一种防止铸件缩裂的方法技术

本发明专利技术涉及一种防止铸件缩裂的方法。其中，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：调整砂型的强度技术标准，所述强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋。所述防止铸件缩裂的方法能够有效解决铸件在生产时容易开裂和发生尺寸偏差的问题，从而降低了铸件砂型废品率、加快了新产品研发进度以及降低了研发成本，推动了新产品、新技术的快速发展。

A method to prevent casting shrinkage

【技术实现步骤摘要】
一种防止铸件缩裂的方法
本专利技术涉及铸造
，特别是涉及一种降低铸件砂型缩裂的方法。
技术介绍
随着科学技术的不断的更新与发展，近年来有色合金的铸造发展迅速，新产品、新技术的更新迭代以一种直线上升的趋势发展，其中以汽车、航空、航天行业为代表。由于新产品、新技术发展迅速，所以验证件的开发时间更是紧迫，为了快速的生产出样件，大部分行业选择了使用3D打印砂型进行铸造的方法。在现有技术中，3D打印砂型铸造方法一般为如下所述：首先在三维软件中将砂型模块分别设计好，其次将设计好的文件传递至3D打印机并打印成型，接着将打印成型的砂型模块通过清理、流涂、烘干三道工序后，形成完整的半成品，然后将这些砂型模块组装在一起形成铸型并装卡，最后将金属液注入铸型得到完整的铸件砂型。使用上述的方法在生产铸件时，铸件有时会出现尺寸偏差或者发生开裂的问题，这些问题造成铸件的废品率高，甚至会出现无法生产出合格的产品，这些问题使得新产品的研发进度缓慢，严重影响到了新技术的发展并且增加了研发成本。经过深入的研究、分析，发现造成这两个问题的主要原因为3D打印砂型强度、密度过高而造成的砂型强度差。当砂型强度差时，铸件在凝固收缩过程中会无法按照设计的收缩率收缩，从而会使铸件出现尺寸偏差或者发生开裂。
技术实现思路
基于此，有必要针对铸件在生产时容易开裂和发生尺寸偏差的问题，提供一种防止铸件缩裂的方法。在其中一个实施例中，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：调整砂型的强度强度技术标准，所述强度强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋。在其中一个实施例中，所述优化砂型的设计结构的步骤之前还包括下述步骤：优化砂型分型工艺，延铸件的竖直方向选择分型面，根据分型面将砂型等分为至少三个小砂型。在其中一个实施例中，相邻两个所述小砂型之间设置有若干间隙。在其中一个实施例中，相邻两个所述小砂型之间设计有螺杆孔，用于实现各所述小砂型的装卡。在其中一个实施例中，在每一所述小砂型的底部设计有定位台。在其中一个实施例中，所述砂型抗拉强度设计值A为：0.8MPa≤A≤1.3MPa，所述砂型抗压强度设计值B为：3MPa≤B≤6MPa。在其中一个实施例中，所述砂型的顶部设置有凸起结构，所述凸起结构的内侧面与外侧面之间的厚度a≥40mm，所述砂型的厚度b≥15mm。在其中一个实施例中，所述加强筋包括竖筋、横筋以及斜筋中的任意一种或多种。在其中一个实施例中，各所述加强筋之间的布置距离c≤100mm，各所述加强筋的宽度d≥20mm，各所述加强筋的高度e≥15mm。在其中一个实施例中，所述砂型的空心内腔中设计有吊运机构。上述防止铸件缩裂的方法，通过调整砂型抗拉强度与砂型抗压强度，降低3D打印砂型的强度，以改善砂型的强度能，进一步通过将砂型设计成具有空心内腔的结构，从而再次改善砂型的强度能以及降低砂型重量，同时在空心内腔中设置若干加强筋，以保证砂型强度。这样有效解决了现有技术中铸件出现的尺寸偏差和开裂的问题,同时降低了铸件废品率、加快了新产品研发进度以及降低了研发成本，推动了新产品、新技术的快速发展。附图说明图1为一实施例的生产铸件的砂型结构示意图。图2为图1所示的生产铸件的砂型结构剖视图。图3为另一实施例的生产铸件的砂型结构示意图。图4为图3所示的生产铸件的砂型结构局部放大图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实施方式。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术的公开内容理解的更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。