CN107635694A - 熔模模具浆料帘幕设备 - Google Patents

Abstract

一种熔模模具浆料帘幕设备，包括浆料流体的浆料帘幕，该浆料帘幕具有一长度和一厚度，其中长度远大于厚度。该设备还包括构造成分配浆料流体并形成浆料帘幕的出口。熔模模具浆料帘幕设备可包括和描述为熔模模具浆料涂覆设备，其包括：管道，构造成用于接收浆料流体流；以及可操作地耦接至管道的出口，该出口构造成将浆料流分配为浆料帘幕。

Description

熔模模具浆料帘幕设备

相关申请案的交叉引证

本申请要求2015年10月13日提交的美国申请号62/240,727的优先权，该申请的公开内容通过引证全部并入本文。

技术领域

本主题发明总体上涉及一种熔模模具浆料帘幕设备，在一个实施方案中可描述为熔模模具浆料涂覆设备。

背景技术

熔模铸造行业需要使用合适的熔模铸造模具。优选地，这些熔模铸造模具将尽可能准确且精确地反映所需铸造零件的最终特征和尺寸，从而避免需要额外进行机加工或精加工操作来实现所需的组件或零件。这些熔模铸造模具(特别是反重力熔模铸造模具)利用待铸造物品的模样(pattern，图案)总成，该模样总成由临时或可移除材料形成。利用耐火颗粒材料对这些模样总成进行熔模铸造以形成耐火外壳。

通常通过将待形成物品的一个或多个模具模样附接至沿浇道轴线延伸的中央浇道模样来形成熔模铸造模样总成(尤其是那些用于反重力熔模铸造的模样总成)。模具模样通常通过径向延伸的浇口模样或多个浇口模样连接至中央浇道。一旦模样总成已涂覆了耐火外壳，移除临时材料以限定包括中央浇道、多个径向延伸浇口和关联模腔的耐火模具总成，模腔限定耐火模具内的通路或管道以将熔融金属供给入模腔内，熔融金属在模腔内固化形成所需的铸造物品。

一般而言，通过利用基本竖直定向的浇道模样来定向模样总成并将临时材料的模样总成浸入包括液体、粘结剂和耐火颗粒的耐火浆料材料的浆料槽内来制作耐火模具。然后，将模样总成从浆料槽移出，在模样总成的外表面上产生湿浆料涂层。然后，可通过例如将湿涂层浸入灰泥颗粒的流化床而在湿浆料涂层上涂覆耐火灰泥颗粒层，然后进行干燥以从浆料和耐火灰泥颗粒提供干耐火颗粒层。通常要重复该过程以形成多个干耐火颗粒层和耐火灰泥颗粒层。然后，从耐火外壳移除临时材料，形成耐火熔模铸造模具总成。然后，将这些耐火铸造模具总成用于熔模铸造形状由临时材料的模样总成限定的各种熔融金属和合金。虽然该方法很有用且在过去被广泛使用，但该方法是一项耗时的分批工艺。传统的浸入、涂灰泥以及干燥步骤作为分批工艺通常使用位于不同房间的不同设施，或使用包括浆料槽、灰泥颗粒磨砂机和干燥室或干燥烘箱的设施的部分间断地进行。该方法需要对模样总成进行众多处理，包括转移至所描述的用于实现所述步骤的各个分批站，以及重复产生足以限定耐火模具的多个耐火颗粒层和耐火灰泥颗粒层所需的步骤。使用上述设备，该方法通常至少需要几天至一星期、或更长时间来产生耐火模具总成。

发明内容

为了克服传统熔模铸造模具制作过程的缺点，非常需要改进的设备和方法来制作用于熔模铸造的耐火模具，特别是减少生产耐火模具总成所需时间的方法和设备。

在一个示例性实施方案中，公开了一种熔模模具浆料帘幕设备。该浆料帘幕设备包括浆料流体的浆料帘幕，该浆料帘幕具有一长度和一厚度，其中长度远大于厚度。设备还包括构造成分配浆料流体并形成浆料帘幕的出口。

在另一个示例性实施方案，熔模模具浆料帘幕设备可包括和可被描述为浆料涂覆设备。熔模模具浆料涂覆设备包括构造成接收浆料流体流的管道和可操作地耦接至管道的出口，出口构造成将浆料流分配为浆料帘幕。

结合附图，通过以下对本发明的详细描述，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点将显而易见。

附图说明

在以下参考附图进行的详细描述中，其它特征、优点和细节仅通过实例呈现，在附图中：

图1是如本文公开的浆料帘幕设备10的一个实施方案的剖视图；

图1A是沿剖面A-A截取的图1中的一个实施方案的剖视图；

图2是如本文公开的浆料帘幕设备10的另一个实施方案的剖视图；

图3是如本文公开的浆料帘幕设备10的另一个实施方案的底视图；

图4是如本文公开的浆料帘幕设备10的又一个实施方案的底视图，示出了浆料帘幕的局部剖面；

图5是如本文公开的浆料帘幕设备10的又一个实施方案的底视图，示出了浆料帘幕的局部剖面；

图6是如本文公开的浆料帘幕设备10的又一个实施方案的底视图，示出了浆料帘幕的局部剖面；

图7是如本文公开的浆料涂覆设备100和浆料帘幕的一个实施方案的示意图；

图8是图7中的实施方案的底视图；

图8B是沿剖面B-B截取的图8中的实施方案的剖视图；

图9是如本文公开的浆料涂覆设备100和浆料帘幕的另一个实施方案的底视图；

图10是图9中的实施方案的前视图；

图11是如本文公开的包括多个管道的浆料涂覆设备100和浆料帘幕的另一个实施方案的前视图；

图12是浆料涂覆设备100和围绕可移除模具模样总成周向隔开的管道30的一个实施方案的示意图；

图13A、13B和13C分别是如本文所述的浆料涂覆设备100和具有端部喷嘴46的管道30的一个实施方案的顶视图、前视图和侧视图；

图14A和14B分别是如本文所述的浆料涂覆设备100和具有喷嘴46的管道30的一个实施方案的前视图和底视图；

图15是如本文公开的沿着管道30的具有插入件68的长度的浆料涂覆设备100的另一个实施方案的剖视图；

图16是如本文公开的浆料涂覆设备100和具有室69的管道30的另一个实施方案的横向剖视图；

图17A至17C分别是如本文公开的沿着浆料涂覆歧管设备200的一个实施方案的顶视图、侧视图和截面C-C的剖视图；

图18A至18B是如本文公开的浆料涂覆歧管设备200的另一个实施方案的顶视图和侧视图；

图19是如本文公开的浆料涂覆歧管设备200和侧面开口222的另一个实施方案的局部剖视图；

图20是如本文公开的浆料涂覆歧管设备200和顶部开口216的另一个实施方案的局部剖视图；

图21是如本文公开的浆料涂覆歧管设备200和并联连接的歧管的另一个实施方案的俯视图；

图22是如本文公开的浆料涂覆歧管设备200和串联连接的歧管的另一个实施方案的俯视图；

图23是如本文所述的熔模模具模样总成302的一个实施方案的示意性剖视图；

图24是如本文所述的熔模模具模样总成302的一个实施方案的示意性剖视图；

图25是如本文所述的熔模模具制作设备300的一个实施方案的透视图；

图25D是图25中的区域D部分的放大视图；

图26是外壳模具构型和其内累积的涂层的一个实施方案的剖视图；

图27是如本文公开的心轴的一个实施方案的透视图；

图28是如本文公开的心轴支撑构件的一个实施方案的透视图；

图29是如本文公开的浆料涂覆站的一个实施方案的透视图；

图30是如本文公开的灰泥涂覆站的一个实施方案的透视图；

图31是如本文所述的熔模模具制作设备300的一个实施方案的示意图；

图32是如本文所述的替代熔模模具制作设备300的一个实施方案的示意图；

图33A和33B是如本文所述的用于工作站(包括灰泥涂覆站)的输送机的一个实施方案的示意图；

图34A和34B是如本文所述的灰泥涂覆站的一个实施方案的示意图；

图35是如本文公开的制作耐火模具的方法流程图；

图36是如本文公开的浆料涂覆站320和浆料歧管210的一个实施方案的透视图；

图37是如本文公开的灰泥涂覆站330和浆料歧管的一个实施方案的示意图；以及

图38是如本文公开的干燥站340和干燥喷射流的一个实施方案的示意图。

具体实施方式

参考附图(包括图1-38)，描述了一种用于制作耐火熔模铸造模具总成的方法和设备。这些设备包括如图1、图1A和图2所示的熔模模具浆料帘幕设备10。在一个实施方案中，如例如图7-16所示，熔模模具浆料帘幕设备10包括在熔模模具浆料涂覆设备100中。在另一个实施方案中，如图17A-22所示。熔模模具浆料帘幕设备10包括在熔模模具浆料涂覆歧管设备中。本实施方案中描述的熔模模具浆料帘幕设备10是非常有利的，这是因为其使得能够以新方式将耐火颗粒的湿浆料涂层施加于临时模样总成上，该新方式与上述使用传统浆料槽进行浸入是大不相同的。由于本文描述的多种原因，熔模模具浆料帘幕设备10是特别有利的，尤其是因为该设备能很容易集成到提供连续制造耐火熔模模具总成的设备或系统中。

这些设备还包括熔模模具制作设备300，该熔模模具制作设备300包括与制造耐火熔模铸造模具总成所必需的其它装置一起集成的熔模模具浆料帘幕设备10，如图25-34B所示。集成这些装置有利地提供了一种使得能够连续或半连续地制造耐火熔模铸造模具总成的设备或系统，从而大大减少了生产这些总成所需的制造时间以及相关制造成本，并且提高了所生产的总成的质量和可重复性。本领域普通技术人员将很容易理解，就模具成本以及提高成品熔模铸件的生产量而言，减少制造耐火模具总成所需的成本和周期时间的能力会直接减少使用这些模具制作的熔模铸件的成本。

熔模模具浆料帘幕设备10和熔模模具制作设备300使得能够且可用于实践制造如图35所示的耐火外壳模具总成的方法400。设备10、100、200和300在涂覆过程以及引入浆料帘幕(例如，轴向延伸的浆料帘幕)期间，对模样总成的纵向或浇道轴线进行可旋转和/或基本水平定向，以施加浆料涂层而非进行浸涂。利用模样总成连同浆料帘幕的可旋转和/或基本水平定向使得能够使用多种输送机装置80和工厂自动化装置并实现制造耐火外壳模具总成600的连续或半连续或部分连续方法400。连续方法400非常有利，这是因为其大大减少了建造耐火外壳模具总成600所需的时间以及与总成关联的成本。方法400还有利地提供了在耐火外壳模具组装过程的多种要素期间以及多种要素之间在经涂覆模样总成的可旋转水平定向上处理并存储经涂覆模样总成的新方法。例如，在施加浆料涂层之后，在经涂覆湿模样总成晾放并移动通过方法400的后续要素以确保所得涂层均匀时，可继续以预定旋转速率或速度(其可以是恒定速度或变化速度或其组合)来旋转经涂覆湿模样总成。水平定向还使得在经涂覆模样总成前进通过方法400的要素时或之后在各种堆叠和存储装置或设施中(包括但不限于能很容易集成入运输装置或系统中的竖直定向架、水平定向架、蛇形或其它迂回输送机以及水平或竖直圆盘传送带)，能够灵活地堆叠和存储经涂覆模样总成。在大体上描述了本发明以及一些关联的优点之后，以下将进行详细描述。

熔模模具浆料帘幕设备

参考图1和图1A，一种熔模模具浆料帘幕设备10包括浆料流体14的浆料帘幕12。通过向模样总成或模样簇施加一系列陶瓷涂层来制作熔模外壳模具。每一个涂层可包括涂层16。涂层16可通过经由浆料流体14施加浆料帘幕12形成。浆料流体14包括适于在临时或可移除模具模样总成18上提供耐火颗粒湿涂层16的耐火浆料流体。耐火浆料流体14可包括用于制作涂层的任何合适的组分。在一个实施方案中，耐火浆料流体14包括多种耐火颗粒、粘结剂以及制作浆料的液体或流体，而在其它实施方案中，浆料流体14还可以包括至少一种添加剂或多种添加剂来控制浆料特征，例如耐火颗粒的润湿、临时模样总成的润湿、气体夹带或发泡。只要不与浆料的其它组分发生不期望的反应，可采用任何适于形成耐火模具的细分耐火颗粒，包括氧化锆、熔化氧化锆、氧化铝、熔化氧化铝、多铝红柱石、熔化多铝红柱石、氧化钇、二氧化硅、熔化石英、硅铝酸盐、高岭土、锻烧高岭土、云母、碳及其组合。耐火颗粒可具有任何合适的颗粒尺寸和/或颗粒形式或形态，包括球形、等轴、针状、有角度、纤维状、小薄片、颗粒状(例如，可使用标准筛目尺寸测量的规则或不规则形状的颗粒)、树枝状、细长、薄片或中空颗粒(例如，中空球体)。颗粒的长宽比(最长尺寸与最短尺寸之比)为约1至约20，更优选为约1至约5。颗粒尺寸可包括平均颗粒尺寸的单峰、双峰或多峰分布，以改变浆料涂层中的耐火颗粒的填充密度。在一个实施方案中，示例性颗粒尺寸包括小于100目至大于600目。可使用任何合适的粘结剂材料，包括各种粘结剂溶液，例如硅酸乙酯或硅溶胶。可采用任何合适的载体液体或流体，包括水或各种水溶液，以便浆料流体14为含水浆料流体。也可采用各种浆料添加剂来控制浆料特征，包括有机成膜剂、润湿剂或表面活性剂，以及消泡剂。

