CN111214896A - 一种生产金属液过滤片的成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生产金属液过滤片的成型方法，包括以下步骤：S1：制备耐火粉料，并将得到的耐火粉料作为基料；S2：向所述步骤S1中得到的基料中依次加入预设比例的粘结剂及粉体表面活性改性剂，并得到混合料；S3：将所述混合料进行充分搅拌混匀，并制备成具有预设粘度的半固态浆料，并以柱状泥料的形式出料；S4：将柱状泥料装入料筒并注射或压射至过滤片截面模具的空腔中，柱状泥料经所述过滤片截面模具条状挤出，并在出口处按预设厚度切片，并形成过滤片基型；S5：将得到的过滤片基型经预设时间的加热固化成型，形成具有预设厚度的过滤片。其成型灵活快速，可低温固化成型或自然固化成型，且成本低。
Description
技术领域
本发明涉及成型工艺技术，尤其涉及一种生产金属液过滤片的成型方法。
背景技术
目前的铸造市场，主要存在以下几种过滤片产品：
以高硅氧玻璃纤维为代表的铸造过滤网：高硅氧纤维铸钢专用过滤网、高硅氧纤维铸铁专用过滤网、高硅氧纤维铸铝专用过滤网；又有普通纤维铸铝过滤网，无烟纤维铸铝过滤网等；
蜂窝陶瓷铸造过滤片，又叫直孔陶瓷铸造过滤片：刚玉质直孔陶瓷铸钢用过滤片、莫来石直孔陶瓷铸铁用过滤片、堇青石直孔陶瓷铸铝用过滤片等；
泡沫陶瓷过滤片(CFF，即Ceramic Foam Filter)；采用聚氨酯泡沫塑料为载体，将其浸入到由陶瓷粉末、粘结剂、助烧结剂、悬浮剂等制成的料浆中，然后挤掉多余浆料，使陶瓷浆料均匀涂敷于载体骨架从而形成坯体，再把坯体烘干并经1300℃以上高温烧结而成，这种工艺又称为有机泡沫浸渍法，是目前国内较为成熟的生产工艺，其生产工艺流程参见图2。
过滤片通过对金属液的三种物理化学作用来分离液态铸造合金中的夹杂物,从而达到净化金属液的效果。但是上述工艺反复得到的过滤片产品均不同程度存在以下共性的问题：
1.产品生产成本高，铸造企业使用成本较高；
2.产品生产过程需要焙烧，生产能耗高，VOCs排放大，污染大、环保性差；
3.生产工序多、周期长。
发明内容
为了至少部分解决现有的成型生产工艺中存在的上述至少一个问题，本发明提出了如下技术方案：
一种生产金属液过滤片的成型方法，包括以下步骤：
S1：制备耐火粉料，并将得到的耐火粉料作为基料；
S2：向所述步骤S1中得到的基料中依次加入预设比例的粘结剂及粉体表面活性改性剂，并得到混合料；
S3：将所述混合料进行充分搅拌混匀，并制备成具有预设粘度的半固态浆料，并以柱状泥料的形式出料；
S4：将柱状泥料装入料筒并注射或压射至过滤片截面模具的空腔中，柱状泥料经所述截面模具挤出，并在出口处按预设厚度切片，并形成过滤片基型；
S5：将得到的过滤片基型经预设时间的加热固化成型，形成具有预设厚度的过滤片。
进一步地，在步骤S1中，所述耐火粉料为碳化硅粉、氧化锆粉、莫来石粉、三氧化二铝粉中的一种或至少两种的混合粉料。
进一步地，在步骤S2中，所述粘结剂为有机树脂或无机粘接剂。
进一步地，在步骤S2中，所述粉体表面活性改性剂为高纯硅烷偶联剂。
进一步地，在步骤S5中，所述固化成型时的加热温度为0-150℃，加热时间为0-30分钟。
本发明所提供的成型工艺具有以下技术效果：
1.所用材料为碳化硅粉、氧化锆粉、莫来石粉、三氧化二铝粉等耐火粉料，成本低，价格实惠，可为各类铸造企业降本增效；
2.可低温固化成型或自然固化成型，加热温度为0-150℃，不需要上千度的高温焙烧、能耗低、无粉尘和气味，生产过程接近零排放，经济环保；
3.强度高、耐高温金属液持久冲刷不开裂，可以快速定制用于各类黑色、有色金属产品浇注；
4.生产工序简单可控，可成线成建制布置生产线，自动化程度高、周期快。
附图说明
图1为本发明所提供的成型方法一种具体实施方式的流程图；
图2为现有技术的生产工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明的成型方法首先提取各类氧化锆粉、莫来石粉、铬铁矿粉、碳化硅粉等各种耐火粉料，这类耐火粉料是铸造行业常用的材料，来源广泛，成本低。根据使用产品的要求，在上述耐火粉料通过加入一定配比的粘结剂及粉料表面活性改性剂等专业材料。
