, Incorporated
Publication of BR112017027802A2 publication Critical patent/BR112017027802A2/pt
Publication of BR112017027802B1 publication Critical patent/BR112017027802B1/pt

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C23/00Tools; Devices not mentioned before for moulding
    • B22C23/02Devices for coating moulds or cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C13/00Moulding machines for making moulds or cores of particular shapes
    • B22C13/08Moulding machines for making moulds or cores of particular shapes for shell moulds or shell cores
    • B22C13/085Moulding machines for making moulds or cores of particular shapes for shell moulds or shell cores by investing a lost pattern
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C15/00Moulding machines characterised by the compacting mechanism; Accessories therefor
    • B22C15/20Compacting by centrifugal forces only, e.g. in sand slingers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C7/00Patterns; Manufacture thereof so far as not provided for in other classes
    • B22C7/02Lost patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/02Sand moulds or like moulds for shaped castings
    • B22C9/04Use of lost patterns
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22CFOUNDRY MOULDING
    • B22C9/00Moulds or cores; Moulding processes
    • B22C9/10Cores; Manufacture or installation of cores

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Producing Shaped Articles From Materials (AREA)
  • Molds, Cores, And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

APARELHO DE CORTINA DE PASTA FLUIDA DE MOLDE MACIÇO PARA FUNDIÇÃO DE CERA PERDIDA. Trata-se de um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida que inclui uma cortina de pasta fluida de um fluido de pasta fluida, em que a cortina de pasta fluida tem um comprimento e uma espessura, em que o comprimento é substancialmente maior que a espessura. O aparelho também inclui uma saída configurada para dispensar o fluido de pasta fluida e formar a cortina de pasta fluida. O aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida pode incluir e ser descrito como um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida que inclui um conduto configurado para receber um fluxo de um fluido de pasta fluida e uma saída acoplada de modo operacional ao conduto, em que a saída é configurada para dispensar o fluxo da pasta fluida como uma cortina da pasta fluida.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
Este pedido reivindica prioridade do pedido US n° 62/240.727, depositado em 13 de outubro de 2015, cuja revelação é incorporada a título de referência em sua totalidade.
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção se refere em geral a um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, e em uma modalidade pode ser descrito como um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida.
ANTECEDENTES
A indústria de fundição de cera perdida requer o uso de moldes de fundição de cera perdida adequados. De preferência, esses moldes de fundição de cera perdida refletirão acurada e precisamente as características e dimensões finais da peça fundida final o máximo possível, evitando assim a necessidade por operações de acabamento ou usinagem adicionais para alcançar o componente ou peça desejada. Esses moldes de fundição de cera perdida, particularmente, moldes de fundição de cera perdida contragravidade, utilizam montagens de padrão dos artigos a serem fundidos que são formados a partir de um material fugitivo ou removível. Essas montagens de padrão são fundidas em cera perdida com um material particulado refratário para formar uma carcaça refratária.
As montagens de padrão de fundição de cera perdida, particularmente aquelas usadas para fundição de cera perdida contragravidade, têm sido geralmente formadas pela fixação de um ou mais padrões de molde do artigo ou artigos a serem formados a um padrão de canal de entrada central que se estende ao longo de um eixo geométrico de canal de entrada. Os padrões de molde são geralmente conectados ao canal de entrada central por um padrão de canal de alimentação que se estende radialmente ou uma pluralidade de padrões de canal de alimentação. Uma vez que uma montagem de padrão foi revestida com uma carcaça refratária, o material fugitivo é removido para definir uma montagem de molde refratário que inclui um canal de entrada central, uma pluralidade de canais de alimentação que se estendem radialmente, e cavidades de molde associadas que definem passagens ou condutos dentro do molde refratário para o propósito de alimentar o metal derretido nas cavidades de molde, onde for solidificado para formar os artigos fundidos desejados.
Geralmente, os moldes refratários são feitos através da orientação da montagem de padrão com o padrão de canal de entrada orientado de modo substancial verticalmente e da imersão da montagem de padrão do material fugitivo em um banho de pasta fluida de um material de pasta fluida refratário que inclui um líquido, aglutinante e partículas refratárias. A montagem de padrão é, então, removida do banho de pasta fluida que produz um revestimento de pasta fluida molhado sobre a superfície externa da montagem de padrão. O revestimento de pasta fluida molhado pode, então, ser revestido com uma camada de partículas de estuque refratárias, como pela imersão da camada de revestimento molhada em um leito fluidificado de partículas de estuque, e, então, seca para fornecer uma camada seca de partículas refratárias a partir da pasta fluida e das partículas de estuque refratárias. Esse processo é geralmente repetido para formar uma pluralidade de camada secas de partículas refratárias e partículas de estuque refratárias. O material fugitivo é, então, removido da carcaça refratária que forma a montagem de molde refratário de fundição de cera perdida. Essas montagens de molde de fundição refratárias são, então, usadas para fundição de cera perdida de vários metais derretidos e ligas que têm um formato definido pelas montagens de padrão dos materiais fugitivos. Embora esse método seja útil e tenha sido usado extensivamente no passado, o mesmo é um processo de batelada demorado. As etapas convencionais de imersão, formação de estuque e secagem são feitas descontinuamente como processos de batelada, que usam geralmente diferentes equipamentos localizados em diferentes ambientes ou porções de uma instalação, que inclui um banho de pasta fluida, uma lixadeira de partícula de estuque e um ambiente ou forno de secagem. O método requer manuseio extensivo das montagens de padrão, que incluem a transferência para as várias estações de batelada descritas para implementação das etapas, bem como repetição das etapas necessárias para produzir uma pluralidade de camadas de partículas refratárias e partículas de estuque refratárias suficientes para definir um molde refratário. O método geralmente leva um mínimo de vários dias a uma semana ou mais para produzir uma montagem de molde refratário que usa o aparelho mencionado.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Para superar as deficiências dos processos de produção de molde de fundição de cera perdida convencionais, aparelhos e métodos aprimorados para produção de moldes refratários para fundição de cera perdida são muito desejáveis, particularmente métodos e aparelhos que reduzem o tempo necessário para produzir uma montagem de molde refratário.
Em uma modalidade exemplificadora, um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida é revelado. O aparelho de cortina de pasta fluida inclui uma cortina de pasta fluida de um fluido de pasta fluida, em que a cortina de pasta fluida tem um comprimento e uma espessura, em que o comprimento é substancialmente maior que a espessura, o aparelho também inclui uma saída configurada para dispensar o fluido de pasta fluida e formar a cortina de pasta fluida.
Em uma outra modalidade exemplificadora, o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida pode incluir e ser descrito como um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida. O aparelho de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida inclui um conduto configurado para receber um fluxo de um fluido de pasta fluida e uma saída acoplada de modo operacional ao conduto, em que a saída é configurada para dispensar o fluxo da pasta fluida como uma cortina da pasta fluida.
Os recursos e vantagens supracitados além de outros recursos e vantagens da invenção são prontamente evidentes a partir da seguinte descrição detalhada da invenção quando considerados em conjunto com os desenhos anexos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Outros recursos, vantagens e detalhes aparecem, por meio de exemplo apenas, na seguinte descrição detalhada de modalidades, em que a descrição detalhada se refere aos desenhos, nos quais:
A FIG. 1 é uma vista em seção transversal de uma modalidade de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento;
A FIG. 1A é uma vista em seção transversal da modalidade da FIG. 1 tomada ao longo da seção A-A;
A FIG. 2 é uma vista em seção transversal de uma outra modalidade de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento;
A FIG. 3 é uma vista de fundo de uma outra modalidade de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento;
A FIG. 4 é uma vista de fundo de ainda uma outra modalidade de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento que mostra uma seção parcial de uma cortina de pasta fluida;
A FIG. 5 é uma vista de fundo de ainda uma outra modalidade de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento que mostra uma seção parcial de uma cortina de pasta fluida;
A FIG. 6 é uma vista de fundo de uma modalidade adicional de um aparelho de cortina de pasta fluida 10 como revelado no presente documento que mostra uma seção parcial de uma cortina de pasta fluida;
A FIG. 7 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de aparelho de revestimento de pasta fluida 100 e cortina de pasta fluida como revelado no presente documento;
A FIG. 8 é uma vista de fundo da modalidade da FIG. 7;
A FIG. 8B é uma vista em seção transversal da modalidade da FIG. 8 tomada ao longo da seção B-B;
A FIG. 9 é uma vista de fundo de uma outra modalidade de aparelho de revestimento de pasta fluida 100 e cortina de pasta fluida como revelado no presente documento;
A FIG. 10 é uma vista frontal da modalidade da FIG. 9;
A FIG. 11 é uma vista frontal de uma outra modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 100 que inclui uma pluralidade de condutos e cortina de pasta fluida como revelado no presente documento;
A FIG. 12 é uma ilustração esquemática de uma modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 100 e condutos 30 espaçados circunferencialmente sobre uma montagem de padrão de molde removível;
As FIGS. 13A, 13B e 13C são vistas de topo, frontais e laterais, respectivamente, de uma modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 100 e conduto 30 com um bocal de extremidade 46 como descrito no presente documento;
As FIGS. 14A e 14B são vistas frontais e de fundo, respectivamente, de uma modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 100 e conduto 30 com um bocal 46 ao longo do comprimento como descrito no presente documento;
A FIG. 15 é uma vista em seção transversal de uma outra modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 100 ao longo do comprimento do conduto 30 com um elemento de inserção 68 como revelado no presente documento;
A FIG. 16 é uma vista em seção transversal lateral de uma outra modalidade do aparelho de revestimento de pasta fluida 1000 e conduto 30 com uma câmara 69 como revelado no presente documento;
As FIGS. 17A-17C são uma vista de topo, lateral e em seção transversal ao longo da seção C—C, respectivamente, de uma modalidade de aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 como revelado no presente documento;
As FIGS. 18A-18B são uma vista de topo e lateral de uma outra modalidade do aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 como revelado no presente documento;
A FIG. 19 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra modalidade do aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 e abertura lateral 222 como revelado no presente documento;
A FIG. 20 é uma vista em seção transversal parcial de uma outra modalidade de aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 e abertura de topo 216 como revelado no presente documento;
A FIG. 21 é uma vista de topo de uma outra modalidade do aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 e conexão paralela de tubagens como revelado no presente documento;
A FIG. 22 é uma vista de topo de uma outra modalidade do aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida 200 e conexão em série de tubagens como revelado no presente documento;
A FIG. 23 é uma vista em seção transversal esquemática de uma modalidade de uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 como descrito no presente documento;
A FIG. 34 é uma vista em seção transversal esquemática de uma modalidade de uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 como descrito no presente documento;
A FIG. 25 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 como descrito no presente documento;
A FIG. 25D é uma ampliação de uma porção de região D da FIG. 25;
A FIG. 26 é uma vista em seção transversal de uma modalidade de um molde de carcaça com camadas de revestimento construídas e acumuladas no mesmo;
A FIG. 27 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um mandril como revelado no presente documento;
A FIG. 28 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um membro de suporte mandril como revelado no presente documento;
A FIG. 29 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma estação de revestimento de pasta fluida como descrito no presente documento;
A FIG. 30 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma estação de revestimento de estuque como descrito no presente documento;
A FIG. 31 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 como descrito no presente documento;
A FIG. 32 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300' alternativo como descrito no presente documento;
As FIGS. 33A e 33B são ilustrações esquemáticas de modalidades de um condutor para uso em uma estação de trabalho, que inclui uma estação de revestimento de estuque como descrito no presente documento;
As FIGS. 34A e 34B são ilustrações esquemáticas de modalidades de uma estação de revestimento de estuque como descrito no presente documento;
A FIG. 35 é um fluxograma de um método de produção de um molde refratário como revelado no presente documento;
A FIG. 36 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de uma estação de revestimento de pasta fluida 320 e distribuidor de pasta fluida 210 como revelado no presente documento;
A FIG. 37 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de uma estação de revestimento de estuque 330 e distribuidor de pasta fluida como revelado no presente documento; e
A FIG. 38 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de uma estação de secagem 340 e jatos de secagem como revelado no presente documento.
DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES
Em referência às figuras, que incluem FIGS. 1-38, um método e aparelhos para produção de uma montagem de molde refratário de fundição de cera perdida são descritos. Esses aparelhos incluem um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 como mostrado nas FIGS. 1, 1A e 2. Em uma modalidade, o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 é incluído em um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100 como mostrado, por exemplo, nas FIGS. 7-16. Em uma outra modalidade, o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 é incluído em um aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 como mostrado nas FIGS. 17A-22. O aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 nas modalidades descritas é muito vantajoso, devido ao fato de que permite a aplicação de um revestimento de pasta fluida molhado de partículas refratárias sobre uma montagem de padrão fugitiva de uma nova maneira que é muito diferente da imersão que usa banhos de pasta fluida convencionais como descrito acima. O aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 é particularmente vantajoso por inúmeras razões descritas no presente documento, e particularmente devido ao fato de que o aparelho pode ser prontamente integrado em um aparelho ou sistema que fornece fabricação contínua de montagens de molde refratário e maciço para fundição de cera perdida.
Esses aparelhos também incluem um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 que inclui o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 integrado junto com outros dispositivos necessários para fabricação de montagens de molde maciço para fundição de cera perdida refratárias como mostrado nas FIGS. 25-34B. A integração desses dispositivos fornece vantajosamente um aparelho ou sistema que permite a fabricação contínua ou semicontínua de montagens de molde maciço para fundição de cera perdida refratárias, reduzindo consideravelmente o tempo de fabricação necessário para produzir essas montagens e o custo de fabricação associado, bem como aprimorando a qualidade e repetibilidade das montagens produzidas. Como é prontamente entendido por aqueles com conhecimento comum na técnica, a capacidade de reduzir o custo e tempo de ciclo necessários para a fabricação das montagens de molde refratário reduz diretamente o custo das fundições de cera perdida feitas com o uso desses moldes, tanto a respeito dos custos de molde, bem como do rendimento aumentado de fundições finalizadas.
O aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 e o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 permitem e podem ser usados para praticar um método 400 de produção de montagens de molde de carcaça refratária como mostrado na FIG. 35. Os aparelhos 10, 100, 200 e 300 fornecem orientação girável e/ou substancialmente horizontal do eixo geométrico de canal de entrada ou longitudinal da montagem de padrão durante o processo de revestimento e a incorporação de uma cortina de pasta fluida, como uma cortina de pasta fluida que se estende axialmente, para aplicar o revestimento de pasta fluida em vez de revestimento por imersão. O uso da orientação girável e/ou substancialmente horizontal da montagem de padrão junto com a cortina de pasta fluida permite o uso de vários dispositivos condutores 80 e dispositivos de automação industrial e implementação de um método contínuo, semicontínuo ou parcialmente contínuo, 400 de produção de montagens de molde de carcaça refratária 600. O método contínuo 400 é muito vantajoso, devido ao fato de que reduz consideravelmente o tempo requerido para construir uma montagem de molde de carcaça refratária 600 e o custo associado da montagem. O método 400 também oferece vantajosamente novos métodos de manuseio e armazenamento das montagens de padrão revestidas em sua orientação horizontal girável tanto durante quanto entre os vários elementos do processo de montagem de molde de carcaça refratária. Por exemplo, após a aplicação do revestimento de pasta fluida, as montagens de padrão revestidas molhadas podem continuar a ser giradas a uma taxa ou velocidade de rotação predeterminada, que pode ser uma velocidade constante ou uma velocidade variável ou uma combinação das mesmas, visto que as mesmas drenam e se movem através dos elementos subsequentes do método 400 para assegurar a uniformidade do revestimento resultante. A orientação horizontal também permite o empilhamento e o armazenamento flexíveis das montagens de padrão revestidas conforme as mesmas progridem através dos elementos do método 400 ou, posteriormente em todas as formas, dos dispositivos ou equipamentos de empilhamento e armazenamento, que incluem, sem limitação, bastidores verticalmente orientados, bastidores horizontalmente orientados, serpentina ou outros condutores com circuitos, e carrosséis horizontais ou verticais que podem ser facilmente integrados em um dispositivo ou sistema condutor. Tendo descrito geralmente a invenção e algumas das vantagens associadas, uma descrição detalhada segue abaixo. Aparelho de Cortina de Pasta Fluida de Molde Maciço para Fundição de Cera Perdida
Em referência às FIGS. 1 e 1A, um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 inclui uma cortina de pasta fluida 12 de um fluido de pasta fluida 14. Os moldes de carcaça maciços para fundição de cera perdida são feitos através da aplicação de uma série de revestimentos de cerâmica a montagens de padrão ou agrupamentos de padrão. Cada revestimento pode incluir uma camada de revestimento 16. A camada de revestimento 16 pode ser formada pela aplicação da cortina de pasta fluida 12 através do fluido de pasta fluida 14. O fluido de pasta fluida 14 inclui um fluido de pasta fluida refratário adequado para fornecer uma camada de revestimento molhada 16 de partículas refratárias em uma montagem de padrão de molde removível ou fugitiva 18. O fluido de pasta fluida refratário 14 pode incluir quaisquer constituintes adequados para produção do revestimento. Em uma modalidade, o fluido de pasta fluida refratário 14 inclui uma pluralidade de partículas refratárias, um aglutinante e um líquido, ou fluido para produzir a pasta fluida, e, em outras modalidades, o fluido de pasta fluida 14 também pode incluir pelo menos um aditivo, ou uma pluralidade de aditivos, para controlar as características de pasta fluida, como a molhagem das partículas refratárias, a molhagem da montagem de padrão fugitiva, o aprisionamento de gases ou formação de espuma. Quaisquer partículas refratárias finamente divididas adequadas para formar um molde refratário podem ser empregadas desde que não tenham uma reação indesejável com os outros constituintes de pasta fluida, que incluem zircônia, zircônia fundida, alumina, alumina fundida, mulita, mulita fundida, ítria, sílica, sílica fundida, aluminossilicatos, argilas de caulim, argilas de caulim calcinadas, mica, carbono e combinações dos mesmos. As partículas refratárias podem ter qualquer tamanho de partícula e/ou forma ou morfologia de partícula adequada, que inclui esférica, equiaxial, acicular, angular, fibrosa, floco, granular (por exemplo, partículas em formato regular ou irregular mensuráveis com o uso de tamanhos de malha padrão), partículas dendríticas, alongadas, em plaquetas ou ocas (por exemplo, esferas ocas). As partículas podem ter uma razão de aspecto (razão de dimensão mais longa para dimensão mais curta) de cerca de 1 a cerca de 20 e, com mais de preferência, cerca de 1 a cerca de 5, em que os tamanhos de partícula podem incluir distribuição unimodal, bimodal ou multimodal de tamanhos de partícula médios a fim de variar a densidade de acomodação das partículas refratárias nas camadas de revestimento de pasta fluida. Em uma modalidade, os tamanhos de partícula incluem menos que 100 mesh a mais que 600 mesh. Qualquer material aglutinante adequado pode ser usado, o que inclui várias soluções de aglutinante, como silicato de etila ou solução de sílica coloidal. Qualquer líquido ou fluido carreador pode ser empregado, incluindo água ou várias soluções aquosas, de modo que o fluido de pasta fluida 14 seja fluido de pasta fluida aquoso. Vários aditivos de pasta fluida também podem ser empregados para controlar as características da pasta fluida, incluindo um formador de filme orgânico, um agente de molhagem ou tensoativo, e um agente removedor de espuma.
O fluido de pasta fluida 14 pode incluir o agente de molhagem para promover a molhagem do padrão ou de revestimentos de pasta fluida anteriores. Os agentes de molhagem como sulfatos de alquila de sódio, sulfonatos de alquil aril de sódio ou octil-fenoxi polietoxi etanol podem ser usados. Em alguns aspectos, o agente removedor de espuma pode ser incluído para suprimir a formação de espuma e para permitir que bolhas de ar escapem. O agente removedor de espuma pode incluir emulsões aquosas de silicone e álcoois graxos líquidos como álcool n-octílico. Os agentes de nucleação, ou refinadores de grão, que são compostos de cobalto refratários como aluminatos, silicatos e óxidos podem ser adicionados ao fluido de pasta fluida 14.
O fluido de pasta fluida 14 pode ter qualquer viscosidade adequada para formar uma camada de revestimento de pasta fluida 16 em uma montagem de padrão fugitiva 18, em que o fluido de pasta fluida 14 pode ser preparado através da adição de potência refratária ao aglutinante líquido, com o uso de agitação para romper os aglomerados, remover qualquer aprisionamento de ar. A agitação é continuada até que a viscosidade caia para seu nível final antes de o fluido de pasta fluida 14 ser colocado em uso. A agitação pode ser continuada na produção para impedir que o pó saia da suspensão. A rotação de tanques com placas defletoras ou misturadores propulsores pode ser contemplada para a agitação.