浆料流体14可包括润湿剂以促进模样或先前的浆料涂层润湿。可使用诸如烷基硫酸钠、烷基芳基磺酸钠或辛基苯氧基聚乙氧基乙醇等润湿剂。在一些方面，可包括消泡剂来抑制发泡并允许气泡逸出。消泡剂可包括含水硅树脂乳液和液体脂肪醇，例如正辛醇。可向浆料流体14中添加成核剂或晶粒细化剂，其为耐火钴化合物，例如铝酸盐、硅酸盐以及氧化物。

浆料流体14可具有适于在临时模样总成18上形成浆料涂层16的任何粘度。可通过向粘结剂液体中添加耐火粉末，利用搅动打碎团聚体，除去任何夹杂空气来制备浆料流体14。继续搅拌直至在将浆料流体14的粘度降低至其投入使用前的最终水平。生产中可继续搅拌以防止粉末出现悬浮。可预期使用带有挡板的旋转罐或螺旋桨式混合器进行搅拌。

在一个实施方案中，粘度可包括在室温(75-85°F)下在#4赞恩(Zahn)杯上7至35秒，更具体地为10至32秒的范围。在一个实施方案中，浆料流体14包括流体中的流体组分的悬浮液，在另一个实施方案中，包括稳定的悬浮液，以提供预定稳定性或保存期。在一个实施方案中，悬浮液包括稳定的胶体悬浮液。合适的浆料流体14可包括传统浆料流体，例如美国专利2,948,935(卡特(Carter))、3,860,476(摩尔(Moore))、3,878,034(拜耶(Beyer))以及5,069,271(钱德利(Chandley))中描述的那些，这些专利通过引证完全并入本文。

一般而言，使用一种以上浆料流体14来制作耐火模具总成，且按预定顺序对从不同浆料流体14沉积的涂层进行排序，以获得耐火模具总成的所需性能，包括模具内表面的表面光洁度、模具强度、热传递特征、透气性(透气或不透气)等，以下将进一步进行解释。

如文中所用，术语浆料帘幕(slurry curtain)12用于表示已适当成形或形成帘幕形式的浆料流22。如文中所用，术语帘幕包括帘幕或瀑布或淋浴或波浪形式的形状或将浆料流22形成其长度远大于厚度或宽度的形式的相似形状。浆料帘幕12和浆料流22可限定连续形状或不连续形状，包括共同限定临时或可移除模具模样总成18的表面24上的形状的一系列浆料流22或浆料流22的模样，浆料流22构造成在表面24上提供所需的湿涂层16。在一个实施方案中，当临时模具模样总成18在浆料帘幕12下方旋转时，浆料帘幕12的形状和尺寸能在整个或基本上整个表面24上提供连续湿涂层16。在其它实施方案中，当临时模具模样总成18在浆料帘幕12下方旋转时，浆料帘幕12的形状和尺寸能在表面24的预定部分上提供连续湿涂层16。在各种实施方案中，浆料帘幕12和浆料流22可构造成具有很大的灵活性，以当临时模具模样总成18在帘幕下方旋转时，在整个表面24或该表面24的任何部分或一部分上提供湿涂层16。

在一个实施方案中，浆料帘幕12具有长度(l)和厚度(t)，如图1和图1A所示，其中长度远大于厚度。浆料帘幕12构造成使浆料流成形，以便浆料流构造成覆盖模样总成的整个轴向长度或高度的全部或一部分，通常大致是浇道模样的长度或高度。熔模模具浆料帘幕设备10还包括出口20。出口20构造成分配浆料流体14和浆料流22并形成浆料帘幕12，包括将浆料帘幕形成预定形状。出口20可具有适于将浆料流体14的浆料流22引导成帘幕形状的任何合适形状或构造。在一个实施方案中，出口20可包括位于歧管、管道、罐或相似装置上的一个封闭孔口21(图1和图1A)或多个封闭孔口，用于接收、积累或引导浆料流体14的浆料流22，所述封闭孔口具有适于将浆料流体的浆料流引导成浆料帘幕12的形状的孔口形状，如本文所述。在一个实施方案中，出口20可包括歧管、管道、罐或相似装置的一个边缘23(图2)或多个边缘，用于接收、积累或引导浆料流体的浆料流，所述边缘具有适于将浆料流体14的浆料流22从边缘引导成浆料帘幕12的边缘形状，如本文所述。

在一个实施方案中，出口20具有出口形状20'，且该出口形状可调节或可改变，以便通过出口20'产生的浆料帘幕12的形状可调节或可改变，例如使用能利用螺纹紧固件27松开/固定的可移动板25或启闭件(图3)来进行调节或改变。在一个方面，可在分配浆料帘幕12的同时，调节出口形状20'。例如，出口20可调节成沿着长度提供一定范围的浆料帘幕厚度，或可在一定长度范围上调节长度，或出口20可调节成使得浆料帘幕12的厚度和长度可调节。在一个实施方案中，可手动调节出口20的形状，例如，出口20的形状的设置部分，或替代地，当浆料流体14和浆料流22流动通过出口20时。在另一个实施方案中，可使用电子控制器和机电致动器来调节出口20，例如，出口20的形状的设置部分，或替代地，当浆料流体14流动通过出口20时来调节。

在一个实施方案中，出口20具有提供使得浆料帘幕12包括平坦平面的浆料流体14流的出口形状(图1、图1A和图2)。在另一个实施方案中，出口20具有提供使得浆料帘幕12包括弯曲平面的浆料流体14流的出口形状。浆料帘幕12可具有单一形状，例如平坦平面或弯曲平面(图4)，或可将多个平坦平面和弯曲平面部分或区段(图4)以适应模样总成的各种形状。出口20可包括多个出口20，该多个出口20可共同限定一个浆料帘幕12或多个浆料帘幕12(图5)。

浆料帘幕12具有长度(l)和厚度(t)，如图1和图1A所示，其中长度远大于厚度。就此而言，远大于的意思包括大于，在一个实施方案中，可定义为大5倍或更多倍。在另一个实施方案中，浆料帘幕12的长度是厚度的约5倍至约1000倍，而在另一个实施方案中，浆料帘幕的长度是厚度的约20倍至约500倍。浆料帘幕12可具有任何合适的厚度，在一个实施方案中，所述厚度大于约0.040英寸，而在另一个实施方案中，所述厚度的范围可为约0.040英寸至约0.50英寸，更具体地为从约0.040英寸至约0.10英寸。在一个实施方案中，浆料帘幕12的厚度沿着帘幕的长度是恒定的。在一个实施方案中，浆料帘幕12的厚度沿着帘幕的长度变化(图6)。在一些方面，浆料帘幕12的厚度在沿着浆料帘幕12的长度的平面和/或弯曲平面部分内是恒定的。另一方面，可在沿着浆料帘幕12的长度的平面和/或弯曲平面部分内可变地调节浆料帘幕12的厚度，以适应模样总成18的各种形状。

在一个实施方案中，浆料帘幕12包括单个浆料帘幕12(图1、图1A和图2)，该单个浆料帘幕12构造成覆盖模样总成18的整个长度，或仅覆盖模样总成18的预定部分，视具体情况而定。在另一个实施方案中，浆料帘幕12包括多个离散浆料帘幕12(图4、图5和图6)，该多个浆料帘幕12共同构造成覆盖模样总成18的整个长度，或仅覆盖模样总成18的预定部分，视具体情况而定。离散浆料帘幕12可构造成任何预定模样，以提供模样总成18的所需涂层覆盖，包括图6所示的模样。

熔模模具浆料涂覆设备

在另一个实施方案中，熔模模具浆料涂覆设备100包括构造成接收浆料流体14的浆料流22的管道30，和可操作地耦接至管道30的出口20，如图7、图8和图8B所图示。在一个方面，熔模模具浆料帘幕设备10可包括或可操作地连接至熔模模具浆料涂覆设备100。在本实施方案中，熔模模具浆料涂覆设备100将管道30和出口20组合，且出口构造成将浆料流体14的浆料流22分配为浆料帘幕12，如本文所述。在该实施方案中，使用管道系统32来将浆料流22输送至管道30，该管道包括用于将浆料流体14的浆料流分配为浆料帘幕12的出口20，管道系统32通常用于从可用于由浆料流体的组分制备浆料流体或一旦已制备了浆料流体后用于存储浆料流体14的罐、桶、混合器或相似装置34，或其组合，或浆料流体14的任何其它合适的来源35输送浆料流体14。在一个实施方案中，管道30可有利地用于从出口20直接分配浆料流体14，而不需要紧邻出口设置用于积累浆料流体14的装置。此外，出口20可并入管道30的任何合适部分，包括端部36，如图13A和图13C所示，或沿着管道的长度38，如图14A所示。

管道30可具有一定尺寸或形状，包括剖面形状。在一个实施方案中，管道30可包括一定长度的管或管路40。管或管路40可具有任何合适的剖面形状，包括各种圆形、矩形以及圆化矩形剖面形状，包括正方形和圆化正方形剖面形状。管道30可沿着纵向轴线弯曲或弯折。在一个实施方案中，管道30可具有圆形剖面或正方形剖面，其直径或边长为约0.25英寸至约12英寸，更具体地为约1英寸至约3英寸。管道30可由任何合适的材料形成，包括各种塑料、金属或复合材料，包括纤维强化复合材料，例如各种玻璃纤维或碳复合材料。合适的金属管道包括铜、铝、钢、不锈钢以及铁管或管路。合适的塑料管道包括那些由任何合适的工程热塑性或热固性树脂，包括丙烯腈丁二烯苯乙烯、聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、聚脂、聚乙烯以及交联聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚酰胺、环氧树脂，以及酚醛树脂形成的塑料管道，其可填充有任何合适的填料或加强纤维。复合材料管道包括上述类型的由玻璃、金属或各种形式(包括各种缠绕、卷绕以及纺织形式)的碳纤维强化的树脂。因此，管道30可以是刚性或柔性的。管道30的内表面31也可以衬有衬料42。就浆料流体14而言，与管道的材料相比，衬料42和衬料材料44可选择成实现耐化学性提高，耐磨性提高或摩擦系数减小的至少其中之一。合适的衬料材料可包括各种金属或金属碳化物、氧化物以及氮化物，或其组合，或硬度或耐磨性大于管道30的材料的类金刚石碳(DLC)薄膜或涂层，包括在石油和天然气服务中用作表面硬化材料的那些材料，例如硬颗粒-金属基质复合材料。衬料材料44还可以包括各种聚合物材料来减少就浆料流体14而言的摩擦系数，包括各种含氟聚合物，例如聚四氟乙烯(PTFE)。可以以任何合适的方式施加衬料材料44，包括通过热处理或作为沉积在管道30的内表面31上的涂层或薄膜。

管道30可以任何合适的连接或耦接件附接至管道系统32，包括柔性或可移动或可调节耦接件，例如通过允许管道30相对于管道系统32移动的各种管道。弹性耦接件33可包括，例如适于传输浆料流体14的各种柔性软管以及可移动或可调节固定件，包括可移动或可调节3-轴线固定件或桌台。耦接件33也能可移动或可调节以使得管道30能够沿着三个相互正交的方向或轴线(例如x-y-z)平移或移动，或径向移动或绕管道30的一端枢转运动，或进行各种运动的组合。这些耦接件33使得能够相对于待涂覆临时模样总成18，特别是相对于临时模样总成的纵向或浇道轴线26，在任何所需方向或角定向上，特别是在沿着帘幕的长度或纵向中央轴线的方向上，调节管道30、出口20以及浆料帘幕12。在一个实施方案中，管道30、出口20以及浆料帘幕12可定位成使得管道的纵向轴线28与浇道轴线26基本平行(包括平行)或共面。在本实施方案中，管道30、出口20和浆料帘幕12通过沿着三个相互正交的轴线中的至少一个轴线平移，可绕所述至少一个轴线移动。如此，能相对于待涂覆部分灵活地定位管道30、出口20和浆料帘幕12。这包括当浆料帘幕12撞击总成时相对于临时模样总成控制浆料帘幕12的前/后位置的移动；浆料帘幕12相对于临时模样总成18的相对端部(尤其是模样总成的浇道部分)的左右移动以及定位，以允许在临时模样总成18之上定心浆料帘幕12或对浆料帘幕12进行其它调节；以及控制出口20与临时模样总成18的表面之间的距离以及浆料帘幕12的高度的移动。在另一个实施方案中，管道30、出口20和浆料帘幕12可枢转并定位成使得管道的纵向轴线28不与浇道轴线26基本平行(包括不平行)，以便管道30、出口20和浆料帘幕12设置成相对于浇道轴线26成角度(α)。所述角度可以是任何合适的角度，包括在任一方向上为约0至90度，更具体地在任一方向上为约1至约90度，甚至更具体地在任一方向上(例如向上/向下)为约10至约80的角度。成角枢转运动可与沿着正交轴线的移动组合以在浆料帘幕12相对于临时模样总成18如何定位方面提供极大的灵活性。在实施方案中，这可描述为出口20和浆料帘幕12可通过沿着三个相互正交的轴线中的至少一个轴线平移，绕所述至少一个轴线旋转，或两种运动组合而能关于至少一个轴线运动。弹性耦接件33还可以使管道30和出口20能够绕管道轴线28旋转以影响浆料帘幕离开出口20的径向位置或或定位。角度(β)可以是任何合适的角度，包括约0至约180度，更具体地约10至约170度，甚至更具体地约45至约135度的角度。这使得管道30、管道轴线28和浆料帘幕12能够水平地在前面或向前或在后面或向后成角度，或在总成302移动通过包括管道30(或设备10、100、200中的任何一个)的浆料站的情况下相对于浇道轴线26或总成302的运动方向29在前面或后面以任何锐角受引导。耦接件33(包括柔性或可移动或可调节耦接件)可由操作人员手动调节，或可通过使用可操作地耦接至电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)的各种机电线性致动器70或旋转致动器72或其组合进行自动调节。可编程微控制器或计算机可包括一个或多个计算系统，包括任何合适类型的通用微处理器、数字信号处理器、微控制器、专用硬件、收发器(通过如本文限定的通信信道通信)等。计算系统还可包括或连接至随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、存储装置、网络接口等。计算系统可执行计算机程序指令序列来进行各种过程。计算机程序指令可加载入RAM内以由来自ROM、来自通信信道(有线或无线)、来自存储装置和/或等的处理器执行。存储装置可包括任何合适类型的用于存储控制装置执行处理可需要的任何类型的信息的存储器。在自动控制管道30、出口20和浆料帘幕12的调节或移动的情况下，所述调节或移动在施加湿涂层之前可作为初始设置的一部分，但在施加湿涂层期间固定。替代地，自动控制管道30、出口20和浆料帘幕12的调节或移动也可用于在施加湿涂层时移动浆料帘幕12。在一个实施方案中，出口20可包括单个圆形出口，该单个圆形出口产生浆料流体14的基本为圆形(包括圆形)的流作为浆料流22，且管道30和出口20可沿着管道轴线28迅速平移或来回移动，使得圆形流的移动提供其长度远大于流的直径的部分或准浆料帘幕12(图9-10)。在本实施方案中，出口20具有出口开口48，管道30可移动，且浆料流体14的浆料流22流动通过出口48以及管道30的移动提供了浆料帘幕12。除了移动或调节管道30、出口20和浆料帘幕12之外，如上所述，临时模样总成18也可相对于管道30、出口20和浆料帘幕12可移动地定位，如本文所述，包括旋转、平移以及在浆料帘幕12下方成角度。在一个实施方案中，管道30、出口20和浆料帘幕12可操作地耦接至熔模模具总成输送机80。在一个实施方案中，熔模模具总成输送机80构造成在预定方向82上可旋转地输送耐火外壳模具总成和/或熔模模具总成600，包括浆料帘幕12下方的临时模样总成18(图30)。在实施方案中，预定方向82基本上与由浆料帘幕12限定的平面正交。在另一方面，预定方向82可具有等于或小于90度的角度，或可倾斜至由浆料帘幕12限定的平面。在一个实施方案中，耐火外壳模具总成和/或熔模模具总成600沿着模具轴线(例如，浇道轴线26)可旋转地设置，且模具轴线基本水平地(包括水平地)设置。如文中所用，水平是指在该位置处与地球表面(包括水平线)平行。

