CN1836805A - 一种具有改良的冒口布置的铸造物体的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种铸造物体的方法，所述物体通常是一种列车车轮。一种具有一个上型箱和一个下型箱的石墨模具，要求在上型箱中具有多个冒口开口，通过在初始冷却过程中，允许钢水经过所述冒口开口，向下连续注入到所述铸造列车车轮的型腔中，来保证所述铸造列车车轮的准确的尺寸精度。所述冒口开口以一种精确的方式衬有一种改良的绝热材料，这样，增加了在所述石墨上型箱中的一个机加工的冒口开口和插在所述冒口开口中的一个心轴之间的绝热材料。

Description

一种具有改良的冒口布置的铸造物体的方法

技术领域

本发明涉及一种铸造物体的方法，并且更加特别的是，涉及一种使用改良的冒口(riser)布置铸造列车车轮(railroad wheels)的方法。

背景技术

用于制造铸钢列车车轮的优选的方法是一种底部压力铸造的铸造操作，其中，受压钢水被向上注入到一种机加工的石墨模具中。因此，所述模具被由从底部向上的钢水填满。这种底部压力铸造操作消除了许多与传统的在铸造操作中将钢水从顶部注入模具相关联的问题，比如飞溅和注入不足。

在列车车轮的底部压力铸造中，当所述模具的上半部/上型箱与所述模具的下半部/下型箱相分离时，根据所述列车车轮的直径大小，所述列车车轮的顶部正面通常具有6至14个凸起部分，或者从所述列车车轮的板状部分向上延伸的冒口。从靠近轮缘的所述列车车轮的板状部分向上延伸的这些冒口，被设计用作保存额外的金属，所述额外的金属被认为在浇注之后的所述列车车轮的冷却和凝固过程中需要向下注入所述模具中。这里有用于钢质列车车轮的孔隙率的可接受的多个标准，设计充足的冒口数量，以及相应的，用于在所述列车车轮的冷却和凝固过程中向下注入所述模具中的充足的金属体积时，都必须遵守所述标准。

在一个机加工的石墨模具中，所述石墨以一种方式从所述钢水中吸收热量，使得所述钢水在与所述石墨相接处的外表面可以相当快速的冷却和凝固。由于在浇注之后很快就能够将所述上下型箱快速相互分离，从而使得所述列车车轮可以被正常的冷却或者在其制造过程中进行热固化，这样可以获得一种很高的列车车轮生产率。由于所述石墨模具可以从所述钢水中快速吸收热量，现在的实践是排列所述冒口，所述冒口加工在由酚醛树脂型砂混合物制成的所述模具的上型箱中。这种型砂使用一种批量混合操作进行预混合，所述操作要求加热所述型砂来溶解所述树脂。这种树脂型砂被注入到所述冒口中，使得各个冒口被填满。所述模具的上型箱已经被预先加热，并且使用一种固化加热垫来加热填充到所述上型箱的冒口中的树脂型砂。所述热量对一层型砂进行固化，使得每个冒口都被覆盖上一层型砂衬里。如果需要的话，可以重复这种冒口衬里操作。然后将多余的型砂倒出，在所述列车车轮界面的底部留下一个具有浇道口的空心冒口。

在使用硅砂和热定型酚醛树脂的当前冒口实践中，每个冒口的衬里具有一层厚度约为0.375英寸的型砂。每个衬里冒口的剩余直径大约为4.250英寸，平均高度大约为7.5英寸。然而，难以精确地控制所述冒口型砂层的厚度，并且相应的，难以使得每个模具都具有相同的总的冒口容积。对于一种典型的具有13个冒口的36英寸直径的列车车轮来说，在所有冒口中的金属的容积之和大约相当于一个铸造完成的列车车轮重量的32.5％。为了保证尺寸精度，并且使得铸造完成的所述铸造列车车轮的孔隙度相当于或者低于一种工业标准；考虑到所述树脂型砂衬里的冒口的绝热性能，以及在所述冒口中需要一些钢水来保持一定时间的液态；这些体积的金属是必须的。此外，由于给每个冒口做衬里需要一定量的型砂，所以每个冒口总共需要大约2.0磅的型砂。