Em uma modalidade, a viscosidade pode incluir uma faixa à temperatura ambiente (24-29 °C - 75-85 °F) de copo Zahn n° 4 de 7 a 35 segundos e, mais particularmente, 10 a 32 segundos. Em uma modalidade, o fluido de pasta fluida 14 compreende uma suspensão dos constituintes de fluido no fluido e, em uma outra modalidade, uma suspensão estável para fornecer uma estabilidade ou vida de prateleira adequada, em uma modalidade, a suspensão compreende uma suspensão coloidal estável. Os fluidos de pasta fluida 14 adequados podem incluir fluidos de pasta fluida convencionais, como aqueles descritos nas Patentes US n° 2.948.935 (Carter), US 3.860.476 (Moore), US 3.878.034 (Beyer) e US 5.069.271 (Chandley), que são incorporadas no presente documento a título de referência em sua totalidade.
Geralmente, mais que um fluido de pasta fluida 14 é usado para produzir uma montagem de molde refratário, e os revestimentos depositados dos fluidos de pasta fluida 14 diferentes são sequenciados em uma ordem predeterminada para obter as propriedades desejadas da montagem de molde refratário, incluindo o acabamento de superfície da superfície interna do molde, resistência de molde, características de transferência de calor, permeabilidade a gás (permeável a gás ou impermeável a gás) e similares, como explicado adicionalmente abaixo.
Como usado no presente documento, o termo cortina de pasta fluida 12 é usado para denotar um fluxo de pasta fluida 22 que foi adequadamente conformada ou formada na forma de uma cortina. Como usado no presente documento, o termo cortina inclui formatos nas formas de uma cortina ou uma queda d'água, ou um chuveiro ou onda, ou formato similar que forma a fluxo de pasta fluida 22 em uma forma que tenha um comprimento que é substancialmente maior que sua espessura ou largura. A cortina de pasta fluida 12 e o fluxo de pasta fluida 22 podem definir um formato contínuo ou formato descontínuo, que inclui uma série ou padrão de fluxos de pasta fluida 22 que juntos definem um formato na superfície 24 da montagem de padrão de molde fugitiva ou removível 18 que é configurada para fornecer a camada de revestimento molhada 16 desejada sobre a superfície 24. Em uma modalidade, a cortina de pasta fluida 12 tem um formato e um tamanho que fornecem uma camada de revestimento molhada contínua 16 sobre toda ou substancialmente toda a superfície 24 conforme a montagem de padrão fugitiva de molde 18 é girada sob a cortina. Em outras modalidades, a cortina de pasta fluida 12 tem um formato e um tamanho que fornecem uma camada de revestimento molhada contínua 16 sobre uma porção predeterminada da superfície 24 conforme a montagem de padrão fugitiva de molde 18 é girada sob a cortina. Nas várias modalidades, a cortina de pasta fluida 12 e fluxo de pasta fluida 22 pode ser configurada com maior flexibilidade para fornecer camada de revestimento molhada 16 sobre toda ou qualquer porção ou porções da superfície 24 conforme a montagem de padrão de molde fugitiva 18 é girada sob a cortina.
Em uma modalidade, a cortina de pasta fluida 12 tem um comprimento (l) e uma espessura (t) como mostrado na FIG. 1 e a FIG. 1A com o comprimento substancialmente maior que a espessura, a cortina de pasta fluida 12 é configurada para conformar o fluxo de pasta fluida de modo que seja configurado para cobrir toda ou uma porção do comprimento ou altura axial da montagem de padrão, em geral aproximadamenteo comprimento ou a altura do padrão de canal de entrada. O aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 também inclui uma saída 20. A saída 20 é configurada para dispensar o fluido de pasta fluida 14 e o fluxo de pasta fluida 22, e formar a cortina de pasta fluida 12, que inclui formar a cortina de pasta fluida em um formato predeterminado. A saída 20 pode ter qualquer formato adequado ou configuração adequada para direcionar o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 para o formato de uma cortina, em uma modalidade,a saída 20 pode compreender um orifício confinado 21 (FIGS. 1 e 1A) ou uma pluralidade de orifícios confinados em um tubagem, conduto, tanque ou dispositivo similar para receber, acumular ou direcionar o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 que tem um formato de orifício adequado para direcionar o fluxo de pasta fluida do fluido de pasta fluida para o formato de cortina de pasta fluida 12 como descrito no presente documento. Em uma outra modalidade, a saída 20 pode incluir uma borda 23 (FIG. 2), ou uma pluralidade de bordas, de uma tubagem, conduto, tanque ou dispositivo similar para receber, acumular ou direcionar um fluxo do fluido de pasta fluida que tem um formato de borda adequado para direcionar o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 sobre a borda em uma cortina de pasta fluida 12 como descrito no presente documento.
Em uma modalidade, a saída 20 tem um formato de saída 20', e o formato de saída é ajustável ou alterável de modo que o formato da cortina de pasta fluida 12 produzido pela saída 20' seja ajustável ou alterável, como, por exemplo, pelo uso de placas móveis 25 ou obturadores (FIG. 3) que podem ser soltos/fixados com o uso de fechos rosqueados 27. Em um aspecto, o formato de saída 20’ pode ser ajustável enquanto a cortina de pasta fluida 12 está sendo dispensada. Por exemplo, a saída 20 pode ser ajustável para fornecer uma faixa de espessuras de cortina de pasta fluida ao longo do comprimento, ou o comprimento pode ser ajustável por uma faixa de comprimentos, ou a saída 20 pode ser ajustável de modo que tanto a espessura quanto o comprimento da cortina de pasta fluida 12 possam ser ajustáveis. Em uma modalidade, o formato da saída 20 pode ser ajustado manualmente, como parte da configuração do formato da saída 20, ou alternativamente, enquanto o fluido de pasta fluida 14 e o fluxo de pasta fluida 22 estão fluindo através da saída 20.
Em uma outra modalidade, a saída 20 pode ser ajustada automaticamente com o uso de um controlador eletrônico e atuadores eletromecânicos, como parte da configuração do formato da saída 20, ou alternativamente enquanto o fluido de pasta fluida 14 está fluindo através da saída 20.
Em uma modalidade, a saída 20 tem um formato de saída que fornece um fluxo do fluido de pasta fluida 14 de modo que a cortina de pasta fluida 12 compreenda um plano reto (FIGS. 1, 1A e 2). Em uma outra modalidade, a saída 20 tem um formato de saída que fornece um fluxo do fluido de pasta fluida 14 de modo que a cortina de pasta fluida 12 compreenda um plano curvo. As cortinas de pasta fluida 12 podem ter um único formato, como um plano reto ou um plano curvo (FIG. 4), ou podem combinar uma pluralidade de porções ou segmentos de plano reto e plano curvo (FIG. 4) para acomodar os vários formatos da montagem de padrão. A saída 20 pode compreender uma pluralidade de saídas 20 que juntas podem definir uma cortina de pasta fluida 12 ou uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 (FIG. 5).
A cortina de pasta fluida 12 tem um comprimento (l) e uma espessura (t) como mostrado nas FIGS. 1, 1A com o comprimento substancialmente maior que a espessura. A esse respeito, o significado de substancialmente maior que inclui maior que e, em uma modalidade, pode ser definido como sendo 5 vezes maior ou mais. Em uma outra modalidade, o comprimento da cortina de pasta fluida 12 é cerca de 5 a cerca de 1000 vezes a espessura, e em uma outra modalidade, o comprimento da cortina de pasta fluida é cerca de 20 a cerca de 500 vezes a espessura. A cortina de pasta fluida 12 pode ter qualquer espessura adequada, e em uma modalidade é maior que cerca de 0,1 cm (0,040 polegadas), e em uma outra modalidade pode se situar na faixa de cerca de 0,1 cm (0,040 polegadas) a cerca de 1,27 cm (0,50 polegadas), e mais particularmente de cerca de 0,1 cm (0,040 polegadas) a cerca de 0,25 cm (0,10 polegadas). Em uma modalidade, a espessura da cortina de pasta fluida 12 é constante ao longo do comprimento da cortina. Em uma modalidade, a espessura da cortina de pasta fluida 12 varia ao longo do comprimento da cortina (FIG. 6). Em algum aspecto, a espessura da cortina de pasta fluida 12 pode ser constante no plano e/ou porções de plano curvo ao longo do comprimento da cortina de pasta fluida 12. Em um outro aspecto, a espessura da cortina de pasta fluida 12 pode ser variavelmente ajustada no plano e/ou porções de plano curvo ao longo do comprimento da cortina de pasta fluida 12 para acomodar os vários formatos da montagem de padrão 18.
Em uma modalidade, a cortina de pasta fluida 12 compreende uma única cortina de pasta fluida 12 (FIGS. 1, 1A e 2) que é configurada para cobrir todo o comprimento da montagem de padrão 18, ou apenas uma porção predeterminada da montagem de padrão 18, como pode ser o caso. Em uma outra modalidade, a cortina de pasta fluida 12 compreende uma pluralidade de cortinas de pasta fluida distintas 12 (FIGS. 4, 5 e 6) que juntas são configuradas para cobrir todo o comprimento da montagem de padrão 18, ou apenas uma porção predeterminada da montagem de padrão 18, como pode ser o caso. As cortinas de pasta fluida distintas 12 podem ser configuradas em qualquer padrão predeterminado a fim de fornecer a cobertura de revestimento desejada da montagem de padrão 18, que inclui os padrões mostrados na FIG. 6. Aparelho de Revestimento de Pasta Fluida de Molde Maciço para Fundição de Cera Perdida
Em uma outra modalidade, um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100 inclui um conduto 30 configurado para receber o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 e uma saída 20 acoplada de modo operacional ao conduto 30 como ilustrado nas FIGS. 7, 8 e 8B. Em um aspecto, o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 pode incluir ou ser conectado de modo operacional ao aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100. Nessa modalidade, o aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100 combina o conduto 30 e a saída 20, e a saída é configurada para dispensar o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 como cortina de pasta fluida 12, como descrito no presente documento. Nessa modalidade, um sistema de conduto 32, que é geralmente usado para conduzir o fluido de pasta fluida 14 a partir de um tanque, cuba, misturador ou dispositivo similar 34 que pode ser usado para preparar o fluido de pasta fluida a partir de seus constituintes ou armazenar o fluido de pasta fluida 14 uma vez que foi preparado, ou uma combinação dos mesmos ou qualquer outra fonte adequada 35 de fluido de pasta fluida 14 é usada para conduzir o fluxo de pasta fluida 22 ao conduto 30 que inclui a saída 20 para dispensar o fluxo de fluido de pasta fluida 14 como cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, o conduto 30 pode vantajosamente ser usado para dispensar diretamente o fluido de pasta fluida 14 a partir da saída 20 sem a necessidade por um dispositivo ou dispositivos para acumular fluido de pasta fluida 14 adjacente à saída. Além disso, a saída 20 pode ser incorporada em qualquer porção adequada do conduto 30, que inclui em uma extremidade 36 como mostrado na FIG. 13A e na FIG. 13C ou ao longo do comprimento 38 do conduto como mostrado na FIG. 14A.
O conduto 30 pode ter um tamanho ou formato, que inclui formato em seção transversal. Em uma modalidade, o conduto 30 pode compreender um comprimento de um cano ou tubo 40. O cano ou tubo 40 pode ter qualquer formato em seção transversal adequado, que inclui vários formatos em seção transversal circulares, retangulares e retangulares arredondados, que inclui formatos em seção transversal quadrados e quadrados arredondados. O conduto 30 pode ser curvado ou flexionado ao longo do eixo geométrico longitudinal. Em uma modalidade, o conduto 30 pode ter uma seção transversal circular ou seção transversal quadrada com um diâmetro ou comprimento lateral em uma faixa de cerca de 0,64 cm (0,25 polegada) a cerca de 30,48 cm (12 polegadas) e, mais particularmente, cerca de 2,54 cm (1 polegada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas). O conduto 30 pode ser formado a partir de qualquer material adequado, que inclui vários plásticos, metais ou materiais compósitos, que incluem materiais compósitos reforçados com fibra, como vários compósitos de fibra de vidro ou carbono. Os condutos de metal adequados incluem cobre, alumínio, aço, aço inoxidável, e cano ou tubo de ferro. Os condutos plásticos adequados incluem aqueles formados de quaisquer resinas termoplásticas ou termofixas de engenharia, incluindo acrilonitrila, butadieno, estireno, cloreto de polivinila, cloreto de polivinila clorado, poliéster, polietileno e polietileno reticulado, polipropileno, polibutileno, poliamida, epóxi e resinas fenólicas, que podem ser preenchidos com quaisquer filtros ou fibras de reforço adequadas. Os condutos compósitos incluem resinas dos tipos descritos acima que são reforçadas por fibras de vidro, metal ou carbono em várias formas, que inclui várias formas enroladas, envoltas e tecidas. O conduto 30 pode ser rígido ou flexível. O conduto 30 também pode ser forrado em uma superfície interna 31 com um forro 42. O forro 42 e o material de forro 44 podem ser selecionados para fornecer pelo menos um dentre resistência química aumentada, resistência à abrasão aumentada ou um coeficiente de atrito reduzido em relação ao fluido de pasta fluida 14 em comparação com o material do conduto. Os materiais de forro adequados podem incluir vários metais ou carbonetos, óxidos e nitretos de metal, ou combinações dos mesmos, ou filmes ou revestimentos de carbono do tipo diamante (DLC) que têm uma dureza ou resistência à abrasão que é maior que o material do conduto 30, que inclui aqueles materiais usados como materiais de face dura nos serviços de óleo e gás, como compósitos de partícula dura-matriz de metal. O material de forro 44 também pode incluir vários materiais poliméricos para reduzir o coeficiente de atrito em relação ao fluido de pasta fluida 14, que inclui vários fluoropolímeros como politetrafluoroetileno (PTFE), o material de forro 44 pode ser aplicado de qualquer maneira adequada, que inclui por termotratamento ou como um revestimento ou filme depositado sobre a superfície interna 31 do conduto 30.
O conduto 30 pode ser fixado ao sistema de conduto 32 com qualquer conexão ou acoplamento adequado, que inclui acoplamentos flexíveis, móveis ou ajustáveis, como por vários condutos que permitem o movimento do conduto 30 em relação ao sistema de conduto 32. Os acoplamentos flexíveis 33 podem, por exemplo, incluir todos as maneiras de mangueiras flexíveis adequadas para transportar fluido de pasta fluida 14, e acessórios móveis ou ajustáveis, que incluem acessórios ou mesas móveis ou ajustáveis de 3 eixos geométricos. Os acoplamentos 33 também podem ser móveis ou ajustáveis para permitir a translação ou o movimento do conduto 30 ao longo de três direções ou eixos geométricos mutuamente ortogonais (por exemplo, x-y-z), ou movimento pivotante ou radial em torno de uma extremidade do conduto 30, ou uma combinação dos mesmos. Esses acoplamentos 33 permitem o ajuste do conduto 30, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 em qualquer direção ou orientação angular desejada, particularmente em uma direção, ao longo do comprimento ou um eixo geométrico longitudinal central da cortina, em relação à montagem de padrão fugitiva 18 a ser revestida, e particularmente em relação ao eixo geométrico longitudinal ou de canal de entrada 26 da montagem de padrão fugitiva. Em uma modalidade, o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 podem ser posicionados de modo que um eixo geométrico de conduto longitudinal 28 seja substancialmente paralelo, incluindo paralelo a ou coplanar com o eixo geométrico de canal de entrada 26. Nessa modalidade, o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 são móveis em torno de pelo menos um eixo geométrico de três eixos geométricos mutuamente ortogonais pela translação ao longo do pelo menos um eixo geométrico. Desse modo, o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 podem ser flexivelmente posicionadas em relação à parte a ser revestida. Isso inclui o movimento para controlar a posição anterior/posterior da cortina de pasta fluida 12 em relação à montagem de padrão fugitiva 18 visto que isso impacta a montagem; O movimento de lado a lado e o posicionamento do conduto 30, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 em relação às extremidades opostas da montagem de padrão fugitiva 18, particularmente do canal de entrada porção da montagem de padrão, para permitir a centralização ou outro ajuste da cortina de pasta fluida 12 sobre a montagem de padrão fugitiva 18; bem como o movimento para controlar a distância entre a saída 20 e a superfície da montagem de padrão fugitiva 18 e a altura da cortina de pasta fluida 12. Em uma outra modalidade, o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 podem ser pivotados e posicionados de modo que um eixo geométrico de conduto longitudinal 28 não seja substancialmente paralelo, incluindo não paralelo, ao eixo geométrico de canal de entrada 26, de modo que o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 sejam dispostos em um ângulo (α) em relação ao eixo geométrico de canal de entrada 26. O ângulo pode ser qualquer ângulo adequado, incluindo um ângulo de cerca de 0 a cerca de 90 graus em cada direção, e mais particularmente cerca de 1 a cerca de 90 graus em cada direção, e ainda mais particularmente cerca de 10 a cerca de 80 graus em cada direção (por exemplo, ascendente/descendente). O movimento pivotante angular pode ser combinado com o movimento ao longo de eixos geométricos ortogonais para fornecer maior flexibilidade em como a cortina de pasta fluida 12 é posicionada em relação à montagem de padrão fugitiva 18. Isso pode ser descrito em uma modalidade como a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 sendo móveis em torno de pelo menos um eixo geométrico de três eixos geométricos mutuamente ortogonais pela translação ao longo do pelo menos um eixo geométrico, pela rotação em torno do pelo menos um eixo geométrico ou uma combinação dos mesmos. O acoplamento flexível 33 também pode permitir que a rotação do conduto 30 e a saída 20 em torno do eixo geométrico do conduto 28 afetem a localização ou posição radial na qual a cortina de pasta fluida sai pela saída 20. O ângulo (β) pode ser qualquer ângulo adequado, que inclui um ângulo de cerca de 0 a cerca de 180 graus, e mais particularmente cerca de 10 a cerca de 170 graus, e ainda mais particularmente cerca de 45 a cerca de 135 graus. Isso permite que o conduto 30, o eixo geométrico do conduto 28 e a cortina de pasta fluida 12 sejam angulados horizontalmente para frente ou para trás, ou sejam direcionados em qualquer ângulo agudo para frente ou para trás, em referência ao eixo geométrico de canal de entrada 26 ou uma direção de movimento 29 da montagem 302 em casos em que a montagem é movida através da estação de pasta fluida que inclui conduto 30 (ou qualquer um dos aparelhos 10, 100, 200). Os acoplamentos 33, que incluem acoplamentos flexíveis, móveis ou ajustáveis, podem ser manualmente ajustáveis por um operador humano, ou podem ser automaticamente ajustáveis através do emprego de vários atuadores lineares eletromecânicos 70 ou atuadores rotatórios 72, ou uma combinação dos mesmos, que são acoplados de modo operacional a um controlador eletrônico 74, como um microcontrolador ou computador programável. O microcontrolador ou computador programável pode incluir um ou mais sistemas de computação que incluem qualquer tipo apropriado de microprocessador de propósito geral, processador de sinal digital, microcontrolador, hardware dedicado, transceptor (que se comunica por um canal de comunicação como definido no presente documento), ou similares. Os sistemas de computação podem incluir adicionalmente ou ser conectados à memória de acesso aleatório (RAM), à memória de somente leitura (ROM), a um dispositivo de armazenamento, à interface de rede e similares. Os sistemas de computação podem executar sequências de instruções de programa de computador para realizar vários processos. As instruções de programa de computador podem ser carregadas na RAM para execução pelo processador da ROM, a partir de um canal de comunicação (com fio ou sem fio), a partir do dispositivo de armazenamento e/ou similares. O dispositivo de armazenamento pode incluir qualquer tipo apropriado de armazenamento fornecido para armazenar qualquer tipo de informações que o dispositivo de controle pode precisar para realizar o processamento. No caso de controle automatizado do ajuste ou movimento do conduto 30, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12, o ajuste ou movimento pode ser usado como parte de uma configuração inicial antes de aplicar a camada de revestimento molhada e fixada durante a aplicação da camada. Alternativamente, o controle automatizado do ajuste ou movimento do conduto 30, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 também pode ser empregado para mover a cortina de pasta fluida 12 enquanto aplica a camada de revestimento molhada. Em uma modalidade, a saída 20 pode compreender uma única saída circular que produz uma corrente substancialmente circular, que inclui corrente circular, do fluido de pasta fluida 14 visto que o fluxo de pasta fluida 22 e o conduto 30 e a saída 20 podem ser rapidamente transladados ou transferidos para trás e para frente ao longo do eixo geométrico do conduto 28 de modo que o movimento da corrente circular fornece uma cortina de pasta fluida 12 parcial ou quase que tem um comprimento que é substancialmente maior que o diâmetro da corrente (FIGS. 9-10). Nessa modalidade, a saída 20 tem uma abertura de saída 48, o conduto 30 é móvel e o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 através da abertura de saída 48 e do movimento do conduto 30 fornece a cortina de pasta fluida 12. Além do movimento ou ajuste do conduto 30, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 como descrito acima, a montagem de padrão fugitiva 18 também pode ser posicionada de modo móvel em relação ao conduto 30, à saída 20 e à cortina de pasta fluida 12 como descrito no presente documento, que inclui rotação, translação e angulação sob a cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, o conduto 30, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 são acopladas de modo operacional a um condutor de montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 80. Em uma modalidade, o condutor de montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 80 é configurado para conduzir de modo girável uma montagem de molde de carcaça refratária e/ou montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 600 que inclui a montagem de padrão fugitiva 18 sob a cortina de pasta fluida 12 em uma direção predeterminada 82 (FIG. 30). Em uma modalidade, a direção predeterminada 82 é substancialmente ortogonal a um plano definido pela cortina de pasta fluida 12. Em um outro aspecto, a direção predeterminada 82 pode ter um ângulo igual a ou menor que 90 graus ou pode ser inclinada em relação ao plano definido pela cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, a montagem de molde de carcaça refratária e/ou a montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 600 é disposta de modo girável ao longo de um eixo geométrico de molde, como o eixo geométrico de canal de entrada 26, e o eixo geométrico de molde é disposto de modo substancial horizontalmente, incluindo horizontalmente. Como usado no presente documento, horizontalmente significa paralelo à superfície da Terra, que inclui o horizonte, naquela localização.
