CN110039005A - 汽车内饰件金属模铸造工艺 - Google Patents
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Abstract
汽车内饰件金属模铸造工艺。提供了一种增加铸造过程中树脂砂透气性、产品质量好的汽车内饰件金属模铸造工艺。包括如下步骤：1）、涂料涂覆和烘干；2）、造型树脂砂制备；3）、装箱；4）、浇铸；5）、铸件清理。本发明在树脂砂充填过程中放入通气绳，帮助浇铸时排气，可有效防止产品中气孔的产生，大大提成产品的质量；将通气绳伸出砂箱外并打结，防止树脂砂填充时窜动；在树脂砂填充时埋入立杆，在树脂砂固化后将立杆抽出，在树脂砂中留下气孔，进一步增加排气效果，立杆外裹覆聚四氟乙烯薄膜，更方便立杆抽出。总之，本发明在现有技术的基础上，进一步增加了树脂砂的透气性，便于浇铸时气体排出，减少气孔，保证产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及铸造工艺，尤其涉及一种汽车内饰件金属模铸造工艺。
背景技术
汽车内饰件的特点是大而薄，使用负压型生产方法很容易变形。为了解决以上问题，国家知识产权局于2016年9月28日公开了专利名称为“一种大型铸件消失模树脂砂铸造工艺”、申请号为“201610576254.7”的中国专利，该工艺包括模型制作、组模、涂料淋涂和烘干、树脂砂震动充填、底注式半封闭浇铸系统、铸件清理工艺步骤。本发明工艺采用程序化、数字化加工大铸件消失模模型，模型材料以可再生的成本低廉的EPS泡沫代替稀有红松木材，大量节约了不可再生资源，同时在加工性能上和效率上也大幅度提升。浇铸系统设计排气通道的开设，避免了利用燃烧等方法消除型腔消失模型等繁琐操作，进一步突破了消失模铸造工艺在金属材料方面的限制，使得它的应用领域更为广泛。但因树脂砂透气性差，其排气效果并不好，导致产品还是会有气孔产生，影响产品质量。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种增加铸造过程中树脂砂透气性、产品质量好的汽车内饰件金属模铸造工艺。
本发明采用如下技术方案实现：
汽车内饰件金属模铸造工艺，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；
2）、造型树脂砂制备：将980-1100质量份的石英砂、6-8质量份的木香树脂以及3-4质量份的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针加戳排气针眼，将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到20-30cm，然后将消失模放在树脂砂上，在一个消失模的四周或者几个消失模的中间纵向上放置通气绳，通气绳的端头从砂箱侧壁的通孔中伸出，两端在砂箱外打结，然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换。竖浇道的直径为4-6cm，横浇道的直径为4-6cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
2.根据权利要求1所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，所述步骤1）中在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用500-520质量份的石英砂、3-4质量份的稻糠以及6-8质量份的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体1-2分钟。
在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。
在所述步骤3）中消失模放在树脂砂上后，在相邻消失模的空隙间或同一消失模的四周进步直立插在树脂砂中的立杆，所述立杆外裹覆有聚四氟乙烯薄膜，顶端伸出砂箱上方，在树脂砂振动充填完成并固化后，将立杆抽出。
所述步骤3）中，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。
所述步骤3）在树脂砂振动充填完成后，在砂箱上放置一平板并将平板焊接在砂箱顶面。
相比现有技术，本发明在树脂砂充填过程中放入通气绳，帮助浇铸时排气，可有效防止产品中气孔的产生，大大提成产品的质量；将通气绳伸出砂箱外并打结，防止树脂砂填充时窜动；在树脂砂填充时埋入立杆，在树脂砂固化后将立杆抽出，在树脂砂中留下气孔，进一步增加排气效果，立杆外裹覆聚四氟乙烯薄膜，更方便立杆抽出。总之，本发明在现有技术的基础上，进一步增加了树脂砂的透气性，便于浇铸时气体排出，减少气孔，保证产品质量。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例1
本发明的汽车内饰件金属模铸造工艺，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用500kg的石英砂、3kg的稻糠以及6kg的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体1分钟。二氧化碳和水玻璃产生化学反应，使得所填的砂固结，在后续浇铸时不会塌；加入适量稻糠，可利用稻糠的透气性和退让性，给后期清理减小了工作难度和缩短了清理时间；预埋的吊筋在装箱后与树脂砂固结在一起，对盲孔充填的砂起到支撑作用，防止其坍塌，导致盲孔失效。在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。防止树脂砂进入冒口影响铸件质量。
2）、造型树脂砂制备：将980kg的石英砂、6kg的木香树脂以及3kg的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针（普通家用针或者细铁丝即可）加戳排气针眼（在浇铸时帮助排气，减少气孔，针眼不宜过粗要密集，且只允许在冒口及模具底面、侧面操作），将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到20cm，在其上放置平整的钢板，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。保证消失模底面与钢板平整，防止浇铸后铸件变形或操作时移位。在一个消失模的四周或者几个消失模的中间纵向上放置通气绳（通气绳的直径不小于12mm，在只有一个砂箱只能容纳一个消失模的情况下，除了消失模四周排布通气绳，还可在消失模上覆盖部分树脂砂时也排布通气绳，使得消失模下面也通气；在有几个消失模的情况下，通气绳可“井”字型排布，帮助排气），通气绳的端头从砂箱侧壁的通孔中伸出，两端在砂箱外打结（使得在震动填砂时不会受力窜动影响消失模位置）；
消失模放在树脂砂上后，在相邻消失模的空隙间或同一消失模的四周进步直立插在树脂砂中的立杆，所述立杆外裹覆有聚四氟乙烯薄膜，顶端伸出砂箱上方，在树脂砂振动充填完成并固化后，将立杆抽出。立杆的直径为5-8mm，立杆取出后，在树脂砂上会留下孔，进一步方便排气。利用聚四氟乙烯的高润滑不粘性，使得立杆取出更容易。
然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；在树脂砂振动充填完成后，在砂箱上放置一平板并将平板焊接在砂箱顶面。该平板需配重，在没有配置平板的企业，可以直接将另一个砂箱叠加在所用砂箱上并对几个点进行焊接，防止浇铸时压力大产生涨箱及抬箱现象。浇铸完成后敲击焊接点将平板或者上面的砂箱拆下即可。
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换。竖浇道的直径为4cm，横浇道的直径为4cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；在浇铸过程中，随着金属液体的填充，金属液与消失模之间产生的气隙内压不断增强，气隙压强被消失模内设置的针眼破坏，有利于减少铸件气孔。