如本文所述，管道30可根据且相对于临时模样总成18和浇道轴线26周向定位在任何预定周向位置(例如，围绕总成0度至360度)且与总成相距预定径向间隔或距离(例如d₁和d₂，其中d₂>d₁)(图12)。例如，管道30可以预定径向间隔或距离竖直定位在临时模样总成18上方，使得浆料帘幕12在临时模样总成18处(例如，在0度处)被向下引导。替代地，管道30可以预定径向间隔或距离竖直定位在临时模样总成18下方，使得浆料帘幕12在临时模样总成18处(例如，在180度处，采用与上述实例相同的周向参考点)被向上引导。在其它实施方案中，管道30可定位在任何其它预定周向位置。

管道30包括出口20，出口20可集成入管道30的任何合适的部分，包括端部36处或沿着管道的长度38。在一个实施方案中，出口20包括设置在管道端部的喷嘴46，其中喷嘴46限定构造成产生浆料帘幕12的出口开口48(图13A-13C)。喷嘴46可由材料50形成，或其内表面衬有材料50，材料50选择成实现耐化学性提高，耐磨性提高或摩擦系数减小的至少其中之一，材料50可以是与以上描述的衬料材料44相同的材料。出口开口48可包括多个开口48。开口48或多个开口48可具有构造成当浆料流22离开开口48时产生浆料帘幕12的任何合适的开口构造。在一个实施方案中，喷嘴46的出口开口48通过成形为提供浆料帘幕12构造而成，包括作为狭槽52或多个相邻狭槽52，狭槽52的长度远大于宽度。狭槽或多个狭槽52可包括任何合适的构造，包括各种矩形和弯曲平面狭槽构造，或其组合。在一个实施方案中，喷嘴46的出口开口48通过成形为提供浆料帘幕12而构造而成，包括作为多个相邻孔54，该多个相邻孔54限定了长度远大于宽度的孔图案56(图14A-14B)。孔54可包括任何合适的图案构造，包括各种矩形和弯曲平面图案构造，或其组合。在一个实施方案中，孔54可布置成包括多个行58和列60的孔图案56。在另一个实施方案中，孔图案56可包括多个行58和列60，其中相邻行58和/或列60的孔相对于彼此偏移预定偏移距离d₁和d₂，其中d₁和d₂可相同或不同。

在另一个实施方案中，喷嘴46可包括在管道30与出口20之间延伸的过渡区段62(图13C)。过渡区段62可包括过渡室64，过渡室构造成在浆料流22到达出口20之前使浆料流22成形，以增强浆料帘幕12内的浆料流22。过渡室64可例如提高浆料流22在出口20处以及浆料帘幕12内的均匀形，进而促进湿涂层16施加于模具模样总成18时其厚度的均匀性。过渡区段62和过渡室64可具有任何合适的形状和尺寸。湿涂层16厚度的均匀性是非常有利的，这是因为厚度的均匀性与最终构成本文描述的耐火模具的模具壁的多个经干燥涂层的厚度直接相关。由于模具壁厚的均匀性在制备物品以及在耐火模具内铸造物品期间直接或间接地影响模具壁的加热和冷却以及铸造物品的所得微结构和性能，因此模具壁厚的均匀性是有利的。

在某些实施方案中(例如图11)，出口20包括管道30的一体部分并沿着管道30的长度38设置。出口20包括构造成产生浆料帘幕12的出口开口48。出口20可在管道30的壁66上仅包括一个开口或多个开口48。替代地，开口48可由设置在管道30的壁66内的插入件68限定(图15)。插入件68设置在构造成用于容置插入件的插入件开口69内。在一个实施方案中，插入件68可永久地附着或附接至管道30。替代地，插入件68可构造成使得其可选择性地插入插入件开口69内并可从插入件开口69内移除。插入件68可由与管道30相同的材料形成。替代地，插入件68可由材料50形成，或其内表面衬有材料50，材料50选择成实现耐化学性提高，耐磨性提高或摩擦系数减小的至少其中之一，材料50可以是与以上描述的衬料材料44相同的材料。在一个方面，插入件材料对浆料的耐磨性大于歧管材料。出口开口48可包括多个开口48。开口或孔口48或多个开口或孔口48可具有构造成当浆料流22离开开口时产生浆料帘幕12的任何合适的开口构造。在一个实施方案中，插入件68的出口开口48通过成形为提供浆料帘幕12构造而成，包括作为狭槽52或多个相邻狭槽52(图13B)，狭槽52的长度远大于宽度。在一个实施方案中，狭槽52可包括多个隔开的增强或加强筋53，该多个增强或加强筋53延伸跨越并桥接狭槽52，从而限定多个相邻的狭槽52。增强或加强筋53可用于例如沿着狭槽的长度保持其宽度，并防止浆料流22的流体压力使狭槽宽度变形，从而沿着浆料帘幕22的长度保持其形状以及宽度的一致性。狭槽或多个狭槽52可包括任何合适的构造，包括各种矩形和弯曲平面狭槽构造，或其组合。在一个实施方案中，喷嘴46的出口开口48通过成形为提供浆料帘幕12构造而成，包括作为多个相邻孔54，该多个相邻孔54限定了长度远大于宽度的孔图案56。孔54可包括任何合适的图案构造，包括各种矩形和弯曲平面图案构造或其组合，在一个实施方案中，孔54可布置成包括多个行58和列60的孔图案56。在另一个实施方案中，孔图案56可包括多个行58和列60，其中相邻行58和/或列60的孔相对于彼此偏移预定偏移距离d₁和d₂，其中d₁和d₂可相同或不同。无论是与管道一体成形还是由插入件68限定，出口开口48的尺寸和形状均可固定或可调节。在为管道30上的固定开口48或限定开口48的插入件68的情况下，尺寸和形状可通过并入单独的调节机构76来调节，例如可移动启闭件78(图16)，包括可移动地设置在管道30上以控制开口的长度或宽度或其组合的启闭件。在为插入件68的情况下，可调节插入件68的一部分来限定开口48的尺寸和形状，包括长度或宽度，或其组合。在一个实施方案中，调节机构76也可构造成选择性地打开或关闭出口20。替代地，可在靠近出口20的管道30内或管道30上设置阀机构79(图16)，以选择性地打开或关闭出口20。

管道30在管道的与出口20和/或插入件68相邻的部分内可包括管道室69，管道室69构造成在浆料流22到达出口20之前使浆料流22成形，以增强浆料帘幕12内的浆料流22。管道室69可例如成形为(例如，变窄或受限制，或在一些实施方案中变宽)提高出口20处以及浆料帘幕12内的浆料流22的均匀性或提高浆料流22的流动速率，这进而当将湿涂层16施加于模具模样总成18时可提高湿涂层16的厚度(t)的均匀性。管道室69可具有任何合适的形状和尺寸。湿涂层16的厚度的均匀性是非常有利的，如本文所解释。

在一个实施方案中，管道系统32和管道30可构造成将浆料流体14的浆料流22输送至出口20，使得出口20构造成将浆料帘幕12分配为重力浆料帘幕。换言之，浆料流22可通过管道系统32和管道30提供，并在管道系统32和管道30处通过重力作为浆料帘幕离开出口20。管道系统32和管道30以及出口20(包括出口开口48或多个出口开口48)可选择成通过重力以预定流动速率输送浆料流体14。预定流动速率可以是任何合适的预定流动速率以实现所需的浆料帘幕12特征或在临时模样总成18的表面24提供所需量的材料，或在第二或后续湿涂层16的情况下提供已沉积在临时模样总成18上的先前沉积涂层。预定流动速率也可以是临时模样总成18的尺寸(包括其表面积)的函数。在一个实施方案中，预定流动速率可以是至少约0.5加仑/分钟，包括约0.5至约20加仑/分钟，更具体地约1至约5加仑/分钟的范围。在一个实施方案中，预定流动速率可选择成实现正在沉积或设置在临时模样总成18上的湿涂层16的预定涂层厚度。预定流动速率应足够高，以在表面提供足够多的浆料流体14来实现预定涂层厚度，但也不应过高以阻碍建立湿涂层16或破坏或磨蚀先前沉积的部分湿涂层16，例如当临时模具模样总成18在浆料帘幕12下方旋转以及先前沉积的部分湿涂层16在浆料帘幕12下方旋转时。

在一个实施方案中，管道系统32和管道30可构造成将浆料流22作为浆料流体14的加压流输送至出口20，使得出口20构造成将浆料帘幕12分配为加压浆料帘幕12。换言之，浆料流22可通过管道系统32和管道30提供，并在管道系统32和管道30处在压力下作为浆料帘幕12离开出口20。可通过使用合适的浆料泵37产生浆料流体14的加压流以通过管道系统32和管道30泵送浆料流体14(例如图11)。当浆料流22包括加压浆料流时，可利用任何合适的流体压力从出口20实现浆料流22的预定流动速率。在一个实施方案中，流体压力可在0.5至50psig(磅/每平方英寸)，更具体地在1至25psig的范围内。

在一个实施方案中，管道30包括可操作地连接至管道系统32以使浆料流22和浆料流体14流体连通的多个管道30，且出口20包括与构造成接收浆料流体14的相应多个浆料流22以将浆料流分配为相应浆料帘幕12的多个管道30对应的多个出口20(图11)。多个管道30可全部与耦接件33耦接，如本文所述，以便其在沉积各个湿涂层16之前进行设置期间或在沉积各个湿涂层16期间可固定或可相对于彼此移动。管道30可构造成并用于将多个浆料帘幕12并入单个浆料涂覆站，如本文所述。替代地，管道30可用于将多个浆料帘幕12集成入多个浆料涂覆站，包括将一个或多个浆料帘幕12设置入多个浆料涂覆站。可在空气、真空和/或受控环境中利用熔模模具浆料涂覆设备100进行涂覆。

熔模模具浆料涂覆歧管设备

在浆料涂覆设备的另一个实施方案中，熔模模具浆料涂覆歧管设备200包括浆料歧管210，浆料歧管210具有构造成接收浆料流体14的浆料流22的浆料室212，如图17A-17C所示。在一个方面，熔模模具浆料涂覆歧管设备200包括或可操作地连接至熔模模具浆料帘幕设备10和/或熔模模具浆料涂覆设备100。设备200还包括设置在浆料歧管210上的入口管道220，入口管道220具有通入浆料室212的入口开口223。入口管道220构造成将浆料流22提供入浆料室212。设备200还包括构造成分配浆料帘幕12的出口20，如本文所述。

在一个实施方案中，熔模模具浆料涂覆歧管设备200可与熔模模具浆料涂覆设备100相似，例如其中浆料歧管210包括带有用于提供浆料流体14的单个入口管道220的管道30(图17A-17C)。在其它实施方案中，熔模模具浆料涂覆歧管设备200包括多个入口管道220以提供多个浆料流体14或其它流体或多个出口管道230，或二者(图18A、图18B)。此外，浆料歧管210可不构造成(例如通过调节流动速率)通常分配接收的浆料流22的管道30，使得其可积累一部分浆料流体14并通过出口20保持浆料流22，即便通过入口管道220向歧管提供浆料流体14或浆料流体14通过入口管道220流动至歧管暂时中断或短时间中断。

