TW593762B - A fast method for forming a mold - Google Patents

Description

(發明說:發明所屬之技術領域、先前技術、內容、實施方式及圖式簡單說明） 一、發明所屬之技術領域 本發明係關於一種火焰炼射（flame spray)快速製模的 方法，尤指一種適用但不限於高熔點線材之火焰熔射快速 製模的方法。 一、先前技術 目前，藝知的熔射製模方法皆使用低溫的錫或辞等材 料，然而，此等材料因硬度較低，容易磨耗，使用壽命有 限。此外，因其熔點過低，並不適用高溫之玻璃模，或需 加熱的旋轉造型模。 美國TAFA公司的技術報告中揭露一種熔射高溫線材 於原模型的方法，其係以『仿合金電弧熔射（arc spray)』 技術達成，主要為將一條高溫的銅合金線及一條低溫的模 造用線熔融後，同時熔射至原模型上。然而，此二種線材 因個別熔融及熔點不同，製成的殼模耐溫性相對較低。且 電弧熔射設備所需成本甚高，亦非理想。 發明人爰因於此，本於積極發明之精神，亟思一種可 以解決上述問題之「火焰熔射快速製模的方法」，幾經研 究實驗終至完成此項嘉惠世人之發明。 三、發明内容 本發明之主要目的係在提供_種火焰溶射快速製模 的方法，U造〶熔點、高硬度且價廉的模具。 593762 為達成上述之目的，本發明火焰熔射快速製模的方法 係先提供一原模型；然後就原模型形成一間接模；再將原 模型與間接模分離；接著在間接模上形成一複製模型，則 其部份表面形狀與原模型相同；最後，火焰熔射一高熔點 5金屬於複製模型上，形成一殼模；再將該殼模與複製模型 分離。亦可於殼模上灌注樹脂藉以增加支撐強度；或直接 熔射兩溫線材增厚該殼模，以適用於玻璃模或旋轉造型模 專兩溫模具。 上述之原模型上可先塗佈離型劑再形成間接模。間接修 10模可以矽膠等材質製成，其優點為可重覆使用，複製多個 複製模型，以及具有彈性可複製有過切部位（undercuttin幻 之原模型。複製模型可以適當的方式形成，例如：火焰熔 射低熔點金屬、灌注低熔點金屬或灌注水溶性物質。低熔 點金屬可視原模型及高熔點金屬材質決定，一般為具有熔 I5點60〜20(TC之金屬，例如鋅、錫或鋅_錫合金。水溶性物質 可為任何可塑型的水溶性材質，例如：石膏。此外，複製 模型上可設有溫度感測裝置，藉以控制操作溫度。最後，· 火焰熔射之高熔點金屬可視欲翻製之成品材質種類而定， 例如··銅、鎳或不鏽鋼。 20 本發明方法使用之火焰熔射設備為線熔射槍，壓縮空 氣壓力範圍較佳為65〜75 psi，火焰熔射之距離較佳為 40〜60 cm，但可視情況調整。 藉由本發明火焰熔射快速製模的方法，即可提供耐高 溫之模具。 7 593762 四、實施方式 為能讓貴審查委員更瞭解本發明之技術内容，特舉 5 較佳具體實施例說明如下。 實施例1 請參見第1圖本實施例的流程方塊圖，首先，提供一 原模型10，並塗佈離型劑PVA ;然後就原模型1〇之外型形 _ 10成一矽膠模20。再將原模型1〇與矽膠模20分離。接著在石夕 膠模20上以線熔射搶熔射一層辞殼31，則其表面形狀與原 模型相同。最後，於鋅殼31上貼附一溫度感測器，並以線 熔射槍於距離辞殼31約40〜60 cm處溶射一層銅殼41於鋅殼 31上，壓縮空氣壓力約65〜75psi。溫度感測器可控制操作 15溫度不致使銅殼41發生氧化。將銅殼41與辞殼31加熱，使 辞殼31熔化分離後，於銅殼41上灌注環氧樹脂背襯9〇藉以 增加支撐強度。 實施例2及3 2〇 實施例2及3的操作流程如第2及3圖所示，其與實施例 1大致相同；惟，矽膠模20上分別改以灌注低熔點的錫及水 溶性石膏形成錫模32及石膏模33，代替辞殼31 ;且最後熔 射鎳及不鏽鋼形成鎳殼42及不鏽鋼殼43，代替銅殼41，且 石膏模33係於水中溶解分離。 8 25 593762 實施例4 實施例4的操作流程與實施例1大致相同；惟，最後於 銅殼41上繼續熔射銅約2〇 _，代替灌注環氧樹脂背襯9〇 於銅殼41上，使模具為可耐高溫。 5 藉由本發明方法可製造高熔點、高硬度且價廉的模 具。此外，本發明方法因採用火焰熔射設備，較習知的電 弧熔喷方法經濟，並可適用於低熔點或易碎裂的原模型。 惟，本發明舉出上述實施例僅為了便於說明而已，而非限鲁 10 制本發明的範圍。 五、圖式簡單說明 第1圖係本發明使用火焰熔射低熔點金屬製模的流程圖。 第2圖係本發明以灌注低熔點金屬方法製模的流程圖。 15第3圖係本發明灌注水溶性物質方法製模的流程圖。 六、圖號說明