在一实施方式中，一种防止铸件缩裂的方法，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：调整砂型的强度强度技术标准，所述强度强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋。所述防止铸件缩裂的方法，通过调整砂型抗拉强度与砂型抗压强度，降低3D打印砂型的强度，以改善砂型的强度能，进一步通过将砂型设计成具有空心内腔的结构，从而再次改善砂型的强度能以及降低砂型重量，同时在空心内腔中设置若干加强筋，以保证砂型强度。这样有效解决了现有技术中铸件出现的尺寸偏差和开裂的问题,同时降低了铸件废品率、加快了新产品研发进度以及降低了研发成本，推动了新产品、新技术的快速发展。下面结合具体实施例对所述防止铸件缩裂的方法进行说明，以进一步理解所述防止铸件缩裂的方法的构思。请参阅图1，在一实施方式中，一种防止铸件缩裂的方法，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：步骤1:调整砂型10的强度技术标准，所述强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；在其中一实施例中，所述砂型抗拉强度设计值A为：0.8MPa≤A≤1.3MPa，所述砂型抗压强度设计值B为：3MPa≤B≤6MPa。优选地，所述砂型抗拉强度设计值A为：0.95MPa≤A≤1.1MPa，所述砂型抗压强度设计值B为：3.8MPa≤B≤5.3MPa。更优选地，所述砂型抗拉强度设计值A为1MPa，所述砂型抗压强度设计值B为4.5MPa。这样可使得3D打印砂型的强度降低，改善砂型的强度，使得铸件可以按设计值收缩，避免出现尺寸偏差或者缩裂。步骤2:优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔100的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋200。在其中一实施例中，所述加强筋包括竖筋、横筋以及斜筋中的任意一种或多种。例如，空心内腔100内设置有若干竖筋或者若干竖筋横筋或者若干竖筋斜筋；例如，空心内腔100内设置有若干竖筋和若干横筋或若干竖筋和若干斜筋或若干横筋和若干斜筋；例如，空心内腔100内设置有若干竖筋和若干横筋和若干竖筋和若干斜筋。优选地，空心内腔100内设置有若干竖筋和若干横筋。这样的组合使用砂型稳定性较强且设计相对简单，其有利于对砂型延竖筋方向进行分型设计。在其中一实施例中，各所述加强筋之间的布置距离c≤100mm，各所述加强筋的宽度d≥20mm，各所述加强筋的高度e≥15mm。优选地，各所述加强筋之间的布置距离c≤80mm，各所述加强筋的宽度d≥22mm，各所述加强筋的高度e≥19mm。优选地，各所述加强筋之间的布置距离c≤50mm，各所述加强筋的宽度d≥28mm，各所述加强筋的高度e≥21mm。这样通过在空心结构的砂型内设计一定尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防止铸件缩裂的方法，其特征在于，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：/n调整砂型的强度技术标准，所述强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；/n优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋。/n

【技术特征摘要】
1.一种防止铸件缩裂的方法，其特征在于，铸件采用砂型浇注生产，所述防止铸件缩裂的方法包括下述步骤：
调整砂型的强度技术标准，所述强度技术标准包括砂型抗拉强度与砂型抗压强度；
优化砂型的设计结构，将所述砂型设计成具有空心内腔的结构，在所述空心内腔中设置若干加强筋。


2.根据权利要求1所述的防止铸件缩裂的方法，其特征在于，所述优化砂型的设计结构的步骤之前还包括下述步骤：优化砂型分型工艺，延铸件的竖直方向选择分型面，根据分型面将砂型等分为至少三个小砂型。


3.根据权利要求2所述的防止铸件缩裂的方法，其特征在于，相邻两个所述小砂型之间设置有若干间隙。


4.根据权利要求2所述的防止铸件缩裂的方法，其特征在于，相邻两个所述小砂型之间设计有螺杆孔，用于实现各所述小砂型的装卡。


5.根据权利要求2所述的防止铸件缩裂的方法，其特征在于，在每一所述小...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁继亚，马步强，李栋，李强，
申请(专利权)人：共享智能铸造产业创新中心有限公司，
类型：发明
国别省市：宁夏;64