在一个实施方案中，熔模模具浆料涂覆歧管设备200包括构造成接收浆料流体14的浆料流22的浆料歧管210，和可操作地耦接至歧管210的出口20，如图17A-17C所示。在本实施方案中，熔模模具浆料涂覆设备100将浆料歧管210、入口管道220和出口20组合，且出口20构造成将浆料流体14的浆料流22分配为浆料帘幕12，如本文所述。在本实施方案中，使用管道系统32将浆料流22输送至入口管道220，进入包括用于将浆料流体14的浆料流分配为浆料帘幕12的出口20的浆料歧管210，管道系统32通常用于从可用于由浆料流体的组分制备浆料流体或一旦已制备了浆料流体用于存储浆料流体14的罐、桶、混合器或相似装置，或其组合，或浆料流体14的任何其它合适的来源35输送浆料流体14。在一个实施方案中，浆料歧管210有利地可用于积累浆料流体14，以便能从出口20分配浆料流体14。出口20可集成入浆料歧管210的任何合适的部分。在一个实施方案中，出口20可设置在浆料歧管210的底部214并包括出口开口248，出口开口248具有构造成提供本文描述的浆料帘幕12的形状的开口形状218。在出口20设置在底部214的情况下，底部可以是平坦底部。底部214也可向下逐渐变细以促进浆料流22通过出口20并防止不流动、静止或停滞浆料流体14在邻近出口20的位置处积累的可能性，如图17A-17C所示。在其它实施方案中，出口20可沿着浆料歧管210的侧面开口222或顶部边缘224设置，在此处其具有构造成提供本文描述的浆料帘幕12的形状的出口唇缘或边缘226。出口边缘226可向外突出远离侧面开口222或顶部边缘224预定距离，该预定距离足以允许浆料流22作为浆料帘幕12像瀑布般自由落下并防止浆料帘幕12从浆料歧管210的侧面开口222下落。

浆料歧管210可具有一定尺寸或形状，包括剖面形状。在一个实施方案中，浆料歧管210可包括细长外罩228(例如，图18A)，包括长度远大于宽度的细长盒、管或槽。长度可以是任何合适的长度，包括足以包括所需出口20的长度。细长外罩228可具有任何合适的剖面形状，包括各种半圆形、矩形以及圆化矩形剖面形状，包括正方形和圆化正方形剖面形状。在一个实施方案中，细长外罩228可具有如槽一样开口的顶面232(图17A)。在其它实施方案中，顶面232可封闭，或部分封闭(图18B)。封闭或部分封闭的顶面232的有利之处在于其降低了将外来或污染物材料引入浆料室212和浆料流体14中的可能性。浆料歧管210可具有圆形剖面或正方形剖面，所述剖面具有任何合适的直径，包括约0.25英寸至约12英寸，更具体地约1英寸至约3英寸的宽度。浆料歧管210可由任何合适的材料形成，包括本文描述的用于管道30的材料。浆料歧管210可以是刚性或柔性的。浆料歧管210的内表面234也可衬有衬料42，如本文所述，如图19所示。

浆料歧管210和入口管道220可以任何合适的连接或耦接件附接至管道系统32，包括柔性或可移动或可调节耦接件，例如通过允许管道30相对于管道系统32移动的各种管道。入口管道220可包括该耦接件。弹性耦接件可包括，例如适于传输浆料流体14的各种柔性软管以及可移动或可调节固定件，包括可移动或可调节3-轴固定件或桌台。耦接件也可可移动或可调节以使得管道能够沿着三个相互正交的方向或轴线(例如x-y-z)平移或移动，或径向移动或绕管道30的一端枢转运动，或进行各种运动的组合。这些耦接件使得能够相对于待涂覆临时模样总成18，特别是相对于临时模样总成的纵向或浇道轴线26，在任何所需方向或角定向上，特别是在沿着浆料歧管210的长度或纵向中心管道轴线28的方向上，调节浆料歧管210、出口20以及浆料帘幕12。可以与以上就管道30描述的方式相同的方式来定位、移动、枢转、旋转以及以其它方式调节浆料歧管210、出口20和浆料帘幕12，包括结合自动控制。在一个实施方案中，出口20可包括单个圆形出口，该单个圆形出口产生浆料流体14的基本为圆形(包括圆形)的流作为浆料流22，且浆料歧管210和出口20可沿着管道轴线28迅速平移或来回移动，使得圆形流的移动提供部分局部或准浆料帘幕12，如以上就管道30所进行的描述。除了移动或调节浆料歧管210、出口20和浆料帘幕12之外，如上所述，临时模样总成18也可相对于浆料歧管210、出口20和浆料帘幕12可移动地定位，如本文所述，包括旋转、平移以及在浆料帘幕12下方成角度。在一个实施方案中，浆料歧管210、出口20和浆料帘幕12可操作地耦接至熔模模具总成输送机80。在一个实施方案中，熔模模具总成输送机80构造成在预定方向82上可旋转地输送耐火外壳模具总成和/或熔模模具总成600，包括浆料帘幕12下方的临时案总成18。在一个实施方案中，预定方向82基本上与由浆料帘幕12限定的平面正交。在一个实施方案中，耐火外壳模具总成和/或熔模模具总成600沿着模具轴线(例如，浇道轴线26)可旋转地设置，且模具轴线基本水平地(包括水平地)设置。如文中所用，水平是指在该位置处与地球表面(包括水平线)平行。

如本文所述，浆料歧管210可根据且相对于临时模样总成18和浇道轴线26周向定位在任何预定周向位置(例如，围绕总成0度至360度)且与总成相距预定径向间隔或距离，如图12所示。例如，浆料歧管210可以预定径向间隔或距离竖直定位在临时模样总成18上方，使得浆料帘幕12在临时模样总成18处(例如，在0度处)被向下引导。替代地，浆料歧管210可以预定径向间隔或距离竖直定位在临时模样总成18下方，使得浆料帘幕12在临时模样总成处(例如，在180度处，采用与上述实例相同的周向参考点)被向上引导。在其它实施方案中，浆料歧管210可定位在任何其它预定周向位置。

在某些实施方案中，如上所述，出口20和出口开口248可直接集成入浆料歧管210的底部214、侧面开口222或顶部边缘224。在浆料歧管210和浆料流22被加压的实施方案中，出口开口248还可替代地并入浆料歧管210的顶部236，使得浆料帘幕12向上朝临时模样总成18喷射(图20)。在这些实施方案中，出口20包括浆料歧管210的一体部分并沿着浆料歧管210的长度238设置。出口20包括构造成产生浆料帘幕12的出口开口248。出口20可仅在浆料歧管210的相应壁266上包括开口216或多个开口216。替代地，开口216可由设置在浆料歧管210的壁266内的插入件268限定。插入件268设置在构造成用于容置插入件的插入件开口269内。在一个实施方案中，插入件268可永久地附着或附接至浆料歧管210。替代地，插入件268可构造成使得其可选择性地插入插入件开口269内并可从插入件开口269内移除。插入件268可由与浆料歧管210相同的材料形成。替代地，插入件268可由材料50形成，或其内表面衬有材料50，材料50选择成实现耐化学性提高，抗磨性提高或摩擦系数减小的至少其中之一，材料50可以是与以上描述的衬料材料44相同的材料。出口开口248可包括多个开口248。开口或孔口248或多个开口或孔口248可具有构造成当浆料流22离开开口时产生浆料帘幕12的任何合适的开口构造。在一个实施方案中，出口开口248(无论是否在壁266上)或插入件268通过以与以上就壁66上的开口48或插入件68描述的方式相同的方式成形为提供浆料帘幕12构造而成，包括作为狭槽52或多个相邻狭槽52，狭槽52的长度远大于宽度。狭槽或多个狭槽52可包括任何合适的构造，包括各种矩形、弧形和弯曲平面狭槽构造，或其组合。在一个实施方案中，喷嘴248的出口开口通过成形为提供浆料帘幕12构造而成，包括作为多个相邻孔54，该多个相邻孔54限定了长度远大于宽度的孔图案56。孔54可包括任何合适的图案构造，包括各种矩形和弯曲平面图案构造，或其组合。在一个实施方案中，孔54可布置成包括多个行58和列60的孔图案56。在另一个实施方案中，孔图案56可包括多个行58和列60，其中相邻行58和/或列60的孔相对于彼此偏移预定偏移距离d₁和d₂，其中d₁和d₂可相同或不同。无论是与浆料歧管210一体成形还是由插入件268限定，出口开口248的尺寸和形状均可固定或可调节。在为浆料歧管210上的固定开口248或限定开口248的插入件268的情况下，尺寸和形状可通过并入单独的调节机构276来调节，例如可移动启闭件图278，包括可移动地设置在浆料歧管210上以控制开口的长度或宽度或其组合的启闭件。在为插入件268的情况下，可调节插入件268的一部分来限定开口248的尺寸和形状，包括长度或宽度，或其组合。在一个实施方案中，调节机构276也可构造成选择性地打开或关闭出口20。替代地，浆料歧管210内靠近出口20处可设置有阀机构279以选择性地打开或关闭出口20(图18B)。

在一些其它实施方案，浆料歧管210的出口20可并入或设置在一个或多个出口管道230上，该一个或多个出口管道230可操作地附接至底部214、侧面215或封闭顶面232中的一个或多个或其组合上的壁266且流动连通以接收浆料流22。出口管道230可以与以上就管道30描述的方式相同的方式集成入出口20，包括并入管道30的任何合适部分，包括在端部36或沿着管道的长度38。出口管道230可构造成并用于将多个浆料帘幕12并入单个浆料涂覆站，如本文所述。替代地，出口管道230可用于将多个浆料帘幕12并入多个浆料涂覆站，包括将一个或多个浆料帘幕12提供入多个浆料涂覆站。在为多个出口管道230和管道30的情况下，出口管道和/或管道可固定或可移动。可移动出口管道230和/或管道230可用于相对于模具模样总成302灵活地定位关联的多个出口20和浆料帘幕12。

在一个实施方案中，管道系统32和管道30(包括任何出口管道230)可构造成将浆料流体14的浆料流22输送至出口20，使得出口20构造成将浆料帘幕12分配为重力浆料帘幕(图17A-17C)。换言之，浆料流22可通过管道系统32和浆料歧管210(包括任何出口管道230)提供，并在管道系统32和浆料歧管210处通过重力作为浆料帘幕离开出口20。管道系统32和浆料歧管210以及出口20(包括出口开口248或开口248)可选择成通过重力以预定流动速率输送浆料流体14。预定流动速率可以是任何合适的预定流动速率以实现所需的浆料帘幕12特征或在临时模样总成18的表面24提供所需量的材料，或在第二或后续湿涂层16的情况下提供已沉积在临时模样总成18上的先前沉积涂层。预定流动速率也可以是临时模样总成18的尺寸(包括其表面积)的函数。在一个实施方案中，预定流动速率可以是至少约0.5加仑/分钟，包括约0.5至约20加仑/分钟，更具体地约1至约5加仑/分钟的范围。在采用多个出口管道230的情况下，可单独控制每一个管道内的预定流动速率，例如通过使用以流动连通方式可操作地设置在各个出口管道内的能选择性地打开和关闭的阀240，且通过各个出口管道的预定流动速率可不同。在一个实施方案中，预定流动速率可选择成实现正在沉积或设置在临时模样总成18上的湿涂层16的预定涂层厚度。预定流动速率应足够高，以在表面提供足够多的浆料流体14来实现预定涂层厚度，但也不应过高以防止建立湿涂层16或破坏或磨蚀先前沉积的部分湿涂层16，例如当临时模具模样总成18在浆料帘幕12下方旋转以及先前沉积的部分湿涂层16在浆料帘幕12下方旋转时。

在另一个实施方案中，管道系统32和浆料歧管30(包括任何出口管道230)可构造成将浆料流体14的浆料流22作为加压流输送至出口20，使得出口20构造成将浆料帘幕12分配为加压浆料帘幕(图20)换言之，浆料流22可通过管道系统32和浆料歧管210(包括任何出口管道230)提供，并在管道系统32和浆料歧管210处在压力下作为浆料帘幕12离开出口20。可通过使用合适的浆料泵产生浆料流体14的加压流以通过管道系统32和浆料歧管210泵送浆料流体。当浆料流22包括加压浆料流时，可利用任何合适的流体压力从出口20实现浆料流22的预定流动速率。在一个实施方案中，流体压力包括0.5至50psig，更具体地包括1至25psig。在采用多个出口管道230的情况下，可单独控制每一个管道内的预定流动速率和流体压力，例如通过使用以流动连通方式可操作地设置在各个出口管道内的能选择性地打开和关闭的阀240，且通过各个出口管道的预定流动速率和流体压力可不同。

在一个实施方案中，浆料歧管210包括可操作地连接至管道系统32以使浆料流22和浆料流体14流体连通的多个浆料歧管，且出口20包括与构造成接收浆料流体14的相应多个浆料流22，以将浆料流分配为相应浆料帘幕12的歧管对应的多个出口20。多个浆料歧管210可全部与耦接件耦接，如本文所述，使得其在沉积各个湿涂层16之前进行设置期间或在沉积各个湿涂层16期间可固定或可相对于彼此移动。