给冒口做衬里以及在一种机加工的石墨模具中底部压力铸造列车车轮的这种现存的方法，要求大量体积的型砂，其中，对于一个具有13个冒口的36英寸直径的列车车轮来说，首先需要相当于大约130磅的型砂填充所有冒口。人们迫切需要通过使用用作冒口衬里的改良的绝热材料来降低所述型砂的用量，所述绝热材料使得每个冒口中需要更少的熔融钢水，但是仍然能够使得所述熔融钢水保持足够长时间的熔融状态，来获得需要的尺寸精度以及所述铸造列车车轮的孔隙度。

人们同样需要通过消除一种树脂覆砂的使用，来去除型砂固化以及树脂混合的操作。

人们同样需要减少必须用于冒口衬里操作的时间量。使用如上文所描述的所述酚醛树脂覆砂的所述衬里过程，包括加热过程和换衬里过程，每个上型箱需要花费大约3分钟。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种使用改良的冒口布置铸造列车车轮的方法。

本发明的另一个目的是提供一种改良的铸造列车车轮的方法，所述方法使用一种机加工的石墨模具进行底部压力铸造操作，其中，每个冒口具有一种改良的绝热材料的衬里。

在钢质列车车轮的所述底部压力铸造中使用的所述石墨模具，包括一个顶部/上型箱以及一个底部/下型箱。当进行装配时，所述上下型箱提供一种模具，用于容纳通过位于所述下型箱的所述底部中心的内浇口注入的钢水。根据所述列车车轮的尺寸，所述上型箱的顶部包括多个冒口，典型的是6至14个；所述列车车轮的直径尺寸可以从28英寸变化到42英寸。

在根据本发明对冒口设置衬里时，典型的是，所述上型箱是倒置的；这样每个冒口的开口顶部将面向下。然而，必须理解的是，本发明可以设置为使上型箱这样取向，即每个冒口的开口顶部面向上。每个冒口最通常的是一个机加工的圆柱形开口。将一个心轴向下插入每个冒口中，或者是对应于所述上型箱中的每个冒口，插入一个具有多个心轴的板，这样一个心轴进入每个冒口的面向上的每个开口底部中。此外，所述心轴自身包括一个圆柱形装置，所述装置具有一个小于每个冒口开口的直径的外表面。在每个心轴的外表面和每个机加工的冒口开口的内表面或者内壁之间，形成一个具有一个精确的需要的厚度的圆柱形空间。

在每个冒口开口的面向上的底部，布置了一个入口套筒。每个入口套筒可以是一个独立的入口套筒，或者是多个保持在一个吹砂板上的多个入口套筒，这样所述入口套筒的数量对应于所述上型箱中的冒口开口的数量。

然后，通过所述入口，将一种具有特定的挑选的性能的绝热材料向下注入到位于每个心轴和冒口开口之间的圆柱形空间中，所述绝热材料典型的是具有硅砂四倍的绝热值。这种绝热材料的一种选择是Exactherm STL 210和Exactherm G220，并以Exactcast I 101和Exactcast II 202树脂覆盖，所述材料都可以从Ashland ChemicalCompany购买。同样，在每个冒口开口的面向上的底部设置有一种绝热材料层，用来形成一层绝热材料，在所述绝热材料层上是每个冒口开口的底部。在每个这样的底部衬里中形成一个直径较小的浇道口。

然后，使用所述入口套筒将空气以一种相反的方式排出。然后通过每个入口注入一种固化剂(curing agent)，通常是一种气体催化剂的形式，比如从Ashland Chemical Company购买的Isocure 700；这样所述固化剂将与所述绝热材料相接触。所述固化剂使得所述绝热材料定型而形成一个绝热层，所述绝热层具有与每个冒口开口的侧面或者底部的精确需要的厚度相接近的尺寸精度。由于每个冒口衬里的精确厚度以及每个冒口衬里的减小了的直径，所以用于冒口衬里的绝热材料的需要量减少到大约1.4磅。

在所述固化剂注入完成的时候，需要抽出残留的固化剂，特别是如果它以一种气体催化剂的形式存在的时候。然后，抽出所述入口套筒以及所述心轴。这样就留下绝热材料衬里的冒口开口具有一个精确的需要的厚度，从而使得所述钢水保持足够长时间的熔融状态，来保证通过所述冒口的正确的连续注入。这样可以保证所述铸造钢质列车车轮的尺寸精度和合适的孔隙度。需要理解的是，本发明可以使用一种与所述绝热材料进行预混合的固化剂来实施，这样可以避免对所述固化剂注入的需要。

