一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法技术

本发明专利技术涉及一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法，包括以下步骤：A、在干净的容器中加入硅溶胶和润湿剂，搅拌混合，形成混合溶液；B、在制壳前的蜡件表面涂刷步骤A制备的混合溶液，然后对涂刷后的表面进行吹气；C、在蜡件表面再涂刷面层浆料，然后对涂刷后的表面进行吹气；D、吹气结束后，进行制壳。本发明专利技术通过对制壳前的蜡件进行预处理，使用化学与物理双重手段，保证其浇注后的产品凹槽与拐角处无铁豆，此成功概率高达95％。95％。

【技术实现步骤摘要】
一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法


[0001]本专利技术涉及人工关节制备
，具体地，涉及一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法，尤其涉及一种人工关节制壳过程中的消除产品拐角与深槽处气泡的预处理，避免产品浇注后铁豆铸瘤的产生。

技术介绍

[0002]所谓熔模精密铸造，就是用容易融化的材料制成我们所需产品的形状，在其涂上若干层特制的耐火材料，淋砂，经过干燥和硬化形成一个整体模型，再把模型中的材料去除，得到一个中空的型壳。在制作型壳的过程中，第一步沾浆尤为重要，复杂结构的零件，在沾浆操作中的操作不小心，在凹槽、拐角处留有气泡。再后续浇注过程中，这些憋气的位置就会产生铸瘤即铁豆。
[0003]以往的制壳工艺中，只是控制浆料，在浆料中添加消泡剂，改善整个浆料的环境，从而减少各种组数方案下的产品在沾浆时，凹槽或拐角处的气泡。但是光改善浆料的环境太过于单一，在后续的产品浇注后，还是有40％以上的产品凹槽或拐角处存在铁豆，增加了产品返修的难度与成本，严重的还会造成报废。
[0004]现有专利文献CN 111001760A中公开了一种熔模铸造制壳成套设备及其制壳方法，其通过合理规划混料桶数量，进行混料划分，混料桶之间和搅拌叶片之间转动联动，同步且稳定，混料桶与搅拌叶片之间转动独立，且方向相反，有助于提高混料效率，提高混合均度，保证浆料品质，提高蜡模粘浆制壳效果。但其仍无法解决产品凹槽或拐角处存在铁豆的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了消除产品在制壳过程中，因为自身产品结构中带深槽与拐角的造型，而引起的气泡产生，提供一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法。
[0006]本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
[0007]本专利技术提供了一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,包括以下步骤：
[0008]A、在干净的容器中加入硅溶胶和润湿剂，搅拌混合，形成混合溶液；
[0009]B、在制壳前的蜡件表面涂刷步骤A制备的混合溶液，然后对涂刷后的表面进行吹气；
[0010]C、在蜡件表面再涂刷面层浆料，然后对涂刷后的表面进行吹气；
[0011]D、采用压缩空气对步骤C处理后的蜡件表面进行吹气；
[0012]E、吹气结束后，进行制壳。
[0013]优选地，步骤A中，所述硅溶胶和润湿剂的质量比为9.5～10.5:1。
[0014]优选地，所述润湿剂为非离子型表面活性剂。
[0015]本专利技术中，硅溶胶为纳米级的二氧化硅颗粒在水中或溶剂中的分散液。二氧化硅在液体中呈阳离子分布，如果选择阴离子型的润湿剂，两种溶液在调和时会发生结块，影响后续的沾浆涂挂，模壳强度不够；导致产品浇铸后模壳开裂，影响品质。
[0016]更优选地，所述润湿剂为非离子型表面活性剂GSK-585。本专利技术的非离子型润湿剂GSK-585，其分子量低，多疏水基呈伞形对称结构；与传统活性剂相比较，润湿、渗透性表现极为优异、高效，是革命性的新一代表面活性剂。其动、静态表面张力极低，含双羟基，反应型活性剂，化学性质为惰性，一般不参与体系的化学反应，耐酸碱性好，化学性质稳定。
[0017]优选地，步骤B和C中，所述蜡件表面包括带深槽和/或拐角处的表面。
[0018]优选地，步骤B中，采用硬头刷子进行涂刷混合溶液；步骤C中，采用软头刷子涂刷面层浆料。
[0019]硅溶胶中含有二氧化硅颗粒，使用硬头刷可以使两种物质更好更快的融合。
