一种发泡法泡沫铝铸造成型装置及方法
技术领域:
本发明涉及一种铸造成型装置及方法,尤其涉及一种发泡法泡沫铝铸造成型装置及方法。
背景技术:
泡沫铝是在纯铝或铝合金中加入添加剂后,经过发泡工艺而成,同时兼有金属和气泡特征。它具有密度小、高吸收冲击能力强、耐高温、防火性能强、抗腐蚀、隔音降噪、导热率低、电磁屏蔽性高、耐候性强等特点,在航天舰船、汽车防撞、道路隔音、建筑防火等领域得到了应用。泡沫铝的吸能具有良好的速率应变特性,即,应变速率越大,单位体积泡沫铝所能吸收的能量就越大,最高可达8~30J/cm3。泡沫铝的这种性能,使其成为最理想的吸能、防撞和防爆材料。
现在铸造工艺以砂型铸造工艺最为常用,砂型铸造又分为压力铸造、金属型铸造、压铸、熔模铸造、消失模铸造,其中消失模铸造是一种尽无余量、精确成型的新技术,但材料成型的大小和数量受限。
发明内容:
为了解决上述所存在问题的不足之处,本发明的目的在于提供一种发泡法泡沫铝铸造成型装置及方法。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
一种发泡法泡沫铝铸造成型装置,该装置包括:
发泡槽;
底板,所述底板可拆装设置于所述发泡槽中间位置处;
搅拌桶,所述搅拌桶竖直套在所述底板上部;
隔板,所述隔板可拆装设置于所述发泡槽内部、与所述发泡槽内壁拼装形成铸造腔体。
优选的,所述隔板包括弧形板和方形板组成;所述方形板与所述底板、所述弧形板连接成所述铸造腔体。
优选的,所述弧形板、方形板均设有若干个,所述弧形板与所述方形板的拆装方式不同,所述隔板与所述发泡槽围成铸造腔体不同。
优选的,所述底板为凸圆形钢板,钢板底部与所述发泡槽为螺丝固定连接。
优选的,所述搅拌桶为空心圆柱形,搅拌桶孔径大小与所述底板上凸圆相适应。
一种发泡法泡沫铝铸造成型方法包括以下步骤:
a、拼装铸造腔体:在所述发泡槽内对所述隔板进行拼装,后形成铸造腔体;
b、放置砂型模具:将准备好的砂型模具放置拼装好的铸造腔体内;
c、盛放容器:将发泡好的液态合金或复合材料灌入搅拌桶内,并持续进行搅拌;
d、浇料:提升搅拌桶,液态合金或复合材料从底板处沿砂型模具入口,且进入砂型模具内腔室中;
e、断料:待所有砂型模具内腔填满液态合金或复合材料,将搅拌桶放回至所述底板凸圆上;
f、冷却取件:将冷却好的砂型模具从铸造腔体内取出,后敲碎砂型取出模具。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明可以通过隔板中的弧形板、方形板与发泡槽拼装形成铸造腔体,采用发泡法铸造泡沫铝,可拆装隔板与发泡槽的拼装形式可以一次铸造多个或多种零件;小的铸造腔体之间的隔板拆除形成大的铸造腔体,就可以铸造较大的零件;搅拌桶底部的钢板为螺丝固定连接,变形后可拆卸更换,实现发泡槽的长期使用,本发明采取的是铸造工艺中消失模铸造工艺,可以实现尽无余量且精确成型的泡沫铝铸造。
本发明的附加的技术效果,将在接下来的具体实施方式中予以详细阐述。
附图说明:
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述:
图1是本发明提供的整体结构示意图;
图2是本发明提供的砂型模具结构示意图;
图3是本发明提供的过程示意图;
图4是本发明提供的效果图;
图5是本发明提供的底板结构示意图;
图中标号说明:1~发泡槽;2~底板;21~凸圆;3~搅拌桶;4~隔板;41~弧形板;42~方形板;5~铸造腔体;6~砂型模具。