在一个实施方案中，浆料歧管210包括多个浆料歧管210，该多个浆料歧管210具有相应的多个浆料室212。在一个实施方案中，多个浆料歧管210可构造成共同在单个浆料涂覆站提供多个浆料帘幕12。浆料歧管210可布置成提供浆料流体14和浆料流22的串联(图22)或并联(图21)流动连通。在串联布置中，第一浆料歧管与管道网络32流动连通，而其它浆料歧管210按顺序通过各自的入口管道220与第一浆料歧管210流动连通。替代地，在并联布置中，所有浆料歧管210均通过各自的入口管道220与通向浆料流体14源的管道系统32流动连通。

熔模模具浆料涂覆歧管设备200还包括入口管道220。入口管道220可操作地连接至浆料流体14的源并与其流体连通。在某些实施方案中，入口管道220的一端可操作地连接至管道系统32并与管道系统32流体流动连通，入口管道220的另一端可操作地连接至浆料歧管210并与浆料歧管210流体流动连通以提供浆料流体14的源。入口管道220可构造成通过管道系统32接收多种流体(包括浆料流体14)的多个流。这可包括通过传统机构(包括管道网络和阀)与多种流体的相应源的流体连通，在一个实施方案中，管道网络和阀流体流动连通至单个入口管道220，例如如图22所示。在另一个实施方案中，多种流体通过传统机构(包括管道网络32和阀209)流体流动连通至多个入口管道220，例如如图21所示。在一个实施方案中，多个入口管道220构造成提供浆料14、不同于浆料流体14的至少一种浆料流体14'(例如，具有与浆料流体14不同的组分(例如，耐火颗粒)的组合物的第二浆料流体14')、水202、清洗溶液204、蚀刻剂206或蚀刻剂漂洗剂208中的至少其中之一的流。在使用浆料歧管之后，特别是在使用浆料歧管沉积不同于浆料流体14的浆料流体14'的涂层之前，可使用例如水202来清洗浆料歧管210以除去浆料流体14。由于经常需要改变包括模具壁的多个干燥浆料层的组成，因此需要不同于浆料流体14的浆料流体14'。清洗溶液204可用于任何合适的目的，包括在施加第一涂层或任何后续涂层之前清洗临时模样总成18。清洗溶液204可包括洗涤剂，更具体地可包括水和洗涤剂的溶液，且还可包括清洗添加剂，例如表面活性剂和消泡添加剂。蚀刻剂206(例如酸或碱蚀刻剂)可用于任何合适的目的，包括在利用清洗溶液清洗之后且在施加第一涂层以改变表面进而在化学和/或物理上提高涂层对表面的粘附性之前处理临时模样总成18的表面，或替代地处理任何后续涂层的表面以从化学和/或物理上提高涂层对表面的粘附性。蚀刻剂漂洗剂208(例如，碱、酸或中性pH漂洗剂)可用于任何合适的目的，包括在利用蚀刻剂206处理之后且在施加第一涂层或任何后续涂层以从物理上除去和/或化学中和蚀刻剂206之前，处理临时模样总成18的表面。在熔模模具浆料涂覆歧管设备200和浆料歧管210的这些实施方案中，歧管可用于利用浆料流体14对临时模样总成18进行浆料涂覆以及其它功能，包括利用至少一种浆料流体14'(或多种不同浆料流体(例如，14'、14”、14”')涂覆临时模样总成(或先前沉积的浆料或灰泥颗粒层)，或应用水202、清洗溶液204、蚀刻剂206或蚀刻剂漂洗剂208用于上述目的。

图36示出了具有三个出口20的浆料歧管210的实施方案。浆料歧管210具有一系列波纹内壁211。波纹内壁211在出口20处终止其锥形斜面。由于其未给浆料留下在浆料歧管210的内部213积累的地方，因此这是有利的。图36中的端壁215被移除以帮助说明。在实施方案中，存在端壁215，且端壁215与端壁213相对。

浆料歧管还可在操作期间选择性地振动以帮助从浆料流体14和浆料流22中除去夹带的气体。

熔模模具制作设备

在一个实施方案中，如图25所示，描述了可用于建造包括多个浆料涂层和耐火灰泥层的耐火外壳模具总成的熔模模具制作设备300。熔模模具制作设备300包括输送机80，特别是可移动输送机。输送机80构造成在用于施加或处理累积的涂层304的多个站310或工作站之间输送包括临时模具模样总成18和任何累积的涂层304(包括湿浆料涂层16或干燥浆料涂层306或灰泥涂层308)的熔模模具模样总成302，如本文所述且如例如图26所图示。熔模模具模样总成302还可包括心轴322，如本文所述且如图23和图24所图示。可移除模具模样总成18由可移除或临时模样材料318形成且包括纵向浇道轴线26、轴向延伸的中央浇道312、从中央浇道径向向外延伸至至少一个模具模样316的至少一个浇口314。可使用任何合适的熔模铸造临时模样材料，包括构造成从耐火模具总成移除的任何材料，临时模样材料318可包括蜡、聚合物、金属、陶瓷、泥土、木材或无机材料，或其组合，更具体地为蜡或膨胀聚合物泡沫，例如膨胀聚苯乙烯泡沫。在一个实施方案中，可移除模具模样总成18包括轴向延伸的中央浇道312和从中央浇道径向向外延伸至多个模具模样316的多个浇口314，包括相应的多个模样。在一个实施方案中，可移除模具模样总成18利用包括实心中央浇道模样的轴向延伸浇道312模样构造而成。在其它实施方案中，可移除模具模样总成18利用包括如2013年3月14日提交的共同未决的美国专利申请13/804,676中描述的中空中央浇道模样的轴向延伸浇道312模样构造而成，该申请的内容通过引证全部并入本文。在一个实施方案中，径向延伸浇口和模样可在与浇道轴线26正交的平面内围绕中央浇道的周边(例如，圆柱形浇道的圆周)基本均匀(包括均匀)地隔开。设备300和方法400非常适用于浇口314和模具模样316围绕浇道312模样的表面和浇道轴线26均匀地设置并隔开(包括围绕浇道轴线26轴对称设置)的可移除模具模样总成18。由于可移除模具模样总成18在整个方法400的大部分是旋转的，且浇口314和模具模样316的均匀设置提高了总成的旋转平衡并有助于旋转，因此这是特别有利的。

可移除模具模样总成18设置在心轴322上。在实施方案中，心轴322具有与浇道轴线26基本平行(包括平行)设置的纵向心轴轴线324，更具体地，心轴轴线324与浇道轴线26可重合。心轴322可由任何合适的材料形成，包括各种金属、陶瓷、聚合物及其复合材料，包括抵抗如本文所述的方法400的要素期间利用的各种流体中的腐蚀的任何金属，例如各种等级的不锈钢。心轴322可具有任何预定剖面形状。在一个实施方案中，心轴322包括实心或中空圆柱形轴。心轴322还可包括侧向延伸的支撑构件326(图28)，例如嵌齿325，和/或纵向延伸的支撑构件326(图27)，例如臂327，支撑构件326构造成在心轴322与浇道312模样之间延伸来支撑(包括强化)设置在其上的心轴322和熔模模具模样总成302。心轴322和任何支撑构件326构造成在实践方法400期间(包括在浆料帘幕12下方进行浆料涂覆)可旋转地支撑可移除模具模样总成18。心轴322还可包括夹持构件327和密封件329以将可移除模具模样总成夹持至心轴322。心轴322可构造成当通过方法400在可移除模具模样总成18上熔模铸造熔模模具模样总成302时提供足以支撑熔模模具模样总成302的重量的纵向刚度，其中沿着浇道轴线26基本上无弯曲或挠曲，以提供基本上无裂缝(包括无裂缝)的成品模具。弯曲或挠曲可导致模具的尺寸发生变化和/或模具壁产生裂缝，进而可导致使用模具制作的铸件存在缺陷。在一个实施方案中，心轴322和模具模样总成18以基本水平的方式可旋转地设置在输送机80上。在另一个实施方案中，心轴轴线324设置成基本上与输送机轴线328以及输送机80的预定运动方向82正交(图29)。在一个实施方案中，心轴322和模具模样总成18以基本水平的方式可旋转地设置在输送机80上并设置成基本上与输送机轴线328以及输送机80的预定运动方向82正交。

输送机80可包括适于可旋转地在工作站310之间输送或移动心轴322和模具模样总成18的任何输送装置84。任何合适的输送装置84或输送机构可用于在站310之间移动心轴322和模具模样总成18。合适的输送装置84包括基于带的输送机、基于辊的输送机、基于轨道的输送机(单轨输送机)、基于链条的输送机或其它输送机机构，这些输送装置84在相邻站310之间延伸并使相邻站310机械互连，并提供用于根据方法400将心轴322和模具模样总成18从一个站310移动至下一个站的工具或机构。输送装置84可具有使得能够在站310之间移动或输送可旋转心轴322和模具模样总成18的任何合适形状或形式或机械结构。合适的输送装置84还包括各种模块化输送装置86，例如可用于收集或积累或容纳一个或多个可旋转心轴322和模具模样总成18以使其在站310之间移动的可移动架、盒子、转盘、圆盘传送带或其它装置。输送装置84中的任何一个均可构造成在站之间手动移动可旋转心轴322和模样总成18。替代地，输送机80和输送装置84可构造成用于机器转位移动，其中机器从站顶出一个可旋转心轴322和模样总成18会关联地使一系列累积的相邻可旋转心轴322和模样总成18朝相邻站移动或转位。替代地，输送机80和输送装置84可构造成使得一个或多个可旋转心轴322和模样总成18在站310之间的移动由合适的微控制器74或计算机自动操作并监控和/或控制。作为进一步的替代方案，输送机80和输送装置84可包括一个或多个自动机械(robot，机器人)92，该自动机械构造成可旋转地将可旋转心轴322和模样总成18提供至单个站310，或在多个站310之间可旋转地移动可旋转心轴和模样总成(即，在将其移动入站310或在站310之间移动的同时使其旋转)。本文描述的各种输送机84和输送装置86可任意组合使用。模样簇的涂覆、晾放和涂灰泥可手动、通过自动机械或以机械方式进行。当引入自动机械92时，其可以可通信地连接至微控制器74以与输送机84协同连续操作。

输送机80还可包括构造成可旋转地支撑熔模模具模样总成302(包括可旋转心轴322和模样总成18)的固定件334，如图25和图25D所示。例如，固定件334可包括轴向延伸的底座或相对的支撑件338或二者，该轴向延伸底座和相对支撑件338构造成例如通过合适的轴承339、套管或相似支撑结构可旋转地支撑心轴322。固定件334还可包括可旋转驱动机构341，例如一个或多个可旋转齿轮或带，或可旋转电驱动电机343。使可旋转驱动机构341旋转的动力源可通过输送机84和/或输送装置86提供，或单独提供，例如通过与电源导电连接，或通过机械连接至动力源，例如驱动带、链条或齿轮，或其组合来提供。

熔模模具制作设备300还包括浆料涂覆站320，如例如图25和图29所示。浆料涂覆站320构造成包括浆料帘幕12，浆料帘幕12包括含水浆料流体14，如本文所述。浆料涂覆站320构造成例如通过熔模模具模样总成302沿着并经由输送机80移动来接收熔模模具模样总成302。输送机80构造成将可移除模具模样总成18定位在浆料帘幕12下方并使其旋转，以通过在总成表面上沉积浆料流体14作为层来提供湿浆料涂层16。通过控制浆料流体14的特征，包括固体(特别是耐火颗粒和粘结剂)的量、浆料流体14的粘度以及可移除模具模样总成18的旋转速率，沉积的湿浆料涂层16可具有任何合适的厚度。在一个实施方案中，厚度范围为约0.10至约1.20毫米，更具体地为约0.2至约1.00毫米。在一个实施方案中，可移除模具模样总成18的整个表面上的厚度基本均匀(包括均匀)。浆料涂覆站320可构造成包括使用本文描述的浆料涂覆设备(包括设备10、设备100或设备200，或其组合)中的任何一个的浆料帘幕12。浆料涂覆站320还可包括收集箱342，收集箱342构造成从浆料帘幕12接收浆料流体14的未沉积到熔模模具模样总成302(包括可移除模具模样总成18)上的多余部分。收集箱342还可包括搅拌机构343或混合机构34S，或其组合，以使浆料流体14保持为悬浮液(图29)。可采用任何合适的搅拌机构343或混合机构345。在一个实施方案中，收集箱342可包括出口管道344，出口管道344通过管道346或多个管道可操作地连接至浆料流体源35并与其流体连通，以便在方法400中多余的浆料流体14可以以闭环形式再循环回浆料流体源35进行重复利用，以提高湿浆料涂层16沉积工艺的效率和成本效益。管道346也可以可操作地连接至合适的阀347或多个阀和/或泵348且包括与其连通，以控制多余浆料流体14返回至浆料流体源35。可手动控制阀347和/或泵348，或替代地可通过电子控制器74自动地控制阀347和/或泵348。输送机80可以可操作地耦接至浆料涂覆站320，并如本文所述用于将熔模模具模样总成302移动出入浆料涂覆站320。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个浆料涂覆站320。

