CN107520407B - 一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯 - Google Patents
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Abstract
一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,棒芯由套筒和套芯构成,套筒的工作端周面上均布有多个减压孔,套芯的工作端插入至套筒的工作端内,套芯外周面与套筒内周面之间设有间隙。在脱蜡过程中,蜡模受热膨胀至慢慢融化,因型壳阻碍,蜡料/蜡膏会通过减压孔流入套筒内,继而减小蜡模的膨胀压力对型壳的冲击,均布的减压孔能使型壳受力均匀,有效地避免了型壳破裂的问题。
Description
技术领域
本发明涉及薄壳精密铸造领域,尤其是一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯。
背景技术
熔模精密铸造常见两种工艺:水玻璃型壳工艺和硅溶胶型壳工艺。两种工艺的特点是:1.水玻璃型壳工艺成本低、周期短,但有环保风险;2.硅溶胶型壳工艺成本高、周期长,但产品质量好,环境风险小。东风精密铸造有限公司为解决硅溶胶型壳工艺存在制壳周期长、成本高的问题,研究应用了超薄壳硅溶胶型壳工艺,型壳厚度由原来的10-12毫米,减少到6-8毫米,同时解决了成本问题、周期问题、环保问题。不管是传统型壳,还是超薄型壳,虽然焙烧后的高温强度很高,但湿强度却不高。尤其是转运、脱蜡过程中,受物理碰撞、蜡模膨胀挤压容易产生型壳破裂,轻则铸件表面出现沟纹,重则浇注破裂跑火。
发明内容
本发明提供一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,解决了脱蜡过程中蜡模因受热膨胀而对型壳产生挤压力、避免了型壳破裂的问题。
为了解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,其特征在于:棒芯由套筒和套芯构成,套筒的工作端周面上均布有多个减压孔,套芯的工作端插入至套筒的工作端内,套芯外周面与套筒内周面之间设有间隙。
对上述技术方案进一步地限定,所述棒芯上的减压孔直径为:4-5毫米。
对上述技术方案进一步地限定,所述套芯与套筒之间的间隙为0.4-0.6毫米。
有益效果:在脱蜡过程中,蜡模受热膨胀至慢慢融化,因型壳阻碍,蜡料/蜡膏会通过减压孔流入套筒内,继而减小蜡模的膨胀压力对型壳的冲击,均布的减压孔能使型壳受力均匀,有效地避免了型壳破裂的问题。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明中的套筒结构示意图。
图3是本发明中的套芯结构示意图。
图4是本发明使用状态图。
图5是图4的左视图。
具体实施方式
最佳实施例1:如图1所示,一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,棒芯由套筒1和套芯2构成,套筒的工作端周面上均布有多个减压孔3,每个减压孔的直径为4.5毫米,套芯的工作端插入至套筒的工作端内,套芯外周面与套筒内周面之间设有0.5毫米的间隙。采用4.5毫米的减压孔和0.5毫米的间隙,具有以下效果:1.在压蜡时蜡膏不易进入套筒内;2.减压效果能达到最佳状态;3. 制棒后套芯易取出。
实施例2:如图1所示,一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,棒芯由套筒和套芯构成,套筒的工作端周面上均布有多个减压孔,每个减压孔的直径为4毫米,套芯的工作端插入至套筒的工作端内,套芯外周面与套筒内周面之间设有0.4毫米的间隙。
实施例3:如图1所示,一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,棒芯由套筒和套芯构成,套筒的工作端周面上均布有多个减压孔,每个减压孔的直径为5毫米,套芯的工作端插入至套筒的工作端内,套芯外周面与套筒内周面之间设有0.6毫米的间隙。
如图2所示,所述套筒1由第一筒体101、第二筒体102、盖板103及固定杆104构成,第一筒体的左端为筒口端、第一筒体的右端为封闭端、第一筒体的周面上分布有多个减压孔3,第二筒体的左右两端贯通,第一筒体通过环形盖板与第二筒体焊接为一体式结构,第一筒体和第二筒体的筒腔相通,以盖板为界,第一筒体的长度大于第二筒体的长度,固定杆呈对称状固定在第二筒体上、连接方式为焊接。盖板嵌入蜡棒中,可以防止蜡棒脱落;固定杆用于悬挂模组。
如图3所示,所述套芯2由芯杆201和手柄202构成,手柄的中部与芯杆的左端固定连接,连接方式为焊接。
棒芯制作说明:L1定义为套筒长度;L2定义为套芯长度,L2=L1+10,方便工人抽取;ф1定义为减压孔直径值;ф2定义为套筒内径值,ф2=4×ф1;ф3定义为套杆直径值,ф3=ф2减去套芯与套筒之间的间隙值,保证压蜡时不漏蜡,也方便抽插套芯。
使用方法:如图4和5所示,在制蜡棒过程中,先将套筒放置在棒模模具4型腔内的相应位置处,再将套芯中的芯杆从套筒筒口处插入至套筒内,合模后射蜡,射蜡时保证套筒和套芯呈竖直状,经过保压、冷却后取出蜡棒,握手套芯中的手柄抽出芯杆。蜡棒经正常组树、制壳工序后进入脱蜡环节,脱蜡过程中,蜡模受热膨胀至慢慢融化,因型壳阻碍,蜡料/蜡膏会向空隙方向渗出,继而减小膨胀压力对型壳的冲击。
效益说明:1、本发明可减少模壳脱蜡破损:破损比例(5%)×产量(吨)×制壳成本(2500元/吨),年效益约125万元(比照2016年产量10000吨);2、本发明保障了薄壳技术顺利推广应用:薄壳项目效益(220元/吨)×产量(吨)=220万元(非直接效益);预计三年期效益:125×3=375万元。
Claims (3)
1.一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,其特征在于:棒芯由套筒和套芯构成,套筒的周面上均布有多个减压孔,套芯中的芯杆从套筒筒口处插入至套筒内,套芯的芯杆外周面与套筒内周面之间设有间隙: 所述套筒由第一筒体、第二筒体、盖板及固定杆构成,第一筒体的左端为筒口端、第一筒体的右端为封闭端、第一筒体的周面上分布有多个减压孔,第二筒体的左右两端贯通,第一筒体通过环形盖板与第二筒体焊接为一体式结构,第一筒体和第二筒体的筒腔相通,以盖板为界,第一筒体的长度大于第二筒体的长度,固定杆呈对称状固定在第二筒体上:所述套芯由芯杆和手柄构成,手柄的中部与芯杆的左端固定连接:使用方法:在制蜡棒过程中,先将套筒放置在棒模模具型腔内的相应位置处,再将套芯中的芯杆从套筒筒口处插入至套筒内,合模后射蜡,射蜡时保证套筒和套芯呈竖直状,经过保压、冷却后取出蜡棒,手握套芯中的手柄抽出芯杆:蜡棒经正常组树、制壳工序后进入脱蜡环节,脱蜡过程中,蜡模受热膨胀至慢慢融化,因型壳阻碍,蜡料/蜡膏会向空隙方向渗出,继而减小膨胀压力对型壳的冲击。
2.根据权利要求1所述一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,其特征在于:所述棒芯上的减压孔直径为4-5毫米。
3.根据权利要求1或2所述一种超薄壳精密铸造用减压式组合棒芯,其特征在于:所述套芯与套筒之间的间隙为0.4-0.6毫米。
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