O conduto 30 pode ser posicionado como descrito no presente documento circunferencialmente em referência e em relação à montagem de padrão fugitiva 18 e ao eixo geométrico de canal de entrada 26 em qualquer localização circunferencial predeterminada (por exemplo, de 0 a 360 graus em torno da montagem) e espaçamento ou distância radial predeterminada (por exemplo, d1 e d2, em que d2>d1) a partir da montagem (FIG. 12). Por exemplo, o conduto 30 pode ser posicionado verticalmente acima da montagem de padrão fugitiva 18 em um espaçamento ou distância radial predeterminada de modo que a cortina de pasta fluida 12 seja direcionada para baixo na montagem de padrão fugitiva 18 (por exemplo, a 0 grau). Alternativamente, o conduto 30 pode ser posicionado verticalmente abaixo da montagem de padrão fugitiva 18 em um espaçamento ou distância radial predeterminada de modo que a cortina de pasta fluida 12 seja direcionada, para cima na montagem de padrão fugitiva 18 (por exemplo, a 180 graus com o uso do mesmo ponto circunferencial de referência que o exemplo anterior). Em outras modalidades, o conduto 30 pode ser posicionado em qualquer outra posição circunferencial predeterminada.
O conduto 30 inclui uma saída 20 que pode ser incorporada em qualquer porção adequada do conduto 30, que inclui em uma extremidade 36 ou ao longo do comprimento 38 do conduto. Em uma modalidade, a saída 20 compreende um bocal 46 disposto em uma extremidade do conduto, em que o bocal 46 define uma abertura de saída 48 que é configurada para produzir a cortina de pasta fluida 12 (FIGS. 13A-13C), o bocal 46 pode ser formado a partir de ou ter uma superfície interior que é forrada com um material 50 selecionado para fornecer pelo menos um dentre resistência química aumentada, resistência à abrasão aumentada ou um coeficiente de atrito reduzido, que pode ser os mesmos materiais como descrito acima para o material de forro 44. A abertura de saída 48 pode incluir uma pluralidade de aberturas 48. A abertura 48 ou aberturas 48 pode ter qualquer configuração de abertura adequada que é configurada para produzir cortina de pasta fluida 12 conforme o fluxo de pasta fluida 22 sai da abertura 48. Em uma modalidade, a abertura de saída 48 do bocal 46 pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12, que inclui como uma ranhura 52 ou uma pluralidade de ranhuras adjacentes 52, que têm um comprimento que é substancialmente maior que uma largura. A ranhura ou ranhuras 52 pode incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de ranhura planas retangulares e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, a abertura de saída 48 do bocal 46 pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12, que inclui como uma pluralidade de orifícios adjacentes 54, que definem um padrão de orifício 56 que tem um comprimento que é substancialmente maior que a largura (FIGS. 14A-14B). Os orifícios 54 podem incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de padrão planas retangulares e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, os orifícios 54 podem ser dispostos em um padrão de orifício 56 que compreende uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60. Em uma outra modalidade, o padrão de orifício 56 pode incluir uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60, em que os orifícios de fileiras 58 e/ou colunas 60 adjacentes são deslocados em relação uma à outra por uma distância de deslocamento predeterminada d1 e d2, em que d1 e d2 podem ser iguais ou diferentes.
Em uma outra modalidade, o bocal 46 pode incluir uma seção de transição 62 que se estende entre o conduto 30 e a saída 20 (FIG. 13C). A seção de transição 62 pode incluir uma câmara de transição 64 que é configurada para dimensionar o fluxo de pasta fluida 22 antes de alcançar a saída 20 para melhorar o fluxo de pasta fluida 22 dentro da cortina de pasta fluida 12. A câmara de transição 64 pode, por exemplo, promover a uniformidade do fluxo de pasta fluida 23 na saída 20 e dentro da cortina de pasta fluida 12, o que pode, por sua vez, promover a uniformidade da espessura (t) da camada de revestimento molhada 16 conforme está sendo aplicada à montagem de padrão de molde 18. A seção de transição 62 e a câmara de transição 64 podem ter quaisquer formato e tamanho adequados. A uniformidade da espessura da camada de revestimento molhada 16 é muito vantajosa visto que está diretamente relacionada com a espessura da pluralidade das camadas de revestimento secas que constituem por fim a parede de molde dos moldes refratários descritos no presente documento. A uniformidade da espessura de parede de molde é vantajosa visto que afeta direta ou indiretamente o aquecimento e o resfriamento da parede de molde na preparação e durante a fundição de artigos dentro dos moldes refratários, e a microestrutura e propriedades dos artigos fundidos.
Em certas modalidades (por exemplo, FIG. 11), a saída 20 compreende uma porção integral do conduto 30 e é disposta ao longo do comprimento 38 do conduto 30. A saída 20 inclui uma abertura de saída 48 que é configurada para produzir a cortina de pasta fluida 12. A saída 20 pode incluir simplesmente uma abertura ou uma pluralidade de aberturas 48 em uma parede 66 do conduto 30. Alternativamente, a abertura 48 pode ser definida por um elemento de inserção 68 disposto na parede 66 do conduto 30 (FIG. 15), o elemento de inserção 68 é disposto em uma abertura de elemento de inserção 69 que é configurado para receber o elemento de inserção. Em uma modalidade, o elemento de inserção 68 pode ser permanentemente afixado ou fixado ao conduto 30. Alternativamente, o elemento de inserção 68 pode ser configurado de modo que seja seletivamente inserível em e removível da abertura de elemento de inserção 69. O elemento de inserção 68 pode ser formado a partir do mesmo material que o conduto 30. Alternativamente, o elemento de inserção 68 pode ser formado a partir de ou ter uma superfície interior que é forrada com um material 50 selecionado para fornecer pelo menos um dentre resistência química aumentada, resistência à abrasão aumentada ou um coeficiente de atrito reduzido, que podem ser os mesmos materiais como descrito acima para o material de forro 44. Em um aspecto, o material de elemento de inserção tem maior resistência à abrasão para pasta fluida do que o material de tubagem. A abertura de saída 48 pode incluir uma pluralidade de aberturas 48. A abertura ou orifício 48 ou aberturas ou orifícios 48 pode ter qualquer configuração de abertura adequada que é configurada para produzir cortina de pasta fluida 12 conforme o fluxo de pasta fluida 22 sai da abertura. Em uma modalidade, a abertura de saída 48 do elemento de inserção 68 pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12, que inclui como uma ranhura 52 ou uma pluralidade de ranhuras adjacentes 52 (FIG. 13B), que têm um comprimento que é substancialmente maior que uma largura. Em uma modalidade, uma ranhura 52 pode incluir uma pluralidade de nervuras de reforço ou suporte espaçadas 53 que se estendem através e conectam em ponte a ranhura 52 e, por meio disso, definem uma pluralidade de ranhuras adjacentes 52. As nervuras 53 podem ser utilizadas, por exemplo, para manter a largura da ranhura ao longo de seu comprimento e impedir a distorção da largura da ranhura pela pressão de fluido de fluxo de pasta fluida 22, e, por meio disso, manter o formato e a consistência da largura da cortina de pasta fluida 22 ao longo de seu comprimento. A ranhura ou ranhuras 52 pode incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de ranhura planas retangulares e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, a abertura de saída 48 do bocal 46 pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12, que inclui como uma pluralidade de orifícios adjacentes 54, que definem um padrão de orifício 56 que tem um comprimento que é substancialmente maior que a largura. Os orifícios 54 podem incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de padrão planas retangulares e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, os orifícios 54 podem ser dispostos em um padrão de orifício 56 que inclui uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60. Em uma outra modalidade, o padrão de orifício 56 pode incluir uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60, em que os orifícios de fileiras 58 e/ou colunas 60 adjacentes são deslocados em relação uma à outra por uma distância de deslocamento predeterminada d1 e d2, em que d1 e d2 podem ser iguais ou diferentes. O tamanho e o formato da abertura de saída 48 se integral com o conduto ou definido pelo elemento de inserção 68 podem ser fixos ou podem ser ajustáveis. No caso de aberturas fixas 48 no conduto 30 ou um elemento de inserção 68 que define a abertura 48, o tamanho e o formato podem ser ajustados pela incorporação de um mecanismo de ajuste separado 76, como um obturador móvel 78 (FIG. 16), que inclui um obturador que é disposto de modo móvel no conduto 30 para controlar o comprimento ou a largura da abertura, ou uma combinação dos mesmos. No caso de um elemento de inserção 68, uma porção do elemento de inserção 68 pode ser ajustável para definir o tamanho e o formato da abertura 48, que inclui o comprimento ou a largura, ou uma combinação dos mesmos. Em uma modalidade, o mecanismo de ajuste 76 também pode ser configurado para abrir ou fechar seletivamente a saída 20. Alternativamente, um mecanismo de válvula 79 (FIG. 16) pode ser disposto em ou sobre o conduto 30 próximo à saída 20 para abrir ou fechar seletivamente a saída 20.
O conduto 30 pode incluir uma câmara de conduto 69 na porção do conduto adjacente à saída 26 e/ou o elemento de inserção 68 que é configurado para dimensionar o fluxo de pasta fluida 22 antes de alcançar a saída 20 para melhorar o fluxo de pasta fluida 22 dentro da cortina de pasta fluida 12. A câmara de conduto 69 pode, por exemplo, ser dimensionada (por exemplo, estreitada ou restrita, ou em algumas modalidades ampliada) para promover a uniformidade ou melhorar a taxa de fluxo do fluxo de pasta fluida 22 na saída 20 e dentro da cortina de pasta fluida 12, o que pode, por sua vez, promover a uniformidade da espessura (t) da camada de revestimento molhada 16 conforme está sendo aplicada à montagem de padrão de molde 18. A câmara de conduto 69 pode ter quaisquer formato e tamanho adequados. A uniformidade da espessura da camada de revestimento molhada 16 é muito vantajosa como explicado no presente documento.
Em uma modalidade, o sistema de conduto 32 e o conduto 30 podem ser configurados para entregar o fluxo de pasta fluida 22 de fluido de pasta fluida 14 para a saída 20 de modo que seja configurado para dispensar a cortina de pasta fluida 12 como uma cortina de pasta fluida de gravidade. Em outras palavras, o fluxo de pasta fluida 22 pode ser fornecido através do sistema de conduto 32 e do conduto 30 onde sai pela saída 20 como uma cortina de pasta fluida pela força da gravidade. O sistema de conduto 32 e o conduto 30, bem como a saída 20, que inclui a abertura de saída 48 ou as aberturas 48, podem ser selecionados para entregar fluido de pasta fluida 14 por gravidade a uma taxa de fluxo predeterminada. A taxa de fluxo predeterminada pode ser qualquer taxa de fluxo predeterminada adequada para alcançar as características desejadas de cortina de pasta fluida 12,ou para fornecer a quantidade desejada de material na superfície 24 da montagem de padrão fugitiva 18, ou no caso de segundas ou subsequentes camadas de revestimento molhadas 16, uma camada de revestimento previamente depositada que foi depositada na montagem de padrão fugitiva 18. A taxa de fluxo predeterminada também pode ser uma função do tamanho da montagem de padrão fugitiva 18, que inclui a área de superfície do mesmo. Em uma modalidade, a taxa de fluxo predeterminada pode ser pelo menos cerca de 2,2 litros (0,5 galões)/minuto, que inclui uma faixa de cerca de 2,2 (0,5) a cerca de 88,1 (200) litros(galões)/minuto, e mais particularmente cerca de 4,4 (1) a cerca de 22,02 (5) litros (galões)/minuto. Em uma modalidade, a taxa de fluxo predeterminada pode ser selecionada para alcançar uma espessura de camada de revestimento predeterminada da camada de revestimento molhada 16 que é depositada ou disposta na montagem de padrão fugitiva 18. A taxa de fluxo predeterminada deve ser alta o suficiente para fornecer fluido de pasta fluida 14 suficiente na superfície para alcançar a espessura de camada de revestimento predeterminada, mas não tão alta para impedir o estabelecimento da camada de revestimento molhada 16 ou romper ou erodir porções anteriormente depositadas da camada de revestimento molhada 16 como, por exemplo, visto que a montagem de padrão fugitiva de molde 18 está relacionada sob a cortina de pasta fluida 12 e as porções anteriormente depositadas da camada de revestimento molhada 16 são giradas sob a cortina de pasta fluida 12.
Em uma outra modalidade, o sistema de conduto 32 e o conduto 30 podem ser configurados para entregar o fluxo de pasta fluida 22 como um fluxo pressurizado de fluido de pasta fluida 14 para a saída 20 de modo que seja configurado para dispensar a cortina de pasta fluida 12 como uma cortina de pasta fluida pressurizada 12. Em outras palavras, o fluxo de pasta fluida 22 pode ser fornecido através do sistema de conduto 32 e do conduto 30 onde sai pela saída 20 como uma cortina de pasta fluida 12 sob pressão. O fluxo pressurizado de fluido de pasta fluida 14 pode ser produzido através do uso de uma bomba de pasta fluida adequada 37 para bombear o fluido de pasta fluida 14 através do sistema de conduto 32 e do conduto 30 (por exemplo, FIG. 11). Quando o fluxo de pasta fluida 22 compreende um fluxo pressurizado de pasta fluida, qualquer pressão de fluido adequada pode ser utilizada para alcançar uma taxa de fluxo predeterminada do fluxo de pasta fluida 22 da saída 20. Em uma modalidade, a pressão de fluido pode estar em uma faixa de 0,5 a 50 psig, e mais particularmente 1 a 25 psig.
Em uma modalidade, o conduto 30 compreende uma pluralidade de condutos 30 que são conectados ao sistema de conduto 32 para comunicação fluida do fluxo de pasta fluida 22 e fluido de pasta fluida 14, e a saída 20 inclui uma pluralidade de saídas 20 que correspondem aos condutos 30 que são configurados para receber uma pluralidade correspondente de fluxos de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 para dispensar os fluxos da pasta fluida como cortinas correspondentes de pasta fluida 12 (FIG. 11). A pluralidade de condutos 30 podem todos ser acoplados aos acoplamentos 33 como descrito no presente documento de modo que possam ser fixados ou móveis em relação um ao outro durante a configuração antes de depositar as respectivas camadas de revestimento molhadas 16 ou durante a deposição das respectivas camadas de revestimento molhadas 16. Os condutos 30 podem ser configurados e usados para incorporar uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 dentro de uma única estação de revestimento de pasta fluida como descrito no presente documento. Alternativamente, os condutos 30 podem ser usados para incorporar uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 em uma pluralidade de estações de revestimento de pasta fluida, que inclui fornecer uma ou uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 em uma pluralidade de estações de revestimento de pasta fluida. O revestimento com o aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100 pode ser executado em ar, vácuo e/ou ambiente controlado.
Aparelho de Distribuição de Revestimento de Pasta Fluida de Molde Maciço para Fundição de Cera Perdida
Em uma outra modalidade de um aparelho de revestimento de pasta fluida, um aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 inclui um distribuidor de pasta fluida 210 que tem uma câmara de pasta fluida 212 configurada para receber o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 como mostrado nas FIGS. 17A-17C. Em um aspecto, o aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 inclui ou é conectado de modo operacional a um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 10 e/ou um aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100. O aparelho 200 também inclui um conduto de entrada 220 disposto no distribuidor de pasta fluida 210, que tem uma abertura de entrada 223 na câmara de pasta fluida 212. O conduto de entrada 220 é configurado para fornecer o fluxo de pasta fluida 22 na câmara de pasta fluida 212. O aparelho 200 também inclui uma saída 20 que é configurada para dispensar uma cortina de pasta fluida 12, como descrito no presente documento.
Em uma modalidade, o aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 pode ser similar ao aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 100, como onde o distribuidor de pasta fluida 210 inclui um conduto 30 com um único conduto de entrada 220 para fornecer o fluido de pasta fluida 14 (FIGS. 17A-17C). Em outras modalidades, o aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 inclui uma pluralidade de condutos de entrada 220 para suprir uma pluralidade de fluidos de pasta fluida 14 ou outros fluidos ou uma pluralidade de condutos de saída 230, ou ambos (FIGS. 18A, 18B). Além disso, o distribuidor de pasta fluida 210 pode ser configurado (por exemplo, pelo ajuste da taxa de fluxo) além de um conduto 30 que dispensa geralmente o fluxo de pasta fluida 22 recebido de modo que o mesmo possa acumular uma porção de fluido de pasta fluida 14 e manter fluxo de pasta fluida 22 através da saída 20 mesmo se o suprimento ou fluxo de fluido de pasta fluida 14 através do conduto de entrada 220 para o distribuidor seja interrompido momentaneamente ou por um curto período de tempo.
Em uma modalidade, um aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 inclui um distribuidor de pasta fluida 210 configurado para receber o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 e uma saída 20 acoplada de modo operacional ao distribuidor 210 como ilustrado nas FIGS. 17A-17C. Nessa modalidade, o aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 combina o distribuidor de pasta fluida 210, o conduto de entrada 220 e a saída 20, e a saída 20 é configurada para dispensar o fluxo de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 como a cortina de pasta fluida 12, como descrito no presente documento. Nessa modalidade, um sistema de conduto 32, que é geralmente usado para conduzir o fluido de pasta fluida 14 a partir de um tanque, cuba, misturador ou dispositivo similar que pode ser usado para preparar o fluido de pasta fluida a partir de seus constituintes ou armazenar o fluido de pasta fluida 14 uma vez que foi preparado, ou uma combinação dos mesmos ou qualquer outra fonte adequada 35 de fluido de pasta fluida 14, é usado para conduzir o fluxo de pasta fluida 22 para o conduto de entrada 220 no distribuidor de pasta fluida 210 que inclui a saída 20 para dispensar o fluxo de fluido de pasta fluida 14 como cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, o distribuidor de pasta fluida 210 pode ser vantajosamente usado para acumular fluido de pasta fluida 14 de modo que o mesmo possa ser dispensado a partir da saída 20. A saída 20 pode ser incorporada em qualquer porção adequada do distribuidor de pasta fluida 210. Em uma modalidade, a saída 20 pode ser disposta no fundo 214 do distribuidor de pasta fluida 210 e incluir uma abertura de saída 248 que tem uma abertura formato 218 configurada para fornecer os formatos da cortina de pasta fluida 12 descritos no presente documento. No caso de saída 20 disposta no fundo 214, o fundo pode ser um fundo plano. O fundo 214 também pode ser afunilado para baixo para promover o fluxo de pasta fluida 22 através da saída 20 e impedir a possibilidade de acúmulo de fluido de pasta fluida 14 sem fluxo, imóvel ou estagnado adjacente à saída 20 como mostrado nas FIGS. 17A- 17C. Em outras modalidades, a saída 20 pode ser disposta ao longo de uma abertura lateral 222 ou uma borda de topo 224 do distribuidor de pasta fluida 210 onde tem um rebordo ou borda de saída 226 configurada para fornecer os formatos da cortina de pasta fluida 12 descritos no presente documento. A borda de saída 226 pode se projetar para fora na direção oposta à abertura lateral 222 ou borda de topo 224 por uma distância predeterminada suficiente para permite o fluxo de pasta fluida 22 em cascata livremente como cortina de pasta fluida 12 e impedir que a cortina de pasta fluida 12 desça para o lado 222 do distribuidor de pasta fluida 210.
