CN101700560B

CN101700560B - 一种石膏型熔模铸造方法

Info

Publication number: CN101700560B
Application number: CN2009102345068A
Authority: CN
Inventors: 王冀恒; 谢春生
Original assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Current assignee: Jiangsu University of Science and Technology
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2011-11-30
Anticipated expiration: 2029-11-20
Also published as: CN101700560A

Abstract

本发明公开了一种石膏型熔模铸造方法。该方法包括：制作高分子薄膜模型，往高分子薄膜模型内注入蜡料，形成新型熔模、在新型的熔模外制作石膏铸型、烘箱内低温脱蜡、熔炼合金浇注，脱壳和清理等步骤获得成品。本发明提高了蜡料的回收率，减少了蜡料的消耗，避免了对石膏铸型的长时间焙烧，减少了石膏铸型变形开裂的危险，降低石膏型熔模铸造的能耗和对环境的污染，是一种新型的、经济的、环保的和可推广应用的石膏型熔模铸造方法。

Description

一种石膏型熔模铸造方法

技术领域

本发明涉及熔模铸造技术领域，具体涉及一种石膏型熔模铸造方法。

背景技术

熔模精密铸造(简称熔模铸造又称失蜡法)是用蜡制作所要铸成器物的模子，然后在蜡模上涂以泥浆，这就是泥模。泥模晾干后，再焙烧成陶模。一经焙烧，蜡模全部熔化流失，只剩陶模。一般制泥模时就留下了浇注口，再从浇注口灌入铜液，冷却后，所需的器物就制成了。熔模铸造较之砂型铸造没有复杂的浇注系统，但铸件比砂型铸造精细。其工艺流程一般为：制造蜡模→制造型壳→熔化蜡模(脱蜡)→型壳的焙烧→浇注→脱壳和清理→成品。近年来熔模铸造又和快速成形新技术结合大大缩短了铸件生产周期，使熔模铸造应用面得以扩大，竞争力增强。从而在与其他工艺竞争中处于有利地位。熔模铸造应该是最具有发展前景的铸造工艺之一。

艺术品的熔模铸造的方法，主要可归纳为两种，即多层型壳法和石膏铸型法。熔模石膏型是普通熔模铸造法和普通石膏法优势互补的结合，石膏铸型是以α半水石膏为基体，以耐火材料和其他添加物为填充的均匀混合物。石膏复印性好，清理方便。适宜于制作有色金属合金类较大型、复杂的制品或贵金属类且形状复杂、纹饰精细的小型艺术品。石膏铸型一个主要缺点是脱蜡脱不干净。一般石膏铸型采用高温高压水蒸气脱蜡的方式，蜡料回收率一般在80％～90％左右，蜡料损失较多，并且石膏铸型由于有残存蜡料和多余水分，所以石膏型必须长时间高温焙烧(700～750℃)，不光能耗大，焙烧还易于使铸型变形开裂，并且由于焙烧残蜡会冒出大量黑烟，对环境造成大量污染。从如今各国对环境的重视程度和要求来说，加快开发新型的环保铸造工艺必然是其发展的一个重要方向。

发明内容

技术问题；本发明的目的是为了克服现有技术所存在的缺陷，满足社会发展和人们生活的需要，而提供一种新型的、经济的、环保的石膏型熔模铸造方法，从而对石膏型熔模铸造的缺点进行改进。通过利用高分子薄膜包覆蜡料，把石膏铸型和蜡料分开，用这种简单的方法解决了石膏型脱蜡问题，并且提高了蜡料的回收率(新工艺蜡料回收率为98～99％)，减少对蜡料的消耗，避免了对石膏铸型的长时间焙烧，减少了石膏铸型变形开裂的危险，降低石膏型熔模铸造的能耗和对环境的污染。不但如此，由于新工艺采用高分子薄膜做外形，所以石膏型纹路可以更加清晰，提高了工艺品的纹路的细腻化。