熔模模具制作设备300还包括灰泥涂覆站330。灰泥涂覆站330构造成例如通过熔模模具模样总成302沿着并经由输送机80移动来接收熔模模具模样总成302，其中输送机80例如通过在灰泥颗粒309的颗粒流下方穿过灰泥涂覆站或穿过灰泥颗粒309的流化床，而可操作地与灰泥涂覆站关联(图30)。在某些实施方案中，输送机80可以可操作地附接至灰泥涂覆站330，在其它实施方案中，其可不附接至灰泥涂覆站，而是可操作地与灰泥涂覆站关联，如本文所述。灰泥涂覆站330构造成使用用于将散布的灰泥颗粒309提供至熔模模具模样总成302的表面的任何合适的机构，以任何合适的方式将灰泥颗粒309施加至表面，包括通过重力或作为运载气体中的加压流。在一个方面，熔模模具模样总成302可以在浆料帘幕12的流动方向周围旋转地操作。灰泥涂覆站330包括多种分散的干粗灰泥颗粒309，包括耐热材料。干灰泥颗粒309可包括本文就浆料流体14描述的耐火颗粒和耐热材料中的任何一种。灰泥颗粒309可包括与那些用于制作湿浆料涂层16的耐热材料相同的耐热材料，或可包括不同的耐热材料。灰泥颗粒309可以是任何合适的预定颗粒尺寸。在一个实施方案中，灰泥颗粒309的平均颗粒尺寸可大于浆料流体14中使用的耐火颗粒的平均颗粒尺寸，而在其它实施方案中，灰泥颗粒309的平均颗粒尺寸将远大于浆料流体14中使用的耐火颗粒的平均颗粒尺寸。在一个实施方案中，灰泥颗粒309的平均颗粒尺寸可以为10至150目(mesh)，更具体地为20至100目。灰泥颗粒309可具有任何合适的颗粒形状，包括本文就浆料流体14中使用的耐火颗粒所描述的颗粒形状。灰泥涂覆站330构造成接收熔模模具模样总成302并将灰泥颗粒309作为灰泥涂层308分配到湿浆料涂层16的表面上。灰泥涂覆站330可具有用于将灰泥颗粒309分配到湿浆料涂层16上的任何合适的构造。在一个实施方案中，灰泥涂覆站330包括旋转磨砂机352，旋转磨砂机352使灰泥颗粒309在壳体354内周向旋转至壳体的顶部部分，使得灰泥颗粒309上升并作为颗粒淋浴或雨像淋浴瀑布般下落通过旋转磨砂机352的中心部分356。可由操作人员手动调节和操作灰泥涂覆站330(例如旋转磨砂机352)的控制，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器88或计算机)进行控制。输送机80可构造成将熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)定位在分散干灰泥颗粒309的淋浴或雨中并使其旋转，以将干灰泥颗粒309的灰泥涂层308设置在湿浆料涂层16上。在一个实施方案中，输送机80可穿过旋转磨砂机352的中央部分356。灰泥涂层308可具有任何合适的层厚度。在一个实施方案中，灰泥涂层308的厚度范围为约0.10至约1.20毫米，更具体地为约0.2至约1.00毫米。多余的灰泥涂覆颗粒309可收集在旋转磨砂机352的底部部分并可在底部部分周向再循环回顶部部分，然后在顶部部分分散，如上所述。旋转磨砂机352和输送机80可构造成使模具模样总成302在磨砂机内成角度并移动，如例如图33A和图33B以及图34A和图34B所示，其中图33A和图33B示出了可在磨砂机352以及任何其它站310(包括浆料涂覆站320)内使用的枢轴轨道。在另一个实施方案中，灰泥涂覆站330可通过使用与本文描述的管道30或浆料歧管210相似的灰泥管道或灰泥歧管362，例如通过在管道或歧管室内形成颗粒的流化床并允许颗粒像瀑布般下落而包括通过与如本文所描述的出口20相似的合适出口366产生的灰泥颗粒帘幕358。输送机80可以可操作地耦接至灰泥涂覆站330，并如本文所述用于将熔模模具模样总成302移动出入灰泥涂覆站330。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个灰泥涂覆站330。图37示出了灰泥涂覆站330的另一个实施方案。在该实施方案中，灰泥涂覆站330包括具有开口315(例如狭槽317)的可旋转和/或可振动仓313。所述仓能旋转，以便当仓313振动时(例如通过电动机321)，设置在仓内的灰泥颗粒309从狭槽317的边缘319溢出。

熔模模具制作设备300还包括干燥站340。干燥站340构造成从沉积在熔模模具模样总成302上的湿涂层16除去浆料流体14的载体液体或流体，例如水。输送机80构造成将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)从浆料涂覆站320或灰泥涂覆站330输送至干燥站340，并在干燥站340内定位和旋转模具模样总成。干燥站340构造成对湿浆料涂层16进行干燥并提供干浆料涂层306。干燥站340可包括任何合适的干燥设备368或干燥设施。干燥设备368或干燥设施可包括加热器372、除湿器374或其组合。可采用任何合适的加热器372来加热熔模模具模样总成302，包括各种红外线灯、电阻加热器、微波加热器、基于天然气或其它气体燃烧的加热器、燃油加热器、太阳能加热器或其任意组合。任何合适的除湿器374可用于控制熔模模具模样总成302周围或附近的空气的湿度。干燥站340用于干燥湿浆料涂层16并除去载体流体，以及使粘结剂发生实现干浆料涂层306所需的任何化学或物理变化。在某些实施方案中，干燥站340包括具有进入开口377和/或离开开口378的外罩376。进入开口377和/或离开开口378可构造成永久性打开，并且利用该永久性开口保持外罩376内的温度和湿度。替代地，进入开口377和/或离开开口378可利用关闭机构(例如可移动门或帘幕)选择性地打开和关闭。干燥站340可用于实现熔模模具模样总成302的任何合适的预定温度和/或预定湿度。在一个实施方案中，温度可控制在70至85°F，更具体地在75至85°F，甚至更具体地在80至85°F的范围内。湿度可控制至任何预定湿度水平，包括低于35％RH、更具体地为0至30％RH，更具体地为10至30％RH的相对湿度(RH)水平。温度和湿度控制可由操作人员手动调节和操作，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)进行控制。空气流也可控制至任何合适的水平，包括约1400至1600CFM，更具体地为约1500CFM。输送机80可以可操作地耦接至干燥站340，并如本文所述用于将熔模模具模样总成302移动出入干燥站340。干燥站340也可以利用输送机80可操作地连接至存储站350，该存储站构造成使用合适的干燥设备368或设施以温度和湿度受控的方式存储部分完成或全部完成的熔模模具模样总成302，以保持本文描述的预定温度和/或预定湿度。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个干燥站340和/或存储站350。在一个实施方案中，如图38所示，干燥站可包括连接至空气源的多个空气喷嘴323，其包括湿度受控的空气并定位成向熔模模具模样总成302上吹送空气，特别是与浇道模样的表面水平平行，以将空气吹送入相邻模样元件之间间隔紧密的区域，以提高干燥速率并避免与局部干燥减少或缓慢关联的缺陷。

熔模模具制作设备300还可选择性地或替代地进一步包括各种站(图31)。在一个实施方案中，熔模模具制作设备300可包括清洗站360，其中清洗站包括清洗溶液204，且输送机80构造成将熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)定位在清洗溶液204中并使其旋转。清洗站360构造成将清洗溶液204(例如本文描述的那些)分配到熔模模具模样总成302的表面上(包括可移除模具模样总成18的表面)以制备如本文所述的表面。在一个实施方案中，清洗站360可以是第一站。在一个实施方案中，输送机80构造成将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)从存储站350输送至清洗站360，并在清洗站内定位和旋转模具模样总成。清洗站360和清洗溶液204构造成清洗可移除模具模样总成18的表面，或替代地清洗干浆料涂层306的表面，或替代地清洗灰泥涂层308的表面。清洗站360可包括任何合适的清洗溶液分配设备388或蚀刻剂分配设施。清洗溶液分配设备388可包括任何清洗溶液分配设施。在一个实施方案中，清洗站360可通过使用与本文描述的管道30或浆料歧管210相似的清洗溶液管道或清洗溶液歧管391，例如通过允许液体清洗液或流体像瀑布般下落而包括通过与如本文所描述的出口20相似的合适清洗溶液出口392的清洗溶液帘幕389。清洗站360可用于制备上述上述表面以接收湿浆料涂层16，例如通过从施加湿浆料涂层16的表面除去污染物和碎屑。清洗溶液站360可用于实现上述表面的任何合适的表面物理状态或表面化学。清洗溶液站360可构造成利用合适的阀或流动控制来提供预定量或流动速率的清洗溶液204。清洗站360还可包括清洗溶液加热器393以控制清洗溶液204的温度。流动和温度控制可由操作人员手动调节和操作，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)进行控制。输送机80可以可操作地耦接至清洗站360并如本文所述用于将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)移动出入清洗站360。清洗站360也可利用输送机80可操作地连接至蚀刻剂站370，如本文所述。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个清洗站360。

熔模模具制作设备300还可以选择性地或替代地进一步包括蚀刻剂站370，其中蚀刻剂站包括蚀刻剂206，且输送机80构造成在蚀刻剂206中定位并旋转熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)。蚀刻剂站370构造成将蚀刻剂206(例如本文描述的那些)分配到熔模模具模样总成302的表面上(包括可移除模具模样总成的表面)以制备如本文所述的表面。在一个实施方案中，清洗站360可以是第一站，且可在清洗站360之后使用蚀刻剂站370以进一步制备可移除模具模样总成18的表面，以便接收浆料流体14的湿涂层16。在一个实施方案中，输送机80构造成将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)从存储站350或清洗站360输送至蚀刻剂站370，并在蚀刻剂站内定位和旋转模具模样总成。蚀刻剂站370和蚀刻剂206构造成蚀刻或改变可移除模具模样18的表面或表面化学，或替代地蚀刻或改变干浆料涂层306的表面或表面化学，或替代地蚀刻或改变灰泥涂层308的表面或表面化学。蚀刻剂站370可包括任何合适的蚀刻剂分配设备382或蚀刻剂分配设施。蚀刻剂分配设备382可包括任何合适的蚀刻剂分配设施。在一个实施方案中，蚀刻剂站370可通过使用与本文描述的管道30或浆料歧管210相似的蚀刻剂管道或蚀刻剂歧管384，例如通过允许液体蚀刻剂像瀑布般下落而包括通过与如本文所描述的出口20相似的合适蚀刻剂出口386的清洗溶液帘幕383。蚀刻剂站370可用于例如通过除去表面材料的表面层来改变表面形态或物理状态，或通过改变表面化学，例如通过添加或除去表面官能团(包括有机或无机官能团)来制备上述表面以接收湿浆料涂层16。蚀刻剂站370可用于实现上述表面的任何合适的表面物理状态或表面化学。蚀刻剂站370可构造成利用合适的阀或流动控制来提供预定量或流动速率的蚀刻剂206。蚀刻剂站370还可包括蚀刻剂加热器387以控制蚀刻剂206的温度。流动和温度控制可由操作人员手动调节和操作，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)进行控制。输送机80可以可操作地耦接至蚀刻剂站370并如本文所述用于将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)移动出入蚀刻剂站370。蚀刻剂站370也可利用输送机80可操作地连接至漂洗站380，如本文所述。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个蚀刻剂站370。

熔模模具制作设备300还可以选择性地或替代地进一步包括蚀刻剂漂洗站380，其中漂洗站包括蚀刻剂漂洗剂208，且输送机80构造成在蚀刻剂漂洗剂208中定位并旋转熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)。蚀刻剂漂洗站380构造成将蚀刻剂漂洗剂208(例如本文描述的那些)分配到熔模模具模样总成302的表面上(包括可移除模具模样总成的表面)以移除或中和蚀刻剂并制备如本文所述的表面。在一个实施方案中，可在蚀刻剂站370之后并在浆料涂覆站320之前使用蚀刻剂漂洗站380，以进一步制备可移除模具模样总成18的表面，以便接收浆料流体14的湿涂层16。在一个实施方案中，输送机80构造成将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)从蚀刻剂站370输送至蚀刻剂漂洗站380，并在蚀刻剂漂洗站内定位和旋转模具模样总成。蚀刻剂漂洗站380和蚀刻剂漂洗剂208构造成从可移除模具模样18的表面，替代地从涂层306的表面，或替代地从灰泥涂层308的表面移除或中和蚀刻剂206。蚀刻剂漂洗站380可包括任何合适的蚀刻剂漂洗设备394或蚀刻剂分配设施。蚀刻剂分配设备394可包括任何合适的蚀刻剂分配设施。在一个实施方案中，蚀刻剂漂洗站380可通过使用与本文描述的管道30或浆料歧管210相似的蚀刻剂管道或蚀刻剂歧管396，例如通过允许液体蚀刻剂漂洗剂像瀑布般下落而包括通过与如本文所描述的出口20相似的合适蚀刻剂漂洗剂出口398的蚀刻剂帘幕395。蚀刻剂漂洗站380可用于通过移除或中和蚀刻剂206来制备上述表面以接收湿浆料涂层16。蚀刻剂漂洗站380可用于实现上述表面的任何合适的表面物理状态或表面化学。蚀刻剂漂洗站380可构造成利用合适的阀或流动控制来提供预定量或流动速率的蚀刻剂漂洗剂208。蚀刻剂漂洗站380还可包括蚀刻剂加热器399来控制蚀刻剂漂洗剂208的温度。流动和温度控制可由操作人员手动调节和操作，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)进行控制。输送机80可以可操作地耦接至蚀刻剂漂洗站380并如本文所述用于将熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18)移动出入蚀刻剂站蚀刻剂漂洗站380。蚀刻剂漂洗站380也可利用输送机80可操作地连接浆料涂覆站320，如本文所述。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个蚀刻剂漂洗站380。