[0020]而涂刷面层浆料是刷在蜡件表面，较硬的刷子会损伤蜡件表面的质量，所以需采用软头刷。
[0021]优选地，步骤C中，所述面层浆料包括硅溶胶、锆粉、消泡剂、乳胶、海藻酸铵、氯酸钴、润湿剂、去离子水。所述锆粉为325目锆粉。
[0022]优选地，步骤B和C中，所述压缩空气的压力为0.5bar。
[0023]优选地，步骤B和C中，所述吹气时，采用的喷嘴距离涂抹表面的位置大于等于15cm。
[0024]优选地，步骤B和C中，对表面各位置进行吹气的时间为2s。
[0025]优选地，步骤A中，所述容器使用前，先用去离子水进行冲洗，然后使用无油压缩空气吹干。
[0026]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0027]1、本专利技术通过对制壳前的蜡件进行预处理，使用化学与物理双重手段，保证其浇注后的产品凹槽与拐角处无铁豆，此成功概率高达95％。
[0028]2、本专利技术通过调配出来的溶液中有硅溶胶与润湿剂，硅溶胶会使涂料具有较强的粘结力，润湿剂属于表面活性剂，当与固体表面接触时，使液体在固体表面形成连续相，润湿、渗透性表现极为优异、高效。动、静态表面张力极低，含双羟基，化学性质为惰性，一般不参与体系的化学反应，耐酸碱性好，化学性质稳定。
[0029]3、蜡模其表面不易被水润湿，本专利技术通过在前期使用其配置的溶液，由于润湿分子定向排列在固体的表面上，降低水的表面能，使水能润湿这些固体。在通过外加使用压力为0.5bar的压缩空气对其涂抹溶液位置进行吹气，使用该物理手段击破可能产生的气泡。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0031]实施例1
[0032]本实施例提供了一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法，以具体制备人工关节中的螺纹，侧边深槽为例，具体步骤如下：
[0033]1)准备两种材料的刷子，硬头油画专用笔(硬头刷子)与软头油画专用笔(软头刷子)。再准备一个100ml的玻璃杯与玻璃棒。此玻璃杯与玻璃棒需使用去离子水进行冲洗，在使用无油压缩空气吹干，保证其表面干净后方能使用。
[0034]2)在玻璃杯中依次加入1000g的硅溶胶与100g的润湿剂(非离子型表面活性剂GSK-585)(即两者质量比例为10：1)，使用玻璃棒搅拌硅溶胶和润湿剂的混合溶液，匀速搅拌，使其混合均匀。
[0035]3)先用硬头油画专用笔蘸取步骤2)的混合溶液，涂刷在蜡件的凹槽、拐角等可能产生气泡的位置，使用压力为0.5bar的压缩空气对其吹气，在此位置上停留2秒即可，喷嘴距涂抹位置至少要大于15cm以上。
[0036]4)再用软头油画专用笔蘸取面层浆料(由硅溶胶、325目锆粉、消泡剂、乳胶、海藻酸铵、氯酸钴、润湿剂、去离子水组成)，涂刷在零件的凹槽、拐角等可能产生气泡的位置。使用压力为0.5bar的压缩空气对其涂抹溶液位置进行吹气，喷嘴距涂抹位置至少要大于15cm以上。
[0037]5)以上工作全部完成后，可以开始采用常规方法进行制壳，整个蜡模组数系统开始沾浆。经试验的数据统计，与原有工艺相比(只本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,其特征在于，包括以下步骤：A、在干净的容器中加入硅溶胶和润湿剂，搅拌混合，形成混合溶液；B、在制壳前的蜡件表面涂刷步骤A制备的混合溶液，然后对涂刷后的表面进行吹气；C、在蜡件表面再涂刷面层浆料，然后对涂刷后的表面进行吹气；D、吹气结束后，进行制壳。2.根据权利要求1所述的消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,其特征在于，步骤A中，所述硅溶胶和润湿剂的质量比为9.5～10.5:1。3.根据权利要求1或2所述的消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,其特征在于，所述润湿剂为非离子型表面活性剂。4.根据权利要求1所述的消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,其特征在于，步骤B和C中，所述蜡件表面包括带深槽和/或拐角处的表面。5.根据权利要求1所述的消除制壳过程中产品结构中带深槽与拐角处气泡的预处理方法,其特征在于，步骤B中，采用硬头刷子进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭，王俊，
申请(专利权)人：江苏中超航宇精铸科技有限公司，
类型：发明
国别省市：