技术方案：为了达到上述的目的，本发明实现目的的技术方案是：一种石膏型熔模铸造方法，包括如下步骤：

1、采用吹塑工艺制作高分子薄膜模型；

2、将石蜡在低温中熔化，然后缓慢注入薄膜模型内，形成外层有薄膜包覆的新型熔模；

3、在新型熔模外制备石膏铸型，待石膏凝固干燥后，得到石膏铸型；

4、将石膏铸型放入烘箱内低温脱蜡；

5、取出薄膜模型，将薄膜模型内残蜡用热水法进一步回收；

6、熔炼产品材料合金；

7、向石膏铸型中浇注合金溶液；

8、待合金液冷却后，脱壳、清理得到产品。

上述的步骤2所述的低温为65～75℃。

上述的步骤4所述的低温为蜡料熔点以上30～100℃。

有益效果：本发明的一种石膏型熔模铸造方法与传统的石膏型熔模铸造方法相比较，其优点和有益效果主要有如下几点：

一是新工艺石膏铸型脱蜡完全，并且脱蜡过程中没有水分加入，所以铸型干净、干燥，不需要高温焙烧，节省能耗，并且减少了环境污染；

二是蜡料回收率为98～99％，减少了蜡料的消耗；

三是由于石膏铸型内腔利用高分子薄膜制作，铸型内腔花纹更加清晰；

四是铸型由于不要高温焙烧，铸型不会变形和开裂，降低了对铸型配方的要求。

附图说明

图1：为本发明的石膏型熔模铸造方法脱蜡前的石膏铸型剖面示意图；

图中：1、蜡料填充的浇道和浇口部分，2、为高分子薄膜模型，3、蜡料填充的工艺品模型部分，4、石膏型铸型。

具体实施方式

下面结合附图通过具体实施例进一步描述本发明，但发明不仅仅局限于以下实施例。

(1)根据工艺品外形，设计制造出相应的吹塑(或者吸塑)模具，制备出外形和工艺品外形一致的中空的高分子薄膜模型，或称高分子薄膜袋；

(2)将石蜡在65～75℃熔化，然后缓慢注入高分子薄膜袋中，待石蜡凝固后，即形成外层有薄膜包覆的新型熔模；

(3)按比例配置石膏铸型粉料，和适量水混合制备浆料，在新型熔模外制备石膏铸型，待石膏凝固干燥后，得到如图1所示的石膏铸型剖面示意图；

(4)将石膏铸型放入烘箱，烘箱温度设置为120℃，保温2小时，注意收集蜡液回收重复使用；

(5)待蜡液脱完后，从铸型中抽出高分子薄膜袋，泡入70℃温水中进一步脱蜡，待蜡料全部漂浮到水面后，取出高分子薄膜袋，晾干可以再次使用；温水中蜡料待水温降低即可凝固回收，重复使用；若石膏铸型较薄，可以埋在砂箱紧实后浇注；若石膏铸型厚度始终可以直接浇注使用。

(6)熔炼产品材料合金；

(7)向石膏铸型中浇注合金溶液；

(8)待合金液冷却后，脱壳、清理得到产品。

Claims

1.一种石膏型熔模铸造方法，其特征是包括如下步骤：

(1)、采用吹塑工艺制作高分子薄膜模型；

(2)、将石蜡在温度为65～75℃进行熔化，然后缓慢注入薄膜模型内，形成外层有薄膜包覆的熔模；

(3)、在熔模外制备石膏铸型，待石膏凝固干燥后，得到石膏铸型；

(4)、将石膏铸型放入烘箱内低温脱石蜡，所述低温温度为石蜡熔点以上30～100℃；

(5)、取出薄膜模型，将薄膜模型内残留石蜡用热水法进一步回收；

(6)、熔炼产品材料合金；

(7)、向石膏铸型中浇注合金溶液；

(8)、待合金溶液冷却后，脱壳、清理得到产品。