附图说明

图1是所述使用一种具有上下型箱的石墨模具的一个底部压力铸造装置的横截图。

图2是显示所述机加工的冒口开口的一个石墨模具的一个上型箱的透视图。

图3是一种将绝热材料插入一个具有心轴组件的冒口开口中的部分截面的正视图。

图4是注入一种固化剂与给具有心轴组件的冒口开口提供衬里的所述绝热材料相接触的部分剖视的正视图。

图5是所述装配好的使用所述具有衬里的冒口的石墨模具的正面部分截面图，所述冒口将用于钢水的底部压力注入，来形成一个列车车轮。

具体实施方式

现在参考图1，显示的浇铸装置12设计用作列车车轮的底部压力铸造。石墨模具10包括上部/上型箱16以及下部/下型箱18。列车车轮的所述轮廓由型腔20形成，所述型腔被机加工在上型箱16的底部和下型箱18顶部中。冒口开口28从下表面24延伸到上型箱16的上表面30。根据被铸造的所述列车车轮的尺寸，所述尺寸在直径上从28英寸变化到42英寸，冒口的数量可以从6个变化到14个。

钢水17保持在浇注包27中，所述浇注包自身容纳在一个浇注包支撑台29中。显然，顶板组件31用于密封浇注包支撑台29，从而允许对所述支撑台加压。陶瓷浇注管16向下延伸到钢水17的储存器中，使得钢水向上通过内浇口14以及下型箱18到达型腔20。

可以看到，冒口开口28被填满钢水到靠近上型箱16的顶面30。冒口开口28的数量和设计对于在型腔20中浇铸所述列车车轮以保证准确的尺寸精度和孔隙度是非常关键的。

下型箱18包括上表面26，所述表面通过机加工形成型腔20中正在被浇铸的列车车轮的内表面。下型箱型腔面26通过机加工以形成一个相对光滑的列车车轮表面，并且为正在浇铸的列车车轮的内表面上的空隙提供最小限度的机会。

现在参考图2，上型箱16被显示为具有分型线22，所述分型线是介于上型箱16和下型箱18之间的界面。此外，如图2中所示的上型箱16显示上型箱16是倒置的，下表面24现在面向上，所述下表面通过机加工得到，形成型腔20中正在被浇铸的列车车轮的外表面。因此，在图2中，冒口开口28看起来向下延伸。所述冒口开口28通过上型箱16延伸到其上表面30。

冒口开口28用于在将钢水底部压力注入到型腔20中的过程中对型腔20进行通气，并且用作提供钢水储存器来使得冷却过程中铸件的收缩达到最小化。此外，所述钢水储存器被设计用作，通过在型腔中的钢水初始冷却的过程中，允许钢水不断喂入型腔20中，将在型腔20中正在浇铸的列车车轮的孔隙度保持在可接受的限度内。

现在参考图3，石墨模具上型箱在16中显示，所述上型箱包括一个圆柱形的冒口开口28。上型箱16已经被倒置，这样冒口开口28的底部面向上。一个心轴衬里32显示为向下延伸到冒口开口28中。心轴衬里32大致为圆柱形，具有比冒口开口28小的直径，用来在冒口28和心轴衬里32之间形成一个精确的空间。心轴衬里32同样包括一个顶部33，所述顶部在冒口开口28具有一个大致相应于所述上型箱的下表面24的轮廓。所述心轴衬里的顶部33在上型箱下表面24和心轴衬里顶部33之间形成一个空间，以允许一层尺寸精确的绝热材料35能够放置于其中。

心轴支撑结构36包括吹砂板38，所述吹砂板是一个在上型箱16中的所有冒口开口28的上方延伸的矩形的或者圆形板状结构。心轴吹砂板38包括位于每个冒口开口28上面的绝热材料入口40。心轴支撑结构36还包括一个通风排气支撑板41，所述支撑板自身包括排气孔42，所述排气孔向下延伸到位于心轴衬里33的面向上的部分处的所述上型箱下表面24。