熔模模具制作设备300还可选择性地或替代地还包括模样移除站390。模样移除是使外壳模具经受高应力的操作。模样移除站390构造成从干耐火模具总成600移除可移除模具模样总成18。输送机80构造成将完成的熔模模具模样总成302(包括可移除模样总成18和干耐火模具总成600)输送至模样移除站390。模样移除站390构造成移除临时模样材料318，包括通过对材料进行充分加热以使其可从干耐火模具总成600移除。可对临时模样材料318采用任何合适的移除机制，包括物理工艺例如熔化，或化学工艺例如高温分解。模样移除站390可包括任何合适的移除设备402，包括加热器404。可采用任何合适的加热器404来加热熔模模具模样总成302和干耐火模具总成600，包括各种蒸汽高压釜、微波烘箱、红外线灯、电阻加热器、基于天然气或其它气体燃烧的加热器、燃油加热器或其任意组合。模样移除站390用于提供对干耐火模具总成600的烧结。模样移除站390可用于实现熔模模具模样总成302的任何合适的预定温度。在一个实施方案中，可移除模样材料318包括蜡，且温度可控制在120至190°C，更具体地在120至175℃的范围内。温度可由操作人员手动调节和操作，或可通过电子控制器74(例如可编程微控制器或计算机)进行控制。输送机80可以可操作地耦接至模样移除站390，并如本文所述用于将熔模模具模样总成302移入模样移除站390，并将烧结的干耐火模具总成600移出模样移除站390。模样移除站390也可以利用输送机80可操作地连接至存储站350，存储站350构造成使用合适的干燥设备368或设施以温度和湿度受控的方式存储烧结的干耐火模具总成600，以保持本文描述的预定温度和/或预定湿度。熔模模具制作设备300还可包括与如本文所述的多个其它站310组合的多个模样移除站390。

熔模模具制作设备300可包括站310，且可以以站的任意组合和所需的顺序使用，以制作耐火外壳模具总成/熔模外壳模具总成600。在一个实施方案中，熔模模具制作设备300包括浆料涂覆站320、灰泥站330和干燥站340，且由可移除材料318制成的熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)按顺序通过所述设备以施加浆料和/或灰泥涂层，经干燥，然后重复该顺序以施加后续浆料和/或灰泥涂层并在熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)上构建前体耐火外壳模具总成/熔模外壳模具总成600。在另一个实施方案中，熔模模具制作设备300包括清洗站360、蚀刻剂站370、蚀刻剂漂洗站380、浆料涂覆站320、灰泥站330和干燥站340，且由可移除材料318制成的熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)按顺序通过清洗站360、蚀刻站370和蚀刻剂漂洗站380，以清洗、蚀刻并漂洗模具模样总成18。然后，总成18按顺序通过浆料涂覆站320、灰泥涂覆站330和干燥站340以施加浆料和/或灰泥涂层并对所述层进行干燥，然后重复该使用浆料涂覆站320、灰泥涂覆站330和干燥站340的顺序以施加后续浆料和/或灰泥涂层并在熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)上构建前体耐火外壳模具总成/熔模外壳模具总成600。

在一个实施方案中，熔模模具制作设备300'包括浆料涂覆站320'，该浆料涂覆站320'包括浆料帘幕12，浆料帘幕12包括含水浆料14，如本文所述(图32)。浆料涂覆站320'构造成可旋转地将由可移除材料318制成的熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)设置在具有一定厚度和长度(长度大于厚度)的浆料帘幕12下方，以在模具模样总成18上提供湿浆料涂层16，如本文所述。浆料涂覆站320'与浆料涂覆站320的不同之处在于其未可操作地连接至输送机。

在本实施方案中，熔模模具制作设备300'还包括灰泥涂覆站330'。灰泥涂覆站330'包括多种分散干灰泥颗粒309。灰泥涂覆站330'构造成接收熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)并将其可旋转地设置在分散干灰泥颗粒309内，以将干灰泥颗粒309的灰泥涂层308设置在湿浆料涂层16上。灰泥涂覆站330'与灰泥涂覆站330的不同之处在于其未可操作地连接至输送机。

在本实施方案中，熔模模具制作设备300'还包括干燥站340'。干燥站340'构造成从浆料涂覆站320'或灰泥涂覆站330'接收熔模模具模样总成302(包括模具模样总成18)并将其可旋转地设置在干燥站340'内。干燥站340'构造成对湿浆料涂层16进行干燥并提供干浆料涂层306。干燥站340'与干燥站340的不同之处在于其未可操作地连接至输送机。

在熔模模具制作设备300'的该实施方案中，未利用输送机在各个站之间移动熔模模具模样总成302，而是可将各站一起模块化成单个模块，使得不需要将总成移出模块，这是因为各站被集成在一起，使得不需要移动，或各站可移动至模块内的熔模模具模样总成302，或者因为模块包括往复移动机构来将熔模模具模样总成302重新定位在预定站下方或内部以便使用。

在本实施方案中，熔模模具制作设备300'还可选择性地进一步包括存储站350'、清洗站360'、蚀刻剂站370'、蚀刻剂漂洗站380'和模样移除站390'。除了未可操作地连接至输送机，而是如上所述进行了模块化之外，这些站与本文描述的具有相同附图标记但无撇号表示的站的功能相同。

制作耐火外壳模具的方法

本文描述的各种设备可用于提供一种制作耐火外壳模具400的方法。应理解，方法400可使用上述熔模模具制作设备300、300'以及站310、310'进行。可采用本文描述的方法400来制作包括干耐火浆料层306和耐火灰泥层308的基本任意组合的多层耐火外壳模具/熔模外壳模具总成600，其中耐火灰泥层308包括干耐火浆料层306作为第一层或最里层。制作耐火外壳模具400的方法包括：410，提供熔模模具模样总成302。熔模模具模样总成302(包括可移除模具模样总成18)如本文所述且包括纵向轴线26、轴向延伸的中央浇道312(其可以是实心或中空的，如本文所述)、从中央浇道径向向外延伸到至少一个模样316的至少一个浇口314。熔模模具模样总成302包括可移除材料318。轴向延伸的浇道设置在轴向延伸的可旋转心轴322上，其中可旋转心轴和中央浇道312基本上水平设置。在一个实施方案中，可旋转心轴322可旋转且可相对于水平面以预定角度(更具体地为约0至90度的角度)在两个相对方向的其中一个方向上铰接。

方法400还包括：415，使心轴322和熔模模具模样总成302在包括液体、粘结剂和第一耐火颗粒的第一浆料的第一浆料帘幕12下方旋转，以在熔模模具模样总成302的外表面上提供第一耐火颗粒303的湿涂层16并提供湿浆料涂覆熔模模具模样总成。使心轴322旋转415以及在本文所述的方法400中执行的所有其它旋转可以以完好无损地离开沉积层(包括湿浆料层16)的任何合适的预定旋转速度进行。在一个实施方案中，预定旋转速度的范围可为1至50rpm，更具体地为5至30rpm。通常优选的是在沉积湿浆料涂层16期间以及之后当熔模模具模样总成302在方法400期间行进时使心轴322旋转。在整个方法400中，预定旋转速度可改变，特别是与熔模模具模样总成302在站310之间移动的间隔相比，预定旋转速度在沉积步骤期间可不同。与方法400的其它间隔相比，预定旋转速度在沉积步骤期间可加快或减慢。

方法400还包括：420，从浆料帘幕12移除湿浆料涂覆熔模模具模样总成。然后，将湿浆料涂层16准备好进行后续处理以形成模具模样。熔模模具模样总成302可在旋转415以及移除420的每一个期间旋转以确保湿浆料涂层16的均匀性，特别是熔模模具模样总成302的整个表面上的层厚度的均匀性。这还可包括当熔模模具模样总成302在不同站之间移动时使其旋转。

在一个实施方案中，方法400还包括：425，使心轴和湿浆料涂覆熔模模具模样总成在第二浆料帘幕12'下方旋转以在湿浆料涂覆熔模模具模样总成的外表面上提供包括第二液体、第二粘结剂和第二耐火颗粒的第二浆料14'的第二湿浆料涂层16'，并提供第二湿浆料涂覆熔模模具模样总成。方法400还包括：430，从第二浆料帘幕移除第二湿浆料涂覆熔模模具模样总成。因此，根据方法400，两个湿浆料涂层可以以一个层直接沉积在另一个层之上的方式彼此相邻沉积。此种方式可在沉积外壳模具构型的第一层和第二层时采用，或可替代地用于在外壳构型的内层彼此相邻地沉积浆料层，或甚至当沉积外壳构型的最后的层时采用。在一个实施方案中，第二浆料14'与第一浆料14相同。在另一个实施方案中，第二浆料14'与第一浆料14不同。熔模模具模样总成302可在旋转425以及移除430的每一个期间旋转以确保湿浆料涂层16和16'的均匀性，特别是熔模模具模样总成302的整个表面上的层厚度的均匀性。这还可包括当熔模模具模样总成302在不同站之间移动时使其旋转。

在另一个实施方案中，方法400还包括：435，在进行移除420之后对湿涂层16进行干燥以在熔模模具模样总成302的外表面上提供第一耐火颗粒的干涂层306，并提供干浆料涂覆熔模模具模样总成。然后，方法400包括：440，使心轴322和干浆料涂覆熔模模具模样总成在第二浆料帘幕12'下方旋转以在干浆料涂覆熔模模具模样总成的外表面上提供包括第二液体、第二粘结剂和第二耐火颗粒的第二浆料14'的第二湿浆料涂层16'，并提供第二湿浆料涂覆熔模模具模样总成。然后，方法400包括：445，从第二浆料帘幕12'移除第二湿浆料涂覆熔模模具模样总成。因此，根据方法400，两个浆料涂层可以以一个层直接沉积在另一个层之上的方式彼此相邻沉积，其中第一层在施加于第二层之前先进行干燥。此种方式可在沉积外壳模具构型的第一层和第二层时采用，或可替代地用于在外壳构型的内层彼此相邻地沉积浆料层，或甚至当沉积外壳构型的最后的层时采用。在一个实施方案中，第二浆料14'与第一浆料14相同。在另一个实施方案中，第二浆料14'与第一浆料14不同。熔模模具模样总成302可在干燥435和旋转440以及移除445的每一个期间旋转以确保进行干燥时的湿浆料涂层16以及湿浆料涂层16'的均匀性，特别是熔模模具模样总成302的整个表面上的层厚度的均匀性。这还可包括当熔模模具模样总成302在不同站之间移动时使其旋转。

在另一个实施方案中，方法400还包括：450，向第一耐火颗粒的湿浆料涂层16施加干第一耐火灰泥颗粒309的层308以提供湿灰泥涂覆熔模模具模样总成。然后，方法400包括：455，对湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以从湿浆料涂层16移除液体，并提供包括干层的干灰泥涂覆熔模模具模样总成，其中干层包括第一耐火灰泥颗粒309的层308和第一耐火颗粒的干浆料层306。熔模模具模样总成302可在施加450和干燥455的每一个期间旋转以确保湿浆料涂层16的均匀性，特别是熔模模具模样总成302的整个表面上的层厚度的均匀性。这还可包括当熔模模具模样总成302在不同站之间移动时使其旋转。

在另一个实施方案中，方法400还包括：415，重复使心轴322和熔模模具模样总成302在第一浆料帘幕12下方旋转；450，施加干第一耐火灰泥颗粒层；以及455，对湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以提供包括第一耐火灰泥颗粒和第一耐火颗粒的多个干层。在本实施方案中，方法400还可包括至少一个干燥循环455，包括在包括预定温度和预定相对湿度的至少其中之一的环境中加热湿灰泥涂覆熔模模具模样总成，如本文所述。这还可包括在如本文所述的温度和/或湿度受控的环境中进行多个干燥455(包括所有干燥455)的实施方案。在一个实施方案中，方法400包括在约75至约85°F的预定温度下进行干燥，并将湿度控制至预定相对湿度在约0％至约30％相对湿度的水平。在415，重复使心轴322和熔模模具模样总成302在第一浆料帘幕12下方旋转；450，施加干第一耐火灰泥颗粒层；以及455，对湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以提供包括第一耐火灰泥颗粒和第一耐火颗粒的多个干层之后，方法400还可包括：460，移除可移除材料以提供如本文所述的耐火外壳模具，包括使用高压釜或微波源加热可移除材料进行移除460。

在一个实施方案中，在方法400包括：415，重复使心轴322和熔模模具模样总成302在第一浆料帘幕12下方旋转；450，施加干第一耐火灰泥颗粒层；以及455，对湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以提供包括第一耐火灰泥颗粒和第一耐火颗粒的多个干层的情况下，方法400可进行以下改变。在本实施方案中，在多个干层的至少一个中，用干第二耐火灰泥颗粒309'代替了干第一耐火灰泥颗粒309，且/或其中在多个干燥浆料涂层306的至少一个中，用包括第二液体、第二粘结剂和第二耐火颗粒的第二浆料14'的第二湿涂层16'代替了第一浆料14，且其中多个干层包括第一耐火灰泥颗粒309、第一耐火颗粒305、第二耐火灰泥颗粒309'和/或第二耐火颗粒305'。在进一步的实施方案中，方法400包括：415，重复使心轴322和熔模模具模样总成302在第一浆料帘幕12下方旋转；450，施加干第一耐火灰泥颗粒层；以及455，对湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以提供包括第一耐火灰泥颗粒和第一耐火颗粒的多个干层。方法400可进行以下改变。在一个实施方案中，方法400还包括：415，重复旋转；450，施加干第一耐火灰泥颗粒层；以及455，利用多种浆料(例如，14、14'、14”、14”')和多种耐火灰泥颗粒(例如，309、309'、309”、309”')干燥多次以提供多个浆料涂层和灰泥涂层。在该实施方案中，一旦已施加了所有浆料和灰泥层，方法400还可包括：460，移除可移除材料以提供如本文所述的耐火外壳模具，包括使用高压釜或微波源加热可移除材料进行的移除460。在该实施例中，所有浆料和灰泥颗粒可不同，包括浆料中的耐火颗粒不同，且耐火灰泥颗粒不同。替代地，浆料的至少其中之一以及灰泥颗粒可不同，包括浆料中的不同耐火颗粒的至少其中之一不同，且耐火灰泥颗粒不同。