10 原模型 20 矽膠模 31 辞殼 32 錫模 33 石膏模 41 銅殼 42 鎳殼 43 不鏽鋼殼 90 環氧樹脂背襯 9 20

Claims (1)

1. -tr— ^火焰熔射快速製模的方法;該方法主要包括下列步 (a) 於一原模型上形成一間接模； (b) 將該原模型與該間接模分離； ⑷=該間接模上形成—複製模型，該複製模型之部份 表面形狀與該原模型相同； ⑷火焰熔射一高熔點金屬於該複製模型上，形成一殼 模；以及 (e)將該殼模與該複製模型分離。 專難圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷之前 更匕括一步驟：於該原模型上塗佈離型劑。 .=請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷之間 接模係矽膠模。 .t申請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷之複 製模型係以火焰熔射低熔點金屬方式形成。 •如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該低熔點金屬 之炫*點為60〜200°C。 .如申請專利範圍第4項所述之方法，其中該低熔點金屬 為鋅、錫或鋅-錫合金。 如申請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷之複 製模型係以灌注低熔點金屬方式形成。 •如申請專利範圍第7項所述之方法，其中該低溶點金屬 之熔點為60〜200°C。 5 9. 如申請專利範圍第7項所 為鋅、錫或辞-錫合金。方法，其中該低熔點金屬 10. 如申請專利範圍第丨項所述 製模型似灌注水溶性㈣/=，成其^步驟⑷之複 11. 如申請專利範圍第10項 為水溶性石膏。 之方法’其中該水溶性物質 12.2請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷之火 溶射之設備為線熔射搶，壓縮空氣麼力 0 psi。 10 13·如申請專利範圍第1 制μ , 叮述之方法，其中該步驟（d)之複 I模型上設有溫度感測裝置。 14·如申請專利範圍第1項所述 之方法，其中該步驟（d)之火 ‘熔射之距離為40〜60 cm。 15 b·如申請專利範圍第1項所述 ., 方法其中該步驟（d)之高 炼點金屬為銅、鎳或不鏽鋼。 16. ^請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷係以 加熱方式熔離該複製模型。 17. t申請專利範圍第1項所述之方法，其中該步驟⑷係以 水溶離該複製模型。 20 w如申請專利範圍第【項所述之方法，其中該步驟⑷之後 更包括-步驟：於該殼模上灌注樹脂增加支撐強度。 19.如申請專利範圍第！項所述之方法，其中該步驟⑷之後 更包括-步驟：於該殼模上溶射金屬形成增厚層。 11 593762 20.-種火焰熔射快速製模的方法；該方法主要包括下列步 驟： (a) 火焰熔射一高熔點金屬於_ 原模型上，形成一殼 模；以及 (b) 將該殼模與該原模型分離。 21·如申請專利範圍第20項所述之方本甘+ K方法，其中該步驟（a)之 火焰熔射之設備為線熔射搶，厭始办尸 I壓縮空氣壓力範圍為 65〜75 psi 〇 以如申請專利範圍第20項所述之方法，纟中該步驟⑷之 原模型上設有溫度感測裝置。 技如申請專利範圍第20項所述之方法，其中該步驟⑷之 火焰熔射之距離為40〜6〇cm。 24·=申請專利範圍第2G項所述之方法，其中該步驟⑷之 咼溶點金屬為銅、鎳或不鏽鋼。 15 25.如申請專利範圍第2G項所述之方法，其中該步驟⑻之 後更包括-步驟：於該殼模上灌注樹脂增加支撑強度。 12