心轴支撑板44显示为一个位于上型箱16下方的大致为矩形的或者圆形板状结构。心轴支撑板44包括心轴支撑杆46，所述支撑杆向上延伸，从冒口开口28的朝下的顶部进入冒口开口28中。心轴支撑杆46显示为一个大致为圆柱形的细长的结构，具有支撑臂48和50，所述支撑臂沿径向延伸，与延伸到冒口开口28中的心轴衬里32相接合。所述心轴支撑板44以及相关部件都被用于将心轴衬里准确定位以及保持在冒口开口28中，从而导致在心轴衬里32和冒口开口28之间形成一个精确的空间，使得绝热材料35可以被填充到其中。心轴支撑板44的另一个部件是心轴支撑冒口密封件52，所述密封件总体上显示为一个板状结构，用来密封每个冒口开口28朝下的顶部。

在操作中，心轴支撑结构36将被布置在上型箱16的上方。心轴衬里32将被向下延伸进入冒口开口28的面向上的底端。心轴轮廓板34将被布置在每个冒口开口28的上方，来与上型箱下表面24一起形成需要的轮廓。绝热材料输送管45显示为位于型砂入口40和心轴轮廓板34之间，用来延伸到心轴衬里顶部33的内部。心轴支撑板44位于上型箱16的下方，这样心轴支撑杆46以及心轴支撑臂48和50可以与心轴衬里32相接触，从而将心轴衬里32在冒口开口28中进行精确定位。心轴支撑板密封结构52对每个冒口开口28的朝下的顶部进行密封。

此时，通常在空气压力下将绝热材料注入到位于冒口开口28和心轴衬里32之间的每个冒口开口空间中，在冒口开口28和心轴衬里32的侧面之间，以及所述心轴衬里的顶部33和心轴轮廓板34之间，都形成一层绝热材料35。

现在参考图4，其显示了所述绝热材料的固化循环(cure cycle)。通过原来为通气孔42，但是现在在排气板41中被用作气体入口的通风口通入固化气体。气体入口54和56通过上型箱支撑结构17，被用作使得固化气体相互作用，并且用作一种固化绝热材料35的催化剂。气体可以从固化材料35中通过，因为气体出口58通过心轴支撑杆46的内部连通，因此绝热材料35可以获得精确和充分的固化。

如上文所述，绝热材料的一种选择是Exactherm STL 210和Exactherm G220，并以Exactcast I 101和Exactcast II 202树脂包覆，所述材料都可以从Ashland Chemical Company购买。此外，所述固化剂气体催化剂可以是同样从Ashland Chemical Company购买的Isocure 700。

必须了解的是，与所述绝热材料相互作用的典型的气体催化剂的固化过程，是在一个大约4秒气体通入过程中完成的。然而，必须在一个排气过程中将所述固化气体从所述冒口开口28中除去，这大约需要花费8秒。因此，可以看出，在尺寸上更加精确的本发明的冒口衬里是在一个12到大约20秒的总处理时间中完成，这与前面的热固化树脂型砂操作相反，所述这种热固化树脂型砂操作大约需要花费3分钟。

现在参考图5，装配的石墨模具10显示为包括沿着分型线22结合的上型箱16和下型箱18。型腔20按照将要在底部压力铸造操作中铸造的列车车轮的形状进行加工。每个冒口开口28都具有精确的绝热材料35的衬里，在与作为将要在型腔20中浇铸的列车车轮21的面向上的部分相对应的轮廓39中，所述绝热材料沿着圆柱形冒口开口28的侧面以及冒口开口28的底部延伸。此外，已经通过绝热材料35形成了一定截面的浇道口37，从而形成一个减小的冒口截面的面积，使得在钢水浇铸和初步凝固之后，并在将上型箱16和下型箱18相分离时使冒口金属在浇道口断开。

在一个上述的操作中，在压力下通过内浇口14，使用一种浇铸管向上注入钢水，这样钢水向上延伸，并且充满型腔20，形成列车车轮21。一个塞组件59通过上型箱16中的中心开口60向下延伸，从而在用钢水填充型腔20时，所述钢水通过浇道口37向上延伸，将每个有衬里的冒口开口28填充到需要的水平，在塞组件59延伸到内浇口14的顶部来密封型腔20中的钢水的同时，取消注入压力。还是如上所述，在一定的时间之后，根据列车车轮的尺寸，通常是6至12分钟，在型腔20中的钢水正常凝固之后，可以将上型箱16从下型箱18上移去。

