CN113843877A - 一种陶瓷型铸造工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于陶瓷型铸造领域，尤其涉及一种陶瓷型铸造工艺，其中步骤一至四需用一种陶瓷型铸造设备配合完成，陶瓷型铸造设备包括底板，底板两侧边缘设有支撑板，支撑板远离底板一侧的平面中心对称设有增压部件，支撑板在有增压部件一侧的水平方向侧边固设有与增压部件相连的喷洒部件，两支撑板上端之间对称设有滑动板，滑动板可在支撑板之间水平滑动，两滑动板中间设有磁吸部件，支撑板上表面中间朝向远离磁吸部件一侧对称设有动力模块，支撑板上表面远离动力模块一侧对称设有四根升降模块，滑动板上方设有与升降模块上下滑动相连的砂箱。

Description

一种陶瓷型铸造工艺
技术领域
本发明属于陶瓷型铸造领域，尤其涉及一种陶瓷型铸造工艺。
背景技术
陶瓷浆料由硅酸乙酯水解液和质地较纯、热稳定性较高的细耐火砂如电熔石英、锆英石、刚玉等混合而成。为使陶瓷浆料在短时间内结胶，常加入氢氧化钙或氧化镁作为催化剂。由于使用的耐火材料成分及其外观都与陶瓷相似，故称为陶瓷型。陶瓷型铸造是在普通砂型铸造基础上发展起来的一种新工艺，现有技术中多为人工操作，费时费力，容易导致陶瓷型壳开裂。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种能高效制备砂套与陶瓷型壳且不易开裂的陶瓷型铸造工艺。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
优选地，所述陶瓷型铸造制备陶瓷浆料工艺包括以下步骤：
步骤一、制作砂套：通过砂箱与砂套模型制作陶瓷型壳外的砂套；
步骤二、固化砂套：向砂套内通入二氧化碳固化砂套；
步骤三、制作陶瓷型壳：通过砂套和金属母模将陶瓷型壳浇筑成形；
步骤四、固化点火：待充分固化后，对陶瓷型壳点火处理；
其中步骤一至四需用一种陶瓷型铸造设备配合完成，所述陶瓷型铸造设备包括底板，所述底板两侧边缘设有支撑板，所述支撑板远离底板一侧的平面中心对称设有增压部件，所述支撑板在有增压部件一侧的水平方向侧边固设有与增压部件相连的喷洒部件，两所述支撑板上端之间对称设有滑动板，所述滑动板可在支撑板之间水平滑动，两所述滑动板中间设有磁吸部件，所述支撑板上表面中间朝向远离磁吸部件一侧对称设有动力模块，所述支撑板上表面远离动力模块一侧对称设有四根升降模块，所述滑动板上方设有与升降模块上下滑动相连的砂箱。
优选地，所述支撑板中间开有矩形滑槽。
优选地，所述增压部件包括在支撑板滑槽内滑动的固定杆，所述固定杆远离支撑板一端下方固连有活塞杆，所述活塞杆穿过通气孔上侧壳体与活塞固定连接，所述通气孔固设于支撑板外表面，所述活塞在通气孔内上下滑动，所述通气孔上侧壳体开有活塞缸，所述通气孔侧壁下端设有第一单向阀。
优选地，所述喷洒部件包括接于通气孔侧壁下端的管道，所述管道接入固设于在有增压部件一侧的支撑板水平方向侧边且与增压部件相连的箱体，所述箱体上侧开设有，所述箱体在靠近底板一侧开设有可控喷洒孔。
优选地，所述滑动板包括对称设于滑动板主体下方靠近磁吸部件一侧的转动连接件，所述转动连接件转动连接有设于滑动板主体底面的转动板。
优选地，所述磁吸部件包括固连于固定杆靠近支撑板一侧下端的转动电机，两所述转动电机之间转动连接设有承载板，所述承载板中间上表面固设有电磁块，在所述电磁块上端与滑动板之间且远离承载板的表面固设有沿支撑板上的滑动槽对称分布辊轴支架，所述辊轴支架上连接有可更换的辊轴。
优选地，所述砂箱包括设于砂箱上端面的砂箱盖板，所述砂箱盖板上表面均匀分布有若干连接管，所述连接管与砂箱盖板之间设有可调阀门。
优选地，所述升降模块包括固连于砂箱外表面两侧的滑动块，所述滑动块内设有固连在支撑板上表面远离动力模块一侧的升降架。