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
实施例2
本发明的汽车内饰件金属模铸造工艺，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用510kg的石英砂、3.5kg的稻糠以及7kg的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体1.5分钟。在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。
2）、造型树脂砂制备：将1000kg的石英砂、7kg的木香树脂以及3.5kg的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针加戳排气针眼，将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到25cm，在其上放置平整的钢板，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。在一个消失模的四周或者几个消失模的中间纵向上放置通气绳，通气绳的端头从砂箱侧壁的通孔中伸出，两端在砂箱外打结；
消失模放在树脂砂上后，在相邻消失模的空隙间或同一消失模的四周进步直立插在树脂砂中的立杆，所述立杆外裹覆有聚四氟乙烯薄膜，顶端伸出砂箱上方，在树脂砂振动充填完成并固化后，将立杆抽出。
然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；在树脂砂振动充填完成后，在砂箱上放置一平板并将平板焊接在砂箱顶面。
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换。竖浇道的直径为5cm，横浇道的直径为5cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
实施例3
本发明的汽车内饰件金属模铸造工艺，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用520kg的石英砂、4kg的稻糠以及8kg的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体2分钟。在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。
2）、造型树脂砂制备：将1100kg的石英砂、8kg的木香树脂以及4kg的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针加戳排气针眼，将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到30cm，在其上放置平整的钢板，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。在一个消失模的四周或者几个消失模的中间纵向上放置通气绳，通气绳的端头从砂箱侧壁的通孔中伸出，两端在砂箱外打结；
消失模放在树脂砂上后，在相邻消失模的空隙间或同一消失模的四周进步直立插在树脂砂中的立杆，所述立杆外裹覆有聚四氟乙烯薄膜，顶端伸出砂箱上方，在树脂砂振动充填完成并固化后，将立杆抽出。
然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；在树脂砂振动充填完成后，在砂箱上放置一平板并将平板焊接在砂箱顶面。
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换。竖浇道的直径为6cm，横浇道的直径为6cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
对比实施例
本发明的汽车内饰件金属模铸造工艺，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用520kg的石英砂、4kg的稻糠以及8kg的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体2分钟。在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。
2）、造型树脂砂制备：将1100kg的石英砂、8kg的木香树脂以及4kg的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针加戳排气针眼，将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到30cm，在其上放置平整的钢板，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。
然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换。竖浇道的直径为6cm，横浇道的直径为6cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
生产中发现，实施例1-3和对比实施例制得的产品产生气孔的概率分别为0、0、5%以及20%，可以看出，本发明大大提升了产品的良品率。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。
Claims (6)
1.汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，包括如下步骤：
1）、涂料涂覆和烘干：在消失模上均匀涂覆涂料后，涂层总厚度控制在2-3mm，并在55±5℃的烘干机中烘干；
2）、造型树脂砂制备：将980-1100质量份的石英砂、6-8质量份的木香树脂以及3-4质量份的树脂固化剂搅拌均匀得到树脂砂；
3）、装箱：在消失模表面用针加戳排气针眼，将步骤2）制得的树脂砂倒入砂箱中，使得厚度达到20-30cm，然后将消失模放在树脂砂上，在一个消失模的四周或者几个消失模的中间纵向上放置通气绳，通气绳的端头从砂箱侧壁的通孔中伸出，两端在砂箱外打结，然后将剩余的树脂砂倒入砂箱中，振动充填；
4）、浇铸：铁水从浇口杯、竖浇道进入，通过横浇道和内浇道对消失模进行充填置换，竖浇道的直径为4-6cm，横浇道的直径为4-6cm，内浇道的截面为为2.5cm*4cm；
5）、铸件清理：浇铸结束后，铸件采用振动落砂，抛丸清理。
2.根据权利要求1所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，所述步骤1）中在烘干后，对有盲孔的消失模进行填砂处理，所述填砂处理的过程为：采用500-520质量份的石英砂、3-4质量份的稻糠以及6-8质量份的质量浓度为55%的水玻璃混合后，塞进盲孔中，在填砂时预埋吊筋，填好后向砂中吹二氧化碳气体1-2分钟。
3.根据权利要求2所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，在盲孔中塞石英砂、预埋吊筋、用二氧化碳凝固后，冒口位置吹干净后放置冒口，冒口顶部用胶带封死。
4.根据权利要求1所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，在所述步骤3）中消失模放在树脂砂上后，在相邻消失模的空隙间或同一消失模的四周进步直立插在树脂砂中的立杆，所述立杆外裹覆有聚四氟乙烯薄膜，顶端伸出砂箱上方，在树脂砂振动充填完成并固化后，将立杆抽出。
5.根据权利要求1所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，所述步骤3）中，消失模朝上放在平整的钢板上，四周用压铁固定。
6.根据权利要求1所述的汽车内饰件金属模铸造工艺，其特征在于，所述步骤3）在树脂砂振动充填完成后，在砂箱上放置一平板并将平板焊接在砂箱顶面。
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