O distribuidor de pasta fluida 210 pode ter tamanho ou formato, que inclui em formato seção transversal. Em uma modalidade, o distribuidor de pasta fluida 210 pode compreender um confinamento alongado 228 (por exemplo, FIG. 18A), que inclui uma caixa, tubo ou calha alongada que tem uma largura e um comprimento que é substancialmente maior que a largura. O comprimento pode ser qualquer comprimento adequado, que inclui um comprimento suficiente para incluir a saída desejada 20. O confinamento alongado 228 pode ter qualquer formato em seção transversal adequado, que inclui vários formatos em seção transversal semicirculares, retangulares e retangulares arredondados, que inclui formatos em seção transversal quadrados e quadrados arredondados, em uma modalidade, o confinamento alongado 228 pode ter um lado de topo 232 que é aberto como uma calha (FIG. 17A). Em outras modalidades, o lado de topo 232 pode ser fechado ou parcialmente fechado (FIG. 18B). Os lados de topo fechados ou parcialmente fechados 232 são vantajosos pois reduzem a possibilidade de que materiais estranhos ou contaminantes sejam introduzidos na câmara de pasta fluida 212 e no fluido de pasta fluida 14. O distribuidor de pasta fluida 210 tem uma seção transversal circular ou seção transversal quadrada com qualquer diâmetro adequado, que inclui uma largura de cerca de 0,64 cm (0,25 polegada) a cerca de 30,48 cm (12 polegadas), e mais particularmente cerca de 2,54 cm (1 polegada) a cerca de 7,62 cm (3 polegadas). O distribuidor de pasta fluida 210 pode ser formado a partir de qualquer material adequado, que inclui os materiais descritos no presente documento para uso com o conduto 30. O distribuidor de pasta fluida 210 pode ser rígido ou flexível. O distribuidor de pasta fluida 210 também pode ser forrado sobre uma superfície interna 234 com um forro 42 como descrito no presente documento como mostrado na FIG. 19.
O distribuidor de pasta fluida 210 e o conduto de entrada 220 podem ser fixados ao sistema de conduto 32 com qualquer conexão ou acoplamento adequado, incluindo acoplamentos flexíveis, móveis ou ajustáveis, como por vários condutos que permitem o movimento do conduto 30 em relação ao sistema de conduto. O conduto de entrada 220 pode compreender esse acoplamento. Os acoplamentos flexíveis podem, por exemplo, incluir todos as maneiras de mangueiras flexíveis adequadas para transportar fluido de pasta fluida 14, e acessórios móveis ou ajustáveis, que incluem acessórios ou mesas móveis ou ajustáveis de 3 eixos geométricos. Os acoplamentos também podem ser móveis ou ajustáveis para permitir a translação ou o movimento ao longo de três direções ou eixos geométricos mutuamente ortogonais (por exemplo, x-y-z), ou movimento pivotante ou radial em torno de uma extremidade do conduto 30, ou uma combinação dos mesmos. Esses acoplamentos permitem o ajuste do distribuidor de pasta fluida 210, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 em qualquer direção ou orientação angular desejada, particularmente em uma direção, ao longo do comprimento ou um eixo geométrico de conduto longitudinal central 28 do distribuidor, em relação à montagem de padrão fugitiva 18 a ser revestida, e particularmente em relação ao eixo geométrico longitudinal ou de canal de entrada 26 da montagem de padrão fugitiva. O distribuidor de pasta fluida 210, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 podem ser posicionadas, movidas, pivotadas, giradas e, de outro modo, ajustadas da mesma maneira descrita acima a respeito do conduto 30, incluindo incorporação de controle automatizado. Em uma modalidade, a saída 20 pode compreender uma única saída circular que produz uma corrente substancialmente circular, que inclui corrente circular, do fluido de pasta fluida 14 visto que o fluxo de pasta fluida 22 e o distribuidor de pasta fluida 210 e a saída 20 podem ser rapidamente transladados ou transferidos para trás e para frente ao longo do eixo geométrico do conduto 28 de modo que o movimento da corrente circular fornece uma cortina de pasta fluida 12 como descrito acima para o conduto 30. Além do movimento ou ajuste do distribuidor de pasta fluida 210, da saída 20 e da cortina de pasta fluida 12 como descrito acima, a montagem de padrão fugitiva 18 também pode ser posicionada de modo móvel em relação à montagem de pasta fluida 210, à saída 20 e à cortina de pasta fluida 12 como descrito no presente documento, que inclui rotação, translação e angulação sob a cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, o distribuidor de pasta fluida 210, a saída 20 e a cortina de pasta fluida 12 são acopladas de modo operacional a um condutor de montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 80. Em uma modalidade, o condutor de montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 80 é configurado para conduzir de modo girável uma montagem de molde de carcaça refratária e/ou montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 600 que inclui a montagem de padrão fugitiva 18 sob a cortina de pasta fluida 12 em uma direção predeterminada 82. Em uma modalidade, a direção predeterminada 82 é substancialmente ortogonal a um plano definido pela cortina de pasta fluida 12. Em uma modalidade, a montagem de molde de carcaça refratária e/ou a montagem de molde maciço para fundição de cera perdida 600 é disposta de modo girável ao longo de um eixo geométrico de molde, como o eixo geométrico de canal de entrada 26, e o eixo geométrico de molde é disposto de modo substancial horizontalmente, incluindo horizontalmente. Como usado no presente documento, horizontalmente significa paralelo à superfície da Terra, que inclui o horizonte, naquela localização.
O distribuidor de pasta fluida 210 também pode ser posicionado como descrito no presente documento circunferencialmente em referência e em relação à montagem de padrão fugitiva 18 e ao eixo geométrico de canal de entrada 26 em qualquer localização circunferencial predeterminada (por exemplo, de 0 a 360 graus em torno da montagem) e espaçamento ou distância radial predeterminada a partir da montagem, como mostrado na FIG. 12. Por exemplo, o distribuidor de pasta fluida 210 pode ser posicionado verticalmente acima da montagem de padrão fugitiva 18 em um espaçamento ou distância radial predeterminada de modo que a cortina de pasta fluida 12 seja direcionada para baixo na montagem de padrão fugitiva 18 (por exemplo, a 0 grau). Alternativamente, o distribuidor de pasta fluida 210 pode ser posicionado verticalmente abaixo da montagem de padrão fugitiva 18 em um espaçamento ou distância radial predeterminada de modo que a cortina de pasta fluida 12 seja direcionada, para cima na montagem de padrão fugitiva (por exemplo, a 180 graus com o uso do mesmo ponto circunferencial de referência que o exemplo anterior). Em outras modalidades, o distribuidor de pasta fluida 210 pode ser posicionado em qualquer outra posição circunferencial predeterminada.
Em certas modalidades, a saída 20 e uma abertura de saída 248 podem ser incorporadas diretamente no distribuidor de pasta fluida 210 como descrito acima no fundo 214, como uma abertura lateral 222 ou uma borda de topo 224. Em uma modalidade em que o distribuidor de pasta fluida 210 e o fluxo de pasta fluida 22 são pressurizados, a abertura de saída 248 pode também ser alternativamente incorporada no topo 236 do distribuidor de pasta fluida 210, de modo que a cortina de pasta fluida 12 seja projetada para cima em direção à montagem de padrão fugitiva 18 (FIG. 20). Nessas modalidades, a saída 20 compreende uma porção integral do distribuidor de pasta fluida 210 e é disposta ao longo do comprimento 238 do distribuidor de pasta fluida 210. A saída 20 inclui uma abertura de saída 248 que é configurada para produzir a cortina de pasta fluida 12. A saída 20 pode incluir simplesmente uma abertura 216 ou uma pluralidade de aberturas 216 na respectiva parede 266 do distribuidor de pasta fluida 210. Alternativamente, a abertura 216 pode ser definida por um elemento de inserção 268 disposto na parede 266 do distribuidor de pasta fluida 210. O elemento de inserção 268 é disposto em uma abertura de elemento de inserção 269 que é configurada para receber o elemento de inserção. Em uma modalidade, o elemento de inserção 268 pode ser permanentemente afixado ou fixado ao distribuidor de pasta fluida 210. Alternativamente, o elemento de inserção 268 pode ser configurado de modo que seja seletivamente inserível em e removível da abertura de elemento de inserção 269. O elemento de inserção 268 pode ser formado a partir do mesmo material que o distribuidor de pasta fluida 210.
Alternativamente, o elemento de inserção 268 pode ser formado a partir de ou ter uma superfície interior que é forrada com um material 50 selecionado para fornecer pelo menos um dentre resistência química aumentada, resistência à abrasão aumentada ou um coeficiente de atrito reduzido, que podem ser os mesmos materiais como descrito acima para o material de forro 44. A abertura de saída 248 pode incluir uma pluralidade de aberturas 248. A abertura ou orifício 248 ou aberturas ou orifícios 248 pode ter qualquer configuração de abertura adequada que é configurada para produzir cortina de pasta fluida 12 conforme o fluxo de pasta fluida 22 sai da abertura. Em uma modalidade, a abertura de saída 248, se na parede 266 ou no elemento de inserção 268, pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12 da mesma maneira como descrito acima a respeito da abertura 48 na parede 66 ou elemento de inserção 68, que inclui como uma ranhura 52 ou uma pluralidade de ranhuras adjacentes 52, que têm um comprimento que é substancialmente maior que uma largura. A ranhura ou ranhuras 52 pode incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de ranhura planas retangulares, arqueadas e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, a abertura de saída 248 pode ser configurada ao ser dimensionada para fornecer a cortina de pasta fluida 12, que inclui como uma pluralidade de orifícios adjacentes 54, que definem um padrão de orifício 56 que tem um comprimento que é substancialmente maior que a largura. Os orifícios 54 podem incluir qualquer configuração adequada, que inclui várias configurações de padrão planas retangulares e curvas, ou uma combinação das mesmas. Em uma modalidade, os orifícios 54 podem ser dispostos em um padrão de orifício 56 que compreende uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60. Em uma outra modalidade, o padrão de orifício 56 pode incluir uma pluralidade de fileiras 58 e colunas 60, em que os orifícios de fileiras 58 e/ou colunas 60 adjacentes são deslocados em relação uma à outra por uma distância de deslocamento predeterminada d1 e d2, em que d1 e d2 podem ser iguais ou diferentes. O tamanho e o formato da abertura de saída 248 se integral com o distribuidor de pasta fluida 210 ou definido pelo elemento de inserção 268 podem ser fixos ou podem ser ajustáveis. No caso de aberturas fixas 248 no distribuidor de pasta fluida 210 ou um elemento de inserção 268 que define a abertura 248, o tamanho e o formato podem ser ajustados pela incorporação de um mecanismo de ajuste separado 276, como um obturador móvel 278, que inclui um obturador que é disposto de modo móvel no distribuidor de pasta fluida 210 para controlar o comprimento ou a largura da abertura, ou uma combinação dos mesmos. No caso de um elemento de inserção 268, uma porção do elemento de inserção pode ser ajustável para definir o tamanho e o formato da abertura 248, que inclui o comprimento ou a largura, ou uma combinação dos mesmos. Em uma modalidade, o mecanismo de ajuste 276 também pode ser configurado para abrir ou fechar seletivamente a saída 20. Alternativamente, um mecanismo de válvula 279 pode ser disposto no distribuidor de pasta fluida 210 próxima à saída 20 para abrir ou fechar seletivamente a saída 20 (FIG. 18B).
Em certas outras modalidades, a saída 20 de distribuidor de pasta fluida 210 pode ser incorporada em ou disposta sobre um ou mais condutos de saída 230 que são fixados de modo operacional à parede 266 em um ou mais dentre o fundo 214, o lado 215 ou um lado de topo fechado 232, ou uma combinação dos mesmos em comunicação de fluxo com a finalidade de receber fluxo de pasta fluida 22. Os condutos de saída 230 podem incorporar a saída 20 da mesma maneira como descrito acima a respeito do conduto 30 que inclui incorporação em qualquer porção adequada do conduto 30, que inclui em uma extremidade 36 ou ao longo do comprimento 38 do conduto. Os condutos de saída 230 podem ser configurados e usados para incorporar uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 dentro de uma única estação de revestimento de pasta fluida como descrito no presente documento.
Alternativamente, os condutos de saída 230 podem ser usados para incorporar uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 em uma pluralidade de estações de revestimento de pasta fluida, que inclui fornecer uma ou uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 em uma pluralidade de estações de revestimento de pasta fluida. No caso da pluralidade de condutos de saída 230 e condutos 30, os condutos de saída e/ou condutos podem ser fixos ou móveis. Os condutos de saída móveis 230 e/ou condutos 230 podem ser usados para posicionar de modo flexível a pluralidade associada de saídas 20 e cortinas de pasta fluida 12 em relação à montagem de padrão de molde 302.
Em uma modalidade, o sistema de conduto 32 o distribuidor de pasta fluida 210, que inclui quaisquer condutos de saída 230, pode ser configurado para entregar o fluxo de pasta fluida 22 de fluido de pasta fluida 14 para a saída 20 de modo que seja configurado para dispensar a cortina de pasta fluida 12 como uma cortina de pasta fluida de gravidade (FIGS. 17A-17C). Em outras palavras, o fluxo de pasta fluida 22 pode ser fornecido através do sistema de conduto 32 e distribuidor de pasta fluida 210, que inclui qualquer conduto de saída 230, onde sai pela saída 20 como uma cortina de pasta fluida pela força da gravidade. O sistema de conduto 32 e o distribuidor de pasta fluida 210, bem como a saída 20, que inclui a abertura de saída 248 ou as aberturas 248, podem ser selecionados para entregar fluido de pasta fluida 14 por gravidade a uma taxa de fluxo predeterminada. A taxa de fluxo predeterminada pode ser qualquer taxa de fluxo predeterminada adequada para alcançar as características desejadas de cortina de pasta fluida 12,ou para fornecer a quantidade desejada de material na superfície 24 da montagem de padrão fugitiva 18, ou no caso de segundas ou subsequentes camadas de revestimento molhadas 16, uma camada de revestimento previamente depositada que foi depositada na montagem de padrão fugitiva 18. A taxa de fluxo predeterminada também pode ser uma função do tamanho da montagem de padrão fugitiva 18, que inclui a área de superfície da mesma. Em uma modalidade, a taxa de fluxo predeterminada pode ser pelo menos cerca de 2,2 litros (0,5 galões)/minuto, que inclui uma faixa de cerca de 2,2 (0,5) a cerca de 88,1 litros (200 galões)/minuto, e mais particularmente cerca de 4,4 (1) a cerca de 22,02 (5) litros (galões)/minuto. Onde uma pluralidade de condutos de saída 230 for empregada, a taxa de fluxo predeterminada em cada conduto pode ser controlada individualmente, como pelo uso de válvula seletivamente passíveis de abertura e fechamento 240 dispostas de modo funcional em comunicação de fluxo nos respectivos condutos de saída, e as taxas de fluxo predeterminadas através dos respectivos condutos de saída podem ser diferentes. Em uma modalidade, a taxa de fluxo predeterminada pode ser selecionada para alcançar uma espessura de camada de revestimento predeterminada da camada de revestimento molhada 16 que é depositada ou disposta na montagem de padrão fugitiva 18. A taxa de fluxo predeterminada deve ser alta o suficiente para fornecer fluido de pasta fluida 14 suficiente na superfície para alcançar a espessura de camada de revestimento predeterminada, mas não tão alta para impedir o estabelecimento da camada de revestimento molhada 16 ou romper ou erodir porções anteriormente depositadas da camada de revestimento molhada 16 como, por exemplo, visto que a montagem de padrão fugitiva de molde 18 é girada sob a cortina de pasta fluida 12 e as porções anteriormente depositadas da camada de revestimento molhada 16 são giradas sob a cortina de pasta fluida 12.
Em uma outra modalidade, o sistema de conduto 32 e distribuidor de pasta fluida 210, que inclui quaisquer condutos de saída 230, pode ser configurado para entregar o fluxo de pasta fluida 22 como um fluxo pressurizado de fluido de pasta fluida 14 para a saída 20 de modo que seja configurado para dispensar a cortina de pasta fluida 12 como uma cortina de pasta fluida pressurizada (FIG. 20). Em outras palavras, o fluxo de pasta fluida 22 pode ser fornecido através do sistema de conduto 32 e distribuidor de pasta fluida 210, que inclui quaisquer condutos de saída 230, onde sai pela saída 20 como uma cortina de pasta fluida 12 sob pressão. O fluxo pressurizado de fluido de pasta fluida 14 pode ser produzido através do uso de uma bomba de pasta fluida adequada para bombear o fluido de pasta fluida através do sistema de conduto 32 e distribuidor de pasta fluida 210. Quando o fluxo de pasta fluida 22 compreende um fluxo pressurizado de pasta fluida, qualquer pressão de fluido adequada pode ser utilizada para alcançar uma taxa de fluxo predeterminada do fluxo de pasta fluida 22 a partir da saída 20. Em uma modalidade, a pressão de fluido compreende 0,5 a 50 psig, e mais particularmente 1 a 25 psig. Onde uma pluralidade de condutos de saída 230 for empregada, a taxa de fluxo e a pressão de fluido predeterminadas em cada conduto pode ser controlada individualmente, como pelo uso de válvula seletivamente passíveis de abertura e fechamento 240 dispostas de modo funcional em comunicação de fluxo nos respectivos condutos de saída, e as taxas de fluxo e pressões de fluido predeterminadas através dos respectivos condutos de saída podem ser diferentes.
Em uma modalidade, o distribuidor de pasta fluida 210 compreende uma pluralidade de tubagens de pasta fluida 30 que são conectadas ao sistema de conduto 32 para comunicação fluida do fluxo de pasta fluida 22 e fluido de pasta fluida 14, e a saída 20 compreende uma pluralidade de saídas 20 que correspondem às tubagens de pasta fluida que são configurados para receber uma pluralidade correspondente de fluxos de pasta fluida 22 do fluido de pasta fluida 14 para dispensar os fluxos da pasta fluida como cortinas correspondentes de pasta fluida 12. A pluralidade de tubagens de pasta fluida 210 podem todas ser acopladas aos acoplamentos como descrito no presente documento de modo que possam ser fixados ou móveis em relação um ao outro durante a configuração antes de depositar as respectivas camadas de revestimento molhadas 16 ou durante a deposição das respectivas camadas de revestimento molhadas 16.
Em uma modalidade, o distribuidor de pasta fluida 210 compreende uma pluralidade de tubagens de pasta fluida 210 que têm uma pluralidade correspondente de câmaras de pasta fluida 212. Em uma modalidade, a pluralidade de tubagens de pasta fluida 210 podem ser configuradas juntas para fornecer uma pluralidade de cortinas de pasta fluida 12 em uma única estação de revestimento de pasta fluida. As tubagens de pasta fluida 210 podem ser dispostas para fornecer comunicação de fluxo em série (FIG. 22) ou paralela (FIG. 21) do fluido de pasta fluida 14 e do fluxo de pasta fluida 22. Em uma disposição em série, um primeiro distribuidor de pasta fluida 210 está em comunicação de fluxo com a rede de conduto 32 e o outro distribuidor de pasta fluida 210 está sequencialmente em comunicação de fluxo através de seus condutos de entrada 220 com o primeiro distribuidor de pasta fluida 210. Alternativamente, em uma disposição paralela, todas as tubagens de pasta fluida 210 estão em comunicação de fluxo através de seus condutos de entrada 220 com o sistema de conduto 32 para uma fonte de fluido de pasta fluida 14.
O aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 também inclui conduto de entrada 220. O conduto de entrada 220 é conectado de modo operacional a e em comunicação fluida com uma fonte de fluido de pasta fluida 14. Em certas modalidades, o conduto de entrada 220 é conectado de modo operacional a e em comunicação de fluxo de fluido com o sistema de conduto 32 em uma extremidade e na outra extremidade ao distribuidor de pasta fluida 210 para fornecer a fonte de fluido de pasta fluida 14. O conduto de entrada 220 pode ser configurado através do sistema de conduto 32 para receber uma pluralidade de fluxos de uma pluralidade de fluidos, que incluem fluido de pasta fluida 14. Isso pode incluir comunicação fluida com as respectivas fontes da pluralidade de fluidos através de meios convencionais, que incluem uma rede de condutos e válvulas que estão em comunicação de fluxo de fluido em uma modalidade com um único conduto de entrada 220 como mostrado na FIG. 22, por exemplo. Em uma outra modalidade, a pluralidade de fluidos está em comunicação de fluxo de fluido através de meios convencionais, que incluem uma rede 32 de condutos e válvulas 209, a uma pluralidade de condutos de entrada 220 como mostrado na FIG. 21, por exemplo. Em uma modalidade, a pluralidade de condutos de entrada 220 é configurada para fornecer pelo menos um fluxo da pasta fluida 14, pelo menos um fluido de pasta fluida 14’ diferente do fluido de pasta fluida 14 (por exemplo, um segundo fluido de pasta fluida 14’ que tem uma composição dos constituintes (por exemplo, partículas refratárias) que é diferente do fluido de pasta fluida 14), água 202, uma solução de limpeza 204, um gravador químico 206 ou um enxágue de gravador químico 208. A água 202 pode ser usada, por exemplo, para limpar o distribuidor de pasta fluida 210 para remover fluido de pasta fluida 14 após o uso, particularmente antes do uso do distribuidor de pasta fluida para depositar uma camada de revestimento de um fluido de pasta fluida 14’ diferente do fluido de pasta fluida 14. Um fluido de pasta fluida 14’ diferente do fluido de pasta fluida 14 é desejável, visto que é frequentemente desejável para variar a composição da pluralidade de camadas de pasta fluida secas que compreendem a parede de molde. Uma solução de limpeza 204 pode ser empregada para qualquer propósito adequado, que inclui limpeza da montagem de padrão fugitiva 18 antes da aplicação da primeira camada de revestimento ou qualquer camada de revestimento subsequente. A solução de limpeza 204 pode incluir um detergente, e, mais particularmente, pode incluir uma solução de água e um detergente, e também pode incluir aditivos de limpeza, como tensoativos e aditivos antiformadores de espuma. Um gravador químico 206, como um gravador químico alcalino ou ácido, pode ser empregado para qualquer propósito adequado, que inclui tratar a superfície da montagem de padrão fugitiva 18 após a limpeza com uma solução de limpeza e antes da aplicação da primeira camada de revestimento a fim de alterar a superfície para melhorar química e/ou fisicamente a aderência da camada de revestimento à superfície, ou, alternativamente, tratar a superfície de qualquer camada de revestimento subsequente para melhorar química e/ou fisicamente a aderência da camada de revestimento à superfície. Um enxágue de gravador químico 208, como um enxágue de álcali, ácido, ou pH neutro, pode ser empregado para qualquer propósito adequado, que inclui tratar a superfície da montagem de padrão fugitiva 18 após o tratamento com o gravador químico 206 e antes da aplicação da primeira camada de revestimento ou qualquer camada de revestimento subsequente a fim de remover fisicamente e/ou neutralizar quimicamente o gravador químico 206. Nessas modalidades de aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida 200 e distribuidor de pasta fluida 210, o distribuidor pode ser usado para realizar revestimento de pasta fluida de montagem de padrão fugitiva 18 com fluido de pasta fluida 14 e outras funções que incluem revestimento da montagem de padrão fugitiva (ou uma camada previamente depositada de pasta fluida ou partículas de estuque) com pelo menos um fluido de pasta fluida 14’ (ou uma pluralidade de fluidos de pasta fluida diferentes (por exemplo, 14’, 14", 14’”), ou aplicação de água 202, uma solução de limpeza 204, um gravador químico 206 ou um enxágue de gravador químico 208 para os propósitos descritos acima.
Uma modalidade de um distribuidor de pasta fluida 210 que tem três saídas 20 é mostrada na FIG. 36. O distribuidor de pasta fluida 210 tem uma série de paredes internas corrugadas 211, em que as paredes internas corrugadas 211 terminam seu coeficiente angular afunilado nas saídas 20. Isso é vantajoso devido ao fato de a mesma não deixa nenhum espaço para o acúmulo da pasta fluida no interior 213 do distribuidor de pasta fluida 210. A FIG. 36 é ilustrada com uma parede de extremidade 215 removida para ajudar na ilustração. Em uma modalidade, a parede de extremidade 215 está presente e se opões à parede de extremidade 213.
O distribuidor de pasta fluida também pode opcionalmente ser vibrado durante a operação para ajudar na remoção dos gases encapsulados do fluido de pasta fluida 14 e fluxo de pasta fluida 22.
Aparelho de produção de Molde Maciço para Fundição de Cera Perdida
Em uma modalidade, como mostrado na FIG. 25, um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 que pode ser usado para construir uma montagem de molde de carcaça refratária que compreende uma pluralidade de camadas de revestimento de pasta fluida e camadas de estuque refratário é descrito. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 inclui um condutor 80, particularmente um condutor móvel. O condutor 80 é configurado para conduzir uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 que inclui uma montagem de padrão fugitiva de molde 18 e quaisquer camadas de revestimento acumuladas 304, que incluem camadas de revestimento de pasta fluida molhada 16 ou camadas de revestimento de pasta fluida seca 306 ou camadas de revestimento de estuque 308, entre uma pluralidade de estações 310 ou estações de trabalho que são usadas para aplicar ou tratar as camadas de revestimento acumuladas 304, como descrito no presente documento e ilustrado, por exemplo, na FIG. 26. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 também pode incluir um mandril 322 como descrito no presente documento e ilustrado nas FIGS. 23 e 24, a montagem de padrão de molde removível 18 é formada a partir de um material de padrão fugitivo ou removível 318 e inclui um eixo geométrico de canal de entrada longitudinal 26, um canal de entrada central que se estende axialmente 312, pelo menos um canal de alimentação 314 que se estende radialmente para fora do canal de entrada central para pelo menos um padrão de molde 316. Qualquer material de padrão fugitivo de fundição de cera perdida adequado 318 pode ser usado, que inclui qualquer material que é configurado para remoção da montagem de molde refratário, e pode incluir uma cera, polímero, metal, cerâmica, argila, madeira ou material inorgânico ou uma combinação dos mesmos, mais particularmente cera ou uma espuma de polímero expandido, como espuma de poliestireno expandido. Em uma modalidade, a montagem de padrão de molde removível 18 inclui o canal de entrada central que se estende axialmente 312 e uma pluralidade de canais de alimentação 314 que se estende radialmente para fora do canal de entrada central para uma pluralidade de padrões de molde 316, que inclui uma pluralidade correspondente de padrões. Em uma modalidade, a montagem de padrão de molde removível 18 é construída com uso de um padrão de canal de entrada que se estende axialmente 312 que compreende um padrão de canal de entrada central sólido. Em outras modalidades, a montagem de padrão de molde removível 18 é construída com uso de um padrão de canal de entrada que se estende axialmente 312 que compreende um padrão de canal de entrada central oco como descrito no
Pedido de Patente Copendente US 13/804.676 depositado no dia 14 de março de 2013, que é incorporado ao presente documento em sua totalidade a título de referência. Em uma modalidade, os padrões e canais de alimentação que se estendem radialmente podem ser espaçados substancial e uniformemente, incluindo uniformemente, cerca da periferia (por exemplo, circunferência de um canal de entrada cilíndrico) do canal de entrada central em um plano que é ortogonal ao eixo geométrico de canal de entrada 26, o aparelho 300 e método 400 são muito bem adequados para uso com uma montagem de padrão de molde removível 18 que tem os canais de alimentação 314 e padrões de molde 316 uniformemente dispostos e espaçados ao redor da superfície do padrão de canal de entrada 312 e eixo geométrico de canal de entrada 26, que inclui disposição assimétrica ao redor do eixo geométrico de canal de entrada 26. Isso é particularmente vantajoso devido ao fato de que as montagens de padrão de molde removível 18 sejam giradas ao longo de todo o método 400 e disposição uniforme dos canais de alimentação 314 e padrões de molde 316 forneçam equilíbrio giratório melhorado da montagem e auxilie a rotação.
A montagem de padrão de molde removível 18 está disposta em um mandril 322. Em uma modalidade, o mandril 322 tem um eixo geométrico de mandril longitudinal 324 que é disposto substancialmente paralelo, que inclui paralelo, ao eixo geométrico de canal de entrada 26, e, mais particularmente, ao eixo geométrico de mandril 324 e o eixo geométrico de canal de entrada 26 pode ser coincidente. O mandril 322 pode ser formado de qualquer material adequado, que inclui vários metais, cerâmicas, polímeros e compósitos dos mesmos, que incluem quaisquer metais que são resistentes à corrosão nos vários fluidos utilizados durante os elementos de método 400 como descrito no presente documento, como vários graus de aço inoxidável. O mandril 322 pode ter qualquer formato em seção transversal predeterminado. Em uma modalidade, o mandril 322 compreende uma haste cilíndrica oca ou sólida. O mandril 322 também pode incluir membros de suporte que se estendem lateralmente (FIG. 28), como uma engrenagem 325, e/ou membros de suporte que se estendem longitudinalmente (FIG. 27) 326, como braços 327, que são configurados para se estender entre o mandril 322 e padrão de canal de entrada 312 para sustentar, incluindo endurecer, o mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 dispostos no mesmo. O mandril 322 e quaisquer membros de suporte 326 são configurados para sustentar de modo rotatório a montagem de padrão de molde removível 18 durante a prática do método 400, que inclui revestimento de pasta fluida sob a cortina de pasta fluida 12. O mandril 322 também pode incluir membros de preensão 327 e membros de vedação 329 para prender a montagem de padrão de molde removível 18 ao mandril 322. O mandril 322 pode ser configurado, para fornecer uma rigidez longitudinal suficiente para sustentar o peso da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 visto que é fundida em cera perdida na montagem de padrão de molde removível 18 pelo método 400 com substancialmente arqueamento ou deflexão ao longo do eixo geométrico de canal de entrada 26 a fim de fornecer substancialmente moldes livres de rachadura, que inclui moldes acabados livres de rachadura. O arqueamento ou deflexão pode resultar na variância dimensional do molde e/ou fissura da parede de molde, que, por sua vez, pode resultar em defeitos nas fundições feitas com uso do molde. Em uma modalidade, o mandril 322 e a montagem de padrão de molde 18 são dispostos de modo girável de modo substancial horizontalmente no condutor 80. Em uma outra modalidade, o eixo geométrico de mandril 324 está disposto de modo substancialmente ortogonal em relação ao eixo geométrico de condutor 328 e a direção predeterminada de moção 82 do condutor 80 (FIG. 29). Em uma modalidade, o mandril 322 e padrão de molde, montagem 18 estão dispostos de modo girável de modo substancial horizontalmente no condutor 80 e são substancialmente ortogonais em relação ao eixo geométrico de condutor 328 e à direção predeterminada de moção 82 do condutor 80.
O condutor 80 pode incluir qualquer dispositivo de condução 84 adequado para conduzir de modo rotatório ou mover o mandril 322 e a montagem de padrão de molde 18 entre as estações de trabalho 310. Qualquer dispositivo de condução adequado 84 ou mecanismo de condução pode ser usado para mover o mandril 322 e a montagem de padrão de molde 18 entre as estações 310. Os dispositivos de condução adequados 84 incluem condutores à base de correia, condutores à base de rolo, condutores à base de trilho incluindo condutores de monotrilho, condutores à base de cadeia, ou outros mecanismos de condutor que se estendem entre e interconectam mecanicamente as estações adjacentes 310 e fornecem um meio ou mecanismo para movimento do mandril 322 e montagem de padrão de molde 18 de uma estação 310 para a próxima de acordo com o método 400. O dispositivo de condução 84 pode ter qualquer formato ou forma ou estrutura mecânica adequada que permite o movimento ou condução de mandril girável 322 e montagem de padrão de molde 18 entre estações 310.
Os dispositivos de condução adequados 84 também incluem todos os tipos de dispositivos de condução modular 86, como trilhos móveis, cassetes, mesas giratórias, carrosséis ou outros dispositivos que podem ser usados para coletar, ou acumular, ou alojar um ou mais mandris giráveis 322 e montagens de padrão de molde 18 para movimento entre estações 310. Qualquer um dos dispositivos de condução 84 pode ser configurado para movimento manual de mandril girável 322 e montagem de padrão 18 entre estações. Alternativamente, o condutor 80 e dispositivo de condução 84 podem ser configurados para usinar movimento indexado, em que a ejecção de um mandril girável 322 e montagem de padrão 18 de uma estação por uma máquina causa o movimento associado ou indexação de uma série de mandris giráveis acumulados adjacentes 322 e montagens de padrão 18 para uma estação adjacente. Alternativamente, o condutor 80 e o dispositivo de condução 84 podem ser configurados de modo que o movimento de um ou mais mandris giráveis 322 e montagens de padrão 18 entre estações 310 seja automatizado e monitorado e/ou controlado por um microcontrolador adequado 74 ou computador. Como uma alternativa adicional, o condutor 80 e o dispositivo de condução 84 podem incluir um robô 92, ou uma pluralidade de robôs 92, que é configurado para fornecer e modo rotatório o mandril girável 322 e a montagem de padrão 18 para uma única estação 310, ou para mover de modo rotatório os mesmos entre uma pluralidade de estações 310 (isto é, fornecer sua rotação enquanto são movidos em uma estação 310 ou entre estações 310). Os vários condutores 84 e dispositivos de condução 86 descritos no presente documento podem ser juntamente usados em qualquer combinação.
O revestimento, drenagem e formação de estuque de agrupamentos podem ser executados manual, robótica ou mecanicamente. Quando os robôs 92 são introduzidos, os mesmos podem ser comunicativamente conectados ao microcontrolador 74 para operação contínua em conjunto com os condutores 84.
O condutor 80 também pode incluir um acessório 334 que é configurado para sustentar de modo rotatório a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui o mandril girável 322 e montagem de padrão 18 como mostrado nas FIGS. 25 e 25D. Por exemplo, o acessório 334 pode incluir uma base que se estende axialmente ou suportes opostos 338, ou em que ambos são configurados para sustentar de modo rotatório o mandril 322, como pelo mancal adequado 339, bucha, ou estrutura de suporte similar. O acessório 334 também pode incluir um mecanismo de acionamento girável 341, como um ou mais engrenagens ou correias giráveis, ou um motor de acionamento elétrico girável 343. A fonte motriz para girar o mecanismo de acionamento girável 341 pode ser fornecida através do condutor 84 e/ou dispositivo de condução 86, ou separadamente, como através de uma conexão condutora a uma fonte de potência elétrica, ou através de uma conexão mecânica a uma fonte motriz, como uma correia motriz, cadeia, ou engrenagem, ou uma combinação dos mesmos.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também inclui uma estação de revestimento de pasta fluida 320 como mostrado, por exemplo, nas FIGS. 25 e 29, a estação de revestimento de pasta fluida 320 é configurada para incluir uma cortina de pasta fluida 12 que compreende um fluido de pasta aquosa fluida 14 como descrito no presente documento. A estação de revestimento de pasta fluida 320 é configurada para receber o molde maciço para montagem de padrão de fundição de cera perdida 302, como por seu movimento ao longo e através do condutor 80. O condutor 80 é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde removível 18 sob a cortina de pasta fluida 12 para fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 pela deposição do fluido de pasta fluida 14 como uma camada sobre a superfície da montagem. A camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 depositada pode ter qualquer espessura adequada pelo controle das características do fluido de pasta fluida 14, incluindo a quantidade de sólidos, particularmente as partículas refratárias e aglutinante, a viscosidade do fluido de pasta fluida 14, e a taxa de rotação da montagem de padrão de molde removível 18. Em uma modalidade, a espessura varia de cerca de 0,10 a cerca de 1,20 mm, e mais particularmente cerca de 0,2 a cerca de 1,00 mm. Em uma modalidade, a espessura é substancialmente uniforme, incluindo uniforme, pela totalidade da superfície da montagem de padrão de molde removível 18. A estação de revestimento de pasta fluida 320 pode ser configurado para incluir a cortina de pasta fluida 12 com uso de qualquer um dos aparelhos de revestimento de pasta fluida descritos no presente documento incluindo aparelho 10, aparelho 100, ou aparelho 200, ou combinação dos mesmos. A estação de revestimento de pasta fluida 320 também pode incluir um tanque de coleta 342 configurado para receber a porção em excesso do fluido de pasta fluida 14 da cortina de pasta fluida 12 que não é depositada sobre a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, incluindo a montagem de padrão de molde removível 18. O tanque de coleta 342 também pode incluir um mecanismo de agitação 343 ou mecanismo de mistura 345, ou uma combinação dos mesmos, a fim de manter o fluido de pasta fluida 14 como uma suspensão (FIG. 29). Qualquer mecanismo de agitação 343 ou mecanismo de mistura 345 adequado pode ser empregado. Em uma modalidade, o tanque de coleta 342 pode incluir um conduto de saída 344 que é operacionalmente conectado a e está em comunicação fluida com a fonte de fluido de pasta fluida 35' através de um conduto 346 ou condutos de modo que o fluido de pasta fluida em excesso 14 possa ser recirculado de volta para a fonte de fluido de pasta fluida 35 para reutilização do mesmo no método 400 em uma maneira ciclo fechado a fim de aprimorar a eficiência e custo-eficácia do processo de deposição de camada de revestimento de pasta fluida molhada 16. O conduto 346 também pode ser operacionalmente conectado a e incluir comunicação com uma válvula apropriada 347 ou válvulas e/ou bomba 348 para controlar o retorno do fluido de pasta fluida em excesso 14 para a fonte de fluido de pasta fluida 35. A válvula 347 e/ou bomba 348 podem ser controladas manualmente, ou, alternativamente, as mesmas podem ser controladas automaticamente pelo controlador eletrônico 74. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de revestimento de pasta fluida 320 e empregado como descrito no presente documento para mover o molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302 para dentro e para fora da estação de revestimento de pasta fluida 320. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de revestimento de pasta fluida 320 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também inclui uma estação de revestimento de estuque 330. A estação de revestimento de estuque 330 é configurada para receber a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, como por seu movimento ao longo e através do condutor 80 que é operacionalmente associado à estação, como pela passagem através da estação e sob um fluxo de partícula das partículas de estuque 309 ou através de um leito fluidificado de partículas de estuque 309 (FIG. 30). Em certas modalidades, o condutor 80 pode ser operacionalmente fixado à estação de revestimento de estuque 330, e em outras modalidades, pode ser não fixado, mas operacionalmente associado à estação de revestimento de estuque como descrito no presente documento. A estação de revestimento de estuque 330 é configurada para aplicar partículas de estuque 309 à superfície de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 de qualquer maneira adequada com uso de qualquer mecanismo adequado para apresentar partículas de estuque dispersas 309 para a superfície que inclui por gravidade ou como um fluxo pressurizado em um gás de carreador. Em um aspecto, a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 pode ser giratoriamente operável em torno de uma direção de fluxo da cortina de pasta fluida 12. A estação de revestimento de estuque 330 inclui uma pluralidade de partículas de estuque grossas secas dispersas 309 que compreendem um material refratário. As partículas de estuque secas 309 podem incluir qualquer uma das partículas refratárias e materiais refratários descritos no presente documento para uso em fluido de pasta fluida 14, as partículas de estuque 309 podem incluir o mesmo material refratário daquelas usadas para produzir a camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, ou podem incluir um material refratário diferente. As partículas de estuque 309 podem ter qualquer tamanho de partícula predeterminado adequado. Em uma modalidade, as partículas de estuque 309 podem ter como partícula média, tamanho que é maior que aquele das partículas refratárias usadas em fluido de pasta fluida 14, e, em outras modalidades, terão um tamanho médio de partícula que é substancialmente maior que aquele das partículas refratárias usadas em fluido de pasta fluida 14. Em uma modalidade, as partículas de estuque 309 podem ter um tamanho médio de partícula de 10 a 150 mesh, e, mais particularmente, 20 a 100 mesh. As partículas de estuque 309 podem ter qualquer formato de partícula adequado, que inclui os formatos de partícula descritos no presente documento para as partículas refratárias usadas em fluido de pasta fluida 14. A estação de revestimento de estuque 330 é configurada para receber a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 e dispensar as partículas de estuque 309 como uma camada de revestimento de estuque 308 sobre a superfície da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16. A estação de revestimento de estuque 330 pode ter qualquer configuração adequada para dispensar as partículas de estuque 309 sobre a camada de revestimento de pasta fluida molhada 16. Em uma modalidade, a estação de revestimento de estuque 330 compreende uma lixadeira rotatória 352 que gira as partículas de estuque 309 circunferencialmente dentro de um alojamento circunferencial 354 para uma porção de topo do mesmo de modo que as partículas de estuque 309 sejam elevadas e permitidas a caírem em forma de cascata como um chuveiro ou chuva de partículas através da porção central 356 da lixadeira rotatória 352. Os controles de estação de revestimento de estuque 330, como lixadeira rotatória 352, podem ser ajustados e operados manualmente por um operador humano, podem ser controlados por um controlador eletrônico 74, como um microcontrolador programável 88 ou computador. O condutor 80 pode ser configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, incluindo montagem de padrão de molde 18, dentro do chuveiro ou chuva de partículas de estuque secas dispersas 309 para dispor uma camada de revestimento de estuque 308 de partículas de estuque secas 309 na camada de revestimento de pasta fluida molhada 16. Em uma modalidade, o condutor 80 pode passar através da porção central 356 da lixadeira rotatória 352. A camada de revestimento de estuque 308 pode ter qualquer espessura de camada adequada. Em uma modalidade, a espessura da camada de revestimento de estuque 308 é cerca de 0,10 a 1,20 mm, e, mais particularmente, cerca de 0,2 a 1,00 mm. As partículas de revestimento de estuque em excesso 309 podem ser coletadas na porção de fundo da lixadeira rotatória 352 em que as mesmas podem ser circunferencialmente recirculadas de volta para a porção de topo em que as mesmas são dispersas como descrito acima. A lixadeira rotatória 352 e condutor 80 podem ser configurados para fornecer angulação e movimento da montagem de padrão de molde 302 dentro da lixadeira como mostrado, por exemplo, nas FIGS. 33A e 33B que mostram um trilho de pivô que pode ser empregado na lixadeira 352 bem como em outras estações 310 que incluem estação de revestimento de pasta fluida 320, bem como FIGS. 34A e 34B. Em uma outra modalidade, a estação de revestimento de estuque 330 pode incluir uma partícula de estuque cortina 358 empregando-se um conduto de estuque ou tubagem de estuque 362 análoga ao conduto 30 ou ao distribuidor de pasta fluida 210 descrito no presente documento, tal como pela criação de um leito fluidificado das partículas no conduto ou câmara de tubagem e permitindo-se que caiam em forma de cascata através de uma saída apropriada 366 análoga à saída 20 como descrito no presente documento. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de revestimento de estuque 330 e empregado como descrito no presente documento para mover o molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302 para dentro e para fora da estação de revestimento de estuque 330. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de revestimento de estuque 330 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento. Uma outra modalidade de uma estação de revestimento de estuque 330 é mostrada na FIG. 37. Nessa modalidade, a estação de revestimento de estuque 330 compreende uma caixa girável e/ou vibratória 313 que tem uma abertura 315, como uma ranhura 317. A caixa pode ser girada de modo que as partículas de estuque 309 dispostas dentro da caixa sejam derramadas sobre a borda 319 da ranhura 317 enquanto a caixa 313 é vibrada, como por um motor elétrico 321.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também inclui uma estação de secagem 340. A estação de secagem 340 é configurada para remover o fluido ou líquido de carreador do fluido de pasta fluida 14, como água, das camadas de revestimento molhadas 16 que são depositadas na montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. O condutor 80 é configurado para conduzir montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão removível 18, da estação de revestimento de pasta fluida 320 ou da estação de revestimento de estuque 330 para a estação de secagem 340 e posicionar e girar a montagem de padrão de molde dentro da estação de secagem 340. A estação de secagem 340 é configurada para secar a camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 e fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida seca 306, a estação de secagem 340 pode incluir qualquer aparelho de secagem adequado 368 ou equipamento de secagem. O aparelho de secagem 368 ou equipamento pode incluir aquecedores 372, desumidificadores 374, ou uma combinação dos mesmos. Quaisquer aquecedores adequados 372 podem ser empregados, incluindo todo tipo de lâmpadas infravermelhas, aquecedores de resistência elétrica, aquecedores de micro-ondas, aquecedores naturais ou outros aquecedores à base de combustão de gás, aquecedores ignificados por óleo, aquecedores alimentados por energia solar, ou qualquer combinação dos mesmos, para aquecer a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Qualquer desumidificador adequado 374 pode ser usado para controlar a umidade da atmosfera circundante e próxima da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. A estação de secagem 340 é usada para fornecer secagem de camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 e remoção do fluido de pasta fluida, bem como quaisquer alterações químicas ou físicas no aglutinante necessárias para alcançar a camada de revestimento de pasta fluida seca 306. Em certas modalidades, a estação de secagem 340 inclui um confinamento 376, que tem uma abertura de entrada 377 e/ou abertura de saída 378. A abertura de entrada 377 e/ou abertura de saída 378 podem ser configuradas, de modo que sejam permanentemente abertas e a temperatura e a umidade no confinamento 376 sejam mantidas com as aberturas permanentes. Alternativamente, a abertura de entrada 377 e/ou abertura de saída 378 podem ser seletivamente passíveis de abertura e fechamento com um mecanismo de fechamento como uma cortina ou porta móvel. A estação de secagem 340 pode ser usada para alcançar qualquer temperatura predeterminada adequada e/ou umidade predeterminada de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Em uma modalidade, a temperatura pode ser controlada em uma faixa de 21,11 °C (70 °F) a 29,44 °C (85 °F), e, mais particularmente, 23,88 °C (75 °F) a 29,44 °C (85 °F), e ainda mais particularmente 26,66 °C (80 °F) a 29,44 °C (85 °F). A umidade pode ser controlada para qualquer nível de umidade predeterminado, que inclui um nível de umidade relativa CRH) menor que 35 % de RH, e, mais particularmente, 0 a 30 % de RH, e mais particularmente 10 a 30 % de RH. Os controles de temperatura e umidade podem ser ajustados e operados manualmente por um operador humano, ou podem ser controlados por um controlador eletrônico 74, como um computador ou microcontrolador programável. O fluxo de ar também pode ser controlado para qualquer nível adequado, que inclui cerca de 1400 a 1600 CFM e, mais particularmente, cerca de 1500 CFM. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de secagem 340 e empregado como descrito no presente documento para mover o molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302 para dentro e para fora da estação de secagem 340. A estação de secagem 340 também pode ser operacionalmente conectada com uso do condutor 80 a uma estação de armazenamento 350 que é configurada para fornecer armazenamento controlado por umidade e temperatura de molde maciço parcialmente concluído ou completamente concluído para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302 com uso do aparelho de secagem adequado 368 ou equipamento para manter a temperatura predeterminada e/ou umidade predeterminada descritas no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de secagem 340 e/ou estações de armazenamento 350 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento. Em uma modalidade, como mostrado na FIG. 38, a estação de secagem pode incluir uma pluralidade de bocais de ar 323 que são conectados a uma fonte de ar, que inclui ar controlado por umidade e posicionada para soprar ar no molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302, de modo particularmente horizontal paralelo à superfície do padrão de canal de entrada para soprar ar em áreas com espaçamento apertado entre os elementos de padrão adjacentes para melhorar a taxa de secagem e evitar os defeitos associados à secagem lenta ou diminuída localizada.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode opcional ou alternativamente incluir adicionalmente várias estações (FIG. 31). Em uma modalidade, o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 pode incluir uma estação de limpeza 360, em que a estação de limpeza inclui uma solução de limpeza 204, e o condutor 80 é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18, na solução de limpeza 204. A estação de limpeza 360 é configurada para dispensar uma solução de limpeza 204, como aquela descrita no presente documento, sobre a superfície da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a superfície da montagem de padrão de molde removível 18, para preparar a superfície como descrito no presente documento. Em uma modalidade, a estação de limpeza 360 pode ser a primeira estação. Em uma modalidade, o condutor 80 é configurado para conduzir a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão removível 18, da estação de armazenamento 350 para a estação de limpeza 360 e posicionar e girar a montagem de padrão de molde dentro da estação de limpeza. A estação de limpeza 360 e solução de limpeza 204 são configuradas para limpar a superfície da montagem de padrão de molde removível 18, ou alternativamente, limpar a superfície de uma camada de revestimento de pasta fluida seca 306, ou alternativamente, limpar a superfície de uma camada de revestimento de estuque 308. A estação de limpeza 360 pode incluir qualquer aparelho de dispensação de solução de limpeza adequado 388 ou equipamento de dispensação de gravador químico. O aparelho de dispensação de solução de limpeza 388 pode incluir qualquer equipamento de dispensação de solução de limpeza adequado. Em uma modalidade, a estação de limpeza 360 pode incluir uma cortina de solução de limpeza 389 empregando-se um conduto de solução de limpeza ou tubagem de solução de limpeza 391 análoga ao conduto 30 ou distribuidor de pasta fluida 210 descrito no presente documento, tal como deixando que uma solução de limpeza líquida ou fluido caia em forma de cascata através de uma saída de solução de limpeza apropriada 392 análoga à saída 20 como descrito no presente documento. A estação de limpeza 360 pode ser usada para preparar as superfícies descritas acima para receber uma camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, como pela remoção de contaminantes e detritos da superfície à qual a mesma é aplicada. A estação de limpeza 360 pode ser usada para alcançar qualquer estado físico de superfície ou química de superfície adequada das superfícies descritas acima. A estação de solução de limpeza 360 pode ser configurada para fornecer uma taxa de fluxo ou quantidade predeterminada da solução de limpeza 204 com controles de fluxo ou valores adequados. A estação de limpeza 360 também pode incluir um aquecedor de solução de limpeza 393 para controlar a temperatura da solução de limpeza 204. Os controles de fluxo e temperatura podem ser ajustados e operados manualmente por um operador humano, ou podem ser controlados por um controlador eletrônico 74, como um computador ou microcontrolador programável. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de limpeza 360 e empregado como descrito no presente documento para mover molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302, que inclui montagens de padrão removível 18, dentro e fora da estação de limpeza 360. A estação de limpeza 360 também pode ser operacionalmente conectada com uso do condutor 80 a uma estação de gravador químico 370 como descrito no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de limpeza 360 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode opcional ou alternativamente incluir adicionalmente uma estação de gravador químico 370, em que a estação de gravador químico inclui um gravador químico 206, e o condutor 80 é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18, no gravador químico 206. A estação de gravador químico 370 é configurada para dispensar um gravador químico 206, como aquele descrito no presente documento, sobre a superfície da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a superfície da montagem de padrão de molde removível, para preparar a superfície como descrito no presente documento. Em uma modalidade, a estação de limpeza 360 pode ser a primeira estação e a estação de gravador químico 370 pode ser usada após a estação de limpeza 360 para preparar adicionalmente a superfície da montagem de padrão de molde removível 18 para receber a camada de revestimento molhada 16 de fluido de pasta fluida 14. Em uma modalidade, o condutor 80 é configurado para conduzir a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão removível 18, da estação de armazenamento 350 ou a estação de limpeza 360, para a estação de gravador químico 370 e posição e girar a montagem de padrão de molde dentro da estação de gravador químico. A estação de gravador químico 370 e gravador químico 206 são configurados para realizar gravação química ou alterar a superfície ou química de superfície da superfície do padrão de molde removível 18, ou, alternativamente, para realizar gravação química ou alterar a superfície ou química de superfície de uma camada de revestimento de pasta fluida seca 306, ou, alternativamente, para realizar gravação química ou alterar a superfície ou química de superfície da superfície de uma camada de revestimento de estuque 308. A estação de gravador químico 370 pode incluir qualquer aparelho de dispensação de gravador químico adequado 382 ou equipamento de dispensação de gravador químico. O aparelho de dispensação de gravador químico 382 pode incluir qualquer equipamento de dispensação de gravador químico adequado. Em uma modalidade, a estação de gravador químico 370 pode incluir uma cortina de gravador químico 383 empregando-se um conduto de gravador químico ou tubagem de gravador químico 384 análoga ao conduto 30 ou distribuidor de pasta fluida 210 descrito no presente documento, tal como deixando que um gravador químico líquido caia em forma de cascata através de uma saída de gravador químico apropriada 386 análoga à saída 20 como descrito no presente documento. A estação de gravador químico 370 pode ser usada para preparar as superfícies descritas acima para receber uma camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, como pela remoção de uma camada de superfície do material de superfície para alterar a morfologia de superfície ou estado físico, ou pela alteração da química de superfície, como pela adição ou remoção dos grupos funcionais de superfície, incluindo grupos funcionais inorgânicos ou orgânicos. A estação de gravador químico 370 pode ser usada para alcançar qualquer estado físico de superfície adequado ou química de superfície das superfícies descritas acima da estação de gravador químico 370 que pode ser configurada para fornecer uma taxa de fluxo ou quantidade predeterminada do gravador químico 206 com valores adequados ou controles de fluxo. A estação de gravador químico 370 também pode incluir um aquecedor de gravador químico 387 para controlar a temperatura do gravador químico 206. Os controles de fluxo e temperatura podem ser ajustados e operados manualmente por um operador humano, ou podem ser controlados por um controlador eletrônico 74, como um computador ou microcontrolador programável. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de gravador químico 370 e empregado como descrito no presente documento para mover molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302, que inclui montagens de padrão removível 18, dentro e fora da estação de gravador químico 370. A estação de gravador químico 370 também pode ser operacionalmente conectada com uso do condutor 80 a uma estação de enxágue 380 como descrito no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de gravador químico 370 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode opcional ou alternativamente incluir adicionalmente uma estação de enxágue de gravador químico 380, em que a estação de enxágue inclui um enxágue de gravador químico 208, e o condutor 80 é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18, no enxágue de gravador químico 208. A estação de enxágue de gravador químico 380 é configurada para dispensar um enxágue de gravador químico 208, como aquele descrito no presente documento, sobre a superfície da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a superfície da montagem de padrão de molde removível, para remover ou neutralizar o gravador químico e preparar a superfície como descrito no presente documento. Em uma modalidade, a estação de enxágue de gravador químico 380 pode ser usada após a estação de gravador químico 370 e antes da estação de revestimento de pasta fluida 320 para preparar adicionalmente a superfície da montagem de padrão de molde removível 18 para receber a camada de revestimento molhada 16 de fluido de pasta fluida 14. Em uma modalidade, o condutor 80 é configurado para conduzir a montagem de molde maciço para fundição de cera perdida padrão 302, que inclui a montagem de padrão removível 18, à frente da estação de gravador químico 370 para a estação de enxágue de gravador químico 380 e posicionar e girar a montagem de padrão de molde dentro da estação de enxágue de gravador químico. A estação de enxágue de gravador químico 380 e enxágue de gravador químico 208 são configuradas para remover ou neutralizar o gravador químico 206 da superfície do padrão de molde removível 18, ou, alternativamente, da superfície da camada de revestimento 306, ou, alternativamente, da superfície da camada de revestimento de estuque 308. A estação de enxágue de gravador químico 380 pode incluir qualquer aparelho de enxágue de gravador químico adequado 394 ou equipamento de dispensação de gravador químico. O aparelho de dispensação de gravador químico 394 pode incluir qualquer equipamento de dispensação de gravador químico adequado. Em uma modalidade, a estação de enxágue de gravador químico 380 pode incluir uma cortina de gravador químico 395 empregando-se uma tubagem de gravador químico de condutor de gravador químico 396 análoga ao conduto 30 ou distribuidor de pasta fluida 210 descrito no presente documento, tal como deixando que um gravador químico líquido enxágue caia em forma de cascata através de uma saída de enxágue de gravador químico apropriada 398 análoga à saída 20 como descrito no presente documento. A estação de enxágue de gravador químico 380 pode ser usada para preparar as superfícies descritas acima para receber uma camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, pela remoção ou neutralização do gravador químico 206. A estação de enxágue de gravador químico 380 pode ser usada para alcançar qualquer estado físico de superfície ou química de superfície adequada das superfícies descritas acima. A estação de enxágue de gravador químico 380 pode ser configurada para fornecer uma taxa de fluxo ou quantidade predeterminada do enxágue de gravador químico 208 com controles de fluxo ou valores adequados. A estação de enxágue de gravador químico 380 também pode incluir um aquecedor de gravador químico 399 para controlar a temperatura do enxágue de gravador químico 208. Os controles de fluxo e temperatura podem ser ajustados e operados manualmente por um operador humano, ou podem ser controlados por um controlador eletrônico 74, como um computador ou microcontrolador programável. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de enxágue de gravador químico 380 e empregado como descrito no presente documento para mover molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302, que inclui montagens de padrão removível 18, dentro e fora da estação de enxágue de gravador químico 380. A estação de enxágue de gravador químico 380 também pode ser operacionalmente conectada com uso do condutor 80 a uma estação de revestimento de pasta fluida 320 como descrito no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de enxágue de gravador químico 380 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento.
O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode opcional ou alternativamente incluir adicionalmente uma estação de remoção de padrão 390. A remoção de padrão é a operação que submete o molde de carcaça a alto estresse. A estação de remoção de padrão 390 é configurada para remover a montagem de padrão de molde removível 18 da montagem de molde refratário seco 600. O condutor 80 é configurado para conduzir a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida concluída 302, que inclui a montagem de padrão removível 18 e montagem de molde refratário seco 600, para a estação de remoção de padrão 390. A estação de remoção de padrão 390 é configurada para remover o material de padrão fugitivo 318, que inclui pelo aquecimento do material suficientemente fazer com que o mesmo seja removível da montagem de molde refratário seco 600. Qualquer mecanismo de remoção adequado pode ser empregado para material de padrão fugitivo 318, que inclui processos físicos como derretimento, ou processos químicos como pirólise. A estação de remoção de padrão 390 pode incluir qualquer aparelho de remoção adequado 402, que inclui um aquecedor 404. Qualquer aquecedor adequado 404 pode ser empregado, que inclui todo tipo de autoclaves de vapor, forno de micro-ondas, lâmpadas infravermelhas, aquecedores de resistência elétrica, aquecedores naturais ou outros aquecedores à base de combustão a gás, ou aquecedores ignificados por óleo, ou qualquer combinação dos mesmos, para aquecer a montagem de padrões de molde maciço para fundição de cera perdida 302 e montagem de molde refratário seco 600. A estação de remoção de padrão 390 é usada para fornecer a sinterização da montagem de molde refratário seco 600. A estação de remoção de padrão 390 pode ser usada para alcançar qualquer temperatura predeterminada adequada de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Em uma modalidade, o material de padrão removível 318 compreende cera e a temperatura pode ser controlada em uma faixa de 120 a 190 °C, e mais particularmente, 120 a 175 °C. A temperatura pode ser ajustada e operada manualmente por um operador humano, ou pode ser controlada por um controlador eletrônico 74, como um computador ou microcontrolador programável. O condutor 80 pode ser operacionalmente acoplado à estação de remoção de padrão 390 e empregado como descrito no presente documento para mover o molde maciço para montagens de padrão de fundição de cera perdida 302 para dentro e montagem de molde refratário seco sinterizada 600 para fora da estação de remoção de padrão 390. A estação de remoção de padrão 390 também pode ser operacionalmente conectada com uso de condutor 80 a uma estação de armazenamento 350 que é configurada para fornecer armazenamento controlado por umidade e temperatura de montagem de molde refratário seco sinterizada 600 com uso do aparelho de secagem adequado 368 ou equipamento para manter a temperatura predeterminada e/ou umidade predeterminada descritas no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 também pode incluir uma pluralidade de estações de remoção de padrão 390 em combinação com uma pluralidade de outras estações 310 como descrito no presente documento. O aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 pode incluir estações 310 e pode ser usado em qualquer combinação de estações e sequência desejada para produzir uma montagem de molde de carcaça refratária/montagem de molde de carcaça maciço de fundição de cera perdida 600. Em uma modalidade, o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 compreende uma estação de revestimento de pasta fluida 320, estação de estuque 330, e estação de secagem 340, e uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui uma montagem de padrão de molde 18 de um material removível 318 é sequenciada através do aparelho para aplicar uma camada de estuque e/ou pasta fluida de revestimento, seca, e, então, a sequência é repetida para aplicar camadas de revestimento de estuque e/ou pasta fluida subsequentes e construir a montagem de molde de carcaça refratária de precursor/montagem de molde de carcaça maciço de fundição de cera perdida 600 na montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18. Em uma outra modalidade, o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300 compreende uma estação de limpeza, 360, estação de gravador químico 370, estação de enxágue de gravador químico 380 estação de revestimento de pasta fluida 320, estação de estuque 330, estação de secagem 340, e uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui uma montagem de padrão de molde 18 de um material removível 318 é sequenciada através da estação de limpeza 360, estação de gravação química 370, e estação de enxágue de gravador químico 380, para limpar, realizar gravação química e enxaguar a montagem de padrão de molde 18. A montagem 18 é, então, sequenciada através da estação de revestimento de pasta fluida 320, estação de revestimento de estuque 330, e estação de secagem 340 para aplicar uma camada de estuque e/ou pasta fluida de revestimento e secar a camada (ou camadas), e, então, a sequência com uso da estação de revestimento de pasta fluida 320, estação de revestimento de estuque 330, e estação de secagem 340 é repetida para aplicar camadas de revestimento de estuque e/ou pasta fluida subsequentes e construir a montagem de molde de carcaça refratária de precursor/montagem de molde de carcaça maciço de fundição de cera perdida 600 na montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18.