优选地，所述动力模块包括设于所述支撑板上表面中间朝向远离磁吸部件一侧对称分布的电机支架，所述电机支架上固设有电机，所述电机在远离支撑板一侧伸出有动力输出轴，所述动力输出轴的另一个端连接有绞盘，所述绞盘上卷有绞索，所述绞索另一端固连于固定杆上表面。
有益效果：
1.整个流程机械化操作，降低人工的操作失误。
2.设备设计了可更换的辊轴，砂箱顶部开有若干连接管，可以适应不同形状不同重量的模型。
3.利用机械移动的动能压缩空气喷洒脱模剂可有效节约能源。
4.完成浇筑后小幅度来回移动滑动板加上机械化抽离金属母模，有效避免陶瓷型壳底部开裂。
附图说明
图1为本发明立体轴测图
图2为本发明俯视图
图3为图2中A-A处剖视图
图4为图3中B-B处剖视图
图5为图3中C-C处剖视图
图6为图5中D-D处局部放大图
图7为图3中E-E处局部放大图
图中：11、底板；12、支撑板；13、增压部件；14、喷洒部件；15、滑动板；16、磁吸部件；17、砂箱；18、升降模块；19、动力模块；30、固定杆；31、活塞杆；32、活塞；33、通气孔；34、第一单向阀；35、活塞缸；40、管道；41、箱体；42、可控喷洒孔；50、转动板；51、转动连接件；60、电磁块；61、承载板；62、转动电机；63、辊轴支架；64、辊轴；70、砂箱盖板；71、可调阀门；72、连接管；80、滑动块；81、升降架；90、电机支架；91、电机；92、动力输出轴；93、绞盘；94、绞索；
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
结合图1和图3陶瓷型铸造制备陶瓷浆料工艺包括以下步骤：
步骤一、制作砂套：通过砂箱与砂套模型制作陶瓷型壳外的砂套；
步骤二、固化砂套：向砂套内通入二氧化碳固化砂套；
步骤三、制作陶瓷型壳：通过砂套和金属母模将陶瓷型壳浇筑成形；
步骤四、固化点火：待充分固化后，对陶瓷型壳点火处理；
其中步骤一至四需用一种陶瓷型铸造设备配合完成，陶瓷型铸造设备包括底板11，底板11两侧边缘设有支撑板12，支撑板12远离底板11一侧的平面中心对称设有增压部件13，支撑板12在有增压部件13一侧的水平方向侧边固设有与增压部件13相连的喷洒部件14，两支撑板12上端之间对称设有滑动板15，滑动板15可在支撑板12之间水平滑动，两滑动板15中间设有磁吸部件16，支撑板12上表面中间朝向远离磁吸部件16一侧对称设有动力模块19，支撑板12上表面远离动力模块19一侧对称设有四根升降模块18，滑动板15上方设有与升降模块18上下滑动相连的砂箱17。
结合图1，支撑板12中间开有矩形滑槽。
结合图3和图4，增压部件13包括在支撑板12滑槽内滑动的固定杆30，固定杆30远离支撑板12一端下方固连有活塞杆31，活塞杆31穿过通气孔33上侧壳体与活塞32固定连接，通气孔33固设于支撑板12外表面，活塞32在通气孔33内上下滑动，通气孔33上侧壳体开有活塞缸35，通气孔33侧壁下端设有第一单向阀34。
结合图4和图6，喷洒部件14包括接于通气孔33侧壁下端的管道40，管道40接入固设于在有增压部件13一侧的支撑板12水平方向侧边且与增压部件13相连的箱体41，箱体41上侧开设有43，箱体41在靠近底板11一侧开设有可控喷洒孔42。
结合图3，滑动板15包括对称设于滑动板15主体下方靠近磁吸部件16一侧的转动连接件51，转动连接件51转动连接有设于滑动板15主体底面的转动板50。
结合图3和图5，磁吸部件16包括固连于固定杆30靠近支撑板12一侧下端的转动电机62，两转动电机62之间转动连接设有承载板61，承载板61中间上表面固设有电磁块60，在电磁块60上端与滑动板15之间且远离承载板61的表面固设有沿支撑板12上的滑动槽对称分布辊轴支架63，辊轴支架63上连接有可更换的辊轴64。
结合图5，砂箱17包括设于砂箱17上端面的砂箱盖板70，砂箱盖板70上表面均匀分布有若干连接管72，连接管72与砂箱盖板70之间设有可调阀门71。
