CN117086261A - 金属材质空心产品的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开金属材质空心产品的加工工艺，属于金属产品制作技术领域，其包括以下步骤：制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版；注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；焊接：将空心产品预留一个小孔，先把出石膏的孔封好，再封小孔；本发明极大的减轻产品的重量，提高了产品经济性，降低了成品重量改善了佩戴舒适度，保证了产品的良好的密封性，确保了产品的完整性，拓展了产品的造型能力，使产品具有更好的经济性和美观性，从而拓展了市场空间。
Description
技术领域
本发明涉及金属产品制作技术领域，尤其涉及金属材质空心产品的加工工艺。
背景技术
电铸利用金属的电解沉积原理来精确复制某些复杂或特殊形状工件的特种加工方法。电铸的金属通常有铜、镍和铁3种,有时也用金、银、铂镍-钴、钴-钨等合金，但以镍的电铸应用最广。电铸层厚度一般为0.02～6毫米,也有厚达25毫米的。电铸件与原模的尺寸误差仅几微米。电铸的主要用途是精确复制微细、复杂和某些难于用其他方法加工的特殊形状模具及工件等，例如制作纸币和邮票的印刷版、唱片压模、铅字字模、玩具滚塑模、模型模具、金属艺术品复制件、反射镜、表面粗糙度样块、微孔滤网、表盘、电火花成型加工用电极、高精度金刚石磨轮基体等。
市场上电铸产品有出水孔，这样容易导致漏水、进水问题；同时现有的市场上电铸产品重量问题，市场上产品往往因立体造型原因导致产品重量太重，不仅增加了生产成本，对于首饰方面加工，而且降低了佩戴的舒适性。市场上电铸产品可塑性较差，并且整体品质效果较低；为此我们提出金属材质空心产品的加工工艺。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了金属材质空心产品的加工工艺，克服了现有技术的不足，旨在解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：金属材质空心产品的加工工艺，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，先把出石膏的孔封好，再封小孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
作为本发明的一种优选技术方案，所述母版为银版、铜版、钢模、铝模中的任一种。
作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤五中，所述小孔的内径为0.5-1.0毫米。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S3中，将蜡件铸造成所需要的金属中，具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至23-26℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S34中、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至25℃，取出备用。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中，小孔封孔采用激光焊接进行封孔。
作为本发明的一种优选技术方案，所述S5中，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述小孔的内径为0.75毫米。
本发明的有益效果：
1、本发明焊接时预留一个小孔，解决因为焊接时产品内部空气高温膨胀而预留的一个空气出口，目的是让产品内热空气可以迅速排出，从而确保焊接部分可以焊接充分，避免沙孔的产生，这个小孔一般情况下在0.5-1毫米左右，后期因为封小孔，产品里面的空气膨胀对小孔焊接影响极小，也可用激光焊接的方法封孔，这样保证了产品的良好的密封性。
2、本发明解决了产品重量可控问题，比传统的铸造相同的造型，可减轻重量60％-80％；第二，同等重量下，造型能力突出；在结合改良的铸造技术的基础上，使产品更加具有可塑性，造型更加丰富，市场上普遍存在的空心产品造型能力受到多方面的制约；
3、本发明制备的产品可使产品强度更高，更不容易损坏，因产品完整，不留一点孔洞或者缝隙，从而增加了产品的强度，有效避免或者降低变形情况的发生，因而可制作更轻、更薄的产品，提高了产品经济性。对于首饰品产品降低了成品重量，改善了佩戴舒适度，确保了产品的完整性，拓展了产品的造型能力，使产品具有更好的经济性和美观性，从而拓展了市场空间。
本发明极大的减轻产品的重量，提高了产品经济性，降低了成品重量改善了佩戴舒适度，保证了产品的良好的密封性，确保了产品的完整性，拓展了产品的造型能力，使产品具有更好的经济性和美观性，从而拓展了市场空间。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
金属材质空心产品的加工工艺，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版，母版为银版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至23℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，小孔的内径为0.5毫米，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理，先把出石膏的孔封好，再封小孔，小孔封孔采用激光焊接进行封孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
实施例二
金属材质空心产品的加工工艺，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版，母版为银版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至24℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，小孔的内径为0.60毫米，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理，先把出石膏的孔封好，再封小孔，小孔封孔采用激光焊接进行封孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