可以看出，在心轴衬里32和冒口开口28之间的预定空间中精确地形成衬里冒口开口28，为在列车车轮21的凝固过程中提供可连续向下注入到型腔20中的钢水的预定体积。这保证了列车车轮21的尺寸精度，同时保证了合适的孔隙度。此外，连同衬里冒口开口28中的时间效应一起，同样可以看出，在精确加工的衬里冒口开口28中需要的钢水的典型体积，将比热固化型砂衬里冒口开口的现有技术方法中的需要体积减少大约60％。

Claims (25)

1.一种铸造列车车轮的方法，包括以下步骤：

设置一种具有一个上型箱和一个下型箱的石墨模具，

在所述上型箱中设置多个冒口开口，每个冒口开口具有一个内表面，

将一个心轴插入到所述冒口开口中，所述心轴具有一个外表面，

在所述心轴的所述外表面和所述冒口开口的内表面之间注入一种绝热材料，

注入一种固化剂，来与所述绝热材料相接触并且对所述绝热材料进行固化，从而在所述冒口开口的内表面上形成一层固化过的绝热材料，

将所述上型箱和所述下型箱装配成一个完整的石墨模具，

将钢水浇注到所述完整的石墨模具中来铸造一种列车车轮。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

在插入所述心轴之前倒置所述上型箱，这样每个冒口开口的一个顶部朝下，并且每个冒口开口的一个底部面向上，

将所述心轴放置到所述冒口开口的所述面向上的底部中，并且密封所述冒口开口的朝下的顶部，

将所述绝热材料向下注入到所述冒口开口中。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括以下步骤：

将空气从所述冒口开口中排出，

注入气体状态的所述固化剂，使其接触并固化所述绝热材料。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述绝热材料是一种树脂涂覆，并且所述固化剂是一种气体催化剂。

5.一种在一个石墨模具中给一个冒口开口做衬里的方法，包括以下步骤：

将一个心轴插入到所述冒口开口中，所述心轴具有一个外表面，并且所述冒口具有一个内表面，

在所述心轴的所述外表面和所述冒口开口的所述内表面之间，注入一种绝热材料，

注入一种固化剂来与所述绝热材料相接触，并且固化所述绝热材料，从而在所述冒口的内表面上形成一层固化过的绝热材料。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：

从所述冒口开口中排出气体，

注入气体状态的所述固化剂来接触和固化所述绝热材料。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述绝热材料是一种树脂涂层型砂，并且所述固化剂是一种气体催化剂。

8.一种在一个石墨模具中给冒口开口做衬里的方法，包括以下步骤：

设置一种具有多个冒口开口的石墨模具上型箱，每个冒口开口具有一个内表面，

倒置所述上型箱，这样每个冒口开口的顶部朝下，并且每个冒口开口的底部面向上，

将一个心轴插入到每个冒口开口的面向上的底部，所述心轴具有一个外表面，每个冒口开口具有一个内表面，并且密封每个冒口开口的朝下的顶部，

靠近所述上型箱中的每个冒口开口的面向上的底部，放置一个排气板件，

通过所述排气板件，在所述心轴的外表面和每个冒口开口的所述内表面之间注入一种绝热材料，

注入一种固化剂来与所述绝热材料相接触，从而在每个冒口开口的所述内表面上形成一层固化过的绝热材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述绝热材料通过一个吹砂管进行注入，

当所述心轴被插入到所述冒口开口中的时候，所述心轴与所述吹砂管相互作用，

所述绝热材料包围所述吹砂管，从而在绝热材料做衬里的每个冒口开口中形成一个内浇口。

10.根据权利要求8所述的方法，还包括以下步骤：

利用加压空气在所述心轴和所述冒口开口之间推进所述绝热材料，

在所述绝热材料注入之后，从所述冒口开口中排出空气，

以气体催化剂的状态注入所述固化剂来与所述绝热材料相接触。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述心轴的插入深度可以调整，这样所述心轴被固定在相对于每个冒口开口的朝下的顶部的一个预定的距离处。