Em uma modalidade, um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300' inclui uma estação de revestimento de pasta fluida 320', a estação de revestimento de pasta fluida 320’ que compreende uma cortina de pasta fluida 12 que compreende uma pasta fluida aquosa 14, como descrito no presente documento (FIG. 32), a estação de revestimento de pasta fluida 320’ é configurada para dispor de modo rotatório uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui uma montagem de padrão de molde 18 de um material removível 318, sob a cortina de pasta fluida 12 que tem uma espessura e um comprimento, o comprimento maior que a espessura, para fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 na montagem de padrão de molde 18, como descrito no presente documento. A estação de revestimento de pasta fluida 320' difere da estação de revestimento de pasta fluida 320 na qual a mesma não é operacionalmente conectada a um condutor.
Nessa modalidade, o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300' também inclui uma estação de revestimento de estuque 330’. A estação de revestimento de estuque 330’ inclui uma pluralidade de partículas de estuque secas dispersas 309. A estação de revestimento de estuque 330' é configurada para receber e dispor de modo rotatório a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18, dentro das partículas de estuque secas dispersas 309 para dispor uma camada de revestimento de estuque 308 de partículas de estuque secas 309 na camada de revestimento de pasta fluida molhada 16. A estação de revestimento de estuque 330’ difere da estação de revestimento de estuque 330' na qual a mesma não é operacionalmente conectada a um condutor.
Nessa modalidade, o aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300’ também inclui uma estação de secagem 340’. A estação de secagem 340’ é configurada para receber e dispor de modo rotatório a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde 18, da estação de revestimento de pasta fluida 320' ou da estação de revestimento de estuque 330’ na estação de secagem 340’. A estação de secagem 340’ é configurado para secar a camada do revestimento de pasta fluida molhado 16 e fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida seca 306. A estação de secagem 340’ difere da estação de secagem 340 na qual a mesma não é operacionalmente conectada a um condutor.
Nessa modalidade de aparelho de produção de molde de maciço para fundição de cera perdida 300’, um condutor é utilizado a quente para mover a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 entre as respectivas estações, mas, de preferência, as estações podem ser modularizadas juntamente em um único módulo de modo que o movimento da montagem para fora do módulo não seja necessário, devido ao fato de que as estações são juntamente integradas de modo que o movimento não seja necessário, ou são móveis em relação à montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 dentro do módulo, ou devido ao fato de que o módulo inclui um mecanismo de lançadeira para reposição da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob ou dentro de uma estação predeterminada para seu uso.
Nessa modalidade, o aparelho de produção de molde de maciço para fundição de cera perdida 300’ também pode opcionalmente incluir adicionalmente uma estação de armazenamento 350’, estação de limpeza 360’, estação de gravador químico 370, estação de enxágue de gravador químico 380’, e estação de remoção de padrão 390'. Essas estações funcionam como aquelas que têm os mesmos números sem a designação principal descrita no presente documento, exceto pelo fato de que não são operacionalmente conectadas a um condutor, mas, de preferência, modularizadas como descrito acima.
Método de Produção de um Molde de Carcaça Refratária
Os vários aparelhos descritos no presente documento podem ser usados para fornecer um método de produção de um molde de carcaça refratária 400. Será apreciado que o método 400 pode ser realizado com uso dos aparelhos de produção de molde maciço para fundição de cera perdida 300, 300' e das estações 310, 310’ descritas acima. O método 400 descrito no presente documento pode ser empregado para produzir um molde de carcaça refratária de múltiplas camadas/montagem de molde de carcaça maciço de fundição de cera perdida 600 que inclui essencialmente qualquer combinação de camadas de pasta fluida refratária seca 306 e camadas de estuque refratário 308 que incluem uma camada de pasta fluida refratária seca 306 como a primeira camada ou mais interna. O método de produção de um molde de carcaça refratária 400 inclui fornecer 410 uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui montagem de padrão de molde removível 18, é como descrito no presente documento, e inclui um eixo geométrico longitudinal 26, um canal de entrada central que se estende axialmente 312, que pode ser sólido ou oco como descrito no presente documento, pelo menos um canal de alimentação 314 que se estende radialmente para fora do canal de entrada central para pelo menos um padrão 316, a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 inclui um material removível 318. O canal de entrada que se estende axialmente está disposto em um mandril girável que se estende axialmente 322 com o mandril girável e canal de entrada central 312 dispostos de modo substancial horizontalmente. Em uma modalidade, o mandril girável 322 é girável e articulável por um ângulo predeterminado da horizontal, e, mais particularmente, um ângulo de cerca de 0 a 90 graus, em uma das duas direções opostas.
O método 400 também inclui girar 415 o mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob uma primeira cortina de pasta fluida 12 de uma primeira pasta fluida que compreende um líquido, um aglutinante e primeiras partículas refratárias para fornecer uma camada de revestimento molhada 16 de primeiras partículas refratárias 303 em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada. A rotação 415 do mandril 322, bem como todas as outras rotações realizadas no método 400 no presente documento, pode ser realizada em qualquer velocidade giratória predeterminada adequada que deixa as camadas depositadas. Que inclui camada de pasta fluida molhada 16, intacta. Em uma modalidade, a velocidade giratória predeterminada pode variar de 1 a 50 rpm, e mais particularmente 5 a 30 rpm. É geralmente preferencial girar o mandril 322 durante a deposição da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 e posteriormente à medida que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 prossegue durante o método 400. A velocidade giratória predeterminada pode ser variada ao longo de todo o método 400, e particularmente pode ser diferente durante as etapas de deposição como comparado aos intervalos em que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 está se movendo entre as estações 310. A velocidade giratória predeterminada pode ser mais rápida ou mais lenta durante uma etapa de deposição como comparado aos outros intervalos de método 400.
O método 400 também inclui remover 420 a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada da cortina de pasta fluida 12. A camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 está, então, pronta para o processamento subsequente desenvolver o padrão de molde. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 pode ser girada durante cada um dentre rotação 415 e remoção 420 a fim de garantir a uniformidade da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, particularmente uniformidade de espessura da camada pela totalidade da superfície de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Isso também pode incluir girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 à medida que é movida entre as diferentes estações.
Em uma modalidade, o método 400 inclui adicionalmente girar 425 o mandril e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada sob uma segunda cortina de pasta fluida 12’ para fornecer uma segunda camada de revestimento de pasta fluida molhada 16’ de uma segunda pasta fluida 14' que compreende um segundo líquido, um segundo aglutinante e segundas partículas refratárias em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada e fornecer uma segunda montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada. O método 400 inclui adicionalmente remover 430 a segunda montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada da segunda cortina de pasta fluida. Dessa forma, de acordo com o método 400, duas camadas de revestimento de pasta fluida molhada podem ser depositadas adjacentes uma a outra com uma camada depositada diretamente na outra. Isso pode ser empregado ao depositar a primeira e a segunda camadas do molde de carcaça construída, ou pode, alternativamente, ser empregado para depositar as camadas de pasta fluida adjacentes uma a outra nas camadas internas da carcaça construída, ou até mesmo ao depositar as últimas camadas da carcaça construída. Em uma modalidade, a segunda pasta fluida 14’ é igual à primeira pasta fluida 14. Em uma outra modalidade, a segunda pasta fluida 14’ é diferente da primeira pasta fluida 14. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 pode ser girada durante cada um dentre rotação 425 e remoção 430 a fim de garantir a uniformidade das camadas de revestimento de pasta fluida molhada 16 e 16’, particularmente uniformidade de espessura da camada pela totalidade da superfície de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Isso também pode incluir girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 à medida que é movida entre as diferentes estações.
Em uma outra modalidade, o método 400 inclui adicionalmente a secagem 435 da camada de revestimento molhada 16 após da remoção 420 para fornecer uma camada de revestimento seco 306 de primeiras partículas refratárias em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida seca. O método 400, então, inclui girar 440 o mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida seca sob uma segunda cortina de pasta fluida 12' para fornecer uma segunda camada de revestimento de pasta fluida molhada 16' de uma segunda pasta fluida 14' que compreende um segundo líquido, um segundo aglutinante e segundas partículas refratárias em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida seca e fornecer uma segunda montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada. O método 400, então, inclui remover 445 a segunda montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada da segunda cortina de pasta fluida 12. Dessa forma, de acordo com o método 400, duas camadas de revestimento de pasta fluida podem ser depositadas adjacentes uma a outra com uma camada depositada diretamente na outra, em que a primeira camada é seca antes da aplicação da segunda camada. Isso pode ser empregado ao depositar a primeira e a segunda camadas do molde de carcaça construída, ou pode, alternativamente, ser empregado para depositar as camadas de pasta fluida adjacentes uma a outra nas camadas internas da carcaça construída, ou até mesmo ao depositar as últimas camadas da carcaça construída. Em uma modalidade, a segunda pasta fluida 14’ é igual à primeira pasta fluida 14. Em uma outra modalidade, a segunda pasta fluida 14' é diferente da primeira pasta fluida 14. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 pode ser girada durante cada um dentre secagem 435 e rotação 440, e a remoção 445 a fim de garantir a uniformidade da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 enquanto a camada de revestimento de pasta fluida molhada e secagem 16', particularmente uniformidade de espessura da camada pela totalidade da superfície de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Isso também pode incluir girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 à medida que é movida entre as diferentes estações.
Em uma outra modalidade, o método 400 inclui adicionalmente aplicar 450 uma camada 308 de primeiras partículas de estuque refratárias secas 309 à camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 das primeiras partículas refratárias para fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado. O método 400, então, inclui secar 455 a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para remover o líquido da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16 e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque seco que compreende, uma camada seca que compreende uma camada 308 das primeiras partículas de estuque refratárias 309 e uma camada de pasta fluida seca 306 das primeiras partículas refratárias. A montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 pode ser girada durante cada um dentre aplicação 450 e secagem 455 a fim de garantir a uniformidade da camada de revestimento de pasta fluida molhada 16, particularmente uniformidade de espessura da camada pela totalidade da superfície de montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302. Isso também pode incluir girar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 à medida que é movida entre as diferentes estações.
Em uma outra modalidade, o método 400 inclui adicionalmente repetir a rotação 415 do mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob uma primeira cortina de pasta fluida 12, aplicação 450 de uma camada de primeiras partículas de estuque refratárias secas, e secagem 455 da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para fornecer uma pluralidade de camadas secas que compreende primeiras partículas de estuque refratárias e primeiras partículas refratárias. Nessa modalidade, o método 400 também pode incluir pelo menos um ciclo de secagem 455 que inclui aquecer a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado em um ambiente que compreende pelo menos um dentre uma temperatura predeterminada e uma umidade relativa predeterminada, como descrito no presente documento. Isso também pode incluir modalidades em que uma pluralidade de secagem 455, que inclui, todas, secagem 455, é realizada em um ambiente controlado por temperatura e/ou umidade como descrito no presente documento. Em uma modalidade, o método 400 inclui secar a uma temperatura predeterminada em uma faixa de cerca de 23,55 °C (75 °F) a cerca de 29,44 °C (85 °F), e controlar a umidade para um nível em que a umidade relativa predeterminada está em uma faixa de cerca de 0 a cerca de 30 por cento em relação à umidade. Após repetir a rotação 415 do mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob uma primeira cortina de pasta fluida 12, aplicar 450 uma camada das primeiras partículas de estuque refratárias secas, e secar 455 a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para fornecer uma pluralidade de camadas secas que compreendem primeiras partículas de estuque refratárias e primeiras partículas refratárias, o método 400 também pode incluir remover 460 o material removível para fornecer um molde de carcaça refratária como descrito no presente documento, que inclui remover 460 que inclui aquecer o material removível com uso de um autoclave ou uma fonte de micro-onda.
Em uma modalidade, em que método 400 inclui repetir a rotação 415 do mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob uma primeira cortina de pasta fluida 12, aplicar 450 uma camada de primeiras partículas de estuque refratárias secas, e secar 455 a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para fornecer uma pluralidade de camadas secas que compreende primeiras partículas de estuque refratárias e primeiras partículas refratárias, em que o método 400 pode ser alterado como mostrado a seguir. Nessa modalidade, em pelo menos uma dentre a pluralidade de camadas secas, segundas partículas de estuque refratárias secas 309’ são substituídas pelas primeiras partículas de estuque refratárias secas 309 e/ou em que em pelo menos uma dentre a pluralidade de camadas de revestimento de pasta fluida seca 306, uma segunda camada de revestimento molhada 16’ de uma segunda pasta fluida 14’ que compreende um segundo líquido, um segundo aglutinante e segundas partículas refratárias são substituídas pela primeira pasta fluida 14, e em que a pluralidade de camada secas compreende primeiras partículas de estuque refratárias 309, primeiras partículas refratárias 305, segundas partículas de estuque refratárias 309’ e/ou segundas partículas refratárias 305'. Em uma modalidade adicional, o método 400 inclui repetir girar 415 o mandril 322 e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302 sob uma primeira cortina de pasta fluida 12, aplicar 450 uma camada de primeiras partículas de estuque refratárias secas, e secar 455 a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para fornecer uma pluralidade de camadas secas que compreende primeiras partículas de estuque refratárias e primeiras partículas refratárias. O método 400 pode ser alterado da seguinte forma. Em uma modalidade, o método 400 inclui adicionalmente repetir a rotação 415, aplicação 450 de uma camada de primeiras partículas de estuque refratárias secas, e secagem 455, uma pluralidade de vezes com uma pluralidade de pastas fluidas (por exemplo, 14, 14', 14”, 14’”) e uma pluralidade de partículas de estuque refratárias (por exemplo, 309, 309’, 309”, 309’”) para fornecer uma pluralidade de camadas de revestimento de pasta fluida e camadas de revestimento de estuque. Nessa modalidade, uma vez que todas as camadas de estuque e pasta fluida tiverem sido aplicadas, o método 400 também pode incluir remover 460 o material removível para fornecer um molde de carcaça refratária como descrito no presente documento, que inclui remover 460 que inclui aquecer o material removível com uso de uma autoclave ou uma fonte de micro-onda. Nessa modalidade, todas as pastas fluidas e partículas de estuque podem ser diferentes, incluindo diferentes partículas refratárias nas pastas fluidas e diferentes partículas de estuque refratárias. Alternativamente, pelo menos uma dentre as pastas fluidas e partículas de estuque pode ser diferente, incluindo pelo menos uma das diferentes partículas refratárias que consiste em pastas fluidas e diferentes partículas de estuque refratárias.
Em uma modalidade, o método 400 também pode incluir opcionalmente limpeza 470 da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui montagem de padrão de molde removível 18, pela aplicação de uma solução de limpeza à superfície da mesma antes da rotação 415 ou após a secagem 455 e antes da deposição de uma camada de estuque e/ou pasta fluida adicional. Em uma modalidade, a solução de limpeza pode ser aplicada como uma cortina de solução de limpeza como descrito no presente documento, e limpeza 470 compreende fornecer uma cortina de solução de limpeza e girar o mandril girável e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida sob a cortina de solução de limpeza.
Em uma modalidade, o método 400 também pode opcionalmente incluir gravação química 465 da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui a montagem de padrão de molde removível 18, pela aplicação de um gravador químico à superfície do mesmo antes da rotação 415 ou após a secagem 455 e antes da deposição de uma camada de estuque e/ou pasta fluida adicional como descrito no presente documento. Se a limpeza 470 for empregado, a gravação química 465 pode ser realizada após a limpeza 470. Em uma modalidade, o gravador químico pode ser aplicado como uma cortina de gravador químico como descrito no presente documento, e gravação química 465 compreende fornecer uma cortina de gravador químico e girar o mandril girável e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida sob a cortina de gravador químico.
Em uma modalidade, o método 400 também pode opcionalmente incluir enxágue 480 da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, que inclui montagem de padrão de molde removível 18, pela aplicação de um enxágue que é configurado para remover o gravador químico para a superfície do mesmo antes da rotação 415 ou após a secagem 455 e antes da deposição de uma camada de estuque e/ou pasta fluida adicional como descrito no presente documento. Se a gravação química 465 for empregada, o enxágue 480 pode ser realizado após a gravação química 465. Em uma modalidade, o enxágue pode ser aplicado como uma cortina de enxágue como descrito no presente documento, e enxágue 480 compreende fornecer uma cortina de enxágue e girar o mandril girável e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida sob a cortina de enxágue.
Em uma modalidade, o método 400 também pode ser descrito como incluindo a seguinte sequência de elementos (a)-(e). O método 400 inclui (a) fornecer 410 uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida 302, como descrito no presente documento. O método também inclui (b) girar 415 o mandril e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida sob uma cortina de pasta fluida de um fluido de pasta fluida como descrito no presente documento. O método 400 também inclui (c) aplicar opcionalmente 450 uma camada de partículas de estuque refratárias secas à camada de revestimento molhada das primeiras partículas refratárias para fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado. O método 400 também inclui (d) secar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida opcionalmente revestida com estuque e molhada para remover o líquido e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque seco que compreende uma camada seca que compreende partículas de estuque refratárias e partículas refratárias. O método 400 inclui adicionalmente (e) repetir elementos (b) a (d) uma pluralidade de repetições para fornecer um molde de carcaça refratária que compreende uma pluralidade predeterminada de camadas secas 396, 308 de partículas de estuque refratárias e partículas refratárias. A pluralidade predeterminada de camadas 306, 308 pode incluir qualquer número predeterminado de camadas. Em uma modalidade, o número de camadas varia de 1-20 camadas, e mais particularmente 3-18 camadas, e ainda mais particularmente 4-16 camadas. Por exemplo, em uma modalidade, a primeira camada de revestimento de pasta fluida seca compreende partículas refratárias de zircônia que têm um tamanho de partícula relativamente pequeno que é selecionado para fornecer uma baixa aspereza de superfície em fundições feitas com uso do molde, e as camadas subsequentes de revestimento de pasta fluida seca compreendem partículas refratárias de aluminossilicato ou partículas de sílica fundida, ou uma combinação das mesmas. Nessa modalidade de método 400, o elemento (e) que compreende repetir a pluralidade de repetições de elemento opcional (c), e em uma modalidade, o estuque compreende uma pluralidade de diferentes estuques que têm diferentes composições de estuque. Nessa modalidade do método 400 que compreende os elementos (a)-(e). Em uma modalidade adicional, o mandril e a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada são girados em uma velocidade de revestimento de estuque predeterminada e uma velocidade de secagem predeterminada ao aplicar as primeiras partículas de estuque refratárias secas e/ou secar a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida, respectivamente. Além disso, durante a pluralidade de repetições, a velocidade de revestimento de estuque predeterminada e/ou a velocidade de secagem predeterminada podem ser diferentes de uma velocidade giratória do mandril e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida enquanto está sob a cortina de pasta fluida, que inclui uma velocidade de revestimento de estuque predeterminada, velocidade de secagem predeterminada e velocidade giratória do mandril e montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida enquanto está sob a cortina de pasta fluida que varia de cerca de 1 a cerca de 40 rpm.
O método 400 e aparelhos 300, 300’ podem ser usados para produzir todo tipo de montagens de molde de carcaça refratária sinterizadas ou ligadas 600, que incluem aqueles são permeáveis a gás ou impermeáveis a gás. Em certas modalidades, por exemplo, a parede de carcaça refratária ligada pode ser relativamente fina e permeável a gás e ser formada com uso de várias (por exemplo, 2-4) camadas de pasta fluida e ter uma espessura de cerca de 1 a cerca de 4 mm, e mais particularmente, cerca de 1 a cerca de 2 mm, e compreender várias montagens de molde de carcaça refratária de fundição de cera perdida de camada (SLIC) 600. Em certas outras modalidades, a parede de carcaça refratária ligada pode ser relativamente espessa e impermeável a gás (isto é, permeabilidade inferior) e ser formada com uso de múltiplas (por exemplo, 6-10 ou mais) camadas de pasta fluida e ter uma espessura de cerca de 10 mm ou mais, e compreender uma montagem de molde de carcaça refratária semipermeável ou impermeável a gás 660. Após uma espessura de parede de molde de carcaça desejada ser construída na montagem de padrão de molde removível 18, a montagem de padrão pode ser seletivamente removida por técnicas de remoção bem conhecidas, como eliminação padrão de incêndio instantâneo ou autoclave de vapor, que leva a um molde de carcaça verde que tem uma ou mais cavidades de molde para serem preenchidas com liga de metal derretido e solidificação nas mesmas para formar um artigo fundido que tem o formato da cavidade padrão. Alternativamente, a montagem de padrão de molde removível 18 pode ser deixada dentro do molde refratário ligado e removida posteriormente durante o aquecimento de molde. A montagem de padrão de molde removível 18 pode incluir um padrão para um molde de fundição de gravidade ou um molde de fundição contragravidade.
