CN108044043A - 一种控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，所述方法包括如下技术措施：‑所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型芯素坯的冷却程度，以陶瓷型芯的当前冷却程度作为后续作业的展开基准；或者，‑所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型壳进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型壳的干燥程度，以陶瓷型壳的当前干燥程度作为后续作业的展开基准。本发明有利于有效、稳定、可靠地控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯/型壳的成型质量稳定性，实用性强。

Description

一种控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法
技术领域
本发明涉及熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型技术，具体是一种控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型质量稳定性的方法。
背景技术
熔模精密铸造用的陶瓷型芯用于与陶瓷型壳配合以浇注铸造空腔铸件，而熔模精密铸造用的陶瓷型壳则单独或配合陶瓷型芯用于浇注铸造实芯或空腔的铸件。由此可见，熔模精密铸造用的陶瓷型芯和/或陶瓷型壳的成型质量直接决定着所浇注铸件的成型质量。
无论是陶瓷型芯还是陶瓷型壳，在其成型过程中需要对其温度情况进行检测，进而判断陶瓷型芯素坯的冷却程度和陶瓷型壳的干燥程度，通过对陶瓷型芯素坯冷却程度或陶瓷型壳干燥程度进行行之有效的检测判断，方能有效、稳定、可靠、适时合宜地展开后续作业，否则将会影响最终所成型陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型质量稳定性。
陶瓷型芯的成型过程是，将热压注形成的陶瓷型芯素坯从模具中取出后放在冷却胎具上定型，通过在胎具上的定型以防止或减少陶瓷型芯素坯在冷却至室温过程中的变形，待定型冷却完成后才能将陶瓷型芯素坯装钵进行焙烧直至成品。由此可见，在陶瓷型芯素坯的胎具定型过程中，检测判断陶瓷型芯素坯的冷却程度对陶瓷型芯素坯的定型至关重要。目前，对成型过程中的陶瓷型芯素坯冷却程度的检测判断，是通过点式温度测量设备来检测陶瓷型芯素坯在冷却胎具上的温度变化情况而分析判断的，它虽能有效地检测定型过程中的陶瓷型芯素坯检测部位的温度变化情况，但其无法一次检测到陶瓷型芯素坯整体的温度变化情况，亦无法将检测结果直观明了地展现，且检测效率较低，这将直接影响到对陶瓷型芯素坯冷却程度的分析判断结果，有效性、可靠性不足。
陶瓷型壳的成型过程是，在蜡模上以逐层沾浆淋沙方式进行多层结构陶瓷型壳的制备。在陶瓷型壳的制壳过程中，后层壳体的制备是在前层壳体干燥一定程度后进行的，若前层壳体未达到设定要求的干燥程度，则还未达到后侧壳体制备时宜，否则会严重影响所成型陶瓷型壳的成型质量。也就是说，在陶瓷型壳的逐层制备过程，需要对陶瓷型壳的各层壳体的干燥程度进行分析判断，目前的分析判断措施是以称重法、电导率法等技术手段实现的，这些技术措施要么精度较差、要么操作繁琐，而且它们均无法直观明了地判断其干燥程度，有效性和可靠性不足。
综上所述，在熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型过程中，现有的控制成型质量稳定性的技术手段无法直观明了地判断陶瓷型芯的冷却程度或陶瓷型壳的干燥程度，且检测判断效率、精度不足，为了有效、稳定、可靠地控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型质量稳定性，有必要对现有控制陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型质量稳定性的技术手段作出有效地改进、完善。
发明内容
本发明的技术目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种能够直观明了且操作方便、高效、精准的控制熔模精铸用的陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性的方法。
本发明实现其技术目的所采用的技术方案是，一种控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，所述方法包括如下技术措施：
-所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型芯素坯的冷却程度，以陶瓷型芯的当前冷却程度作为后续作业的展开基准；
或者
-所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型壳进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型壳的干燥程度，以陶瓷型壳的当前干燥程度作为后续作业的展开基准。
作为优选方案之一，所述陶瓷型芯素坯的冷却程度分析判断，是以室温作为基准与红外热像仪所检测的实时温度进行比较，若实时温度与室温的差值超出2℃以上则所述陶瓷型芯素坯为欠冷却状态，若实时温度与室温的差值在2℃内则所述陶瓷型芯素坯为完成冷却状态。
作为优选方案之一，所述陶瓷型壳的干燥程度分析判断，是以室温作为基准与红外热像仪所检测的实时温度进行比较，若实时温度与室温的差值超出2℃以上则所述陶瓷型壳为欠干燥状态，若实时温度与室温的差值在2℃内则所述陶瓷型壳为完成干燥状态。进一步的，所述陶瓷型壳为沾浆淋砂制壳过程中的陶瓷型壳。
作为优选方案之一，所述红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯或陶瓷型壳进行温度检测是以陶瓷型芯素坯或陶瓷型壳的整体作为检测目标。
本发明的有益技术效果是：上述方法以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯/型壳的整体进行温度检测而实现，具体是通过红外热像仪的红外探测器和光学成像物镜接受被检测目标-陶瓷型芯素坯/型壳的红外辐射能量，并精准的绘制能够反映到光敏元件上的出分布图，从而有效、可靠地获得陶瓷型芯素坯/型壳上的红外热像图，进而能够快速地分析判定陶瓷型芯素坯/型壳在成型过程中的冷却/干燥状态，可见，上述方法能够将检测判断结果直观明了的展现，极大的方便了陶瓷型芯素坯的冷却程度或陶瓷型壳的干燥程度的检测判断，作业效率高，且检测判断结果精准，有利于有效、稳定、可靠地控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯/型壳的成型质量稳定性，实用性强。
具体实施方式
本发明涉及熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳的成型技术，具体是一种控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯或陶瓷型壳成型质量稳定性的方法，下面以多个实施例对本发明的技术内容进行清楚、详细的说明。
实施例1
本发明为控制熔模精密铸造用的陶瓷型芯素坯成型质量稳定性的方法，其是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯进行温度检测而实现的，具体包括下列步骤：
-采用传统热压注方法制备陶瓷型芯素坯；
-将制成的陶瓷型芯素坯从模具中取出后放在冷却胎具上进行定型，陶瓷型芯素坯在冷却胎具上以重物覆盖压制定型；
-冷却定型一定时间后，移除陶瓷型芯素坯上的覆盖重物，用红外热像仪检测陶瓷型芯素坯的整体实时温度；
-根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型芯素坯的冷却程度，该冷却程度的分析判断是以室温作为实时温度的判断对比基准，即将红外热像仪所检测的实时温度与室温进行比较；
在比较结果中，若实时温度偏离室温，通常实时温度与室温的温度差值为2℃以上即视为偏离，则陶瓷型芯素坯为欠冷却状态，这就需要继续在冷却胎具上对陶瓷型芯素坯覆盖重物进行定型；
在比较结果中，若实时温度接近室温，通常实时温度与室温的温度差值为2℃内即视为接近，则陶瓷型芯素坯为完成冷却状态，陶瓷型芯素坯在冷却胎具上的定型完成；
-将定型完成的陶瓷型芯素坯按照工艺要求转入下一后续进行处理，例如进行装钵焙烧处理。
实施例2
本发明为控制熔模精密铸造用的陶瓷型壳成型质量稳定性的方法，其是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型壳进行温度检测而实现的，具体包括下列步骤：
-采用传统的沾浆淋砂方式在蜡模上进行制壳；每完成一层壳体制备后，需要将制好的壳体在一定温度、湿度条件下干燥一定时间；
-用红外热像仪检测当前所制陶瓷型壳壳体层的整体实时温度；
-根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型壳壳体层的干燥程度，该干燥程度的分析判断是以室温作为实时温度的判断对比基准，即将红外热像仪所检测的实时温度与室温进行比较；
在比较结果中，若当前壳体层的部分区域的实时温度偏离室温，通常实时温度与室温的温度差值为2℃以上即视为偏离，则陶瓷型壳当前壳体层的部分区域为欠干燥状态，这就需要对当前壳体层的欠干燥区域继续进行干燥处理，直至陶瓷型壳上的当前壳体层全部完成干燥；
在比较结果中，若当前壳体层的全部区域的实时温度偏离室温，通常实时温度与室温的温度差值为2℃以上即视为偏离，则陶瓷型壳当前壳体层的全部区域为欠干燥状态，这就需要对陶瓷型壳的当前壳体层继续进行干燥处理，直至陶瓷型壳上的当前壳体层全部完成干燥；
在比较结果中，若当前壳体层的全部区域的实时温度接近室温，通常实时温度与室温的温度差值为2℃内即视为接近，则陶瓷型壳当前壳体层为完成干燥状态，可以进行后一层壳体制备或完成制壳。
以上各实施例仅用以说明本发明，而非对其限制；尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：本发明依然可以对上述各实施例中的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明的精神和范围。