12.一种铸造一个列车车轮的方法，包括以下步骤：

设置一种具有一个上型箱和一个下型箱的石墨模具，

在所述上型箱中设置多个冒口开口，每个冒口开口具有一个内表面，

倒置所述上型箱，这样每个冒口开口的一个顶部朝下，并且每个冒口开口的一个底部面向上，

将一个心轴插入到所述冒口开口的面向上的底部，所述心轴具有一个外表面，所述心轴密封冒口开口的面向上的底部，

在所述心轴的外表面和冒口开口的所述内表面之间注入一种绝热材料，

注入一种固化剂来与所述绝热材料相接触，从而在冒口开口的所述内表面上形成一层固化过的绝热材料，

将所述上型箱和所述下型箱装配成一个完整的石墨模具，

将钢水浇注到所述完整的石墨模具中来铸造一种列车车轮。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，

每个冒口开口具有一个大致为圆柱形的形状，

所述心轴具有一个大致为圆柱形的外形，径向上大致小于所述冒口开口，这样在所述心轴外表面和所述冒口开口的所述内表面之间形成一个大致空心的，大致圆柱形的空间，

在所述冒口开口的所述内表面上形成的所述绝热材料，形成一个具有大致圆柱形的有衬里的冒口开口，并且其中，所述固化过的绝热材料大致与介于所述心轴外表面和所述冒口内表面之间的空间一致。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述冒口开口具有大约5英寸的直径，所述固化过的绝热材料具有大约0.5英寸的厚度，并且所述冒口开口具有大约为4英寸的直径。

15.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述有衬里的冒口开口具有大约4英寸的直径。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述绝热材料是一种树脂涂层型砂，并且所述固化剂是一种气体催化剂。

17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，

所述绝热材料通过一种吹砂管进行注入，

当所述心轴被插入到所述冒口开口中的时候，所述心轴与所述吹砂管相互作用，

所述心轴通过接触一个插入到所述冒口开口的朝下的顶部中的心轴支撑件进行支撑和定位，

所述绝热材料包围了所述吹砂管，从而在绝热材料做衬里的冒口开口中形成一个内浇口。

18.一种铸造物体的方法，包括以下步骤：

设置一种具有一个上型箱和一个下型箱的石墨模具，

在所述上型箱中设置多个冒口开口，每个冒口开口具有一个内表面，

将一个心轴插入到所述冒口开口中，所述心轴具有一个外表面，

在所述心轴的所述外表面和所述冒口开口的内表面之间注入一种绝热材料，

注入一种固化剂，来与所述绝热材料相接触并且对所述绝热材料进行固化，从而在所述冒口开口的内表面上形成一层固化过的绝热材料，

将所述上型箱和所述下型箱装配成一个完整的石墨模具，

将钢水浇注到所述完整的石墨模具中来铸造一种列车车轮。

19.根据权利要求18所述的方法，还包括以下步骤：

在插入所述心轴之前倒置所述上型箱，这样每个冒口开口的一个顶部朝下，并且每个冒口开口的一个底部面向上，

将所述心轴放置到所述冒口开口的所述面向上的底部中，并且密封所述冒口开口的朝下的预部，

将所述绝热材料向下注入到所述冒口开口中。

20.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述绝热材料是一种粘合剂涂覆陶瓷。

21.一种在一个石墨模具中给一个冒口开口做衬里的方法，包括以下步骤：

将一个心轴插入到所述冒口开口中，所述心轴具有一个外表面，并且所述冒口具有一个内表面，

在所述心轴的所述外表面和所述冒口开口的所述内表面之间，注入一种绝热材料。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述绝热材料中存在一种粘合剂涂层。

23.一种在一个石墨模具中给一个冒口开口做衬里的方法，包括以下步骤：

设置一种具有多个冒口开口的石墨模具上型箱，每个冒口开口具有一个内表面，

将一个心轴插入到每个冒口开口的面向上的底部，所述心轴具有一个外表面，每个冒口开口具有一个内表面，并且密封每个冒口开口的朝下的顶部，

靠近所述上型箱中的每个冒口开口的面向上的底部，放置一个排气板件，

通过所述排气板件，在所述心轴的外表面和每个冒口开口的所述内表面之间注入一种绝热材料。

24.根据权利要求23所述的方法，还包括：注入一种固化剂来与所述绝热材料相接触，从而在每个冒口开口的所述内表面上形成一层固化过的绝热材料。

25.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，在插入所述心轴之前倒置所述上型箱，这样每个冒口开口的顶部朝下。

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