结合图2和图3，升降模块18包括固连于砂箱17外表面两侧的滑动块80，滑动块80内设有固连在支撑板12上表面远离动力模块19一侧的升降架81。
结合图7，动力模块19包括设于支撑板12上表面中间朝向远离磁吸部件16一侧对称分布的电机支架90，电机支架90上固设有电机91，电机91在远离支撑板12一侧伸出有动力输出轴92，动力输出轴92的另一个端连接有绞盘93，绞盘93上卷有绞索94，绞索94另一端固连于固定杆30上表面。
工作原理
滑动板15处于初始位置，打开43将脱模剂倒入喷洒部件14，启动电机91，带动动力输出轴92转动，动力输出轴92带动绞盘93转动，绞盘93将绞索94下放带动固定杆30在支撑板12的滑动槽内向下滑动，固定杆30带动磁吸部件16整体下移，将转动板50转动升降模块1滑动块80度，使得滑动板15合为一块完整的板，启动升降模块18，将砂箱17上移，在滑动板15中间放入砂套模型，再次控制升降模块18，将砂箱17移动至滑动板15上表面位置，将砂箱盖板70掀开，倒入水玻璃石英砂，填满培平后盖上砂箱盖板70，封闭多余的可调阀门71，仅留一个可调阀门71通过连接管72通入二氧化碳使得砂套固化。
在砂套固化后启动升降模块18，上移砂箱17，取出砂套模型，然后再次控制升降模块18，将砂箱17移动至滑动板15上表面位置，将转动板50转动回初始位置，在电机91的带动下，磁吸部件16下移的过程中，转动电机62启动，带动承载板61转动电机支架90度，承载板61将电磁块60的上表面转向喷洒部件14一侧，下移到底板11上表面，启动电磁块60，将放置在底板11上的金属母模吸住。
在磁吸部件16下移的过程中，固定杆30带动活塞杆31向下移动，活塞杆31带动活塞32在通气孔33内向下滑动，压缩空气输入管道40，活塞缸35保证了活塞32与通气孔33上侧壳体之间不会因气压影响无法移动,第一单向阀34保证了空气只能进入通气孔33无法出去。
压缩空气经管道40传入箱体41，箱体41内的气压升高，在电磁块60吸住金属母模后，转动电机62一边转动复位，电机91一边转动将磁吸部件16重新提起，同时可控喷洒孔42打开，在高压气体的作用下，向金属母模表面喷洒脱模剂，待转动电机62转动结束，脱离了喷洒范围后可控喷洒孔42关闭。
磁吸部件16一直运动至初始位置，启动升降模块18将砂箱17移动至滑动板15上表面位置，由连接管72相应位置注入陶瓷浆料，打开与金属母模和砂套之间的空隙对应的可调阀门71，浇筑浆料至填满金属母模和砂套之间的空隙，等待浆料凝固，待初步凝固后，由于金属母模与辊轴64接触支撑，减小了金属母模与滑动板15之间的滑动摩擦，来回小幅度移动滑动板15，使得成型的陶瓷型壳脱离和滑动板15的接触，同时启动电机91和升降模块18，将砂箱17上移，磁吸部件16下移，脱离金属母模和陶瓷型壳的接触，可以有效避免陶瓷型壳下边缘处的开裂，上移结束后，点火喷烧强化陶瓷型壳，至此制备陶瓷型壳完成。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述陶瓷型铸造制备陶瓷浆料工艺包括以下步骤：
步骤一、制作砂套：通过砂箱与砂套模型制作陶瓷型壳外的砂套；
步骤二、固化砂套：向砂套内通入二氧化碳固化砂套；
步骤三、制作陶瓷型壳：通过砂套和金属母模将陶瓷型壳浇筑成形；
步骤四、固化点火：待充分固化后，对陶瓷型壳点火处理；
其中步骤一至四需用一种陶瓷型铸造设备配合完成，所述陶瓷型铸造设备包括底板(11)，所述底板(11)两侧边缘设有支撑板(12)，所述支撑板(12)远离底板(11)一侧的平面中心对称设有增压部件(13)，所述支撑板(12)在有增压部件(13)一侧的水平方向侧边固设有与增压部件(13)相连的喷洒部件(14)，两所述支撑板(12)上端之间对称设有滑动板(15)，所述滑动板(15)可在支撑板(12)之间水平滑动，两所述滑动板(15)中间设有磁吸部件(16)，所述支撑板(12)上表面中间朝向远离磁吸部件(16)一侧对称设有动力模块(19)，所述支撑板(12)上表面远离动力模块(19)一侧对称设有四根升降模块(18)，所述滑动板(15)上方设有与升降模块(18)上下滑动相连的砂箱(17)。
