凝胶注模成型浇注系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种凝胶注模成型浇注系统，主要针对现有的凝胶浇注系统容易出现缺陷的问题，提出了一种能够调整浇注速度的凝胶注模成型浇注系统；包括多级浇注通道，每一级包括至少一个浇注通道；每一个上级浇注通道与至少一个下级浇注通道连通；至少其中一级的各浇注通道设置有流量控制装置。本实用新型专利技术采用多个级浇注通道进行浇筑，一次可浇注多个生坯，提高了浇注效率；本实用新型专利技术通过流量控制装置控制，既可以防止浇注速度过快在生坯内引入缺陷；也可以避免浇注速度过慢生坯提前凝固引起浇道堵塞。

Casting system of gel casting

The utility model discloses a gel casting pouring system, mainly aiming at the existing defect prone gel casting system problems, put forward to adjust the pouring speed of the gel casting pouring system; including multi-stage pouring channel, each stage comprises at least one pouring channel; each pouring channel and superior at least one lower pouring channel is communicated with at least one of the pouring channel; level set flow control device. The utility model adopts multiple channel pouring casting, a casting more green, improve the casting efficiency; the utility model through the flow control device control, can prevent the casting speed in the green LED can also avoid casting defects; slow green runner blocking caused by early solidification.

【技术实现步骤摘要】
凝胶注模成型浇注系统
本技术涉及机械设计制造领域，应用于精细陶瓷成型行业，适用于凝胶注模成型工艺的成型工序。
技术介绍
二十世纪九十年代，美国橡树岭国家实验室OakRidgeNationalLaboratory)的M.A.Jenny和O.O.Omatete教授技术了一种全新的陶瓷材料湿法成型技术——凝胶注模成型技术(Gelcasting)，它是传统的注浆工艺与有机化学高聚合理论的完美结合，通过引入一种新的定型机制，发展了传统的注浆成型工艺。其基本原理是在高固相含量(体积分数不小于50%)、低粘度(在1Pa•s左右)的陶瓷浆料中，掺入低浓度的有机单体和交联剂，当加入引发剂和催化剂并浇铸后，浆料中的有机单体在一定的条件下发生原位聚合反应，形成坚固的三维网状结构，从而使悬浮体原位固化成型，得到均匀、高强度、近净尺寸的陶瓷坯体。然后进行脱模、干燥、去除有机物、烧结，即可制得所需的陶瓷零件。凝胶注模成型作为一种新型陶瓷成型技术，对于浇注系统的选择面较大，理论上密封良好的结构都可以用于成型浇注系统的制作，使用的材料包括金属，聚丙烯，特氟龙等材质，一般来说，由于料浆呈弱酸或弱碱性，不建议使用金属浇道，且重量较大，不易于连续生产；而高分子材质存在热导率小，传热不均匀的情况。同时凝胶注模成型工艺的缺点在于过程不可控，加入引发剂后凝胶时间较短，浇注速度过长容易引起生坯缺陷，浇注速度过小容易引起提前凝固堵塞浇道，从而导致浇注失败，大尺寸管状生坯时该现象更为明显。目前暂未有相关专利解决以上问题，制约了凝胶注模成型工艺的大面积推广。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种流量可控的凝胶注模成型浇注系统。为达到上述目的，本技术凝胶注模成型浇注系统，包括多级浇注通道，每一级包括至少一个浇注通道；每一个上级浇注通道与至少一个下级浇注通道连通；至少其中一级的各浇注通道设置有流量控制装置。进一步地，所述浇注系统包括一个一级浇注通道，所述一级浇注通道通过连通通道与两个或两个以上的二级浇注通道连通。进一步地，所述一级浇注通道通过一个或一个以上的连通通道与二级浇注通道连通；各所述连通通道关于所述一级浇注通道对称设置，或者，各所述连通通道在所述一级浇注通道的周围放射状设置。进一步地，所述一级浇注通道设置有流量控制装置。进一步地，各所述二级浇注通道均设置有流量控制装置。进一步地，各级所述浇筑通道采用聚合物材料制成。进一步地，所述流量调节装置为阀门。本技术凝胶注模成型浇注系统采用多个级浇注通道进行浇筑，一次可浇注多个生坯或者浇注一个坯料的多个部分，提高了浇注效率。另外，当本技术在浇注通道上设置流量控制装置时，本技术通过流量控制装置控制，既可以防止浇注速度过快在生坯内引入缺陷；也可以避免浇注速度过慢生坯提前凝固引起浇道堵塞。附图说明图1是本技术凝胶注模成型浇注系统的实施例1的结构示意图；图2是本技术凝胶注模成型浇注系统的实施例2的结构示意图。