具体地，请参考图1，图1为本发明所提供的成型方法一种具体实施方式的流程图。
在一种具体实施方式中，本发明提供的生产金属液过滤片的成型方法包括以下步骤：
S1：制备耐火粉料，并将得到的耐火粉料作为基料；其中，所述耐火粉料为碳化硅粉、氧化锆粉、莫来石粉、三氧化二铝粉中的一种或至少两种的混合粉料。
S2：向所述步骤S1中得到的基料中，根据生产的产品需求，依次加入预设比例的粘结剂及粉体表面活性改性剂，并得到混合料；其中，所述粘结剂为有机树脂或无机粘接剂，所述粉体表面活性改性剂为高纯硅烷偶联剂。
S3：将所述混合料按顺序加入专用混碾设备进行充分搅拌混匀，制备成具有满足使用要求粘度的半固态浆料(俗称泥状)，根据不同产品对半固态浆料进行预设粘度，对于不同产品预设粘度是不同的。然后以柱状泥料的形式出料，柱状泥料的优点是利于过滤片成型；
S4：通过专用真空除气练泥机对泥料进行除气泡精混，然后将柱状泥料装入专用料筒，在一定的压力下注射或压射至过滤片截面模具的空腔中，通过过滤片截面模具挤出泥料，挤出泥料的形状为条状的，并在出口处按产品使用厚度需求预设的厚度，进行快速切片，并形成过滤片基型；
S5：将得到的过滤片基型经预设时间的加热，快速固化成型，形成具有预设厚度的过滤片。其中，所述固化成型时的加热温度为0-150℃，加热时间为0-30分钟。固化完成的过滤片进行装箱，并能用于铸造生产。
在上述具体实施方式中，本发明所提供的成型工艺具有以下技术效果：
1.具备与现有泡沫陶瓷过滤片及、蜂窝陶瓷过滤片相当的过滤挡渣能力；
2.在过滤片的铸造生产中，由于非金属夹杂物等铸造缺陷导致的铸件废品率一般占废品总数的50％-60％。采用本专利技术生产的过滤片金属液过滤技术，成型灵活快速，可低温固化成型或自然固化成型；可以有效地减少或消除其中的非金属夹杂物，净化液态铸造合金；
3.成本低，价格实惠，可为各类铸造企业降本增效；
4.不需要焙烧、能耗低、无粉尘和气味，生产过程接近零排放，经济环保；
5.强度高、耐高温金属液持久冲刷不开裂，可以快速定制用于各类黑色、有色金属产品浇注；
6.生产工序简单可控，可成线成建制布置生产线，自动化程度高、周期快。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种生产金属液过滤片的成型方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：制备耐火粉料，并将得到的耐火粉料作为基料；
S2：向所述步骤S1中得到的基料中依次加入粘结剂及粉体表面活性改性剂，并得到混合料；
S3：将所述混合料进行充分搅拌混匀，并制备成半固态浆料，并以柱状泥料的形式出料；
S4：将柱状泥料装入料筒并注射或压射至过滤片截面模具的空腔中，柱状泥料经所述截面模具挤出，并在出口处切片，并形成过滤片基型；
S5：将得到的过滤片基型经预设时间的加热固化成型，形成具有预设厚度的过滤片。
2.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，在步骤S1中，所述耐火粉料为碳化硅粉、氧化锆粉、莫来石粉、三氧化二铝粉中的一种或至少两种的混合粉料。
3.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，在步骤S2中，所述粘结剂为有机树脂或无机粘接剂。
4.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，在步骤S2中，所述粉体表面活性改性剂为高纯硅烷偶联剂。
5.根据权利要求1所述的成型方法，其特征在于，在步骤S5中，所述固化成型时的加热温度为0-150℃，加热时间为0-30分钟。
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