易脱模陶瓷铸型的制备、应用方法及其浇铸的铜合金铸件技术

本发明专利技术是有关于一种易脱模陶瓷铸型的制备、应用方法及其浇铸的铜合金铸件。制备易脱模陶瓷铸型的方法包含：以高速雕刻机加工陶瓷粗胚形成陶瓷铸型，并提供内部结构型芯与陶瓷铸型对应形成型腔。陶瓷铸型包含第一铸型和第二铸型，第一铸型包含至少二个合模定位块和槽深不大于1 mm的排气槽，第二铸型包含耦合于合模定位槽的合模定位槽，用以与第一铸型合模以界定出边缘厚度不小于25 mm的中空型腔；陶瓷铸型还包含脱模斜度不小于2度的浇铸口。本发明专利技术克服了目前金属型铸造和砂型铸造的缺陷，具有良好的抗热疲劳强度，减少了材料的消耗，并且降低了生产成本，加工后的陶瓷铸型，表面光滑易脱模，非常适于实用。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是有关于一种易脱模陶瓷铸型的制备、应用方法及其浇铸的铜合金铸件。制备易脱模陶瓷铸型的方法包含：以高速雕刻机加工陶瓷粗胚形成陶瓷铸型，并提供内部结构型芯与陶瓷铸型对应形成型腔。陶瓷铸型包含第一铸型和第二铸型，第一铸型包含至少二个合模定位块和槽深不大于1?mm的排气槽，第二铸型包含耦合于合模定位槽的合模定位槽，用以与第一铸型合模以界定出边缘厚度不小于25?mm的中空型腔；陶瓷铸型还包含脱模斜度不小于2度的浇铸口。本专利技术克服了目前金属型铸造和砂型铸造的缺陷，具有良好的抗热疲劳强度，减少了材料的消耗，并且降低了生产成本，加工后的陶瓷铸型，表面光滑易脱模，非常适于实用。【专利说明】易脱模陶瓷铸型的制备、应用方法及其浇铸的铜合金铸件
本专利技术涉及用于浇铸铜合金铸件的陶瓷铸型的制备方法及应用陶瓷铸型浇铸的铜合金铸件。
技术介绍
目前在水龙头等卫浴五金行业,主要利用金属型铸造(metal mold casting)和砂型铸造(sand mold casting)技术来生产水龙头等卫浴五金铸件,这两种铸造技术均存在耗材多、成本高等缺陷。 金属型(metal mold)是由耐热金属材料制作而成(如:钢、紫铜、红铜等),价格昂贵，且模具加工周期长、加工过程中刀具磨损及刀具修复次数多、模具材料回收利用较低，因此使用金属型模具生产费用过高，此外金属型铸造的导热快、无退让性及无透气性，因此使铸件容易出现冷隔与浇不到、裂纹、气孔等缺陷；目前卫浴五金一般以黄铜、低铅铜或者无铅铜等合金铜制成，由于金属型模具导热性能强，当合金铜熔液注入金属模具浇道时，迅速进行热传递，使合金铜熔液温度大幅度的下降而导致合金铜熔液的流动性变慢，为了做出完整的产品及提高良品率，以目前的卫浴五金行业的铸造技术，产品的壁厚一般在2.8mm至3 mm,耗材多，成本较高。 砂型(sand mold casting)是一种以砂作为主要造型材料,制作铸型的传统铸造工艺。然而，每个砂质铸型只能浇注一次，获得铸件后铸型即损坏，必须重新造型，因此砂型铸造的生产效率较低；砂的整体性质软而多孔，刚度不高，因此砂型铸造的铸件尺寸精度较低，表面也较粗糖；砂型铸造的铸件易于广生冲砂、夹砂、气孔等缺陷；砂型铸造占用场地大，生产效率低，粉尘大。 鉴于以上铸造技术的不足，卫浴五金行业又面临少量多样生产、铜等金属材料价格上涨(合金铜等材料成本占企业资金60%以上)，人工成本日M提升等等，因此，提闻生广效率、减少耗材，降低生产成本，成为卫浴五金行业不得不面对的问题。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于提供一种易脱模陶瓷铸型的制备方法，克服了目前金属型铸造和砂型铸造的缺陷，具有良好的抗热疲劳强度且加工成本低廉，加工后的陶瓷铸型，表面光滑易脱模，非常适于实用。 本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的易脱模陶瓷铸型的制备方法，包含以下步骤: 提供陶瓷粗胚并以高速雕刻机加工，形成陶瓷铸型，并提供一内部结构型芯，与陶瓷铸型对应定位形成匹配于一铸件的型腔。其中陶瓷铸型包含第一铸型和第二铸型，第一铸型包含至少二个合模定位块和至少一个槽深不大于I mm的排气槽，第二铸型包含耦合于所述合模定位槽的至少二个合模定位槽，用以与第一铸型合模以界定出中空型腔，其中界定中空型腔的边缘厚度不小于25 mm ;陶瓷铸型还包含浇铸口，其脱模斜度不小于2度，浇铸口口径系根据一金属铸型的浇铸口口径为基准，提供一相对大于该金属铸型浇铸口 10%至30%的口径，其中该金属铸型为具有与该中空型腔形状相同的金属型腔，能浇铸出同样形状的铸件者。 为达到上述目的，易脱模陶瓷铸型的浇铸口为圆弧形。 