具体实施方式下面结合说明书附图对本技术做进一步的描述。采用本技术中的浇注系统进行浇注时，浆料从一个浇注通道流动到与该浇注通道连通的一个或几个浇注通道中，以各浇注通道的连通节点为界，浇注浆料先于该连通节点流过的部分为一级，后于该连通节点流过的部分为另一级。本技术中的“上级”是指在相互连通的两级浇注通道中，浇注过程中浆料先经过的浇注通道为上级，本技术中的下级是指在相互连通的两级浇注通道中，浇注过程中浆料后经过的浇筑通道为下级。实施例1如图1所示，本实施例提供一种凝胶注模成型浇注系统，适用于凝胶注模成型大尺寸陶瓷管的浇注系统。包括一级浇注通道1，在一级浇注通道1底端连有流量控制器2控制流量。在流量控制器2的下端引出4个二级浇注通道（3-1、3-2、3-3、3-4）。每个二级浇注通道各安装有1个流量控制器（4-1、4-2、4-3、4-4）。为了避免金属系统制造复杂，重量较大，不便于操作，系统寿命偏短一级容易引入金属杂质的问题；本实施例中的一级浇注通道1和二级浇注通道（3-1、3-2、3-3、3-4）都采用聚合物材料制成。本实施例的浇注系统适用于大尺寸陶瓷管的浇注，在1-2分钟内可同时完成4支管子的浇注，且坯体无缺陷产生。并且，在浇注过程中可以通过各个流量控制器控制浆料的浇注速度，能够避免由于浇注速度过快在生坯内引入缺陷；也可以避免浇注速度过慢生坯提前凝固引起浇道堵塞。实施例2本实施例提供一种适用于凝胶注模成型大尺寸陶瓷板的浇注系统，如图2所示：包括一级浇注通道1，在一级浇注通道1的底端连有流量控制器2。在流量控制器的下端引出6个二级浇注通道（3-1、3-2、3-3、3-4、3-5、3-6）。每个二级浇注通道各连有1个球阀（4-1、4-2、4-3、4-4、4-5、4-6）控制流量。该浇注系统适用于大尺寸陶瓷板的浇注，在1-2分钟内可同时完成6片平板的浇注，且坯体无缺陷产生。并且，在浇注过程中可以通过各个流量控制器控制浆料的浇注速度，能够避免由于浇注速度过快在生坯内引入缺陷；也可以避免浇注速度过慢生坯提前凝固引起浇道堵塞。本实施例中的一级浇注通道和二级浇注通道可以采用聚合物材料制作，在可以忽略金属杂质和系统重量的情况下也可以采用金属材质制作。实施例3本实施例提供一种凝胶注模成型浇注系统，包括一个一级浇注通道，一级浇注通道上安装有流量调节阀门，在流量调节阀门的下段连通有一个关于一级浇注通道对称的连通通道，连通通道与多个二级浇注通道连通，每个二级浇注通道上安装有一个流量调节阀门。本实施例中的凝胶注模成型浇注系统在浇注时可以将其中的几个二级浇注通道与板材浇注模具连通，将另外的二级浇注通道与管材浇注模具连通，将与板材模具连通的二级浇注通道上的流量调节阀门调节成适用于板材的流量，将与管材模具连通的二级浇注通道上的流量调节阀门调节成适用于管材的流量。本实施例可以通过对不同二级管道各自调节，实现同时浇注不同形状的材料的浇注。实施例4本实施例提供一种凝胶注模成型浇注系统，包括三级浇注通道，其中，一级浇注通道与两个二级浇注通道连通，每个二级浇注通道又与四个三级浇注通道连通，其中，每个三级浇注通道上安装有流量调节阀门，各个三级通道分别连通在一模具的不同位置。本实施例的浇注系统能够实现对异形工件或超大工件的分区域浇注，并且，在浇注过程中还可以通过各个三级浇注通道上的流量调节阀门实现对各个不同区域的浇注速度的单独调节。异形工件和超大工件有时候需要分区域浇注，而本实施例的浇注系统能够对各个区域同时进行浇注，同时，还能依据各个区域的形状、位置等的不同调节其各自需要的浇注速度。能够满足各个不同区域采用不同浇注速度进行浇注的要求。实施例5本实施例提供一种凝胶注模成型浇注系统，本实施例包括一个一级浇注通道，一级浇注通道上呈辐射状连通有三个连通通道，三个连通通道各连通有两个二级通道，每个二级通道上安装有一个流量控制阀门，每个二级通道与一模具连通或多个二级通道与一模具连通。在上述各实施例中，采用了二级和三级的浇注系统，但是，上述实施例仅仅是以二级和三级的浇注系统作为具体实施例举例进行说明，本技术并不限定浇注系统的级数为二级或三级，例如还可以是四级、五级等更多级的浇注系统。在上述各实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种凝胶注模成型浇注系统，其特征在于：包括多级浇注通道，每一级包括至少一个浇注通道；每一个上级浇注通道与至少一个下级浇注通道连通。

【技术特征摘要】
1.一种凝胶注模成型浇注系统，其特征在于：包括多级浇注通道，每一级包括至少一个浇注通道；每一个上级浇注通道与至少一个下级浇注通道连通。2.如权利要求1所述凝胶注模成型浇注系统，其特征在于：至少其中一级的各浇注通道设置有流量控制装置。3.如权利要求1所述凝胶注模成型浇注系统，其特征在于：所述浇注系统包括一个一级浇注通道，所述一级浇注通道通过连通通道与两个或两个以上的二级浇注通道连通。4.如权利要求3所述凝胶注模成型浇注系统，其特征在于：所述一级浇注通道通过一个或一个以上的连通通道与二级浇注通道连通；各所述连通通道关于所述一级浇注通道对称设置，或者，各所述连通通...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨本润，魏怡心，高明，
申请(专利权)人：北京汉能光伏投资有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11