Os termos "um” e "uma" no presente documento não denotam uma limitação de quantidade, mas, de preferência, denotam a presença de pelo menos um dos itens referenciados. O modificador "cerca de" usado em conexão com uma quantidade é inclusivo do valor indicado e tem o significado ditado pelo contexto (por exemplo, inclui o grau de erro associado à medição da quantidade particular). Além disso, a menos que limitado o contrário, todas as faixas reveladas no presente documento são inclusivas e combináveis (por exemplo, faixas de “até cerca de 25 porcentagem em peso (% em peso), mais particularmente, cerca de 5 % a cerca de 20 % em peso e ainda mais particularmente cerca de 10 % em peso a cerca de 15 % em peso” são inclusivas dos pontos finais e todos os valores intermediários das faixas, por exemplo, “cerca de 5 % em peso a cerca de 25 % em peso, cerca de 5 % em peso a cerca de 15 % em peso”, etc.). O uso de “cerca de” em conjunto com uma listagem de itens é aplicado a todos os itens listados, e em conjunto com uma faixa para ambos os pontos finais da faixa. Por fim, a menos que definido o contrário, os termos técnicos e científicos usados no presente documento têm o mesmo significado como é comumente entendido por um indivíduo versado na técnica ao qual essa invenção pertence. O sufixo "(s)" como usado no presente documento é destinado a incluir tanto o singular quanto o plural do termo que o mesmo modifica, incluindo, através disso, um ou mais daqueles termos (por exemplo, o metal (ou metais) inclui um ou mais metais). A referência ao longo de todo o relatório descritivo para “uma modalidade”, “uma outra modalidade” “uma modalidade”, e assim por diante, significa que um elemento particular (por exemplo, recurso, estrutura, e/ou característica) descrito em conexão com a modalidade está incluído em pelo menos uma modalidade descrita no presente documento, e pode estar presente ou não em outras modalidades.
O método 400 e aparelhos 10, 100, 200 e 300 descritos no presente documento são muito vantajosos devido ao fato de que podem ser usados para construir os moldes de carcaça continuamente de modo que reduza o tempo de construção de uma pluralidade de dias para uma pluralidade de horas, incluindo menos de um dia. Isso proporciona uma redução significativa de custos dos moldes e, também, a fundição de cera perdidas feita com uso dos moldes, visto que um molde é necessário para cada fundição e se torna uma parte do custo da fundição, visto que os moldes não são reutilizáveis.
Deve ser entendido que o uso de “que compreende” em conjunto com os componentes ou elementos descritos no presente documento especificamente revela e inclui as modalidades que "consistem essencialmente em componentes nomeados (isto é, contêm os componentes nomeados e nenhum outro componente que afeta significativa e adversamente os recursos básicos e novos revelados), e modalidades que "consistem em componentes nomeados (isto é, contêm apenas os componentes nomeados).
Embora a invenção tenha sido descrita em detalhes em conexão apenas com um número limitado de modalidades, deve ser prontamente entendido que a invenção não é limitada a tais modalidades reveladas. De preferência, a invenção pode ser modificada para incorporar qualquer número de variações, alterações, substituições ou disposições equivalentes não descritas até agora, mas que são compatíveis com o espírito e escopo da invenção. Adicionalmente, embora várias modalidades da invenção tenham sido descritas, deve ser entendido que os aspectos da invenção podem incluir apenas algumas modalidades descritas. Consequentemente, a invenção não deve ser vista como limitada pela descrição anterior, mas é apenas limitada pelo escopo das reivindicações anexas.

Claims (16)

1. Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10) caracterizado pelo fato de que compreende: uma pluralidade de saídas (20), em que cada uma das saídas é configurada para dispensar um fluido de pasta fluida (14) e, em que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma cortina de pasta fluida (12) de fluido de pasta fluida (13) que tem um comprimento (1) e uma espessura (t), o comprimento (1) maior do que a espessura (t), em que a saída (20) tem um formato de saída (20’), e o formato de saída (20’) é ajustável.
2. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das saídas (20) é configurada para formar um plano reto da cortina de pasta fluida (12).
3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das saídas (20) é configurada para formar um plano curvo da cortina de pasta fluida (12).
4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma cortina de pasta fluida (12) de fluido de pasta fluida (13) que tem um comprimento que é 5 a 1000 vezes a espessura.
5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma cortina de pasta fluida (12) de fluido de pasta fluida (13) que tem um comprimento de 20 a 500 vezes a espessura.
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma pluralidade de cortinas de pasta fluida (12).
7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma cortina de pasta fluida (12) que tem uma espessura constante.
8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pluralidade de saídas (20) é disposta para formar uma cortina de pasta fluida (12) que tem uma espessura que varia ao longo do comprimento.
9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o formato de saída (20’) é ajustável enquanto a cortina de pasta fluida está sendo dispensada.
10. Aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida caracterizado pelo fato de que compreende: um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10); um conduto (30) configurado para receber um fluxo de um fluido de pasta fluida (22); e uma pluralidade de saídas (20) acoplada de modo operacional ao conduto, em que a pluralidade de saídas é configurada para dispensar o fluxo da pasta fluida como uma cortina de pasta fluida (12), em que o conduto (3) é móvel, em que o conduto compreende uma pluralidade de condutos (30) e a pluralidade de saídas (20) corresponde aos condutos (30) configurados para receber uma pluralidade correspondente de fluxos do fluido de pasta fluida (22) para dispensar os fluxos da pasta fluida como cortinas de pasta fluida (12) correspondentes, e em que pelo menos uma das saídas tem uma abertura alongada (48) que tem um comprimento e uma largura, em que o comprimento é maior que a largura de modo que o fluxo do fluido de pasta fluida (22) através das saídas fornece a cortina de pasta fluida (12), e em que pelo menos uma das saídas (20) tem uma abertura de saída, o conduto (30) é móvel, e o fluxo do fluido de pasta fluida (22) através da abertura de saída (48) e o movimento do conduto fornece a cortina de pasta fluida (12).
11. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das saídas (20) é configurada para dispensar a cortina de pasta fluida (12) pela força de gravidade.
12. Aparelho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos uma das saídas (20) é configurada para dispensar a cortina de pasta fluida (12) como uma cortina de pasta fluida pressurizada (14).
13. Aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (200) caracterizado pelo fato de que compreende: um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10); um distribuidor de pasta fluida (210) que tem uma câmara de pasta fluida (212) configurada para receber um fluxo (22) de um fluido de pasta fluida (14); um conduto de entrada (220) disposto no distribuidor de pasta fluida (210), em que o conduto de entrada tem uma abertura de entrada (223) no interior da câmara de pasta fluida (212), em que o conduto de entrada (220) é configurado para fornecer o fluxo da pasta fluida (22) no interior da câmara de pasta fluida (212); e uma pluralidade de saídas (20), em que as saídas são configuradas para dispensar uma cortina de pasta fluida (12) formada a partir do fluido de pasta fluida, em que o aparelho inclui ou é conectado de modo operacional a um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10).
14. Aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida (300) caracterizado pelo fato de que compreende: um aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10) um condutor (80), em que o condutor é configurado para conduzir uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) entre uma pluralidade de estações, em que a montagem de padrão de molde (302) compreende um eixo geométrico longitudinal (26), um canal de entrada central que se estende axialmente (312), pelo menos um canal de alimentação (314) que se estende radialmente para fora a partir do canal de entrada central para pelo menos um padrão (316), em que a montagem de padrão de molde (18) compreende um material removível, o canal de entrada que se estende axialmente disposto em um mandril (322), o mandril (322) e a montagem de padrão de molde (302) disposta de modo girável horizontalmente no condutor (80); uma estação de revestimento de pasta fluida (320), em que a estação de revestimento de pasta fluida (320) compreende o aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida (10), conforme definido na reivindicação 1, e uma cortina de pasta fluida (12) que compreende uma pasta fluida aquosa (14), o condutor é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde (302) sob a cortina de pasta fluida (12) para fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida molhada (16); uma estação de revestimento de estuque (330), em que a estação de revestimento de estuque compreende uma pluralidade de partículas de estuque secas dispersas (309) que compreende um material refratário, em que o condutor (80) é configurado para posicionar e girar a montagem de padrão de molde dentro das partículas de estuque secas dispersas para dispor uma camada de partículas de estuque secas (309) na camada de revestimento de pasta fluida molhada (16); e uma estação de secagem (340), em que o condutor (80) é configurado para conduzir a montagem de padrão de molde (302) a partir da estação de revestimento de pasta fluida (320) ou da estação de revestimento de estuque (330) para a estação de secagem, e posicionar e girar a montagem de padrão de molde dentro da estação de secagem, em que a estação de secagem é configurada para secar a camada de revestimento de pasta fluida e fornecer uma camada de revestimento de pasta fluida seca.
15. Método de produção de um molde de carcaça refratária caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida (300) que compreende uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302), em que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) compreende um eixo geométrico longitudinal (26), um canal de entrada central que se estende axialmente (312), pelo menos um canal de alimentação (314) que se estende radialmente para fora a partir do canal de entrada central para pelo menos um padrão, em que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida compreende um material removível, o canal de entrada que se estende axialmente (321), disposto em um mandril girável que se estende axialmente (322), o mandril girável (322) e o canal de entrada central (312) dispostos horizontalmente; girar o mandril (322) e a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) sob uma primeira cortina de pasta fluida (12) de uma primeira pasta fluida que compreende um líquido, um aglutinante e primeiras partículas refratárias (303) para fornecer uma camada de revestimento molhada (16) de primeiras partículas refratárias em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada; e remover (420) a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada da cortina de pasta fluida (12).
16. Método de produção de um molde de carcaça refratária, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende: (a) fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302), em que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) compreende um eixo geométrico longitudinal (26), um canal de entrada central que se estende axialmente (312), pelo menos um canal de alimentação (314) que se estende radialmente para fora a partir do canal de entrada central para pelo menos um padrão, em que a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida compreende um material removível, o canal de entrada (321) que se estende axialmente disposto em um mandril girável que se estende axialmente (322), o mandril girável (322) e canal de entrada central (312) disposto horizontalmente; (b) girar o mandril (322) e a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) sob uma cortina de pasta fluida (12) de uma pasta fluida que compreende um líquido, um aglutinante e partículas refratárias (303) para fornecer uma camada de revestimento molhada de primeiras partículas refratárias (16) em uma superfície externa da montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida (302) e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com pasta fluida molhada; (c) aplicar opcionalmente uma camada de partículas de estuque refratárias secas (303) à camada de revestimento molhada das partículas refratárias (16) para fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado; (d) secar (435) a montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque molhado para remover o líquido e fornecer uma montagem de padrão de molde maciço para fundição de cera perdida revestida com estuque seco (302) que compreende uma camada seca (306) que compreende partículas de estuque refratárias e partículas refratárias; e (e) repetir (b) a (d) uma pluralidade de repetições para fornecer um molde de carcaça refratária que compreende uma pluralidade de camada secas (306) de partículas de estuque refratárias e partículas refratárias.
BR112017027802-2A 2015-10-13 2016-10-13 Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida BR112017027802B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562240727P 2015-10-13 2015-10-13
US62/240,727 2015-10-13
PCT/US2016/056728 WO2017066374A1 (en) 2015-10-13 2016-10-13 Investment mold slurry curtain apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112017027802A2 BR112017027802A2 (pt) 2018-08-28
BR112017027802B1 true BR112017027802B1 (pt) 2022-03-03

Family

ID=58498641

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112017027802-2A BR112017027802B1 (pt) 2015-10-13 2016-10-13 Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11786961B2 (pt)
EP (2) EP3302850B1 (pt)
JP (2) JP6522171B2 (pt)
KR (2) KR102116895B1 (pt)
CN (1) CN107635694B (pt)
BR (1) BR112017027802B1 (pt)
CA (1) CA2992604C (pt)
ES (1) ES2919248T3 (pt)
MX (2) MX2017017093A (pt)
WO (1) WO2017066374A1 (pt)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11786961B2 (en) 2015-10-13 2023-10-17 Metal Casting Technology, Inc. Investment mold slurry curtain apparatus
CN108515149B (zh) * 2018-04-18 2019-10-08 西峡县西泵特种铸造有限公司 一种薄壁耐热钢排气歧管铸造方法
US11945024B2 (en) * 2019-07-15 2024-04-02 Carbo Ceramics Inc. Mullite shell systems for investment castings and methods
CN114728328A (zh) * 2019-11-21 2022-07-08 泰州鑫宇精工股份有限公司 一种模壳制造生产线以及模壳制造方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2948935A (en) 1958-04-07 1960-08-16 Richard T Carter Process of making refractory shell for casting metal
US3341354A (en) * 1964-03-11 1967-09-12 Continental Oil Co Curtain coating method and apparatus for applying a non-uniform liquid coating material to sheet stock
US3519057A (en) 1967-08-08 1970-07-07 Howmet Corp Eliminating patterns from and hardening of shell molds
GB1261562A (en) 1969-07-19 1972-01-26 Rolls Royce Improvements in or relating to material depositing apparatus
US3669177A (en) 1969-09-08 1972-06-13 Howmet Corp Shell manufacturing method for precision casting
US3878034A (en) 1970-06-25 1975-04-15 Du Pont Refractory laminate based on negative sol or silicate and positive sol
US3860476A (en) 1971-06-01 1975-01-14 Du Pont Method of forming refractory laminates
US3915606A (en) * 1972-11-10 1975-10-28 Possis Corp Extrusion nozzle for packaging machines
US3903950A (en) * 1973-12-26 1975-09-09 Howmet Corp Sandwich structure mold
US4440806A (en) 1982-07-13 1984-04-03 Shell-O-Matic Inc. Rainfall sander
JPS5997738A (ja) 1982-11-26 1984-06-05 M C L:Kk セラミツク・シエル・モールド鋳造法用のろう模型のツリ−
JPS61137646A (ja) 1984-12-07 1986-06-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 鋳型の製作方法
JPS62214846A (ja) 1986-03-18 1987-09-21 Mitsubishi Metal Corp ろう模型の製造方法
JPS63194842A (ja) 1987-02-10 1988-08-12 Mazda Motor Corp ロストワツクス鋳造における脱ろう方法
FR2613642B1 (fr) * 1987-04-09 1990-12-21 Siderurgie Fse Inst Rech Dispositif de production d'un rideau de liquide
SU1484382A1 (ru) 1987-06-29 1989-06-07 Братский Индустриальный Институт Способ регулировани толщины покрыти при окраске методом налива
US4998581A (en) 1988-12-16 1991-03-12 Howmet Corporation Reinforced ceramic investment casting shell mold and method of making such mold
JP2849835B2 (ja) * 1989-10-31 1999-01-27 富士写真フイルム株式会社 塗布方法
US5069271A (en) 1990-09-06 1991-12-03 Hitchiner Corporation Countergravity casting using particulate supported thin walled investment shell mold
JP2842504B2 (ja) 1993-08-25 1999-01-06 三菱電機株式会社 ワックスツリーコーティング装置及び方法
JP3088912B2 (ja) 1994-10-07 2000-09-18 株式会社クボタ 塗型の塗布装置
US5782289A (en) 1996-09-30 1998-07-21 Johnson & Johnson Professional, Inc. Investment casting
US6749006B1 (en) 2000-10-16 2004-06-15 Howmet Research Corporation Method of making investment casting molds
US6845811B2 (en) 2002-05-15 2005-01-25 Howmet Research Corporation Reinforced shell mold and method
DE10358220A1 (de) 2003-12-12 2005-07-07 Voith Paper Patent Gmbh Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen von flüssigem bis pastösem Auftragsmedium, insbesondere wässrige Pigmentsuspension, auf eine laufende Oberfläche
DE102004045171A1 (de) * 2004-09-17 2006-03-23 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von ein- und/oder mehrfach gestrichenen Substraten
US7231955B1 (en) 2006-01-30 2007-06-19 United Technologies Corporation Investment casting mold design and method for investment casting using the same
US8235092B2 (en) 2007-01-30 2012-08-07 Minop Co. Insulated investment casting mold and method of making
US20080178799A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Hiroyuki Kohno Two-layer curtain coater system
CN201253672Y (zh) 2008-04-22 2009-06-10 迈科技术有限公司 一种熔模铸造模壳制作系统
US8770260B2 (en) * 2008-07-09 2014-07-08 Borg Warner Inc. Method for rapid generation of multiple investment cast parts such as turbine or compressor wheels
CN102632196B (zh) 2012-05-04 2015-02-11 刘玉满 采用石蜡精密模样和高性能涂料壳型不焙烧的消失模铸造方法
CN102672103A (zh) 2012-05-29 2012-09-19 刘翔 消失模高性能涂料泡沫、模样先收缩后气化空壳铸造方法
CN103111585B (zh) 2013-02-04 2017-12-29 中国兵器工业第五九研究所 一种镁合金铸造陶瓷石膏复合铸型的制备工艺
CN104646638B (zh) * 2015-02-07 2016-09-14 芜湖安普机器人产业技术研究院有限公司 一种消失模白模自动淋涂装置及方法
US11786961B2 (en) 2015-10-13 2023-10-17 Metal Casting Technology, Inc. Investment mold slurry curtain apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US11786961B2 (en) 2023-10-17
JP6522171B2 (ja) 2019-05-29
CA2992604A1 (en) 2017-04-20
CN107635694A (zh) 2018-01-26
EP3302850A4 (en) 2019-01-23
MX2017017093A (es) 2018-12-11
CN107635694B (zh) 2022-10-21
KR102401469B1 (ko) 2022-05-24
EP3791975B1 (en) 2022-06-01
EP3302850B1 (en) 2020-12-09
KR102116895B1 (ko) 2020-06-03
ES2919248T3 (es) 2022-07-22
CA2992604C (en) 2020-10-13
WO2017066374A1 (en) 2017-04-20
US20170100770A1 (en) 2017-04-13
EP3791975A1 (en) 2021-03-17
JP2018517566A (ja) 2018-07-05
JP6914985B2 (ja) 2021-08-04
KR20200060784A (ko) 2020-06-01
MX2022011224A (es) 2022-10-07
BR112017027802A2 (pt) 2018-08-28
EP3302850A1 (en) 2018-04-11
JP2019111585A (ja) 2019-07-11
KR20180008879A (ko) 2018-01-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BR112017027802B1 (pt) Aparelho de cortina de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de distribuição de revestimento de pasta fluida de molde maciço para fundição de cera perdida, aparelho de produção de molde maciço para fundição de cera perdida
JP6901266B2 (ja) 付加製造されたガス分配マニホールド
JP2021505433A (ja) 表面仕上げおよび支持材料除去のための方法および装置(deci duo)
WO2009140449A2 (en) Post-processing system for solid freeform fabrication parts
BR112015028985B1 (pt) Método de fabricação de um elemento de filtro, elemento de filtro, e aparelhagem de filtro
US8367163B2 (en) Enamel flow coating process and apparatus
CN108000881A (zh) 一种fdm式3d模型表面层纹处理装置及其处理方法
KR101059976B1 (ko) 반도체제조설비용 배기가스관 및 그 제조방법과 장치
BR112012004285B1 (pt) método e sistema de fabricação do tubo de aço por galvanoplastia
CN105797891A (zh) 铸造涂料自动喷涂机
JP2005169501A (ja) インベストメント鋳造模型のシェル被覆装置及びその方法
GB2369594A (en) Making investment casting molds; heated hopper
JP2001321886A (ja) 粉粒体の温度調節ユニット及びこれを用いた温度調節装置
JP5478949B2 (ja) 乾燥装置、乾燥システム及び乾燥状態判定方法
US4532885A (en) Apparatus for applying internal coatings in hot vessels
JP5339235B2 (ja) 小部品の無電解メッキ方法及び無電解メッキ装置
RU2322342C1 (ru) Устройство для формования керамических изделий из водных шликеров
US20050271808A1 (en) Process and apparatus for layer by layer assembly of reinforced composite materials
JP5989167B1 (ja) 濾材の製造装置、濾材の製造方法
TWI441952B (zh) 浸潤型鍍膜設備
CN113351834A (zh) 一种不锈钢配件蜡模型壳制作装置
KR20190111300A (ko) 3차원 구조물 코팅장치
CZ368491A3 (cs) Způsob vytváření vnitřní korozivzdorné ochranné vrstvy rotačních dutých těles a zařízení k jeho provádění

Legal Events

Date Code Title Description
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 13/10/2016, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.