2.根据权利要求1所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述支撑板(12)中间开有矩形滑槽。
3.根据权利要求2所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述增压部件(13)包括在支撑板(12)滑槽内滑动的固定杆(30)，所述固定杆(30)远离支撑板(12)一端下方固连有活塞杆(31)，所述活塞杆(31)穿过通气孔(33)上侧壳体与活塞(32)固定连接，所述通气孔(33)固设于支撑板(12)外表面，所述活塞(32)在通气孔(33)内上下滑动，所述通气孔(33)上侧壳体开有活塞缸(35)，所述通气孔(33)侧壁下端设有第一单向阀(34)。
4.根据权利要求3所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述喷洒部件(14)包括接于通气孔(33)侧壁下端的管道(40)，所述管道(40)接入固设于在有增压部件(13)一侧的支撑板(12)水平方向侧边且与增压部件(13)相连的箱体(41)，所述箱体(41)上侧开设有(43)，所述箱体(41)在靠近底板(11)一侧开设有可控喷洒孔(42)。
5.根据权利要求4所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述滑动板(15)包括对称设于滑动板(15)主体下方靠近磁吸部件(16)一侧的转动连接件(51)，所述转动连接件(51)转动连接有设于滑动板(15)主体底面的转动板(50)。
6.根据权利要求5所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述磁吸部件(16)包括固连于固定杆(30)靠近支撑板(12)一侧下端的转动电机(62)，两所述转动电机(62)之间转动连接设有承载板(61)，所述承载板(61)中间上表面固设有电磁块(60)，在所述电磁块(60)上端与滑动板(15)之间且远离承载板(61)的表面固设有沿支撑板(12)上的滑动槽对称分布辊轴支架(63)，所述辊轴支架(63)上连接有可更换的辊轴(64)。
7.根据权利要求6所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述砂箱(17)包括设于砂箱(17)上端面的砂箱盖板(70)，所述砂箱盖板(70)上表面均匀分布有若干连接管(72)，所述连接管(72)与砂箱盖板(70)之间设有可调阀门(71)。
8.根据权利要求7所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述升降模块(18)包括固连于砂箱(17)外表面两侧的滑动块(80)，所述滑动块(80)内设有固连在支撑板(12)上表面远离动力模块(19)一侧的升降架(81)。
9.根据权利要求8所述的一种陶瓷型铸造工艺，其特征在于，所述动力模块(19)包括设于所述支撑板(12)上表面中间朝向远离磁吸部件(16)一侧对称分布的电机支架(90)，所述电机支架(90)上固设有电机(91)，所述电机(91)在远离支撑板(12)一侧伸出有动力输出轴(92)，所述动力输出轴(92)的另一个端连接有绞盘(93)，所述绞盘(93)上卷有绞索(94)，所述绞索(94)另一端固连于固定杆(30)上表面。
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