实施例三
金属材质空心产品的加工工艺，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版，母版为银版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至25℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，小孔的内径为0.75毫米，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理，先把出石膏的孔封好，再封小孔，小孔封孔采用激光焊接进行封孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
实施例四
金属材质空心产品的加工工艺，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版，母版为银版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至26℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，小孔的内径为1.0毫米，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理，先把出石膏的孔封好，再封小孔，小孔封孔采用激光焊接进行封孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
实施例五
本对比例与实施例1的差别仅在于，母版为铜版。
实施例六
本对比例与实施例1的差别仅在于，母版为钢模。
实施例七
本对比例与实施例1的差别仅在于，母版为铝模。
本发明焊接时预留一个小孔，解决因为焊接时产品内部空气高温膨胀而预留的一个空气出口，目的是让产品内热空气可以迅速排出，从而确保焊接部分可以焊接充分，避免沙孔的产生，这个小孔一般情况下在0.5-1毫米左右，后期因为封小孔，产品里面的空气膨胀对小孔焊接影响极小，也可用激光焊接的方法封孔，这样保证了产品的良好的密封性。
本发明解决了产品重量可控问题，比传统的铸造相同的造型，可减轻重量60％-80％；第二，同等重量下，造型能力突出；在结合改良的铸造技术的基础上，使产品更加具有可塑性，造型更加丰富，市场上普遍存在的空心产品造型能力受到多方面的制约；
本发明制备的产品可使产品强度更高，更不容易损坏，因产品完整，不留一点孔洞或者缝隙，从而增加了产品的强度，有效避免或者降低变形情况的发生，因而可制作更轻、更薄的产品，提高了产品经济性。对于首饰品产品降低了成品重量，改善了佩戴舒适度，确保了产品的完整性，拓展了产品的造型能力，使产品具有更好的经济性和美观性，从而拓展了市场空间。
最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系，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。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (8)
1.金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1、制作母版：根据所需各种款式制作出空心产品的母版；
S2、注蜡：根据制作出的母版，再制作出空心蜡件，蜡件处预留铸造出石膏孔位；
S3、铸造：将蜡件铸造成所需要的金属；
S4、执模：把空心产品内的石膏粉清理干净，并将金属表面铸造层去除，预留孔洞部分；
S5、焊接：将空心产品预留一个小孔，先把出石膏的孔封好，再封小孔，焊接出石膏孔时排出内部空气，最后把预留的小孔封孔好，焊接完成；
S6、成型：将所述产品抽真空封闭加工完成并检查产品封焊完全密封，后进行下道工序。
2.根据权利要求1所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述母版为银版、铜版、钢模、铝模中的任一种。
3.根据权利要求1所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述步骤五中，所述小孔的内径为0.5-1.0毫米。
4.根据权利要求1所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述S3中，将蜡件铸造成所需要的金属中，具体包括以下步骤：
S31、将蜡料放入搅拌机内，加热到47℃，搅拌成糊状；
S32、将两金属柱模分别由可挠性模套的两模套孔插置入可挠性模套，并将该三者置于金属模具的模穴内，再令其合起上、下模；
S33、将糊状的蜡料以3.5个大气压的压力注入模具内，分别进行铸件体蜡模和浇口件蜡模的浇注，常温冷却45分钟；
S34、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至23-26℃，取出备用；
S35、将步骤S34制成的铸件体蜡模进行修整，然后用150℃的烫刀将浇口件蜡模与铸件体蜡模粘合在一起，得到铸造蜡模。
5.根据权利要求4所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述S34中、开启金属模具的上、下模，将置于其中的两金属柱模抽离，铸件体蜡模和浇口件蜡模脱模后放入水池内冷却至25℃，取出备用。
6.根据权利要求3所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述S5中，小孔封孔采用激光焊接进行封孔。
7.根据权利要求4所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述S5中，封孔前对铸造部分进行去氧化层处理，可采用全自动打磨机进行去除氧化层处理。
8.根据权利要求3所述的金属材质空心产品的加工工艺，其特征在于，所述小孔的内径为0.75毫米。
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