在一个实施方案中，方法400还可选择性地包括：470，通过在旋转415之前或干燥455之后并且在沉积附加浆料和/或灰泥层之前，对熔模模具模样总成302(包括可移除模具模样总成18)的表面施加清洗溶液来清洗熔模模具模样总成302。在一个实施方案中，清洗溶液可作为清洗溶液帘幕施加，如本文所述，且清洗470包括提供清洗溶液帘幕并使可旋转心轴和熔模模具模样总成在清洗溶液帘幕下方旋转。

在一个实施方案中，方法400还可选择性地包括：465，通过在旋转415之前或干燥455之后并且在沉积附加浆料和/或灰泥层之前，对熔模模具模样总成302(包括可移除模具模样总成18)的表面施加蚀刻剂来蚀刻熔模模具模样总成302，如本文所述。如果采用了清洗470，则可在清洗470之后进行蚀刻465。在一个实施方案中，蚀刻剂可作为蚀刻剂帘幕施加，如本文所述，且蚀刻465包括提供蚀刻剂帘幕并使可旋转心轴和熔模模具模样总成在蚀刻剂帘幕下方旋转。

在一个实施方案中，方法400还可选择性地包括：480，通过在旋转415之前或干燥455之后并且在沉积附加浆料和/或灰泥层之前，对熔模模具模样总成302(包括可移除模具模样总成18)的表面施加构造成移除蚀刻剂的漂洗剂来漂洗熔模模具模样总成302，如本文所述。如果采用蚀刻465，则可在蚀刻465之后进行漂洗480。在一个实施方案中，漂洗剂可作为漂洗剂帘幕施加，如本文所述，且漂洗480包括提供漂洗剂帘幕并使可旋转心轴和熔模模具模样总成在漂洗剂帘幕下方旋转。

在实施方案中，方法400也可描述为包括以下顺序的要素(a)-(e)。方法400包括(a)：提供410熔模模具模样总成302，如本文所述。方法还包括(b)：使心轴和熔模模具模样总成在浆料流体的浆料帘幕下方旋转415，如本文所述。方法400还包括(c)：选择性地向第一耐火颗粒的湿涂层施加450干耐火灰泥颗粒层以提供湿灰泥涂覆熔模模具模样总成。方法400还包括(d)：对湿且选择性涂覆灰泥的熔模模具模样总成进行干燥以移除液体并提供包括干层的干灰泥涂覆熔模模具模样总成，其中干层包括耐火灰泥颗粒和耐火颗粒。方法400还包括(e)：重复要素(b)至(d)多次以提供包括耐火灰泥颗粒和耐火颗粒的预定多个干层306、308的耐火外壳模具。预定多个层306、308可包括任何预定的层数。在一个实施方案中，层数的范围为1-20层，更具体地为3-18层，甚至更具体地为4-16层。例如，在一个实施方案中，第一干浆料涂层包括颗粒尺寸相对较小的选择成在利用模具制作的铸件中提供低表面粗糙度的耐火氧化锆颗粒，且后续干燥浆料涂层包括耐火硅酸铝颗粒或熔化石英颗粒，或其组合。在方法400的该实施例中，要素(e)包括重复多次可选要素(c)，且在一个实施方案中，灰泥包括具有不同灰泥组合物的多种不同灰泥。在包括要素(a)-(e)的方法400的该实施例中，在一个进一步的实施方案中，当施加干第一耐火灰泥颗粒和/或干燥经涂覆熔模模具模样总成时，心轴和湿浆料涂覆熔模模具模样总成分别以预定灰泥涂覆速度和预定干燥速度旋转。进一步地，在多次重复期间，预定灰泥涂覆速度和/或预定干燥速度可与心轴和熔模模具模样总成在浆料帘幕下方时的旋转速度不同，包括在约1至约40rpm范围内的预定灰泥涂覆速度、预定干燥速度以及心轴和熔模模具模样总成在浆料帘幕下方时的旋转速度。

方法400和设备300、300'可用于制作各种烧结或粘结的耐火外壳模具总成600，包括那些气体可渗透或不可渗透的耐火外壳模具总成。在某些实施方案中，例如，粘结的耐火外壳壁可相对较薄且气体可渗透，使用若干层(例如，2-4层)浆料形成，厚度为约1至约4毫米，更具体地为约1至约2毫米，且包括若干层熔模铸造(SLIC)的耐火外壳模具总成600。在某些其它实施方案，粘结的耐火外壳壁可相对较厚且气体不可渗透(即，浸透性较低)，使用多层(例如，6-10层或更多层)浆料形成，厚度为约10毫米或更厚，且包括半渗透性或气体不可渗透的耐火外壳模具总成600。在可移除模具模样总成18上构建了所需的外壳模具壁厚之后，可通过众所周知移除技术(例如蒸汽高压釜或闪燃模样消除)选择性地移除模样总成，留下具有一个或多个模腔的坯外壳模具，该一个或多个模腔用于填充熔融金属或合金并供其在模腔内凝固以形成具有模样模腔形状的铸造物品。替代地，可将可移除模具模样总成18留在粘结耐火模具内，然后在稍后的加热模具期间将其移除。可移除模具模样总成18可包括用于用于重力铸造模具或反重力铸造模具的模样。

文中的术语“一”和“一个”并不表示对量的限制，而是表示存在至少一个引用项。与数量组合使用的修饰词“约”包括所述的数值并且具有上下文规定的含义(例如包括与特定数量的测量关联的一定程度的误差)。此外，除非另有限制，否则本文公开的范围是包括性的并且可组合(例如，范围“高达约25重量百分比(wt.％)，更具体地约5wt.％至约20wt.％，甚至更具体地约10wt.％至约15wt.％”包括该范围的端点和所有中间值，例如“约5wt.％至约25wt.％，约5wt.％至约15wt.％”，等)。与所列项结合使用的“约”适用于所有列出项，且与范围结合使用的“约”适用于范围的两个端点。最后，除非另外指出，否则本文所用的所有技术和科学术语的意义与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的意义相同。文中所用的后缀“(s)”意在包括其所修饰的术语的单数和复数二者，从而包括一个或多个该术语(例如，金属包括一种或多种金属)。在整个说明书中提及“一个实施方案”、“另一实施方案”、“实施方案”等是指，连同该实施方案描述的特定要素(例如特征、结构和/或特性)包括在本文所述的至少一个实施方案中，且在其它实施方案中可以存在或可以不存在。

本文描述的方法400和设备10、100、200和300非常有利，这是因为其可用于以将构建时间从多天减少至多个小时(包括小于一天)的方式连续地构建外壳模具。由于每一个铸件均需要模具，且模具不可重复使用，因此模具成为铸造成本的一部分，因此这大大降低了模具成本以及使用模具制作的熔模铸造的成本。

应理解，与本文描述的组件或要素结合使用的“包括”具体公开了并包括“基本上由所列组件组成”的实施方案(即，包含所列组件，但未公开对基本和新颖特征造成显著不利影响的其它组件)，以及“由所列组件组成”的实施方案(即，仅包含所列组件)。

尽管仅结合有限数量的实施方案详细描述了本发明，但是应很容易理解，本发明并不局限于这种公开的实施方案。而是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可对本发明进行修改，以引入此前本文未描述的任意数量的变化、改变、替代或等同布置。此外，虽然已描述了本发明的各种实施方案，但应理解本发明的各方面可仅包括一些描述的实施方案。因此，本发明不应被认为由以上描述限制，而是仅受所附权利要求的范围限制。

Claims (20)

1.一种熔模模具浆料帘幕设备，包括：

浆料流体的浆料帘幕，该浆料帘幕具有一长度和一厚度，该长度远大于该厚度；以及

出口，该出口构造成分配所述浆料流体并形成所述浆料帘幕。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述浆料帘幕包括平面。

3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述浆料帘幕包括曲面。

4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述长度是所述厚度的约5至约1000倍。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述长度是所述厚度的约20至约500倍。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述浆料帘幕包括多个浆料帘幕。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述浆料帘幕的所述厚度是恒定的。

8.根据权利要求1所述的设备，其中，所述浆料帘幕的所述厚度沿着所述长度是改变的。

9.根据权利要求1所述的设备，其中，所述出口具有出口形状，且所述出口形状是能调节的。

10.根据权利要求9所述的设备，其中，在分配所述浆料帘幕时，所述出口形状是能调节的。

11.一种熔模模具浆料涂覆设备，包括：

管道，构造成用于接收浆料流体的流；以及

出口，能操作地耦接至所述管道，所述出口构造成将浆料的流分配为浆料帘幕。

12.根据权利要求11所述的设备，其中，所述出口构造成将所述浆料帘幕分配为重力浆料帘幕。

13.根据权利要求11所述的设备，其中，所述出口构造成将所述浆料帘幕分配为加压浆料帘幕。

14.根据权利要求11所述的设备，其中，所述管道包括多个管道，且所述出口包括多个出口，该多个出口与该多个管道对应并构造成接收所述浆料流体的相应多个流，从而将所述浆料的流分配为相应的浆料帘幕。

15.根据权利要求11所述的设备，其中，所述出口具有细长开口，该细长开口具有一长度和一宽度，该长度远大于该宽度，使得通过所述出口的所述浆料流体的流提供所述浆料帘幕。

16.根据权利要求11所述的设备，其中，所述出口具有出口开口，所述管道是能移动的，且通过所述出口开口和所述管道的移动而使所述浆料流体的流提供所述浆料帘幕。

17.一种熔模模具浆料涂覆歧管设备，包括：

浆料歧管，具有浆料室，该浆料室构造成接收浆料流体的流；

入口管道，设置在所述浆料歧管上，所述入口管道具有进入所述浆料室的入口开口，所述入口管道构造成将浆料的流提供入所述浆料室；以及

出口，所述出口构造成用于分配浆料帘幕。

18.一种熔模模具制作设备，包括：

输送机，该输送机构造成在多个站之间输送熔模的模具模样总成，所述模具模样总成包括纵向轴线、中央的轴向延伸浇道、以及从该中央浇道径向向外延伸到至少一个模样的至少一个浇口，所述模具模样总成包括临时性(可移除的)材料，所述轴向延伸浇道设置在心轴上，所述心轴和所述模具模样总成能旋转地且基本水平地设置在所述输送机上，

浆料涂覆站，该浆料涂覆站包括浆料帘幕，该浆料帘幕包括含水浆料，所述输送机构造成将所述模具模样总成定位在所述浆料帘幕下方并使所述模具模样总成旋转，以提供湿浆料涂层；

灰泥涂覆站，该灰泥涂覆站包括多种分散干灰泥颗粒，该多种分散干灰泥颗粒包括耐热材料，所述输送机构造成将所述模具模样总成定位在所述分散干灰泥颗粒内并旋转所述模具模样总成，以将干灰泥颗粒层设置在所述湿浆料涂层上，以及

干燥站，所述输送机构造成将所述模具模样总成从所述浆料涂覆站或所述灰泥涂覆站输送至所述干燥站，并将所述模具模样总成定位在所述干燥站内并使所述模具模样总成旋转，所述干燥站构造成对所述浆料涂层进行干燥并提供干浆料涂层。

19.一种制作耐火外壳模具的方法，包括：

提供熔模模具模样总成，该熔模模具模样总成包括纵向轴线、中央的轴向延伸浇道、以及从该中央浇道径向向外延伸到至少一个模样的至少一个浇口，所述熔模模具模样总成包括能移除的材料，所述轴向延伸浇道设置在轴向延伸的能旋转的心轴上，能旋转的所述心轴和中央浇道基本水平地设置；

使所述心轴和所述熔模模具模样总成在第一浆料的第一浆料帘幕下方旋转，以在所述熔模模具模样总成的外表面上提供第一耐火颗粒的湿涂层，并提供湿浆料涂覆熔模模具模样总成，所述第一浆料包括液体、粘结剂和所述第一耐火颗粒；以及

从所述浆料帘幕移除所述湿浆料涂覆熔模模具模样总成。

20.一种制作耐火外壳模具的方法，包括：

(a)提供熔模模具模样总成，该熔模模具模样总成包括纵向轴线、中央的轴向延伸浇道、以及从该中央浇道径向向外延伸到至少一个模样的至少一个浇口，所述熔模模具模样总成包括可移除的材料，所述轴向延伸浇道设置在轴向延伸的能旋转的心轴上，能旋转的所述心轴和该中央浇道基本水平地设置；

(b)使所述心轴和所述熔模模具模样总成在浆料的第一浆料帘幕下方旋转，以在所述熔模模具模样总成的外表面上提供耐火颗粒的湿涂层，并提供湿浆料涂覆熔模模具模样总成，所述浆料包括液体、粘结剂和耐火颗粒；

(c)选择性地向耐火颗粒的湿涂层施加干耐火灰泥颗粒层，从而提供湿灰泥涂覆熔模模具模样总成；

(d)对所述湿灰泥涂覆熔模模具模样总成进行干燥以移除所述液体，并提供包括干层的干灰泥涂覆熔模模具模样总成，其中，所述干层包括耐火灰泥颗粒和耐火颗粒；以及

(e)重复(b)至(d)多次，以提供包括多个干层的耐火灰泥颗粒和耐火颗粒的耐火外壳模具。