具体实施方式:
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示及实施例,进一步阐明本发明。
参考图1所示,一种发泡法泡沫铝铸造成型装置,该装置包括:
发泡槽1,圆柱状的,内含多个铸造腔体5,多个铸造腔体5衔接环绕发泡槽1内一周;铸造腔体5相同时,配置相同的砂型模具6可以一次铸造多个相同零件,铸造腔体5不同时,配置不同的砂型模具6可以一次铸造多个不同零件;结合图2或3所示,发泡槽1内部设有可拆装隔板4,隔板4在发泡槽内的拼装形式不同,从而形成不同形状的铸造腔体5,不同形状根据生产需要隔板4隔成不同形状,砂型模具6做成生产需要模具放置发泡槽1内,从而加工成不同形状零件;由于发泡槽1为圆柱状的,设置的隔板4包括弧形板41和方形板42组成;弧形板41沿发泡槽1内壁设置一周,方形板42与底板2、弧形板41连接,隔板4与底板2、发泡槽1内壁拼装形成的铸造腔体5,铸造腔体5之间的方形板42可拆卸,拆除一个方形板42形成更大的铸造腔体5,需要做成相同体积和尺寸的砂型模具6,从而铸造更大的零件;反之,增加一个方形板42形成小的铸造腔体5,根据需要做成相同体积和尺寸的砂型模具6,从而铸造更小的零件
结合图4或5所示,底板2,可拆装设置于发泡槽1中间位置处,底板2为凸圆21形钢板,凸圆21便于搅拌桶3竖直于底板2上,搅拌桶3,竖直套在底板2的凸圆21上,搅拌桶3为空心圆柱形、内部盛放发泡好的泡沫铝溶液,搅拌桶3孔径大小与底板2上凸圆21相适应,提起搅拌桶3时,溶液从凸缘处经小孔进入砂型模具6,尽量避免泡沫铝溶液渗透至发泡槽1内,从而完成铸造成型的浇铸工作,另外内底板2与发泡槽1为螺丝固定连接,变性后可拆卸更换,实现发泡槽1的长期使用。
一种发泡法泡沫铝铸造成型方法包括以下步骤:
a、拼装铸造腔体5:根据生产需要,在发泡槽1内对隔板4进行拼装;若要生产相同大小的零件,拼接形成相同的铸造腔体5,若生产不同大小零件,拼装形成不同大小的铸造腔体5;另外隔板4中分为弧形板41和方形板42,弧形板41的弧形是与圆柱状的发泡槽1相适应,方形板42的拼装形式或者方形板42的数量多少可以拼接形成相同或不同大小的零件;
b、放置砂型模具6:根据生产需求,制成与步骤a中的铸造腔体5相同体积、尺寸大小砂型模具6,后将砂型模具6放到拼装好的铸造腔体5内;
c、盛放容器:搅拌桶3套在凸圆21上,另外根据铸造腔体5总体积,将定量发泡好的液态合金或复合材料灌入搅拌桶3内,并持续进行搅拌;
d、浇料:提升搅拌桶3,发泡好的液态合金或复合材料从底板2上的凸圆21处沿砂型模具6上的小孔,液态合金或复合材料进入砂型模具6内腔室中,从而完成浇料;
e、断料:待所有砂型模具6内腔填满定量的液态合金或复合材料,将搅拌桶3放回至底板2凸圆21上;
f、冷却取件:将冷却好的砂型模具6从铸造腔体5内取出,后敲碎砂型模具6外壳取出零件。
工作原理:
本发明设计的一种发泡法泡沫铝铸造成型装置,发泡槽1内拼装好的铸造腔体5,根据铸造腔体5体积、尺寸大小,将相同体积和尺寸的砂型模具6放入做好的铸造腔体5内,提起搅拌桶3,泡沫铝溶液自动流入砂型模具6空腔内,保温发泡再冷却后,取出铸造好的砂型模具6,将其模具敲碎并取出泡沫铝铸件。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的特点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物。