为达到上述目的，将所述陶瓷铸型的边缘倒角。 为达到上述目的，所述内部结构型芯为砂芯，其中砂芯为固化剂和树脂砂或固化剂和石英砂制成。 为达到上述目的，将所述内部结构型芯的至少一部分涂布脱模剂。 本专利技术的另一个主要目的在于提供一种制备铜合金铸件的方法，克服了目前金属型铸造和砂型铸造的缺陷，可以将铸件的壁厚降到1.8-2.5 _，从而减少铸件材料的消耗，非常适于实用。 本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的制备铜合金铸件的方法，其特征在于使用前述的易脱模陶瓷铸型，通过以下步骤制成壁厚1.8-2.5 mm的铜合金铸件: (a)向中空型腔及第一铸型与第二铸型的分型面表面喷洒一层脱模剂； (b)将第一铸型及第二铸型与内部结构型芯定位并合模，组成陶瓷铸型； (c)预热陶瓷铸型，温度控制在200至300摄氏度； (d)将一熔化铜水转动浇注于陶瓷铸型内，形成一铸件； (e)应用杠杆原理将铸件脱模；以及 (f)对铸件进行后加工处理。 为达到上述目的，所述熔化铜水的温度控制在1000至1200摄氏度，浇注时间控制在10至15秒。 为达到上述目的，所述铸件脱模的时间为浇注完毕10至15秒后。 本专利技术的另一个主要目的在于提供一种铜合金铸件，壁厚为1.8-2.5 mm，较佳地为2.0 mm，克服了目前铸件的壁厚约需2.8-3 mm的限制，非常适于实用。 藉由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点及有益效果: 第一，本专利技术的陶瓷铸型是由陶瓷质耐火材料制成，透气性、退让性好，可改善目前金属型铸造中出现的浇铸难点，如开裂、应力集中等问题，此外陶瓷铸型具有良好的抗热疲劳强度，可重复多次使用； 第二，本专利技术的陶瓷铸型导热性较低，在浇铸过程中合金铜等金属材料熔液的热量不会迅速流失，能减少铸件壁厚到1.8-2.5 mm,降低耗材成本； 第三，本专利技术的陶瓷铸型选用高速雕刻机加工，能使陶瓷铸型表面光滑、易脱模，效果优于CNC数控机床加工的陶瓷铸型； 第四，陶瓷铸型的材料便宜、加工周期短、加工过程中刀具磨损率低且刀具修复次数少，因此，模具加工成本低廉。与金属铸型相比，陶瓷铸型的费用较低，可适用于大批量生产，也可以用于少量多样生产。 综上所述，本专利技术制备陶瓷铸型的方法及其合金铸件克服了目前铸型铸造的缺陷、减少了材料的消耗，并且降低了生产成本。 上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。 【专利附图】【附图说明】 图1A为本专利技术一实施例的陶瓷铸型的立体图； 图1B为图1A所示的第一铸型的立体图； 图1C为图1A所示的第二铸型的立体图； 图1D为图1C所示的第二铸型的局部立体分解图； 图2为比较例I与试验例I的铸造结果照片； 图3为试验例2与比较例2的铸造结果照片； 图4为试验例3与比较例3的铸造结果照片； 图5为试验例4与比较例4的铸造机加件结果照片。 【具体实施方式】 为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟习此技艺的人士可由本说明书所揭示的内容了解本专利技术的其它优点与功效。 于本说明书中，所述“陶瓷铸型”(ceramic mold)指用陶瓷材料烧制而成的铸型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种易脱模陶瓷铸型的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：提供一陶瓷粗胚；以一高速雕刻机加工该陶瓷粗胚，形成一陶瓷铸型，包含: 一第一铸型，包含至少二个合模定位块；一第二铸型，包含耦合于该些合模定位块的至少二个合模定位槽，用以与该第一铸型合模以界定一中空型腔，其中界定该中空型腔的边缘厚度不小于25 mm；至少一排气槽，开设于该第一铸型，该排气槽的槽深不大于1 mm；以及一浇铸口，其中该浇铸口的脱模斜度不小于2度，该浇铸口的口径系根据一金属铸型的浇铸口口径为基准，提供一相对大于该金属铸型浇铸口10%至30%的口径，其中该金属铸型为具有与该中空型腔形状相同的金属型腔；以及提供一内部结构型芯，与该陶瓷铸型对应定位形成匹配于一铸件的型腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯鍁錩，
申请(专利权)人：成霖企业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71