Claims (5)

1.一种控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，其特征在于，所述方法包括如下技术措施：
-所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型芯素坯的冷却程度，以陶瓷型芯的当前冷却程度作为后续作业的展开基准；
或者
-所述方法是以红外热像仪对成型过程中的陶瓷型壳进行温度检测，根据红外热像仪所检测的实时温度变化而分析判断陶瓷型壳的干燥程度，以陶瓷型壳的当前干燥程度作为后续作业的展开基准。
2.根据权利要求1所述控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，其特征在于：所述陶瓷型芯素坯的冷却程度分析判断，是以室温作为基准与红外热像仪所检测的实时温度进行比较，若实时温度与室温的差值超出2℃以上则所述陶瓷型芯素坯为欠冷却状态，若实时温度与室温的差值在2℃内则所述陶瓷型芯素坯为完成冷却状态。
3.根据权利要求1所述控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，其特征在于：所述陶瓷型壳的干燥程度分析判断，是以室温作为基准与红外热像仪所检测的实时温度进行比较，若实时温度与室温的差值超出2℃以上则所述陶瓷型壳为欠干燥状态，若实时温度与室温的差值在2℃内则所述陶瓷型壳为完成干燥状态。
4.根据权利要求1或3所述控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，其特征在于：所述陶瓷型壳为沾浆淋砂制壳过程中的陶瓷型壳。
5.根据权利要求1所述控制熔模精铸用陶瓷型芯/型壳成型质量稳定性方法，其特征在于：所述红外热像仪对成型过程中的陶瓷型芯素坯或陶瓷型壳进行温度检测是以陶瓷型芯素坯或陶瓷型壳的整体作为检测目标。
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